CN214200715U - 一种土壤采样器的取样结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种土壤采样器的取样结构，其技术方案要点是：一种土壤采样器的取样结构，包括钻筒，钻筒底部设置有钻头，钻筒内部螺纹连接有内杆，内杆的顶面上设置有伸出钻筒外部的转动轴，钻筒上设置有支撑座，支撑座包括定位筒，定位筒的内周壁上设置有滑块，钻筒的外周壁上沿轴向开设有条形滑槽，滑块滑动连接在条形滑槽内，定位筒顶部设置有伺服电机，转动轴远离内杆的一端与伺服电机的输出端固定连接在一起，定位筒上设置有底盘，底盘上设置有三个贯穿底盘的支撑筒，支撑筒的底端均向外倾斜，支撑筒内滑动连接有定位杆。本实用新型通过设置支撑座保证土壤采样器在使用时保持平衡。

Description

一种土壤采样器的取样结构

技术领域

本实用新型涉及土壤采样设备技术领域，更具体地说，它涉及一种土壤采样器的取样结构。

背景技术

土壤取样器，是指用于获取土壤样品的工具。常用的有土钻、铁锹和铁铲。土钻由硬质材料制成的钻头和手柄组成。钻头常为螺旋形或者筒形，螺旋形钻头的顶端是一对可以旋转切入土壤的锐利刀口，紧接着刀口有一个膨大的盛土空腔，随着手柄的旋转向下钻入土面，可将欲采集土层的土样导入空腔；筒形土钻的直径在两端稍有差异，与手柄相连的一端略大于与土壤接触的一端，保证土钻取土时已经进入圆筒内的土壤不会因土钻的移动而散落。土钻的手柄上刻有刻度以便控制采样深度。土钻提出土面后即可从中取出土样，可以继续在原采样孔采集不同深度的土样。

公开号为CN211825135U的中国专利公开的一种土壤采样器，其技术要点是：包括第一连接环、套筒、钻头、第一T型块和限位块，所述钻头内部皆开设有菱形凹槽，所述钻头的顶端皆安装有限位块，且限位块的内部皆开设有限位孔，所述限位块的顶端设置有连接轴，且连接轴的底端皆开设有第一十字槽，所述第一十字槽的内部与限位块相接触，所述连接轴的外壁皆安装有安装块，且安装块的内部皆开设有第二十字槽，所述连接轴的顶端安装有电机，所述连接轴的外壁通过轴承安装有第二连接环。

但是该实用新型在实际使用中，将土壤采样器放在对应的采样点后，由于电机占重比较大，且一般电机位于土壤采样器的顶部，造成土壤采样器头重脚轻的情况，此时土壤采样器在使用时容易发生偏倒，对采样造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的就在为了解决上述的问题而提供一种土壤采样器的取样结构，其通过设置支撑座保证土壤采样器在使用时保持平衡。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种土壤采样器的取样结构，包括钻筒，所述钻筒底部设置有钻头，所述钻筒顶部设置有伺服电机，所述钻筒内部螺纹连接有内杆，所述内杆的顶面上设置有伸出钻筒外部的转动轴，所述转动轴远离内杆的一端与伺服电机的输出端固定连接在一起，所述钻筒上设置有支撑座，所述支撑座包括定位筒，所述定位筒的内周壁上设置有滑块，所述钻筒的外周壁上沿轴向开设有条形滑槽，所述滑块滑动连接在条形滑槽内，所述定位筒上设置有底盘，所述底盘上设置有三个贯穿底盘的支撑筒，所述支撑筒的底端均向外倾斜，所述支撑筒内滑动连接有定位杆，所述定位杆的外周壁上开设有滑动凹槽，所述支撑筒的内周壁上设置有滑动连接在滑动凹槽内的限位块，所述支撑筒的内周壁上转动连接有伸出支撑筒外部的转动筒，所述定位杆螺纹连接在转动筒内，所述转动筒的顶面上设置有转动旋钮。

通过采用上述技术方案，由于在钻筒上设置有支撑座，支撑座对钻筒有支撑定位作用，在使用土壤采样器时，通过转动转动旋钮带动转动筒作周向转动，从而使定位杆在转动筒的作用下沿着支撑筒的内周壁作轴向移动，且在支撑筒上设置有滑动连接在滑动凹槽内的限位块，从而限制了定位杆的轴向移动范围，当定位杆从支撑筒内插入到土壤中后，启动伺服电机，伺服电机的输出端带动转动轴转动，从而内杆转动，使得与内杆螺纹连接的钻筒在定位筒内轴向移动，且在钻筒上设置有滑动连接在条形滑槽内的滑块，限制了钻筒在定位筒内的轴向移动范围，将钻筒插入土壤后进行取样，由于此时支撑筒的底端均向外倾斜，使得支撑筒倾斜设置在底盘上，三个支撑筒形成三点支撑，从而能对土壤采样器进行定位，且此时定位杆也倾斜插入土壤中，土壤对定位杆存在限位作用，使得难以取出在土壤内的定位杆，从而对土壤采样器进行定位，使得土壤采样器在使用时保持平衡，防止土壤采样器在使用时发生倾倒，从而能让使用者顺利地对土壤进行采样。

本实用新型进一步设置为：所述转动筒的顶面上开设有滑孔，所述转动旋钮底部设置有滑杆，所述滑孔内周壁上沿轴开设有限位滑槽，所述滑杆上设置有限位销，所述限位销滑动连接在限位滑槽内，所述转动筒的顶面上开设有若干卡槽，所述转动旋钮底部设置有若干用于卡入卡槽的卡块。

通过采用上述技术方案，由于滑杆滑动连接在滑孔内，使得在使用土壤采样器时，可拔起转动旋钮，并转动转动旋钮完成操作，且滑杆上的限位销卡入限位滑槽内，限制了滑杆在滑孔内的轴向移动范围，在使用完成后，转动旋钮在重力的作用下落下并使卡块卡入卡槽内，从而限制了转动旋钮的周向转动，避免误触转动旋钮导致定位杆被升起，防止定位杆升起后土壤采样器失去平衡从而发生倾斜偏倒的情况发生。

本实用新型进一步设置为：所述支撑筒的底部均设置支撑盘，所述支撑盘的底面上设置有若干插杆。

通过采用上述技术方案，由于在支撑盘的底面上设置有若干插杆，在使用土壤采样器时，先将插杆插入到土壤内，土壤对插杆有限位作用，使得插杆被固定在土壤内，从而可以通过插杆对定位杆插入土壤的过程进行预定位，从而增加了定位杆插入时的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述转动筒的内顶面上转动连接有转动盘，所述定位杆和转动筒之间设置有回复弹簧，所述回复弹簧的一端固定连接在定位转动杆的顶面上，另一端固定连接在转动盘的底面上，所述回复弹簧在自然状态下时用于使转动杆伸出支撑筒外部。

通过采用上述技术方案，由于在定位杆和转动筒之间设置有回复弹簧，在转动筒的内顶面上转动连接有转动盘，从而在将定位杆收入支撑筒后，回复弹簧被压缩在定位杆和转动盘之间，回复弹簧为了恢复原状对定位杆有弹力作用，从而使得定位杆与转动筒之间的螺纹连接更加紧密，增加了定位筒和转动筒之间的连接稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述钻头的外周壁上开设有采样开口，所述钻头内设置有用于卡入采样开口的采样筒，所述采样筒的底部开设有收集开口。

通过采用上述技术方案，由于钻头内设置有用于卡入采样开口的采样筒，在取出土壤样本时，土壤样本穿过收集开口进入采样筒内，从而可以直接通过取出采样筒将土壤样本完整地取出，避免了在取出土壤样本时，土壤样本散落的问题，增加了采样时的便利性和土壤样本的完整性。

本实用新型进一步设置为：所述钻头的顶面上设置有连接筒，所述钻筒的底面上开设有开口槽，所述连接筒与开口槽的内周壁螺纹连接在一起。

通过采用上述技术方案，由于连接筒与开口槽的内周壁螺纹连接在一起，即钻头与钻筒螺纹连接，在长时间使用后，在钻头发生损坏堵塞时，可以便利地将钻头拆卸下来进行更换或清理。

本实用新型进一步设置为：所述定位杆的底部设置有插头，所述插头呈锥形。

通过采用上述技术方案，由于在定位杆的底部设置有插头，在定位杆插入土壤的过程中，由于插头呈锥形，减少了与土壤的接触面积，从而减小了插头和土壤之间的摩擦力，使定位杆能够顺畅地插入土壤内。

本实用新型进一步设置为：所述定位杆和钻头均由不锈钢材料制成。

通过采用上述技术方案，由于定位杆和钻头均由不锈钢材料制成，不锈钢的强度高，不容易变形，使得定位杆和钻头牢固耐用，且不锈钢的抗腐蚀性较好，从而避免了定位杆和钻头出现生锈，对土壤样本造成污染的问题，增加了定位杆和钻头的使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型通过设置支撑筒和定位杆，使土壤采样器保持平衡，防止土壤采样器发生偏倒，使得使用者能顺利地对土壤进行采样，通过设置滑动连接在滑孔内的滑杆，且使卡块卡入卡槽内，限制了转动旋钮的周向转动，避免了误触转动旋钮升起定位杆，从而使土壤采样器失去平衡倾倒的情况发生，通过设置插杆，对土壤进行了预定位，使得定位杆能更准确地插入土壤内，通过设置回复弹簧，增加了定位筒与转动杆之间的连接稳定性。

2.本实用新型通过设置卡入采样开口的采样筒，增加了采样时的便利性和土壤样本的完整性，通过设置螺纹连接在开口槽内周壁上的连接筒，能够便利地对钻头进行更换或清理，通过设置锥形的插头，使定位杆能够顺畅地插入土壤内。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的剖视图；

图3为图2中A处的放大示意图。

附图标记：1、钻筒；2、钻头；3、伺服电机；4、内杆；5、转动轴；6、支撑座；7、定位筒；8、滑块；9、条形滑槽；10、底盘；11、支撑筒；12、定位杆；13、滑动凹槽；14、限位块；15、转动筒；16、转动旋钮；17、滑孔；18、滑杆；19、限位滑槽；20、限位销；21、卡槽；22、卡块；23、支撑盘；24、插杆；25、转动盘；26、回复弹簧；27、采样开口；28、采样筒；29、收集开口；30、连接筒；31、开口槽；32、插头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2所示，在钻筒1底部螺纹连接有钻头2，在钻筒1上设置有定位筒7，定位筒7的顶部固定连接有伺服电机3，在定位筒7的内周壁上沿轴向开设有条形滑槽9，在定位筒7的外周壁上固定连接有滑块8，滑块8滑动连接在条形滑槽9内，在定位筒7的内周壁上螺纹连接有内杆4，内杆4的顶面上固定连接有转动轴5，转动轴5远离内杆4的一端伸出定位筒7外部，转动轴5远离内杆4的一端与伺服电机3的输出端固定连接在一起。

请参阅图2和图3所示，在定位筒7上设置有底盘10，在底盘10上沿周向均匀设置有三个贯穿底盘10的支撑筒11，在支撑筒11的底部设置有支撑盘23，在支撑盘23的底面上均匀分布有若干插杆24，支撑筒11的内周壁上转动连接有转动筒15，在转动筒15的顶面上开设有滑孔17，在转动筒15顶部设置有转动旋钮16，在转动旋钮16的底面上设置有滑杆18，在滑杆18上固定连接有限位销20，在滑块8内周壁上沿轴向开设有限位滑槽19，限位销20滑动连接在限位滑槽19内，在转动筒15的顶面上开设有若干卡槽21，在转动旋钮16的底面上设置有若干用于卡入卡槽21的卡块22，在转动筒15的内部螺纹连接有定位杆12，在定位杆12的外周壁上开设有滑动凹槽13，在转动筒15的内周壁上设置有限位块14，限位块14滑动连接在转动筒15内，在转动筒15的底面上转动连接有转动盘25，在转动盘25和定位杆12之间设置有回复弹簧26，回复弹簧26的一端固定连接在转动盘25上，另一端固定连接在定位杆12的顶面上，在钻头2的外周壁上开设有采样开口27，在采样开口27内设置有采样筒28，在采样筒28的底面上开设有收集开口29，在钻头2的顶面上设置有连接筒30，在钻筒1的底面上开设有开口槽31，连接筒30螺纹连接在开口槽31内，在定位杆12的底面上设置有锥形的插头32。

由于在钻筒1上设置有支撑座6，支撑座6对钻筒1有支撑定位作用，在使用土壤采样器时，通过转动转动旋钮16带动转动筒15作周向转动，从而使定位杆12在转动筒15的作用下沿着支撑筒11的内周壁作轴向移动，且在支撑筒11上设置有滑动连接在滑动凹槽13内的限位块14，从而限制了定位杆12的轴向移动范围，当定位杆12从支撑筒11内插入到土壤中后，启动伺服电机3，伺服电机3带动转动轴5转动，从而带动内杆4转动，使得与内杆4螺纹连接的钻筒1在定位筒7内轴向移动，且在钻筒1上设置有滑动连接在条形滑槽9内的滑块8，限制了钻筒1在定位筒7内的轴向移动范围，将钻筒1插入土壤后进行取样，由于此时支撑筒11的底端均向外倾斜，使得支撑筒11倾斜设置在底盘10上，三个支撑筒11形成三点支撑，从而能对土壤采样器进行定位，且此时定位杆12也倾斜插入土壤中，土壤对定位杆12存在限位作用，使得难以取出在土壤内的定位杆12，从而对土壤采样器进行定位，使得土壤采样器在使用时保持平衡，防止土壤采样器在使用时发生倾倒，从而能让使用者顺利地对土壤进行采样。

由于滑杆18滑动连接在滑孔17内，使得在使用土壤采样器时，可拔起转动旋钮16，并转动转动旋钮16完成操作，且滑杆18上的限位销20卡入限位滑槽19内，限制了滑杆18在滑孔17内的轴向移动范围，在使用完成后，转动旋钮16在重力的作用下下落并使卡块22卡入卡槽21内，从而限制了转动旋钮16的周向转动，避免误触转动旋钮16导致定位杆12被升起，防止定位杆12升起后土壤采样器失去平衡从而发生倾斜偏倒的情况发生。

由于在支撑盘23的底面上设置有若干插杆24，在使用土壤采样器时，先将插杆24插入到土壤内，土壤对插杆24有限位作用，使得插杆24被固定在土壤内，从而可以通过插杆24对定位杆12插入土壤的过程进行预定位，从而增加了定位杆12插入时的准确性。

由于在定位杆12和转动筒15之间设置有回复弹簧26，在转动筒15的内顶面上转动连接有转动盘25，从而在将定位杆12收入支撑筒11后，回复弹簧26被压缩在定位杆12和转动盘25之间，回复弹簧26为了恢复原状对定位杆12有弹力作用，从而使得定位杆12与转动筒15之间的螺纹连接更加紧密，增加了定位筒7和转动筒15之间的连接稳定性。

由于钻头2内设置有用于卡入采样开口27的采样筒28，在取出土壤样本时，土壤样本穿过收集开口29进入采样筒28内，从而可以直接通过取出采样筒28将土壤样本完整地取出，避免了在取出土壤样本时，土壤样本散落的问题，增加了采样时的便利性和土壤样本的完整性。

由于连接筒30与开口槽31的内周壁螺纹连接在一起，即钻头2与钻筒1螺纹连接，在长时间使用后，在钻头2发生损坏堵塞时，可以便利地将钻头2拆卸下来进行更换或清理。

由于在定位杆12的底部设置有插头32，在定位杆12插入土壤的过程中，由于插头32呈锥形，减少了与土壤的接触面积，从而减小了插头32和土壤之间的摩擦力，使定位杆12能够顺畅地插入土壤内。

由于定位杆12和钻头2均由不锈钢材料制成，不锈钢的强度高，不容易变形，使得定位杆12和钻头2牢固耐用，且不锈钢的抗腐蚀性较好，从而避免了定位杆12和钻头2出现生锈，对土壤样本造成污染的问题，增加了定位杆12和钻头2的使用寿命。

工作原理：在进行采样工作时，先将本实用新型放在需要进行采样的位置，将支撑盘23底面上的插杆24插入土壤内进行固定，再转动转动旋钮16，转动旋钮16带动定位杆12向下移动并插入土壤内，当定位杆12均插入土壤内后，启动伺服电机3，伺服电机3的输出端带动转动轴5转动，从而带动内杆4进行周向转动，使得钻头2和钻筒1逐渐下移并插入土壤内，土壤从钻头2进入钻筒1内部，并且穿过采样筒28底面上的收集开口29进入到采样筒28内，收集完成后调控伺服电机3，使得伺服电机3反转，将钻头2和钻筒1从土壤中取出，通过采样开口27将装有土壤样本的采样筒28取出，完成采样。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种土壤采样器的取样结构，包括钻筒(1)，所述钻筒(1)底部设置有钻头(2)，其特征在于：所述钻筒(1)内部螺纹连接有内杆(4)，所述内杆(4)的顶面上设置有伸出钻筒(1)外部的转动轴(5)，所述钻筒(1)上设置有支撑座(6)，所述支撑座(6)包括定位筒(7)，所述定位筒(7)的内周壁上设置有滑块(8)，所述钻筒(1)的外周壁上沿轴向开设有条形滑槽(9)，所述滑块(8)滑动连接在条形滑槽(9)内，所述定位筒(7)顶部设置有伺服电机(3)，所述转动轴(5)远离内杆(4)的一端与伺服电机(3)的输出端固定连接在一起，所述定位筒(7)上设置有底盘(10)，所述底盘(10)上设置有三个贯穿底盘(10)的支撑筒(11)，所述支撑筒(11)的底端均向外倾斜，所述支撑筒(11)内滑动连接有定位杆(12)，所述定位杆(12)的外周壁上开设有滑动凹槽(13)，所述支撑筒(11)的内周壁上设置有滑动连接在滑动凹槽(13)内的限位块(14)，所述支撑筒(11)的内周壁上转动连接有伸出支撑筒(11)外部的转动筒(15)，所述定位杆(12)螺纹连接在转动筒(15)内，所述转动筒(15)的顶面上设置有转动旋钮(16)。

2.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述转动筒(15)的顶面上开设有滑孔(17)，所述转动旋钮(16)底部设置有滑杆(18)，所述滑孔(17)内周壁上沿轴开设有限位滑槽(19)，所述滑杆(18)上设置有限位销(20)，所述限位销(20)滑动连接在限位滑槽(19)内，所述转动筒(15)的顶面上开设有若干卡槽(21)，所述转动旋钮(16)底部设置有若干用于卡入卡槽(21)的卡块(22)。

3.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述支撑筒(11)的底部均设置支撑盘(23)，所述支撑盘(23)的底面上设置有若干插杆(24)。

4.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述转动筒(15)的内顶面上转动连接有转动盘(25)，所述定位杆(12)和转动筒(15)之间设置有回复弹簧(26)，所述回复弹簧(26)的一端固定连接在定位杆(12)的顶面上，另一端固定连接在转动盘(25)的底面上，所述回复弹簧(26)在自然状态下时用于使转动杆伸出支撑筒(11)外部。

5.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述钻头(2)的外周壁上开设有采样开口(27)，所述钻头(2)内设置有用于卡入采样开口(27)的采样筒(28)，所述采样筒(28)的底部开设有收集开口(29)。

6.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述钻头(2)的顶面上设置有连接筒(30)，所述钻筒(1)的底面上开设有开口槽(31)，所述连接筒(30)与开口槽(31)的内周壁螺纹连接在一起。

7.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述定位杆(12)的底部设置有插头(32)，所述插头(32)呈锥形。

8.根据权利要求1所述的一种土壤采样器的取样结构，其特征在于：所述定位杆(12)和钻头(2)均由不锈钢材料制成。

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