CN113252387A - 一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，包括主体支架，所述主体支架的上端中部固定连接有固定轴，且固定轴与转筒的中部构成轴承连接结构，并且固定轴的上端固定连接有定位转盘，所述定位转盘的上侧设置有固定支架，且固定支架的下侧表面与固定轴的上端相连接，并且固定支架的下端与主体支架相连接，所述定位转盘的外侧以圆周形式均匀的分布有3个固定座，且固定座均固定连接于转筒的上端，所述固定座的内部均设置有定位弹簧。该用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置能便于简单快捷的对土壤样本进行采集，采集效率高，适用于多点采集，通过机械自动化操作降低了工作人员的劳动强度。

Description

一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置

技术领域

本发明涉及土壤污染风险管控技术领域，具体为一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置。

背景技术

土壤污染是指土壤中的有害物质过多，以至于土壤无法依靠自身的自净能力将其净化，导致土壤中的有害物质逐渐堆积，最终通过一系列的循环对人体健康造成危害，因此需要提前对土壤污染进行预防和管控。

但是现有的土壤污染风险管控技术不便于简单快捷的进行多点采集样本，且样本采集效率较低、劳动强度高，为了保证土壤样本的代表性和准确性，在采集土壤样本时通常需要在一片区域内进行多点采集，而传统的人工采集需要进行挖土、装袋、标号等一些列操作，效率较低，且工作人员的劳动强度高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，以解决上述背景技术中提出现有的土壤污染风险管控技术不便于快捷的进行多点采集样本，且样本采集速度较慢、效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，包括主体支架，所述主体支架的上端中部固定连接有固定轴，且固定轴与转筒的中部构成轴承连接结构，并且固定轴的上端固定连接有定位转盘，所述定位转盘的上侧设置有固定支架，且固定支架的下侧表面与固定轴的上端相连接，并且固定支架的下端与主体支架相连接，所述定位转盘的外侧以圆周形式均匀的分布有3个固定座，且固定座均固定连接于转筒的上端，所述固定座的内部均设置有定位弹簧，且固定座的内侧均滑动连接有定位卡块，所述转筒的上端外侧设置有拨片，且转筒的下端外侧以圆周形式均匀的设置有滑轨，并且滑轨的内侧均滑动连接有滑座，所述滑座的上端内侧均设置有2个一号弹簧片，且一号弹簧片的两端均设置有活动卡块，并且活动卡块均与滑座构成滑动连接结构，所述活动卡块的外端均与定位卡槽相啮合，且定位卡槽分别设置于滑轨的上端两侧，所述滑座的下端设置有连接口，且连接口的内部两侧均设置有锁紧弹簧片，所述连接口的内部均嵌套设置有连接头，且连接头均固定连接于取样管的上端，并且取样管的内侧均滑动连接有推料滑块，所述滑座的上端均设置有固定卡口，且固定卡口的上侧设置有活动拉钩，并且活动拉钩的上端外侧均一体化设置有挤压块，所述活动拉钩的上端均与活动压块的左端构成滑动连接结构，且活动压块的左端内部设置有二号弹簧片，并且活动压块的左端端头一体化连接有拨杆，所述活动压块的中部嵌套设置有往复丝杆，且往复丝杆的下端轴承连接于主体支架的上端，所述往复丝杆的上端与固定支架构成轴承连接结构，且往复丝杆的上端端头与电机轴端相连接，并且电机安装于固定支架的上端，所述活动压块的中部前后两侧均与固定柱构成滑动连接结构，且活动压块的右端与导向杆构成滑动连接结构，所述固定柱与导向杆的下端均固定连接于主体支架上，且固定柱与导向杆的上端均固定连接于固定支架的下端，并且固定柱的左侧中部均设置有挤压杆。

优选的，所述定位转盘的外侧以圆周形式均匀的设置有卡槽，且定位转盘上的卡槽截面形状为带圆弧倒角的钝角三角形，并且定位转盘上的卡槽结构形状与定位卡块的结构形状相配合。

优选的，所述定位卡块的中部为圆柱形结构，且定位卡块的内端为四棱柱形结构，并且定位卡块的内端截面大于定位卡块中部的截面，而且定位卡块的内端结构形状与固定座的内部轮廓相配合。

优选的，所述拨片倾斜缠绕于转筒的外侧，且转筒的上端外侧以圆周形式均匀的设置有拨片，并且拨片的数量与定位转盘上卡槽的数量相对应，而且拨片的数量与滑轨的数量相对应。

5．优选的，所述连接口的结构形状为圆柱形开口，且连接口的下端开口处两侧设置有扇形挡块，并且连接口内部的连接头上端两侧均设置有扇形挡板，而且连接头上端的扇形挡板中部均设置有三角形凹槽，同时连接头上的三角形凹槽与锁紧弹簧片相配合。

6．优选的，所述活动拉钩以对称的形式在活动压块的左端设置有2个，且活动拉钩之间的位置设置有二号弹簧片，并且活动拉钩的结构形状与固定卡口的内部轮廓相配合。

7．优选的，所述挤压块与活动拉钩构成L形结构，且挤压块的外端均伸出活动压块的两侧，并且挤压块的结构形状为带圆弧倒角的三角形结构，而且挤压块的位置和结构形状与挤压杆相配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置能便于简单快捷的对土壤样本进行采集，采集效率高，适用于多点采集，通过机械自动化操作降低了工作人员的劳动强度：

1、通过电机驱动往复丝杆，往复丝杆带动活动压块运动，活动压块带动滑座和取样管插入到土壤中进行取样，然后往复丝杆带动活动压块向上移动，活动压块通过活动拉钩将滑座与取样管带动到初始位置，然后活动压块通过拨杆与拨片的配合带动转筒转动一定角度，再通过定位转盘与定位卡块的配合使转筒转动到设定位置，使新的取样管转动到工作位置，通过电机带动机械结构进行循环操作，大大提高了土壤采集的效率，且操作简单快捷；

2、通过电机带动带动机械结构进行自动取土、收土、更换取样管等操作大大降低了工作人员在进行多点采集时的劳动强度，且机械结构简单易于维护，设备应用成本较低。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明图1中A点放大结构示意图；

图3为本发明俯视剖面结构示意图；

图4为本发明图3中B点放大结构示意图；

图5为本发明图3中C点放大结构示意图；

图6为本发明活动卡块剖面结构示意图；

图7为本发明图6中D点放大结构示意图；

图8为本发明连接口剖面结构示意图；

图9为本发明图8中E点放大结构示意图；

图10为本发明主视剖面结构示意图；

图11为本发明图10中F点放大结构示意图；

图12为本发明活动拉钩剖面结构示意图；

图13为本发明图12中G点放大结构示意图；

图14为本发明内部立体结构示意图。

图中：1、主体支架；2、固定轴；3、转筒；4、定位转盘；5、固定座；6、定位弹簧；7、定位卡块；8、拨片；9、滑轨；10、滑座；11、一号弹簧片；12、活动卡块；13、定位卡槽；14、连接口；15、锁紧弹簧片；16、连接头；17、取样管；18、推料滑块；19、固定卡口；20、活动拉钩；21、活动压块；22、挤压块；23、拨杆；24、往复丝杆；25、固定支架；26、电机；27、导向杆；28、固定柱；29、挤压杆；30、二号弹簧片。

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做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1-14，本发明提供一种技术方案：一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，包括主体支架1、固定轴2、转筒3、定位转盘4、固定座5、定位弹簧6、定位卡块7、拨片8、滑轨9、滑座10、一号弹簧片11、活动卡块12、定位卡槽13、连接口14、锁紧弹簧片15、连接头16、取样管17、推料滑块18、固定卡口19、活动拉钩20、活动压块21、挤压块22、拨杆23、往复丝杆24、固定支架25、电机26、导向杆27、固定柱28、挤压杆29和二号弹簧片30，主体支架1的上端中部固定连接有固定轴2，且固定轴2与转筒3的中部构成轴承连接结构，并且固定轴2的上端固定连接有定位转盘4，定位转盘4的上侧设置有固定支架25，且固定支架25的下侧表面与固定轴2的上端相连接，并且固定支架25的下端与主体支架1相连接，定位转盘4的外侧以圆周形式均匀的分布有3个固定座5，且固定座5均固定连接于转筒3的上端，固定座5的内部均设置有定位弹簧6，且固定座5的内侧均滑动连接有定位卡块7，转筒3的上端外侧设置有拨片8，且转筒3的下端外侧以圆周形式均匀的设置有滑轨9，并且滑轨9的内侧均滑动连接有滑座10，滑座10的上端内侧均设置有2个一号弹簧片11，且一号弹簧片11的两端均设置有活动卡块12，并且活动卡块12均与滑座10构成滑动连接结构，活动卡块12的外端均与定位卡槽13相啮合，且定位卡槽13分别设置于滑轨9的上端两侧，滑座10的下端设置有连接口14，且连接口14的内部两侧均设置有锁紧弹簧片15，连接口14的内部均嵌套设置有连接头16，且连接头16均固定连接于取样管17的上端，并且取样管17的内侧均滑动连接有推料滑块18，滑座10的上端均设置有固定卡口19，且固定卡口19的上侧设置有活动拉钩20，并且活动拉钩20的上端外侧均一体化设置有挤压块22，活动拉钩20的上端均与活动压块21的左端构成滑动连接结构，且活动压块21的左端内部设置有二号弹簧片30，并且活动压块21的左端端头一体化连接有拨杆23，活动压块21的中部嵌套设置有往复丝杆24，且往复丝杆24的下端轴承连接于主体支架1的上端，往复丝杆24的上端与固定支架25构成轴承连接结构，且往复丝杆24的上端端头与电机26轴端相连接，并且电机26安装于固定支架25的上端，活动压块21的中部前后两侧均与固定柱28构成滑动连接结构，且活动压块21的右端与导向杆27构成滑动连接结构，固定柱28与导向杆27的下端均固定连接于主体支架1上，且固定柱28与导向杆27的上端均固定连接于固定支架25的下端，并且固定柱28的左侧中部均设置有挤压杆29。

定位转盘4的外侧以圆周形式均匀的设置有卡槽，且定位转盘4上的卡槽截面形状为带圆弧倒角的钝角三角形，并且定位转盘4上的卡槽结构形状与定位卡块7的结构形状相配合，能便于通过定位转盘4上卡槽与定位卡块7和定位弹簧6的配合对转筒3的转动进行定位，使得转筒3可以转动一定角度后自动进行固定。

定位卡块7的中部为圆柱形结构，且定位卡块7的内端为四棱柱形结构，并且定位卡块7的内端截面大于定位卡块7中部的截面，而且定位卡块7的内端结构形状与固定座5的内部轮廓相配合，能便于通过定位卡块7内端截面较大的四棱柱状结构对定位卡块7进行限位，防止定位卡块7在定位弹簧6作用下脱离固定座5，同时通过定位卡块7内端的四棱柱状结构限制定位卡块7转动，防止定位卡块7的外端受力产生偏转。

拨片8倾斜缠绕于转筒3的外侧，且转筒3的上端外侧以圆周形式均匀的设置有拨片8，并且拨片8的数量与定位转盘4上卡槽的数量相对应，而且拨片8的数量与滑轨9的数量相对应，能便于通过拨片8与拨杆23的配合使活动压块21在向上运动时能够带动转筒3转动一定角度，然后再通过定位转盘4与定位弹簧6和定位卡块7的配合使转筒3继续转动到合适的位置进行固定。

连接口14的结构形状为圆柱形开口，且连接口14的下端开口处两侧设置有扇形挡块，并且连接口14内部的连接头16上端两侧均设置有扇形挡板，而且连接头16上端的扇形挡板中部均设置有三角形凹槽，同时连接头16上的三角形凹槽与锁紧弹簧片15相配合，能便于通过连接口14上的扇形挡块与连接头16上端的扇形挡板配合对取样管17进行固定，同时通过锁紧弹簧片15顶住连接头16上扇形挡板的凹槽，限制取样管17的转动，防止取样管17松脱。

活动拉钩20以对称的形式在活动压块21的左端设置有2个，且活动拉钩20之间的位置设置有二号弹簧片30，并且活动拉钩20的结构形状与固定卡口19的内部轮廓相配合，能便于通过活动拉钩20与固定卡口19的配合使取样管17取样完成之后可以通过活动压块21向上移动到原来位置。

挤压块22与活动拉钩20构成L形结构，且挤压块22的外端均伸出活动压块21的两侧，并且挤压块22的结构形状为带圆弧倒角的三角形结构，而且挤压块22的位置和结构形状与挤压杆29相配合，能便于通过挤压块22与挤压杆29的配合使活动压块21移动到设定位置时活动拉钩20向内收缩脱离与固定卡口19的配合，从而将取样管17放置到初始位置。

工作原理：根据图1至图14，首先将取样管17安装到滑座10上，将连接头16插入到连接口14中；

转动取样管17，使连接头16上端的扇形挡板与连接口14下端的扇形挡块重叠，同时锁紧弹簧片15卡入到连接头16上端扇形挡板的凹槽中，防止取样管17转动而导致脱落；

当取样管17安装完成之后，启动电机26，电机26带动往复丝杆24转动，往复丝杆24通过与活动压块21的配合带动活动压块21运动；

活动压块21向下运动时，活动拉钩20插入到固定卡口19的内部，同时活动压块21对滑座10进行挤压；

滑座10受到较大的力之后，活动卡块12顺着定位卡槽13的斜坡向内收缩，对一号弹簧片11进行挤压，使得滑座10脱离限制向下移动；

滑座10带着取样管17通过主体支架1下端的开口插入到土壤中，使得土壤样本进入到取样管17的内部，推动推料滑块18移动到取样管17的上端；

当活动压块21移动到最下端完成取样之后，往复丝杆24又带着活动压块21向上移动；

活动压块21通过活动拉钩20与固定卡口19的配合带动滑座10向上移动，将取样管17拉出；

当滑座10即将移动到初始位置时一号弹簧片11带动活动卡块12沿着定位卡槽13的斜坡即将与定位卡槽13配合，对滑座10的位置进行固定；

同时挤压块22与挤压杆29接触，挤压杆29通过挤压块22的三角形结构使挤压块22向内部收缩，对二号弹簧片30进行挤压；

挤压块22带动活动拉钩20向内收缩，使活动拉钩20脱离与固定卡口19的配合，此时活动卡块12与定位卡槽13配合使滑座10的位置进行固定；

活动压块21带动拨杆23继续向上运动带动，通过拨杆23与拨片8的配合带动转筒3转动一定角度；

转筒3转动时带动定位转盘4转动，使定位转盘4上的卡槽正好与定位卡块7错位，定位卡块7沿着卡槽的斜坡自动进入下一个卡槽，从而使新的取样管17转动到活动压块21的下方；

然后将该装置推动到下一个取样地点，进行上述操作再次进行取样，当需要拆卸取样管17时，直接转动取样管17，取样管17受到一定的力后驱使锁紧弹簧片15变扁平，脱离与连接头16上凹槽的配合，转动至合适角度后扇形挡板与扇形挡块错位，松开对取样管17的固定，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，包括主体支架（1），其特征在于：所述主体支架（1）的上端中部固定连接有固定轴（2），且固定轴（2）与转筒（3）的中部构成轴承连接结构，并且固定轴（2）的上端固定连接有定位转盘（4），所述定位转盘（4）的上侧设置有固定支架（25），且固定支架（25）的下侧表面与固定轴（2）的上端相连接，并且固定支架（25）的下端与主体支架（1）相连接，所述定位转盘（4）的外侧以圆周形式均匀的分布有3个固定座（5），且固定座（5）均固定连接于转筒（3）的上端，所述固定座（5）的内部均设置有定位弹簧（6），且固定座（5）的内侧均滑动连接有定位卡块（7），所述转筒（3）的上端外侧设置有拨片（8），且转筒（3）的下端外侧以圆周形式均匀的设置有滑轨（9），并且滑轨（9）的内侧均滑动连接有滑座（10），所述滑座（10）的上端内侧均设置有2个一号弹簧片（11），且一号弹簧片（11）的两端均设置有活动卡块（12），并且活动卡块（12）均与滑座（10）构成滑动连接结构，所述活动卡块（12）的外端均与定位卡槽（13）相啮合，且定位卡槽（13）分别设置于滑轨（9）的上端两侧，所述滑座（10）的下端设置有连接口（14），且连接口（14）的内部两侧均设置有锁紧弹簧片（15），所述连接口（14）的内部均嵌套设置有连接头（16），且连接头（16）均固定连接于取样管（17）的上端，并且取样管（17）的内侧均滑动连接有推料滑块（18），所述滑座（10）的上端均设置有固定卡口（19），且固定卡口（19）的上侧设置有活动拉钩（20），并且活动拉钩（20）的上端外侧均一体化设置有挤压块（22），所述活动拉钩（20）的上端均与活动压块（21）的左端构成滑动连接结构，且活动压块（21）的左端内部设置有二号弹簧片（30），并且活动压块（21）的左端端头一体化连接有拨杆（23），所述活动压块（21）的中部嵌套设置有往复丝杆（24），且往复丝杆（24）的下端轴承连接于主体支架（1）的上端，所述往复丝杆（24）的上端与固定支架（25）构成轴承连接结构，且往复丝杆（24）的上端端头与电机（26）轴端相连接，并且电机（26）安装于固定支架（25）的上端，所述活动压块（21）的中部前后两侧均与固定柱（28）构成滑动连接结构，且活动压块（21）的右端与导向杆（27）构成滑动连接结构，所述固定柱（28）与导向杆（27）的下端均固定连接于主体支架（1）上，且固定柱（28）与导向杆（27）的上端均固定连接于固定支架（25）的下端，并且固定柱（28）的左侧中部均设置有挤压杆（29）。

2.根据权利要求1所述的一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，其特征在于：所述定位转盘（4）的外侧以圆周形式均匀的设置有卡槽，且定位转盘（4）上的卡槽截面形状为带圆弧倒角的钝角三角形，并且定位转盘（4）上的卡槽结构形状与定位卡块（7）的结构形状相配合。

3.根据权利要求2所述的一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，其特征在于：所述定位卡块（7）的中部为圆柱形结构，且定位卡块（7）的内端为四棱柱形结构，并且定位卡块（7）的内端截面大于定位卡块（7）中部的截面，而且定位卡块（7）的内端结构形状与固定座（5）的内部轮廓相配合。

4.根据权利要求2所述的一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，其特征在于：所述拨片（8）倾斜缠绕于转筒（3）的外侧，且转筒（3）的上端外侧以圆周形式均匀的设置有拨片（8），并且拨片（8）的数量与定位转盘（4）上卡槽的数量相对应，而且拨片（8）的数量与滑轨（9）的数量相对应。

5.根据权利要求1所述的一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，其特征在于：所述连接口（14）的结构形状为圆柱形开口，且连接口（14）的下端开口处两侧设置有扇形挡块，并且连接口（14）内部的连接头（16）上端两侧均设置有扇形挡板，而且连接头（16）上端的扇形挡板中部均设置有三角形凹槽，同时连接头（16）上的三角形凹槽与锁紧弹簧片（15）相配合。

6.根据权利要求1所述的一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，其特征在于：所述活动拉钩（20）以对称的形式在活动压块（21）的左端设置有2个，且活动拉钩（20）之间的位置设置有二号弹簧片（30），并且活动拉钩（20）的结构形状与固定卡口（19）的内部轮廓相配合。

7.根据权利要求1所述的一种用于土壤污染风险管控的土壤样本自动取样装置，其特征在于：所述挤压块（22）与活动拉钩（20）构成L形结构，且挤压块（22）的外端均伸出活动压块（21）的两侧，并且挤压块（22）的结构形状为带圆弧倒角的三角形结构，而且挤压块（22）的位置和结构形状与挤压杆（29）相配合。

Images