CN115436092A - 一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于土壤修复技术领域，提供了一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，包括两个三角架和设置在两个三角架之间的套筒，所述套筒的两侧均固定有侧板，且侧板的另一端固定有固定框，固定框的上设置有升降组件，套筒的顶部开设有活动槽，升降组件上设置有插接在活动槽内的内螺纹套块，所述内螺纹套块的底部固定有活动盘，且活动盘的圆周外壁与套筒的圆周内壁相适配，本发明中形成对不同深度土壤进行取样的土壤修复结构检测用的取样装置，并可避免其他层次土壤的混合等干扰问题，使得整个装置具有对取样结构进行收纳的性能，实现了便于移动的效果，加快其他层次土壤脱离绞龙的速度，实现了快速取料的效果。

Description

一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，尤其涉及一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置。

背景技术

土壤修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。从根本上说，污染土壤修复的技术原理可包括为：(1)改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式，降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性；(2)降低土壤中有害物质的浓度。

土壤本来是各类废弃物的天然收容所和净化处理场所，土壤接纳污染物，并不表示土壤即受到污染，只有当土壤中收容的各类污染物过多，影响和超过了土壤的自净能力，从而在卫生学上和流行病学上产生了有害的影响，才表明土壤受到了污染。造成土壤污染的原因很多，如工业污泥、垃圾农用、污水灌溉、大气中污染物沉降，大量使用含重金属的矿质化肥和农药等等。

在进行土壤修复的检测过程中首先要对土壤的污染程度和污染物进行化验确认。在现有技术中，取样装置一般只能对同一深度的土壤进行取样，其数据的覆盖性较差，如专利公开号为CN108801688A的一种土壤修复用取样装置以及专利公开号为CN113340652A的一种用于建工施工场地地质土壤检测的土壤取样装置，均存在以下不足：基于人们需要某一深度的土壤进行检测操作时，产生了不能对某一深度的土壤进行取样的问题，即使能够取样，也会受到其他层次土壤的混合等问题，因此，亟需设计一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置来解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，旨在解决不能对某一特定深度的土壤进行取样的问题。

本发明是这样实现的，一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，包括两个三角架和设置在两个三角架之间的套筒，所述套筒的两侧均固定有侧板，且侧板的另一端固定有固定框，固定框的上设置有升降组件，套筒的顶部开设有活动槽，升降组件上设置有插接在活动槽内的内螺纹套块，所述内螺纹套块的底部固定有活动盘，且活动盘的圆周外壁与套筒的圆周内壁相适配，活动盘的一端中间位置固定安装有第一转动电机，第一转动电机的输出轴固定安装有绞龙，所述绞龙的一端固定安装有延伸出套筒的锥形钻头，且活动盘的另一端两侧均固定有推拉杆，推拉杆的一端固定有取样筒；

所述侧板的一端之间设置有同一个旋转组件，用于将套筒旋转九十度。

更进一步地，所述取样筒的内径与绞龙的外径相适配，且取样筒的外径与套筒的内径相适配，取样筒靠近锥形钻头的一端设置有尖端状。

更进一步地，所述升降组件包括固定安装在固定框一端顶部的正反转电机，且正反转电机的输出轴固定安装有螺纹杆，螺纹杆的外壁与内螺纹套块的内壁螺纹连接，所述套筒的顶部一端固定有安装座，且安装座的一端与螺纹杆的一端转动连接。

更进一步地，所述固定框的另一端顶部固定有刻度条，且内螺纹套块的一端固定有与刻度条位置相适配的指引针。

更进一步地，所述旋转组件包括固定安装在两个三角架内壁一端的支撑架，且支撑架上均开设有转动孔，转动孔的内壁均通过轴承连接有转动轴，转动轴的一端分别与两个侧板的一侧固定连接，两个所述转动轴的外壁一侧均固定有齿轮，且齿轮的顶部啮合有同一个U型齿条，两个所述三角架的一端均开设有安装槽，且安装槽的内壁均固定安装有液压缸，液压缸的活塞端与U型齿条的一端固定连接。

更进一步地，两个所述三角架的顶部均开设有导引孔，且U型齿条的两端均固定有穿过导引孔内壁的导引杆。

更进一步地，两个所述三角架的相对侧顶端之间固定安装有第一连接板，且两个三角架的相对侧底端之间固定安装有第二连接板，两个三角架的底部均固定安装有呈工字型的支撑底架，支撑底架的底部两端均固定安装有万向轮。

本发明还提供，两个所述三角架的相对侧顶部之间固定有限位座，且限位座的顶部中间位置设置为弧面凹陷结构，限位座贴合在套筒的底部，用于保持套筒的水平稳定性。

更进一步地，两个所述支撑架的相对侧底部之间固定安装有限位架，且限位架的中间位置设置为弧形结构，限位架的位置与套筒的外壁相对应，用于保持套筒的垂直稳定性。

本发明还提供，其中一个所述三角架的底部和支撑底架的顶部之间固定有固定座，且固定座的一侧固定安装有第二转动电机，第二转动电机的输出轴固定安装有曲柄盘，曲柄盘的一侧通过销轴连接有曲柄杆，曲柄杆的一端通过销轴连接有推进杆，推进杆的一端固定安装有橡胶击辊，橡胶击辊的位置与垂直状态的绞龙一侧位置相对应，所述固定座上开设有导引槽，且推进杆的一侧固定有插接在导引槽内的导引条。

采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：

本发明中，通过套筒、升降组件、第一转动电机、绞龙、锥形钻头、取样筒和旋转组件的配合设置可形成对不同深度土壤进行取样的土壤修复结构检测用的取样装置，在实际使用时，先将整个装置移动到取样区域处，通过旋转组件内的液压缸调节U型齿条的水平位置，利用U型齿条与齿轮的啮合作用带动齿轮、转动轴、侧板和套筒作逆时针旋转九十度操作，使得套筒、升降组件和取样筒从垂直状态转移到水平状态，然后利用第一转动电机带动绞龙和锥形钻头旋转，并通过升降组件内的正反转电机带动螺纹杆旋转，降低内螺纹套块在螺纹杆上和活动槽内的高度，使得活动盘、绞龙、取样筒、推拉杆和锥形钻头作升降处理，使得锥形钻头、取样筒和绞龙逐渐延伸到土壤底层中，而土壤将被绞龙的携带作用所穿过取样筒，并继续移动到地表面中，观察指引针在刻度条上移动的距离，当需要某一深度的土壤结构时，将指引针指示到一定位置，此时这一深度的土壤将被包覆在取样筒和绞龙之间，待取料时，利用升降组件的复位功能将绞龙、锥形钻头和取样筒从土壤内提升出，绞龙上的其他土壤将在自身重力和旋转时离心力的作用下脱离绞龙，将所需要的某一深度土壤将留在取样筒中，此时第一转动电机工作，即可将取样筒内的深层土壤卸下，从而使得整个装置能够对某一特定深度的土壤进行取样处理，并可避免其他层次土壤的混合等干扰问题；

本发明中，由于设置有旋转组件，所以在取样完成后，通过旋转组件将垂直状态的侧板、套筒、升降组件和绞龙等旋转九十度至水平状态，减小整个装置的高度，使得整个装置具有对取样结构进行收纳的性能，实现了便于移动的效果；

本发明中，通过设置的固定座、第二转动电机、曲柄盘、曲柄杆、推进杆和橡胶击辊形成了具有快速清理无关土壤的效果，在取样完成取样筒提升的过程中，利用第二转动电机带动曲柄盘、曲柄杆进行旋转，使得推进杆和导引条以及橡胶击辊形成左右往复的运动现象，当橡胶击辊撞击到绞龙时，则使得绞龙上其他层次土壤快速脱离绞龙，并在持续过程中，使得绞龙形成持续的振动效果，从而加快其他层次土壤脱离绞龙的速度，反而取样筒内的土壤将不受影响，实现了快速取料的效果。

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为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的齿轮和转动轴结构示意图。

图3为本发明的第一转动电机和锥形钻头结构示意图。

图4为本发明的绞龙和取样筒结构示意图。

图5为本发明的工作状态图。

图6为本发明的限位座和导引杆结构示意图。

图7为本发明的套筒剖视图。

图8为本发明的曲柄盘和橡胶击辊结构示意图

附图标记：

1、三角架；2、支撑架；3、液压缸；4、第一连接板；5、U型齿条；6、套筒；7、螺纹杆；8、固定框；9、正反转电机；10、第二连接板；11、支撑底架；12、侧板；13、固定座；14、第二转动电机；15、曲柄盘；16、限位架； 17、转动轴；18、齿轮；19、安装槽；20、导引孔；21、第一转动电机；22、锥形钻头；23、刻度条；24、绞龙；25、指引针；26、内螺纹套块；27、活动盘；28、推拉杆；29、取样筒；30、限位座；31、导引杆；32、活动槽；33、安装座；34、导引条；35、导引槽；36、橡胶击辊；37、推进杆；38、曲柄杆。

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。

实施例一

参照图1-图7，一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，包括两个三角架1和设置在两个三角架1之间的套筒6，所述套筒6的两侧均固定有侧板12，且侧板12的另一端固定有固定框8，固定框8的上设置有升降组件，套筒6的顶部开设有活动槽32，升降组件上设置有插接在活动槽32内的内螺纹套块26，所述内螺纹套块26的底部固定有活动盘27，且活动盘27的圆周外壁与套筒6的圆周内壁相适配，活动盘27的一端中间位置固定安装有第一转动电机21，第一转动电机21的输出轴固定安装有绞龙24，所述绞龙24的一端固定安装有延伸出套筒6的锥形钻头22，且活动盘27的另一端两侧均固定有推拉杆28，推拉杆28的一端固定有取样筒29，可形成对不同深度土壤进行取样的土壤修复结构检测用的取样装置，使得整个装置能够对某一特定深度的土壤进行取样处理，并可避免其他层次土壤的混合等干扰问题；

所述侧板12的一端之间设置有同一个旋转组件，用于将套筒6旋转九十度。

在本实施例中，所述取样筒29的内径与绞龙24的外径相适配，且取样筒 29的外径与套筒6的内径相适配，取样筒29靠近锥形钻头22的一端设置有尖端状。

在本实施例中，所述升降组件包括固定安装在固定框8一端顶部的正反转电机9，且正反转电机9的输出轴固定安装有螺纹杆7，螺纹杆7的外壁与内螺纹套块26的内壁螺纹连接，所述套筒6的顶部一端固定有安装座33，且安装座33的一端与螺纹杆7的一端转动连接。

在本实施例中，所述固定框8的另一端顶部固定有刻度条23，且内螺纹套块26的一端固定有与刻度条23位置相适配的指引针25，观察指引针25在刻度条23上移动的距离，当需要某一深度的土壤结构时，将指引针25指示到一定位置，便于对某一深度土壤进行取样。

在本实施例中，所述旋转组件包括固定安装在两个三角架1内壁一端的支撑架2，且支撑架2上均开设有转动孔，转动孔的内壁均通过轴承连接有转动轴17，转动轴17的一端分别与两个侧板12的一侧固定连接，两个所述转动轴 17的外壁一侧均固定有齿轮18，且齿轮18的顶部啮合有同一个U型齿条5，两个所述三角架1的一端均开设有安装槽19，且安装槽19的内壁均固定安装有液压缸3，液压缸3的活塞端与U型齿条5的一端固定连接，通过旋转组件将垂直状态的侧板12、套筒6、升降组件和绞龙24等旋转九十度至水平状态，减小整个装置的高度，使得整个装置具有对取样结构进行收纳的性能，实现了便于移动的效果。

在本实施例中，两个所述三角架1的顶部均开设有导引孔20，且U型齿条 5的两端均固定有穿过导引孔20内壁的导引杆31。

在本实施例中，两个所述三角架1的相对侧顶端之间固定安装有第一连接板4，且两个三角架1的相对侧底端之间固定安装有第二连接板10，两个三角架1的底部均固定安装有呈工字型的支撑底架11，支撑底架11的底部两端均固定安装有万向轮，通过第一连接板4、第二连接板10使得整个装置的稳固性能更好，并通过万向轮使得整个装置便于移动。

实施例二

参照图1、图2、图5和图6，在本发明的另一个实施例中，两个所述三角架1的相对侧顶部之间固定有限位座30，且限位座30的顶部中间位置设置为弧面凹陷结构，限位座30贴合在套筒6的底部，用于保持套筒6的水平稳定性。

在本实施例中，两个所述支撑架2的相对侧底部之间固定安装有限位架16，且限位架16的中间位置设置为弧形结构，限位架16的位置与套筒6的外壁相对应，用于保持套筒6的垂直稳定性。

实施例三

参照图1和图8，在本发明的另一个实施例中，其中一个所述三角架1的底部和支撑底架11的顶部之间固定有固定座13，且固定座13的一侧固定安装有第二转动电机14，第二转动电机14的输出轴固定安装有曲柄盘15，曲柄盘15的一侧通过销轴连接有曲柄杆38，曲柄杆38的一端通过销轴连接有推进杆 37，推进杆37的一端固定安装有橡胶击辊36，橡胶击辊36的位置与垂直状态的绞龙24一侧位置相对应，所述固定座13上开设有导引槽35，且推进杆37 的一侧固定有插接在导引槽35内的导引条34，在取样完成取样筒29提升的过程中，利用第二转动电机14带动曲柄盘15、曲柄杆38进行旋转，使得推进杆 37和导引条34以及橡胶击辊36形成左右往复的运动现象，当橡胶击辊36撞击到绞龙24时，则使得绞龙24上其他层次土壤快速脱离绞龙24，并在持续过程中，使得绞龙24形成持续的振动效果，从而加快其他层次土壤脱离绞龙24 的速度，实现了快速取料的效果。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案：在实际使用时，先将整个装置移动到取样区域处，通过旋转组件内的液压缸3调节U型齿条5的水平位置，利用U型齿条5与齿轮18的啮合作用带动齿轮18、转动轴17、侧板12和套筒6作逆时针旋转九十度操作，使得套筒6、升降组件和取样筒29从垂直状态转移到水平状态，然后利用第一转动电机21带动绞龙24和锥形钻头22旋转，并通过升降组件内的正反转电机9带动螺纹杆7旋转，降低内螺纹套块26在螺纹杆7上和活动槽32内的高度，使得活动盘27、绞龙24、取样筒29、推拉杆 28和锥形钻头22作升降处理，使得锥形钻头22、取样筒29和绞龙24逐渐延伸到土壤底层中，而土壤将被绞龙24的携带作用所穿过取样筒29，并继续移动到地表面中，观察指引针25在刻度条23上移动的距离，当需要某一深度的土壤结构时，将指引针25指示到一定位置，此时这一深度的土壤将被包覆在取样筒29和绞龙24之间，待取料时，利用升降组件的复位功能将绞龙24、锥形钻头22和取样筒29从土壤内提升出，绞龙24上的其他土壤将在自身重力和旋转时离心力的作用下脱离绞龙24，将所需要的某一深度土壤将留在取样筒29 中，此时第一转动电机21工作，即可将取样筒29内的深层土壤卸下，从而使得整个装置能够对某一特定深度的土壤进行取样处理，并可避免其他层次土壤的混合等干扰问题；在取样完成取样筒29提升的过程中，利用第二转动电机14带动曲柄盘15、曲柄杆38进行旋转，使得推进杆37和导引条34以及橡胶击辊36形成左右往复的运动现象，当橡胶击辊36撞击到绞龙24时，则使得绞龙24上其他层次土壤快速脱离绞龙24，并在持续过程中，使得绞龙24形成持续的振动效果，从而加快其他层次土壤脱离绞龙24的速度，反而取样筒29内的土壤将不受影响，实现了快速取料的效果；在取样完成后，通过旋转组件将垂直状态的侧板12、套筒6、升降组件和绞龙24等旋转九十度至水平状态，减小整个装置的高度，使得整个装置具有对取样结构进行收纳的性能，实现了便于移动的效果。

本发明中，通过设置的固定座13、第二转动电机14、曲柄盘15、曲柄杆 38、推进杆37和橡胶击辊36形成了具有快速清理无关土壤的效果。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“固定”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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 (10)

1.一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，包括两个三角架(1)和设置在两个三角架(1)之间的套筒(6)，其特征在于，所述套筒(6)的两侧均固定有侧板(12)，且侧板(12)的另一端固定有固定框(8)，固定框(8)的上设置有升降组件，套筒(6)的顶部开设有活动槽(32)，升降组件上设置有插接在活动槽(32)内的内螺纹套块(26)，所述内螺纹套块(26)的底部固定有活动盘(27)，且活动盘(27)的圆周外壁与套筒(6)的圆周内壁相适配，活动盘(27)的一端中间位置固定安装有第一转动电机(21)，第一转动电机(21)的输出轴固定安装有绞龙(24)，所述绞龙(24)的一端固定安装有延伸出套筒(6)的锥形钻头(22)，且活动盘(27)的另一端两侧均固定有推拉杆(28)，推拉杆(28)的一端固定有取样筒(29)；

所述侧板(12)的一端之间设置有同一个旋转组件，用于将套筒(6)旋转九十度。

2.如权利要求1所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，所述取样筒(29)的内径与绞龙(24)的外径相适配，且取样筒(29)的外径与套筒(6)的内径相适配，取样筒(29)靠近锥形钻头(22)的一端设置有尖端状。

3.如权利要求2所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，所述升降组件包括固定安装在固定框(8)一端顶部的正反转电机(9)，且正反转电机(9)的输出轴固定安装有螺纹杆(7)，螺纹杆(7)的外壁与内螺纹套块(26)的内壁螺纹连接，所述套筒(6)的顶部一端固定有安装座(33)，且安装座(33)的一端与螺纹杆(7)的一端转动连接。

4.如权利要求3所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，所述固定框(8)的另一端顶部固定有刻度条(23)，且内螺纹套块(26)的一端固定有与刻度条(23)位置相适配的指引针(25)。

5.如权利要求4所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，所述旋转组件包括固定安装在两个三角架(1)内壁一端的支撑架(2)，且支撑架(2)上均开设有转动孔，转动孔的内壁均通过轴承连接有转动轴(17)，转动轴(17)的一端分别与两个侧板(12)的一侧固定连接，两个所述转动轴(17)的外壁一侧均固定有齿轮(18)，且齿轮(18)的顶部啮合有同一个U型齿条(5)，两个所述三角架(1)的一端均开设有安装槽(19)，且安装槽(19)的内壁均固定安装有液压缸(3)，液压缸(3)的活塞端与U型齿条(5)的一端固定连接。

6.如权利要求5所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，两个所述三角架(1)的顶部均开设有导引孔(20)，且U型齿条(5)的两端均固定有穿过导引孔(20)内壁的导引杆(31)。

7.如权利要求1所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，两个所述三角架(1)的相对侧顶端之间固定安装有第一连接板(4)，且两个三角架(1)的相对侧底端之间固定安装有第二连接板(10)，两个三角架(1)的底部均固定安装有呈工字型的支撑底架(11)，支撑底架(11)的底部两端均固定安装有万向轮。

8.如权利要求1所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，两个所述三角架(1)的相对侧顶部之间固定有限位座(30)，且限位座(30)的顶部中间位置设置为弧面凹陷结构，限位座(30)贴合在套筒(6)的底部，用于保持套筒(6)的水平稳定性。

9.如权利要求5所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，两个所述支撑架(2)的相对侧底部之间固定安装有限位架(16)，且限位架(16)的中间位置设置为弧形结构，限位架(16)的位置与套筒(6)的外壁相对应，用于保持套筒(6)的垂直稳定性。

10.如权利要求7所述的一种基于不同深度的土壤修复结构检测用取样装置，其特征在于，其中一个所述三角架(1)的底部和支撑底架(11)的顶部之间固定有固定座(13)，且固定座(13)的一侧固定安装有第二转动电机(14)，第二转动电机(14)的输出轴固定安装有曲柄盘(15)，曲柄盘(15)的一侧通过销轴连接有曲柄杆(38)，曲柄杆(38)的一端通过销轴连接有推进杆(37)，推进杆(37)的一端固定安装有橡胶击辊(36)，橡胶击辊(36)的位置与垂直状态的绞龙(24)一侧位置相对应，所述固定座(13)上开设有导引槽(35)，且推进杆(37)的一侧固定有插接在导引槽(35)内的导引条(34)。

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