CN212780037U - 一种植物根系取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种植物根系取样装置，包括手柄、连接杆，还包括与所述连接杆的底部固定连接的支撑机构、与支撑机构活动连接且绕支撑机构转动的取样机构、驱动取样机构转动的驱动机构、套设在取样机构的外部且将土壤和根系分离的筛分机构、用于控制筛分机构移动位置的限位机构、用于封堵筛分机构的封堵机构，本实用新型取样机构和驱动机构的设置，驱动机构驱动取样机构转动从而便于进入地面对根系进行取样，避免了工人用力向地面按压工具而费时费力，筛分机构的设置，便于将取样机构内的土壤和根系进行快速的分离，操作简单，工作效率高。

Description

一种植物根系取样装置

技术领域

本实用新型涉及根系取样技术领域，具体涉及一种植物根系取样装置。

背景技术

植物根系取样是林业调查工作中的一项重要工作，根据取样的植物根系判断林木的生产情况，从而便于对林木的下一步工作作出指示，随着社会经济发展和生态学日益受到关注，在林业调查、农业生产、植物生长等多种领域，都需要对植物根系进行分析和检测。植物根系取样装置，是指用于获取植物根系样品的工具，植物根系取样分为两步，一是土壤取样，二是根系筛分。现有根系采集方式，是通过2个独立的装置进行植物根系的取样，因此，使根系取样装置的携带不方便，操作繁琐，给工作人员带来一定的工作负担。

因此，提供一种操作简单且便于携带的植物根系取样装置，已是一个值得研究的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种操作简单且便于携带的植物根系取样装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种植物根系取样装置，包括手柄、与手柄连接且位于竖直方向的连接杆，还包括与所述连接杆的底部固定连接的支撑机构、与支撑机构活动连接且绕支撑机构转动的取样机构、驱动取样机构转动的驱动机构、套设在取样机构的外部且将土壤和根系分离的筛分机构、用于控制筛分机构移动位置的限位机构、用于封堵筛分机构的封堵机构，所述取样机构包括与支撑机构通过连接机构活动连接的取样筒、位于取样筒的外表面且沿取样筒的长度方向螺旋设置的螺旋刀片。

所述筛分机构包括安装环、位于安装环中心位置且使连接杆、支撑机构和取样筒通过的通道、与安装环的下表面固定连接的筛分筒，筛分筒上设有若干使泥土掉落的筛孔。

所述支撑机构包括支撑块、位于支撑块上且开口向下的第一容纳槽、与第一容纳槽的顶部连接且位于支撑块上的第二容纳槽，取样筒的顶部位于第二容纳槽内，驱动机构位于第一容纳槽内。

所述连接机构包括套设在取样筒顶部外表面的连接环、位于第二容纳槽的内表面且与连接环相配合的连接槽、位于连接槽上表面和下表面的若干滚珠，所述滚珠镶嵌在连接槽的上表面和下表面且进行360°转动。

所述驱动机构包括位于第一容纳槽内的驱动电机、与驱动电机的输出端固定连接的第二齿轮、与第二齿轮啮合且套设在取样筒内的第一齿轮、位于第一容纳槽内且与驱动电机电性连接的蓄电池。

所述限位机构包括位于取样筒的底部且阻止安装环与取样筒分离的第一限位体、位于安装环上且阻挡安装环掉落在支撑机构下方的第二限位体，第二限位体设置至少三个，至少三个第二限位体沿安装环的圆周方向均匀设置。

第一限位体包括套设在取样筒底部且成环形的限位片，第二限位体包括位于安装环侧面的限位孔、与限位孔螺纹配合的限位螺栓，限位螺栓端部与连接杆侧面之间的距离小于连接杆的侧面与支撑机构的侧面之间的距离。

所述封堵机构包括与筛分筒的底部固定连接的连接板、与连接板铰接且用于封堵筛分筒的封堵板、用于使封堵板与筛分筒固定的固定机构。

所述固定机构包括与筛分筒的外表面固定连接的固定板、位于固定板上的第一固定孔、位于封堵板上的第二固定孔、穿过第一固定孔和第二固定孔的固定螺栓、与固定螺栓螺纹连接的固定螺母。

本实用新型的有益效果是：本实用新型取样机构和驱动机构的设置，驱动机构驱动取样机构转动从而便于进入地面对根系进行取样，避免了工人用力向地面按压工具而费时费力，筛分机构的设置，便于将取样机构内的土壤和根系进行快速的分离，操作简单，工作效率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型筛分机构的结构示意图；

图3为支撑机构的结构示意图；

图4为A部分的放大结构示意图；

图中：手柄1，连接杆2，支撑机构3，取样机构4，筛分机构5，取样筒6，螺旋刀片7，连接环8，第一齿轮9，驱动电机10，第二齿轮11，限位片12，限位螺栓13，封堵板14，连接板15，筛分筒16，安装环17，通道18，限位孔19，支撑块20，第一容纳槽21，第二容纳槽22，连接槽23，滚珠24，固定板25，固定螺栓26，固定螺母27。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1所示，一种植物根系取样装置，包括手柄1、与手柄1连接且位于竖直方向的连接杆2，还包括与所述连接杆2的底部固定连接的支撑机构3、与支撑机构3活动连接且绕支撑机构3转动的取样机构4、驱动取样机构4转动的驱动机构、套设在取样机构4的外部且将土壤和根系分离的筛分机构5、用于控制筛分机构5移动位置的限位机构、用于封堵筛分机构5的封堵机构，所述取样机构4包括与支撑机构3通过连接机构活动连接的取样筒6、位于取样筒6的外表面且沿取样筒6的长度方向螺旋设置的螺旋刀片7，螺旋刀片7焊接在取样筒6的外表面，取样筒6的底部开口，顶部封闭，便于取样的泥土和根系放入取样筒6的内部，驱动机构3带动取样筒6转动，则取样筒6在支撑机构3内进行360°转动，由于螺旋刀片7的作用，则用手按压手柄1，手柄1通过连接杆2带动支撑机构3和取样筒6一起向下运动，减少工作人员向下按压手柄1的力度，从而减轻工人的工作负担。

如图2所示，所述筛分机构5包括安装环17、位于安装环17中心位置且使连接杆2、支撑机构3和取样筒6通过的通道18、与安装环17的下表面固定连接的筛分筒16，筛分筒16上设有若干使泥土掉落的筛孔，安装环17与筛分网16的顶部焊接固定或通过螺栓组件固定，筛分网16在竖直方向的长度大于取样筒在竖直方向的长度，连接杆2在竖直方向的长度大于筛分网在竖直方向的长度。

如图3所示，所述支撑机构3包括支撑块20、位于支撑块20上且开口向下的第一容纳槽21、与第一容纳槽21的顶部连接且位于支撑块20上的第二容纳槽22，取样筒6的顶部位于第二容纳槽22内，驱动机构位于第一容纳槽21内，支撑块20的横截面的尺寸小于通道18横截面的尺寸，便于支撑块17穿过通道18，连接杆2与支撑块20的上表面焊接固定，连接杆2带动支撑块20在竖直方向移动，所述连接机构包括套设在取样筒6顶部外表面的连接环8、位于第二容纳槽22的内表面且与连接环相配合的连接槽23、位于连接槽23上表面和下表面的若干滚珠24，所述滚珠24镶嵌在连接槽23的上表面和下表面且进行360°转动，滚珠24外表面的2/3镶嵌在连接槽23上表面和下表面的安装孔内，便于减小连接环8和连接槽23之间的摩擦力，从而节省驱动机构的电能，在第二容纳槽22的内表面呈环形设置，取样筒6在第一容纳槽21和第二容纳槽22内进行360°转动。

所述驱动机构包括位于第一容纳槽21内的驱动电机10、与驱动电机10的输出端固定连接的第二齿轮11、与第二齿轮11啮合且套设在取样筒内的第一齿轮9、位于第一容纳槽21内且与驱动电机10电性连接的蓄电池，蓄电池的充电线和驱动电机10的控制开关通过导线引至手柄1处，从而便于控制驱动电机10的工作状态。

所述限位机构包括位于取样筒6的底部且阻止安装环17与取样筒6分离的第一限位体、位于安装环17上且阻挡安装环17掉落在支撑机构3下方的第二限位体，第二限位体设置三个，三个第二限位体沿安装环17的圆周方向均匀设置，即相邻两个第二限位体之间的夹角为120°。第一限位体包括套设在取样筒6底部且成环形的限位片12，限位片12呈环形设置，限位片12的外表面设有刀刃，且限位片12的外侧面的直径大于通孔18的直径，避免筛分筒16与取样筒6分离，第二限位体包括位于安装环17侧面的限位孔19、与限位孔19螺纹配合的限位螺栓13，限位螺栓13端部与连接杆2侧面之间的距离小于连接杆2的侧面与支撑机构3的侧面之间的距离，便于在取样时，筛分筒16沿连接杆2的长度方向移动。

当需要对选择地块的根系进行取样时，首先将封堵机构打开，在限位孔19内插入限位螺栓13，便于限位螺栓13卡在支撑块20上，然后打开驱动电机10，驱动电机10通过第一齿轮9和第二齿轮11带动取样筒2进行顺时针转动，同时保持取样筒位于竖直方向，然后向下按压手柄1，则取样筒6在按压的作用下和螺旋刀片7的作用下向下移动，此时筛分筒16沿着连接杆2向上移动，直至取样筒6进入设定的深度后，通过控制开关使驱动电机10翻转，则将取样筒6从地面拔出，然后通过封堵机构将筛分筒16封堵，然后去掉限位螺栓13，使筛分筒16向下移动，通过上下震荡手柄1，使土壤落入筛分筒16内进行筛分，筛分完毕后，打开封堵机构将根须从筛分筒16内取出，根须取样完成。

实施例2：

如图1所示，一种植物根系取样装置，包括手柄1、与手柄1连接且位于竖直方向的连接杆2，还包括与所述连接杆2的底部固定连接的支撑机构3、与支撑机构3活动连接且绕支撑机构3转动的取样机构4、驱动取样机构4转动的驱动机构、套设在取样机构4的外部且将土壤和根系分离的筛分机构5、用于控制筛分机构5移动位置的限位机构、用于封堵筛分机构5的封堵机构，所述取样机构4包括与支撑机构3通过连接机构活动连接的取样筒6、位于取样筒6的外表面且沿取样筒6的长度方向螺旋设置的螺旋刀片7，螺旋刀片7焊接在取样筒6的外表面，取样筒6的底部开口，顶部封闭，便于取样的泥土和根系放入取样筒6的内部，驱动机构3带动取样筒6转动，则取样筒6在支撑机构3内进行360°转动，由于螺旋刀片7的作用，则用手按压手柄1，手柄1通过连接杆2带动支撑机构3和取样筒6一起向下运动，减少工作人员向下按压手柄1的力度，从而减轻工人的工作负担。

如图2所示，所述筛分机构5包括安装环17、位于安装环17中心位置且使连接杆2、支撑机构3和取样筒6通过的通道18、与安装环17的下表面固定连接的筛分筒16，筛分筒16上设有若干使泥土掉落的筛孔，安装环17与筛分网16的顶部焊接固定或通过螺栓组件固定，筛分网16在竖直方向的长度大于取样筒在竖直方向的长度，连接杆2在竖直方向的长度大于筛分网在竖直方向的长度。

如图3所示，所述支撑机构3包括支撑块20、位于支撑块20上且开口向下的第一容纳槽21、与第一容纳槽21的顶部连接且位于支撑块20上的第二容纳槽22，取样筒6的顶部位于第二容纳槽22内，驱动机构位于第一容纳槽21内，支撑块20的横截面的尺寸小于通道18横截面的尺寸，便于支撑块17穿过通道18，连接杆2与支撑块20的上表面焊接固定，连接杆2带动支撑块20在竖直方向移动，所述连接机构包括套设在取样筒6顶部外表面的连接环8、位于第二容纳槽22的内表面且与连接环相配合的连接槽23、位于连接槽23上表面和下表面的若干滚珠24，所述滚珠24镶嵌在连接槽23的上表面和下表面且进行360°转动，滚珠24外表面的2/3镶嵌在连接槽23上表面和下表面的安装孔内，便于减小连接环8和连接槽23之间的摩擦力，从而节省驱动机构的电能，在第二容纳槽22的内表面呈环形设置，取样筒6在第一容纳槽21和第二容纳槽22内进行360°转动。

所述驱动机构包括位于第一容纳槽21内的驱动电机10、与驱动电机10的输出端固定连接的第二齿轮11、与第二齿轮11啮合且套设在取样筒内的第一齿轮9、位于第一容纳槽21内且与驱动电机10电性连接的蓄电池，蓄电池的充电线和驱动电机10的控制开关通过导线引至手柄1处，从而便于控制驱动电机10的工作状态。

所述限位机构包括位于取样筒6的底部且阻止安装环17与取样筒6分离的第一限位体、位于安装环17上且阻挡安装环17掉落在支撑机构3下方的第二限位体，第二限位体设置三个，三个第二限位体沿安装环17的圆周方向均匀设置，即相邻两个第二限位体之间的夹角为120°。第一限位体包括套设在取样筒6底部且成环形的限位片12，限位片12呈环形设置，限位片12的外表面设有刀刃，且限位片12的外侧面的直径大于通孔18的直径，避免筛分筒16与取样筒6分离，第二限位体包括位于安装环17侧面的限位孔19、与限位孔19螺纹配合的限位螺栓13，限位螺栓13端部与连接杆2侧面之间的距离小于连接杆2的侧面与支撑机构3的侧面之间的距离，便于在取样时，筛分筒16沿连接杆2的长度方向移动。

如图1和图4所示，所述封堵机构包括与筛分筒16的底部固定连接的连接板15、与连接板15铰接且用于封堵筛分筒16的封堵板14、用于使封堵板14与筛分筒16固定的固定机构，连接板15的左侧面与筛分筒16的右侧面焊接固定，连接板15的底部与封堵板14通过销轴连接，封堵板14绕销轴进行转动。所述固定机构包括与筛分筒16的外表面固定连接的固定板25、位于固定板25上的第一固定孔、位于封堵板14上的第二固定孔、穿过第一固定孔和第二固定孔的固定螺栓26、与固定螺栓26螺纹连接的固定螺母27，当需要用封堵板14将筛分筒16进行封堵时，转动封堵板14，第一固定孔和第二固定孔对齐，然后将固定螺栓插入第一固定孔和第二固定孔，用固定螺母27将固定螺栓26与固定板25和封堵板14固定，即筛分筒16的底部封堵完成。

当需要对选择地块的根系进行取样时，首先将封堵机构打开，在限位孔19内插入限位螺栓13，便于限位螺栓13卡在支撑块20上，然后打开驱动电机10，驱动电机10通过第一齿轮9和第二齿轮11带动取样筒2进行顺时针转动，同时保持取样筒位于竖直方向，然后向下按压手柄1，则取样筒6在按压的作用下和螺旋刀片7的作用下向下移动，此时筛分筒16沿着连接杆2向上移动，直至取样筒6进入设定的深度后，通过控制开关使驱动电机10翻转，则将取样筒6从地面拔出，然后通过封堵机构将筛分筒16封堵，然后去掉限位螺栓13，使筛分筒16向下移动，通过上下震荡手柄1，使土壤落入筛分筒16内进行筛分，筛分完毕后，打开封堵机构将根须从筛分筒16内取出，根须取样完成。

本实用新型取样机构和驱动机构的设置，驱动机构驱动取样机构转动从而便于进入地面对根系进行取样，避免了工人用力向地面按压工具而费时费力，筛分机构的设置，便于将取样机构内的土壤和根系进行快速的分离，操作简单，工作效率高。

Claims (9)

1.一种植物根系取样装置，包括手柄、与手柄连接且位于竖直方向的连接杆，其特征在于：还包括与所述连接杆的底部固定连接的支撑机构、与支撑机构活动连接且绕支撑机构转动的取样机构、驱动取样机构转动的驱动机构、套设在取样机构的外部且将土壤和根系分离的筛分机构、用于控制筛分机构移动位置的限位机构、用于封堵筛分机构的封堵机构，所述取样机构包括与支撑机构通过连接机构活动连接的取样筒、位于取样筒的外表面且沿取样筒的长度方向螺旋设置的螺旋刀片。

2.根据权利要求1所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述筛分机构包括安装环、位于安装环中心位置且使连接杆、支撑机构和取样筒通过的通道、与安装环的下表面固定连接的筛分筒，筛分筒上设有若干使泥土掉落的筛孔。

3.根据权利要求1所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述支撑机构包括支撑块、位于支撑块上且开口向下的第一容纳槽、与第一容纳槽的顶部连接且位于支撑块上的第二容纳槽，取样筒的顶部位于第二容纳槽内，驱动机构位于第一容纳槽内。

4.根据权利要求3所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述连接机构包括套设在取样筒顶部外表面的连接环、位于第二容纳槽的内表面且与连接环相配合的连接槽、位于连接槽上表面和下表面的若干滚珠，所述滚珠镶嵌在连接槽的上表面和下表面且进行360°转动。

5.根据权利要求3所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述驱动机构包括位于第一容纳槽内的驱动电机、与驱动电机的输出端固定连接的第二齿轮、与第二齿轮啮合且套设在取样筒内的第一齿轮、位于第一容纳槽内且与驱动电机电性连接的蓄电池。

6.根据权利要求2所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述限位机构包括位于取样筒的底部且阻止安装环与取样筒分离的第一限位体、位于安装环上且阻挡安装环掉落在支撑机构下方的第二限位体，第二限位体设置至少三个，至少三个第二限位体沿安装环的圆周方向均匀设置。

7.根据权利要求6所述的植物根系取样装置，其特征在于：第一限位体包括套设在取样筒底部且成环形的限位片，第二限位体包括位于安装环侧面的限位孔、与限位孔螺纹配合的限位螺栓，限位螺栓端部与连接杆侧面之间的距离小于连接杆的侧面与支撑机构的侧面之间的距离。

8.根据权利要求1所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述封堵机构包括与筛分筒的底部固定连接的连接板、与连接板铰接且用于封堵筛分筒的封堵板、用于使封堵板与筛分筒固定的固定机构。

9.根据权利要求8所述的植物根系取样装置，其特征在于：所述固定机构包括与筛分筒的外表面固定连接的固定板、位于固定板上的第一固定孔、位于封堵板上的第二固定孔、穿过第一固定孔和第二固定孔的固定螺栓、与固定螺栓螺纹连接的固定螺母。

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