本实用新型专利技术公开了矿山环境地质技术领域的一种采煤塌陷区表土取样装置，包括有取样系统和水分保持系统，所述取样系统包括有取样环，所述取样环有三个，所述取样环包括有内环和外环，所述内环和外环顶面之间设置有连接杆，三个所述取样环之间设置有连接器，所述连接器与连接杆连接；所述水分保持系统由冷冻管、制冷管、制冷器、电源和温度传感器构成，所述冷冻管固定在连接杆和外环交接处，所述冷冻管通过制冷管与制冷器连接，所述电源为制冷器提供冷却电源，所述温度传感器紧贴设置于内环外侧，本实用新型专利技术快速获取有效土样，简单易操作，获取土样含水率测量更接近实际，精确度高，获取的土样有代表性，对采煤对生态影响评价支撑度高。
【技术实现步骤摘要】
一种采煤塌陷区表土取样装置
本技术涉及矿山环境地质
，具体为一种采煤塌陷区表土取样装置。
技术介绍
我国煤炭开采量巨大，煤炭开采会引起地表裂隙发育、沉陷，引发表层土壤含水率下降。表层土壤含水率下降影响植被生长，造成生态环境退化。为了评价煤炭开采对生态的影响，需要测定采煤塌陷区表土含水率。现有含水率测定方法有两大类，一类是原位测试，另一类是取样室内测试。其中，现有的取样装置主要有以下问题：(1)裂隙土层从浅表拿出后，水分流失快，影响测试结果；(2)采煤塌陷区裂隙发育受多种因素影响，呈现出非均质性，现有技术代表性差。基于此，本技术设计了一种节能环保型竹炭烧制设备，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种节能环保型竹炭烧制设备，以解决上述
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种采煤塌陷区表土取样装置，包括有取样系统和水分保持系统，所述取样系统包括有取样环，所述取样环有三个，所述取样环包括有内环和外环，所述内环和外环顶面之间设置有连接杆，三个所述取样环之间设置有连接器，所述连接器与连接杆连接；所述水分保持系统由冷冻管、制冷管、制冷器、电源和温度传感器构成，所述冷冻管固定在连接杆和外环交接处，所述冷冻管通过制冷管与制冷器连接，所述电源为制冷器提供冷却电源，所述温度传感器紧贴设置于内环外侧。优选的，所述连接器包括有竖杆、连接环、伸缩杆和螺纹杆，所述连接环有两个，两个连接环一上一下活动套接于竖杆上，所述伸缩杆有两根，两根伸缩杆固定端固接于两组连接环外环壁上，所述螺纹杆有两根，两根螺纹杆固接于两根伸缩杆活动杆底端，所述竖杆设置有螺纹。优选的，所述竖杆以及伸缩杆均设置有尺寸刻度值。优选的，所述连接杆包括有横杆、弧形插块和螺纹连接头，所述横杆有两根，两根横杆交叉设置，所述弧形插块固定设置于横杆底端，每根横杆配备四个弧形插块，外侧两个所述弧形插块对应插接外环顶端，内侧两个弧形插块插接内环顶端，所述螺纹连接头与螺纹杆以及竖杆螺纹段螺接。优选的，所述冷冻管外侧设置有保护铁壳。优选的，所述内环和外环均是铁质材料，所述内环和外环底端为尖刃。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1)快速获取有效土样，简单易操作；2)获取土样含水率测量更接近实际，精确度高；3)获取的土样有代表性，对采煤对生态影响评价支撑度高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术结构示意图；图2为本技术取样环示意图；图3为本技术连接器结构示意图；图4为本技术连接杆结构示意图；图5为本技术冷冻管安装示意图；图6为本技术弧形插块三维示意图。图中标号：1、取样环；2、内环；3、外环；4、连接器；5、连接杆；6、冷冻管；7、制冷管；8、制冷器；9、电源；10、温度传感器具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-6，本技术提供一种技术方案：一种采煤塌陷区表土取样装置，包括有取样系统和水分保持系统，取样系统包括有取样环1，取样环1有三个，取样环1包括有内环2和外环3，内环2和外环3顶面之间设置有连接杆5，三个取样环1之间设置有连接器4，连接器4与连接杆5连接；水分保持系统由冷冻管6、制冷管7、制冷器8、电源9和温度传感器10构成，冷冻管6固定在连接杆5和外环3交接处，冷冻管6通过制冷管7与制冷器8连接，电源9为制冷器8提供冷却电源，温度传感器10紧贴设置于内环2外侧。进一步的，连接器4包括有竖杆41、连接环42、伸缩杆43和螺纹杆44，连接环42有两个，两个连接环42一上一下活动套接于竖杆41上，伸缩杆43有两根，两根伸缩杆43固定端固接于两组连接环42外环壁上，螺纹杆44有两根，两根螺纹杆44固接于两根伸缩杆43活动杆底端，竖杆41设置有螺纹。进一步的，竖杆41以及伸缩杆43均设置有尺寸刻度值。进一步的，连接杆5包括有横杆51、弧形插块52和螺纹连接头53，横杆51有两根，两根横杆51交叉设置，弧形插块52固定设置于横杆51底端，每根横杆51配备四个弧形插块52，外侧两个弧形插块52对应插接外环3顶端，内侧两个弧形插块52插接内环2顶端，螺纹连接头53与螺纹杆44以及竖杆41螺纹段螺接。进一步的，冷冻管6外侧设置有保护铁壳61。进一步的，内环2和外环3均是铁质材料，内环2和外环3底端为尖刃。本实施例的一个具体应用为：本装置为一种采煤塌陷区表土取样装置，本装置电器件通过外部控制机关与外部电源电性连接。工作原理：首先，采煤塌陷区由于地裂缝(图1虚线处)的存在，表土含水率差距较大，因此需要以地裂缝位中心同时取多个土样，因此需要3个取样环1。由于采煤塌陷区地表起伏较大，3个取样环1的需要可以伸缩、变形的连接器4连接，并测定取样环1之间的距离。接着，在确定好取样位置后，通过外力将内环2和外环3压入土层。通过制冷器8对外环3上的冷冻管6制冷，由于取样环铁是热的良导体，使得内环2范围内的土样水分凝结成冰，这一个过程通过温度传感器10控制。最后，当内环2内土样凝结成块后，拆除连接杆5和外环3，最后获取内环2内保持天然含水率的土样。可保温后晕倒实验室测定土样含水率。3个取样环内的土样含水率代表了不同条件下的采煤塌陷区表土土壤含水率，为生态治理提供依据。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本技术优选实施例只是用于帮助阐述本技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本技术。本技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种采煤塌陷区表土取样装置，包括有取样系统和水分保持系统，其特征在于：所述取样系统包括有取样环(1)，所述取样环(1)有三个，所述取样环(1)包括有内环(2)和外环(3)，所述内环(2)和外环(3)顶面之间设置有连接杆(5)，三个所述取样环(1)之间设置有连接器(4)，所述连接器(4)与连接杆(5)连接；/n所述水分保持系统由冷冻管(6)、制冷管(7)、制冷器(8)、电源(9)和温度传感器(10)构成，所述冷冻管(6)固定在连接杆(5)和外环(3)交接处，所述冷冻管(6)通过制冷管(7)与制冷器(8)连接，所述电源(9)为制冷器(8)提供冷却电源，所述温度传感器(10)紧贴设置于内环(2)外侧。/n
【技术特征摘要】
1.一种采煤塌陷区表土取样装置，包括有取样系统和水分保持系统，其特征在于：所述取样系统包括有取样环(1)，所述取样环(1)有三个，所述取样环(1)包括有内环(2)和外环(3)，所述内环(2)和外环(3)顶面之间设置有连接杆(5)，三个所述取样环(1)之间设置有连接器(4)，所述连接器(4)与连接杆(5)连接；
所述水分保持系统由冷冻管(6)、制冷管(7)、制冷器(8)、电源(9)和温度传感器(10)构成，所述冷冻管(6)固定在连接杆(5)和外环(3)交接处，所述冷冻管(6)通过制冷管(7)与制冷器(8)连接，所述电源(9)为制冷器(8)提供冷却电源，所述温度传感器(10)紧贴设置于内环(2)外侧。
2.根据权利要求1所述的一种采煤塌陷区表土取样装置，其特征在于：所述连接器(4)包括有竖杆(41)、连接环(42)、伸缩杆(43)和螺纹杆(44)，所述连接环(42)有两个，两个连接环(42)一上一下活动套接于竖杆(41)上，所述伸缩杆(43)有两根，两根伸缩杆(43)固定端固接于两组连接环(42)外环壁上，所述螺纹杆(44)有两根，两根螺纹...
【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，高颖，杨军伟，
申请(专利权)人：六盘水师范学院，
类型：新型
国别省市：贵州;52
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