CN112326312A - 一种智慧农业用土壤检测取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧农业用土壤检测取样装置，涉及土壤取样技术领域。本发明包括钻筒，钻筒上表面连接有固定板，固定板上表面固定连接有电机，电机连接有主动轮；钻筒开设有柱型槽，柱型槽的底侧安装有从动轮，主动轮与从动轮通过同步带传动连接；钻筒一侧开设有至少一个取样孔，取样孔设置有转动组件、移动组件和取样器；转动组件包括转动轮，转动轮与同步带啮合，转动轮固定连接有轴套；花键轴套接于轴套内，花键轴一端固定连接有取样筒，取样筒内可拆卸连接有取样器。本发明通过同步带的传动连接带动多个取样器伸出取样孔对土壤进行取样，取样后通过弹性定位珠或螺杆，将取样器进行安装拆卸，可以分层取样，简单实用，方便快捷。

Description

一种智慧农业用土壤检测取样装置

技术领域

本发明属于土壤取样技术领域，特别是涉及一种智慧农业用土壤检测取样装置。

背景技术

地球表层的岩石经过风化作用，逐渐破坏成疏松的、大小不等的矿物颗粒(称为母质)。而土壤是在母质、气候、生物、地形、时间等多种成土因素综合作用下形成和演变而成的。土壤组成很复杂，总体来说是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机质、水分和空气等固、液、气三相组成的。

在农林业生产中，经常需要对种植地的土壤状况进行监视，以便及时调整作物的种植条件。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。我们通常所说的土壤监测是指土壤环境监测，其一般包括布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容。

土壤的检测和治理，土壤的检测和治理首先需要对土壤的质量进行检测，判断土壤是否被污染，土壤检测的第一步就是发条对土壤进行取样。土壤取样是指采集土壤样品的方法，包括取样的布设和取样技术。采剖面土样，应在剖面观察记载结束后进行。在取样前应先将剖面整修、清理，削去最表层的浮土，然后再按层次自上而下逐层从中心典型部位取样。土壤检测也是属于环境检测的一项，所以进行环境检测时，土壤检测所以进行环境检测时，土壤检测也是必不可少的

现有的取样方法，对于浅位置土层，多数采用铁铲进行挖掘，所获得的样品层次混杂，不能准确测试出土层的营养、虫害状况；对不同土层采样，对于深层的土层则通过特殊的取样方式进行采集，现有的取样装置，结构复杂，装置的直径大，需要的钻孔直径大，易破坏土层结构，存在取样操作复杂、费时费力、取样效率低、无法取到深层土壤、不能进行分层取样的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智慧农业用土壤检测取样装置，通过同步带的传动连接带动多个取样器伸出取样孔对土壤进行取样，取样后通过弹性定位珠或螺杆，将取样器进行安装拆卸，便于对不同深度的土壤进行分层取样，准确率高，简单实用，方便快捷。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种智慧农业用土壤检测取样装置，包括钻筒，钻筒底部固定连接有钻头；钻筒上表面固定连接有固定板，固定板一端固定安装有固定柱，固定柱的另一端固定连接有转盘；固定板上表面固定连接有电机，电机的输出轴同轴固定连接有固定杆，固定杆的一端固定连接有主动轮；钻筒开设有柱型槽，柱型槽的底侧安装有从动轮，主动轮与从动轮通过一贯穿固定板的同步带传动连接；钻筒一侧开设有至少一个取样孔，取样孔上下等距离设置，取样孔与柱型槽相连通，取样孔内安装有取样组件，取样组件包括转动组件、移动组件和取样器；转动组件包括转动轮，转动轮与同步带啮合，转动轮固定连接有轴套；移动组件包括花键轴，花键轴套接于轴套内，花键轴一端固定连接有取样筒，取样筒内可拆卸连接有取样器。

进一步地，轴套具有螺纹结构。

进一步地，取样筒侧壁对称开设有两个连通孔，取样器侧壁对称设置有与连通孔位置对应的弹性定位珠，弹性定位珠穿过连通孔与取样筒连接。

进一步地，取样筒侧壁对称开设有两个螺纹孔，取样器侧壁对称设置有与连通孔位置对应的螺杆，螺杆穿过螺纹孔与取样筒连接。

进一步地，钻筒的侧壁开设有弧形槽，弧形槽与取样孔相连通，弧形槽卡接有弧形板，固定板开设有与弧形板相连通的弧形孔，弧形板的顶侧贯穿弧形孔并延伸至固定板的上方。

进一步地，弧形槽设置为燕尾形结构。

进一步地，弧形板的上表面设置有把手。

进一步地，同步带内部设置有若干涨紧轮。

进一步地，钻筒外侧设有指示深度的刻度区。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过同步带的传动连接带动多个取样器伸出取样孔对土壤进行取样，取样后可将取样器进行回收，便于对不同深度的土壤进行分层取样。

2、本发明通过设置在取样器于取样筒之间设置弹性定位珠或螺杆，便于将取样器进行安装拆卸，将内部样品土壤取出检测，简单实用。

3、本发明通过设置弧形槽和弧形板，使钻筒和钻头钻地过程中土壤不会进入、堵塞取样孔，污染取样土壤，使取样数据更精确。

4、本发明钻筒外侧设有指示深度的刻度区，从而精确控制取样的深度，不会造成不同深度之间土壤的相互影响，保证精确分层。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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本发明的一些实施例，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为土壤检测取样装置的结构示意图；

图2为土壤检测取样装置的俯视图；

图3为图2沿A-A处的剖视图；

图4为图3中A处的局部图；

图5为取样组件的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-钻筒，2-钻头，3-固定板，4-转动组件，5-移动组件，6-取样器，101-电机，102-固定杆，103-主动轮，104-柱型槽，105-取样孔，106-弧形板，107-把手，301-固定柱，302-转盘，401-转动轮，402-轴套，501-花键轴，502-取样筒，503-弹性定位珠。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开设”、“上”、“下”、“一端”、“顶”、“中”、“侧壁”、“内”、“底部”等指示方位或位置关系，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组件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。

实施例一

参阅图1所示，本发明为一种智慧农业用土壤检测取样装置，包括钻筒1，钻筒1底部焊接有钻头2，钻头2设置为螺纹结构，使钻头2更容易地钻入地下。

参阅图2、图3所示，钻筒1上表面固定连接有固定板3，固定板3一端固定安装有固定柱301，固定柱的另一端固定连接有转盘302；固定板3上表面固定连接有电机101，电机101的输出轴同轴固定连接有固定杆102，固定杆102的一端固定连接有主动轮103。

钻筒1开设有柱型槽104，柱型槽101的底侧焊接有连接杆，连接杆的一端固定安装有从动轮108，主动轮103与从动轮108通过一贯穿固定板3的同步带传动连接，同步带可为链条、皮带。

钻筒1一侧开设有四个取样孔105，取样孔105上下等距离设置，取样孔105与柱型槽104相连通，取样孔105内安装有取样组件，取样组件包括转动组件4、移动组件5和取样器6；转动组件4包括转动轮401，转动轮401固定连接有轴套402；转动轮401表面设置有锯齿，通过锯齿与同步带啮合，同步带内部设置有若干涨紧轮，调节涨紧轮以保证同步带的张紧度，使得转动轮401与同步带啮合更紧密。

参阅图4、图5所示，移动组件5包括花键轴501，花键轴501套接于轴套402内，轴套402具有螺纹结构，当转动轮401在同步带的传动下，带动轴套402转动，从而带动花键轴501转动的同时沿直线运动。

花键轴501一端固定连接有取样筒502，取样筒502内套设有取样器6，取样筒502侧壁对称开设有两个连通孔，取样器6侧壁对称设置有与连通孔位置对应的弹性定位珠503，弹性定位珠503穿过连通孔与取样筒502连接，便于对取样器6进行安装和拆卸，需要拆卸时用按压弹性定位珠503，取样器6脱离取样筒502，此时取样器6可拆卸，将取样器6内的土壤样品倒出进行检测。

钻筒1的侧壁开设有弧形槽，弧形槽设置为燕尾形结构，弧形槽与取样孔105相连通，弧形槽卡接有弧形板106，固定板3开设有与弧形板106相连通的弧形孔，弧形板106的顶侧贯穿弧形孔并延伸至固定板3的上方，弧形板106的上表面设置有把手107。通过设置弧形槽和弧形板106，使钻筒1和钻头2钻地过程中土壤不会进入、堵塞取样孔105，污染取样土壤，使取样数据更精确。

钻筒1外侧设有指示深度的刻度区，本实施例中，刻度区为标有深度数值的标贴，从而精确控制取样的深度，不会造成不同深度之间土壤的相互影响，保证精确分层。

本实施例的一个具体应用为：首先，选取采样地点，选定采样地点之后，将钻头2对准采样地点，转动转盘302，转盘302带动固定柱301转动，固定柱301带动固定板3进行转动，固定板3带动钻筒1进行转动，钻筒1带动钻头2转动钻地，根据钻筒1上设置的指示深度的刻度区，钻筒1到达预定深度后，通过把手107将弧形板106从弧形槽内抽出；

启动电机101，主动轮103转动，在同步带的传动下，带动从动轮108转动，从而带动四个转动轮401转动，转动轮401带动轴套402转动，从而带动花键轴501转动的同时直线运动，与花键轴501固定连接的取样筒502随之运动，取样器6随取样筒502钻入土壤之后进行取样，然后同步带反向转动，将取样筒502回收至原来位置，再将弧形板106插入弧形槽内，将整个装置从地下拔出；

再将弧形板106从弧形槽内拔出，再次转动同步带，同理取样筒502延伸至取样孔105外，然后用手将按压弹性定位珠503，使得取样器6与取样筒502分离，此时取样器6可拆卸，将取样器6内的土壤样品倒出进行检测。

实施例二

参阅图1所示，本发明为一种智慧农业用土壤检测取样装置，包括钻筒1，钻筒1底部焊接有钻头2，钻头2设置为螺纹结构，使钻头2更容易地钻入地下。

参阅图2、图3所示，钻筒1上表面固定连接有固定板3，固定板3一端固定安装有固定柱301，固定柱的另一端固定连接有转盘302；固定板3上表面固定连接有电机101，电机101的输出轴同轴固定连接有固定杆102，固定杆102的一端固定连接有主动轮103。

钻筒1开设有柱型槽104，柱型槽101的底侧焊接有连接杆，连接杆的一端固定安装有从动轮108，主动轮103与从动轮108通过一贯穿固定板3的同步带传动连接，同步带可为链条、皮带。

钻筒1一侧开设有六个取样孔105，取样孔105上下等距离设置，取样孔105与柱型槽104相连通，取样孔105内安装有取样组件，取样组件包括转动组件4、移动组件5和取样器6；转动组件4包括转动轮401，转动轮401固定连接有轴套402；转动轮401表面设置有锯齿，通过锯齿与同步带啮合，同步带内部设置有若干涨紧轮，调节涨紧轮以保证同步带的张紧度，使得转动轮401与同步带啮合更紧密。

参阅图4、图5所示，移动组件5包括花键轴501，花键轴501套接于轴套402内，轴套402具有螺纹结构，当转动轮401在同步带的传动下，带动轴套402转动，从而带动花键轴501转动的同时沿直线运动。

花键轴501一端固定连接有取样筒502，取样筒502内套设有取样器6，取样筒502侧壁对称开设有两个连通孔，取样筒502侧壁对称开设有两个螺纹孔，取样器6侧壁对称设置有与连通孔位置对应的螺杆，螺杆穿过螺纹孔与取样筒502连接，便于对取样器6进行安装和拆卸，需要拆卸时用拧掉螺杆，取样器6脱离取样筒502，此时取样器6可拆卸，将取样器6内的土壤样品倒出进行检测。

钻筒1的侧壁开设有弧形槽，弧形槽设置为燕尾形结构，弧形槽与取样孔105相连通，弧形槽卡接有弧形板106，固定板3开设有与弧形板106相连通的弧形孔，弧形板106的顶侧贯穿弧形孔并延伸至固定板3的上方。通过设置弧形槽和弧形板106，使钻筒1和钻头2钻地过程中土壤不会进入、堵塞取样孔105，污染取样土壤，使取样数据更精确。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种智慧农业用土壤检测取样装置，包括钻筒(1)，其特征在于：所述钻筒(1)底部固定连接有钻头(2)；

所述钻筒(1)上表面固定连接有固定板(3)，所述固定板(3)一端固定安装有固定柱(301)，所述固定柱的另一端固定连接有转盘(302)；所述固定板(3)上表面固定连接有电机(101)，所述电机(101)的输出轴同轴固定连接有固定杆(102)，所述固定杆(102)的一端固定连接有主动轮(103)；

所述钻筒(1)开设有柱型槽(104)，所述柱型槽(101)的底侧安装有从动轮(108)，所述主动轮(103)与从动轮(108)通过一贯穿固定板(3)的同步带传动连接；

所述钻筒(1)一侧开设有至少一个取样孔(105)，所述取样孔(105)上下等距离设置，所述取样孔(105)与所述柱型槽(104)相连通，所述取样孔(105)内安装有取样组件，所述取样组件包括转动组件(4)、移动组件(5)和取样器(6)；

所述转动组件(4)包括转动轮(401)，所述转动轮(401)与所述同步带啮合，所述转动轮(401)固定连接有轴套(402)；

所述移动组件(5)包括花键轴(501)，所述花键轴(501)套接于所述轴套(402)内，所述花键轴(501)一端固定连接有取样筒(502)，所述取样筒(502)内可拆卸连接有取样器(6)。

2.根据权利要求1所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述轴套(402)具有螺纹结构。

3.根据权利要求1所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述取样筒(502)侧壁对称开设有两个连通孔，所述取样器(6)侧壁对称设置有与所述连通孔位置对应的弹性定位珠(503)，所述弹性定位珠(503)穿过连通孔与所述取样筒(502)连接。

4.根据权利要求1所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述取样筒(502)侧壁对称开设有两个螺纹孔，所述取样器(6)侧壁对称设置有与所述连通孔位置对应的螺杆，所述螺杆穿过螺纹孔与所述取样筒(502)连接。

5.根据权利要求1所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述钻筒(1)的侧壁开设有弧形槽，所述弧形槽与所述取样孔(105)相连通；

所述弧形槽卡接有弧形板(106)；

所述固定板(3)开设有与所述弧形板(106)相连通的弧形孔；

所述弧形板(106)的顶侧贯穿所述弧形孔并延伸至所述固定板(3)的上方。

6.根据权利要求5所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述弧形槽设置为燕尾形结构。

7.根据权利要求5所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述弧形板(106)的上表面设置有把手(107)。

8.根据权利要求1所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述同步带内部设置有若干涨紧轮。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种智慧农业用土壤检测取样装置，其特征在于，所述钻筒(1)外侧设有指示深度的刻度区。

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