CN112033738B - 一种土壤采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤采样装置，其包括支架、外套组件、密封圈、采样管、插销以及驱动组件。支架设有第一安装筒，第一安装筒的侧壁设有通孔；外套组件包括外套管和锥头，外套管插设于第一安装筒，外套管的外侧壁具有齿条，外套管的顶部的内侧壁设置有第二安装筒，第二安装筒设有通气孔，且第二安装筒的内侧壁具有第一内螺纹，外套管的底部的内侧壁设置有定位环，锥头插设于外套管的底部；密封圈位于锥头的顶面与定位环的底面之间；采样管的上部的外侧壁具有与第一内螺纹配合的第一外螺纹；插销横向插设于外套管和采样管；驱动组件包括转动件和齿轮。通过上述结构，能够避免在采样过程中发生采样管的内腔底部的土壤接触到水的情况。

Description

一种土壤采样装置

技术领域

本发明涉及土壤采样设备技术领域，特别涉及一种土壤采样装置。

背景技术

为了分析土壤的金属含量、肥沃程度以及污染程度等参数，需要对土壤进行采样分析。在一些场合，需要对水下的土壤进行采样。常见的土壤采样方式是将一根中空的采样管插入土中，然后将采样管向上拔出，土壤样本即可留存于采样管的内腔。然而对于水下取土，采样管的内腔底部的土壤的含水量较低，这部分含水量较低的土壤接触到水后会快速吸水，使得对于土壤的含水量分析会产生误差，而且土壤快速吸水还会造成土壤崩落，造成采样管的内腔底部的土壤脱离采样管，造成土壤样品的掉落。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种土壤采样装置，能够避免在采样过程中发生采样管的内腔底部的土壤接触到水的情况。

根据本发明的面实施例的一种土壤采样装置，其包括：支架，所述支架设有竖向布置的第一安装筒，所述第一安装筒的侧壁设有通孔；外套组件，所述外套组件具有上下贯通的安装腔，所述外套组件包括外套管和锥头，所述外套管插设于所述第一安装筒，所述外套管的外侧壁具有齿条，所述外套管的顶部的内侧壁设置有第二安装筒，第二安装筒设有上下贯通的通气孔，且第二安装筒的内侧壁具有第一内螺纹，所述外套管的底部的内侧壁设置有定位环，所述锥头插设于外套管的底部，且所述锥头与外套管螺纹配合连接；密封圈，设于所述外套管的内腔的底部，且密封圈位于锥头的顶面与定位环的底面之间；采样管，所述采样管自上而下依次穿设于第一安装筒、定位环、密封圈和锥头，所述采样管的上部的外侧壁具有与第一内螺纹配合的第一外螺纹；插销，所述插销横向插设于所述外套管和采样管；驱动组件，包括转动件和齿轮，所述转动件设于所述支架，所述齿轮与转动件的输出轴相连，齿轮穿过通孔并与齿条啮合。

根据本发明的一些实施例，所述采样管的顶部设置有手柄。

根据本发明的一些实施例，所述外套管包括自上而下依次排列的上套管、中套管和下套管，所述上套管的内侧壁设有所述第一安装筒，所述下套管的内侧壁设有所述定位环，所述上套管与所述中套管螺纹配合连接，中套管与下套管螺纹配合连接。

根据本发明的一些实施例，所述采样管包括第一管段和第二管段，所述第一管段位于第二管段的上方，所述第一管段设有所述第一外螺纹，且所述第一管段与第二管段螺纹配合连接。

根据本发明的一些实施例，所述采样管的底部设有刃部。

根据本发明的一些实施例，所述支架设有上下贯通的安装孔。

根据本发明实施例的一种土壤采样装置，具有如下有益效果：通过上述结构，能够避免在采样过程中发生采样管的内腔底部的土壤接触到水的情况，避免造成采样管的内腔底部的土壤因为吸水而脱离采样管。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一种土壤采样装置实施例的剖视图；

图2为图1中所示土壤采样装置的分解剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

如图1所示，根据本发明实施例的一种土壤采样装置，其包括支架10、外套组件20、密封圈30、采样管40、插销50以及驱动组件60。

其中，支架10上设置有竖向布置的第一安装筒11，在第一安装筒11的侧壁上设置有通孔111；在支架10上设置有上下贯通的安装孔12，以便安装螺栓等紧固件。外套组件20具有上下贯通的安装腔，该外套组件20包括外套管21和锥头22，外套管21插设于第一安装筒11，在外套管21的外侧壁上设置有齿条63，外套管21的顶部的内侧壁设置有第二安装筒23，第二安装筒23上设置有上下贯通的通气孔231，在第二安装筒23的内侧壁设置有第一内螺纹，外套管21的底部的内侧壁设置有定位环24，锥头22插设于外套管21的底部的内腔，且锥头22与外套管21螺纹配合连接。密封圈30设置于外套管21的内腔的底部，且密封圈30位于锥头22的顶面与定位环24的底面之间，即密封圈30由定位环24和锥头22夹持定位。采样管40位于安装腔，该采样管40自上而下依次穿设于第一安装筒11、定位环24、密封圈30和锥头22，采样管40的上部的外侧壁具有与第一内螺纹配合的第一外螺纹。通过该结构，采样管40的外侧壁、外套管21的内侧壁、定位环24和第二安装筒23围设形成空腔25，空腔25连通通气孔231。插销50横向插设于外套管21和采样管40。驱动组件60包括转动件61和齿轮62，转动件61设于支架10，齿轮62与转动件61的输出轴相连，且齿轮62穿过通孔111并与齿条63啮合。转动件61可设置为电机。

作为一种工作方式，工作时，将支架10固定在岸边或者船舶上，将采样管40装入外套组件20；将插销50插设于外套管21和采样管40，此时采样管40的底缘与锥头22的底缘齐平；转动件61运行，通过齿条63和齿轮62的配合驱动外套组件20和采样管40下行穿过水层，直至插入土层中；拔出插销50，转动采样管40，以使采样管40转动上移；抽出采样管40中的水，然后取出采样管40中的土壤。

采样管40转动上移的过程中，采样管40的底缘依次经过锥头22、密封圈30和定位环24：采样管40的底缘上行经过定位环24之后，空腔25与采样管40下方的空间连通，外界的空气经由通气孔231和空腔25进入采样管40下方的空间，从而可平衡气压，避免采样管40的下方形成负压影响采样管40上移，降低上移采样管40的阻力。通过设置密封圈30，能够避免在将外套组件20插入水中的过程中，水从采样管40与外套组件20之间进入空腔25；在上移采样管40的过程中，外套组件20可以阻隔水进入其内侧而接触于采样管40的外侧壁。如此，通过上述结构，能够避免采样管40的内腔底部的土壤接触到水，避免造成采样管40的内腔底部的土壤因为吸水而脱离采样管40，能够降低土壤的含水量的分析误差。

外套组件20插入土层的深度一般为20cm以上，土层表面为淤泥时，适当增加插入的深度，以使外套组件20的底缘位于淤泥层之下。外套组件20的外侧壁接触于土壤，并与土壤之间形成一个密封层，避免水沿着外套组件20的外侧壁与土壤之间渗入至采样管40的下方。

在一些情况下，当外套组件20插入土层后，可以先将采样管40转动下移一段距离，然后转动上移，以增加土壤的采样深度。

在采样管40的顶部设置有手柄411，以便用户转动采样管40。采样管40的底部设有刃部421，刃部421呈上宽下窄，以便插入土中。此外，锥头22也呈上宽下窄，以便于插入土中。

外套管21包括自上而下依次排列的上套管211、中套管212和下套管213，上套管211的内侧壁设有该第一安装筒11，下套管213的内侧壁设有该定位环24，上套管211与中套管212螺纹配合连接，中套管212与下套管213螺纹配合连接，锥头22插入下套管213的底部并与下套管213螺纹配合连接。上套管211和中套管212上均具有该齿条63，上套管211上的齿条63与中套管212上的齿条63上下对齐。如此，外套管21可以进行分拆，便于其存放运输；可以增加中套管212的数量，这些中套管212依次排列，相邻中套管212之间螺纹配合连接，以增加外套管21的总长度；第一安装筒11设于上套管211，定位环24位于下套管213，外套管21分拆后，可便于对第一安装筒11的底部和定位环24的顶部进行清洗。

由此，外套组件20能够便于拆卸，以便对外套组件20进行分拆清洗，也便于密封圈30的安装和更换。

采样管40包括第一管段41和第二管段42，第一管段41位于第二管段42的上方，第一管段41设有该第一外螺纹，且第一管段41与第二管段42螺纹配合连接。第一管段41用于配合第二安装筒23；第二管段42的外侧壁呈光壁结构，以配合密封圈30。

其中，对于两个部件螺纹配合连接，即在两个部件中的其中一个部件上设置有第一连接筒段，第一连接筒段的内侧壁设置第二内螺纹，另一个部件上设置有能够插入第一连接筒段的第二连接筒段，第二连接筒段的外侧壁设置与第二内螺纹配合的第二外螺纹。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (3)

1.一种土壤采样装置，其特征在于，包括：

支架，所述支架设有竖向布置的第一安装筒，所述第一安装筒的侧壁设有通孔；

外套组件，所述外套组件具有上下贯通的安装腔，所述外套组件包括外套管和锥头，所述外套管插设于所述第一安装筒，所述外套管的外侧壁具有齿条，所述外套管的顶部的内侧壁设置有第二安装筒，第二安装筒设有上下贯通的通气孔，且第二安装筒的内侧壁具有第一内螺纹，所述外套管的底部的内侧壁设置有定位环，所述锥头插设于外套管的底部，且所述锥头与外套管螺纹配合连接；

密封圈，设于所述外套管的内腔的底部，且密封圈位于锥头的顶面与定位环的底面之间；

采样管，所述采样管自上而下依次穿设于第一安装筒、定位环、密封圈和锥头，所述采样管的上部的外侧壁具有与第一内螺纹配合的第一外螺纹，所述采样管的底部设有刃部；

插销，所述插销横向插设于所述外套管和采样管；

驱动组件，包括转动件和齿轮，所述转动件设于所述支架，所述齿轮与转动件的输出轴相连，齿轮穿过通孔并与齿条啮合；

所述外套管包括自上而下依次排列的上套管、中套管和下套管，所述上套管的内侧壁设有所述第一安装筒，所述下套管的内侧壁设有所述定位环，所述上套管与所述中套管螺纹配合连接，中套管与下套管螺纹配合连接；

所述采样管包括第一管段和第二管段，所述第一管段位于第二管段的上方，所述第一管段设有所述第一外螺纹，且所述第一管段与第二管段螺纹配合连接。

2.根据权利要求1所述的一种土壤采样装置，其特征在于，所述采样管的顶部设置有手柄。

3.根据权利要求1所述的一种土壤采样装置，其特征在于，所述支架设有上下贯通的安装孔。

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