DE19542091C1 - Vorrichtung zur Entnahme eines Bohrkernes aus dem landwirtschaftlich relevanten, oberflächennahen Bodenbereich - Google Patents

Vorrichtung zur Entnahme eines Bohrkernes aus dem landwirtschaftlich relevanten, oberflächennahen Bodenbereich

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DE19542091C1
DE19542091C1 DE1995142091 DE19542091A DE19542091C1 DE 19542091 C1 DE19542091 C1 DE 19542091C1 DE 1995142091 DE1995142091 DE 1995142091 DE 19542091 A DE19542091 A DE 19542091A DE 19542091 C1 DE19542091 C1 DE 19542091C1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme eines Bohr­ kernes aus dem landwirtschaftlich relevanten oberflächennahen Bo­ denbereich.
Aus den Schriften
EP 0 330 829 A1
DD 72615
FR 26 68 601 A1
DE 31 49 946 A1
DIN 19 672, Blatt 1 (1968)
DE 34 12 638 A1
DE 38 39 003 A1
US 46 85 339
DE 86 27 892 U1
DE 38 03 159 A1
sind derartige Vorrichtungen bekannt. Es sind daraus die Ver­ wendung von Hohlbohrern bekannt, der Antrieb mit motorgetrie­ benen Vortriebseinrichtungen, die Halterung des Bohrers in einem Abstand über dem Boden, der größer ist als die maximale Bohr­ tiefe, die Verwendung eines tragbaren, auf dem Boden aufstellbaren Bohrgestelles, das Vorsehen eine Längsschlitzes im Bohrer mit einem Auskratzer, der bei Aufwärtsbewegung des Bohrers den Bohrkern in eine Auffangeinrichtung auswirft, wobei die Auffang­ einrichtung auch mehrere Sammeleinrichtungen aufweisen kann, und es ist aus den Schriften auch bekannt, die Umschalt­ einrichtungen in Abhängigkeit von der Höhenlage des Bohrers zu steuern. Die Verwendung einer Fußplatte am Gestell ist aus diesen Schriften bekannt ebenso wie die Verbindung des Bohrers mit der Vortriebseinrichtung über eine Spindel und eine das Auswechseln des Bohrers ermöglichende Kupplung. Ein Drehhebel am oberen Ende der Spindel ist bekannt sowie auch die Verwendung von Transporträdern am Bohrgestell.
Problematisch bei den bekannten Bohrvorrichtungen ist allerdings die konstruktive Ausführung der Höhenabtastung für die Steuerung der Umschalteinrichtung.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vor­ richtung zur Entnahme eines Erdbohrkernes zu schaffen, die sich durch insgesamt gute Bedienbarkeit und robuste Konstruktion aus­ zeichnet und bei der insbesondere das Problem der Höhenabtastung für die höhenabhängige Umschaltung wirkungsvoll gelöst wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Bei einer solchen Vorrichtung ist die motorgetriebene Vortriebseinrichtung mit einem tragbaren Gestell auf dem Boden aufgestellt und kann von einem Bedienungsmann rasch von Probe­ ort zu Probeort transportiert werden. Angesichts der geringen er­ forderlichen Bohrtiefe von wenigen dm kann das Gewicht der Vor­ richtung so gering gehalten werden, daß sie von einem Mann leicht, auch auf unwegsamem, z. B. morastigem Gelände, transportiert und aufgestellt werden kann. Die Belastung des Bodens und der Pflan­ zen ist dabei gering.
Bei dieser Probenentnahmevorrichtung wird bei Aufwärtsbewegung des Bohrers der Bohrkern automatisch aus dem Bohrer herausgekratzt und in eine Auffangeinrichtung ausgeworfen. Der Bohrer muß also nicht mühsam ausgebaut und auf einen Tisch gelegt werden. Die Probenahme wird dadurch wesentlich vereinfacht. Nach dem Zie­ hen des Bohrers kann die Vorrichtung sofort zum nächsten Ort transportiert werden und ist wieder einsatzbereit. Bodenproben der hier vorliegenden Art werden für die unterschiedlichsten Zwecke benötigt, beispielsweise zur Nährstoffuntersuchung des Bodens, zur Untersuchung auf Schadstoffe und dergleichen. Je nach Frage­ stellung ist dabei zumeist eine Höhendifferenzierung der Probe erforderlich, also die getrennte Auswertung z. B. einer Probe aus dem oberflächennahen Bereich bis zu einer bestimmten Tiefe und eine getrennte Auswertung aus dem darunterliegenden Höhenbe­ reich. Die Auffangeinrichtung beschickt umschaltbar abwechselnd wenigstens zwei Sammeleinrichtungen, denen die aufgefangene Erde zugeleitet wird. Dabei wird beim Ausziehen des Bohrers in gewünschter Höhe die Umschaltung ausgelöst, so daß z. B. eine obere Bodenprobe in die eine Sammeleinrichtung und die darunterliegende Probe in die andere Sammeleinrichtung geleitet wird.
Dabei wird das Umschalten in Abhängigkeit von der Höhenlage des Bohrers automatisiert, und zwar in Abhängigkeit von einer bestimmten Bodentiefe, also beispielsweise bei einer Bodentiefe von 30 cm, so daß Erde bis zu einer Tiefe von 30 cm in die eine Sammeleinrichtung und darunterliegende Erde in eine andere Sam­ meleinrichtung gelangen kann. Beim Eintreiben des Bohrers in den Bohrer fährt der Mitnehmer abwärts und nimmt bei Anschlag gegen den unteren Mitnehmer des Schlittens diesen mit. Ist die gewünsch­ te Bohrtiefe erreicht, so wird der Bohrer gezogen, wobei sich der Mitnehmer wieder aufwärts bewegt. Der Schlitten bleibt auf der Führung zunächst stehen und der Mitnehmer fährt frei aufwärts, bis er gegen den oberen Mitnehmer gelangt und dabei gleichzeitig den Schalter betätigt, der den Umschalter steuert. Es wird also Erde aus einem oberen Bodenbereich bis zu einer Tiefe, die dem Höhen­ abstand der Anschläge entspricht, in eine Sammeleinrichtung gege­ ben. Dann wird umgeschaltet und die tieferliegende Erde gelangt nun in die andere Sammeleinrichtung. Bei weiterer Aufwärts­ bewegung des Bohrers wird der Schlitten durch Eingriff des Mitnehmers gegen den oberen Anschlag wieder mit nach oben in die Ausgangsstellung genommen.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruchs 2 vorgesehen. Eine Fußplatte an dem Gestell verringert durch Oberflächenbelastung die Eindringtiefe der Gestellbeine, sichert also eine für die Einhaltung einer vorgegebenen Bohrtiefe erforderliche sichere Standfähigkeit des Gestells auf der Bodenoberfläche und ermöglicht es dem Bedie­ nungsmann, sich auf die Fußplatte zu stellen, um dadurch das Ab­ heben des leichten Gestells beim Eintreiben des Bohrers in harten Boden zu verhindern.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruchs 3 vorgesehen. Auf diese Weise wird ein Angriff der Vortriebseinrichtung unmittelbar am Bohrer erübrigt, so daß dieser glatt und somit in für die eigent­ lichen Bohrzwecke optimaler Form gestaltbar ist. Der Bohrer kann auswechselbar an der Kupplung vorgesehen sein, so daß Bohrer je nach Einsatzzweck in unterschiedlicher Gestaltung verwendbar sind. Der Spindelantrieb ermöglicht einen langsamen, nicht drehenden Vorschub des Bohrers mittels eines sehr kleinen Motors, beispiels­ weise eines kleinen Benzinmotors oder eines batteriegetriebenen Elektromotors.
Dabei sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 4 vorgesehen. Der Drehhebel an der Spindel ermöglicht eine Drehbetätigung der Spindel, die bei einem mit Längsschlitz versehenen Hohlbohrer üb­ licher Bauweise zum Abscheren des Bohrkernes vor dem Ziehen er­ forderlich ist.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 5 vorgesehen. Mit dieser Konstruktion kann das Gestell gekippt und dann auf den Rä­ dern gefahren werden, was den Transport von Bohrstelle zu Bohr­ stelle erleichtert.
Vorteilhaft sind die Merkinale des Anspruches 6 vorgesehen. Wenn zum Abscheren des Bohrkernes die Spindel gedreht wird, schwenkt der Auskratzer entsprechend mit um den Bohrer herum und kann in Eingriff mit diesem bleiben, ohne selbst abgeschert zu werden. Die Auffangeinrichtung schwenkt entsprechend mit, um stets in Auf­ fangsstellung zu bleiben, unabhängig von der Drehlage der Spindel. Fehlbedienungen werden dadurch vermieden.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 7 vorgesehen. Aus­ wechselbare Behälter, die vorteilhaft gemäß Anspruch 8 als anklemmbare Säcke ausgebildet sind, können größere Probenmen­ gen aufnehmen, beispielsweise von einer größeren Zahl von Boh­ rungen, um diese, je nach Probevorschrift, gemeinsam zu untersu­ chen.
In den Zeichnungen ist die Vorrichtung beispielsweise und schema­ tisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrich­ tung in Aufstellung auf dem Erdboden,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 in Fig. 2 und
Fig. 4 einen auswechselbaren Bohrer anderer Ausführungs­ form.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist ein Gestell 1 auf. Die­ ses ist auf dem Boden mit einem Bein 2 abgestellt, das mit einer Fußplatte 3 auf dem Boden steht. Auf der rechten Seite sind hinter­ einander zwei Beine 4 vorgesehen, an denen mit einer Achse 5 zwei Räder 6 (in der Zeichnung hintereinanderliegend) gelagert sind, mit denen die Beine 4 auf dem Boden stehen.
Die Beine 2 und 4 tragen eine Lagerplatte 7, die im dargestellten vereinfachten Ausführungsbeispiel die Beine verbindet. Die Lager­ platte 7 trägt eine Antriebseinrichtung 20, die wie folgt aufgebaut ist:
In der Lagerplatte 7 ist, senkrecht stehend, eine Welle 8 eines An­ triebsritzels 9 gelagert, die von einem Elektromotor 10 getrieben ist, welcher mit einer Stütze 11 an der Lagerplatte 7 befestigt ist und der von einer Batterie 12 versorgt wird.
Das Ritzel 9 treibt ein Zahnrad 13, das drehfest und koaxial auf ei­ ner Gewindenuß 14 befestigt ist, die mit ihrem Innengewinde auf einer mit Außengewinde versehenen Spindel 15 sitzt.
Die Gewindenuß 14 besitzt einen mittleren Teil 16 verringerten Außendurchmessers, mit dem sie drehbar und um das aus Fig. 1 ersichtliche Spiel höhenverschieblich in einer Bohrung der Lager­ platte 7 gelagert ist. Am unteren Ende der Spindel ist eine Kupp­ lung 17 befestigt, die lösbar einen Bohrer 18 aufnimmt.
Stellt sich der Bedienungsmann auf die Seite des Gestelles 1, auf der das Bein 2 vorgesehen ist und hebt das Gestell an, so wird das Gestell in Richtung des Pfeiles 19 gekippt und ist mit den Rädern 6 nun leicht rollbar. Da das Gesamtgewicht der Vorrichtung im Be­ reich 20-30 kg gehalten werden kann, kann das Gestell von einem Mann getragen oder sehr bequem - wie beschrieben - gerollt wer­ den.
Ist eine Bohrstelle erreicht, so wird der Elektromotor 10 in Gang gesetzt. Dieser treibt über das Getriebe 9, 13 die Gewindenuß 14, welche sich mit ihrem unteren Flansch unterhalb des verjüngten Teiles 16 gegen die Unterseite der Lagerplatte 7 legt und die Spin­ del 15 abwärtsschraubt. Dadurch wird der Bohrer 18 nach unten in den Boden getrieben. Eine Verdrehung des Bohrers wird dabei durch dessen Eingriff mit dem Boden verhindert oder durch eine gesonderte Drehverhinderungseinrichtung, die unten beschrieben wird.
Ist der Boden sehr hart und daher eine Schlagwirkung erforderlich, so kann mit einem Hammer auf das obere Ende der Spindel 15 ge­ schlagen werden oder auf die Oberkante der Gewindenuß 14. Diese Schlagwirkung überträgt sich nicht auf das Gestell 1, da die Gewin­ denuß 14 mit Höhenspiel auf ihrem im Durchmesser verringerten Teil 16 höhenverschiebbar in der Lagerplatte 7 gelagert ist.
Es kann auch eine maschinelle Schlageinrichtung vorgesehen sein, die z. B. von dem Getriebe 9, 13 angetrieben wird und dauernd mit entsprechendem Impuls schlägt, um das Eintreiben des Bohrers 18 in den Boden oder gegebenenfalls, z. B. nach oben schlagend, auch das Rausziehen des Bohrers aus schwerem Boden zu unterstützen.
Der Bohrer 18 ist hohl und über die gesamte Länge auf einer Seite mit einem Schlitz 21 versehen, wie bei Bohrern für diese Zwecke üblich. Ist dieser Bohrer bis zur gewünschten Tiefe in den Boden eingetrieben und soll er nun herausgezogen werden, so empfiehlt es sich, den Bohrer kurz zu drehen, um den im Bohrer befindlichen Bohrkern vom umgebenden Erdreich abzuscheren. Dazu ist am oberen Ende der Spindel 15 ein Drehhebel 22 quer abstehend ange­ ordnet.
Da die gesamte Vorrichtung transportabel und sehr leicht ausgebil­ det ist, kann es beim Eintreiben des Bohrers 18 in harten Boden zu größeren, das Gestell 1 aufwärtsdrückenden Gegenkräften kommen. Um dabei das Abheben des Gestells 1 vom Boden zu verhindern, kann der Bedienungsmann sich mit seinen Füßen auf die Fußplatte 3 stellen und dadurch das Gewicht der Vorrichtung um sein Körper­ gewicht vergrößern.
Im unteren Bereich des Gestelles 1 in geringem Abstand über der Bodenoberfläche 23 ist eine Drehplatte 24 angeordnet, die mit einer Umfangsnut 25 höhenfest und konzentrisch zur Achse des Bohrers 18 um diese drehbar in einem Haltering 26 gelagert ist, welcher mit einem Arm 27 am Bein 2 des Gestells 1 fest gehalten ist (siehe auch Fig. 2).
In einer Ausnehmung 28 der Drehplatte 24 wird diese von dem Bohrer 18 durchsetzt. In dieser Ausnehmung 28 ist ein Auskratzer 29 angeordnet, der mit seiner Spitze nach unten durch den Schlitz 21 in den Hohlraum des Bohrers 18 eingreift und sich dessen Rückwand federnd anlegt. Zu diesem Zweck ist der Aus­ kratzer 29 um eine Achse 30 drehbar gelagert an der Drehplatte 24 angeordnet und wird von einer an dieser befestigten Blattfeder 31 beaufschlagt.
Die drehbare Lagerung der Drehplatte 24 in dem Haltering 26 er­ laubt, daß diese bei Drehen des Bohrers mit diesem schwenkt. Es wird also verhindert, daß der in den Bohrer 18 eingreifende Aus­ kratzer 29 abbricht.
In nicht dargestellter Weise ist der Drehbereich der Drehplatte 24 in dem Haltering 26 begrenzt, wodurch eine Drehbegrenzung für den Bohrer 18 gegeben ist. Damit wird ein freies Durchdrehen des Bohrers verhindert, wenn dieser unbelastet ist und der Antrieb durch den Motor 10 eingeschaltet wird.
Fig. 3 zeigt, daß bei Aufwärtsbewegung des Bohrers 18 der Aus­ kratzer 29 den Bohrkern 32, der aus mehr oder weniger gepreßter Erde besteht, aus dem Bohrer ausschält und mit seiner unteren Schrägfläche seitlich umlenkt, so daß er die Erde abwärtsfallend in eine wannenförmig ausgebildete Auffangeinrichtung 33 gelangt, die mit Haltearmen 34 unter der Drehplatte 24, also mit dieser mit­ drehend, befestigt ist.
Bei dieser Ausbildung der Vorrichtung genügt es also, den Bohrer in die Erde einzutreiben und wieder nach oben zu ziehen. Dabei wird automatisch die Probe aus dem Bohrer entnommen und in der Auffangeinrichtung 33 aufgefangen.
Wie Fig. 2 im Querschnitt zeigt, besteht die Auffangeinrichtung 33 aus zwei nebeneinanderliegenden, in Wannenform ausgebildeten Sammeleinrichtungen 35 und 36 mit einer mittleren Trennwand 37, die in ihrem oberen Teil als klappenartige Leiteinrichtung 38 aus­ gebildet ist, welche über ein Scharnier 39 mit dem oberen Ende der Trennwand 37 in Richtung des Pfeiles 40 schwenkbar verbunden ist. Außerhalb der Sammeleinrichtung 35 sitzt an dieser eine z. B. elektromagnetisch arbeitende Umschalteinrichtung 41, die mit ei­ nem in Richtung des Pfeiles 42 arbeitenden Betätiger über ein Ge­ lenkgestänge 43 die Leiteinrichtung 38 aus der dargestellten Lage in eine im Uhrzeigersinn symmetrisch verschwenkte Lage verstellen kann.
Fig. 2 macht deutlich, daß die Trennwand 37 genau unter dem Auskratzer 29 liegt. Von diesem aus dem Bohrer 18 ausgeschälte Erde fällt also in den Bereich der Leiteinrichtung 38 und wird von dieser in der dargestellten Stellung in die Sammeleinrichtung 36 und in der anderen Schaltstellung in die Sammeleinrichtung 35 ge­ leitet.
Durch Betätigen der Umschalteinrichtung 41 ist es folglich möglich, die gewonnene Erde abwechselnd in die eine oder andere der beiden Sammeleinrichtungen 35 und 36 zu bringen. Es kann hiermit die vielfach gewünschte Höhendifferenzierung bei der Probennahme erfolgen, bei der z. B. Erde aus den oberen 30 cm Tiefe getrennt von tieferliegender Erde gewonnen werden soll.
Dabei ist eine automatische Höhenumschaltung vorgesehen, bei der die Umschalteinrichtung 41 über eine Leitung 44 von einem Schal­ ter 45 gesteuert wird. Dieser sitzt an einem Schlitten 46, der selbst­ klemmend, aber unter Kraft höhenverschiebbar auf einer Füh­ rungsstange 47 gelagert ist, welche parallel zur Spindel 15 an­ geordnet ist. Mit ihrem unteren Ende ist die Führungsstange 47 an der Drehplatte 24 befestigt. Aus Stabilitätsgründen ist sie mit ihrem oberen Ende über eine Brücke 48 mit einer Stange 49 verbunden, die parallel zur Führungsstange 47 angeordnet und mit ihrem unte­ ren Ende an der Drehplatte 24 befestigt ist.
Der Schlitten 46 weist einen oberen Anschlag 50 und einen unteren Anschlag 51 auf. Am unteren Ende der Spindel 15, im dargestellten Ausführungsbeispiel an der Kupplung 17, ist quer abstehend ein Mitnehmer 52 befestigt, der sich von der Spindel 15 aus nach bei­ den Seiten erstreckt und gleitend sowohl an der Stange 49 als auch am Schlitten 46 anliegt und dadurch eine weitere Drehsicherung der Spindel 15 gegenüber der Drehplatte 24 ergibt.
Der Mitnehmer 52 kann sich in Bohrrichtung frei zwischen den An­ schlägen 50 und 51 bewegen. Liegt er an einem der Anschläge an, so nimmt er den Schlitten 46 mit.
Bei Beginn einer Bohrung steht der Schlitten 46 oben. Beim Ein­ treiben des Bohrers in die Erde fährt der Mitnehmer 52 zunächst frei abwärts, bis er gegen den unteren Anschlag 51 in Anlage kommt. Er nimmt dann den Schlitten 46 mit.
Ist die gewünschte Bohrtiefe erreicht und wird der Bohrer durch Umsteuern des Motors 10 nun wieder aufwärts gezogen, so bleibt der Schlitten 46 zunächst stehen und der Mitnehmer 52 fährt frei aufwärts, bis er zur Anlage an dem oberen Anschlag 50 kommt. Auf dieser Höhenlage ist am Schlitten 46 der Schalter 45 ange­ ordnet. Es wird also gleichzeitig die Umschaltung der Umschalt­ einrichtung 41 bewirkt.
Das bedeutet, daß unabhängig von der Bohrtiefe stets ein oberer Teil des Bohrkernes 32 in die in der in Fig. 2 dargestellten Ru­ helage der Leiteinrichtung 38 befüllte Sammeleinrichtung 36 geför­ dert wird. Erst wenn der Schalter 45 betätigt, also umgeschaltet wird, gelangen nachfolgende Teile des Bohrkernes 32 in die andere Sammeleinrichtung 35.
Ist die Bohrtiefe geringer als der Höhenabstand zwischen den An­ schlägen 50 und 51, so gelangt die gesamte Erde in die Sammelein­ richtung 36. Ist die Bohrtiefe größer, so gelangt die obere Länge des Bohrkernes 32, die dem Höhenabstand zwischen den Anschlag 50 und 51 entspricht, in die Sammeleinrichtung 36. Tieferliegende Teile des Bohrkernes 32 gelangen in die Sammeleinrichtung 35.
Die Anschläge 50 oder 51 können höhenverstellbar am Schlitten 46 ausgebildet sein, so daß die Umschalttiefe verstellbar und den ge­ wünschten Anforderungen anpaßbar ist.
Die beiden Sammeleinrichtungen 35 und 36 sind in ihrem Auffang­ bereich unterhalb des Auskratzers 29, wie im Schnitt der Fig. 2 dargestellt, mit der schwenkbaren Leiteinrichtung 38 ausgebildet. In ihren weiter von dem Bohrer 18 entfernt liegenden Bereichen sind sie getrennt als Stutzen ausgebildet, über die je ein Beutel 53 und 54 gezogen und mit einem Gummiring 55 befestigt werden kann, wie dies Fig. 1 zeigt.
Beim Auskratzen eines Bohrers anfallende Erde sammelt sich zunächst in den Auffangeinrichtungen 35 und 36. Wird anschlie­ ßend das Gestell 1 in Richtung des Pfeiles 19 gekippt, um mittels der Räder 6 verfahren zu werden, so rutscht die Erde aus den Auf­ fangeinrichtungen 35 und 36 in die Beutel 53 und 54. Die Auffang­ einrichtungen werden wieder frei zur Aufnahme der nächsten Bohr­ probe. Auf diese Weise können Proben aus mehreren Bohrungen höhensortiert in den beiden Beuteln 53 und 54 gesammelt werden.
Der Bohrer 18 ist in der Kupplung 17 abnehmbar mit der Spindel 15 verbunden. Er kann herausgenommen und durch einen anderen geeigneten Bohrer ersetzt werden. Beispielsweise kann auch der in Fig. 4 gezeigte Spezialbohrer eingesetzt werden, der mit einem langen Schaft 56, der an seinem oberen Ende ein Kupplungsstück 57 zeigt, von unten durch die Drehplatte 24 eingesetzt und gekup­ pelt wird. Unterhalb der Drehplatte 24 trägt der Schaft 56 dann eine Scheibe 58, an der nach unten gerichtet ein kurzer großvolumiger Hohlbohrer 59 mit Schneide 60 sitzt. An einer Stelle des Randes der Scheibe 58 ist an einem nach unten ragenden Arm 61 eine Schneidspitze 62 befestigt, die auf dem Umfang der Schneide 60 unter dieser den Boden bei Drehbewegung der Spindel 15 lockert.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Entnahme eines Bohrkernes (32) aus dem landwirtschaftlich relevanten, oberflächennahen Bodenbe­ reich, mit einer motorgetriebenen Vortriebseinrichtung (20) mit einer Spindel (15) für einen Hohlbohrer (18), die in einem Abstand größer als die maximale Bohrtiefe über dem Boden (23) gehalten ist,
wobei die Vortriebseinrichtung (20) mit einem tragbaren Gestell (1) auf dem Boden (23) aufstellbar ist,
wobei der Bohrer (18) einen Längsschlitz (21) aufweist, in den ein in Bodennähe am Gestell (1) angeordneter Aus­ kratzer (29) eingreift, der derart ausgebildet ist, daß er den Bohrkern (32) bei Aufwärtsbewegung des Bohrers (18) seitlich über eine am Gestell (1) angeordnete Auffang­ einrichtung (33) auswirft,
wobei die Auffangeinrichtung (33) mehrere Sammeleinrich­ tungen (35, 36) aufweist, denen mittels einer umschaltbaren Leitein­ richtung (38) alternativ die aufgefangene Erde zuleitbar ist,
wobei eine die Leiteinrichtung (38) steuernde Umschaltein­ richtung (41) in Abhängigkeit von der Höhenlage des Boh­ rers (18) mittels eines Schalters (45) betätigbar ist,
wobei die Umschalteinrichtung (41) bei Erreichen wenigstens einer vorgegebenen Hubhöhe des Bohrers (18) über seiner beim Bohrvorgang erreichten maximalen Bohrtiefe umschal­ tet und
wobei das Gestell (1) parallel zum Bohrer (18) eine Führung (47) aufweist, auf der ein Schlitten (46) unter Kraft ver­ schiebbar gelagert ist, der einen oberen Anschlag (50) und einen unte­ ren Anschlag (51) im Höhenabstand aufweist, zwischen denen ein am unteren Ende der Spindel (15) befestigter Mit­ nehmer (52) läuft, wobei im Bereich des oberen Anschlages (50) am Schlitten (46) der vom Mitnehmer (52) betätigbare Schalter (45) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (1) eine Fußplatte (3) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (15) an ihrem unteren Ende eine Kupplung (17) für den Boh­ rer (18) trägt und in der Vortriebseinrichtung (20) mit ei­ ner höhenfest gelagerten, rotierend angetriebenen Gewin­ denuß (14) in Gewindeeingriff steht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (15) an ihrem oberen Ende mit einem Dreh­ hebel (22) versehen und drehfest mit dem Bohrer (18) ver­ bunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (1) Transporträder (6) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auskratzer (29) und die Auffangeinrichtung (33) an einer um die Bohrachse frei rotierbaren Halterung (24) gelagert sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammeleinrichtungen (35, 36) auswechselbare Be­ hälter (53, 54) aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter als anklemmbare Säcke (53, 54) ausgebildet sind.
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DE (1) DE19542091C1 (de)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0896101A3 (de) * 1997-08-08 2000-01-26 Virg Mahlum Dispositif pour prélever des échantillons de sol
DE19838200A1 (de) * 1998-08-24 2000-03-09 Hans Hoelzl System zur automatisierten Bodenprobenentnahme
CN103398868A (zh) * 2013-01-11 2013-11-20 河北科技大学 一种特定深度土层的土壤样品采集装置和采集方法
CN107505159A (zh) * 2017-08-03 2017-12-22 深圳市中科智诚科技有限公司 一种具有太阳能发电的高效工作的土壤采集机器人
CN107957489A (zh) * 2017-11-03 2018-04-24 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种土壤检测分析装置
CN108051243A (zh) * 2018-01-30 2018-05-18 南昌首诺科技有限公司 一种泥土湿度检测用取样设备
CN108146845A (zh) * 2017-12-21 2018-06-12 王家骏 一种物理化学探测用地质样品存储装置
CN110031257A (zh) * 2019-05-20 2019-07-19 贾晓鹏 一种物质探查用地下土壤含水量勘探装置及其勘探方法
CN110160826A (zh) * 2019-06-21 2019-08-23 兰州大学 一种便于提取多种土壤的环境生态保护用土壤提取装置
CN110593241A (zh) * 2019-09-24 2019-12-20 北京享云智汇科技有限公司 一种公路工程用取土样系统及其稳定机构
CN110984115A (zh) * 2019-12-18 2020-04-10 田中华 一种提高横向单柱刚度的建筑桩基础设备
CN111188327A (zh) * 2020-01-15 2020-05-22 广州纯元科技有限公司 一种用于水利施工勘探的便于移动的土样采集装置
CN111608569A (zh) * 2020-05-26 2020-09-01 刘红伟 岩石勘探用岩石碎粒取样钻头
CN111982573A (zh) * 2020-08-27 2020-11-24 青海九0六工程勘察设计院 一种水文地质钻式探测装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD72615A (de) *
DE3149946A1 (de) * 1981-12-17 1983-06-30 Erno-Raumfahrttechnik Gmbh, 2800 Bremen Vorrichtung zum heben von bodenproben
DE3412638A1 (de) * 1984-04-04 1985-10-17 Josef Dr. 6710 Frankenthal Svoboda Geraet zur entnahme von bodenproben
DE8627892U1 (de) * 1986-10-20 1986-12-04 Schmidt, Gerhard, 7500 Karlsruhe, De
US4685339A (en) * 1984-06-28 1987-08-11 Philipenko Harry M Soil sample taker and vehicle mounting arrangement
DE3803159A1 (de) * 1988-02-03 1989-08-17 Anton Reck Vorrichtung zur entnahme von bodenproben
EP0330829A1 (de) * 1988-02-03 1989-09-06 Anton Reck Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben
DE3839003A1 (de) * 1988-11-18 1990-05-23 Paul Dr Behringer Vorrichtung zur entnahme von bodenproben mit einer bohrschnecke aus drei bodentiefen fuer bodenuntersuchungen
FR2668601A1 (fr) * 1990-10-29 1992-04-30 Pluchet Philippe Perfectionnements aux dispositifs de prelevement de terre destinee a etre analysee.

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD72615A (de) *
DE3149946A1 (de) * 1981-12-17 1983-06-30 Erno-Raumfahrttechnik Gmbh, 2800 Bremen Vorrichtung zum heben von bodenproben
DE3412638A1 (de) * 1984-04-04 1985-10-17 Josef Dr. 6710 Frankenthal Svoboda Geraet zur entnahme von bodenproben
US4685339A (en) * 1984-06-28 1987-08-11 Philipenko Harry M Soil sample taker and vehicle mounting arrangement
DE8627892U1 (de) * 1986-10-20 1986-12-04 Schmidt, Gerhard, 7500 Karlsruhe, De
DE3803159A1 (de) * 1988-02-03 1989-08-17 Anton Reck Vorrichtung zur entnahme von bodenproben
EP0330829A1 (de) * 1988-02-03 1989-09-06 Anton Reck Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben
DE3839003A1 (de) * 1988-11-18 1990-05-23 Paul Dr Behringer Vorrichtung zur entnahme von bodenproben mit einer bohrschnecke aus drei bodentiefen fuer bodenuntersuchungen
FR2668601A1 (fr) * 1990-10-29 1992-04-30 Pluchet Philippe Perfectionnements aux dispositifs de prelevement de terre destinee a etre analysee.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIN 19672, Blatt 1 (1968) *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0896101A3 (de) * 1997-08-08 2000-01-26 Virg Mahlum Dispositif pour prélever des échantillons de sol
DE19838200A1 (de) * 1998-08-24 2000-03-09 Hans Hoelzl System zur automatisierten Bodenprobenentnahme
DE19838200C2 (de) * 1998-08-24 2001-02-01 Hans Hoelzl Vorrichtung, Verfahren und System zur automatisierten Bodenprobenentnahme
CN103398868A (zh) * 2013-01-11 2013-11-20 河北科技大学 一种特定深度土层的土壤样品采集装置和采集方法
CN107505159A (zh) * 2017-08-03 2017-12-22 深圳市中科智诚科技有限公司 一种具有太阳能发电的高效工作的土壤采集机器人
CN107505159B (zh) * 2017-08-03 2020-07-28 温州瑞景通科技有限公司 一种具有太阳能发电的高效工作的土壤采集机器人
CN107957489A (zh) * 2017-11-03 2018-04-24 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种土壤检测分析装置
CN108146845A (zh) * 2017-12-21 2018-06-12 王家骏 一种物理化学探测用地质样品存储装置
CN108146845B (zh) * 2017-12-21 2019-03-19 王家骏 一种物理化学探测用地质样品存储装置
CN108051243B (zh) * 2018-01-30 2020-06-23 梅州市华智星技术服务有限公司 一种泥土湿度检测用取样设备
CN108051243A (zh) * 2018-01-30 2018-05-18 南昌首诺科技有限公司 一种泥土湿度检测用取样设备
CN110031257A (zh) * 2019-05-20 2019-07-19 贾晓鹏 一种物质探查用地下土壤含水量勘探装置及其勘探方法
CN110160826A (zh) * 2019-06-21 2019-08-23 兰州大学 一种便于提取多种土壤的环境生态保护用土壤提取装置
CN110593241A (zh) * 2019-09-24 2019-12-20 北京享云智汇科技有限公司 一种公路工程用取土样系统及其稳定机构
CN110984115A (zh) * 2019-12-18 2020-04-10 田中华 一种提高横向单柱刚度的建筑桩基础设备
CN111188327A (zh) * 2020-01-15 2020-05-22 广州纯元科技有限公司 一种用于水利施工勘探的便于移动的土样采集装置
CN111608569A (zh) * 2020-05-26 2020-09-01 刘红伟 岩石勘探用岩石碎粒取样钻头
CN111982573A (zh) * 2020-08-27 2020-11-24 青海九0六工程勘察设计院 一种水文地质钻式探测装置
CN111982573B (zh) * 2020-08-27 2021-06-15 青海九零六工程勘察设计院 一种水文地质钻式探测装置

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