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专利号: 2022102898042
申请人: 北京农学院
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2026-01-15
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种采样机构,其特征在于,包括:采样电机、主套管、副套管、卷绕弹簧、采样组件、钻杆和夹持组件;

所述主套管固定连接在所述采样电机的动力输出轴上;

所述钻杆的上端可上下滑动地插装在所述主套管内;

所述副套管可转动地套装在所述主套管和所述钻杆外;所述副套管内部上端设置有连接销柱;所述主套管的下端外圆上设置有滑槽,滑槽沿所述主套管的周向布设,滑槽的两端分别设置有正转限位台和反转限位台;所述连接销柱的顶端可滑动地插装在滑槽内,采样电机正转时,连接销柱沿滑槽相对滑动并抵靠在正转限位台上,动力输出轴通过主套管可带动所述副套管正转;采样电机反转时,连接销柱沿滑槽相对滑动并抵靠在反转限位台上,动力输出轴通过主套管可带动所述副套管反转;

在无外力作用下,所述卷绕弹簧的中间孔径小于所述钻杆外径,所述卷绕弹簧设置在所述副套管内,以及缠绕在所述钻杆外;

所述卷绕弹簧的两端包括:下端设置的固定端和上端设置的自由端;固定端与所述副套管固定连接;所述主套管的下端固定设置有楔形块,采样电机反转时,楔形块楔入自由端和钻杆之间,并通过将所述自由端抬起而迫使所述卷绕弹簧的中间孔径变大,钻杆与卷绕弹簧和副套管之间可相对转动以及可相对上下移动;

采样电机正转时,楔形块从自由端和钻杆之间抽出,卷绕弹簧依靠自身弹性力与钻杆固定连接,副套管通过所述固定端带动所述卷绕弹簧和钻杆正转;

所述钻杆中空设置,内部设置有用于容纳所述采样组件的滑膛;滑膛下端在所述钻杆的顶部设置有开口;采样组件可自开口伸出或退回地设置在所述滑膛内;

所述副套管与所述采样组件可相对转动连接,副套管可带动所述采样组件上下移动连接;

所述夹持组件用于夹持锁定所述钻杆。

2.根据权利要求1所述的采样机构,其特征在于,所述夹持组件包括:所述钻杆两侧对称设置的夹持头和伸缩件;夹持头在伸缩件的驱动下可靠近钻杆,进而可抱紧锁定钻杆,阻止钻杆转动、上下移动;夹持头在伸缩件的驱动下远离所述钻杆,进而可解除多钻杆的锁定。

3.根据权利要求1所述的采样机构,其特征在于,所述采样组件包括:柱体,柱体下端铰接有第一夹持部和第二夹持部;第一夹持部和第二夹持部上分别设置有第一凹槽和第二凹槽,第一夹持部和第二夹持部扣合在一起后,第一凹槽和第二凹槽合围成土壤样品腔;所述第一夹持部和第二夹持部在弹力件的作用下趋向于张开。

4.根据权利要求3所述的采样机构,其特征在于,还包括套环和连接翼板,所述套环可上下滑动地套装在所述钻杆上;套环通过止推轴承与所述副套管底部连接;

钻杆上沿其轴向设置有连通所述滑膛内外的条形槽;连接翼板可滑动地插装在条形槽内,连接翼板的内外两端分别与所述柱体和套环固定连接。

5.根据权利要求1所述的采样机构,其特征在于,所述连接销柱的底部设置有摩擦工作面;

所述滑槽的底面上以及在正转限位台的根部设置有第一锁定工作面;在所述主套管的径向上,以及在逐渐靠近正转限位台的方向上,第一锁定工作面的径向坐标值逐渐增加;所述采样电机正转时,连接销柱靠近正转限位台时,第一锁定工作面逐渐楔入连接销柱底部并与所述摩擦工作面摩擦配合;

所述滑槽的底面上以及在反转限位台的根部设置有第二锁定工作面;在所述主套管的径向上,以及在逐渐靠近反转限位台的方向上,第二锁定工作面的径向坐标值逐渐增加;所述采样电机反转时,连接销柱靠近反转限位台时,第二锁定工作面逐渐楔入连接销柱底部并与所述摩擦工作面摩擦配合。