一种适用于含水层泥沙取样的洛阳铲的制作方法

本技术涉及地下土壤样品采集工具领域，尤其涉及一种适用于含水层泥沙取样的洛阳铲。

背景技术：

1、采用特殊工艺的洛阳铲在建筑、公路、铁路、矿山、地质等领域里都发挥了重要作用。特别是在地质勘探等方面，洛阳铲已是必不可少的工具，利用洛阳铲也可对基坑开挖进行质量检验。在污染场地治理过程中，往往需要不定期的进行地下土壤样品采集。在部分情况下，由于场地地形限制或地表建筑、设备的影响，大型挖掘、采样设备往往不能到达采样点，这就需要借助洛阳铲等便携工具开展采样工作。

2、随着采样深度的增加，采用传统洛阳铲采集含水层泥沙的过程中，很容易出现泥沙脱落，难以完成采样任务，因此需对传统的洛阳铲进行改进。在已有的专利中，如公开号为cn 211498804 u的专利在洛阳铲铲头下部安装了可开合的扇形止逆阀，进而实现防止软土芯掉落。公开号为cn 213268029 u的专利提供了一种用于砂状黄土地层的洛阳铲改进装置，该装置在铲筒内增加了电动封口结构，使铲中土不易掉落。公开号为cn205576880u的专利提供了一种具有反齿铲头的洛阳铲铲头，其在铲壁内侧布设若干反齿状斜槽增加土壤与铲壁的摩擦力，进而提高采样效率。以上专利存在以下几点问题：1、洛阳铲铲筒内安装了活动部件，采样过程中易卡住或损坏；2、铲筒内安装伺服电机实现封口取样，地下采样过程中电动设备故障率较高；3、采用增加筒壁摩擦力的方式对于含水率较高的泥沙采样成功率不高；4、洛阳铲的铲柄长度固定，对于采用不同深度的土层时操作不便；5、洛阳铲对于采集泥土层阻力较大时难以深入，费时费力。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有实施方案活动部件多、易损坏、高含水率泥沙难以带出等不足，遇到泥土难以深入时，能轻松插入土层、遇到多处深浅不一的采样点，能快速改变铲杆的长度，提供一种结构简单、方便携带、不易损坏、可采集含水层泥沙样品的改进型洛阳铲。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，包括相互连接的铲杆和铲头，铲头包括铲筒以及铲筒的筒壁下端设置的弧形刃口，铲筒的筒体是中空结构且为半圆柱形，中空半圆柱的筒壁顶部向上延伸成中空坡形，中空坡形顶端设置螺纹接头，铲筒的筒壁内侧设置拦截环；

4、作为本实用新型优选的技术方案，拦截环底部与铲筒内壁连接，拦截环顶端向铲筒轴线倾斜；

5、作为本实用新型优选的技术方案，拦截环垂直方向的倾斜角度为30-50度；拦截环材质采用马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢或不锈钢，厚度为1.5-3mm；拦截环在铲筒内设置的上下间距为10-15cm；

6、作为本实用新型优选的技术方案，弧形刃口的底端设置为尖头，尖头与铲筒的连接段为弧形曲面；

7、作为本实用新型优选的技术方案，螺纹接头与铲筒的连接处设置连接块，连接块与螺纹接头和铲筒采用焊接或一体成型的连接方式，连接块为楔形连接块或锥形连接块；

8、作为本实用新型优选的技术方案，铲杆的上端设置铲柄，铲杆的下端设置内螺纹，内螺纹与螺纹接头配合连接；

9、作为本实用新型优选的技术方案，铲杆包括数组螺纹杆，螺纹杆的两端分别设置外螺纹和内螺纹，通过增加或减少螺纹杆连接的数量调节铲杆的长度；铲杆上设置有数个通孔；

10、作为本实用新型优选的技术方案，铲杆外部设有助力组件，助力组件纵向轴线方向开设第一通孔，铲杆穿过第一通孔；助力组件的横向轴线方向开设第二通孔，第二通孔对应铲杆的通孔通过螺栓连接固定；

11、作为本实用新型优选的技术方案，助力组件包括固定套，固定套的底部向两侧加宽延伸形成底板，固定套的两侧分别向轴线方向凹陷形成凹槽、同时在延伸的底板上形成凹缺，在两侧凹缺的边缘处分别形成向上的凸起，在固定套底部的凹缺中通过铰链连接设置踏板；

12、作为本实用新型优选的技术方案，踏板的上表面设置有多组凸起。

13、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

14、1、在铲壁内侧增加倾斜的拦截环，结构简单、无活动部件、不易损坏，采集含水层泥沙等半流态化土壤样品时不易散落样品，配合传统的洛阳铲铲头使用，能满足不同地质条件的采样需求。

15、2、铲杆由多根双头公母螺纹设置的螺纹杆组成，根据需要设置增加或减少连接的螺纹杆实现铲杆的加长或缩短，利于操作、节省空间以及方便携带。

16、3、在铲杆上加设助力组件,对土质较难深入的部分,通过脚蹬的方式施加外力于助力组件利于铲筒深入土层，省时省力，提高工作效率。

技术特征：

1.一种适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，包括相互连接的铲杆(5)和铲头，其特征在于：铲头包括铲筒(2)以及设置在铲筒(2)的筒壁下端的弧形刃口(4)，所述铲筒(2)的筒体是中空结构且为半圆柱形，中空半圆柱的筒壁顶部向上延伸成中空坡形，中空坡形顶端设置螺纹接头(1)，所述铲筒(2)的筒壁内侧设置拦截环(3)。

2.根据权利要求1所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述拦截环(3)底部与铲筒(2)内壁连接，拦截环(3)顶端向铲筒(2)轴线倾斜。

3.根据权利要求2所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，拦截环(3)垂直方向的倾斜角度为30-50度；拦截环(3)材质采用马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢或不锈钢，厚度为1.5-3mm；拦截环(3)在铲筒(2)内设置的上下间距为10-15cm。

4.根据权利要求1所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述弧形刃口(4)的底端设置为尖头，尖头与铲筒(2)的连接段为弧形曲面。

5.根据权利要求1所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述螺纹接头(1)与铲筒(2)的连接处设置连接块(9)，连接块(9)与螺纹接头(1)和铲筒(2)采用焊接或一体成型的连接方式，连接块(9)为楔形连接块或锥形连接块。

6.根据权利要求1所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述铲杆(5)的上端设置铲柄(7)，铲杆(5)的下端设置内螺纹(6)，内螺纹(6)与螺纹接头(1)配合连接。

7.根据权利要求6所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述铲杆(5)包括数组螺纹杆，螺纹杆的两端分别设置外螺纹和内螺纹，通过增加或减少螺纹杆连接的数量调节铲杆(5)的长度；所述铲杆(5)上设置有数个通孔。

8.根据权利要求7所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述铲杆(5)外部设有助力组件(8)，助力组件(8)纵向轴线方向开设第一通孔，铲杆(5)穿过第一通孔；助力组件(8)的横向轴线方向开设第二通孔，第二通孔对应铲杆(5)上的通孔通过螺栓连接固定。

9.根据权利要求8所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述助力组件(8)包括固定套(83)，固定套(83)的底部向两侧加宽延伸形成底板(82)，固定套(83)的两侧分别向轴线方向凹陷形成凹槽、同时在延伸的底板上形成凹缺，在两侧凹缺的边缘处分别形成向上的凸起，在固定套(83)底部的凹缺中通过铰链连接设置踏板(81)。

10.根据权利要求9所述的适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，其特征在于，所述踏板(81)的上表面设置有多组凸起。

技术总结本技术公开了一种适用于含水层泥沙取样的洛阳铲，包括相互连接的铲杆和铲头，铲头包括铲筒以及铲筒的筒壁下端设置的弧形刃口，铲筒的筒体是中空结构且为半圆柱形，中空半圆柱的筒壁顶部向上延伸成中空坡形，中空坡形顶端设置螺纹接头，铲筒的筒壁内侧设置拦截环；本技术结构简单、无活动部件、不易损坏，可采集含水层泥沙等半流态化样品，配合传统的洛阳铲头和连接杆使用，可满足不同地质条件的采样需求。技术研发人员：王飞龙,李怿,李磊,王朝辉,蔡凌霄,李翔受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：20231122技术公布日：2024/7/25