CN219935337U - 一种方便携带的土壤分层同步采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种方便携带的土壤分层同步采样装置，包括：支撑单元，用于本装置的整体的定位和支撑，支撑单元包括支撑框和安装板，支撑框的一侧与安装板的一侧转动连接，支撑框的另一侧与安装板的另一侧通过卡扣可拆卸连接，支撑框的侧面分别等间距设置有数量不低于三个的支脚；挖掘机构，用于对目标土壤的取样，挖掘机构包括扩孔单元和环刀，扩孔单元的顶端与安装板螺接，扩孔单元下部套设于环刀外侧；环刀与扩孔单元螺接；驱动组件，用于驱动挖掘机构，驱动组件顶端贯穿安装板并与安装板转动连接，驱动组件底端与扩孔单元传动连接。能够提高采样装置的便携性，提高了野外作业的效率。

Description

一种方便携带的土壤分层同步采样装置

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，特别是涉及一种方便携带的土壤分层同步采样装置。

背景技术

土壤采样器有许多种类。采集农地或荒地表层土壤样品，可用小型铁铲。研究土壤一般物理性质，如土壤容重、孔隙率和持水特性等，可利用环刀。环刀为两端开口的圆筒，下口有刃，圆筒的高度和直径一般为5厘米左右。上述现有技术仅能针对地表浅层的土壤的样品进行采集。而对于较为深层的土壤的样品采集，多利用机械采土钻，机械采土钻由马达带动，使钻体进入一定深度的土壤，然后将土柱提上，平放观察，按需要切割采样。土柱直径可以用不同直径的钻体控制，如5厘米、10厘米或更粗。机械钻效率高，可节省人力，但野外作业交通不便，因为其重量大造成便携性很差，降低了取样的效率。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种方便携带的土壤分层同步采样装置，能够提高装置的便携性，提高了野外作业的效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种方便携带的土壤分层同步采样装置，包括：

支撑单元，用于本装置的整体的定位和支撑，所述支撑单元包括支撑框和安装板，所述支撑框的一侧与所述安装板的一侧转动连接，所述支撑框的另一侧与所述安装板的另一侧通过卡扣可拆卸连接，所述支撑框的侧面分别等间距设置有数量不低于三个的支脚；

挖掘机构，用于对目标土壤的取样，所述挖掘机构包括扩孔单元和环刀，所述扩孔单元的顶端与所述安装板螺接，所述扩孔单元下部套设于所述环刀外侧；所述环刀与所述扩孔单元螺接；

驱动组件，用于驱动所述挖掘机构，所述驱动组件顶端贯穿所述安装板并与所述安装板转动连接，所述驱动组件底端与所述扩孔单元传动连接。

优选的，所述扩孔单元包括钻进刀，所述钻进刀顶面固接有滑筒，所述滑筒内腔顶端固接有若干滑轨，所述滑轨滑动连接有推板，所述推板的顶面固接有推杆，所述推杆贯穿所述安装板并与所述安装板螺接；所述滑筒顶面设置有限位盘，所述限位盘与所述推杆螺接，所述限位盘设置于所述安装板与所述滑筒顶面之间。

优选的，所述钻进刀包括钻筒，所述钻筒的侧壁开设有若干条螺旋形的排屑槽，所述排屑槽贯穿所述钻筒的底面和顶面；所述钻筒的底面固接有若干钻齿，所述钻齿设置于所述排屑槽贯穿所述钻筒底面的开口边缘；所述钻筒的内腔侧壁与所述环刀的外侧面螺接。

优选的，所述滑筒的外径小于所述钻筒的外径，所述滑筒的外侧面开设有啮合齿，所述滑筒通过所述啮合齿与所述驱动组件传动连接。

优选的，所述驱动组件包括驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述滑筒通过所述啮合齿传动连接，所述驱动齿轮顶面固接有传动杆，所述传动杆顶端贯穿所述安装板并与所述安装板转动连接，所述传动杆侧面顶端开设有通孔，所述通孔内滑动连接有拨杆。

优选的，所述支脚包括支杆和支撑块，所述支杆的两端分别与所述支撑框的侧面、所述支撑块的一端铰接，所述支撑块的另一端顶面开设有插孔，所述插孔内插设有楔钉。

优选的，所述环刀的底面内侧开设有倒角，所述环刀的底面外侧开设有与所述钻齿掘进方向相同的齿圈。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

本实用新型利用支撑单元将挖掘机构和驱动组件撑起，并在预设的目标位置进行固定，便于挖掘机构进行钻孔取样。

本实用新型的挖掘机构能够利用驱动组件驱动扩孔单元将环刀钻入到目标土层内，将土层的样品取出，并能够适应不同类型的土壤，提高了取样的效率。

本实用新型的结构精简，没有较为沉重的机械马达等传动结构，提高了人工携带的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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。在附图中：

图1为本实用新型主视结构示意图；

图2为滑筒、滑轨、推板和推杆的爆炸结构示意图；

图3为图1中A处放大结构示意图；

其中，1、支撑框；2、安装板；3、支杆；4、支撑块；5、楔钉；6、卡扣；7、环刀；8、齿圈；9、钻筒；10、排屑槽；11、钻齿；12、滑筒；13、滑轨；14、推板；15、推杆；16、限位盘；17、驱动齿轮；18、传动杆；19、拨杆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

需要说明的是，为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

由图1所示的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，包括：

支撑单元，用于本装置的整体的定位和支撑，支撑单元包括支撑框1和安装板2，支撑框1的一侧与安装板2的一侧转动连接，支撑框1的另一侧与安装板2的另一侧通过卡扣6可拆卸连接，支撑框1的侧面分别等间距设置有数量不低于三个的支脚；

挖掘机构，用于对目标土壤的取样，挖掘机构包括扩孔单元和环刀7，扩孔单元的顶端与安装板2螺接，扩孔单元下部套设于环刀7外侧；环刀7与扩孔单元螺接，便于驱动组件驱动扩孔单元时能够同时驱动环刀7进行钻掘；环刀7的底面内侧开设有倒角，能够便于环刀7切入土层内。

驱动组件，用于驱动挖掘机构，驱动组件顶端贯穿安装板2并与安装板2转动连接，驱动组件底端与扩孔单元传动连接。

进一步的，本实用新型利用支撑单元将挖掘机构和驱动组件撑起，并在预设的目标位置进行固定，便于挖掘机构进行钻孔取样。挖掘机构能够利用驱动组件驱动扩孔单元将环刀7钻入到目标土层内，将土层的样品取出。

由图2所示，扩孔单元包括钻进刀，钻进刀顶面固接有滑筒12，滑筒12内腔顶端固接有若干滑轨13，滑轨13滑动连接有推板14，推板14的顶面固接有推杆15，推杆15贯穿安装板2并与安装板2螺接，实现了当推杆15旋转时能够推动推板14沿滑轨13下滑移动。滑筒12顶面设置有限位盘16，限位盘16与推杆15螺接，限位盘16设置于安装板2与滑筒12顶面之间，限位盘16通过推杆15的螺接旋转，能够牢固的与滑筒12顶面抵接，并在推杆15下行时给滑筒12提供下压力，提高环刀7的掘进速度。

进一步优化方案，钻进刀包括钻筒9，钻筒9的侧壁开设有若干条螺旋形的排屑槽10，排屑槽10贯穿钻筒9的底面和顶面；钻筒9的底面固接有若干钻齿11，钻齿11设置于排屑槽10贯穿钻筒9底面的开口边缘，当钻齿11将环刀7周侧的土层进行钻掘后，松散的土壤会在不断旋转的排屑槽10内挤压上升，直至排放到地面，实现对样品周侧的土壤的疏松，方便将土层的样品土柱取下。由图3所示，环刀7的底面外侧开设有与钻齿11掘进方向相同的齿圈8，齿圈8与钻齿11的钻掘的方向保持一致能够提高环刀7的取样效率。钻筒9的内腔侧壁与环刀7的外侧面螺接。

进一步的，环刀7的底面高于钻齿11的底面，便于环刀7优先接触土层，避免钻齿11钻削的土壤对样品的成分造成干扰。

进一步优化方案，滑筒12的外径小于钻筒9的外径，避开了排屑槽10的排出口，提高了排屑效率。滑筒12的外侧面开设有啮合齿，滑筒12通过啮合齿与驱动组件传动连接。驱动组件包括驱动齿轮17，驱动齿轮17与滑筒12通过啮合齿传动连接，驱动齿轮17顶面固接有传动杆18，传动杆18顶端贯穿安装板2并与安装板2转动连接，传动杆18侧面顶端开设有通孔，通孔内滑动连接有拨杆19，拨杆19能够便于人工驱动传动杆18，进而实现对挖掘机构的驱动。

进一步的，传动杆18的外侧面套设并固接有固定环，传动杆18的外侧面套设并螺接有限位环，限位环的底面和固定环的顶面分别与安装板2的顶面和底面滑动连接，实现了当传动杆18与安装板2相对转动时，限位环和固定环能够将传动杆18固定在预设的位置，防止窜动，影响传动杆18与滑筒12的传动。

进一步的，驱动齿轮17的直径为滑筒12的外径的0.2-0.5倍，能够降低驱动齿轮17的扭力。

进一步优化方案，支脚包括支杆3和支撑块4，支杆3的两端分别与支撑框1的侧面、支撑块4的一端铰接，支撑块4的另一端顶面开设有插孔，插孔内插设有楔钉5，通过楔钉5能够将支杆3牢固的固定在需要取样的点的周侧，为保证了取样稳定。

本实施例的工作过程如下：

将本装置携带至取样点，将支杆3分开，调整支撑框1的高度，确定好支撑框1的高度后，将楔钉5从插孔内楔入，直至支杆3稳固为止。

人工手持拨杆19进行水平旋转，拨杆19的旋转带动驱动齿轮17进行旋转，进而带动滑筒12旋转，此时，因为钻筒9内腔侧壁与环刀7的外侧面螺接，则滑筒12即会带动环刀7发生转动，并且因为环刀7的底面高于钻齿11的底面，便于了环刀7优先接触土层，避免了钻齿11钻削的土壤对样品的成分造成干扰。当钻进完毕后，可反向旋转传动杆18，将滑筒12、钻筒9、环刀7一同旋出。

如果取样点的土壤的土质较硬，则反向旋转传动杆18仅会将滑筒12、钻筒9旋出，环刀7会因为板结的土壤的挤压造成摩擦力变大，使得环刀7与钻筒9螺接状态拆离，即环刀7与钻筒9逐渐分开，此时，可将支撑框1与安装板2的卡扣6打开，将安装板2掀起，使得钻筒9不再遮挡环刀7，用手扳动环刀7，将环刀7连通环刀7内腔钻掘的样品掰下，即可实现土壤样品的取样。

以上，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于，包括：

支撑单元，用于本装置的整体的定位和支撑，所述支撑单元包括支撑框(1)和安装板(2)，所述支撑框(1)的一侧与所述安装板(2)的一侧转动连接，所述支撑框(1)的另一侧与所述安装板(2)的另一侧通过卡扣(6)可拆卸连接，所述支撑框(1)的侧面分别等间距设置有数量不低于三个的支脚；

挖掘机构，用于对目标土壤的取样，所述挖掘机构包括扩孔单元和环刀(7)，所述扩孔单元的顶端与所述安装板(2)螺接，所述扩孔单元下部套设于所述环刀(7)外侧；所述环刀(7)与所述扩孔单元螺接；

驱动组件，用于驱动所述挖掘机构，所述驱动组件顶端贯穿所述安装板(2)并与所述安装板(2)转动连接，所述驱动组件底端与所述扩孔单元传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于：所述扩孔单元包括钻进刀，所述钻进刀顶面固接有滑筒(12)，所述滑筒(12)内腔顶端固接有若干滑轨(13)，所述滑轨(13)滑动连接有推板(14)，所述推板(14)的顶面固接有推杆(15)，所述推杆(15)贯穿所述安装板(2)并与所述安装板(2)螺接；所述滑筒(12)顶面设置有限位盘(16)，所述限位盘(16)与所述推杆(15)螺接，所述限位盘(16)设置于所述安装板(2)与所述滑筒(12)顶面之间。

3.根据权利要求2所述的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于：所述钻进刀包括钻筒(9)，所述钻筒(9)的侧壁开设有若干条螺旋形的排屑槽(10)，所述排屑槽(10)贯穿所述钻筒(9)的底面和顶面；所述钻筒(9)的底面固接有若干钻齿(11)，所述钻齿(11)设置于所述排屑槽(10)贯穿所述钻筒(9)底面的开口边缘；所述钻筒(9)的内腔侧壁与所述环刀(7)的外侧面螺接。

4.根据权利要求3所述的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于：所述滑筒(12)的外径小于所述钻筒(9)的外径，所述滑筒(12)的外侧面开设有啮合齿，所述滑筒(12)通过所述啮合齿与所述驱动组件传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于：所述驱动组件包括驱动齿轮(17)，所述驱动齿轮(17)与所述滑筒(12)通过所述啮合齿传动连接，所述驱动齿轮(17)顶面固接有传动杆(18)，所述传动杆(18)顶端贯穿所述安装板(2)并与所述安装板(2)转动连接，所述传动杆(18)侧面顶端开设有通孔，所述通孔内滑动连接有拨杆(19)。

6.根据权利要求1所述的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于：所述支脚包括支杆(3)和支撑块(4)，所述支杆(3)的两端分别与所述支撑框(1)的侧面、所述支撑块(4)的一端铰接，所述支撑块(4)的另一端顶面开设有插孔，所述插孔内插设有楔钉(5)。

7.根据权利要求3所述的一种方便携带的土壤分层同步采样装置，其特征在于：所述环刀(7)的底面内侧开设有倒角，所述环刀(7)的底面外侧开设有与所述钻齿(11)掘进方向相同的齿圈(8)。