CN104634610B - 土壤采样器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种土壤采样器，包括外管，外管下部设有空心的采样头，采样头具有用于形成空心内腔的周向侧壁，采样头上设有与所述空心内腔连通的采样孔，外管中设有可在上下方向上往复移动的内杆，内杆上设有用于在内杆上下移动时对应打开、封堵采样孔的封堵结构，采样孔设置在所述周向侧壁上，采样孔具有延伸至所述周向侧壁的朝向空心内腔的内壁面上的内孔口，内孔口在上下方向上高于所述空心内腔的底部，所述封堵结构位于所述空心内腔中以在内杆上下移动时通过控制所述内孔口的开、关实现对采样孔的打开、封堵。进入空心内腔中的土壤会下落至空心内腔底部，土壤不会被内杆上的封堵结构重新推出空心内腔，提高采样成功率。
Description
技术领域
本发明涉及一种土壤采样器。
背景技术
土壤的质地及组成对农业、工业等领域均有重要影响，所以需要对土壤进行采样分析，这就需要用到土壤采样器。常规的土壤采样器均通过采样管采取柱状样品，这样可以分析土层情况。但这种常规的土壤采样器是采集所有土层，一方面由于各土层之间的结合力迫使需要较大的压力才能将采样管插入土中，十分费力，另一方面无法单独采样设定深度处的土壤，采样效率较低。
在授权公告号为CN203606178U的中国实用新型专利中公开了一种土壤采样器，其包括外管和沿上下方向活动装配在外管中的内杆，外管上设有刻度，外管下端设有空心的采样头，采样头下部呈上大下小的截顶圆锥结构，在采样头的底部即截顶圆锥结构的底部设有采样口，采样口与采样头的空心内腔连通，在内杆的底端设有用于封堵采样口的橡胶封堵片作为用于封堵采样口的封堵结构。使用时，首先将内杆下端的橡胶封堵片封堵采样口，并使外管和内杆相对固定装配，然后根据外管上的刻度将采样头插入待采样的设定深度，再将内杆向上提起，使橡胶封堵片进入采样内腔中，此时，稍微下插外管，设定深度处的土壤将通过采样口进入采样内腔中，下压内杆使得橡胶封堵片重新封堵采样口，采样土壤被封堵留存在采样内腔中，再将采样器整体取出，向上抽拉内杆打开采样口，即可将采样内腔中的土壤经采样口排出，实现在设定深度处完成土壤采样操作。
但上述的这种土壤采样器在使用时存在较多问题，一方面由于采样头底部为截顶圆锥结构，且在采样头底部设置采样口，这样会极大的削弱采样头的下穿效果，导致在将采样器插入设定深度时费时费力，工人劳动强度较大；另一方面，由于采样口设在采样头的底部，当设定深度处的土壤进入采样头的采样内腔中时，由于重力作用，进入采样内腔的土壤会聚集在采样口处，当内杆向下移动以使得内杆上的封堵结构重新封堵采样口时，会将大部分采样土壤推出采样内腔，导致留存在采样内腔中的土壤较少，无法达到采样的目的，有时还需要进行二次采样，影响采样效率。
发明内容
本发明提供一种土壤采样器，以解决现有技术中的土壤采样器的采样头上的采样口设置在采样头底部导致内杆上的封堵结构重新封堵采样口时容易将采样内腔中的采样土壤推出的技术问题。
本发明所提供的土壤采样器的技术方案是：一种土壤采样器，包括外管，外管下部设有空心的采样头，采样头具有用于形成空心内腔的周向侧壁，采样头上设有与所述空心内腔连通的采样孔，外管中设有可在上下方向上往复移动的内杆，内杆上设有用于在内杆上下移动时对应打开、封堵采样孔的封堵结构，所述的采样孔设置在所述周向侧壁上，采样孔具有延伸至所述周向侧壁的朝向空心内腔的内壁面上的内孔口，内孔口在上下方向上高于所述空心内腔的底部，所述封堵结构位于所述空心内腔中以在内杆上下移动时通过控制所述内孔口的开、关实现对采样孔的打开、封堵。
所述采样头的周向侧壁为上大下小的圆锥形侧壁，所述采样孔设置在所述圆锥形侧壁上。
所述的内杆的封堵结构为设置在内杆上的封堵头，封堵头具有可与采样头的圆锥形侧壁的内壁面吻合插配以封堵所述采样孔的内孔口的封堵周面。
所述的封堵头呈上大下小的截顶圆锥结构。
所述的采样头的底部具有锥形尖端。
所述的内杆沿上下方向导向移动装配在所述外管中。
所述的外管外侧固设有沿外管径向向外延伸的脚踏杆。
所述的采样孔绕采样头周向均布。
所述的外管的顶部呈开口结构，在内杆的延伸出外管顶部开口的顶端设有手柄。
所述的内杆通过沿上下方向延伸的螺纹联接结构螺旋装配在外管中，在外管的内周面上设有内螺纹段，在内杆的外周面上设有外螺纹段。
本发明的有益效果是：本发明所提供的土壤采样器在进行土壤采样时，在采样器插入土壤过程中，内杆上的封堵结构将采样孔的内孔口封堵，外界土壤不能进入采样头的空心内腔中，而在采样头插入到待采样的设定深度时，内杆向上移动，封堵结构打开采样孔的内孔口，设定深度的土壤经采样孔进入采样头的空心内腔中，由于采样孔的内孔口在上下方向上高于所述空心内腔的底部，进入空心内腔中的土壤会下落至空心内腔底部，然后内杆向下移动，封堵结构重新将采样孔的内孔口关闭，采样孔被封堵，处于空心内腔底部处的土壤不会被内杆上的封堵结构重新推出空心内腔，有效避免二次采样，提高采样成功率，同时，将采样孔设置在周向侧壁上也可以避免将采样孔设置在底部而带来的削弱采样器下穿效果的影响。
进一步的，采样头的周向侧壁为圆锥形侧壁，这样便于将采样器插入土壤中，可减小土壤对采样器的阻力。
进一步的，封堵头的封堵周面与采样头的圆锥形侧壁的内避免吻合插配可保证对采样孔的有效封堵，保证封堵结构的封堵效果。
进一步的，封堵头呈截顶圆锥结构，这样可以防止封堵头在封堵住采样孔时破坏土壤。
进一步的，采样头的底部具有锥形尖端，这样整个采样头即为圆锥形结构，进一步的减少采样器插入土壤时受到的阻力。
进一步的，外管外侧设有脚踏杆，这样便于施力，提高采样效率。
进一步的，采样孔绕采样头周向均布，提高采样效率，保证进入采样头的空心内腔中的土壤满足采样要求。
附图说明
图1是本发明所提供的土壤采样器的一种实施例的结构示意图；
图2是图1中土壤采样器的采样头部分的局部剖视图；
图3是图2中内杆的局部结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种土壤采样器的实施例，该实施例中的土壤采样器包括外管2，外管2下部设有空心的采样头1，采样头底部为封口结构，采样头1具有用于形成空心内腔13的周向侧壁11，采样头1的周向侧壁11为上大下小的圆锥形侧壁，在采样头1的周向侧壁11上设有与所述空心内腔13连通的采样孔12，采样孔12绕采样头周向均布，且采样孔12具有延伸至所述周向侧壁11的朝向空心内腔13的内壁面上的内孔口121，内孔口121在上下方向上高于所述空心内腔13的底部，此处的空心内腔13的底部处具有用于存留土壤的采样存留区14。
在本实施例中，外管2中设有可在上下方向上往复移动的内杆7，内杆7沿上下方向导向移动装配在所述外管2中，外管2的顶部呈开口结构，在内杆7的延伸出外管顶部开口的顶端设有手柄4。在内杆7的下端设有用于在内杆7上下移动时对应打开、封堵采样孔12的封堵结构，此处的封堵结构具体为封堵头8，封堵头8位于所述空心内腔13中以在内杆7上下移动时通过控制所述内孔口121的开、关实现对采样孔12的打开、封堵，并且，封堵头8呈上大下小的截顶圆锥结构，封堵头8具有可与采样头的圆锥形侧壁的内壁面吻合插配以封堵所述采样孔的内孔口的封堵周面81。
为便于采样器插入土壤中，采样头1的底部具有锥形尖端。且在外管2的外侧固设有沿外管径向向外延伸的脚踏杆6。
在本实施例中，为便于控制采样器的插入深度，在外管2外部设有沿上下方向布置的刻度线3。
同时，在外管2的管壁设有的销孔中还装配有调节螺钉5，调节螺钉5可以在内杆移动到位时将内杆锁止，从而将内杆和外管固定装配在一起。
本实施例所提供的土壤采样器在进行土壤采样时，内杆7向下移动至封堵头8封堵采样孔12，并将内杆与外管固定锁止，然后将采样器整体插入预定土层中，待插入设定深度后，向上拔出内杆7，带动封堵头8向上移动，直至打开采样孔12，然后稍微用力向下摁压外管，外界土壤将经采样孔12进入空心内腔13中，并落入处于空心内腔13底部的采样存留区14，再将内杆7向下移动，使得封堵头重新回到封堵位置以封堵采样孔12，并将整个采样器整体拔出，最后将内杆连通封堵头从外管中拔出，将空心内腔13中的采样土壤经外管2顶部的开口倒出即可。
本实施例中，内杆沿上下方向导向移动装配在外管中，通过提拉摁压即可实现内杆在外管中的往复移动，在其他实施例中，内杆也可以通过沿上下方向延伸的螺纹联接结构螺旋装配在外管中，在外管的内周面上设有内螺纹段，在内杆的外周面上设有外螺纹段，这样可以通过转动内杆，实现内杆在外管内的上下往复移动。
在本实施例中，采样头的底部具有锥形尖端，在其他实施例中，采样头的底部也可以为截顶圆锥结构。
在本实施例中，采样头的周向侧壁为圆锥形侧壁，在其他实施例中，采样头的周向侧壁也可以为圆柱形侧壁。采样头也可以为多棱锥结构，采样头具有多个平面侧壁，所述的采样孔也可设置在采样头的平面侧壁上，此时，封堵头也需要呈多棱锥结构以与采样头相对应吻合插配。
在本实施例中，封堵头与周向侧壁的内壁面吻合插配，在其他实施例中，两者也不可不吻合，只要可以保证封堵头对采样孔的内孔口的封堵即可。
Claims (6)
1.土壤采样器，包括外管，外管下部设有空心的采样头，采样头具有用于形成空心内腔的周向侧壁，采样头上设有与所述空心内腔连通的采样孔，外管中设有可在上下方向上往复移动的内杆，内杆上设有用于在内杆上下移动时对应打开、封堵采样孔的封堵结构，其特征在于：所述的内杆的封堵结构为设置在内杆上的封堵头，封堵头具有可与采样头的圆锥形侧壁的内壁面吻合插配以封堵所述采样孔的内孔口的封堵周面，所述的封堵头呈上大下小的截顶圆锥结构，空心内腔的底部处具有用于存留土壤的采样存留区，所述的采样孔设置在所述周向侧壁上，采样孔具有周向侧壁外壁面的外孔口和延伸至所述周向侧壁的朝向空心内腔的内壁面上的内孔口，内孔口在上下方向上高于所述空心内腔的底部和外孔口，所述封堵头位于所述空心内腔中以在内杆上下移动时通过控制所述内孔口的开、关实现对采样孔的打开、封堵，所述采样头的周向侧壁为上大下小的圆锥形侧壁，所述采样孔设置在所述圆锥形侧壁上，所述的采样孔绕采样头周向均布；在使用该土壤采样器进行土壤采集时，内杆向下移动至封堵头封堵采样孔，并将内杆与外管固定锁止，然后将采样器整体插入预定土层中，待插入设定深度后，向上拔出内杆，带动封堵头向上移动，直至打开采样孔，然后稍微用力向下摁压外管，外界土壤经采样孔进入空心内腔中，并落入处于空心内腔底部的采样存留区，再将内杆向下移动，使得封堵头重新回到封堵位置以封堵采样孔，并将整个采样器整体拔出，最后将内杆连通封堵头从外管中拔出，将空心内腔中的采样土壤经外管顶部的开口倒出，在封堵头处于封堵位置时，封堵头的下端面低于内孔口。
2.根据权利要求1所述的土壤采样器，其特征在于：所述的采样头的底部具有锥形尖端。
3.根据权利要求1或2所述的土壤采样器，其特征在于：所述的内杆沿上下方向导向移动装配在所述外管中。
4.根据权利要求1或2所述的土壤采样器，其特征在于：所述的外管外侧固设有沿外管径向向外延伸的脚踏杆。
5.根据权利要求1或2所述的土壤采样器，其特征在于：所述的外管的顶部呈开口结构，在内杆的延伸出外管顶部开口的顶端设有手柄。
6.根据权利要求1或2所述的土壤采样器，其特征在于：所述的内杆通过沿上下方向延伸的螺纹联接结构螺旋装配在外管中，在外管的内周面上设有内螺纹段，在内杆的外周面上设有外螺纹段。
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