CN117168888A - 一种土壤环境检测用取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及检测装置技术领域，具体涉及一种土壤环境检测用取样装置，包括取样杆、定位组件和驱动组件，在定位组件的作用下，取样杆始终处于竖直状态，取样杆的下端设置的取样头能够对土壤进行取样，确保取样的精准度。若取样头下端接触到硬质泥土时，取样头向下移动的阻力增加，随着转动驱动盘，第一弹性件的形变量增加，则第一弹性件为取样杆提供向下的正压力增加。若取样头下端接触到松软泥土时，取样头向下移动的阻力降低，随着转动驱动盘，第一弹性件的形变量减小，则第一弹性件为取样杆提供向下的正压力减小，防止在取样过程中取样头将土壤压得过于紧实，从而防止取样头破坏土壤结构，进而提高取出样品的精准度。
Description
技术领域
本发明涉及检测装置技术领域，具体涉及一种土壤环境检测用取样装置。
背景技术
土壤环境检测分析是对土壤的物理、化学性质进行的定性，同时能够进行土壤生成发育、土壤资源评价、土壤改良和合理施肥研究的基础工作，也是环境科学中进行环境质量评价的重要手段。
土壤取样装置是用于获取土壤样品的工具，一般的取样装置中均包含：手柄、拉杆和取样筒，在使用时双手握着手柄来回旋转并下压，将取样筒插入到土壤中，最后将取样筒向上拔出。在取样过程中不知道土壤内部的软硬程度，则在取样过程中，无法控制合适的下压力，从而导致在取样松散土壤时，过大的下压力，容易将土壤压得很紧实，从而破坏土壤结构。同时，在使用取样装置取样的过程中，单纯使用操作人员进行手动操作，则无法保证取样装置与地面保持垂直的状态，从而影响取样出的土壤样品的准确度。
发明内容
本发明提供一种土壤环境检测用取样装置，以解决现有的取样装置取样精度低的问题。
本发明的一种土壤环境检测用取样装置采用如下技术方案：
一种土壤环境检测用取样装置，包括取样杆、定位组件和驱动组件。
取样杆的下端设置有取样头；定位组件用于将取样杆定位为竖直状态；驱动组件包括驱动套、驱动盘和第一弹性件；驱动套外周壁上设置有螺旋槽，驱动套同轴套设在取样杆外侧，驱动套连接于定位组件；驱动盘套设在驱动套外侧，在驱动盘转动时，驱动盘能够沿螺旋槽滑动；第一弹性件设置于驱动盘和取样杆的上端之间，第一弹性件形变时能够为取样杆提供下压力。
进一步地，驱动组件还包括驱动环和第二弹性件；驱动盘与驱动套之间设置有传动件，在驱动盘转动时，驱动盘能够带动驱动套同步转动；驱动环同轴套设在取样杆上，驱动环与取样头滑动连接，取样头与取样杆转动连接；第二弹性件设置于驱动套和驱动环之间，第二弹性件形变时能够为取样头提供转动力。
进一步地，传动件包括限位块和第三弹性件，螺旋槽的槽底处设置有多个沿驱动套径向方向延伸的限位槽，多个限位槽沿螺旋槽均匀分布；驱动盘上设置有安装槽，限位块滑动设置于安装槽内，第三弹性件设置于限位块与安装槽端部之间，第三弹性件处于原长状态时，限位块具有部分处于安装槽外侧，限位块处于安装槽外的一端设置为斜面，在驱动盘转动时，限位块能够推动驱动套同步转动，或限位块被限位槽挤压进入安装槽内。
进一步地，定位组件包括定位环和支腿，定位环同轴套设在驱动套外侧；支腿设置有多个，每个支腿均固定连接在定位环上，多个支腿沿定位环周向均匀分布。
进一步地，定位环与驱动套之间设置有单向传动轮。
进一步地，驱动盘上同轴转动设置有转动盘，第一弹性件设置于取样杆的上端与转动盘之间。
进一步地，取样头上设置联动杆，联动杆与驱动环的轴线平行设置，联动杆能够滑动贯穿驱动环。
进一步地，第一弹性件为第一弹簧。
进一步地，驱动盘上设置有把手。
进一步地，第二弹性件为扭簧。
本发明的有益效果是：本发明的一种土壤环境检测用取样装置，包括取样杆、定位组件和驱动组件，在定位组件的作用下，取样杆始终处于竖直状态，取样杆的下端设置的取样头能够对土壤进行取样，确保取样的精准度。在驱动组件的作用下，通过转动驱动盘，驱动盘沿螺旋槽滑动，则第一弹性件发生形变，第一弹性件为取样杆提供向下的正压力，若取样头下端接触到硬质泥土时，取样头向下移动的阻力增加，随着转动驱动盘，第一弹性件的形变量增加，则第一弹性件为取样杆提供向下的正压力增加。若取样头下端接触到松软泥土时，取样头向下移动的阻力降低，随着转动驱动盘，第一弹性件的形变量减小，则第一弹性件为取样杆提供向下的正压力减小，防止在取样过程中取样头将土壤压得过于紧实，从而防止取样头破坏土壤结构，进而提高取出样品的精准度。
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为本发明实施例提供的一种土壤环境检测用取样装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种土壤环境检测用取样装置的正视图；
图3为图2中A-A方向的剖视图；
图4为图3中B处的局部放大图；
图5为图3中C处的局部放大图。
图中：110、取样杆；120、取样头；130、驱动套；131、螺旋槽；140、驱动盘；150、第一弹性件；160、驱动环；170、第二弹性件；180、限位槽；210、定位环；220、支腿；230、转动盘；240、把手。
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。
本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1至图5所示，本发明实施例提供的一种土壤环境检测用取样装置包括取样杆110、定位组件和驱动组件。
取样杆110呈圆柱状，取样杆110外表面光滑设置。定位组件用于将取样杆110定位为竖直状态；取样杆110的下端设置有取样头120，在取样杆110向下移动时，取样头120能够刺入土壤中，在取样头120从土壤中抽出时，取样头120能够将土壤样品取出，在定位组件的作用下，定位组件将取样杆110定位为竖直状态，确保取样头120在取样过程中的准确性。
驱动组件包括驱动套130、驱动盘140和第一弹性件150。驱动套130同轴套设在取样杆110的外侧，驱动套130的内径等于取样杆110的外径，取样杆110的外周壁与驱动套130的内周壁均光滑设置。驱动套130的长度小于取样杆110的长度，驱动套130的外周壁上设置有螺旋槽131，驱动套130的下端连接于定位组件。驱动盘140套设在驱动套130外侧，在驱动盘140转动时，驱动盘140能够沿螺旋槽131滑动。第一弹性件150设置于驱动盘140和取样杆110的上端之间，在转动驱动盘140沿螺旋槽131滑动时，驱动盘140与取样杆110上端之间的距离发生改变，则第一弹性件150发生形变，在第一弹性件150复位力的作用下，取样杆110的上端被第一弹性件150牵引，使得取样杆110具有向下移动的力，此时第一弹性件150的形变为取样杆110提供下压力。
本发明的一种土壤环境检测用取样装置中，在定位组件的作用下，取样杆110处于竖直状态，取样杆110的下端设置的取样头120能够对土壤进行取样，确保取样的精准度。在驱动组件的作用下，通过转动驱动盘140，驱动盘140沿螺旋槽131滑动，则第一弹性件150发生形变，第一弹性件150为取样杆110提供向下的正压力，若取样头120下端接触到硬质泥土时，取样头120向下移动的阻力增加，随着转动驱动盘140，第一弹性件150的形变量增加，则第一弹性件150为取样杆110提供向下的正压力增加。若取样头120下端接触到松软泥土时，取样头120向下移动的阻力降低，随着转动驱动盘140，第一弹性件150的形变量减小，则第一弹性件150为取样杆110提供向下的正压力减小，防止在取样过程中取样头120将土壤压得过于紧实，从而防止取样头120破坏土壤结构，进而提高取出样品的精准度。
在其中一个实施例中，驱动组件还包括驱动环160和第二弹性件170；驱动盘140与驱动套130之间设置有传动件，在驱动盘140转动时，驱动盘140能够带动驱动套130同步转动，驱动套130的下端可在定位组件上转动。能够理解的是，驱动盘140的转动分为顺时针或逆时针，在本实施例中，根据驱动套130外周壁上螺旋槽131的方向设置，在驱动盘140顺时针转动时，驱动盘140沿螺旋槽131滑动，在驱动盘140逆时针转动时，在传动件的作用下，驱动盘140带动驱动套130同步转动，在实际取样过程中，需要对驱动盘140进行顺时针和逆时针往复转动。驱动环160同轴套设在取样杆110上，驱动环160可沿取样杆110滑动，且驱动环160可绕取样杆110转动，驱动环160与取样头120滑动连接，能够理解的是，驱动环160与取样头120同步转动，驱动环160与取样头120能够上下分离。第二弹性件170设置在驱动套130和驱动环160之间，在驱动套130转动时，驱动套130的转动经过第二弹性件170传动，使得驱动环160转动，驱动环160与取样头120同步转动，在取样头120接触土壤具有阻力时，第二弹性件170发生形变，则第二弹性件170的复位力为取样头120提供转动力。在取样头120所受到的阻力增加时，第二弹性件170的形变量增加，则第二弹性件170的复位力驱动取样头120转动的力增加，确保取样头120能够在土壤内转动。
在其中一个实施例中，传动件包括限位块和第三弹性件，螺旋槽131的槽底处设置有多个限位槽180，多个限位槽180沿螺旋槽131均匀分布，每个限位槽180均沿驱动套130的径向方向延伸。驱动盘140上设置有安装槽，安装槽沿驱动盘140的径向方向延伸，限位块滑动设置于安装槽内，第三弹性件设置于限位块与安装槽端部之间，在第三弹性件处于原长状态时，限位块具有部分处于安装槽外侧，限位块处于安装槽外的一端设置为斜面，在挤压限位块的斜面时，限位块能够沿安装槽滑动。在本实施例中，第三弹性件为第三弹簧，第三弹簧处于原长状态时，限位块具有部分处于安装槽外侧。初始状态时，限位块处于安装槽外的一端处于限位槽180内，在驱动盘140转动时，若驱动盘140顺时针转动，限位块的斜面被限位槽180的侧壁挤压，使得限位块进入安装槽内，此时转动的驱动盘140沿螺旋槽131滑动。若驱动盘140逆时针转动，限位块的侧壁抵接在限位槽180侧壁，限位块不能被挤压进入安装槽内，此时转动的驱动盘140带动驱动套130同步转动，同时，根据第一弹性件150与第二弹性件170的设定，顺时针和逆时针往复转动驱动盘140带动第一弹性件150和第二弹性件170进行交替蓄力，避免设置多个独立动力源进行驱动，降低制造成本，同时提高操作便捷性。
在其中一个实施例中，定位组件包括定位环210和支腿220，定位环210同轴套设在驱动套130外侧，驱动套130能够在定位环210上转动。支腿220设置有多个，每个支腿220均固定连接在定位环210上，多个支腿220沿定位环210周向均匀分布，多个支腿220的另一端抵接地面，确保驱动套130处于竖直状态，同时确保插接在驱动套130内的取样杆110保持竖直状态，增加取样杆110上的取样头120在取样过程中的精准度。
在其中一个实施例中，定位环210与驱动套130之间设置有单向传动轮，单向传动轮能够控制定位环210与驱动套130之间朝着固定方向转动，在实际生产过程中，设置单向传动轮的传动方向，结合驱动盘140在驱动套130上的运动，在驱动盘140顺时针转动时，驱动盘140沿螺旋槽131滑动，此时单向传动轮进行传动，则驱动套130与定位环210之间相对静止；在驱动盘140逆时针转动时，驱动盘140带动驱动套130同步转动，此时单向传动轮不进行传动，则驱动套130与定位环210发生相对转动。
在其中一个实施例中，驱动盘140上同轴转动设置有转动盘230，第一弹性件150设置于取样杆110的上端与转动盘230之间，通过设置转动盘230能够减少第一弹性件150和驱动盘140之间的摩擦，提高第一弹性件150和驱动盘140的使用寿命，从而降低维修成本。
在其中一个实施例中，驱动环160上设置联动杆，联动杆与驱动环160的轴线平行设置，取样头120能够沿联动杆滑动，则在驱动环160转动时，在联动杆的作用下，取样头120与驱动环160同步转动，便于将第二弹性件170形变的力传动至取样头120上。
在其中一个实施例中，第一弹性件150为第一弹簧，第一弹簧竖直设置，第一弹簧套设在取样杆110上，第一弹簧的上端连接取样杆110上端，第一弹簧的下端抵接转动盘230，在第一弹簧发生形变时，第一弹簧具有恢复至初始状态的复位力。在其他实施例中，第一弹性件150还能够是压簧、拉簧和弹杆。
在其中一个实施例中，驱动盘140上设置有把手240，把手240至少设置有一个，把手240能够便于工作人员对驱动盘140进行转动，在实际工作过程中，为增加转动驱动盘140的便捷性，通常将把手240设置两个，两个把手240处于同一直线上，便于工作人员对驱动盘140进行转动。
在其中一个实施例中，第二弹性件170为扭簧，扭簧竖直设置，扭簧的一端固定连接在驱动套130下端，扭簧的另一端固定连接在驱动环160上，在扭簧发生形变时，扭簧具有恢复至初始状态的复位力。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种土壤环境检测用取样装置，其特征在于：包括：
取样杆，取样杆的下端设置有取样头；
定位组件，定位组件用于将取样杆定位为竖直状态；
驱动组件，驱动组件包括驱动套、驱动盘和第一弹性件；驱动套外周壁上设置有螺旋槽，驱动套同轴套设在取样杆外侧，驱动套连接于定位组件；驱动盘套设在驱动套外侧，在驱动盘转动时，驱动盘能够沿螺旋槽滑动；第一弹性件设置于驱动盘和取样杆的上端之间，第一弹性件形变时能够为取样杆提供下压力。
2.根据权利要求1所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：驱动组件还包括驱动环和第二弹性件；驱动盘与驱动套之间设置有传动件，在驱动盘转动时，驱动盘能够带动驱动套同步转动；驱动环同轴套设在取样杆上，驱动环与取样头滑动连接，取样头与取样杆转动连接；第二弹性件设置于驱动套和驱动环之间，第二弹性件形变时能够为取样头提供转动力。
3.根据权利要求2所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：传动件包括限位块和第三弹性件，螺旋槽的槽底处设置有多个沿驱动套径向方向延伸的限位槽，多个限位槽沿螺旋槽均匀分布；驱动盘上设置有安装槽，限位块滑动设置于安装槽内，第三弹性件设置于限位块与安装槽端部之间，第三弹性件处于原长状态时，限位块具有部分处于安装槽外侧，限位块处于安装槽外的一端设置为斜面，在驱动盘转动时，限位块能够推动驱动套同步转动，或限位块被限位槽挤压进入安装槽内。
4.根据权利要求1所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：定位组件包括定位环和支腿，定位环同轴套设在驱动套外侧；支腿设置有多个，每个支腿均固定连接在定位环上，多个支腿沿定位环周向均匀分布。
5.根据权利要求4所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：定位环与驱动套之间设置有单向传动轮。
6.根据权利要求1所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：驱动盘上同轴转动设置有转动盘，第一弹性件设置于取样杆的上端与转动盘之间。
7.根据权利要求2所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：取样头上设置联动杆，联动杆与驱动环的轴线平行设置，联动杆能够滑动贯穿驱动环。
8.根据权利要求1所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：第一弹性件为第一弹簧。
9.根据权利要求1所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：驱动盘上设置有把手。
10.根据权利要求2所述的土壤环境检测用取样装置，其特征在于：第二弹性件为扭簧。
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