CN108362520A - 土壤样品采集工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤样品采集工具，包括：采样筒，其由上下两部分同轴拼接而成，所述采样筒下部分的外圆周面上沿周向均匀间隔设置有六个凸棱块，所述采样筒的筒壁内沿直线开设有六个从上至下的第一通孔，所述第一通孔的上端开口在所述采样筒上部分的上端面，所述第一通孔的下端开口在所述凸棱块的下端面，六个第一通孔的下端开口分别对应设置于六个凸棱块中；钻土组件，其包括：六个尖刺和连接六个尖刺的环形端板；第一圆筒，其通过螺纹可拆卸连接在所述采样筒上端，以抵住所述环形端板；割土组件，其包括第二正四棱柱和第二正四棱锥。本发明保证了预定深度土壤采样的准确性，也使得到的土壤样品保持完整性和有效性。

Description

土壤样品采集工具

技术领域

本发明涉及土壤采样领域。更具体地说，本发明涉及一种土壤样品采集工具。

背景技术

目前在对某个地区土壤环境进行分析研究时，首先要对土壤进行采样。而采样的土壤最好是具有一定的深度的土壤，从而可就土壤情况作出更全面准确的分析。现有技术中的采样器通常都是将管体部件插入土壤中，然后拔出，再用其他办法将管体内的土壤取出，但是一般土壤都具有一定的黏性，管体部件插入土壤后，只能分隔管壁内外两侧的土壤，对管体部件下端口的土壤并不能有效分隔，故在拔出管体部件时，可能因为土壤黏性造成采样器带不出土壤，即使带出了部分土壤，也不是想测试的深度的土壤样本。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种能准确采集预定深度土壤样品的土壤样品采集工具。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种土壤样品采集工具，包括：

采样筒，其由上下两部分同轴拼接而成，所述采样筒上部分和所述采样筒下部分的内径相同，所述采样筒上部分的外径从上至下均相同，所述采样筒下部分的外径从上至下逐渐减小，所述采样筒下部分的外圆周面上沿周向均匀间隔设置有六个凸棱块，所述凸棱块的下端与所述采样筒下部分的开口处平齐，所述凸棱块的上端与所述采样筒上部分的外径相同且平滑连接，所述凸棱块在所述采样筒上部分的横截面上的投影为所述采样筒上部分筒壁在横截面中形成的圆心角为13～17°的扇形，所述采样筒的筒壁内沿直线开设有六个从上至下的第一通孔，所述第一通孔的上端开口在所述采样筒上部分的上端面，所述第一通孔的下端开口在所述凸棱块的下端面，六个第一通孔的下端开口分别对应设置于六个凸棱块中，所述第一通孔的截面形状为方形，且所述第一通孔的一对相对壁面正对所述采样筒的轴线，所述采样筒的外壁从下至上设置有深度刻线；

钻土组件，其包括：

六个尖刺，所述尖刺由第一正四棱柱和第一正四棱锥拼接而成，所述第一正四棱柱形状与所述第一通孔相匹配，所述第一正四棱锥的四边形端面与所述第一正四棱柱的下端面形状相同且对接，所述第一正四棱锥的尖端至所述第一正四棱锥的四边形端面的垂直距离大于所述采样筒上部分内径的一半；

环形端板，其内径和外径分别与所述采样筒上部分的内径和外径相同，六个尖刺的上端按所述第一通孔在所述采样筒上部分的上端面的分布位置连接在所述环形端板的下板面；

其中，六个尖刺可拆卸连接在六个第一通孔中；

第一圆筒，其一端封口，所述第一圆筒的内径与所述采样筒上部分的外径相同，所述第一圆筒内壁设置有第一内螺纹，所述采样筒上部分的外圆周面上部设置有与所述第一内螺纹相匹配的外螺纹，所述第一圆筒通过螺纹可拆卸连接在所述采样筒上端，以抵住所述环形端板；

割土组件，其包括：

第二正四棱柱，其形状与所述第一通孔相匹配且可拆卸连接于第一通孔中，所述第二正四棱柱的下端开设有一凹槽，所述凹槽有在所述第二正四棱柱的下端面和所述第二正四棱柱正对所述采样筒轴心的壁面上贯通的槽口，所述凹槽内设置有在经过所述采样筒轴线的竖直面内转动的蜗轮，所述第二正四棱柱内设置有从上至下的第二通孔，所述第二通孔局部与所述凹槽连通，所述第二通孔内转动连接有一蜗杆，所述蜗杆的轮齿穿过所述第二通孔与所述凹槽连通的部分和所述蜗轮啮合，所述蜗杆的上端高于所述第二通孔的上端开口处；

第二正四棱锥，其四边形端面连接在所述蜗轮的圆周面上，所述第二正四棱锥被所述凹槽在所述第二正四棱柱的下端面和所述第二正四棱柱正对所述采样筒轴心的壁面上贯通的槽口边缘所限位，所述第二正四棱锥的尖端至所述第二正四棱锥的四边形端面的垂直距离等于所述采样筒上部分内径的一半。

优选的是，还包括：

第二圆筒，其外壁沿周向设置有多个把手，所述第二圆筒的内壁设置有与所述外螺纹相匹配的第二内螺纹，以使所述第二圆筒可拆卸连接在所述采样筒上。

优选的是，所述第二正四棱柱上与尖端连接的一对棱边位于经过所述采样筒轴线的竖直面内。

优选的是，所述割土组件有六个，分别与六个第一通孔相对应。

优选的是，所述采样筒采用钢材制作，所述采样筒下部分的下端口经过淬火处理。

优选的是，所述采样筒的外壁覆有聚四氟乙烯涂层。

本发明至少包括以下有益效果：

1、采样筒上下部分的内径一致能保证土壤取样的准确一致性，将采样筒下部分的下端口设计为外壁直径逐渐缩小的形状能够减少采样筒钻土过程中的阻力，使采样筒使用起来更加省力。

2、在将采样筒打入土壤前，将钻土组件插入采样筒筒壁的第一通孔中，再用第一圆筒封抵住钻土组件中的环形端板，尖刺下部分的第一四棱锥就会从第一通孔中穿出，这样在将采样筒打入土壤的过程中，第一四棱锥就能轻松劈开土壤减少采样筒进入土壤中的阻力。

3、当采样筒抵达预定深度的位置，钻土组件中的第一四棱锥会在土壤中留下空间，方便割土组件中的第二四棱锥插入，此时再卸下第一圆筒，将钻土组件从第一通孔中取出，将割土组件插入第一通孔中，由于钻土组件在土壤中留下的空间位置固定，割土组件位置也相对固定，转动蜗杆使蜗轮带动第二四棱锥从竖直方向翻转到水平方向，再转动采样筒，就能使第二四棱锥完整分割开采样筒下端口的土壤，由于第二四棱锥都在采样筒下方活动，不会干扰到采样筒内部的土壤，故保证了预定深度土壤采样的准确性，也使得采样筒拔出土壤时得到的土壤样品保持完整性和有效性。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明其中一实施例的结构示意图；

图2为本发明其中一实施例所述采样筒下部分的结构示意图；

图3为本发明其中一实施例所述钻土组件的结构示意图；

图4为本发明其中一实施例所述割土组件的结构示意图；

图5为本发明其中一实施例所述第二正四棱柱的内部结构示意图；

图6为本发明其中一实施例所述第二正四棱锥的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，并不是指示或暗示所指的装置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。

如图1～6所示，本发明提供一种土壤样品采集工具，包括：

采样筒，其由上下两部分同轴拼接而成，所述采样筒上部分1和所述采样筒下部分2的内径相同，所述采样筒上部分1的外径从上至下均相同，所述采样筒下部分2的外径从上至下逐渐减小，所述采样筒下部分2的外圆周面上沿周向均匀间隔设置有六个凸棱块3，所述凸棱块3的下端与所述采样筒下部分2的开口处平齐，所述凸棱块3的上端与所述采样筒上部分1的外径相同且平滑连接，所述凸棱块3在所述采样筒上部分1的横截面上的投影为所述采样筒上部分1筒壁在横截面中形成的圆心角为13～17°的扇形，所述采样筒的筒壁内沿直线开设有六个从上至下的第一通孔4，所述第一通孔4的上端开口在所述采样筒上部分1的上端面，所述第一通孔4的下端开口在所述凸棱块3的下端面，六个第一通孔4的下端开口分别对应设置于六个凸棱块3中，所述第一通孔4的截面形状为方形，且所述第一通孔4的一对相对壁面正对所述采样筒的轴线，所述采样筒的外壁从下至上设置有深度刻线；

钻土组件，其包括：

六个尖刺，所述尖刺由第一正四棱柱5和第一正四棱锥6拼接而成，所述第一正四棱柱5形状与所述第一通孔4相匹配，所述第一正四棱锥6的四边形端面与所述第一正四棱柱5的下端面形状相同且对接，所述第一正四棱锥6的尖端至所述第一正四棱锥6的四边形端面的垂直距离大于所述采样筒上部分1内径的一半；

环形端板7，其内径和外径分别与所述采样筒上部分1的内径和外径相同，六个尖刺的上端按所述第一通孔4在所述采样筒上部分1的上端面的分布位置连接在所述环形端板7的下板面；

其中，六个尖刺可拆卸连接在六个第一通孔4中；

第一圆筒，其一端封口，所述第一圆筒的内径与所述采样筒上部分1的外径相同，所述第一圆筒内壁设置有第一内螺纹，所述采样筒上部分1的外圆周面上部设置有与所述第一内螺纹相匹配的外螺纹，所述第一圆筒通过螺纹可拆卸连接在所述采样筒上端，以抵住所述环形端板7；

割土组件，其包括：

第二正四棱柱8，其形状与所述第一通孔4相匹配且可拆卸连接于第一通孔4中，所述第二正四棱柱8的下端开设有一凹槽，所述凹槽有在所述第二正四棱柱8的下端面和所述第二正四棱柱8正对所述采样筒轴心的壁面上贯通的槽口，所述凹槽内设置有在经过所述采样筒轴线的竖直面内转动的蜗轮9，所述第二正四棱柱8内设置有从上至下的第二通孔，所述第二通孔局部与所述凹槽连通，所述第二通孔内转动连接有一蜗杆10，所述蜗杆10的轮齿穿过所述第二通孔与所述凹槽连通的部分和所述蜗轮9啮合，所述蜗杆10的上端高于所述第二通孔的上端开口处；

第二正四棱锥11，其四边形端面连接在所述蜗轮9的圆周面上，所述第二正四棱锥11被所述凹槽在所述第二正四棱柱8的下端面和所述第二正四棱柱8正对所述采样筒轴心的壁面上贯通的槽口边缘所限位，所述第二正四棱锥11的尖端至所述第二正四棱锥11的四边形端面的垂直距离等于所述采样筒上部分1内径的一半。

上述实施例在使用过程中，由于采样筒上下部分的内径一致能保证土壤取样的准确一致性，将采样筒下部分2的下端口设计为外壁直径逐渐缩小的形状能够减少采样筒钻土过程中的阻力，使采样筒使用起来更加省力。在将采样筒打入土壤前，将钻土组件插入采样筒筒壁的第一通孔4中，再用第一圆筒封抵住钻土组件中的环形端板7，尖刺下部分的第一正四棱锥6就会从第一通孔4中穿出，这样在将采样筒打入土壤的过程中，第一正四棱锥6就能轻松劈开土壤减少采样筒进入土壤中的阻力，另外第一圆筒的封闭端也能保护采样筒的上端不被敲打变形。当采样筒抵达预定深度的位置，钻土组件中的第一正四棱锥6会在土壤中留下空间，方便割土组件中的第二正四棱锥11插入，此时再卸下第一圆筒，将钻土组件从第一通孔4中取出，将割土组件插入第一通孔4中，由于钻土组件在土壤中留下的空间位置固定，割土组件位置也相对固定，转动蜗杆10使蜗轮9带动第二正四棱锥11从竖直方向翻转到水平方向，再转动采样筒，就能使第二正四棱锥11完整分割开采样筒下端口的土壤，由于第二正四棱锥11都在采样筒下方活动，不会干扰到采样筒内部的土壤，故保证了预定深度土壤采样的准确性，也使得采样筒拔出土壤时得到的土壤样品保持完整性和有效性。

在另一实施例中，还包括：

第二圆筒，其外壁沿周向设置有多个把手，所述第二圆筒的内壁设置有与所述外螺纹相匹配的第二内螺纹，以使所述第二圆筒通过螺纹可拆卸连接在所述采样筒上。

上述实施例在使用过程中，当割土组件插入第一通孔4后，将第二圆筒连接到采样筒上，就可以使用把手转动采样筒了，使用起来更加方便省力，同时，在将采样筒从土壤中拔出来时也比较方便。

在另一实施例中，所述第二正四棱柱8上与尖端连接的一对棱边位于经过所述采样筒轴线的竖直面内，这样第二正四棱锥11的不论是从竖直转向水平位置还是随采样筒一起转动的过程均是呈劈尖状劈开土壤，大量减少了第二正四棱锥11在土壤中运动的阻力。

在另一实施例中，所述割土组件有六个，分别与六个第一通孔4相对应，这样只需将采样筒转过很小的角度就能使割土组件分割开采样筒下端口的土壤，省时省力。

在另一实施例中，所述采样筒采用钢材制作，所述采样筒下部分2的下端口经过淬火处理，这样采样筒下部分2的下端口就会有较好的强度、硬度和耐磨性，采样筒的使用寿命会大大延长。

在另一实施例中，所述采样筒的外壁覆有聚四氟乙烯涂层，这样采样筒外壁与土壤间的摩擦力会减小，利于采样筒插入土壤或从土壤中拔出。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.土壤样品采集工具，其特征在于，包括：

采样筒，其由上下两部分同轴拼接而成，所述采样筒上部分和所述采样筒下部分的内径相同，所述采样筒上部分的外径从上至下均相同，所述采样筒下部分的外径从上至下逐渐减小，所述采样筒下部分的外圆周面上沿周向均匀间隔设置有六个凸棱块，所述凸棱块的下端与所述采样筒下部分的开口处平齐，所述凸棱块的上端与所述采样筒上部分的外径相同且平滑连接，所述凸棱块在所述采样筒上部分的横截面上的投影为所述采样筒上部分筒壁在横截面中形成的圆心角为13～17°的扇形，所述采样筒的筒壁内沿直线开设有六个从上至下的第一通孔，所述第一通孔的上端开口在所述采样筒上部分的上端面，所述第一通孔的下端开口在所述凸棱块的下端面，六个第一通孔的下端开口分别对应设置于六个凸棱块中，所述第一通孔的截面形状为方形，且所述第一通孔的一对相对壁面正对所述采样筒的轴线，所述采样筒的外壁从下至上设置有深度刻线；

钻土组件，其包括：

六个尖刺，所述尖刺由第一正四棱柱和第一正四棱锥拼接而成，所述第一正四棱柱形状与所述第一通孔相匹配，所述第一正四棱锥的四边形端面与所述第一正四棱柱的下端面形状相同且对接，所述第一正四棱锥的尖端至所述第一正四棱锥的四边形端面的垂直距离大于所述采样筒上部分内径的一半；

环形端板，其内径和外径分别与所述采样筒上部分的内径和外径相同，六个尖刺的上端按所述第一通孔在所述采样筒上部分的上端面的分布位置连接在所述环形端

板的下板面；

其中，六个尖刺可拆卸连接在六个第一通孔中；

第一圆筒，其一端封口，所述第一圆筒的内径与所述采样筒上部分的外径相同，所述第一圆筒内壁设置有第一内螺纹，所述采样筒上部分的外圆周面上部设置有与所述第一内螺纹相匹配的外螺纹，所述第一圆筒通过螺纹可拆卸连接在所述采样筒上端，以抵住所述环形端板；

割土组件，其包括：

第二正四棱柱，其形状与所述第一通孔相匹配且可拆卸连接于第一通孔中，所述第二正四棱柱的下端开设有一凹槽，所述凹槽有在所述第二正四棱柱的下端面和所述第二正四棱柱正对所述采样筒轴心的壁面上贯通的槽口，所述凹槽内设置有在经过所述采样筒轴线的竖直面内转动的蜗轮，所述第二正四棱柱内设置有从上至下的第二通孔，所述第二通孔局部与所述凹槽连通，所述第二通孔内转动连接有一蜗杆，所述蜗杆的轮齿穿过所述第二通孔与所述凹槽连通的部分和所述蜗轮啮合，所述蜗杆的上端高于所述第二通孔的上端开口处；

第二正四棱锥，其四边形端面连接在所述蜗轮的圆周面上，所述第二正四棱锥被所述凹槽在所述第二正四棱柱的下端面和所述第二正四棱柱正对所述采样筒轴心的壁面上贯通的槽口边缘所限位，所述第二正四棱锥的尖端至所述第二正四棱锥的四边形端面的垂直距离等于所述采样筒上部分内径的一半。

2.如权利要求1所述的土壤样品采集工具，其特征在于，还包括：

第二圆筒，其外壁沿周向设置有多个把手，所述第二圆筒的内壁设置有与所述外螺纹相匹配的第二内螺纹，以使所述第二圆筒可拆卸连接在所述采样筒上。

3.如权利要求1所述的土壤样品采集工具，其特征在于，所述第二正四棱柱上与尖端连接的一对棱边位于经过所述采样筒轴线的竖直面内。

4.如权利要求1所述的土壤样品采集工具，其特征在于，所述割土组件有六个，分别与六个第一通孔相对应。

5.如权利要求1所述的土壤样品采集工具，其特征在于，所述采样筒采用钢材制作，所述采样筒下部分的下端口经过淬火处理。

6.如权利要求1所述的土壤样品采集工具，其特征在于，所述采样筒的外壁覆有聚四氟乙烯涂层。