CN114323749A - 扦料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种扦料装置，扦料装置包括支架、输送机构和采样机构，支架上设有上料位置和组装位置；输送机构包括输送部，输送部可活动地设于支架，以将多个采样单元依次输送至上料位置；采样机构包括接头，接头可活动地设于支架，用以将位于上料位置的各采样单元运送至组装位置，并与位于组装位置的另一采样单元进行组装形成采样筒组件，接头沿上下向可活动地设置。本发明提供的技术方案中，通过接头将位于上料位置的各采样单元运送到组装位置，然后在组装位置把运送过来的采样单元和位于组装位置上的采样单元进行组装，可以按实际需求来组装多个采样单元，形成所需要长度的采样筒组件，以解决现有的扦料装置不能适应不同的深度进行取样的问题。

Description

扦料装置

技术领域

本发明涉及农机设备领域，尤其涉及扦料装置。

背景技术

在多个领域需要用到扦料装置，尤其是在粮仓抽样时。在粮食储藏过程中，需要及时了解粮情信息，则要求做好粮仓抽样工作。

目前一般通过扦样杆使用风力抽样，但是由于粮仓内空气稀少，当扦样杆达到一定深度将无法吸取粮食，这样会耗损功率，利用率较低。在土壤探测中也会经常使用扦样装置取样，需要对不同深度的土壤进行采样，这样就对扦样装置有了更高的要求，但是一般的扦料装置都最多只能取样采样筒长度的样品，但是采样筒的长度设置得过长，使得整个扦料装置的支架必须设置得高度够高，但是这样稳定性又难以保证，并且再大多数情况下若不需要如此长度的采样筒时，整个扦料装置无疑过于浪费。如何使得扦料装置可以适应不同深度的取样，是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种扦料装置，旨在解决现有的扦料装置不能适应不同的深度进行取样的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种扦料装置，其中所述扦料装置包括：

支架，其上设有上料位置和组装位置；

输送机构，包括输送部，所述输送部可活动地设于所述支架，以将多个采样单元依次输送至所述上料位置；以及，

采样机构，包括接头，所述接头可活动地设于所述支架，用以将位于所述上料位置的各所述采样单元运送至所述组装位置，并与位于所述组装位置的另一所述采样单元进行组装形成采样筒组件，所述接头沿上下向可活动地设置，以在向下的活动行程中，使得待采样品自最下面的所述采样单元进入所述采样筒组件内。

可选地，所述组装位置位于所述采样机构的下方；

所述采样机构还包括安装板，所述安装板沿上下向可活动地设于所述支架；

所述扦料装置还包括能够相互适配连接的第一连接结构和第二连接结构，其中，各所述采样单元的上端设有所述第一连接结构，各所述采样单元的下端和所述接头设有所述第二连接结构；

所述接头相对所述安装板可转动地设置，以在所述接头相对所述安装板转动的行程中，与各所述采样单元的上端连接，并且带动连接于所述接头的所述采样单元下端与固定于所述组装位置的所述采样单元的上端连接。

可选地，各所述采样单元包括封装结构，所述封装结构设于所述采样单元的下端，所述封装机构邻近所述采样单元的进料口设置，用以将形成于所述采样单元内的采样段的底部进行封口。

可选地，各所述采样单元包括：

固定套筒，沿上下向延伸设置，用于与所述接头固定连接；

外套筒，套设于所述固定套筒外侧，相对所述固定套筒可转动地设置；以及，

取样筒，套设于所述固定套筒内侧，且与所述固定套筒固定连接；

驱动套筒，套设于所述固定套筒与所述取样筒之间，且相对所述固定套筒和所述取样筒可转动地设置；

多个驱动连杆，设于所述固定套筒的下端，且沿所述固定套筒的周向间隔布设，各所述驱动连杆的一端转动连接于所述固定套筒；以及，

多个叶片，设于所述驱动套筒的下端，且沿所述取样筒的周向间隔布设，各所述叶片可活动地设于所述取样筒，以具有转动连接于所述取样筒的第一端、转动连接于各所述驱动连杆的第二端、以及在所述驱动套筒驱动各所述驱动连杆转动时绕各所述叶片第一端转动的第三端，各所述叶片的第三端在绕各所述叶片第一端转动时逐步靠近所述取样筒的中心，多个所述叶片在靠近所述取样筒的中心的行程中行成密封片；

所述封装结构包括所述驱动套筒、多个所述驱动连杆和多个所述叶片。

可选地，所述外套筒上端形成有内螺纹结构，所述外套筒的下端形成有用以与所述内螺纹适配的外螺纹结构；

所述固定套筒的上端部形成有第一插齿结构，所述固定套筒的下端部形成有用以与所述第一插齿结构适配的第二插齿结构；

所述驱动套筒的上端部形成有第一斜齿结构，所述驱动套筒的下端部形成有用以与所述第一斜齿结构适配的第二斜齿结构；

所述第一连接结构包括所述内螺纹结构、所述第一插齿结构和所述第一斜齿结构，所述第二连接结构包括所述外螺纹结构、所述第二插齿结构和所述第二斜齿结构。

可选地，所述采样机构还包括套设于所述接头外周侧的电磁套筒，所述电磁套筒用以在通电时产生磁吸力，以吸附所述接头拾取的所述采样单元。

可选地，所述扦料装置包括固定结构，所述固定结构用于在所述上料位置和/或所述组装位置固定各所述采样单元，所述固定结构包括两个夹持臂，两个所述夹持臂具有相互靠近和远离的活动行程，在两个所述夹持臂靠近的活动行程中，将对应的所述采样单元夹紧。

可选地，所述固定结构还包括：

安装座；

直线驱动装置，设于所述安装座，具有可伸缩设置的驱动杆，两个所述夹持臂分设于所述驱动杆的两侧；

推杆，其中部与所述驱动杆驱动连接，以具有分设于所述驱动杆两侧的第一端和第二端；

两个滑套，两个所述滑套分别套设于所述推杆的第一端和第二端，且均沿所述推杆的长度方向可滑动地设置；

两个连架杆，分设于所述驱动杆的两侧，各所述连架杆的一端转动连接于对应的所述安装座的一侧，另一端转动连接于对应的所述滑套；以及，

两个夹杆，分设于所述驱动杆的两侧，各所述夹杆的一端转动连接于对应的所述滑套，另一端转动连接于对应的所述夹持臂；

其中，所述安装座上沿所述推杆的长度方向开设有两个安装孔，两个所述安装孔分设于所述驱动杆的两侧，两个所述夹持臂分别可滑动地穿设于对应的所述安装孔内，以在所述驱动杆驱动所述推杆活动时，两个连架杆驱动对应的所述滑套滑动，以使得两个所述夹杆带动两个所述夹持臂相互靠近或远离。

可选地，所述输送部包括转盘，所述转盘可转动地设于所述支架，所述转盘的转轴沿上下向延伸设置；

所述固定结构设置有多个，且沿所述转盘的周向呈间隔布设，各所述安装座设于所述转盘，所述转盘带动各所述采样单元依次到达所述上料位置。

可选地，所述输送部还包括：

转位步进电机，设于所述支架，所述转位步进电机具有上下延伸设置的输出转轴；以及，

槽轮机构，包括主动拨盘和槽轮，所述主动拨盘驱动连接于所述输出转轴，所述槽轮的转轴与所述转盘同轴设置，以带动所述转盘同步转动。

本发明提供的技术方案中，扦料装置包括支架，所述支架上设有上料位置和组装位置，所述扦料装置还包括输送机构和采样机构，所述输送机构包括输送部，所述输送部可活动地设于所述支架，以将多个采样单元依次输送至所述上料位置，所述采样机构包括接头，所述接头可活动地设于所述支架，用以将位于所述上料位置的各所述采样单元运送至所述组装位置，并与位于所述组装位置的另一所述采样单元进行组装形成采样筒组件，所述接头沿上下向可活动地设置，以在向下的活动行程中，使得待采样品自最下面的所述采样单元进入所述采样筒组件内。通过接头将位于上料位置的各采样单元运送到组装位置，然后在组装位置把运送过来的采样单元和位于组装位置上的采样单元进行组装，可以按照实际的需求来组装多个采样单元，形成所需要长度的采样筒组件，以解决现有的扦料装置不能适应不同的深度进行取样的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的扦料装置一实施例的立体示意图；

图2为图1中的采样单元被运送至组装位置的立体示意图；

图3为图1中的两个采样单元组装后的平面示意图；

图4为图1中的采样单元的平面示意图；

图5为图4中A-A的剖面示意图；

图6为图4中的封装结构的打开示意图；

图7为图4中的封装结构关闭的封装示意图；

图8为图4中的第一连接结构的示意图；

图9为图4中的第二连接结构的示意图；

图10为图1中的安装板上部件的部分结构示意图；

图11为图1中的固定结构的立体示意图；

图12为图1中的输送机构的立体示意图。

附图标号说明：

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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

目前一般通过扦样杆使用风力抽样，但是由于粮仓内空气稀少，当扦样杆达到一定深度将无法吸取粮食，这样会耗损功率，利用率较低。在土壤探测中也会经常使用扦样装置取样，需要对不同深度的土壤进行采样，这样就对扦样装置有了更高的要求，但是一般的扦料装置都最多只能取样采样筒长度的样品，但是采样筒的长度设置得过长，使得整个扦料装置的支架必须设置得高度够高，但是这样稳定性又难以保证，并且再大多数情况下若不需要如此长度的采样筒时，整个扦料装置无疑过于浪费。如何使得扦料装置可以适应不同深度的取样，是一个亟待解决的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种扦料装置100，图1至图12为本发明提供的扦料装置100的具体实施例。

请参阅图1至图3，所述扦料装置100包括支架1、输送机构2和采样机构3，所述支架1上设有上料位置a和组装位置b；所述输送机构2包括输送部21，所述输送部21可活动地设于所述支架1，以将多个采样单元依次输送至所述上料位置a；所述采样机构3包括接头31，所述接头31可活动地设于所述支架1，用以将位于所述上料位置a的各所述采样单元3a运送至所述组装位置b，并与位于所述组装位置b的另一所述采样单元3a进行组装形成采样筒组件，所述接头31沿上下向可活动地设置，以在向下的活动行程中，使得待采样品自最下面的所述采样单元3a进入所述采样筒组件内。

本发明提供的技术方案中，扦料装置100包括支架1，所述支架1上设有上料位置a和组装位置b，所述扦料装置100还包括输送机构2和采样机构3，所述输送机构2包括输送部21，所述输送部21可活动地设于所述支架1，以将多个采样单元依次输送至所述上料位置a，所述采样机构3包括接头31，所述接头31可活动地设于所述支架1，用以将位于所述上料位置a的各所述采样单元3a运送至所述组装位置b，并与位于所述组装位置b的另一所述采样单元3a进行组装形成采样筒组件，所述接头31沿上下向可活动地设置，以在向下的活动行程中，使得待采样品自最下面的所述采样单元3a进入所述采样筒组件内。通过接头31将位于上料位置a的各采样单元运送到组装位置b，然后在组装位置b把运送过来的采样单元和位于组装位置b上的采样单元进行组装，可以按照实际的需求来组装多个采样单元，形成所需要长度的采样筒组件，以解决现有的扦料装置100不能适应不同的深度进行取样的问题。

需要说明的是，在所述扦料装置100取样完成后，所述接头31逆向操作组装的过程配合所述输送部21，使得各所述采样单元3a又重新能够被回收回去，这样在后期的运输所述扦料装置100的时候，使得运输装载所述扦料装置100都更为方便。

具体地，为了使得所述接头31组装起来更为方便，并且尽可能少的用到更多的驱动和配合的零部件，请参阅图4、图5和图10，在本实施例中，所述组装位置b位于所述采样机构3的下方，这样所述接头31在向下的活动行程中不仅能够实现所述采样筒组件的向下活动的取样工作，还能实现组装各采样单元的工作。为了实现所述接头31仅仅只需要在上下的活动行程中就能同时实现组装和活动。所述采样机构3还包括安装板32，所述安装板32沿上下向可活动地设于所述支架1，所述安装板32通过第一丝杆步进电机321带动上下活动，所述扦料装置100还包括能够相互适配连接的第一连接结构41和第二连接结构42，为了使得组装的过程能够统一化标准化，在各所述采样单元3a的上端设有所述第一连接结构41，各所述采样单元3a的下端和所述接头31设有所述第二连接结构42，所述接头31相对所述安装板32可以进行转动，使得只通过将所述接头31相对所述安装板32进行转动，便能够与各所述采样单元3a的上端连接，并且带动连接于所述接头31的所述采样单元3a下端与固定于所述组装位置b的所述采样单元3a的上端进行连接，这样只需要设置驱动所述接头31转动的驱动装置即可，其组装的装置简单，过程简单，尽可能的实现最低成本便能够实现所需的多个功能。当然，所述第一连接结构41和所述第二连接结构42的形式可以是通过螺纹配合的形式，或是通过卡扣配合，或是通过滑槽滑块的配合，亦或是螺纹配合和卡扣配合等多种连接配合方式的组合，具体的两个连接结构的具体形式在此不做限定。

进一步地，为了在取样或是回收所述采样筒组件内的样品时，防止样品的缺失和层理性的破坏，请参阅图6至图9，在本实施例中，各所述采样单元3a包括封装结构33，所述封装结构33设于所述采样单元3a的下端，所述封装机构邻近所述采样单元3a的进料口设置，用以将形成于所述采样单元3a内的采样段的底部进行封口，这样可以使得每个所述采样单元3a内的样品都能够实现分段的封装，使得各所述采样单元3a内有着良好的密封性。

具体地，请参阅图5至图7，在本实施例中，各所述采样单元3a包括沿上下向延伸设置的固定套筒301，所述固定套筒301用于与所述接头31固定连接，所述固定套筒301的外侧套设有外套筒302，并且所述外套筒302相对所述固定套筒301可转动地设置，所述外套筒302的周侧沿其轴向延伸和周向的环绕方向凸设有凸筋，这样在所述外套筒302相对所述固定套筒301转动的时候，可以带动整个所述套筒组件钻入样品或是脱离样品，为了与所述外套筒302和所述固定套筒301的结构进行配合，在需要封装的时候可以实现封装，所述固定套筒301内侧还套设有取样筒303，所述取样筒303与所述固定套筒301固定连接，同时在所述固定套筒301与所述取样筒303之间还套设有驱动套筒304，所述驱动套筒304相对所述固定套筒301和所述取样筒303可转动地设置，这样在所述取样筒303组件向下活动钻取样品时，所述样品可以从所述取样筒303内进入，在所述取样筒303内形成采样段，在所述驱动套筒304转动的时候，可以实现将所述取样筒303内的样品进行封装。具体实现封装的结构如下，所述封装结构33包括多个驱动连杆331和多个叶片332，其中，所述多个驱动连杆331设于所述固定套筒301的下端，且沿所述固定套筒301的周向间隔布设，各所述驱动连杆331的一端转动连接于所述固定套筒301，所述多个叶片332设于所述驱动套筒304的下端，且沿所述取样筒303的周向间隔布设，各所述叶片332的形状可以对应设置为三角形或扇形，当然不仅限于三角形或是扇形，将各所述叶片332可活动地设于所述取样套筒，所述叶片332的三个端部中的第一端转动连接于所述取样筒303，各所述叶片332的第二端转动连接于各所述驱动连杆331的第二端，当各所述叶片332的第二端被各所述驱动连杆331驱动绕各所述叶片332的第一端转动时，各所述叶片332的第三端也随着绕各所述叶片332第一端转动，当各所述叶片332的第三端转动时，朝着逐步靠近或是远离所述取样筒303的中心活动，这样使得多个所述叶片332在靠近所述取样筒303的中心的行程中行成密封片，当反转所述驱动套筒304的时候，多个所述叶片332打开，使得所采样品可以流出。

需要说明的是，请参阅图3和图10具体实施各所述采样单元3a活动和驱动所述封装结构33封装的驱动装置是：在所述安装板32的上侧设置有分别为第一丝杆步进电机321、驱动所述驱动套筒304转动的第二步进电机322、驱动外套筒302转动的第三步进电机323。第一丝杆步进电机321固定在安装板32上，通过弹性联轴器与齿轮所述驱动套筒304相连接，从而带动直齿减速器转动；直齿减速器通过键与梯形丝杆周向固定。四个BK丝杠支撑座固定在两个安装板32上用以固定梯形丝杆和导轨。安装板32设有螺纹孔，放置在梯形丝杆与导轨上，通过梯形丝杆控制安装板32的升降。安装板32上的第二步进电机322固定在一个支撑柱上，并与直齿减速器连接，直齿减速器的大齿轮与封口机构所述驱动套筒304相连，使得第二步进电机322控制封口机构所述驱动套筒304的旋转。安装板32上的第三步进电机323固定在另一个支撑柱上，并与锥齿减速器相连，锥齿减速器的大锥齿轮通过紧定螺钉与带所述接头31固定，使得第三步进电机323控制带所述接头31的旋转。带冲压圆形座外球面球轴承固定在安装板32上，带所述接头31与带冲压圆形座外球面球轴承相连，使带所述接头31轴向固定，而封口结构的所述驱动套筒304通过轴套和轴肩与带所述接头31达到轴向固定。各所述采样单元3a的所述外套筒302内设有轴肩限制轴承轴向位置，轴承通过紧定螺钉与所述固定套筒301固定，所述驱动套筒304与所述固定套筒301通过销钉达到轴向固定。

还需要说明的是，所述封装结构33具体形式为：在所述驱动套筒304开有三个夹角为60°的圆弧槽，所述固定套筒301上的紧定螺钉穿过圆弧槽连接内杆，使之固定不动。驱动套筒304旋转带动多个所述驱动连杆331转动，使得多个所述叶片332转动，达到控制叶片式旋转开合封口机构的目的。所述采样单元3a解决了在采样过程中不破坏样品的层理性、不发生遗漏。由于所述取样筒303在钻取、回收过程中相对于所述固定套筒301静止，采集的样品相对于所述取样筒303只会向上移动，保证其层理性不被破坏。在所述采样单元3a的底部设置叶片式旋转开合封装结构33。当采集完成后可以使封装结构33闭合，然后再回收所述采样单元3a，在所述取样筒303中的样品就不会发生遗漏。并且，因为封装结构33的驱动力由第二步进电机322单独控制，所以在采样时可以做到定深度定量采样。

具体地，请参阅图8和图9，在本实施例中，在所述外套筒302上端形成有内螺纹结构411，所述外套筒302的下端形成有用以与所述内螺纹适配的外螺纹结构421，通过螺纹连接结构，可以使得每相邻的两个所述外套筒302之间可以连接在一起，但是每相邻的两个所述采样单元3a之间仅仅只是通过所述外套筒302之间的相互螺接连接并不能实现取样封装的功能，为了使得所述两个所述采样单元3a之间能够实现传递扭力和周向限位的功能，在所述固定套筒301的上端部形成有第一插齿结构412，所述固定套筒301的下端部形成有用以与所述第一插齿结构412适配的第二插齿结构422，并且在所述驱动套筒304的上端部还形成有第一斜齿结构413，所述驱动套筒304的下端部也形成有用以与所述第一斜齿结构413适配的第二斜齿结构423，这样在所述接头31旋转的时候，使得各所述外套筒302螺接面逐步增大，上述的插齿结构和斜齿结构都能够实现相互啮合配合在一起，实现传递扭矩和相互连接抵接防止所取样品窜漏。

进一步地，为了使得所述接头31能够将位于所述上料位置a的各所述采样单元3a送至所述组装位置b，所述接头31设有与各所述采样单元3a的所述外套筒302上端配合的外螺纹结构421，但是在回收所述采样单元3a时，为了使得每相邻的两个所述采样单元3a之间拆装，需要反转所述接头31，但是所述接头31与最上端的所述采样单元3a之间也是通过螺纹连接，这样当所述接头31反转的时候，所述接头31与最上端的所述采样单元3a之间松开，还是被固定于所述组装位置b的所述采样单元3a与上面的一个所述采样单元3a之间松开，这样使得拆装具有不确定性，请参阅图10，在本实施例中，所述采样机构3还包括套设于所述接头31外周侧的电磁套筒34，所述电磁套筒34用以在通电时产生磁吸力，以吸附所述接头31拾取的所述采样单元3a。这样通过设置所述电磁套筒34，可以使得固定于所述接头31处的所述采样单元3a能够一直传递所述第三步进电机323的扭力，不至于与所述接头31脱离。

进一步地，请参阅图1、图2和图11，在本实施例中，所述扦料装置100还包括固定结构5，所述固定结构5用于在所述上料位置a和/或所述组装位置b固定各所述采样单元3a，所述固定结构5包括两个夹持臂51，两个所述夹持臂51具有相互靠近和远离的活动行程，在两个所述夹持臂51靠近的活动行程中，将对应的所述采样单元3a夹紧。

具体地，请参阅图11，在本实施例中，所述固定结构5还包括安装座52，以及设于所述安装座52上的直线驱动装置53和传动结构，所述直线驱动装置53具有可伸缩设置的驱动杆531，两个所述夹持臂51分设于所述驱动杆531的两侧，所述传动结构包括推杆54、两个滑套55、两个连架杆56和两个夹杆57，所述推杆54的中部与所述驱动杆531驱动连接，以具有分设于所述驱动杆531两侧的第一端和第二端，两个所述滑套55分别套设于所述推杆54的第一端和第二端，且均沿所述推杆54的长度方向可滑动地设置，所述两个连架杆56分设于所述驱动杆531的两侧，各所述连架杆56的一端转动连接于对应的所述安装座52的一侧，另一端转动连接于对应的所述滑套55，所述两个夹杆57也分设于所述驱动杆531的两侧，各所述夹杆57的一端转动连接于对应的所述滑套55，另一端转动连接于对应的所述夹持臂51，其中，所述安装座52上沿所述推杆54的长度方向开设有两个安装孔，两个所述安装孔分设于所述驱动杆531的两侧，两个所述夹持臂51分别可滑动地穿设于对应的所述安装孔内，以在所述驱动杆531驱动所述推杆54活动时，两个连架杆56驱动对应的所述滑套55滑动，以使得两个所述夹杆57带动两个所述夹持臂51相互靠近或远离。当所述直线驱动装置53的驱动杆531伸长时，所述推杆54远离所述直线驱动装置53活动，此时套设在所述推杆54两端的所述两个滑套55由于受到所述两个连架杆56的限位而相互靠拢，此时所述两个滑套55同时带动所述两个夹杆57相互靠近，从而使得两个所述夹持臂51相互靠近对各所述采样单元3a进行夹持。当然所述直线驱动装置53的驱动杆531缩短时，所述两个滑套55同时带动所述两个夹杆57相互远离，使得两个所述夹持臂51相互远离，将夹持于两个所述夹持臂51之间的所述采样单元3a松开。

具体地，请参阅图1至图3，在本实施例中，所述输送部21包括转盘211，所述转盘211可转动地设于所述支架1，所述转盘211的转轴沿上下向延伸设置，所述固定结构5设置有多个，且沿所述转盘211的周向呈间隔布设，各所述安装座52设于所述转盘211，所述转盘211带动各所述采样单元3a依次到达所述上料位置a。需要说明的是，为了避免所述接头31沿水平方向的移动、以及增加装置的复杂性，使得各所述采样单元3a和所述接头31能够顺利对心连接，所以在尺寸设计和转轴布置时，让转盘211上的所述固定结构5夹持的所述采样单元3a能经过所述接头31正下方，完成对心工作。

进一步地，为了使得所述转盘211在输送各所述采样单元3a的时候，在所述上料位置a能够给所述接头31拾取所述采样单元3a提供足够的工作时间，请参阅图12，在本实施例中，所述输送部21还包括设于所述支架1的转位步进电机212和槽轮机构213，所述转位步进电机212具有上下延伸设置的输出转轴，所述槽轮机构213包括主动拨盘2131和槽轮2132，所述主动拨盘2131驱动连接于所述输出转轴，所述槽轮2132的转轴与所述转盘211同轴设置，以带动所述转盘211同步转动。具体地，在一实施例中，所述主动拨盘2131控制着所述槽轮2132的转动，所述槽轮2132有六个凹槽，当所述主动拨盘2131的杆头在所述槽轮2132的凹槽内运动，会推动所述槽轮2132的旋转。在所述转位步进电机212的带动下，主动所述主动拨盘2131转动一圈使所述槽轮2132转动60°。所述槽轮2132通过转轴与所述转盘211驱动连接，所述槽轮2132的轴向固定在所述转轴的轴肩上，并通过键连接传递转矩，使所述槽轮2132带动所述转轴旋转。在所述转轴的中部设有轴肩，从而固定所述转盘211。所述转盘211上设计有法兰盘结构，通过销轴连接使所述转盘211完全固定在所述转轴上，并随所述转轴转动。所述转轴的下端是通过带冲压圆形座外球面球轴承固定在所述支架1上，稳定整个转动模块。在所述转位步进电机212的带动下，所述主动拨盘2131转动一圈使所述槽轮2132转动60°，所述槽轮2132带动所述转盘211转动60°，所述转盘211带动位于所述转盘211上的所述固定结构5及各所述采样单元3a一起转动。各所述采样单元3a转动的角度受所述转位步进电机212控制，可以理解的是，当电机转动不足一圈时，各所述采样单元3a转动的角度也随之而减少。

所述扦料装置100的工作过程如下：在所述转位步进电机212的控制下，第一根带有钻头的所述采样单元3a运动到带所述接头31正下方，第一丝杆步进电机321通过丝杆控制所述安装板32竖直移动，使带所述接头31接近所述外套筒302上端接口，继续缓慢进给，第二步进电机322正转，使带所述接头31慢速运动与所述外套筒302上端内螺纹结合，通过螺纹使两者连接。然后，所述接头31的电磁套筒34通电将紧紧吸附所述外套筒302。在所述上料位置a，在所述固定结构5的所述直线驱动装置53的作用下，两个所述夹持臂51释放所述采样单元3a，所述安装板32向上移动，使得所述采样单元3a脱离固定结构5，避免所述转盘211转动时发生干涉。

当所述接头31连接了第一根所述外套筒302后，所述转盘211转动一定角度，使所述安装板32下移不会发生干涉。在第一丝杆步进电机321的带动下，所述安装板32下移，使所述支架1上的固定结构5可以夹持所述外套筒302。当所述外套筒302被夹持后，带所述接头31的电磁套筒34断电，并且第二步进电机322反转，所述安装板32缓慢向上移动，使所述安装板32与所述采样单元3a分离。所述安装板32上升，所述转盘211带下一根所述外套筒302转至所述接头31正下方，进行另一个所述采样单元3a与所述接头31的连接。

随后所述安装板32下移，第二步进电机322正转，由于下面的所述外套筒302被夹持住会保持固定，两根所述采样单元3a进行螺纹连接。连接完成后，固定结构5松开，使两根所述采样单元3a都可以向下钻取。在采样过程中，第二步进电机322一直正转，所述采样单元3a之间不会发生脱离。

所述外套筒302正转，所述安装板32下移，开始采样工作，此时所述封装结构33为打开状态，样品会被挤压进入所述取样筒303。在完成钻取工作后，通过第二步进电机322的输出转轴转动一定角度带动所述驱动套筒304闭合每根所述采样单元3a的所述封装结构33。样品在所述取样筒303中保存完好。

然后当所述安装板32上移，对多个所述采样单元3a进行拆分，使所述支架1上固定结构5固定自上而下的第二根所述外套筒302，此时第二根所述外套筒302及其下端的其他所述外套筒302将保持静止不动，由外螺纹杆步进电机反转，所述接头31作缓慢的进尺运动。由于其电磁套筒34作用所述接头31不会与第一根所述外套筒302产生相对运动，所以可以将第一根所述外套筒302与第二根所述外套筒302完成分离。在丝杆作用下，配合所述转盘211的旋转可以将拆分下来装有月壤样品的所述采样单元3a重新放置到转盘211所述固定结构5上。所述安装板32重复的下移、连接、上移、拆分、放置这些动作，直至最后将所有的所述采样单元3a重新安放在所述转盘211上，等待回收。

可以理解的是，在最初的时候，将所述封装结构33关闭，这样在所述外套筒302向下转动时并不会采集样品，到达采样深度后，打开所述封装结构33，再开始采样，这样采样的多少取决于继续向下钻取的深度，这样能够精准的对所需要采样的位置进行采样。这样实现了所述扦料装置100在一定范围内的任意深度进行采集或封口回收。理论可以采集的最大深度为六根所述采样单元3a连接的最大长度，可采集的最大量为六根所述取样筒303的容积。并可以实现所述采样筒组件其中一根或多根所述采样单元3a进行表层取样，同时所述采样筒组件其中一根或多根所述采样单元3a进行浅层取样，同时所述采样筒组件其中一根或多根所述采样单元3a进行深度取样，使得取样的灵活性更强。

以上所述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，凡是在本发明的发明构思下，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)

1.一种扦料装置，其特征在于，包括：

支架，其上设有上料位置和组装位置；

输送机构，包括输送部，所述输送部可活动地设于所述支架，以将多个采样单元依次输送至所述上料位置；以及，

采样机构，包括接头，所述接头可活动地设于所述支架，用以将位于所述上料位置的各所述采样单元运送至所述组装位置，并与位于所述组装位置的另一所述采样单元进行组装形成采样筒组件，所述接头沿上下向可活动地设置，以在向下的活动行程中，使得待采样品自最下面的所述采样单元进入所述采样筒组件内。

2.如权利要求1所述的扦料装置，其特征在于，所述组装位置位于所述采样机构的下方；

所述采样机构还包括安装板，所述安装板沿上下向可活动地设于所述支架；

所述扦料装置还包括能够相互适配连接的第一连接结构和第二连接结构，其中，各所述采样单元的上端设有所述第一连接结构，各所述采样单元的下端和所述接头设有所述第二连接结构；

所述接头相对所述安装板可转动地设置，以在所述接头相对所述安装板转动的行程中，与各所述采样单元的上端连接，并且带动连接于所述接头的所述采样单元下端与固定于所述组装位置的所述采样单元的上端连接。

3.如权利要求2所述的扦料装置，其特征在于，各所述采样单元包括封装结构，所述封装结构设于所述采样单元的下端，所述封装机构邻近所述采样单元的进料口设置，用以将形成于所述采样单元内的采样段的底部进行封口。

4.如权利要求3所述的扦料装置，其特征在于，各所述采样单元包括：

固定套筒，沿上下向延伸设置，用于与所述接头固定连接；

外套筒，套设于所述固定套筒外侧，相对所述固定套筒可转动地设置；以及，

取样筒，套设于所述固定套筒内侧，且与所述固定套筒固定连接；

驱动套筒，套设于所述固定套筒与所述取样筒之间，且相对所述固定套筒和所述取样筒可转动地设置；

多个驱动连杆，设于所述固定套筒的下端，且沿所述固定套筒的周向间隔布设，各所述驱动连杆的一端转动连接于所述固定套筒；以及，

多个叶片，设于所述驱动套筒的下端，且沿所述取样筒的周向间隔布设，各所述叶片可活动地设于所述取样筒，以具有转动连接于所述取样筒的第一端、转动连接于各所述驱动连杆的第二端、以及在所述驱动套筒驱动各所述驱动连杆转动时绕各所述叶片第一端转动的第三端，各所述叶片的第三端在绕各所述叶片第一端转动时逐步靠近所述取样筒的中心，多个所述叶片在靠近所述取样筒的中心的行程中行成密封片；

所述封装结构包括所述驱动套筒、多个所述驱动连杆和多个所述叶片。

5.如权利要求4所述的扦料装置，其特征在于，所述外套筒上端形成有内螺纹结构，所述外套筒的下端形成有用以与所述内螺纹适配的外螺纹结构；

所述固定套筒的上端部形成有第一插齿结构，所述固定套筒的下端部形成有用以与所述第一插齿结构适配的第二插齿结构；

所述驱动套筒的上端部形成有第一斜齿结构，所述驱动套筒的下端部形成有用以与所述第一斜齿结构适配的第二斜齿结构；

所述第一连接结构包括所述内螺纹结构、所述第一插齿结构和所述第一斜齿结构，所述第二连接结构包括所述外螺纹结构、所述第二插齿结构和所述第二斜齿结构。

6.如权利要求1所述的扦料装置，其特征在于，所述采样机构还包括套设于所述接头外周侧的电磁套筒，所述电磁套筒用以在通电时产生磁吸力，以吸附所述接头拾取的所述采样单元。

7.如权利要求1所述的扦料装置，其特征在于，所述扦料装置包括固定结构，所述固定结构用于在所述上料位置和/或所述组装位置固定各所述采样单元，所述固定结构包括两个夹持臂，两个所述夹持臂具有相互靠近和远离的活动行程，在两个所述夹持臂靠近的活动行程中，将对应的所述采样单元夹紧。

8.如权利要求7所述的扦料装置，其特征在于，所述固定结构还包括：

安装座；

直线驱动装置，设于所述安装座，具有可伸缩设置的驱动杆，两个所述夹持臂分设于所述驱动杆的两侧；

推杆，其中部与所述驱动杆驱动连接，以具有分设于所述驱动杆两侧的第一端和第二端；

两个滑套，两个所述滑套分别套设于所述推杆的第一端和第二端，且均沿所述推杆的长度方向可滑动地设置；

两个连架杆，分设于所述驱动杆的两侧，各所述连架杆的一端转动连接于对应的所述安装座的一侧，另一端转动连接于对应的所述滑套；以及，

两个夹杆，分设于所述驱动杆的两侧，各所述夹杆的一端转动连接于对应的所述滑套，另一端转动连接于对应的所述夹持臂；

其中，所述安装座上沿所述推杆的长度方向开设有两个安装孔，两个所述安装孔分设于所述驱动杆的两侧，两个所述夹持臂分别可滑动地穿设于对应的所述安装孔内，以在所述驱动杆驱动所述推杆活动时，两个连架杆驱动对应的所述滑套滑动，以使得两个所述夹杆带动两个所述夹持臂相互靠近或远离。

9.如权利要求8所述的扦料装置，其特征在于，所述输送部包括转盘，所述转盘可转动地设于所述支架，所述转盘的转轴沿上下向延伸设置；

所述固定结构设置有多个，且沿所述转盘的周向呈间隔布设，各所述安装座设于所述转盘，所述转盘带动各所述采样单元依次到达所述上料位置。

10.如权利要求9所述的扦料装置，其特征在于，所述输送部还包括：

转位步进电机，设于所述支架，所述转位步进电机具有上下延伸设置的输出转轴；以及，

槽轮机构，包括主动拨盘和槽轮，所述主动拨盘驱动连接于所述输出转轴，所述槽轮的转轴与所述转盘同轴设置，以带动所述转盘同步转动。

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