CN221078126U - 一种土壤取样器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及土壤采样技术领域，具体涉及一种土壤取样器。具体技术方案为：一种土壤取样器，包括固定管和转动设置在固定管底部的钻头，所述固定管的顶部可拆卸连接有多个连接管，所述固定管和连接管之间，或连接管与连接管之间，或位于顶端位置的连接管的顶部设置有采样机构；所述钻头上设置有钻杆，所述钻杆贯穿连接管和采样机构，并伸出连接管或采样机构外。本实用新型所公开的采样器能够定点对固定高度的土层进行采样，同时，可灵活调整采样高度。

Description

一种土壤取样器

技术领域

本实用新型涉及土壤采样技术领域，具体涉及一种土壤取样器。

背景技术

在建筑施工或农田施肥前，都需要对施工场地和农地的土壤进行检测分析，以判断施工的可行性以及进行土壤农化分析。在对土壤进行检测分析之前需要对土壤进行采样。现有的采样装置的钻头设置成螺旋形，在钻头上设置有盛土空腔，随着钻入土面，将土壤导入空腔内，而这种设置方式无法对不同高度的土层进行采样；目前虽然也有能够做到对不同层次的土壤进行一次性采集的装置，提高了采样效率；但是，层次之间的间距是固定的，而且，采样的深度也是固定的，无法定点对固定高度的土层进行采样。因此，本发明提供了一种能够定点对固定高度的土层进行采样的装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种土壤取样器。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

本实用新型公开了一种土壤取样器，包括固定管和转动设置在固定管底部的钻头，所述固定管的顶部可拆卸连接有多个连接管，所述固定管和连接管之间，或连接管与连接管之间，或位于顶端位置的连接管的顶部设置有采样机构；所述钻头上设置有钻杆，所述钻杆贯穿连接管和采样机构，并伸出连接管或采样机构外。

优选的，所述固定管位于其底部的管内通过轴承固定连接筒，所述连接筒的一端伸进钻头内，所述钻杆的一端穿过连接筒伸进钻头内，并通过销轴从钻头的端部依次穿过连接筒与钻杆固定。

优选的，所述固定管的顶部设置有带有外螺纹的螺纹筒，所述连接管的一端设置有带有外螺纹的第一螺纹外筒，另一端内部设置有带有内螺纹的第一螺纹内筒，所述第一螺纹内筒分别与螺纹筒和第一螺纹外筒适配。

优选的，所述采样机构包括采样筒，所述采样筒的一端设置有带有外螺纹的第二螺纹外筒，另一端内部设置有带有内螺纹的第二螺纹内筒，所述第二螺纹内筒分别与第二螺纹外筒和第一螺纹外筒适配；所述采样筒的中部凹陷设置，且从上至下依次设置有取样部件和装样部件。

优选的，所述取样部件包括套设在凹陷部位的采样盘，所述采样盘的侧壁上横向开设有凹槽，所述凹槽内设置有可伸缩的采样板，所述采样板靠近凹槽的开口处设置有采样齿，所述采样盘的顶部设置有驱动杆，所述驱动杆伸出采样筒外，或伸出采样筒外并穿过连接管。

优选的，所述装样部件包括两个对称设置且底部封闭的弧形筒，两个所述弧形筒可拆卸连接，所述弧形筒的外圈设置有可收缩的遮挡部，所述遮挡板与弧形筒的内部弧形板之间通过第一弹簧连接，所述遮挡部的顶部设置有与采样板对应的限位杆，所述限位杆伸进凹槽内、控制采样板伸缩。

优选的，所述采样板位于凹槽内的一端连接有第二弹簧，所述凹槽的底部设置有定位杆，所述采样板的底部沿其运动方向设置有条形槽，所述定位杆的一端伸进条形槽内，所述凹槽的底部设置有供限位杆穿过的限位孔，所述采样板上设置有供限位杆穿过的限位槽。

优选的，所述连接管的顶部和底部分别对应设置有供驱动杆穿过的通孔，所述采样筒的顶部和中间凹槽部的顶端分别对应同样设置有供驱动杆穿过的通孔。

优选的，所述通孔为弧形，使驱动杆可转动一定角度。

优选的，所述驱动杆伸出采样筒外或连接管外的一端通过连接条连接，所述钻杆伸出采样筒外或连接管外的一端设置有转盘或连接有电机。

本实用新型具备以下有益效果：

本实用新型对整个采样装置进行分段式设计，可灵活调整整个装置的高度，从而控制采样的深度，具体为：通过调节采样机构钻头之间的间距，来调节采样深度，连接管之间通过螺纹连接，可根据需要设置多个，而且连接管与采样筒之间也通过螺纹连接，整个装置连接方便。在取样时，只需操作驱动杆，打开采样板以及遮挡部，将钻孔周围的土样刮至弧形筒内完成采样。整个采样过程简单方便，易于操作，可定点采样，同时，可灵活调整采样高度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1基础上、取样部件和装样部件打开后的结构示意图；

图3为图2基础上、采样机构设置在固定管上的结构示意图；

图4为连接管结构示意图；

图5为采样机构结构示意图；

图6为图5基础上、取样部件和装样部件打开后的结构示意图；

图7为取样部件闭合时的结构示意图；

图8为取样部件打开后的结构示意图；

图9为装样部件结构示意图；

图10为弧形筒结构示意图；

图中：固定管1、钻头2、连接管3、钻杆4、连接筒5、螺纹筒6、第一螺纹外筒7、第一螺纹内筒8、采样筒9、第二螺纹外筒10、第二螺纹内筒11、采样盘12、凹槽13、采样板14、采样齿15、驱动杆16、弧形筒17、遮挡部18、弧形板19、第一弹簧20、限位杆21、第二弹簧22、定位杆23、条形槽24、限位孔25、限位槽26、通孔27、连接条28、转盘29。

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。

若未特别指明，实施举例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

参考图1-图10，本实用新型公开了一种土壤取样器，包括固定管1和转动设置在固定管1底部的钻头2，固定管1的顶部可拆卸连接有多个连接管3，固定管1和连接管3之间，或连接管3与连接管3之间，或位于顶端位置的连接管3的顶部设置有采样机构，即采样机构设置的位置可根据实际情况调整，从而控制采样高度。而固定管、连接管、采样机构的高度设置成相同、并标注刻度线，从而更加便于计算采样高度。钻头2上设置有钻杆4，钻杆4贯穿连接管3和采样机构，并伸出连接管3或采样机构外。而钻杆4伸出采样机构（采样筒9）外或连接管3外的一端设置有转盘29或连接有电机，设置转盘则需要人工手动转动钻杆，使整个装置伸入土层下；而安装电机，则更加省时省力。同时，为了使整个装置更加顺利的伸入地下，在钻头的侧壁上可设置螺旋叶片（图中未示出）。钻头的最大直径处要大于等于固定管的外径，避免固定管对钻头的工作造成阻力。

具体的：固定管1位于其底部的管内通过轴承固定连接筒5，即轴承固定在固定管的管内，而连接筒伸进轴承内并固定，连接筒位于固定管1外的一端伸进钻头2的顶端连接头内，钻杆4的一端穿过连接筒5伸进钻头2内，并通过销轴从钻头2的端部依次穿过连接筒5与钻杆4固定，即在连接筒、钻头的连接头上均设置有供销轴穿过的孔，可选择性的在钻杆上设置供销轴穿过的孔。进一步的，为了增加固定的牢固程度，孔可以是贯穿孔，销轴（也可以是螺栓）直接穿过钻头的连接头、连接筒和钻杆，并通过螺母固定。

进一步的，为了连接连接管，固定管1的顶部设置有带有外螺纹的螺纹筒6，连接管3的一端设置有带有外螺纹的第一螺纹外筒7，另一端内部设置有带有内螺纹的第一螺纹内筒8，第一螺纹内筒8分别与螺纹筒6和第一螺纹外筒7适配。采样机构包括采样筒9，采样筒9的一端设置有带有外螺纹的第二螺纹外筒10，另一端内部设置有带有内螺纹的第二螺纹内筒11，第二螺纹内筒11分别与第二螺纹外筒10和第一螺纹外筒7适配。需要说明的是：为了保证连接管、采样机构和固定管的适配性，设置的螺纹筒、螺纹外筒、螺纹内筒均相同且适配；而设置的位置，可根据需要进行设置即可，如图4所示，螺纹外筒设置在连接管的顶部，螺纹内筒设置在底部，两者之间的位置可以调换，同时，采样筒和固定管上对应设置的螺纹筒以及螺纹内、外筒则进行适应性的改变即可。

进一步的，采样筒9的中部凹陷设置，凹陷部可与采样筒一体成型，也可采用焊接等方式固定，此时，凹陷部为截面呈“工”形的套筒，且从上至下依次设置有取样部件和装样部件。凹陷部的设置主要是为了避免取样部件和装样部件伸出采样筒外，在整个装置进入土层的过程中对其造成损坏。

具体的：取样部件包括套设在凹陷部的采样盘12，采样盘12与凹陷部间隙设置，以便于采样盘能够沿着凹陷部上下运动，采样盘12的侧壁上横向开设有凹槽13，凹槽13内设置有可伸缩的采样板14，采样板14靠近凹槽13的开口处设置有采样齿15，采样盘12的顶部设置有驱动杆16，驱动杆16伸出采样筒9外，或伸出采样筒9外并穿过连接管3。需要说明的是：采样盘为圆形，采样板的外部轮廓为弧形，从而更好的通过采样齿对钻孔侧壁上的土层刮下，落入到装样部件内。采样盘的直径优选为等于采样筒的外径，因此，采样板能够在第二弹簧的作用下与钻孔的内壁接触。驱动杆与采样盘之间通过螺纹连接，从而便于安装。

具体为：采样板14位于凹槽13内的一端连接有第二弹簧22，第二弹簧的设置，可根据凹槽的空间情况进行设置，如图7、图8所示，为了节省空间，在凹槽的侧壁上还设置有容纳弹簧的空间。凹槽13的底部设置有定位杆23，采样板14的底部沿其运动方向设置有条形槽24，定位杆23的一端伸进条形槽24内，使得采样板在凹槽内伸缩时，采样板不会脱离凹槽，只在条形槽所限制的长度范围内运动。凹槽13的底部设置有供限位杆21穿过的限位孔25，采样板14上设置有供限位杆21穿过的限位槽26，限位槽可为盲孔也可为通孔。限位杆可将采样板卡住，使采样板固定在凹槽内。

进一步的，装样部件包括两个对称设置且底部封闭的弧形筒17，弧形筒的内侧为与凹陷部侧壁贴合的弧形，两个弧形筒17可拆卸连接，形成一个环形的通道，盛放土样，具体可通过插销直接插入到两个弧形筒的端面对其进行固定，插销的设置可便于土样采集后对两个弧形筒进行分离，直接拔出即可。或者，将弧形板的高度设置成高于弧形筒的高度，弧形板与凹陷部贴合后再通过螺栓或插销将其固定在凹陷部上。而弧形板的高度设置能够起到对采样盘的限制（即弧形板的厚度大于采样盘与凹陷部之间的间隙距离），避免采样盘在向下运动时，伸进弧形筒内。同时，也可通过控制弧形板的高度，使采样盘在向下运动时，可对冒出弧形筒顶部的土样向弧形筒内压紧。具体如何设置，根据实际情况常规设置即可。

进一步的，弧形筒17的外圈设置有可收缩的遮挡部18，遮挡部主要起导向作用，使土样顺着遮挡部进入到弧形筒内。遮挡部为柔性，可为布料材质，且通过筋条进行加固，因此，遮挡部可进行收放。遮挡板与弧形筒17的内部弧形板19之间通过第一弹簧20连接，在第一弹簧的作用下，可将遮挡部撑开，避免对弧形筒的开口进行遮挡。遮挡部18的顶部设置有与采样板14对应的限位杆21，限位杆21伸进凹槽13内、控制采样板14伸缩，同时，也将遮挡部进行收拢，具体状态可参考图7、图8所示。

进一步的，连接管3的顶部和底部分别对应设置有供驱动杆16穿过的通孔27，采样筒9的顶部和中间凹陷部的顶端分别对应同样设置有供驱动杆16穿过的通孔27，使驱动杆带动采样盘上下运动，将钻孔内壁的土样刮下。

进一步的，为了进一步加强采样齿的作用，通孔27可为弧形，能够使驱动杆16转动一定角度。同时，驱动杆16伸出采样筒9外或连接管3外的一端通过连接条28连接，连接条与驱动杆之间可拆卸连接，便于工人操作以及便于对驱动杆进行安装，即驱动杆最后进行安装，只需将其插入到位于顶部的连接管或采样筒上的通孔内，直至插入到采样盘的上方，与采样盘进行螺纹连接即可，最后在安装连接条即可。

需要说明的是：由于本实用新型安装的灵活性以及可行性较多，因此，对特定深度的土层进行采样时，对整个装置中，驱动杆、钻杆的长度则需要根据实际情况进行更换。另外，在安装连接管、采样筒的过程中，通孔要处于对应的状态，从而便于驱动杆穿过。而采样筒、连接管和固定管与钻杆之间相离设置，不影响钻杆转动。

在使用本实用新型时，只需根据采样的深度安装采样筒和连接管，安装完成后，转动转盘或开启电机，使整个装置钻入地下，到达指定位置后，先向上拉动采样盘，使限位杆与采样盘脱离，遮挡部打开、采样板伸出凹槽外，然后再上下拉动，和/或，转动连接条将钻孔内壁的土层刮下，通过遮挡部进入到弧形筒内。使用完成后，取出整个装置时，由于采样板连接的第二弹簧以及遮挡部的柔性，并不影响整个装置取出钻孔。然后取下弧形筒或者直接将土样倒出即可。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型，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实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种土壤取样器，包括固定管（1）和转动设置在固定管（1）底部的钻头（2），其特征在于：所述固定管（1）的顶部可拆卸连接有多个连接管（3），所述固定管（1）和连接管（3）之间，或连接管（3）与连接管（3）之间，或位于顶端位置的连接管（3）的顶部设置有采样机构；所述钻头（2）上设置有钻杆（4），所述钻杆（4）贯穿连接管（3）和采样机构，并伸出连接管（3）或采样机构外。

2.根据权利要求1所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述固定管（1）位于其底部的管内通过轴承固定连接筒（5），所述连接筒（5）的一端伸进钻头（2）内，所述钻杆（4）的一端穿过连接筒（5）伸进钻头（2）内，并通过销轴从钻头（2）的端部依次穿过连接筒（5）与钻杆（4）固定。

3.根据权利要求1所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述固定管（1）的顶部设置有带有外螺纹的螺纹筒（6），所述连接管（3）的一端设置有带有外螺纹的第一螺纹外筒（7），另一端内部设置有带有内螺纹的第一螺纹内筒（8），所述第一螺纹内筒（8）分别与螺纹筒（6）和第一螺纹外筒（7）适配。

4.根据权利要求3所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述采样机构包括采样筒（9），所述采样筒（9）的一端设置有带有外螺纹的第二螺纹外筒（10），另一端内部设置有带有内螺纹的第二螺纹内筒（11），所述第二螺纹内筒（11）分别与第二螺纹外筒（10）和第一螺纹外筒（7）适配；所述采样筒（9）的中部凹陷设置，且从上至下依次设置有取样部件和装样部件。

5.根据权利要求4所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述取样部件包括套设在凹陷部位的采样盘（12），所述采样盘（12）的侧壁上横向开设有凹槽（13），所述凹槽（13）内设置有可伸缩的采样板（14），所述采样板（14）靠近凹槽（13）的开口处设置有采样齿（15），所述采样盘（12）的顶部设置有驱动杆（16），所述驱动杆（16）伸出采样筒（9）外，或伸出采样筒（9）外并穿过连接管（3）。

6.根据权利要求5所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述装样部件包括两个对称设置且底部封闭的弧形筒（17），两个所述弧形筒（17）可拆卸连接，所述弧形筒（17）的外圈设置有可收缩的遮挡部（18），所述遮挡部（18）与弧形筒（17）的内部弧形板（19）之间通过第一弹簧（20）连接，所述遮挡部（18）的顶部设置有与采样板（14）对应的限位杆（21），所述限位杆（21）伸进凹槽（13）内、控制采样板（14）伸缩。

7.根据权利要求6所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述采样板（14）位于凹槽（13）内的一端连接有第二弹簧（22），所述凹槽（13）的底部设置有定位杆（23），所述采样板（14）的底部沿其运动方向设置有条形槽（24），所述定位杆（23）的一端伸进条形槽（24）内，所述凹槽（13）的底部设置有供限位杆（21）穿过的限位孔（25），所述采样板（14）上设置有供限位杆（21）穿过的限位槽（26）。

8.根据权利要求5所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述连接管（3）的顶部和底部分别对应设置有供驱动杆（16）穿过的通孔（27），所述采样筒（9）的顶部和中间凹槽（13）部的顶端分别对应同样设置有供驱动杆（16）穿过的通孔（27）。

9.根据权利要求8所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述通孔（27）为弧形，使驱动杆（16）可转动一定角度。

10.根据权利要求5所述的一种土壤取样器，其特征在于：所述驱动杆（16）伸出采样筒（9）外或连接管（3）外的一端通过连接条（28）连接，所述钻杆（4）伸出采样筒（9）外或连接管（3）外的一端设置有转盘（29）或连接有电机。