CN108318282A - 一种便携式土壤采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式土壤采集装置，包括基础手持架且其上端设有手持把、圆形通孔、活动连接件、正下方设有纵切内管，所述纵切内管外部开有若干弧形口一且其内部设有转动电机、竖直转轴、紧固圆环及弧形取样管，所述基础手持架下端开有圆环形凹槽且其内可插入纵切外管，所述纵切外管外部开有弧形口二、内底端设有调频电机、下端设有中空锥形钻子，所述中空锥形钻子内部设有传动轴、弧形凹槽、弧形取样口一、弧形滑块及连接杆。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。

Description

一种便携式土壤采集装置

技术领域

本发明涉及土壤采集领域，特别是一种便携式土壤采集装置。

背景技术

在生物科技、环保等领域经常需要进行土壤的采集检测，现有的土壤采集装置由于其体型、自重等缘故，不仅使得使用者搬运携带不便，而且对多点区域的土壤采集也较费时；现有的土壤采集装置通常只能进行一层土壤层的采集，从而使得设备的工作效率低下；土壤层由于天气、人为等原因从而有可能会使得所采集点的不同方向的土壤有差异，而传统的土壤采集装置忽略了这个问题；传统的土壤采集装置结构较老套，功能较少，已无法满足现今人们对土壤采集装置功能的需求；采集装置在钻入土壤内过程中，驱动电机有可能发生过载现象，因此现在需要一种便携式土壤采集装置，该装置便于携带，设于的弧形取样管和中空锥形钻子在实现不同土壤层的采集的同时，还可以进行不同位置方向的土壤单独采集，提高设备工作效率的同时，还增加了土壤采集的多样性，该装置还对驱动电机实现监测，防止电机过载现象的发生，另设有的GPS装置、音频播放装置增加传统土壤采集装置的功能。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种便携式土壤采集装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种便携式土壤采集装置，包括基础手持架，所述基础手持架上端边缘处可均匀设有若干手持把，所述基础手持架上端中部开有一定孔径的圆形通孔，所述圆形通孔内可设有活动连接件，所述基础手持架正下方设有纵切内管，所述活动连接件连接有竖直传动杆且所述竖直传动杆底端贯穿所述活动连接件与所述纵切内管上端固定连接，所述纵切内管四端正方向且分别沿其高度方向等距离均匀开有若干弧形口一，所述纵切内管内顶端中部设有转动电机，所述纵切内管中部内腔可设有竖直转轴且所述竖直转轴顶端与所述转动电机旋转端连接，所述竖直转轴外部且分别对应弧形口一设置位置水平方向分别固定套有紧固圆环，所述紧固圆环外端且依次对应四端方向弧形口一位置分别设有弧形取样管，所述基础手持架下端且紧贴所述纵切内管位置开有圆环形凹槽，所述圆环形凹槽内可插入纵切外管，所述纵切外管顶端外部且紧贴所述基础手持架下端面位置等弧度均匀设有若干紧固片，所述紧固片沿竖直方向分别开有螺纹通孔，所述基础手持架下端面且分别对应螺纹通孔位置开有一定深度的螺孔，所述螺纹通孔内可拧入紧固螺钉，所述纵切外管四端且分别对应所述弧形口一水平方向位置开有弧形口二，所述纵切外管内底端中部设有旋转端竖直向下的调频电机，所述纵切外管下端可活动设有中空锥形钻子，所述中空锥形钻子内腔中部设有传动轴且所述传动轴顶端贯穿所述中空锥形钻子上端面和纵切外管底端面与所述调频电机旋转端固定连接，所述中空锥形钻子内侧壁等弧度均匀开有若干弧形凹槽，所述弧形凹槽中部分别开有弧形取样口一，所述弧形凹槽内分别设有可沿其弧长方向滑动的弧形滑块且所述弧形滑块中部且分别对应所述弧形取样口一水平位置方向开有弧形取样口二，所述弧形滑块分别通过连接杆与所述传动轴连接，所述基础手持架上端可设有电源装置、控制装置及操作面板。

所述竖直传动杆上端可设有十字形转动架，所述基础手持架下端面与所述纵切内管上端面相互对应位置分别开有圆环形滚槽，所述圆环形滚槽内可均匀设有若干滚珠。

所述活动连接件是由钢制圆环内圈、钢制圆环外圈及钢制圆环内圈和钢制圆环外圈之间等弧度均匀设有的若干钢珠组成，所述竖直传动杆与所述钢制圆环内圈固定连接。

所述弧形口一和弧形口二弧度角可设为相等且端口面积均大于所述弧形取样管端部横截面面积，所述竖直转轴的转动可带动所述弧形取样管贯穿所述弧形口一和弧形口二外伸一定长度。

所述弧形滑块弧长可略大于所述弧形凹槽1/2弧长设置，所述弧形取样口一和弧形取样口二弧度角可设为相等，所述紧固螺钉可贯穿螺纹通孔拧入螺孔内。

所述中空锥形钻子外部可设有螺旋层，所述中空锥形钻子整体可设为可拆卸式的，方便其取样、清洗，所述弧形取样管端部与所述紧固圆环铰接，所述弧形取样管外端内圈与所述紧固圆环外端之间可分别设有小型伸缩气缸，所述小型伸缩气缸的运作配合所述转动电机的正反转。

所述电源装置采用锂电池组，所述操作面板上设有电源按钮及若干操作键，所述操作面板和控制装置通过导线与所述电源装置正负极连接，所述电源装置和控制装置外部可设有防护壳体。

所述调频电机电源输入、输出端可分别设有电流电压检测仪，所述基础手持架上端可设有报警装置，所述报警装置包括报警指示灯和报警器。

所述纵切内管内可设有GPS装置，所述基础手持架一侧外端可设有音频播放装置。

所述控制装置内设有PLC系统及分别控制所述转动电机、调频电机、小型伸缩气缸、报警器、报警指示灯、GPS装置和音频播放装置的控制模块，所述电流电压检测仪信号输出端与所述控制装置信号输入端电连。

利用本发明的技术方案制作的便携式土壤采集装置，该装置便于携带，设于的弧形取样管和中空锥形钻子在实现不同土壤层的采集的同时，还可以进行不同位置方向的土壤单独采集，提高设备工作效率的同时，还增加了土壤采集的多样性，该装置还对驱动电机实现监测，防止电机过载现象的发生，另设有的GPS装置、音频播放装置增加传统土壤采集装置的功能。

附图说明

图1是本发明所述便携式土壤采集装置的整体结构示意图。

图2是本发明所述基础手持架上端面结构示意图。

图3是本发明所述紧固片位置结构示意图。

图4是本发明所述弧形取样管平面结构示意图。

图5是本发明所述中空锥形钻子平坦结构示意图。

图中，1、基础手持架；2、手持把；3、圆形通孔；4、活动连接件；5、纵切内管；6、竖直传动杆；7、弧形口一；8、转动电机；9、竖直转轴；10、紧固圆环；11、弧形取样管；12、圆环形凹槽；13、纵切外管；14、紧固片；15、螺纹通孔；16、螺孔；17、紧固螺钉；18、弧形口二；19、调频电机；20、中空锥形钻子；21、传动轴；22、弧形凹槽；23、弧形取样口一；24、弧形滑块；25、弧形取样口二；26、连接杆；27、十字形转动架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，一种便携式土壤采集装置，包括基础手持架1，所述基础手持架1上端边缘处可均匀设有若干手持把2，所述基础手持架1上端中部开有一定孔径的圆形通孔3，所述圆形通孔3内可设有活动连接件4，所述基础手持架1正下方设有纵切内管5，所述活动连接件4连接有竖直传动杆6且所述竖直传动杆6底端贯穿所述活动连接件4与所述纵切内管5上端固定连接，所述纵切内管5四端正方向且分别沿其高度方向等距离均匀开有若干弧形口一7，所述纵切内管5内顶端中部设有转动电机8，所述纵切内管5中部内腔可设有竖直转轴9且所述竖直转轴9顶端与所述转动电机8旋转端连接，所述竖直转轴9外部且分别对应弧形口一7设置位置水平方向分别固定套有紧固圆环10，所述紧固圆环10外端且依次对应四端方向弧形口一7位置分别设有弧形取样管11，所述基础手持架1下端且紧贴所述纵切内管5位置开有圆环形凹槽12，所述圆环形凹槽12内可插入纵切外管13，所述纵切外管13顶端外部且紧贴所述基础手持架1下端面位置等弧度均匀设有若干紧固片14，所述紧固片14沿竖直方向分别开有螺纹通孔15，所述基础手持架1下端面且分别对应螺纹通孔15位置开有一定深度的螺孔16，所述螺纹通孔15内可拧入紧固螺钉17，所述纵切外管13四端且分别对应所述弧形口一7水平方向位置开有弧形口二18，所述纵切外管13内底端中部设有旋转端竖直向下的调频电机19，所述纵切外管13下端可活动设有中空锥形钻子20，所述中空锥形钻子20内腔中部设有传动轴21且所述传动轴21顶端贯穿所述中空锥形钻子20上端面和纵切外管13底端面与所述调频电机19旋转端固定连接，所述中空锥形钻子20内侧壁等弧度均匀开有若干弧形凹槽22，所述弧形凹槽22中部分别开有弧形取样口一23，所述弧形凹槽22内分别设有可沿其弧长方向滑动的弧形滑块24且所述弧形滑块24中部且分别对应所述弧形取样口一23水平位置方向开有弧形取样口二25，所述弧形滑块24分别通过连接杆26与所述传动轴21连接，所述基础手持架1上端可设有电源装置、控制装置及操作面板；所述竖直传动杆6上端可设有十字形转动架27，所述基础手持架1下端面与所述纵切内管5上端面相互对应位置分别开有圆环形滚槽，所述圆环形滚槽内可均匀设有若干滚珠；所述活动连接件4是由钢制圆环内圈、钢制圆环外圈及钢制圆环内圈和钢制圆环外圈之间等弧度均匀设有的若干钢珠组成，所述竖直传动杆6与所述钢制圆环内圈固定连接；所述弧形口一7和弧形口二18弧度角可设为相等且端口面积均大于所述弧形取样管11端部横截面面积，所述竖直转轴9的转动可带动所述弧形取样管11贯穿所述弧形口一7和弧形口二18外伸一定长度；所述弧形滑块24弧长可略大于所述弧形凹槽221/2弧长设置，所述弧形取样口一23和弧形取样口二25弧度角可设为相等，所述紧固螺钉17可贯穿螺纹通孔15拧入螺孔16内；所述中空锥形钻子20外部可设有螺旋层，所述中空锥形钻子20整体可设为可拆卸式的，方便其取样、清洗，所述弧形取样管11端部与所述紧固圆环10铰接，所述弧形取样管11外端内圈与所述紧固圆环10外端之间可分别设有小型伸缩气缸，所述小型伸缩气缸的运作配合所述转动电机8的正反转；所述电源装置采用锂电池组，所述操作面板上设有电源按钮及若干操作键，所述操作面板和控制装置通过导线与所述电源装置正负极连接，所述电源装置和控制装置外部可设有防护壳体；所述调频电机19电源输入、输出端可分别设有电流电压检测仪，所述基础手持架1上端可设有报警装置，所述报警装置包括报警指示灯和报警器；所述纵切内管5内可设有GPS装置，所述基础手持架1一侧外端可设有音频播放装置；所述控制装置内设有PLC系统及分别控制所述转动电机8、调频电机19、小型伸缩气缸、报警器、报警指示灯、GPS装置和音频播放装置的控制模块，所述电流电压检测仪信号输出端与所述控制装置信号输入端电连。

本发明的特点为，一种便携式土壤采集装置，包括基础手持架，基础手持架上端边缘处可均匀设有若干手持把，基础手持架上端中部开有一定孔径的圆形通孔，圆形通孔内可设有活动连接件，基础手持架正下方设有纵切内管，活动连接件连接有竖直传动杆且竖直传动杆底端贯穿活动连接件与纵切内管上端固定连接，纵切内管四端正方向且分别沿其高度方向等距离均匀开有若干弧形口一，纵切内管内顶端中部设有转动电机，纵切内管中部内腔可设有竖直转轴且竖直转轴顶端与转动电机旋转端连接，竖直转轴外部且分别对应弧形口一设置位置水平方向分别固定套有紧固圆环，紧固圆环外端且依次对应四端方向弧形口一位置分别设有弧形取样管，基础手持架下端且紧贴纵切内管位置开有圆环形凹槽，圆环形凹槽内可插入纵切外管，纵切外管顶端外部且紧贴基础手持架下端面位置等弧度均匀设有若干紧固片，紧固片沿竖直方向分别开有螺纹通孔，基础手持架下端面且分别对应螺纹通孔位置开有一定深度的螺孔，螺纹通孔内可拧入紧固螺钉，纵切外管四端且分别对应弧形口一水平方向位置开有弧形口二，纵切外管内底端中部设有旋转端竖直向下的调频电机，纵切外管下端可活动设有中空锥形钻子，中空锥形钻子内腔中部设有传动轴且传动轴顶端贯穿中空锥形钻子上端面和纵切外管底端面与调频电机旋转端固定连接，中空锥形钻子内侧壁等弧度均匀开有若干弧形凹槽，弧形凹槽中部分别开有弧形取样口一，弧形凹槽内分别设有可沿其弧长方向滑动的弧形滑块且弧形滑块中部且分别对应弧形取样口一水平位置方向开有弧形取样口二，弧形滑块分别通过连接杆与传动轴连接，基础手持架上端可设有电源装置、控制装置及操作面板，该装置便于携带，设于的弧形取样管和中空锥形钻子在实现不同土壤层的采集的同时，还可以进行不同位置方向的土壤单独采集，提高设备工作效率的同时，还增加去土壤采集的多样性，该装置还对驱动电机实现监测，防止电机过载现象的发生，另设有的GPS装置、音频播放装置增加传统土壤采集装置的功能。

在本发明中，设有的手持把用于设备工作是的位置稳定及方便携带，设有的GPS装置用于设备的防盗，设有的音频播放装置用于增加设备工作时的娱乐性。控制装置控制调频电机运作，通过传动轴、连接杆及弧形滑块可以带动中空锥形钻子旋转，中空锥形钻子带动纵切外管切入土壤中。纵切外管通过紧固螺钉贯穿螺纹通孔拧入螺孔内从而实现位置的固定。手动转动十字形转动架，通过竖直传动杆带动纵切内管转动，从而使得弧形口一和弧形口二对齐，控制装置控制转动电机运作，小型伸缩气缸配合转动电机的正反转，使得弧形取样管贯穿弧形口二和弧形口一伸出一定长度，从而实现不同土壤层的取样。调频电机的正反转通过连接杆带动弧形滑块沿弧形凹槽弧长方向滑动，弧形滑块的正反转可以使得弧形取样口一和弧形取样口二在一定时间内重合，从而实现中空锥子钻子的取样，设有的电流电压检测仪放置电机过载现象的发生，设有的报警装置用于实现电机过载报警。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式土壤采集装置，包括基础手持架（1），其特征在于，所述基础手持架（1）上端边缘处可均匀设有若干手持把（2），所述基础手持架（1）上端中部开有一定孔径的圆形通孔（3），所述圆形通孔（3）内可设有活动连接件（4），所述基础手持架（1）正下方设有纵切内管（5），所述活动连接件（4）连接有竖直传动杆（6）且所述竖直传动杆（6）底端贯穿所述活动连接件（4）与所述纵切内管（5）上端固定连接，所述纵切内管（5）四端正方向且分别沿其高度方向等距离均匀开有若干弧形口一（7），所述纵切内管（5）内顶端中部设有转动电机（8），所述纵切内管（5）中部内腔可设有竖直转轴（9）且所述竖直转轴（9）顶端与所述转动电机（8）旋转端连接，所述竖直转轴（9）外部且分别对应弧形口一（7）设置位置水平方向分别固定套有紧固圆环（10），所述紧固圆环（10）外端且依次对应四端方向弧形口一（7）位置分别设有弧形取样管（11），所述基础手持架（1）下端且紧贴所述纵切内管（5）位置开有圆环形凹槽（12），所述圆环形凹槽（12）内可插入纵切外管（13），所述纵切外管（13）顶端外部且紧贴所述基础手持架（1）下端面位置等弧度均匀设有若干紧固片（14），所述紧固片（14）沿竖直方向分别开有螺纹通孔（15），所述基础手持架（1）下端面且分别对应螺纹通孔（15）位置开有一定深度的螺孔（16），所述螺纹通孔（15）内可拧入紧固螺钉（17），所述纵切外管（13）四端且分别对应所述弧形口一（7）水平方向位置开有弧形口二（18），所述纵切外管（13）内底端中部设有旋转端竖直向下的调频电机（19），所述纵切外管（13）下端可活动设有中空锥形钻子（20），所述中空锥形钻子（20）内腔中部设有传动轴（21）且所述传动轴（21）顶端贯穿所述中空锥形钻子（20）上端面和纵切外管（13）底端面与所述调频电机（19）旋转端固定连接，所述中空锥形钻子（20）内侧壁等弧度均匀开有若干弧形凹槽（22），所述弧形凹槽（22）中部分别开有弧形取样口一（23），所述弧形凹槽（22）内分别设有可沿其弧长方向滑动的弧形滑块（24）且所述弧形滑块（24）中部且分别对应所述弧形取样口一（23）水平位置方向开有弧形取样口二（25），所述弧形滑块（24）分别通过连接杆（26）与所述传动轴（21）连接，所述基础手持架（1）上端可设有电源装置、控制装置及操作面板。

2.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述竖直传动杆（6）上端可设有十字形转动架（27），所述基础手持架（1）下端面与所述纵切内管（5）上端面相互对应位置分别开有圆环形滚槽，所述圆环形滚槽内可均匀设有若干滚珠。

3.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述活动连接件（4）是由钢制圆环内圈、钢制圆环外圈及钢制圆环内圈和钢制圆环外圈之间等弧度均匀设有的若干钢珠组成，所述竖直传动杆（6）与所述钢制圆环内圈固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述弧形口一（7）和弧形口二（18）弧度角可设为相等且端口面积均大于所述弧形取样管（11）端部横截面面积，所述竖直转轴（9）的转动可带动所述弧形取样管（11）贯穿所述弧形口一（7）和弧形口二（18）外伸一定长度。

5.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述弧形滑块（24）弧长可略大于所述弧形凹槽（22）1/2弧长设置，所述弧形取样口一（23）和弧形取样口二（25）弧度角可设为相等，所述紧固螺钉（17）可贯穿螺纹通孔（15）拧入螺孔（16）内。

6.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述中空锥形钻子（20）外部可设有螺旋层，所述中空锥形钻子（20）整体可设为可拆卸式的，方便其取样、清洗，所述弧形取样管（11）端部与所述紧固圆环（10）铰接，所述弧形取样管（11）外端内圈与所述紧固圆环（10）外端之间可分别设有小型伸缩气缸，所述小型伸缩气缸的运作配合所述转动电机（8）的正反转。

7.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述电源装置采用锂电池组，所述操作面板上设有电源按钮及若干操作键，所述操作面板和控制装置通过导线与所述电源装置正负极连接，所述电源装置和控制装置外部可设有防护壳体。

8.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述调频电机（19）电源输入、输出端可分别设有电流电压检测仪，所述基础手持架（1）上端可设有报警装置，所述报警装置包括报警指示灯和报警器。

9.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述纵切内管（5）内可设有GPS装置，所述基础手持架（1）一侧外端可设有音频播放装置。

10.根据权利要求1所述的一种便携式土壤采集装置，其特征在于，所述控制装置内设有PLC系统及分别控制所述转动电机（8）、调频电机（19）、小型伸缩气缸、报警器、报警指示灯、GPS装置和音频播放装置的控制模块，所述电流电压检测仪信号输出端与所述控制装置信号输入端电连。