土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，屬于土壤檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。該土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置包括筒體，所述筒體的頂部設(shè)置有頂板，所述筒體的底部設(shè)置有底板，所述頂板上設(shè)置有扶手，所述頂板和所述底板上分別設(shè)置有第一滾動軸承和第二滾動軸承，所述筒體內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸安裝在所述第一滾動軸承和所述第二滾動軸承上，所述轉(zhuǎn)軸頂端連接有驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸上自上而下設(shè)置有多個傳動機構(gòu)，所述筒體自上而下設(shè)置有多個打土刀頭，且所述傳動機構(gòu)與所述打土刀頭相連接。本發(fā)明提供了一種適合礦區(qū)復墾地土壤分層同步采樣的裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，可以快速采土，省時省力，效率高，對土層結(jié)構(gòu)擾動小。
【專利說明】
土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，屬于土壤檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤環(huán)刀采樣是對土壤的容重、田間持水量、含水量等物理性質(zhì)進行分析的必要前提。土壤環(huán)刀采樣器作為土壤樣品采集過程中必不可少的工具，直接影響土壤采集的效率和土壤結(jié)構(gòu)的完整性。
[0003]現(xiàn)有的土壤環(huán)刀采樣器主要用于采集表層土樣，對土壤不同層次的采樣需要挖掘土壤剖面多次采集才能完成，工作量大，采樣效率低而且對土地的擾動和破壞大。已有的卡銷式土壤環(huán)刀采樣器，口徑小，不適宜對土壤硬度大、混有煤矸石、石塊等礦區(qū)復墾地的土壤進行采樣。已有的結(jié)構(gòu)簡單的土壤環(huán)刀采集器，是垂直方向多次采，易破壞土壤結(jié)構(gòu)，對于干旱土壤來說采集的土樣在環(huán)刀中掛不住，且碰到土層中的石頭時需要重新采樣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有土壤環(huán)刀采樣器存在的采樣效率低、口徑小、對土地的擾動和破壞大的技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，快速采土，省時省力，采樣效率高，且對土壤結(jié)構(gòu)擾動小的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0006]土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，包括筒體，所述筒體的頂部設(shè)置有頂板，所述筒體的底部設(shè)置有底板，所述頂板上設(shè)置有扶手，所述頂板和所述底板上分別設(shè)置有第一滾動軸承和第二滾動軸承，所述筒體內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸安裝在所述第一滾動軸承和所述第二滾動軸承上，所述轉(zhuǎn)軸頂端連接有驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸上自上而下設(shè)置有多個傳動機構(gòu)，所述筒體自上而下設(shè)置有多個打土刀頭，且所述傳動機構(gòu)與所述打土刀頭相連接。
[0007]優(yōu)選的，所述筒體的側(cè)壁上還設(shè)置有至少一個微型液壓千斤頂，所述微型液壓千斤頂上安裝有支撐板。
[0008]優(yōu)選的，所述驅(qū)動機構(gòu)包括減速器和驅(qū)動電機，所述減速器設(shè)置于所述頂板的上端，所述驅(qū)動電機設(shè)置于所述減速器的上端，且驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入軸聯(lián)接。
[0009]優(yōu)選的，所述傳動機構(gòu)包括主動錐齒輪、從動錐齒輪、分動軸和支撐軸承;所述主動錐齒輪安裝在所述轉(zhuǎn)軸上，所述支撐軸承安裝在所述筒體上，所述支撐軸承上安裝有所述分動軸，所述分動軸的一端裝有所述從動錐齒輪，所述從動錐齒輪與所述主動錐齒輪相嚙合，所述分動軸的另一端設(shè)置有螺紋。
[0010]優(yōu)選的，所述打土刀頭包括兩個半圓筒體、定位板、套管、螺帽和墊板;兩個所述半圓筒體的端部設(shè)有圓錐形鉆頭，兩個所述半圓筒體均通過螺栓固定在所述定位板上，所述套管設(shè)置在兩個所述半圓筒體內(nèi)，所述套管和所述半圓筒體底部之間設(shè)置有所述墊板，所述螺帽設(shè)在所述定位板的連接軸上。
[0011]優(yōu)選的，所述半圓筒體內(nèi)設(shè)置有環(huán)形槽，所述套管裝在所述環(huán)形槽內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的，所述扶手上設(shè)置有防滑減震膠套。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便。采用在筒體上設(shè)置多個打土刀頭，可實現(xiàn)在水平方向360°采樣、垂直方向上一次完成多個環(huán)刀采樣。在此基礎(chǔ)上，將采樣裝置放置于預先挖好的基坑內(nèi)，可一次性完成土壤采集，采土效率更高，更加省時省力，同時在采土過程中不破壞土壤的結(jié)構(gòu)，保證后續(xù)土壤分析更加準確。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明中打土刀頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]如圖1和圖2所示，本實施例中的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，包括筒體I，筒體I的頂部設(shè)置有頂板2，筒體I的底部設(shè)置有底板3，頂板2上設(shè)置有扶手4，頂板2和底板3上分別設(shè)置有第一滾動軸承5 ’和第二滾動軸承5，筒體I內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸6，轉(zhuǎn)軸6安裝在第一滾動軸承5 ’和第二滾動軸承5上，轉(zhuǎn)軸6頂端連接有驅(qū)動機構(gòu)，轉(zhuǎn)軸6上自上而下設(shè)置有多個傳動機構(gòu)，所述筒體I自上而下設(shè)置有多個打土刀頭7，且所述傳動機構(gòu)與所述打土刀頭7相連接。
[0018]上述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機9和減速器8進行驅(qū)動，減速器8設(shè)置于頂板2的上端，且其輸出軸與轉(zhuǎn)軸6頂端連接，驅(qū)動電機9設(shè)置于所述減速器8的上端，且驅(qū)動電機9的轉(zhuǎn)軸與減速器8的輸入軸連接。當然，驅(qū)動機構(gòu)也可以采用其他方式。
[0019]上述傳動機構(gòu)包括主動錐齒輪10、從動錐齒輪11、分動軸12和支撐軸承13;主動錐齒輪10安裝在轉(zhuǎn)軸6上，支撐軸承13安裝在筒體I上，支撐軸承13上安裝有分動軸12，分動軸12的一端裝有從動錐齒輪11，從動錐齒輪11與主動錐齒輪10相嚙合，分動軸12的另一端設(shè)置有螺紋。
[0020]上述打土刀頭7包括兩個半圓筒體15、定位板16、套管17(也叫做環(huán)刀)、螺帽14和墊板18;兩個半圓筒體15的端部設(shè)有圓錐形鋸齒狀空心切削鉆頭，兩個半圓筒體15均通過螺栓固定在定位板16上，套管17設(shè)置在兩個半圓筒體15內(nèi)，套管17和半圓筒體15底部之間設(shè)置有墊板18，半圓筒體15內(nèi)設(shè)置有環(huán)形槽22，套管17安裝在環(huán)形槽內(nèi)。其中，半圓筒體15扣合形成切削鉆頭，切割土壤，然后推動鉆頭繼續(xù)鉆土，使土壤進入套管17內(nèi)。采用這種結(jié)構(gòu)不破壞土的結(jié)構(gòu)，保證后續(xù)土壤分析更加準確。螺帽14設(shè)在定位板16的連接軸上并與分動軸12連接，采用這種可拆卸連接，使得方便更換不同的打土刀頭7。
[0021]上述打土刀頭7可以根據(jù)實際需要在3?10個之間選擇，一般設(shè)置為十個，即分十層米集土樣:即在土壤深度為O-lOcm，10-20cm, 20-30cm, 30-40cm,40-50cm, 50-60cm,60-70cm，70-80cm，80-90cm，90-100cm各布置一個打土刀頭7，從而實現(xiàn)同步采集。
[0022]上述扶手4上套裝有防滑減震膠套21，主要起到防滑減震的作用，提高舒適性。
[0023]此外，筒體I的側(cè)壁還設(shè)置有微型液壓千斤頂19，微型液壓千斤頂19上安裝有支撐板20。微型液壓千斤頂19的數(shù)量可以為至少一個，具體數(shù)量可以根據(jù)土壤硬度確定。微型液壓千斤頂19主要是用于施加橫向力，保證鉆頭的工作效率。支撐板20用于支撐側(cè)壁。
[0024]本發(fā)明在使用時，先在土壤采樣地點利用打土鉆挖好基坑，將整機放入基坑內(nèi)，操作人員手扶扶手4，控制微型液壓千斤頂19伸出，使支撐板20支撐在基坑側(cè)壁上，啟動驅(qū)動電機，驅(qū)動轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動，在錐齒輪的作用下，分別帶動分動軸12轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動打土刀頭7轉(zhuǎn)動。打土刀頭7轉(zhuǎn)動的同時繼續(xù)控制微型液壓千斤頂19伸出，使打土刀頭7插入土壤內(nèi)，土樣填滿套管17后，晃動筒體I，使打土刀頭7拔出，完成土壤采集。采集完成后，拆開半圓筒體15，將套管17取出。然后繼續(xù)放入新套管進行采土，采土更加方便，采土效率更高。
【主權(quán)項】
1.一種土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，包括筒體(I)，所述筒體(I)的頂部設(shè)置有頂板(2)，所述筒體(I)的底部設(shè)置有底板(3)，所述頂板(2)上設(shè)置有扶手(4)，所述頂板(2)和所述底板(3)上分別設(shè)置有第一滾動軸承(5’)和第二滾動軸承(5)，所述筒體(I)內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(6)，所述轉(zhuǎn)軸(6)安裝在所述第一滾動軸承(5’)和所述第二滾動軸承(5)上，所述轉(zhuǎn)軸(6)頂端連接有驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸(6)上自上而下設(shè)置有多個傳動機構(gòu)，所述筒體(I)自上而下設(shè)置有多個打土刀頭(7)，且所述傳動機構(gòu)與所述打土刀頭(7)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，所述筒體(I)的側(cè)壁上還設(shè)置有至少一個微型液壓千斤頂(19)，所述微型液壓千斤頂(19)上安裝有支撐板(20)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，所述驅(qū)動機構(gòu)包括減速器(8)和驅(qū)動電機(9)，所述減速器(8)設(shè)置于所述頂板(2)的上端，所述驅(qū)動電機(9)設(shè)置于所述減速器(8)的上端，且驅(qū)動電機(9)的轉(zhuǎn)軸與減速器(8)的輸入軸聯(lián)接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，所述傳動機構(gòu)包括主動錐齒輪(10)、從動錐齒輪(11)、分動軸(12)和支撐軸承(13);所述主動錐齒輪(10)安裝在所述轉(zhuǎn)軸(6)上，所述支撐軸承(13)安裝在所述筒體(I)上，所述支撐軸承(I 3)上安裝有所述分動軸(12)，所述分動軸(12)的一端裝有所述從動錐齒輪(11)，所述從動錐齒輪(II)與所述主動錐齒輪(10)相嚙合，所述分動軸(12)的另一端設(shè)置有螺紋。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，所述打土刀頭(7)包括兩個半圓筒體(15)、定位板(16)、套管(17)、螺帽(14)和墊板(18);兩個所述半圓筒體(15)的端部設(shè)有圓錐形鋸齒狀空心切削鉆頭，兩個所述半圓筒體(15)均通過螺栓固定在所述定位板(16)上，所述套管(17)設(shè)置在兩個所述半圓筒體(15)內(nèi)，所述套管(17)和所述半圓筒體(15)底部之間設(shè)置有所述墊板(18)，所述螺帽(14)設(shè)在所述定位板(16)的連接軸上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，所述半圓筒體(15)內(nèi)設(shè)置有環(huán)形槽(22)，所述套管(17)裝在所述環(huán)形槽(22)內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的土壤環(huán)刀分層同步采樣裝置，其特征在于，所述扶手(4)上設(shè)置有防滑減震膠套(21)。
【文檔編號】G01N1/08GK106092642SQ201610388329
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月3日 公開號201610388329.9, CN 106092642 A, CN 106092642A, CN 201610388329, CN-A-106092642, CN106092642 A, CN106092642A, CN201610388329, CN201610388329.9
【發(fā)明人】李素清, 韓錦濤, 程德凱, 狄曉艷
【申請人】山西大學