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专利名称：未固结沉积物试样自动采集装置及其方法
技术领域：
本发明涉及一种未固结沉积物试样自动采集装置及其方法，更详细地，涉及一种能够原封不动地自动采集沉积的试样而不破坏其沉积状态，并能够自动回收所采集的试样的未固结沉积物自动采集装置及其方法。
背景技术：
未固结沉积物对研究地层具有重要意义。然而，若要采集这种未固结沉积物来利用于实验室研究，一定要注意防止未固结沉积物在未固结沉积物试样的采集过程中遭到破坏。
通常，在采集未固结沉积物试样时，采用在目标地点用铁锤设置试样采集管，并通过该试样采集管采集未固结沉积物的方法。通过这种方法采集未固结沉积物试样时要注重准确地从试样采集管回收未固结沉积物，然而在通过上述试样采集管回收未固结沉积物的过程中，存在沉积物被压碎或完全破坏而导致难以回收沉积物的问题。进而，难以获取用于研究的形成完整的沉积物层的未固结沉积物，由此难以在实验室通过未固结沉积物试样测定沉积层的状态。

发明内容
本发明的一个目的在于，提供一种能够原封不动地自动米集沉积的试样而不破坏其沉积状态，并能够自动回收所采集的试样的未固结沉积物自动采集装置及其方法。本发明的再一个目的在于，提供一种具有在采集试样时下部支承单元能够旋转的结构的未固结沉积物自动采集装置及其方法。用于达成上述一个目的的本发明一实施例的未固结沉积物自动采集装置，其特征在于，包括四边形板状的上部支承单元；四边形板状的下部支承单元，其在中央部形成贯通孔；底座单元，其与上述下部支承单元的底面面接触，并在中央部形成具有贯通孔的突出部，并且该底座单元设置于地面；间隔维持单元，其垂直地介于上述上部支承单元与上述下部支承单元之间，用于维持上述上部支承单元与上述下部支承单元之间的间隔；固定单元，其设置于上述间隔维持单元的中间部分，并且以与上述上部支承单元和上述下部支承单元类似的四边形状进行固定；试样采集管，其经由上述底座单元的突出部上的贯通孔并设置在地面；液压驱动单元，其设置于上述上部支承单元与上述固定单元之间，用于产生采集试样的驱动力；推动单元，其接触设置于上述液压驱动单元的下部，并且因上述液压驱动单元的液压驱动力而被推向下方，从而将上述试样采集管推向下方使该试样采集管插入到地面。根据本发明的再一方面，提供一种未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，包括四边形板状的上部支承单元；四边形板状的下部支承单元，其在中央部形成贯通孔，并且设置于地面；底座单元，其与上述下部支承单元的底面面接触，并在中央部形成具有贯通孔的突出部，并且该底座单元设置于地面；间隔维持单元，其垂直地介于上述上部支承单元与上述下部支承单元之间，用于维持述上部支承单元与上述下部支承单元之间的间隔；固定单元，其呈与上述上部支承单元和上述下部支承单元类似的四边形状，并设置在上述间隔维持单元的中间部分；试样采集管，其经由上述底座单元的突出部的贯通孔设置在地面；液压驱动单元，其设置于上述上部支承单元与上述固定单元之间，用于产生采集试样的驱动力；推动单元，其接触设置于上述液压驱动单元的下部，并且因上述液压驱动单元的液压驱动力而被推向下方，从而将上述试样采集管推向下方使该试样采集管插入到地面；链条单元，其两端部分别与上述试样采集管以及上述液压驱动单元连接。优选地，轴承单元介于上述底座单元的突出部与上述下部支承单元的贯通孔之间，使得上述下部支承单元能够旋转地设置在上述底座单元的上表面。并且优选地，上述间隔维持单元包括棒状的四个间隔维持部件。
并且优选地，上述液压驱动单元包括圆筒型的液压机本体，在内侧插入设置有通过液压来动作的活塞；液压软管，其传递与上述液压机本体连接的液压；液压供给单元，其设置于外部来产生液压，并通过上述液压软管传递液压。 并且优选地，上述推动单元包括圆筒型本体，其一部分插入于试样采集管内的孔并推动未固结沉积物试样，上述圆筒型本体的上端部，其接触设置于上述液压驱动单元的液压机本体的底面；上述圆筒型本体的底面与上述试样采集管的上表面面接触的同时将上述试样采集管推向下方，以使该试样采集管插入设置于地面。并且优选地，上述推动单元由金属或增强塑料材质构成。并且优选地，上述固定单元包括第一固定部件，其中间形成有孔，并形成有链条贯通孔；第二固定部件，其位于上述第一固定部件的下方，在该第二固定部件形成有孔，并形成有链条贯通孔。并且优选地，上述试样采集管呈空心状，并且罩盖的插入部插入设置于上述试样采集管的空心部的内径部。并且优选地，上述试样采集管由金属材质构成。并且优选地，上述罩盖由金属材质或增强塑料构成。并且优选地，上述未固结沉积物试样自动采集装置还包括包围上述试样采集管的试样密封单元。并且优选地，上述未固结沉积物试样自动采集装置还包括加热器，该加热器以折叠式形态设置于上述间隔维持单元的一侧，并在包围上述间隔维持单元的状态下，通过加热驱动单元来进行加热，从而使上述试样密封单元热收缩。根据本发明的另一方面，提供一种利用未固结沉积物试样自动采集装置的未固结沉积物试样自动采集方法，其特征在于，包括如下的步骤启动液压驱动单元来通过推动单元将试样采集管插入到地面从而采集试样的步骤，通过链条单元连接已插入的试样采集管和液压驱动单元的步骤，启动液压驱动单元将试样采集管从地面向上方拔出的步骤，解除链条单元的连接的步骤，将装有未固结沉积物试样的试样采集管固定到试样采集装置的步骤，从上述试样采集管将未固结沉积物试样推送并密封上述未固结沉积物试样的步骤；上述密封未固结沉积物试样的步骤包括用试样密封单元包围上述试样采集管的步骤，对上述试样采集管进行加热，以使上述试样密封单元收缩的步骤，启动液压驱动单元，使用位于上述液压驱动单元的下部的推动单元来将装在上述试样采集管的内部的未固结沉积物推向下方的步骤；在上述将未固结沉积物推向下方的步骤中，被推向下方的上述未固结沉积物与上述试样密封单元面接触的同时进行排出。优选地，上述采集试样的步骤包括如下的步骤将未固结沉积物自动采集装置定位于采集未固结沉积物试样的目标地点的步骤；启动液压驱动单元进行加压以使试样采集管经由试样采集装置的底座 单元的突出部上的贯通孔以所需深度插入到地面的步骤；以及随着上述试样采集管向下方插入，未固结沉积物采集至试样采集管内的内径的步骤。根据本发明的未固结沉积物自动采集装置及其方法，为了采集未固结沉积物，使用液压驱动单元将试样采集管插入到地面之后，通过链条单元进行自动从地面拔出试样采集管的动作，由于能够自动进行试样采集管的插入和回收动作，因而具有能够实现缩短作业时间，并稳定地获取未固结沉积物试样的效果。并且，根据本发明能够以沉积状态原封不动地进行采集，并利用热收缩管来维持未固结沉积物的原状态而不使其遭到破坏，通过密封装入未固结沉积物来进行采集，由此具有能够将其用于实验室中的未固结沉积物的沉积层实验研究的效果。


图I至图4是根据本发明实施例的未固结沉积物自动采集装置的侧面剖视图以及立体图，是连续性地表示在未固结沉积物采集过程中试样采集管的插入和回收动作的图。图5至图9是根据本发明实施例的未固结沉积物自动采集装置的侧面剖视图，是连续性地表示在未固结沉积物采集过程中未固结沉积物试样的排出和密封动作的图。图10是根据本发明实施例的未固结沉积物自动采集装置的立体图。图11是依次表示根据本发明实施例的未固结沉积物采集过程的流程图。附图标记的说明110:下部支承单元120 :上部支承单元130:间隔维持单元140:固定单元150 :液压驱动单元160 :推动单元170 :试样密封单元180 :链条单元190 :底座单元195 :加热器196:加热驱动单元
具体实施例方式通过在后文中参照附图详细说明的实施例，本发明的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法会得以明确。但是，本发明不局限于将在下面说明的实施例，能够以相互不同的各种形态的实施例实现。本实施例用于使本发明更加完整，帮助本发明所属技术领域的普通技术人员完整地理解本发明的范围，本发明要求保护的范围由权利要求限定。在本说明书中，相同的附图标记表示相同的结构元件。以下，将参照附图对本发明优选实施例的未固结沉积物自动采集装置及其方法进行详细说明。图I至图4是根据本发明实施例的未固结沉积物自动采集装置的侧面剖视图以及立体图，是连续性地表示在未固结沉积物采集过程中试样采集管的插入和回收动作的图。参照图I至图4，根据本发明实施例的未固结沉积物自动采集装置包括四边形板 状的上部支承单元120 ;四边形板状的下部支承单元110，其在中央部形成贯通孔IlOa ;底 座单元190，其在中央部形成具有贯通孔190a的突出部192并设置于地面，该底座单元190与上述下部支承单元110的底面面接触，并且上述下部支承单元110的贯通孔IlOa通过轴承单元112能够旋转地与上述突出部192结合；间隔维持单元130，其通过垂直地介于上述上部支承单元120与上述下部支承单元110之间而维持上述上部支承单元120与上述下部支承单元110之间的间隔；固定单元140，其呈与上述上部支承单元120和上述下部支承单元110类似的形状，并设置于上述间隔维持单元130的中间部分；试样采集管10，其经由上述底座单元190的突出部192的贯通孔190a设置在地面；液压驱动单元150，其设置于上述上部支承单元120与上述固定单元140之间，用于产生采集试样的驱动力；推动单元160,其接触设置于上述液压驱动单元150的下部，并且因上述液压驱动单元150的液压驱动力而被推向下方，从而将上述试样采集管10的罩盖20推向下方使该试样采集管10插入到地面。上述下部支承单元110包括多个固定螺钉191，以稳固地紧贴固定在地面。上述固定螺钉191呈螺纹状，形成稳固地嵌入固定在地面的结构。附图标记180表示链条单元，该链条单元用于连接形成在上述试样采集管10侧面的孔IOa与设置在液压驱动单元150的圆筒型的液压机本体152 —端的钩152a。在实施例中，链条单元180由两个链条部件182、184表示，但不局限于此，可以是四个。另一方面，作为上述链条单元的再一例子，链条部件182-1、184_1的连接部位中，一端部能够连接形成在上述液压驱动单元150的活塞端部155两端的钩155a。此时，与上述上部支承单元120面接触的上述液压驱动单元150的活塞端部155固定设置于上部支承单元120。再次参照图I和图2，本发明实施例的未固结沉积物试样采集管10呈空心圆筒状。上述试样采集管10的内径部11的大小能够根据要采集的未固结沉积物试样进行调整。罩盖20的插入部22插入于上述试样采集管10的内径部11。上述罩盖20通过固定螺纹30固定于上述试样采集管10。当然，上述罩盖20能够直接插入设置在上述试样采集管10，而不通过固定螺纹30。进行加压使上述试样采集管10紧贴在表示采集未固结沉积物试样S的目标地点的地面E之后，在因液压驱动单元150的液压驱动力而移动的活塞154的作用下使得推动单元160移动，在推动单元160的底面163和罩盖20的上表面相接的状态下，渐渐对试样采集管10施加液压驱动力，同时试样采集管10渐渐被推向下方而插入设置于地面E。随着上述试样采集管10插入到地面E，未固结沉积物试样S渐渐装填至上述试样采集管10内的内径部11。上述试样采集管10由金属材质构成。并且，上述罩盖由金属材质或增强塑料构成。上述链条部件(182、184或182-1、184-1)的钩182a、184a插入设置于形成在上述试样采集管10的侧面的孔10a。上述下部支承单元110能够在上述底座单元190上旋转。用户能够通过适当地旋转下部支承单元110来进行试样采集作业。参照图3和图4，试样采集管10以所需深度插入到所需目标地点之后，将链条单元180的各个链条部件182、184的一端部分别固定于液压驱动单元150的圆筒型的液压机本体152上的钩152a，并将链条部件182、184的另一端部的钩182a、184a分别挂在上述试样 采集管10的孔IOa来进行固定之后，驱动液压驱动单元150使得插入在地面E中的试样采集管10随着圆筒型的液压机本体152的移动渐渐向上方脱离。作为再一例子，将上述链条部件182、184的另一端部的钩182a、184a分别挂在上述试样采集管10的孔IOa来进行固定，并将上述链条部件182、184的一端部分别固定于液压驱动单元150的活塞端部155上的钩155a之后，能够使上述试样采集管10渐渐向上方脱离。之后的过程表示未固结沉积物试样的排出和密封动作，这部分将通过图5至图10进行说明。图5至图9是连续性地表示在未固结沉积物采集过程中未固结沉积物试样的排出和密封动作的图。参照图5至图9，与图I至图4相同，装有所采集的未固结沉积物试样的试样采集管10为了在确保不破碎或破坏的状态下安全地密封装入所采集的未固结沉积物试样S，而将其放进本发明的未固结沉积物试样采集装置来进行固定设置。参照图5至图9，根据本发明的优选实施例的未固结沉积物试样采集装置的特征在于，包括四边形板状的上部支承单元120，四边形板状的下部支承单元110，底座单元190，其在中央部形成具有贯通孔190a的突出部192并设置于地面，该底座单元190与上述下部支承单元110的底面面接触，并且上述下部支承单元110上的贯通孔IlOa通过轴承单元112能够旋转地与上述突出部192结合，间隔维持单元130，其通过垂直地介于上述上部支承单元120与上述下部支承单元110之间而维持上述上部支承单元120与上述下部支承单元110之间的间隔，并包括多个间隔维持部件131、132、133、134，固定单元140，其呈与上述上部支承单元120和上述下部支承单元110类似的形状，并设置在上述间隔维持部件131、132、133、134的中间部分来固定试样采集管10，试样采集管10，其通过上述固定单元140进行固定，试样密封单元170，其包围上述试样采集管10，液压驱动单元150，其设置于上述上部支承单元120与上述固定单元140之间，用于产生采集试样的驱动力，推动单元160，其接触设置于上述液压驱动单元150的下部，并且因上述液压驱动单元150的液压驱动力而被推向下方，从而插入到上述试样采集管10内来推动未固结沉积物S ;因上述推动单元160而被推向下方，并由包围上述试样采集管10外部的试样密封单元170进行密封，从而未固结沉积物试样S在密封状态下向下方排出。所排出的未固结沉积物试样s(参照图9)以紧贴于上述试样密封单元170的本体172内的状态排出，并通过因收缩而变窄的本体下部174束紧。本体上部171也以因收缩而变窄的状态束紧(参照图5至图9)。能够通过捆绑上述试样密封单元170的本体上部171和本体下部174来进行密封。上述间隔维持单元130包括棒状的四个间隔维持部件131、132、133、134。上述液压驱动单元150包括圆筒型的液压机本体152,其通过液压来动作的活塞154插入设置在该液压机本体152的内侧；液压软管157，其传递与上述液压机本体152连接的液压；液压供给单元156，其设置于外部来产生液压，并通过上述液压软管157传递液压。上述液压驱动单元150的活塞154的端部155表面与上述上部支承单元120的底面122接触地进行设置，在动作时也会接触的同时动作。上述推动单兀160包括圆筒型本体162,其一部分插入于试样米集管10内的孔11并推动未固结沉积物试样S，以及上述圆筒型本体162的上端部161，其接触设置于上述液压驱动单元150的液压机本体152的底面；上述圆筒型本体162的底面163与上述未固 结沉积物试样S的上表面面接触，同时上述未固结沉积物试样S被推向下方。上述推动单元160由金属或增强塑料材质构成。上述固定单元140包括第一固定部件142，其在中间形成孔142a，并形成多个链条贯通孔142b ;第二固定部件144，其位于上述第一固定部件142的下方，在该第二固定部件144形成有孔144a，并形成有多个链条贯通孔144b。上述试样采集管10贯通上述固定单元的第一以及第二固定部件142、144各自的孔142a、144a，以插入于所述孔142a、144a的内部的方式进行设置。上述试样采集管10分别贯通上述第一固定部件142以及上述第二固定部件144来进行设置，并在上述试样采集管10的侧面部由多个螺钉141、143固定的状态下，未固结沉积物试样自动采集装置开始启动，所述多个螺钉141、143插入设置在上述第一以及第二固定部件142、144的多个侧面贯通孔。上述螺钉141仅移动至与试样采集管10的侧面接触的位置(设置为不能再移动)。上述螺钉143用于稳固地固定上述试样采集管10的侧面，并不受到移动上的限制。再次参照图5，未固结沉积物试样S不被推动单元160推动，而维持等待状态。此时，试样密封单元170的本体174包围着试样采集管10，并且本体下部172处于收缩而变窄的状态。再次参照图6,未固结沉积物试样S处于因被推动单兀160的底面163推动而一部分向下方移动的状态，所排出的未固结沉积物试样S的下部与试样密封单元170紧贴的同时向下方移动。推动单元160继续移动时，试样密封单元170从试样采集管10脱离的同时继续随着所排出的上述未固结沉积物试样S移动。再次参照图7和图8，因被上述推动单元160推动而从上述试样采集管10上的内径部11脱离的未固结沉积物试样S与试样密封单元170紧贴的同时继续向下方移动。试样密封单元170上部的一部分仍然包围着试样采集管10的外侧面。在未固结沉积物试样S完全排出的状态下，上述推动单元160停止其一端向下方的移动，根据需要，通过加热器195持续加热上述试样密封单元170 (尤其是上部171)使其热收缩。上述加热器195通过加热驱动单元196进行工作，并以包围上述间隔维持单元130的同时能够装拆的方式进行设置。通过上述加热驱动单元196进行加热的加热器195形成包围上述间隔维持部件132、134、136、138的形状，呈折叠式四边形板状，在加热器195的内侧设置有产生热量的热射线195a。在试样采集管10插入设置在地面的步骤中，上述加热器195以折叠的状态配置于间隔维持单元，并且在上述的未固结沉积物试样S从上述试样采集管10排出的步骤中，上述加热器195在对试样密封单元170加热的期间包围上述间隔维持单元。由上述加热器195生成的热量向被包围的内部空间内散发，使得试样密封单元170进行热收缩。未说明的附图标记195b表示完全展开加热器195来包围间隔维持单元130之后进行固定的装置(例如磁铁或钩)。参照图9，上述推动单元160向上方恢复原位，试样密封单元170形成本体172的下部174以及上部171均呈变窄的状态。之后，装入采集后的未固结沉积物试样S的试样的密封单元170的上部171以及下部174能够重新完全密封(未图示)。上述下部支承单元110能够在上述底座单元190上旋转。用户能够通过适当地旋转下部支承单元110来进行试样采集作业。
图10是根据本发明实施例的未固结沉积物自动采集装置的立体图。参照图10，加热器195以能够铰链折叠的方式设置在间隔维持单元130中的一个间隔维持部件134，在不使用该加热器195时能够折叠保管。在上述加热器195的内侧设置有通过加热驱动单元196供电的、用于发热的热射线195a。由于下部支承单元110介于轴承112能够旋转地设置在底座单元190上，因而工作人员无论在未固结试样采集作业前、作业中还是作业后都能够旋转下部支承单元110。图10未图示链条单元180，但链条单元180能够选择性地设置或解除。上述加热器195也能够解除。以下，将省略对其他结构元件的重复说明。图11是依次表示根据本发明实施例的未固结沉积物采集过程的流程图。参照图11，首先将说明试样采集步骤。试样采集步骤中，以液压方式自动按压试样采集管使其插入到地面来采集试样。首先，将未固结沉积物自动采集装置定位于采集未固结沉积物试样S的目标地点(步骤S2)。之后，进行加压来使试样采集管10经由试样采集装置的底座单元130的中央部上的贯通部130a以所需深度插入到地面(步骤S4)。此时，液压驱动单元150启动，使得推动单元160的底面163与试样采集管10的罩盖20上表面接触，同时推动单元160随着液压驱动单元150的下方启动而渐渐向下方移动，从而使得试样采集管10在地面插入到目标地点地面下方。随着上述试样采集管10向下方插入，未固结沉积物试样S采集到试样采集管10内的内径部11内。之后，在上述试样采集管10插入地面下方到某种程度时，例如IOcm左右之后，回收所插入的上述试样采集管10，此时，首先要进行的过程是通过链条单元180将试样采集管10的孔IOa和液压驱动单元150的圆筒型的液压机本体152上的钩152a相互连接起来而进行固定(步骤S6)。(图中链条单元180由两个链条部件182、184构成，但并不局限于此，可以由四个构成。并且，上述链条部件182、184的一端既能够固定于上述液压驱动单元150的本体的钩，也能够连接于活塞端部155的钩155a。上述链条部件182、184分别经由第一以及第二固定部件的链条贯通孔142b、144b来进行设置)。
之后，随着驱动上述液压驱动单元150，使得上述液压驱动单元150向上方移动，试样采集管10也会因链条单元180而从地面向上方排出而回收试样采集管10(步骤S8)。之后，解除上述链条单元180 (步骤10)来拆除试样采集管10。上述下部支承单元110能够在上述底座单元190上旋转。用户能够通过旋转下部支承单元110来进行试样采集作业。之后，对未固结沉积物试样的排出和密封步骤进行说明。首先，将装有在上述试样自动采集步骤中获取的未固结沉积物试样S的试样采集管10设置于试样采集装置(步骤S12)。更具体地，上述试样采集管10由上述试样采集装置的固定单元稳固地固定。在本发明的实施例中，固定了两处。 之后，用试样密封单元170包围上述试样采集管10(步骤S14)。上述试样密封单元170是一种加热就会收缩的热收缩管，在上述试样采集步骤中驱动试样采集装置时，持续用加热器195包围着周围进行加热(步骤S16)。(之后，作为上述试样密封单元的热收缩管由收缩的状态变成管端变窄的状态，然后，所排出的未固结沉积物试样S与上述热收缩管紧贴的同时以被上述热收缩管包围的状态排出)上述步骤S14之后，首先进行展开处于折叠状态的上述加热器195来包围间隔维持单元的过程。这一过程是适当地对上述试样密封单元170加热使其热收缩的过程。之后，启动液压驱动单元150 (步骤S18)，使得位于上述液压驱动单元150的下部的推动单元160向下方插入到上述试样采集管10的内径部，并且推动单元160的底面163与未固结沉积物试样S面接触的同时将作为上述试样密封单元170的热收缩管推向下方(步骤S20)。作为上述试样密封单元170的热收缩管因加热器而继续收缩(步骤S22)，通过上述液压驱动单元的启动，使推动单元将上述试样采集管10内的未固结沉积物完全排出到外部而通过热收缩管密封所述未固结沉积物，从而获取未固结沉积物试样S (步骤S24)。以上，主要通过本发明实施例进行了说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，能够进行各种变更或变形。在不脱离本发明技术原理的范围内，这些变更和变形均属于本发明要求保护的范围内。由此，本发明的权利范围应视为由所附权利要求书限定。
权利要求
1.一种未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，包括 四边形板状的上部支承单元； 四边形板状的下部支承单元，其在中央部形成贯通孔； 底座单元，其与所述下部支承单元的底面面接触，并在中央部形成具有贯通孔的突出部，并且所述底座单元设置于地面； 间隔维持单元，其垂直地介于所述上部支承单元与所述下部支承单元之间，用于维持所述上部支承单元与所述下部支承单元之间的间隔； 固定单元，其设置于所述间隔维持单元的中间部分，并且以与所述上部支承单元和所述下部支承单元类似的四边形状进行固定； 试样采集管，其经由所述底座单元的突出部上的贯通孔并设置在地面； 液压驱动单元，其设置于所述上部支承单元与所述固定单元之间，用于产生采集试样的驱动力； 推动单元，其接触设置于所述液压驱动单元的下部，并且因所述液压驱动单元的液压驱动力而被推向下方，从而将所述试样采集管推向下方使所述试样采集管插入到地面。
2.一种未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，包括 四边形板状的上部支承单元； 四边形板状的下部支承单元，其在中央部形成贯通孔，并且设置于地面； 底座单元，其与所述下部支承单元的底面面接触，并在中央部形成具有贯通孔的突出部，并且所述底座单元设置于地面； 间隔维持单元，其垂直地介于所述上部支承单元与所述下部支承单元之间，用于维持所述上部支承单元与所述下部支承单元之间的间隔； 固定单元，其呈与所述上部支承单元和所述下部支承单元类似的四边形状，并设置在所述间隔维持单元的中间部分； 试样采集管，其经由所述底座单元的突出部的贯通孔设置在地面； 液压驱动单元，其设置于所述上部支承单元与所述固定单元之间，用于产生采集试样的驱动力； 推动单元，其接触设置于所述液压驱动单元的下部，并且因所述液压驱动单元的液压驱动力而被推向下方，从而将所述试样采集管推向下方使所述试样采集管插入到地面；链条单元，其两端部分别与所述试样采集管以及所述液压驱动单元连接。
3.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述间隔维持单元包括棒状的四个间隔维持部件。
4.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，轴承单元介于所述底座单元的突出部与所述下部支承单元的贯通孔之间，使得所述下部支承单元能够旋转地设置在所述底座单元的上表面。
5.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述液压驱动单元包括 圆筒型的液压机本体，在内侧插入设置有通过液压来动作的活塞； 液压软管，其传递与所述液压机本体连接的液压； 液压供给单元，其设置于外部来产生液压，并通过所述液压软管传递液压。
6.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述推动单元包括 圆筒型本体，其一部分插入于试样采集管内的孔并推动未固结沉积物试样， 所述圆筒型本体的上端部，其接触设置于所述液压驱动单元的液压机本体的底面；所述圆筒型本体的底面与所述试样采集管的上表面面接触的同时将所述试样采集管推向下方，以使所述试样采集管插入设置于地面。
7.根据权利要求6所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述推动单元由金属或增强塑料材质构成。
8.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述固定单元包括 第一固定部件，其中间形成有孔，并形成有链条贯通孔； 第二固定部件，其位于所述第一固定部件的下方，在所述第二固定部件形成有孔，并形成有链条贯通孔。
9.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述试样采集管呈空心状，并且罩盖的插入部插入设置于所述试样采集管的空心部的内径部。
10.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述试样采集管由金属材质构成。
11.根据权利要求I所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，所述罩盖由金属材质或增强塑料构成。
12.根据权利要求I或2所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，还包括包围所述试样采集管的试样密封单元。
13.根据权利要求12所述的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，还包括加热器，所述加热器以折叠式形态设置于所述间隔维持单元的一侧，并在包围所述间隔维持单元的状态下，通过加热驱动单元来进行加热，从而使所述试样密封单元热收缩。
14.一种利用未固结沉积物试样自动采集装置的未固结沉积物试样自动采集方法，其特征在于， 包括如下的步骤 启动液压驱动单元来通过推动单元将试样采集管插入到地面从而采集试样的步骤， 通过链条单元连接已插入的试样采集管和液压驱动单元的步骤， 启动液压驱动单元将试样采集管从地面向上方拔出的步骤，解除链条单元的连接的步骤， 将装有未固结沉积物试样的试样采集管固定到试样采集装置的步骤， 从所述试样采集管将未固结沉积物试样推送并密封所述未固结沉积物试样的步骤； 所述密封未固结沉积物试样的步骤包括 用试样密封单元包围所述试样采集管的步骤， 对所述试样采集管进行加热，以使所述试样密封单元收缩的步骤， 启动液压驱动单元，使用位于所述液压驱动单元的下部的推动单元来将装在所述试样采集管的内部的未固结沉积物推向下方的步骤； 在将未固结沉积物推向下方的步骤中，被推向下方的所述未固结沉积物与所述试样密封单元面接触的同时进行排出。
15.根据权利要求14所述的利用未固结沉积物试样自动采集装置的未固结沉积物试样自动采集方法，其特征在于，所述采集试样的步骤包括如下的步骤 将未固结沉积物自动采集装置定位于要采集未固结沉积物试样的目标地点的步骤；启动液压驱动单元进行加压，以使试样采集管经由试样采集装置的底座单元的中央部的贯通孔以所需深度插入到地面的步骤； 随着所述试样采集管向下方插入，未固结沉积物采集至试样采集管内的内径部的步骤。
全文摘要
本发明涉及一种未固结沉积物试样自动采集装置及其方法，能够原封不动地自动采集沉积的试样而不破坏其沉积状态，并能够自动回收所采集的试样。本发明的未固结沉积物试样自动采集装置，其特征在于，包括上部支承单元；下部支承单元，其在中央部形成贯通孔；底座单元，其与下部支承单元的底面面接触；间隔维持单元，用于维持上部支承单元与下部支承单元之间的间隔；固定单元，其设置于间隔维持单元的中间部分；试样采集管，其经由底座单元的突出部上的贯通孔并设置在地面；液压驱动单元，用于产生采集试样的驱动力；推动单元，其接触设置于液压驱动单元的下部，将试样采集管推向下方使该试样采集管插入到地面。
文档编号G01N1/10GK102749219SQ20111033017
公开日2012年10月24日 申请日期2011年10月26日 优先权日2011年4月18日
发明者成基声, 金正赞, 韩来熹 申请人:韩国地质资源研究院