CN114383891A - 一种土壤修复用多层采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于土壤采集领域，提供了一种土壤修复用多层采样装置，包括底座，底座上安装有与之垂直的安装板，安装板安装有旋转板，旋转板的转轴中空并与设置在安装板上的驱动组件连接，底座上还固定安装不完全锥齿轮，不完全锥齿轮与安装在旋转板上的完全锥齿轮啮合，完全锥齿轮与设置在旋转板上的步进组件连接，步进组件上转动安装有滑轮，底座上还设置有立板，立板的两端对称安装有弹性组件，弹性组件与滑轮适配，立板一端还固定有抵杆，抵杆上滑动设置有与弹性组件连接的取样器，取样器表面上还设置有呈螺旋状的导向槽，导向槽与固定在立板上的固定件滑动连接，立板上还设置有与取样器适配的卸料组件，以实现取样深度逐渐增大，实用性强。

Description

一种土壤修复用多层采样装置

技术领域

本发明属于土壤采集领域，尤其涉及一种土壤修复用多层采样装置。

背景技术

土壤是地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物、微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质)、氧化的腐殖质等组成。

固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系，互相制约，为作物提供必需的生活条件，是土壤肥力的物质基础。

在对土壤的肥力进行检测时，需要对土壤进行取样处理，而现有的取样装置在取样时，大多只能采集特定深度的土壤，使得在对土壤检测时，数据不够精准。

发明内容

本发明提供一种土壤修复用多层采样装置，旨在解决现有的土壤采集装置只能采集特定深度的土壤的问题。

本发明是这样实现的，一种土壤修复用多层采样装置，包括：

底座，所述底座上设置有通孔，并在上部安装有与之垂直的安装板，所述安装板转动安装有旋转板，所述旋转板的转轴中空并与设置在所述安装板上的驱动组件连接；

所述底座上还固定安装有贯穿所述旋转板的转轴的不完全锥齿轮，所述不完全锥齿轮与转动安装在所述旋转板上的完全锥齿轮啮合，所述完全锥齿轮与沿所述旋转板长度方向设置的步进组件连接，所述步进组件上转动安装有滑轮；

所述底座上还设置有立板，所述立板的两端对称安装有弹性组件，所述弹性组件与所述滑轮适配，所述立板远离所述底座的一端还固定有抵杆，所述抵杆上滑动设置有与所述弹性组件连接的取样器；

所述取样器表面上还设置有呈螺旋状的导向槽，所述导向槽与固定在所述立板上的固定件滑动连接，所述立板上还设置有与所述取样器适配的卸料组件。

更进一步地，所述驱动组件包括固定安装在所述安装板上的驱动装置、设置在所述安装板上并与所述驱动装置的输出轴连接的减速结构。

更进一步地，所述减速结构包括转动安装在所述安装板上并与所述驱动装置的输出轴连接的一号齿轮、与所述一号齿轮啮合且转动安装在所述安装板上的二号齿轮；

所述二号齿轮连接所述旋转板的转轴。

更进一步地，所述步进组件包括与所述完全锥齿轮连接且沿所述旋转板的长度方向设置的丝杆、设置在所述丝杆上并与之螺纹配合的螺纹套筒、设置在所述螺纹套筒与所述旋转板之间的限位结构；

所述螺纹套筒上转动安装有所述滑轮。

更进一步地，所述限位结构包括沿所述旋转板长度方向设置的滑槽、固定安装在所述螺纹套筒上并与所述滑槽滑动连接的凸起。

更进一步地，所述弹性组件包括设置在所述立板与所述底座之间的复位结构、与所述复位结构连接的连接件、通过连接杆与所述连接件连接的升降杆；

所述升降杆与所述滑轮适配，且所述连接件与所述取样器转动连接。

更进一步地，所述复位结构包括安装在所述立板与所述底座之间的立杆、套设在所述立杆上的弹簧；

所述连接件滑动设置在所述立杆上，所述弹簧的一端与所述连接件连接，另一端与所述底座连接。

更进一步地，所述卸料组件包括固定安装在所述立板上的斜斗、转动安装在所述斜斗上的封堵板、连接所述封堵板以及所述立板的弹性片；

所述斜斗上开设有供所述取样器穿过的小孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

由于现有的土壤采集装置在采集土壤时，只能采集特定深度的土壤，使得在对土壤的成分进行检测时，数据不够精准，所以我们通过采用驱动组件驱动旋转板转动，并在其转动的过程中，在不完全锥齿轮与完全锥齿轮的作用下，带动步进组件动作，而使设置在步进组件上的滑轮做圆周运动的半径逐渐增大，并通过作用于弹性组件使取样器每次下降的高度逐渐增大，实现多层采集。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的三维立体结构示意图。

图2是本发明提供的又一角度三维立体结构示意图。

图3是本发明提供的局部拆解图。

图4是本发明提供的抵杆、取样器、卸料组件的结构示意图。

图5是本发明提供的斜斗、封堵板结构示意图。

附图标记：

1、底座；2、安装板；3、驱动装置；4、一号齿轮；5、二号齿轮；6、旋转板；7、不完全锥齿轮；8、完全锥齿轮；9、丝杆；10、螺纹套筒；11、凸起；12、滑槽；13、滑轮；14、连接杆；15、连接件；16、立杆；17、弹簧；18、立板；19、抵杆；20、取样器；21、导向槽；22、固定件；23、斜斗；24、弹性片；25、封堵板；26、升降杆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了对本发明实施例进行有效说明，以下参照附图对本申请实施例进行详细阐述。

本发明提供了一种土壤修复用多层采样装置，以解决现有的土壤采集装置只能采集特定深度的土壤的问题。

参见图1、图2、图3，本发明实施例提供的一种土壤修复用多层采样装置，包括：

底座1，所述底座1上设置有通孔，并在上部安装有与之垂直的安装板2，安装板2通过螺栓与底座1连接，使得在需要在装置进行检修时，可对装置快速拆卸，节省装置检修与运维的时间和成本。

所述安装板2转动安装有旋转板6，所述旋转板6的转轴中空并与设置在所述安装板2上的驱动组件连接，所述驱动组件包括固定安装在所述安装板2上的驱动装置3、设置在所述安装板2上并与所述驱动装置3的输出轴连接的减速结构，所述减速结构包括转动安装在所述安装板2上并与所述驱动装置3的输出轴连接的一号齿轮4、与所述一号齿轮4啮合且转动安装在所述安装板2上的二号齿轮5，所述二号齿轮5连接所述旋转板6的转轴。

在驱动装置3转动时，带动与之连接的一号齿轮4转动，使得与一号齿轮4啮合的二号齿轮5发生转动，与带动旋转板6发生旋转。

参见图1、图2、图3，所述底座1上还固定安装有贯穿所述旋转板6的转轴的不完全锥齿轮7，其中，不完全锥齿轮7通过连杆与安装板2连接，且连杆贯穿所述旋转板6的转轴，同时连杆与旋转板6的转轴之间存在间隙，即在旋转板6转动的过程中，不会与不完全锥齿轮7产生干涉，所述不完全锥齿轮7与转动安装在所述旋转板6上的完全锥齿轮8啮合，所述不完全锥齿轮7上半部分有齿，下半部分无齿，在旋转板6转动的过程中，当完全锥齿轮8与不完全锥齿轮7上有齿的部分结合时，发生转动，与不完全锥齿轮7有齿的部分分离时，停止转动，所述完全锥齿轮8与沿所述旋转板6长度方向设置的步进组件连接，所述步进组件上转动安装有滑轮13，所述步进组件包括与所述完全锥齿轮8连接且沿所述旋转板6的长度方向设置的丝杆9、设置在所述丝杆9上并与之螺纹配合的螺纹套筒10、设置在所述螺纹套筒10与所述旋转板6之间的限位结构，所述螺纹套筒10上转动安装有所述滑轮13，所述限位结构包括沿所述旋转板6长度方向设置的滑槽12、固定安装在所述螺纹套筒10上并与所述滑槽12滑动连接的凸起11。

当完全锥齿轮8转动时，将带动与之连接的丝杆9发生转动，使得设置在丝杆9上并与之螺纹连接的螺纹套筒10在丝杆9的轴向方向上发生位移，而带动滑轮13进行位移，使得滑轮13跟随旋转板6做圆周运动的半径发生改变。

其中丝杆9转动安装在旋转板6上，并在丝杆9与旋转板6连接的连接轴上设置有阻尼套，当完全锥齿轮8与不完全锥齿轮7上的有齿部分分离时，可使丝杆9快速停止转动，以提高装置的稳定性。

参见图1、图2，所述底座1上还设置有立板18，所述立板18的两端对称安装有弹性组件，所述弹性组件与所述滑轮13适配，所述弹性组件包括设置在所述立板18与所述底座1之间的复位结构、与所述复位结构连接的连接件15、通过连接杆14与所述连接件15连接的升降杆26，所述升降杆26与所述滑轮13适配，且所述连接件15与所述取样器20转动连接，所述复位结构包括安装在所述立板18与所述底座1之间的立杆16、套设在所述立杆16上的弹簧17，所述连接件15滑动设置在所述立杆16上，所述弹簧17的一端与所述连接件15连接，另一端与所述底座1连接。

在旋转板6做圆周运动的过程中，带动滑轮13做圆周运动，并在滑轮13转动至一定角度与升降杆26发生抵接时，对着旋转板6的继续旋转，滑轮13作用于升降杆26，使其向下运动，升降杆26通过连接杆14带动连接件15向下运动，并压缩弹簧17，并在当滑轮13转动至最低点后，其继续转动，此时在弹簧17的作用下，其通过释放弹性势能，使得升降杆26始终保持与滑轮13滚动连接的状态，至旋转板6处于水平状态时，弹簧17恢复初始长度，此时升降杆26与滑轮13发生脱离，且在此时完全锥齿轮8刚好与不完全锥齿轮7上有齿的部分啮合，而带动丝杆9转动，重复上述动作，使得滑轮13做圆周运动的半径逐渐增大，同时使升降杆26下降的距离逐渐增大。

参见图1、图2、图4、图5，所述立板18远离所述底座1的一端还固定有抵杆19，所述抵杆19上滑动设置有与所述弹性组件连接的取样器20；

所述取样器20表面上还设置有呈螺旋状的导向槽21，所述导向槽21与固定在所述立板18上的固定件22滑动连接，所述立板18上还设置有与所述取样器20适配的卸料组件，所述卸料组件包括固定安装在所述立板18上的斜斗23、转动安装在所述斜斗23上的封堵板25、连接所述封堵板25以及所述立板18的弹性片24，所述斜斗23上开设有供所述取样器20穿过的小孔。

在初始状态下，取样器20套设在抵杆19上，且二者的底部齐平，当滑轮13作用于升降杆26，并使其下降时，通过连接杆14、驱使连接件15向下运动，并压缩弹簧17，连接件15带动取样器20向下运动，抵开封堵板25，穿过底座1上的通孔，且在此过程中由于导向槽21与固定件22的作用下，使取样器20旋转，进行取土动作，后在弹簧17的作用下，连接件15上升，并在上升至初始位置过程中，封堵板25复位，取样器20与抵杆19抵接，抵杆19将取样器20中的土样抵出，并由斜斗23将土样送出。

其中，需要说明的是，上述的封堵板25上设置有用于封堵小孔的凸台(图中未示出)，便于土样滑出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种土壤修复用多层采样装置，其特征在于，包括：

底座(1)，所述底座(1)上设置有通孔，并在上部安装有与之垂直的安装板(2)，所述安装板(2)上转动安装有旋转板(6)，所述旋转板(6)的转轴中空并与设置在所述安装板(2)上的驱动组件连接；

所述底座(1)上还固定安装有贯穿所述旋转板(6)的转轴的不完全锥齿轮(7)，所述不完全锥齿轮(7)与转动安装在所述旋转板(6)上的完全锥齿轮(8)啮合，所述完全锥齿轮(8)与沿所述旋转板(6)长度方向设置的步进组件连接，所述步进组件上转动安装有滑轮(13)；

所述底座(1)上还设置有立板(18)，所述立板(18)的两端对称安装有弹性组件，所述弹性组件与所述滑轮(13)适配，所述立板(18)远离所述底座(1)的一端还固定有抵杆(19)，所述抵杆(19)上滑动设置有与所述弹性组件连接的取样器(20)；

所述取样器(20)表面上还设置有呈螺旋状的导向槽(21)，所述导向槽(21)与固定在所述立板(18)上的固定件(22)滑动连接，所述立板(18)上还设置有与所述取样器(20)适配的卸料组件。

2.如权利要求1所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述驱动组件包括固定安装在所述安装板(2)上的驱动装置(3)、设置在所述安装板(2)上并与所述驱动装置(3)的输出轴连接的减速结构。

3.如权利要求2所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述减速结构包括转动安装在所述安装板(2)上并与所述驱动装置(3)的输出轴连接的一号齿轮(4)、与所述一号齿轮(4)啮合且转动安装在所述安装板(2)上的二号齿轮(5)；

所述二号齿轮(5)连接所述旋转板(6)的转轴。

4.如权利要求1所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述步进组件包括与所述完全锥齿轮(8)连接且沿所述旋转板(6)的长度方向设置的丝杆(9)、设置在所述丝杆(9)上并与之螺纹配合的螺纹套筒(10)、设置在所述螺纹套筒(10)与所述旋转板(6)之间的限位结构；

所述滑轮(13)转动安装在所述螺纹套筒(10)上。

5.如权利要求4所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述限位结构包括沿所述旋转板(6)长度方向设置的滑槽(12)、固定安装在所述螺纹套筒(10)上并与所述滑槽(12)滑动连接的凸起(11)。

6.如权利要求1所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述弹性组件包括设置在所述立板(18)与所述底座(1)之间的复位结构、与所述复位结构连接的连接件(15)、通过连接杆(14)与所述连接件(15)连接的升降杆(26)；

所述升降杆(26)与所述滑轮(13)适配，且所述连接件(15)与所述取样器(20)转动连接。

7.如权利要求6所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述复位结构包括安装在所述立板(18)与所述底座(1)之间的立杆(16)、套设在所述立杆(16)上的弹簧(17)；

所述连接件(15)滑动设置在所述立杆(16)上，所述弹簧(17)的一端与所述连接件(15)连接，另一端与所述底座(1)连接。

8.如权利要求1所述的土壤修复用多层采样装置，其特征在于，所述卸料组件包括固定安装在所述立板(18)上的斜斗(23)、转动安装在所述斜斗(23)上的封堵板(25)、连接所述封堵板(25)以及所述立板(18)的弹性片(24)；

所述斜斗(23)上开设有供所述取样器(20)穿过的小孔。

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