CN117031060B - 一种地球化学土壤样品检测分级装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种地球化学土壤样品检测分级装置及方法，涉及样品检测技术领域，其中包括支座和分析装置；支座底面固定有用于在检测时固定支座的固定支架；分析装置包括外壳、驱动电机、转动轴、旋转轴、螺旋扇叶和气泵一；驱动电机固定在外壳的顶部外壁上，驱动电机的输出轴穿过外壳与转动轴固定连接，转动轴位于外壳内部；旋转轴固定在转动轴远离驱动电机的一端；旋转轴上固定有螺旋扇叶，螺旋扇叶沿着旋转轴螺旋设置；螺旋扇叶为内部中空的囊体结构，螺旋扇叶的材质为橡胶，转动轴靠近旋转轴的一端侧壁上固定有气泵一；能够实现当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶能够较快的将土壤样品运送至分析装置内部，检测需要的时间较短的技术效果。

Description

一种地球化学土壤样品检测分级装置及方法

技术领域

本发明涉及样品检测技术领域，尤其涉及一种地球化学土壤样品检测分级装置及方法。

背景技术

土壤地球化学调查是应用地球化学理论与技术方法对土壤为介质的地球化学调查，依据影响土地质量的营养有益元素、有毒有害元素及化合物、有机污染物、理化性质等地球化学指标，及其对土地基本功能的影响程度而进行的土地质量地球化学等级评定。

如授权公告号为CN109358081B的中国发明专利公开了一种基于XRF的土壤检测装置，包括基座和检测单元，基座设有固定装置，通过固定装置将基座固定于地面，检测单元设于支座上，检测单元包括取样装置和XRF分析仪，取样装置包括螺旋头和驱动电机，螺旋头包括旋转轴和螺旋叶片，旋转轴的前端具有用于钻土的尖头，螺旋头的末端穿过并连通至分析室， XRF分析仪位于分析室内，通过螺旋头钻入土层，并通过螺旋结构将泥土传送至分析室内进行分析检测。

但是上述装置在使用螺旋叶片输送土壤样品的过程中，螺旋扇叶宽度有限，当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶不能很快的将土壤样品运送至分析箱体内部，检测需要的时间较长，使用效率较低。

发明内容

本申请实施例通过提供一种地球化学土壤样品检测分级装置及方法，解决了现有技术中在使用螺旋叶片输送土壤样品的过程中，螺旋扇叶宽度有限，当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶不能很快的将土壤样品运送至分析箱体内部，检测需要的时间较长的技术问题；实现了当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶能够较快的将土壤样品运送至分析装置内部，检测需要的时间较短的技术效果。

本申请实施例提供了一种地球化学土壤样品检测分级装置，包括支座和分析装置；

支座底面固定有用于在检测时固定支座的固定支架；

分析装置包括外壳、驱动电机、转动轴、旋转轴、螺旋扇叶和气泵一；

驱动电机固定在外壳的顶部外壁上，驱动电机的输出轴穿过外壳与转动轴固定连接，转动轴位于外壳内部；

外壳上开设有圆形的下开口，下开口位于转动轴正下方，支座上开设有与下开口大小相同且连通的圆形开口；

旋转轴固定在转动轴远离驱动电机的一端，旋转轴远离转动轴的一端穿过圆形开口与下开口伸到支座下方；

旋转轴上固定有螺旋扇叶，螺旋扇叶沿着旋转轴螺旋设置；

螺旋扇叶为内部中空的囊体结构，螺旋扇叶的材质为橡胶，转动轴靠近旋转轴的一端侧壁上固定有气泵一。

进一步的，外壳整体为中空长方体；

支座整体为圆形板，支座的轴向为竖直方向；

分析装置还包括分析仪、挡泥板和传送带；

传送带设置在外壳底部内壁上，传送带一端靠近外壳底部中心，另一端靠近外壳侧壁；

外壳靠近传送带的一端侧壁开设有与传送带对应的出料口；

挡泥板数量为两个，两个挡泥板分别位于传送带沿着宽度方向的两侧；

挡泥板固定在外壳内壁上，挡泥板的长度方向与传送带长度方向相同；

分析仪固定外壳的顶部内壁上，分析仪位于传送带上方；

两个挡泥板中任一个挡泥板的一端靠近转动轴，另一端固定在外壳设置有出料口的侧壁上，另一个挡泥板的两端与传送带齐平；

挡泥板与气泵一位置错开，使得驱动电机驱动转动轴转动时，挡泥板与气泵一不会碰撞；

支座上设置有标号组件，用于对检测后的土壤区域进行标号。

进一步的，转动轴位于传送带远离出料口一侧；

螺旋扇叶内部的中空空间定义为内腔，气泵一通过输气管朝内腔泵气；

通过气泵一朝内腔充气，使得内腔内部气压变大，螺旋扇叶在气压的作用下膨胀，进而使得螺旋扇叶的体积变大，螺旋扇叶变宽；

通过气泵一朝内腔抽气，使得内腔内部气压变小，螺旋扇叶在气压的作用下回缩，进而使得螺旋扇叶的体积变小，螺旋扇叶变窄。

进一步的，还包括外伸缩管；

外伸缩管整体为圆管形，外伸缩管转动连接在支座底端；

外伸缩管为竖直设置，外伸缩管顶端开口与支座上的圆形开口对应，且外伸缩管套在旋转轴外；

初始状态下外伸缩管的内径与圆形开口的半径相同；

外伸缩管包括内管和外管，内管滑动连接在外管内壁上；

外管顶端转动连接在支座上，使得外伸缩管沿着竖直方向伸缩；

转动轴为沿着长度方向伸缩的电动伸缩杆。

进一步的，气泵一朝内腔充气后，螺旋扇叶膨胀至抵住内管内壁；

转动轴伸长带动旋转轴下移，在螺旋扇叶和内管之间摩擦力的作用下，螺旋扇叶带动内管下移，使得外伸缩管伸长；

驱动电机驱动转动轴和旋转轴转动，在螺旋扇叶和内管之间摩擦力的作用下，螺旋扇叶带动内管转动，使得外伸缩管能够钻入土壤中。

进一步的，内管由磁铁制成，支座的材质为金属铁，使得初始状态下内管能够在磁吸力的作用下定位在支座上。

进一步的，还包括内支撑杆；

内支撑杆数量为多个，多个内支撑杆均位于内腔中；

内支撑杆整体为圆柱形，内支撑杆固定在旋转轴上；

多个内支撑杆沿着螺旋扇叶呈螺旋状分布；

内腔充气后，螺旋扇叶膨胀至最大状态时能够将外伸缩管与旋转轴之间的空间填充满；

内支撑杆材质为橡胶。

进一步的，内支撑杆整体为内部中空的囊体结构；

内支撑杆包括外膜和内膜；

外膜为内支撑杆的外层部分，内膜为内支撑杆的内层部分；

外膜和内膜之间的空间定义为介质腔，介质腔内部充满外介质；

内膜内部的空间定义为气腔，气腔内部充满空气；

旋转轴内部开设有气道，气腔与气道相连通；

转动轴上与气泵一相对的一侧固定有气泵二；

气泵二的输气端与气道相连通，使得气泵二通过气道朝气腔内部泵气；

介质腔内部埋设有加热丝。

进一步的，外介质为混有铁粉的石蜡，铁粉与石蜡的质量比为1：1；

加热丝用于对外介质进行加热，使得石蜡融化成液态；

石蜡的熔点在47摄氏度至60摄氏度之间；

外膜和内膜的材质均为橡胶。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过提供一种包括分析装置的地球化学土壤样品检测分级装置；分析装置包括外壳、驱动电机、转动轴、旋转轴、螺旋扇叶和气泵一；驱动电机固定在外壳的顶部外壁上，驱动电机的输出轴穿过外壳与转动轴固定连接，转动轴位于外壳内部；旋转轴固定在转动轴远离驱动电机的一端；旋转轴上固定有螺旋扇叶，螺旋扇叶沿着旋转轴螺旋设置；螺旋扇叶为内部中空的囊体结构，螺旋扇叶的材质为橡胶，转动轴靠近旋转轴的一端侧壁上固定有气泵一；有效解决了现有技术中在使用螺旋叶片输送土壤样品的过程中，螺旋扇叶宽度有限，当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶不能很快的将土壤样品运送至分析箱体内部，检测需要的时间较长的技术问题；进而实现了当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶能够较快的将土壤样品运送至分析装置内部，检测需要的时间较短的技术效果。

附图说明

图1为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的结构示意图；

图2为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的分析装置示意图；

图3为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的螺旋扇叶结构示意图；

图4为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的螺旋扇叶膨胀示意图；

图5为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的外伸缩管位置示意图；

图6为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的驱动轴钻入深层时示意图；

图7为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的深层土壤取样时示意图；

图8为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的内支撑杆位置示意图；

图9为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的螺旋扇叶膨胀至最大状态时示意图；

图10为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的内腔处于负压状态时螺旋扇叶示意图；

图11为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的内支撑杆结构示意图；

图12为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的内支撑杆伸长后示意图。

图中：

支座100、固定支架110、标号组件120；

分析装置200、外壳210、分析仪220、挡泥板230、传送带240、驱动电机250、转动轴260、旋转轴270、螺旋扇叶280、内腔281、气泵一290；

外伸缩管300；

内支撑杆400、外膜410、内膜420、外介质430、气腔440。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述；附图中给出了本发明的较佳实施方式，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式；相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明；本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图2，为本发明地球化学土壤样品检测分级装置及方法的分析装置示意图；本申请地球化学土壤样品检测分级装置及方法包括支座100和分析装置200；支座100底面固定有用于在检测时固定支座100的固定支架110；分析装置200包括外壳210、驱动电机250、转动轴260、旋转轴270、螺旋扇叶280和气泵一290；驱动电机250固定在外壳210的顶部外壁上，驱动电机250的输出轴穿过外壳210与转动轴260固定连接，转动轴260位于外壳210内部；旋转轴270固定在转动轴260远离驱动电机250的一端；旋转轴270上固定有螺旋扇叶280，螺旋扇叶280沿着旋转轴270螺旋设置；螺旋扇叶280为内部中空的囊体结构，螺旋扇叶280的材质为橡胶，转动轴260靠近旋转轴270的一端侧壁上固定有气泵一290；实现了当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶280能够较快的将土壤样品运送至分析装置200内部，检测需要的时间较短的技术效果。

实施例一

如图1所示，本申请地球化学土壤样品检测分级装置包括支座100、分析装置200、动力组件和控制单元；支座100整体为圆形板，支座100的轴向为竖直方向；支座100底面固定有用于在检测时固定支座100的固定支架110；支座100一侧设置有标号组件120，用于对检测后的土壤区域进行标号；固定支架110和标号组件120均为现有技术，在此不再赘述；分析装置200设置在支座100上。

如图2和图3所示，分析装置200包括外壳210、分析仪220、挡泥板230、传送带240、驱动电机250、转动轴260、旋转轴270、螺旋扇叶280和气泵一290；外壳210整体为中空长方体；传送带240设置在外壳210底部内壁上，传送带240一端靠近外壳210底部中心，另一端靠近外壳210侧壁；外壳210靠近传送带240的一端侧壁开设有与传送带240对应的出料口；挡泥板230数量为两个，两个挡泥板230分别位于传送带240沿着宽度方向的两侧；挡泥板230固定在外壳210内壁上，挡泥板230的长度方向与传送带240长度方向相同；分析仪220固定外壳210的顶部内壁上，分析仪220位于传送带240上方；驱动电机250固定在外壳210的顶部外壁上，驱动电机250的输出轴穿过外壳210与转动轴260固定连接；转动轴260位于外壳210内部，且转动轴260位于传送带240远离出料口一侧；外壳210上开设有圆形的下开口，下开口位于转动轴260正下方；支座100上开设有与下开口大小相同的圆形开口，圆形开口与下开口相连通；旋转轴270固定在转动轴260远离驱动电机250的一端，旋转轴270远离转动轴260的一端穿过圆形开口与下开口伸到支座100下方；旋转轴270为竖直设置；旋转轴270上固定有螺旋扇叶280，螺旋扇叶280沿着旋转轴270螺旋设置；螺旋扇叶280为内部中空的囊体结构，螺旋扇叶280的材质为橡胶；螺旋扇叶280内部的中空空间定义为内腔281；转动轴260靠近旋转轴270的一端侧壁上固定有气泵一290，气泵一290通过输气管朝内腔281泵气；两个挡泥板230中任一个挡泥板230的一端靠近转动轴260，另一端固定在外壳210设置有出料口的侧壁上，另一个挡泥板230的两端与传送带240齐平；挡泥板230与气泵一290位置错开，使得驱动电机250驱动转动轴260转动时，挡泥板230与气泵一290不会碰撞。

如图2和图4所示，通过气泵一290朝内腔281充气，使得内腔281内部气压变大，螺旋扇叶280在气压的作用下膨胀，进而使得螺旋扇叶280的体积变大，螺旋扇叶280变宽；通过气泵一290朝内腔281抽气，使得内腔281内部气压变小，螺旋扇叶280在气压的作用下回缩，进而使得螺旋扇叶280的体积变小，螺旋扇叶280变窄。

动力组件用于为检测平台运行供能，优选为交流电源或电池；控制单元用于控制检测平台各部件的协调运行，优选为可编程逻辑控制器；均为现有技术，在此不进行赘述。

本申请地球化学土壤样品检测分级装置在使用时，步骤如下：

S1：启动分析仪220和传送带240，通过气泵一290控制螺旋扇叶280内部的气体量，进而调整螺旋扇叶280的膨胀量，使得螺旋扇叶280的宽度符合需求；

S2：将装置转运至待检测区域上方，控制固定支架110将装置固定在地面上；

S3：启动驱动电机250带动旋转轴270转动，使得旋转轴270带动螺旋扇叶280旋转，进而将土壤钻出并传送出来；

S4：螺旋扇叶280上的部分样品被挡泥板230刮落到传送带240上，传送带240将样品传送至分析仪220下方，通过XRF扫描仪检测；

S5：检测出结果后通过标号组件120在检测地标号以及对应的检测等级；

S6：转移至下一区域重复步骤S2至S5进行检测。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

实现了当输送的土壤样品较多时，螺旋扇叶280能够较快的将土壤样品运送至分析装置200内部，检测需要的时间较短的技术效果。

实施例二

上述实施例中的分析装置200无法对深度较深的土壤进行采集，只能采集表层土壤进行检测，使用场景受限；本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。

如图5和图6所示；本申请地球化学土壤样品检测分级装置还包括外伸缩管300；外伸缩管300整体为圆管形，外伸缩管300转动连接在支座100底端；外伸缩管300为竖直设置，外伸缩管300顶端开口与支座100上的圆形开口对应，且外伸缩管300套在旋转轴270外；初始状态下外伸缩管300的内径与圆形开口的半径相同；外伸缩管300包括内管和外管，内管滑动连接在外管内壁上；外管顶端转动连接在支座100上，使得外伸缩管300沿着竖直方向伸缩；转动轴260为沿着长度方向伸缩的电动伸缩杆；气泵一290朝内腔281充气后，螺旋扇叶280膨胀至抵住内管内壁；转动轴260伸长带动旋转轴270下移，在螺旋扇叶280和内管之间摩擦力的作用下，螺旋扇叶280带动内管下移，使得外伸缩管300伸长；驱动电机250驱动转动轴260和旋转轴270转动，在螺旋扇叶280和内管之间摩擦力的作用下，螺旋扇叶280带动内管转动，使得外伸缩管300能够钻入土壤中。

如图7所示，外伸缩管300伸长至所需长度后，控制气泵一290朝内腔281抽出部分气体后，使得螺旋扇叶280与内管内壁不接触；控制转动轴260伸长，同时驱动电机250带动转动轴260和旋转轴270转动，此时旋转轴270带动螺旋扇叶280伸出外伸缩管300进行取样。

优选的，内管由磁铁制成，支座100的材质为金属铁，使得初始状态下内管能够在磁吸力的作用下定位在支座100上。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

分析装置200能够检测深度更深层次的土壤，扩大了装置的使用场景；在对较深层次的土壤采样时，外伸缩管300能够在一定程度上避免深度较浅的土壤与要采集的土壤样品混在一起；在旋转轴270伸入土壤中时，外伸缩管300能够起到保护作用，防止外部土壤挤压对螺旋扇叶280的正常使用造成太大的影响。

实施例三

上述实施例中的分析装置200在对深层土壤样品进行采集时，是依靠螺旋扇叶280带动外伸缩管300转动，当需要采集的土壤样品质地较硬时，外伸缩管300与地质土层间的摩擦力较大，可能出现外伸缩管300打滑与螺旋扇叶280出现位移差，导致外伸缩管300不能有效的保护螺旋扇叶280的问题；本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。

如图8和图9所示，本申请地球化学土壤样品检测分级装置还包括内支撑杆400；

内支撑杆400数量为多个，多个内支撑杆400均位于内腔281中；内支撑杆400整体为圆柱形，内支撑杆400固定在旋转轴270上；多个内支撑杆400沿着螺旋扇叶280呈螺旋状分布；内腔281充气后，螺旋扇叶280膨胀至最大状态时能够将外伸缩管300与旋转轴270之间的空间填充满；内支撑杆400材质为橡胶。

进一步的，如图10所示，通过气泵一290对内腔281进行抽气，使得内腔281内部为负压状态，螺旋扇叶280的内壁在负压的作用下贴合在一起，此时内支撑杆400使得螺旋扇叶280的表面上形成凸起，在进行采样时螺旋扇叶280的表面与样本之间的摩擦力较大，使得螺旋扇叶280能够更好的进行取样。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

螺旋扇叶280的内腔281内设置多个内支撑杆400，内腔281充气后，螺旋扇叶280膨胀将外伸缩管300与旋转轴270之间的空间填充满，内支撑杆400起到支撑作用，使得螺旋扇叶280与外伸缩管300内壁之间的摩擦力较大，降低了螺旋扇叶280与外伸缩管300内壁之间发生打滑的概率；通过设置内支撑杆400，使得旋转轴270能够更好的带动螺旋扇叶280钻入土壤中；土壤样品采集后，通过内腔281充气使得螺旋扇叶280将土壤样品包裹住，使得旋转轴270和外伸缩管300在复位的过程中，土壤样品掉落的可能性较小，能够对土壤样品起到保护作用；在旋转轴270带动螺旋扇叶280伸出外伸缩管300进行取样时，通过气泵一290对内腔281进行抽气，使得内腔281内部为负压状态，螺旋扇叶280的内壁在负压的作用下贴合在一起，此时内支撑杆400使得螺旋扇叶280的表面上形成凸起，使得螺旋扇叶280能够更好的将样品采集；螺旋扇叶280膨胀时外表面拉伸，方便清洁。

实施例四

上述实施例中的螺旋扇叶280在进行取样时，内支撑杆400的长度和粗细不能自由调节，使得螺旋扇叶280在取样时不能根据土壤硬度改变内支撑杆400大小以更好地钻入土壤中；本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。

如图11和图12所示，内支撑杆400整体为内部中空的囊体结构；内支撑杆400包括外膜410和内膜420；外膜410为内支撑杆400的外层部分，内膜420为内支撑杆400的内层部分；外膜410和内膜420之间的空间定义为介质腔，介质腔内部充满外介质430；内膜420内部的空间定义为气腔440，气腔440内部充满空气；旋转轴270内部开设有气道，气腔440与气道相连通；转动轴260上与气泵一290相对的一侧固定有气泵二（图中未示出），气泵二的输气端与气道相连通，使得气泵二通过气道朝气腔440内部泵气；介质腔内部埋设有加热丝；外介质430为混有铁粉的石蜡，铁粉与石蜡的质量比为1：1；加热丝对外介质430进行加热，使得石蜡融化成液态，通过气泵二控制气腔440内部的气体量来调节内膜420的膨胀程度，进而控制内支撑杆400的长度，然后关闭加热丝使得石蜡凝固。

优选的，石蜡的熔点在47摄氏度至60摄氏度之间，外膜410和内膜420的材质均为橡胶。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

外介质430为石蜡与铁粉的混合物，石蜡中设置有加热丝，铁粉能够更好的传热，使得石蜡融化和凝固的时间变短，提高使用效率；石蜡中混有铁粉，提高了石蜡的硬度，取样时内支撑杆400能够更好的承压；提高改变气腔440的气体量进而改变内支撑杆400的长度和粗细程度，长度调整好后控制石蜡凝固，此时石蜡和铁粉起到支撑外膜410的作用，且内支撑杆400的长度和粗细能够自由调节，使得螺旋扇叶280在取样时能改变内支撑杆400大小以更好地钻入土壤中；铁粉与内管相互吸引，使得螺旋扇叶280带动内管伸长时，在铁粉与内管的相互作用力下内支撑杆400与内管之间的压力较大，进一步降低了内支撑杆400与内管之间打滑的概率。

以上仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，包括支座（100）和分析装置（200）；

所述支座（100）底面固定有用于在检测时固定支座（100）的固定支架（110）；

所述分析装置（200）包括外壳（210）、驱动电机（250）、转动轴（260）、旋转轴（270）、螺旋扇叶（280）和气泵一（290）；

所述驱动电机（250）固定在外壳（210）的顶部外壁上，驱动电机（250）的输出轴穿过外壳（210）与转动轴（260）固定连接，转动轴（260）位于外壳（210）内部；

所述外壳（210）上开设有圆形的下开口，下开口位于转动轴（260）正下方，支座（100）上开设有与下开口大小相同且连通的圆形开口；

所述旋转轴（270）固定在转动轴（260）远离驱动电机（250）的一端，旋转轴（270）远离转动轴（260）的一端穿过圆形开口与下开口伸到支座（100）下方；

所述旋转轴（270）上固定有螺旋扇叶（280），螺旋扇叶（280）沿着旋转轴（270）螺旋设置；

所述螺旋扇叶（280）为内部中空的囊体结构，螺旋扇叶（280）的材质为橡胶，转动轴（260）靠近旋转轴（270）的一端侧壁上固定有气泵一（290）；

所述螺旋扇叶（280）内部的中空空间定义为内腔（281），气泵一（290）通过输气管朝内腔（281）泵气；

通过所述气泵一（290）朝内腔（281）充气，使得内腔（281）内部气压变大，螺旋扇叶（280）在气压的作用下膨胀，进而使得螺旋扇叶（280）的体积变大，螺旋扇叶（280）变宽；

通过所述气泵一（290）朝内腔（281）抽气，使得内腔（281）内部气压变小，螺旋扇叶（280）在气压的作用下回缩，进而使得螺旋扇叶（280）的体积变小，螺旋扇叶（280）变窄。

2.如权利要求1所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，所述外壳（210）整体为中空长方体；

所述支座（100）整体为圆形板，支座（100）的轴向为竖直方向；

所述分析装置（200）还包括分析仪（220）、挡泥板（230）和传送带（240）；

所述传送带（240）设置在外壳（210）底部内壁上，传送带（240）一端靠近外壳（210）底部中心，另一端靠近外壳（210）侧壁；

所述外壳（210）靠近传送带（240）的一端侧壁开设有与传送带（240）对应的出料口；

所述挡泥板（230）数量为两个，两个挡泥板（230）分别位于传送带（240）沿着宽度方向的两侧；

所述挡泥板（230）固定在外壳（210）内壁上，挡泥板（230）的长度方向与传送带（240）长度方向相同；

所述分析仪（220）固定外壳（210）的顶部内壁上，分析仪（220）位于传送带（240）上方；

两个所述挡泥板（230）中任一个挡泥板（230）的一端靠近转动轴（260），另一端固定在外壳（210）设置有出料口的侧壁上，另一个挡泥板（230）的两端与传送带（240）齐平；

所述挡泥板（230）与气泵一（290）位置错开，使得驱动电机（250）驱动转动轴（260）转动时，挡泥板（230）与气泵一（290）不会碰撞；

所述支座（100）上设置有标号组件（120），用于对检测后的土壤区域进行标号。

3.如权利要求2所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，所述转动轴（260）位于传送带（240）远离出料口一侧。

4.如权利要求2所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，还包括外伸缩管（300）；

所述外伸缩管（300）整体为圆管形，外伸缩管（300）转动连接在支座（100）底端；

所述外伸缩管（300）为竖直设置，外伸缩管（300）顶端开口与支座（100）上的圆形开口对应，且外伸缩管（300）套在旋转轴（270）外；

初始状态下所述外伸缩管（300）的内径与圆形开口的半径相同；

所述外伸缩管（300）包括内管和外管，内管滑动连接在外管内壁上；

所述外管顶端转动连接在支座（100）上，使得外伸缩管（300）沿着竖直方向伸缩；

所述转动轴（260）为沿着长度方向伸缩的电动伸缩杆。

5.如权利要求4所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，所述气泵一（290）朝内腔（281）充气后，螺旋扇叶（280）膨胀至抵住内管内壁；

所述转动轴（260）伸长带动旋转轴（270）下移，在螺旋扇叶（280）和内管之间摩擦力的作用下，螺旋扇叶（280）带动内管下移，使得外伸缩管（300）伸长；

所述驱动电机（250）驱动转动轴（260）和旋转轴（270）转动，在螺旋扇叶（280）和内管之间摩擦力的作用下，螺旋扇叶（280）带动内管转动，使得外伸缩管（300）能够钻入土壤中。

6.如权利要求5所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，所述内管由磁铁制成，支座（100）的材质为金属铁，使得初始状态下内管能够在磁吸力的作用下定位在支座（100）上。

7.如权利要求6所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，还包括内支撑杆（400）；

所述内支撑杆（400）数量为多个，多个内支撑杆（400）均位于内腔（281）中；

所述内支撑杆（400）整体为圆柱形，内支撑杆（400）固定在旋转轴（270）上；

多个所述内支撑杆（400）沿着螺旋扇叶（280）呈螺旋状分布；

所述内腔（281）充气后，螺旋扇叶（280）膨胀至最大状态时能够将外伸缩管（300）与旋转轴（270）之间的空间填充满；

所述内支撑杆（400）材质为橡胶。

8.如权利要求7所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，所述内支撑杆（400）整体为内部中空的囊体结构；

所述内支撑杆（400）包括外膜（410）和内膜（420）；

所述外膜（410）为内支撑杆（400）的外层部分，内膜（420）为内支撑杆（400）的内层部分；

所述外膜（410）和内膜（420）之间的空间定义为介质腔，介质腔内部充满外介质（430）；

所述内膜（420）内部的空间定义为气腔（440），气腔（440）内部充满空气；

所述旋转轴（270）内部开设有气道，气腔（440）与气道相连通；

所述转动轴（260）上与气泵一（290）相对的一侧固定有气泵二；

所述气泵二的输气端与气道相连通，使得气泵二通过气道朝气腔（440）内部泵气；

所述介质腔内部埋设有加热丝。

9.如权利要求8所述的地球化学土壤样品检测分级装置，其特征在于，所述外介质（430）为混有铁粉的石蜡，铁粉与石蜡的质量比为1：1；

所述加热丝用于对外介质（430）进行加热，使得石蜡融化成液态；

所述石蜡的熔点在47摄氏度至60摄氏度之间；

所述外膜（410）和内膜（420）的材质均为橡胶。

10.一种地球化学土壤样品检测分级方法，其特征在于，配套如权利要求2至权利要求9任一所述的地球化学土壤样品检测分级装置，包括以下步骤：

S1：启动分析仪（220）和传送带（240），通过气泵一（290）控制螺旋扇叶（280）内部的气体量，进而调整螺旋扇叶（280）的膨胀量，使得螺旋扇叶（280）的宽度符合需求；

S2：将装置转运至待检测区域上方，控制固定支架（110）将装置固定在地面上；

S3：启动驱动电机（250）带动旋转轴（270）转动，使得旋转轴（270）带动螺旋扇叶（280）旋转，进而将土壤钻出并传送出来；

S4：螺旋扇叶（280）上的部分样品被挡泥板（230）刮落到传送带（240）上，传送带（240）将样品传送至分析仪（220）下方，通过XRF扫描仪检测；

S5：检测出结果后通过标号组件（120）在检测地标号以及对应的检测等级；

S6：转移至下一区域重复步骤S2至S5进行检测。