CN112816247A - 一种应用于土壤检测的取土器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种应用于土壤检测的取土器，包括钻杆和钻头，所述钻杆与所述钻头之间至少设置两个取样单元，所述钻头固定在最下方所述取样单元的底部；所述取样单元包括：取样仓，形成于壳体内，所述壳体呈圆柱形；仓门，在所述取样仓的侧面开设一仓口，仓门设置在所述仓口内；挖块，将所述壳体的侧面以及顶面均设置成空腔结构，且空腔的两侧腔口位于仓口的两侧壁上，所述仓门的一端插入在仓口的一侧壁上，其顶部与所述钻杆固定连接，所述挖块收纳于所述仓门的另一侧壁内。本发明的取土器在采集土壤过程中，不会出现不同深度土壤之间混合，具有可对指定深度的土壤进行精准单一采集的优点。

Description

一种应用于土壤检测的取土器

技术领域

本发明涉及土壤检测采集技术领域，尤其涉及一种应用于土壤检测的取土 器。

背景技术

取土器广泛应用于土壤检测前的土壤样本采集过程，结构较为简单的取土 器一般类似于洛阳铲结构，虽然能够实现取土，但是在操作过程中，由于在插 入土壤时，其取土仓内会有不同深度的土壤，导致采集的土壤样本纯度不够， 会影响到土样检测的效果，尤其在拔出时，其内部采集的土壤易于经过的土壤 混合，也容易从取土仓内掉落，导致土壤采集需要频繁操作，极为不便。

因此，有必要提供一种应用于土壤检测的取土器解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于土壤检测的取土器，旨在通过对取土器的 设计使得可对指定深度土壤进行单一精准的采集，并不受其他深度土壤的影响， 以解决现有技术中，难以对指定深度土壤进行精准单一的采集的优点。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种应用于土壤检测的取土器，包括 钻杆和钻头，所述钻杆与所述钻头之间至少设置两个取样单元，所述钻头固定 在最下方所述取样单元的底部；

所述取样单元包括：

取样仓，形成于壳体内，所述壳体呈圆柱形；

仓门，在所述取样仓的侧面开设一仓口，仓门设置在所述仓口内；

挖块，将所述壳体的侧面以及顶面均设置成空腔结构，且空腔的两侧腔口 位于仓口的两侧壁上，所述仓门的一端插入在仓口的一侧壁上，其顶部与所述 钻杆固定连接，所述挖块收纳于所述仓门的另一侧壁内；其中：

所述仓门设置成在完全打开时，其位于空腔内的一端会将挖块推出，且挖 块的伸出端与壳体中心的距离大于壳体的半径；

所述挖块设置成在仓门关闭过程中，会恢复至收纳于空腔内的状态。

优选地，多个所述取样单元共用同一壳体，通过在所述壳体内至少设置一 个隔板，将所述壳体的内腔分隔为至少两个取样仓。

优选地，所述钻头固定在壳体的底部，且所述钻头的顶面与所述壳体的底 部重合；

所述钻杆的底端插入空腔内，并与所述壳体转动连接，所述仓门通过在其 顶部设置一横置的连杆与所述钻杆的侧面固定。

优选地，所述隔板的直径与所述壳体的内径相同，其中：

所述仓口为开设于所述壳体侧面的一个缺口，所述仓门为一个，其沿轴向 覆盖所有取样仓；

所述仓门朝向所述挖块的一端对应于所述隔板的位置设有与所述壳体外 径相同的弧形块，所述弧形块插入空腔内，所述弧形块设置成在仓门打开之后， 能够将隔板位于仓口的一侧覆盖，且其内侧面能够与隔板的表面接触。

优选地，所述隔板的直径所述壳体的外径相同，其中：

所述壳体包括顶板、底板以及对应于各个取样仓的侧板组成，所述挖块的 宽度与其对应的取样仓高度相同；

所述仓门被分割为与各个所述取样仓一一对应的门体部，在隔板上对应于 侧板开设通槽，使得通槽将相邻两个侧板的腔体连通，所有门体部的一端均固 定在一门杆上，门杆与连杆固定。

优选地，每个所述取样单元均设有一个壳体，所述钻杆依次贯穿各个所述 壳体，且所述钻杆与所述壳体之间可转动连接。

优选地，所述钻杆分为操作部和连接部，所述连接部位于相邻两个所述壳 体之间，其中：

所述操作部贯穿最上方所述壳体与上方第一个所述连接部可拆卸连接，相 邻两个所述连接部相对的一端在各自对应的两个所述壳体之间可拆卸连接。

优选地，所述仓门打开时的转动方向与所述钻头钻土时的转动方向相反。

优选地，所述仓门打开时的转动方向与所述钻头钻土时的转动方向相同， 其中：

所述钻杆外侧面设有支撑块，所述支撑块贯穿有限位杆，所述限位杆的底 端可插入开设在壳体顶面的限位槽内。

优选地，所述限位杆与所述支撑块之间螺纹连接。

与现有技术相比，本申请带来的意料不到的技术效果如下：

本申请应用于土壤检测的取土器，通过对取样仓进行设计，使得在插入和 取出土壤的过程中，取样仓可保持封闭状态，而在取样过程中，只对与取样仓 所处深处相适配的土壤进行采集，具有可对指定深度土壤进行单一精准采集以 及不受其他深度土壤影响的优点。

本申请应用于土壤检测取土器，通过对钻杆与取样仓的配合设计，可根据 需要在钻杆上形成数量不同且高度不同的取样仓，以用于同时对不同深度土壤 的单一精准采集，具有灵活使用的优点。

本申请应用于土壤检测取土器，通过对仓门与钻杆之间的设计，使得钻杆 可直接控制仓门的开合状态，尤其是将仓门的转动方向设计成与钻头入土时的 转动方向相反，使得在钻土过程中，施加的作用力会保持仓门处于关闭状态， 而在采集过程中，转动方向与钻头钻土方向相反，使得采集土壤时，钻头不会 继续钻土，进一步提高土壤采集的精度。

附图说明

图1为本发明应用于土壤检测的取土器的立体示意图。

图2为本发明应用于土壤检测的取土器的剖视图。

图3为本发明应用于土壤检测的取土器的图2中A部放大图。

图4为本发明应用于土壤检测的取土器的仓门与钻杆连接示意图。

图5为本发明应用于土壤检测的取土器的隔板直径与壳体内径相同时的 剖视图。

图6为本发明应用于土壤检测的取土器的弧形块与仓门的连接示意图。

图7为本发明应用于土壤检测的取土器的各个取样单元均具有一壳体时 的示意图。

图8为本发明应用于土壤检测的取土器的限位杆与限位槽的示意图。

附图标号说明：

钻杆1、操作部11、连接部12、钻头2、取样单元3、取样仓31、壳体 32、仓门33、顶板321、底板322、侧板323、仓口34、挖块35、空腔36、 隔板37、连杆38、弧形块39、支撑块4、限位杆5、限位槽6、滑槽7、滑块 8、复位弹簧9。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说 明。

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的一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图8所示，本发明提出一种应用于土壤检测的取土器，包括 钻杆1和钻头2，钻杆1与钻头2之间至少设置两个取样单元3，钻头2固定 在最下方取样单元3的底部；

取样单元3包括：

取样仓31，形成于壳体32内，壳体32呈圆柱形；

仓门33，在取样仓31的侧面开设一仓口34，仓门33设置在仓口34内；

挖块35，将壳体32的侧面以及顶面均设置成空腔36结构，且空腔36的 两侧腔口位于仓口34的两侧壁上，仓门33的一端插入在仓口34的一侧壁上， 其顶部与钻杆1固定连接，挖块35收纳于仓门33的另一侧壁内；其中：

仓门33设置成在完全打开时，其位于空腔36内的一端会将挖块35推出， 且挖块35的伸出端与壳体32中心的距离大于壳体32的半径；

挖块35设置成在仓门33关闭过程中，会恢复至收纳于空腔36内的状态， 具体的，挖块35斜向可伸缩的设置在空腔36内，其伸出端的表面与壳体32 表面平整配合，可在空腔36内设置一对滑板，滑板上开设有滑槽7，在挖块 35的两侧设置分布滑动设置在对应侧滑槽7内的滑块8，在滑块8与滑槽7 的一端内壁之间设置复位弹簧9，在挖块35被推出时，复位弹簧9被拉伸， 在仓门33关闭过程中，复位弹簧9带动挖块35缩回空腔36内，依次完成挖 块35的复位。

采用上述技术方案，使得在采样过程中，在取样单元3插入泥土之后，转 动钻杆1，使得仓门33打开，仓门33在完全打开时，将挖块35从空腔36内 推出，挖块35的伸出端插入壳体32周围的土壤中，之后，继续转动钻杆1， 使得壳体32转动，挖块35在跟随壳体32转动过程中，能够将位于仓口34 附近的土壤挖出，土壤被挖出之后会落入到对应的取样仓31内，以使得能够 直接对土壤内不同深度的泥土进行分别采样，尤其是各个取样仓31内的土壤 是单一的对应深度的土壤，使得采样更加精准，且可同步采集土壤层内不同深 度出的土壤，更重要的是，能够一次性对同一地点不同深度的土壤进行精准的 采集，使得土壤检测形成的数据可靠性以及准确性都较强，整体操作较为方便， 只需先将壳体32插入泥土所需深度，然后使得仓门33打开，再转动壳体32 即可实现。

多个取样单元3共用同一壳体32，通过在壳体32内至少设置一个隔板37， 将壳体32的内腔分隔为至少两个取样仓31；

钻头2固定在壳体32的底部，且钻头2的顶面与壳体32的底部重合，以 使得钻头2转动时，能够提供出与壳体32直径相符合的通道，方便壳体32 更好的插入土壤中；

钻杆1的底端插入空腔36内，并与壳体32转动连接，仓门33通过在其 顶部设置一横置的连杆38与钻杆1的侧面固定，使得可转动钻杆1使得砖头 转动，也可转动钻杆1使得仓门33打开，具体的，在一方式中，设置仓门33 打开时的转动方向与钻头2钻土时的转动方向相反，使得在钻头2钻土过程中， 钻杆1的转动使得仓门33始终保持紧闭状态，防止壳体32在土壤内插入过程 中，有泥土进入取样仓31内造成取样不精确，在另一方式中，设置仓门33 打开时的转动方向与钻头2钻土时的转动方向相同，其中：

钻杆1外侧面设有支撑块4，支撑块4贯穿有限位杆5，限位杆5的底端 可插入开设在壳体32顶面的限位槽6内，使得在钻头2钻土过程中，将限位 杆5插入限位槽6内，让钻杆1与壳体32之间保持相对静止，进而，可保持 钻头2钻土过程中，仓门33不会被打开，在壳体32插入土壤所需深度之后， 使得限位杆5从限位槽6内分离，之后，再转动钻杆1，钻杆1与壳体32发 生相对转动，并带动仓门33向空腔36内收缩，将仓口34打开，在仓门33 完全打开过程中，挖块35被仓门33的一端推出空腔36，继续转动钻杆1，仓 门33推动壳体32转动，进而带动挖块35将泥土挖出，泥土落入对应于各个 挖块35的取样仓31内，其中，限位杆5与支撑块4之间螺纹连接，采用该种 方式，可防止限位杆5的丢失，以及提高限位杆5插入限位槽6或与限位槽6 分离两种状态的稳定性；

在挖块35伸出状态下，壳体32转动一圈之后，再操作钻杆1将仓门33 关闭，然后直接拔出该取土器即完成对土壤层内不同深度泥土的采集。

隔板37的直径与壳体32的内径相同，其中：

仓口34为开设于壳体32侧面的一个缺口，仓门33为一个，其沿轴向覆 盖所有取样仓31，使得仓门33同时控制所有取样仓31的打开和关闭；

仓门33朝向挖块35的一端对应于隔板37的位置设有与壳体32外径相同 的弧形块39，弧形块39插入空腔36内，弧形块39设置成在仓门33打开之 后，能够将隔板37位于仓口34的一侧覆盖，且其内侧面能够与隔板37的表 面接触，使得在仓门33打开之后，各个隔板37对应的弧形块39外表面能够 与箱体外的泥土接触，填补隔板37与泥土之间的间隙，放置高度较高位置的 泥土落入到下面取样仓31内，进一步提高取样精度。

隔板37的直径壳体32的外径相同，其中：

壳体32包括顶板321、底板322以及对应于各个取样仓31的侧板323组 成，挖块35的宽度与其对应的取样仓31高度相同，仓门33被分割为与各个 取样仓31一一对应的门体部331，在隔板37上对应于侧板323开设通槽331， 使得通槽331将相邻两个侧板323的腔体连通，所有门体部331的一端均固定 在一门杆332上，门杆332与连杆38固定；采用该种方式，一方面，在壳体 32插入土壤之后，隔板37的外侧边缘直接与泥土接触，并且将位于其上下相 邻的两个取样仓31分隔开，使得位于较高位置的泥土不会掉落至位于其下方 的取样仓31内，另一方面，挖块35的宽度足够大，增加各个取样仓31的土 壤获取量。

每个取样单元3均设有一个壳体32，钻杆1依次贯穿各个壳体32，且钻 杆1与壳体32之间可转动连接，采用该种方式，可根据相邻两个所需土壤采 样的间隔，设置相邻两个壳体32之间的间距，提高灵活性，具体的：

钻杆1分为操作部11和连接部12，连接部12位于相邻两个壳体32之间， 其中：

操作部11贯穿最上方壳体32与上方第一个连接部12可拆卸连接，相邻 两个连接部12相对的一端在各自对应的两个壳体32之间可拆卸连接，采用该 种方式，使得可根据需要拼接出不同个数的取药单元，其中，为了进一步提高 其使用效果，连接部12位于相邻两个壳体32之间的部分，设置其直径与壳体 32的外径相同，使得在插入土壤过程中，更加顺畅，插入之后放置泥土坍塌 堆积在壳体32之上，方便取样单元3的取出，需要说明的是，在该方式中， 设置仓门33打开是的转动方向与钻头2钻土时的转动方向相反。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在 本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接 /间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种应用于土壤检测的取土器，其特征在于，包括钻杆(1)和钻头(2)，所述钻杆(1)与所述钻头(2)之间至少设置两个取样单元(3)，所述钻头(2)固定在最下方所述取样单元(3)的底部；

所述取样单元(3)包括：

取样仓(31)，形成于壳体(32)内，所述壳体(32)呈圆柱形；

仓门(33)，在所述取样仓(31)的侧面开设一仓口(34)，仓门(33)设置在所述仓口(34)内；

挖块(35)，将所述壳体(32)的侧面以及顶面均设置成空腔(36)结构，且空腔(36)的两侧腔口位于仓口(34)的两侧壁上，所述仓门(33)的一端插入在仓口(34)的一侧壁上，其顶部与所述钻杆(1)固定连接，所述挖块(35)收纳于所述仓门(33)的另一侧壁内；其中：

所述仓门(33)设置成在完全打开时，其位于空腔(36)内的一端会将挖块(35)推出，且挖块(35)的伸出端与壳体(32)中心的距离大于壳体(32)的半径；

所述挖块(35)设置成在仓门(33)关闭过程中，会恢复至收纳于空腔(36)内的状态。

2.如权利要求1所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，多个所述取样单元(3)共用同一壳体(32)，通过在所述壳体(32)内至少设置一个隔板(37)，将所述壳体(32)的内腔分隔为至少两个取样仓(31)。

3.如权利要求2所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述钻头(2)固定在壳体(32)的底部，且所述钻头(2)的顶面与所述壳体(32)的底部重合；

所述钻杆(1)的底端插入空腔(36)内，并与所述壳体(32)转动连接，所述仓门(33)通过在其顶部设置一横置的连杆(38)与所述钻杆(1)的侧面固定。

4.如权利要求3所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述隔板(37)的直径与所述壳体(32)的内径相同，其中：

所述仓口(34)为开设于所述壳体(32)侧面的一个缺口，所述仓门(33)为一个，其沿轴向覆盖所有取样仓(31)；

所述仓门(33)朝向所述挖块(35)的一端对应于所述隔板(37)的位置设有与所述壳体(32)外径相同的弧形块(39)，所述弧形块(39)插入空腔(36)内，所述弧形块(39)设置成在仓门(33)打开之后，能够将隔板(37)位于仓口(34)的一侧覆盖，且其内侧面能够与隔板(37)的表面接触。

5.如权利要求3所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述隔板(37)的直径所述壳体(32)的外径相同，其中：

所述壳体(32)包括顶板(321)、底板(322)以及对应于各个取样仓(31)的侧板(323)组成，所述挖块(35)的宽度与其对应的取样仓(31)高度相同；

所述仓门(33)被分割为与各个所述取样仓(31)一一对应的门体部(331)，在隔板(37)上对应于侧板(323)开设通槽(331)，使得通槽(331)将相邻两个侧板(323)的腔体连通，所有门体部(331)的一端均固定在一门杆(332)上，门杆(332)与连杆(38)固定。

6.如权利要求1所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，每个所述取样单元(3)均设有一个壳体(32)，所述钻杆(1)依次贯穿各个所述壳体(32)，且所述钻杆(1)与所述壳体(32)之间可转动连接。

7.如权利要求6所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述钻杆(1)分为操作部(11)和连接部(12)，所述连接部(12)位于相邻两个所述壳体(32)之间，其中：

所述操作部(11)贯穿最上方所述壳体(32)与上方第一个所述连接部(12)可拆卸连接，相邻两个所述连接部(12)相对的一端在各自对应的两个所述壳体(32)之间可拆卸连接。

8.如权利要求2或7所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述仓门(33)打开时的转动方向与所述钻头(2)钻土时的转动方向相反。

9.如权利要求2所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述仓门(33)打开时的转动方向与所述钻头(2)钻土时的转动方向相同，其中：

所述钻杆(1)外侧面设有支撑块(4)，所述支撑块(4)贯穿有限位杆(5)，所述限位杆(5)的底端可插入开设在壳体(32)顶面的限位槽(6)内。

10.如权利要求9所述的应用于土壤检测的取土器，其特征在于，所述限位杆(5)与所述支撑块(4)之间螺纹连接。

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