CN108519270A - 土样制样器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土样检测技术领域，公开了一种土样制样器，包括底座，底座上滑动连接有三把钢丝锯，钢丝锯的长度高于土样的高度，三把钢丝锯沿圆周方向均匀分布，相邻两把钢丝锯之间的夹角为120°，底座上设有控制钢丝锯运动的控制机构。将土样放置于底座上，操作人员通过控制机构控制钢丝锯运动，三把钢丝锯朝向柱状土壤运动。三把钢丝锯彼此之间始终互呈120°，三把钢丝锯对柱状土壤进行切割，将土壤切割成三片扇形的土样，由于相邻两把钢丝锯之间始终呈120°，所切得的土样的圆心角也为120°，三个土样大小相同，所切得的土样的精度较高。操作人员只需通过操控控制机构即可对土样进行切割，操作简单，方便使用。

Description

土样制样器

技术领域

本发明涉及土样检测技术领域，特别涉及一种土样制样器。

背景技术

土壤环境监测是指通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。

土壤检测分为取土、制样和检测。如图1，操作人员通过取土环刀对土壤进行取样，取土环刀取出的土壤一般与环刀形状相同为圆柱状。操作人员将取得的土样进行切分，将柱状土壤切分成三等分的扇形的土样。制样之后，操作人员将土样放置于操作台上并对土样进行检测。检测土样的养分、水分等参数。

在制样时，操作人员需要将柱状土壤进行切分，传统的操作方式是由操作人员手持钢丝锯对土样进行切分，切割出的土样大小不一，均匀性较差，切割精度较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种土样制样器，其具有切割精度高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种土样制样器，包括底座，底座上滑动连接有三把钢丝锯，所述钢丝锯的长度高于土样的高度，三把所述钢丝锯沿圆周方向均匀分布，相邻两把钢丝锯之间的夹角为120°，所述底座上设有控制钢丝锯做线性运动的控制机构。

通过采用上述技术方案，将土样放置于底座上，操作人员通过控制机构控制钢丝锯运动，三把钢丝锯朝向柱状土壤运动。三把钢丝锯彼此之间始终互呈120°，三把钢丝锯对柱状土壤进行切割，将土壤切割成三片扇形的土样，由于相邻两把钢丝锯之间始终呈120°，所切得的土样的圆心角也为120°，三个土样大小相同，所切得的土样的精度较高。而且，操作人员只需通过操控控制机构即可对土样进行切割，操作简单，方便使用。钢丝锯长度大于柱状土壤的高度，保证钢丝锯对柱状土壤的切割效果。

本发明进一步设置为：所述控制机构包括竖直固定于底座上的支架和竖直滑动连接于支架上的推力架，所述推力架位于土样的正上方，所述钢丝锯与推力架相连，且三把钢丝锯朝向推力架中心的侧边位于同一条直线上。

通过采用上述技术方案，将柱状土壤放置于推力架的正下方，三把钢丝锯朝向推力架中心的侧边与柱状土壤的轴线位于同一条直线上。推动推力架，推力架带动钢丝锯向下运动，钢丝锯从柱状土壤的上方切下，钢丝锯将柱状土壤三等分。推力架从柱状土壤的上方向下运动对柱状土壤进行切割，使用方便。

本发明进一步设置为：所述推力架包括竖直推杆和水平盘，所述支架上设有与竖直推杆相配合的连接筒，所述水平盘的上表面与竖直推杆相连，所述钢丝锯与水平盘下表面相连。

通过采用上述技术方案，操作人员推动竖直推杆，水平盘带动钢丝锯向下运动，对柱状土壤进行切割。推力架和支架通过竖直推杆和连接筒进行连接，连接结构简单，使用方便。

本发明进一步设置为：所述竖直推杆与连接筒螺纹连接，所述竖直推杆的下端与水平盘转动连接。

通过采用上述技术方案，转动竖直推杆，竖直推杆向下运动带动水平盘向下运动，竖直推杆通过螺纹与连接筒相连，竖直推杆以转动的方式螺旋向下运动，便于操作人员对竖直推杆的控制，节省操作人员的体力，使用方便。

本发明进一步设置为：所述水平盘的下表面设有三个用于连接钢丝锯的连接槽，所述钢丝锯嵌于连接槽内并通过螺栓与连接槽相连。

通过采用上述技术方案，钢丝锯通过螺栓与连接槽相连，便于钢丝锯的安装。钢丝锯通过螺栓进行连接，钢丝锯可进行更换，使用方便。

本发明进一步设置为：所述控制机构包括控制盘丝和三个滑动块，所述控制盘丝转动连接于底座的下方，所述滑动块与控制盘丝相连，所述控制盘丝转动，所述滑动块在控制盘丝表面做线性运动；

所述控制盘丝的上表面设有控制螺纹，所述滑动块的下表面设有与控制螺纹相配合的连接齿，所述滑动块的上端与钢丝锯的下端相连，所述钢丝锯的上端伸出底座。

通过采用上述技术方案，将柱状土壤放置于底座上，柱状土壤与控制盘丝同轴，操作人员状控制盘丝，控制盘丝通过控制螺纹带动滑动块滑动，滑动块带动钢丝锯做线性运动，钢丝锯在底座上水平滑动，向柱状土壤的轴心方向运动，从柱状土壤的外壁向内进行切割。三把钢丝锯受控制盘丝控制同时运动，保证切割精度。

本发明进一步设置为：所述控制盘丝的下表面转动连接有控制手柄，所述控制手柄的轴线与控制盘丝的轴线相垂直，所述控制盘丝的下表面设有转动齿槽，所述控制手柄上设有与转动齿槽相配合的转动齿轮。

通过采用上述技术方案，操作人员转动控制手柄，控制手柄通过转动齿轮和转动齿槽带动控制盘丝转动，操作方便，便于使用。

本发明进一步设置为：所述钢丝锯与滑动块通过螺栓进行连接。

通过采用上述技术方案，钢丝锯与滑动块可拆卸连接，便于钢丝锯的安装与更换，使用方便。

本发明进一步设置为：所述底座上设有竖直的限位筒，所述限位筒的侧壁上开设有三道与钢丝锯相对应的走刀槽。

通过采用上述技术方案，限位筒对柱状土壤进行限位，使柱状土壤与钢丝锯相配合，保证柱状土壤的安装精度，以便钢丝锯对柱状土壤的切割精度。省去每次防止柱状土壤寻找位置的不便，提高工作效率，使用方便。

本发明进一步设置为：所述限位筒的内壁通过限位弹簧连接有弧形的限位推板。

通过采用上述技术方案，柱状土壤放置于限位筒内与限位推板抵触，限位推板对柱状土壤进行定位，防止柱状土壤在限位筒内晃动影响切割。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过控制机构和限位筒的设置，控制机构对三把钢丝锯进行控制，三把钢丝锯互呈120°，三把钢丝锯同步运动，对柱状土壤进行切割，将柱状土壤进行等分，切割精度较高，而且，操作人员在使用时，只需将柱状土壤放置于限位筒内，然操控控制机构即可，操作方便，便于使用；

2、通过推力架的设置，三把钢丝锯从柱状土壤的上方对柱状土壤进行切割，控制方式简单，便于使用；

3、通过控制盘丝和滑动块的设置，三把钢丝锯从柱状土壤的侧边对柱状土壤进行切割，控制方式简单，便于使用。

附图说明

图1为背景技术中柱状土壤的结构示意图；

图2为实施例一的结构示意图；

图3为实施例一中限位筒的结构示意图；

图4为实施例一中控制机构的结构示意图；

图5为实施例二的结构示意图；

图6为实施例二中控制机构的结构示意图。

图中：1、底座；11、限位槽；2、钢丝锯；31、支架；311、连接筒；32、推力架；321、竖直推杆；322、水平盘；323、连接槽；33、控制盘丝；331、控制螺纹；332、转动齿槽；34、滑动块；341、连接齿；35、控制手柄；351、转动齿轮；4、限位筒；41、走刀槽；42、限位弹簧；43、限位推板；44、限位板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

一种土样制样器，如图2，包括底座1、钢丝锯2和控制机构。钢丝锯2设有三把且活动连接于底座1上，控制机构对钢丝锯2的运动进行控制。控制机构控制钢丝锯2做线性运动，相邻两把钢丝锯2之间的角度为120°，三把钢丝锯2将圆周等分，保证切割出的土样的均匀性。钢丝锯2的长度大于柱状土壤的高度，保证钢丝锯2对柱状土壤的切割效果，保证切割质量。

如图2，底座1上设有用于限定柱状土壤位置的限位筒4，限位筒4与三把钢丝锯2相配合。柱状土壤放置于限位筒4内，三把钢丝锯2对柱状土壤进行切割，三把钢丝锯2将柱状土壤切割完成时，三把钢丝锯2的其中一条侧边都与柱状土壤的的轴线位于同一条直线上。

如图3，限位筒4由三片弧形的限位板44组成，相邻两限位板44之间形成走刀槽41，三条走刀槽41和三把钢丝锯2相对应。三把钢丝锯2对柱状土壤进行切割时，三把钢丝锯2分别在三条走刀槽41内滑动，三条走刀槽41对三把钢丝锯2进行限位，防止钢丝锯2在切割过程中路径发生偏移，导致制得的土样均匀性较差。

如图3，三片限位板44的内圈通过限位弹簧42连接有弧形的限位推板43。柱状土壤放置于限位筒4内，柱状土壤与限位推板43的内壁抵触。限位弹簧42对限位推板43施加推力，限位推板43对柱状土壤施加夹持力，防止柱状土壤在限位筒4内晃动。限位推板43和限位弹簧42相互配合可对不同尺寸的柱状土壤进行夹持，使用范围较广。

如图3，钢丝锯2在对柱状土壤进行切割时，钢丝锯2挤进柱状土壤的内部，柱状土壤的直径变大，柱状土壤对限位推板43进行加压，限位弹簧42变形。限位弹簧42和限位推板43对柱状土壤的变形预留有变形空间，防止限位推板43对柱状土壤的挤压力过大，导致柱状土壤被挤碎。同时，也便于钢丝锯2的切割。钢丝锯2从柱状土壤内拔出时，柱状土壤的直径恢复，限位弹簧42在自身弹力作用下推动限位推板43，限位推板43将三瓣土样挤压在一起，防止钢丝锯2在拉出过程中，土样松散发生破裂。

如图1，控制机构包括支架31和推力架32。支架31竖直固定于底座1上，推力架32竖直滑动连接于支架31上，且推力架32位于限位筒4的正上方。钢丝锯2与推力架32相连。推力架32在竖直方向上座线性往复运动，带动钢丝锯2对柱状土壤进行切割。

如图4，推力架32包括竖直推杆321和水平盘322，支架31上固定有位于限位筒4（见图1）正上方连接筒311，竖直推杆321与连接筒311（见图1）螺纹连接。水平盘322与竖直推杆321的下端转动连接。钢丝锯2安装于水平盘322的下表面。转动竖直推杆321，竖直推杆321带动水平盘322上下运动，从而带动钢丝锯2上下运动。

如图4，竖直推杆321以螺旋的方式上下运动，减轻操作人员的操作负担，节省操作人员的体力，方便操作人员的操作。

如图4，水平盘322的下表面焊接有三个连接槽323，三个连接槽323互呈120°。三个连接槽323的一端位于水平盘322的边缘处，另一端位于水平盘322的中心处。钢丝锯2通过螺栓连接于连接槽323内。连接槽323对钢丝锯2的位置进行限定，保证钢丝锯2的安装精度。钢丝锯2通过螺栓与连接槽323相连，连接方式简单，便于拆装，而且方便更换钢丝锯2。

具体实施过程，将柱状土壤放置于限位筒4内，操作人员转动竖直推杆321，水平盘322带动钢丝锯2竖直向下运动。钢丝锯2从柱状土壤正上方向下切割，钢丝锯2卡嵌于走刀槽41内，钢丝锯2对柱状土壤进行三等分，切出的土样均匀性较好，精度较高。

实施例二：

实施例二和实施例一的区别在于控制机构不同：如图5和图6，控制机构包括、控制盘丝33、滑动块34和控制手柄35。控制盘丝33转动连接于底座1的下方，控制盘丝33和限位筒4同轴设置。滑动块34和控制手柄35与控制盘丝33相连。

如图6，控制盘丝33的下表面设有转动齿槽332，控制手柄35转动连接于控制盘丝33的下方，并且控制手柄35的端部设有与转动齿槽332相啮合的转动齿轮351。控制盘丝33的轴线与转动齿轮351的轴线相垂直。操作人员转动控制手柄35，控制手柄35带动控制盘丝33转动。控制盘丝33带动滑动块34做线性往复运动。

如图6，控制盘丝33的上表面设有控制螺纹331，滑动块34的下表面设有与控制螺纹331相配合的连接齿341。滑动块34的中心线指向控制盘丝33的圆心。控制盘丝33转动，滑动块34沿滑动块34的中心线做线性运动，即滑动块34朝向或背离控制盘丝33的圆心运动。

如图6，滑动块34设有三个，均匀设于控制盘丝33的表面上，三把钢丝锯2分别与三个滑动块34通过螺栓进行连接。控制盘丝33转动，滑动块34带动三把钢丝锯2运动，三把钢丝锯2从柱状土壤的外壁向内对柱状土壤进行切割，切割效率较高。

如图5，底座1上开设有三条限位槽11，三条限位槽11分别与三条走刀槽41相连，三把钢丝锯2的上端分别从三条限位槽11内穿出，并且沿限位槽11方向进行滑动。限位槽11对钢丝锯2的运动方向进行限定，保证钢丝锯2的切割质量。

具体实施过程，将柱状土壤放置于限位筒4内，操作人员转动控制手柄35，控制盘丝33转动带动滑动块34和钢丝锯2向柱状土壤方向运动。钢丝锯2从柱状土壤的侧边向柱状土壤中心进行切割，钢丝锯2卡嵌于限位槽11内，钢丝锯2对柱状土壤进行三等分，切出的土样均匀性较好，精度较高。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种土样制样器，其特征在于：包括底座（1），底座（1）上滑动连接有三把钢丝锯（2），所述钢丝锯（2）的长度高于土样的高度，三把所述钢丝锯（2）沿圆周方向均匀分布，相邻两把钢丝锯（2）之间的夹角为120°，所述底座（1）上设有控制钢丝锯（2）做线性运动的控制机构。

2.根据权利要求1所述的土样制样器，其特征在于：所述控制机构包括竖直固定于底座（1）上的支架（31）和竖直滑动连接于支架（31）上的推力架（32），所述推力架（32）位于土样的正上方，所述钢丝锯（2）与推力架（32）相连，且三把钢丝锯（2）朝向推力架（32）中心的侧边位于同一条直线上。

3.根据权利要求2所述的土样制样器，其特征在于：所述推力架（32）包括竖直推杆（321）和水平盘（322），所述支架（31）上设有与竖直推杆（321）相配合的连接筒（311），所述水平盘（322）的上表面与竖直推杆（321）相连，所述钢丝锯与水平盘（322）下表面相连。

4.根据权利要求3所述的土样制样器，其特征在于：所述竖直推杆（321）与连接筒（311）螺纹连接，所述竖直推杆（321）的下端与水平盘（322）转动连接。

5.根据权利要求3所述的土样制样器，其特征在于：所述水平盘（322）的下表面设有三个用于连接钢丝锯（2）的连接槽（323），所述钢丝锯（2）嵌于连接槽（323）内并通过螺栓与连接槽（323）相连。

6.根据权利要求1所述的土样制样器，其特征在于：所述控制机构包括控制盘丝（33）和三个滑动块（34），所述控制盘丝（33）转动连接于底座（1）的下方，所述滑动块（34）与控制盘丝（33）相连，所述控制盘丝（33）转动，所述滑动块（34）在控制盘丝（33）表面做线性运动；

所述控制盘丝（33）的上表面设有控制螺纹（331），所述滑动块（34）的下表面设有与控制螺纹（331）相配合的连接齿（341），所述滑动块（34）的上端与钢丝锯（2）的下端相连，所述钢丝锯（2）的上端伸出底座（1）。

7.根据权利要求6所述的土样制样器，其特征在于：所述控制盘丝（33）的下表面转动连接有控制手柄（35），所述控制手柄（35）的轴线与控制盘丝（33）的轴线相垂直，所述控制盘丝（33）的下表面设有转动齿槽（332），所述控制手柄（35）上设有与转动齿槽（332）相配合的转动齿轮（351）。

8.根据权利要求6所述的土样制样器，其特征在于：所述钢丝锯（2）与滑动块（34）通过螺栓进行连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的土样制样器，其特征在于：所述底座（1）上设有竖直的限位筒（4），所述限位筒（4）的侧壁上开设有三道与钢丝锯（2）相对应的走刀槽（41）。

10.根据权利要求9所述的土样制样器，其特征在于：所述限位筒（4）的内壁通过限位弹簧（42）连接有弧形的限位推板（43）。