CN111175073B - 一种土壤污染改善专用土壤取样设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种土壤污染改善专用土壤取样设备，包括取样器外壳，所述取样器外壳内设有开口朝下的取样空间，所述取样空间内设有取样机构，所述取样机构包括转动设置在所述取样空间后端壁的齿轮轴，所述齿轮轴上固定设有齿轮，所述齿轮左侧啮合有齿条，所述齿条下端面固定设有取样管，所述取样管下端面内设有开口朝下的弹簧腔，本发明通过三个不同长度的柔性齿条使得取样管可依次插入不同深度的土壤进行取样，取样效果较好，取完的样品可自动分开储存，以便后续的研究处理，且在操作过程中影响较少，取样效果较好，发明自动化程度较高，使用简便，操作迅速。
Description
技术领域
本发明涉及土壤改善领域，具体为一种土壤污染改善专用土壤取样设备。
背景技术
当土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力，就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积，达到危害人体健康的程度，就是土壤污染，在土壤污染的改善过程中，首先要对土壤取样再进行污染源分析，而现有的取样设备大多需要手动进行，自动化程度低，且对于不同深度的土壤取样，现有的设备处理效果较差，易混入杂质。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种土壤污染改善专用土壤取样设备，克服土壤取样自动化程度低，处理效果差等情况。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种土壤污染改善专用土壤取样设备，包括取样器外壳，所述取样器外壳内设有开口朝下的取样空间，所述取样空间内设有取样机构，所述取样机构包括转动设置在所述取样空间后端壁的齿轮轴，所述齿轮轴上固定设有齿轮，所述齿轮左侧啮合有齿条，所述齿条下端面固定设有取样管，所述取样管下端面内设有开口朝下的弹簧腔，所述弹簧腔上端壁固定设有底部弹簧，所述底部弹簧下端固定设有与所述弹簧腔滑动连接的磁铁块，所述磁铁块内嵌设有信号发生器，将取样器外壳平放在需要取样的土壤上，所述齿轮转动后，通过所述齿轮与所述齿条的啮合可带动所述齿条下降，所述取样管随所述齿条下降，所述取样管可插入土壤内，土会推动所述磁铁块进入所述弹簧腔，并储存在所述弹簧腔内；
所述取样机构下侧设有储存机构，所述储存机构可用于所述弹簧腔内的土的储存；
所述取样机构右侧设有控制机构，所述控制机构包括皮带，所述皮带外端面固定设有第一软齿条、第二软齿条与第三软齿条，所述第二软齿条是所述第一软齿条的两倍长度，所述第三软齿条是所述第一软齿条的三倍长度，所述第一软齿条、所述第二软齿条与所述第三软齿条在运动过程中都可与所述齿轮啮合。
优选地，所述控制机构还包括固定设置在所述取样空间后端壁的动力电机，所述动力电机前端面控制有驱动轴，所述驱动轴上固定设有驱动带轮，所述取样空间后端壁转动设有传动轴，所述传动轴上固定设有传动带轮，所述传动带轮与所述驱动带轮通过所述皮带摩擦传动。
优选地，所述取样机构还包括嵌设在所述取样空间上端壁的电磁铁，所述取样空间后端壁内设有开口朝前的滑动腔，所述滑动腔上端壁固定设有撞击传感器，所述滑动腔上端壁左右对称固定设有顶部弹簧，两个所述顶部弹簧下端固定设有一个与所述滑动腔滑动连接的滑动块，所述滑动块前端位于所述取样空间内且与所述齿条固定连接。
优选地，所述储存机构包括固定设置在所述取样空间左端壁的控制器，所述控制器控制有伸缩杆，所述伸缩杆上端面固定设有旋转电机，所述旋转电机上端面控制有转轴，所述转轴上固定设有三个储存块，所述取样空间后端壁固定设有检测器。
本发明的有益效果 ：本发明通过三个不同长度的柔性齿条使得取样管可依次插入不同深度的土壤进行取样，取样效果较好，取完的样品可自动分开储存，以便后续的研究处理，且在操作过程中影响较少，取样效果较好，发明自动化程度较高，使用简便，操作迅速。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例图1中A处放大示意图；
图 3 是本发明实施例图1中B-B方向示意图。
具体实施方式
下面结合图1-3对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-3所述的一种土壤污染改善专用土壤取样设备，包括取样器外壳10，所述取样器外壳10内设有开口朝下的取样空间11，所述取样空间11内设有取样机构71，所述取样机构71包括转动设置在所述取样空间11后端壁的齿轮轴24，所述齿轮轴24上固定设有齿轮23，所述齿轮23左侧啮合有齿条16，所述齿条16下端面固定设有取样管12，所述取样管12下端面内设有开口朝下的弹簧腔13，所述弹簧腔13上端壁固定设有底部弹簧14，所述底部弹簧14下端固定设有与所述弹簧腔13滑动连接的磁铁块36，所述磁铁块36内嵌设有信号发生器37，将取样器外壳10平放在需要取样的土壤上，所述齿轮23转动后，通过所述齿轮23与所述齿条16的啮合可带动所述齿条16下降，所述取样管12随所述齿条16下降，所述取样管12可插入土壤内，土会推动所述磁铁块36进入所述弹簧腔13，并储存在所述弹簧腔13内；
所述取样机构71下侧设有储存机构72，所述储存机构72可用于所述弹簧腔13内的土的储存；
所述取样机构71右侧设有控制机构70，所述控制机构70包括皮带25，所述皮带25外端面固定设有第一软齿条26、第二软齿条28与第三软齿条27，所述第二软齿条28是所述第一软齿条26的两倍长度，所述第三软齿条27是所述第一软齿条26的三倍长度，所述第一软齿条26、所述第二软齿条28与所述第三软齿条27在运动过程中都可与所述齿轮23啮合。
有益地，所述控制机构70还包括固定设置在所述取样空间11后端壁的动力电机40，所述动力电机40前端面控制有驱动轴22，所述驱动轴22上固定设有驱动带轮21，所述取样空间11后端壁转动设有传动轴30，所述传动轴30上固定设有传动带轮29，所述传动带轮29与所述驱动带轮21通过所述皮带25摩擦传动。
有益地，所述取样机构71还包括嵌设在所述取样空间11上端壁的电磁铁20，所述取样空间11后端壁内设有开口朝前的滑动腔15，所述滑动腔15上端壁固定设有撞击传感器19，所述滑动腔15上端壁左右对称固定设有顶部弹簧18，两个所述顶部弹簧18下端固定设有一个与所述滑动腔15滑动连接的滑动块17，所述滑动块17前端位于所述取样空间11内且与所述齿条16固定连接。
有益地，所述储存机构72包括固定设置在所述取样空间11左端壁的控制器31，所述控制器31控制有伸缩杆32，所述伸缩杆32上端面固定设有旋转电机33，所述旋转电机33上端面控制有转轴34，所述转轴34上固定设有三个储存块38，所述取样空间11后端壁固定设有检测器35。
初始状态时，底部弹簧14处于拉伸状态。
将取样器外壳10放置在需取样的土壤上，启动动力电机40，驱动驱动轴22顺时针转动，驱动轴22带动驱动带轮21转动，通过驱动带轮21与皮带25的摩擦传动，带动皮带25运动，第一软齿条26、第三软齿条27、第二软齿条28都随皮带25运动，第一软齿条26先与齿轮23啮合，带动齿轮23转动，通过齿轮23与齿条16的啮合，带动齿条16下降，顶部弹簧18被拉伸，取样管12随齿条16下降，带动信号发生器37下降，检测器35检测到信号发生器37，控制控制器31驱动伸缩杆32向左运动，使得储存块38不阻挡取样管12运动，取样管12可插入土壤内，土会推动磁铁块36进入弹簧腔13，第一软齿条26所对应深度的土壤样品储存在弹簧腔13内，第一软齿条26脱离齿轮23的啮合，顶部弹簧18复位，带动取样管12上升复位，取样管12带动信号发生器37上升，检测器35检测到信号发生器37，控制控制器31驱动伸缩杆32向右运动，使得右侧储存块38位于取样管12正下侧，滑动块17上升撞击撞击传感器19，使得撞击传感器19工作，撞击传感器19先控制旋转电机33启动，旋转电机33驱动转轴34转动，使得下一个储存块38转至当前储存块38位置，旋转电机33停止工作，撞击传感器19后控制电磁铁20通电，电磁铁20通电产生磁力，排斥磁铁块36，使得磁铁块36下降将弹簧腔13内的土推至正下侧的储存块38内；
第二软齿条28与第三软齿条27陆续与齿轮23啮合，并将不同深度的土壤样品分布储存在不同的储存块38内，共储存三分不同深度的土壤样品。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种土壤污染改善专用土壤取样设备，包括取样器外壳,其特征在于：所述取样器外壳内设有开口朝下的取样空间，所述取样空间内设有取样机构，所述取样机构包括转动设置在所述取样空间后端壁的齿轮轴，所述齿轮轴上固定设有齿轮，所述齿轮左侧啮合有齿条，所述齿条下端面固定设有取样管，所述取样管下端面内设有开口朝下的弹簧腔，所述弹簧腔上端壁固定设有底部弹簧，所述底部弹簧下端固定设有与所述弹簧腔滑动连接的磁铁块，所述磁铁块内嵌设有信号发生器，将取样器外壳平放在需要取样的土壤上，所述齿轮转动后，通过所述齿轮与所述齿条的啮合可带动所述齿条下降，所述取样管随所述齿条下降，所述取样管可插入土壤内，土会推动所述磁铁块进入所述弹簧腔，并储存在所述弹簧腔内；所述取样机构下侧设有储存机构，所述储存机构可用于所述弹簧腔内的土的储存；所述取样机构右侧设有控制机构，所述控制机构包括皮带，所述皮带外端面固定设有第一软齿条、第二软齿条与第三软齿条，所述第二软齿条是所述第一软齿条的两倍长度，所述第三软齿条是所述第一软齿条的三倍长度，所述第一软齿条、所述第二软齿条与所述第三软齿条在运动过程中都可与所述齿轮啮合；所述控制机构还包括固定设置在所述取样空间后端壁的动力电机，所述动力电机前端面控制有驱动轴，所述驱动轴上固定设有驱动带轮，所述取样空间后端壁转动设有传动轴，所述传动轴上固定设有传动带轮，所述传动带轮与所述驱动带轮通过所述皮带摩擦传动；所述取样机构还包括嵌设在所述取样空间上端壁的电磁铁，所述取样空间后端壁内设有开口朝前的滑动腔，所述滑动腔上端壁固定设有撞击传感器，所述滑动腔上端壁左右对称固定设有顶部弹簧，两个所述顶部弹簧下端固定设有一个与所述滑动腔滑动连接的滑动块，所述滑动块前端位于所述取样空间内且与所述齿条固定连接；所述储存机构包括固定设置在所述取样空间左端壁的控制器，所述控制器控制有伸缩杆，所述伸缩杆上端面固定设有旋转电机，所述旋转电机上端面控制有转轴，所述转轴上固定设有三个储存块，所述取样空间后端壁固定设有检测器；初始状态时，底部弹簧处于拉伸状态；将取样器外壳放置在需取样的土壤上，启动动力电机，驱动驱动轴顺时针转动，驱动轴带动驱动带轮转动，通过驱动带轮与皮带的摩擦传动，带动皮带运动，第一软齿条、第三软齿条、第二软齿条都随皮带运动，第一软齿条先与齿轮啮合，带动齿轮转动，通过齿轮与齿条的啮合，带动齿条下降，顶部弹簧被拉伸，取样管随齿条下降，带动信号发生器下降，检测器检测到信号发生器，控制控制器驱动伸缩杆向左运动，使得储存块不阻挡取样管运动，取样管插入土壤内，土会推动磁铁块进入弹簧腔，第一软齿条所对应深度的土壤样品储存在弹簧腔内，第一软齿条脱离齿轮的啮合，顶部弹簧复位，带动取样管上升复位，取样管带动信号发生器上升，检测器检测到信号发生器，控制控制器驱动伸缩杆向右运动，使得右侧储存块位于取样管正下侧，滑动块上升撞击撞击传感器，使得撞击传感器工作，撞击传感器先控制旋转电机启动，旋转电机驱动转轴转动，使得下一个储存块转至当前储存块位置，旋转电机停止工作，撞击传感器后控制电磁铁通电，电磁铁通电产生磁力，排斥磁铁块，使得磁铁块下降将弹簧腔内的土推至正下侧的储存块内；第二软齿条与第三软齿条陆续与齿轮啮合，并将不同深度的土壤样品分别储存在不同的储存块内，共储存三份不同深度的土壤样品。
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