CN105067380B - 一种土壤微生物样品采集工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种土壤微生物样品采集工具，属于生物科技领域，包括基础件及刀头，基础件上设有第一连接件，刀头上设有第二连接件，基础件及刀头通过第一连接件及第二连接件可拆卸连接；刀头包括连接块及刀体，连接块为半球环形，第二连接件设于连接块的外弧面上；刀体为圆筒形，刀体的一端与连接块的两个自由端连接，另一端设有刀片，刀体的侧壁设有通孔；刀体与连接块之间形成了一组对称的气孔。这种采集工具改变了原有人工挖土取样的方式，避免铁铲等对土壤微生物样品的扰动作用，减小了人为误差，确保土壤微生物样品的完整性，提高试验样品采集的精度，不同土壤质地上使用不同钻头，提高野外工作效率，省力省时。

Description

一种土壤微生物样品采集工具

技术领域

本发明涉及生物科技领域，具体而言，涉及一种土壤微生物样品采集工具。

背景技术

在微生物培养或研究的过程中，或者对土壤成分进行分析时，需要提取自然界的土壤，进行相应的分析研究。

传统的提取方式是采用铁锹或铲子进行，这种工具及方式的缺陷是显而易见的：工具较大较笨重，不方便携带；使用费力，导致工作效率较低；提取出来的土壤结构不规则，不容易保藏等缺陷。这些缺陷的存在制约着科学技术的进步。

发明内容

本发明提供了一种土壤微生物样品采集工具，旨在改善上述问题。

本发明是这样实现的：

一种土壤微生物样品采集工具，包括基础件及刀头，所述基础件上设有第一连接件，所述刀头上设有第二连接件，基础件及刀头通过第一连接件及第二连接件可拆卸连接；所述刀头包括连接块及刀体，所述连接块为半球环形，所述第二连接件设于连接块的外弧面上；所述刀体为圆筒形，刀体的一端与连接块的两个自由端连接，另一端设有刀片，刀体的侧壁设有通孔；所述刀体与连接块之间形成了一组对称的气孔。

这种结构的采集工具能够大幅提高土壤采集效率，提高采集到的土壤质量，给后续的工作带来便利。

进一步地，所述通孔为条形孔，其长度方向与刀体的长度方向一致。

条形孔的开孔较大，能够更大幅度地减少土壤与刀体之间的摩擦力。在一些具体的实施例中，通孔有两个，关于刀体的轴线对称设置。这样既能减少土壤运动的阻力，又能保证刀体具有一定的强度。

进一步地，所述刀片为五面体，其顶面与刀体连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面为向内凹陷的三维弧面，其右侧面为向外凸出的三维弧面；所述左侧面上设有刀刃。

这种结构的刀片能够很好地保护其刀刃，很好地切割土壤，使刀片的寿命更长，使采集工作更轻松。这种刀片适合用于采样时土壤质地为沙壤土的土壤微生物样品。

进一步地，所述刀片为五面体，其顶面与刀体连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面及右侧面均为二维弧面，且左侧面上设有刀刃。

这种结构的刀片也能实现切割土壤的功能，且其结构相对较为简单，加工较为方便，成本较低。这种刀片适合用于采集土壤质地较硬的土壤微生物样品。

进一步地，所述刀片的左侧面与右侧面之间的夹角为锐角，且二者的连接处形成了刀尖。这种结构的刀尖比较尖锐，容易插入土壤中。

进一步地，所述刀片有多个，多个刀片沿刀体的轴线方向环形均匀间隔设置于刀体上。多个刀片配合使用，使切割效率更高，且使刀头的结构匀称，工作时较为稳定。

进一步地，所述刀片有两个，两个刀片关于刀体的轴线对称设置于刀体上。两个刀片在使用过程中效果更好，使得刀头结构匀称，采集效率更高。

进一步地，所述刀体的侧壁环形均匀开设有多个U型孔，所述U型孔的长度方向与刀体的长度方向一致，且U型孔与刀体上远离连接块的一端相通，所述U型孔的其中一个侧壁设有刀刃。

带有这种刀片的刀头，其刀体上下直径一致，这种刀头为直立开放式刀头，适合用于在土壤质地紧密且含水量较大的土壤上采集土壤微生物样品。

进一步地，所述基础件包括可拆卸相连的把手及连接杆，所述把手包括垂直相连的长杆及短杆，所述短杆及连接杆上设有相匹配的第三连接件及第四连接件；所述第一连接件及第四连接件分别设于连接杆的两端。

使用时，工作人员手持长杆进行旋转，带动短杆及连接杆转动，进而带动刀头工作。这种结构的基础件结构简单，方便实用。把手与连接杆可拆卸连接，运输时将二者拆开，使该采集工具占用的空间较小，方便运输。

进一步地，所述第一连接件、第二连接件、第三连接件及第四连接件均包括螺纹部及设于其外侧的调节部，每一个所述调节部包括两个相互平行的矩形平面。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的土壤微生物样品采集工具，改变了原有人工挖土取样的方式，避免铁铲等对土壤微生物样品的扰动作用，减小了人为误差，确保土壤微生物样品的完整性，提高试验样品采集的精度，不同土壤质地上使用不同钻头，提高野外工作效率，省力省时。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具带有第一种刀头时的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的爆炸图；

图4是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第一种刀头的轴测图；

图5是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第一种刀头的主视图；

图6是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第一种刀头的俯视图；

图7是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第二种刀头的轴测图；

图8是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第二种刀头的主视图；

图9是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第二种刀头的俯视图；

图10是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第二种刀头上刀片的轴测图；

图11是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第三种刀头的轴测图；

图12是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第三种刀头的主视图；

图13是本发明实施方式提供的土壤微生物样品采集工具中第三种刀头的俯视图。

图中标记分别为：

刀头101；把手102；连接杆103；长杆104；短杆105；连接块106；刀体107；气孔108；通孔109；刀片110；U型孔111；第一连接件112；第二连接件113；第三连接件114；第四连接件115；调节部116。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1-图13

本实施方式提供的土壤微生物样品采集工具，包括基础件及刀头101，基础件上设有第一连接件112，刀头101上设有第二连接件113，基础件及刀头101通过第一连接件112及第二连接件113可拆卸连接；刀头101包括连接块106及刀体107，连接块106为半球环形，第二连接件113设于连接块106的外弧面上；刀体107为圆筒形，刀体107的一端与连接块106的两个自由端连接，另一端设有刀片110，刀体107的侧壁设有通孔109；刀体107与连接块106之间形成了一组对称的气孔108。

这种土壤微生物样品采集工具主要用于采集土壤，根据实际情况也可做其他用途，简称采集工具。基础件是该采集工具基础的结构件，用于安装及支撑刀头101，工作时供使用者手持，需要具备方便、实用、省力的特点，本领域技术人员可根据实际情况设计制作。

刀头101为该采集工具的主要工作部件，用于采集土壤及暂时地存储土壤。刀头101与基础件可拆卸连接，方便制作及装配，方便运输及使用，使用后拆下刀头101可轻易地将采集到的土壤取出，并可方便地对刀头101进行清洗。如图所示，连接块106为半球环形。球环即空心球体的一部分，其左右侧面为相互平行的二维环面，内外侧面均为球面；半球环形即球环的一半。这种结构的连接块106具有两个弧形的自由端面，且其外侧面方便与第二连接件113连接。

刀体107为圆筒形，刀体107的一端与连接块106连接，另一端设有刀片110，在工作过程中，使用者手持基础件，将刀片110对准土壤，转动基础件带动刀头101旋转，通过刀片110对土壤进行切割，切割后的土壤能够进入圆筒形的刀体107内。

在切割泥土过程中，通过连接块106与刀体107之间形成的气孔108可将刀体107内的气体排出，使土壤能够顺利地进入刀体107内，使采集到的土壤结构完整且匀称，不容易出现散落等情况，方便采集后将土壤取出，方便后续的储存及运输工作，能够提高后续的工作效率。

设置在刀体107侧壁的通孔109能够减少土壤与刀体107的接触面积，减少二者之间的摩擦力，使土壤相对刀体107向上运动时阻力较小，更容易形成整块的土壤。

因此，这种结构的采集工具能够大幅提高土壤采集效率，提高采集到的土壤质量，给后续的工作带来便利。

优选地，如图所示，通孔109为条形孔，其长度方向与刀体107的长度方向一致。条形孔的开孔较大，能够更大幅度地减少土壤与刀体107之间的摩擦力。在一些具体的实施例中，通孔109有两个，关于刀体107的轴线对称设置。这样既能减少土壤运动的阻力，又能保证刀体107具有一定的强度。

刀片110设置在刀体107上，用来切割土壤，其具体结构可以有多种实现方式，可选地，如图4-图6所示，本实施方式提供的第一种刀片110为五面体，其顶面与刀体107连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面为向内凹陷的三维弧面，其右侧面为向外凸出的三维弧面；左侧面上设有刀刃。

刀片110的左侧面为向内凹陷的三维弧面，刀刃设置在左侧面上，其中间向内凹陷，两端向外突出；这种结构的刀刃在使用时，与土壤的接触面为三维的弧面形状；在切割时，可以更好地对土壤施力，使采集工作较为轻松；而且，当刀片110遇到坚硬的石块或其他物体时，由于刀刃向内凹陷，因此与石块的接触面积更大，使刀片110的刀刃部位不容易被石块撞伤，使石块给刀片110的阻力通过刀体107、连接块106等部件快速地传输给工作人员，工作人员能够及时地收力，防止石块损伤刀刃，对刀刃起到很好的保护作用。

此外，刀片110的右侧面为向外凸出的三维弧面，右侧面形成了分流面(或者叫导流面)，使刀片110内外两侧的土壤能够很好地分离，基本不会重新黏合到一起，方便土壤的收集工作。

因此，这种结构的刀片110能够很好地保护其刀刃，很好地切割土壤，使刀片110的寿命更长，使采集工作更轻松。这种刀片110适合用于采样时土壤质地为沙壤土的土壤微生物样品。

或者，如图7-图10所示，本实施方式提供的第二种为五面体，其顶面与刀体107连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面及右侧面均为二维弧面，且左侧面上设有刀刃。

这种结构的刀片110与第一种刀片110的区别主要在于左侧面及右侧面的形状。这种结构的刀片110也能实现切割土壤的功能，且其结构相对较为简单，加工较为方便，成本较低。这种刀片110适合用于采集土壤质地较硬的土壤微生物样品。

优选地，这两种刀片110中，刀片110的左侧面与右侧面之间的夹角为锐角，且二者的连接处形成了刀尖。这种结构的刀尖比较尖锐，容易插入土壤中。

优选地，刀片110有多个，多个刀片110沿刀体107的轴线方向环形均匀间隔设置于刀体107上。多个刀片110配合使用，使切割效率更高，且使刀头101的结构匀称，工作时较为稳定。

在一些具体的实施例中，刀片110有两个，两个刀片110关于刀体107的轴线对称设置于刀体107上。实践表明，两个刀片110在使用过程中效果更好，使得刀头101结构匀称，采集效率更高。

上述的两种刀片110都是单独设置在刀体107上的部件，除此之外还可以这样设计，如图11-图13所示，本实施方式提供了第三种刀片110：刀体107的侧壁环形均匀开设有多个U型孔111，U型孔111的长度方向与刀体107的长度方向一致，且U型孔111与刀体107上远离连接块106的一端相通，U型孔111的其中一个侧壁设有刀刃。

多个带有刀刃的U型孔111形成了刀片110。这种刀头101相比于前两种，最大区别在于刀体107下端的开口直径。带有这种刀片110的刀头101，其刀体107上下直径一致，这种刀头101为直立开放式刀头101，适合用于在土壤质地紧密且含水量较大的土壤上采集土壤微生物样品。

在一些具体的实施例中，基础件包括可拆卸相连的把手102及连接杆103，把手102包括垂直相连的长杆104及短杆105，短杆105及连接杆103上设有相匹配的第三连接件114及第四连接件115；第一连接件112及第四连接件115分别设于连接杆103的两端。

如图1-图3所示，把手102与连接杆103相连，使用时，工作人员手持长杆104进行旋转，带动短杆105及连接杆103转动，进而带动刀头101工作。这种结构的基础件结构简单，方便实用。把手102与连接杆103可拆卸连接，运输时将二者拆开，使该采集工具占用的空间较小，方便运输。

优选地，第一连接件112、第二连接件113、第三连接件114及第四连接件115均包括螺纹部及设于其外侧的调节部116，每一个调节部116包括两个相互平行的矩形平面。

图中所示的第一连接件112及第三连接件114的螺纹部为内螺纹机构，第二连接件113及第四连接件115的螺纹部为外螺纹结构。实际中也可以是与之相反的情况。调节部116为两个相互平行的矩形平面，使用时通过扳手可对其进行旋拧，使各部件稳固地连接。在长杆104的两端还可设置护套，护套采用橡胶或其他材质制成，使该部位手感较好，使工作人员能够更轻易地进行工作。

为清楚说明本发明，本实施方式中列举了一些具体的实施例：

实施例1

一种土壤微生物样品采集工具，包括基础件及刀头101，基础件上设有第一连接件112，刀头101上设有第二连接件113，基础件及刀头101通过第一连接件112及第二连接件113可拆卸连接；刀头101包括连接块106及刀体107，连接块106为半球环形，第二连接件113设于连接块106的外弧面上；刀体107为圆筒形，刀体107的一端与连接块106的两个自由端连接，另一端设有刀片110，刀体107的侧壁设有通孔109；刀体107与连接块106之间形成了一组对称的气孔108。通孔109为条形孔，其长度方向与刀体107的长度方向一致。

刀片110为五面体，其顶面与刀体107连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面为向内凹陷的三维弧面，其右侧面为向外凸出的三维弧面；左侧面上设有刀刃。

刀片110的左侧面与右侧面之间的夹角为锐角，且二者的连接处形成了刀尖。刀片110有两个，两个刀片110关于刀体107的轴线对称设置于刀体107上。

基础件包括可拆卸相连的把手102及连接杆103，把手102包括垂直相连的长杆104及短杆105，短杆105及连接杆103上设有相匹配的第三连接件114及第四连接件115；第一连接件112及第四连接件115分别设于连接杆103的两端。第一连接件112、第二连接件113、第三连接件114及第四连接件115均包括螺纹部及设于其外侧的调节部116，每一个调节部116包括两个相互平行的矩形平面。

实施例2

一种土壤微生物样品采集工具，包括基础件及刀头101，基础件上设有第一连接件112，刀头101上设有第二连接件113，基础件及刀头101通过第一连接件112及第二连接件113可拆卸连接；刀头101包括连接块106及刀体107，连接块106为半球环形，第二连接件113设于连接块106的外弧面上；刀体107为圆筒形，刀体107的一端与连接块106的两个自由端连接，另一端设有刀片110，刀体107的侧壁设有通孔109；刀体107与连接块106之间形成了一组对称的气孔108。通孔109为条形孔，其长度方向与刀体107的长度方向一致。

刀片110为五面体，其顶面与刀体107连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面及右侧面均为二维弧面，且左侧面上设有刀刃。

刀片110的左侧面与右侧面之间的夹角为锐角，且二者的连接处形成了刀尖。刀片110有两个，两个刀片110关于刀体107的轴线对称设置于刀体107上。

基础件包括可拆卸相连的把手102及连接杆103，把手102包括垂直相连的长杆104及短杆105，短杆105及连接杆103上设有相匹配的第三连接件114及第四连接件115；第一连接件112及第四连接件115分别设于连接杆103的两端。第一连接件112、第二连接件113、第三连接件114及第四连接件115均包括螺纹部及设于其外侧的调节部116，每一个调节部116包括两个相互平行的矩形平面。

实施例3

一种土壤微生物样品采集工具，包括基础件及刀头101，基础件上设有第一连接件112，刀头101上设有第二连接件113，基础件及刀头101通过第一连接件112及第二连接件113可拆卸连接；刀头101包括连接块106及刀体107，连接块106为半球环形，第二连接件113设于连接块106的外弧面上；刀体107为圆筒形，刀体107的一端与连接块106的两个自由端连接，另一端设有刀片110，刀体107的侧壁设有通孔109；刀体107与连接块106之间形成了一组对称的气孔108。通孔109为条形孔，其长度方向与刀体107的长度方向一致。

刀体107的侧壁环形均匀开设有多个U型孔111，U型孔111的长度方向与刀体107的长度方向一致，且U型孔111与刀体107上远离连接块106的一端相通，U型孔111的其中一个侧壁设有刀刃。

基础件包括可拆卸相连的把手102及连接杆103，把手102包括垂直相连的长杆104及短杆105，短杆105及连接杆103上设有相匹配的第三连接件114及第四连接件115；第一连接件112及第四连接件115分别设于连接杆103的两端。第一连接件112、第二连接件113、第三连接件114及第四连接件115均包括螺纹部及设于其外侧的调节部116，每一个调节部116包括两个相互平行的矩形平面。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种土壤微生物样品采集工具，其特征在于，包括基础件及刀头，所述基础件上设有第一连接件，所述刀头上设有第二连接件，基础件及刀头通过第一连接件及第二连接件可拆卸连接；所述刀头包括连接块及刀体，所述连接块为半球环形，所述第二连接件设于连接块的外弧面上；所述刀体为圆筒形，刀体的一端与连接块的两个自由端连接，另一端设有刀片，刀体的侧壁设有通孔；所述刀体与连接块之间形成了一组对称的气孔；所述通孔为条形孔，其长度方向与刀体的长度方向一致；

所述刀片为五面体，其顶面与刀体连接，其内侧面及外侧面均为球面，其左侧面为向内凹陷的三维弧面，其右侧面为向外凸出的三维弧面；所述左侧面上设有刀刃；所述刀片的左侧面与右侧面之间的夹角为锐角，且二者的连接处形成了刀尖；所述刀片有两个，两个刀片关于刀体的轴线对称设置于刀体上；

所述基础件包括可拆卸相连的把手及连接杆，所述把手包括垂直相连的长杆及短杆，所述短杆及连接杆上设有相匹配的第三连接件及第四连接件；所述第一连接件及第四连接件分别设于连接杆的两端；所述第一连接件、第二连接件、第三连接件及第四连接件均包括螺纹部及设于其外侧的调节部，每一个所述调节部包括两个相互平行的矩形平面。