一种可用于测试深层土体容重的取土器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可用于测试深层土体容重的取土器，包括基座、螺旋钻杆、带齿轮提拉杆、以及取样管；其中，基座与地面固定连接，基座顶端安装有一对带齿轮提拉杆，螺旋钻杆固定于一对带齿轮提拉杆之间，组合成齿轮系统；螺旋钻杆上的螺纹与带齿轮提拉杆上的齿轮相啮合形成杠杆系统；取样管安装于螺旋钻杆的底端；通过下压或上抬齿轮提拉杆实现螺旋钻杆的上下移动，利用螺旋及杠杆原理，可使本实用新型专利技术中取土器更加省力、快速的进入土壤和提拉出土壤，减少土壤扰动，提高土壤科学研究的准确性，同时降低了采样过程的劳动强度，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土壤取土
，尤其涉及一种可用于测试深层土体容重的取土器。
技术介绍
土壤是农业生产获得高产、优质、高效的资源之一，研究深层次土壤性状是农业生产中一个重要的方面，但由于深层土样的获取技术和设备不足，严重阻碍了深层土层的研究。目前，现有市场上虽有各种电动取土装置，但因其野外动力的限制或者复杂、昂贵等原因未能被推广。而常用的手动取土工具虽然比较便携，但是，在土壤板结地块，40cm以下很难下钻，而且由于土壤与土钻摩擦力较大，拔出土钻是一件十分费力的事情，这使得土壤取样工作效率严重降低，白白耗费大量人力、物力。土壤容重是指土壤在未受到破坏的自然结构的情况下，单位体积中的重量，其大小与土壤质地、结构、有机质含量、土壤紧实度、耕作措施等密切相关；当前气候变化情景下，土壤容重又是估算土壤碳储量的一个重要指标。土壤容重的测定通常采用环刀法，常规做法是用吸能锤将环刀锤击入土壤中，然后将装有土壤的环刀取出，而且常用环刀多为表层取样，深层取样则需采用挖坑方法，如100cm深，一般要开挖长宽深各100cm多的坑，工作量大，效率低。现有的取样技术中，由于长期、大量、盲目地使用传统取样器，耗费了大量的资金和劳力，使科研工作大量浪费到田间土壤土样的采集上。因此，
在生产和科研中迫切要求使用新设备和方法对深层土壤进行取样，弥补传统取土器的不足，为深层土壤研究提供便利。
技术实现思路
针对上述缺陷或不足，本技术的目的在于提供一种可用于测试深层土体容重的取土器，以满足深层土体容重的测定需求。本技术的技术方案为：一种可用于测试深层土体容重的取土器，包括基座、螺旋钻杆、带齿轮提拉杆、以及取样管；其中，基座与地面固定连接，基座顶端安装有一对带齿轮提拉杆，螺旋钻杆固定于一对带齿轮提拉杆之间，组合成齿轮系统；螺旋钻杆上的螺纹与带齿轮提拉杆上的齿轮相啮合形成杠杆系统；取样管安装于螺旋钻杆的底端。所述基座包括设置于底端的固定盘，固定盘安放于待取样位置，并通过地铆推入待取样位置的土中，固定盘上安装有支撑架，支撑架上设置有基座顶端支架，带齿轮提拉杆安装于顶端支架上。所述固定盘上设置有用于脚踩固定的脚踏板。所述基座的顶端通过铆钉与一对带齿轮提拉杆相连。所述螺旋钻杆的顶端设置有辅助取样管推送的打击头。所述螺旋钻杆上设置有用于精确采样的刻度标识。所述取样管包括第一半柱体以及可剥离的第二半柱体；其中，所述第一半柱体和所述第二半柱体通过锁止键相扣合，第一半柱体的顶部与螺旋钻杆相连接，第一半柱体和第二半柱体的下部均设有刃口。所述第一半柱体和第二半柱体内部设置有若干用于放置土壤环刀的环刀
卡槽。所述锁止键包括设置于第二半柱体侧壁上的楔形凸起，以及设置于第一半柱体上与楔形凸起相匹配的凹槽，所述楔形凸起与凹槽相互啮合。与现有技术比较，本技术的有益效果为：本技术提供了一种可用于测试深层土体容重的取土器，通过设置螺旋钻杆与一对齿轮提拉杆相连，并通过下压或上抬齿轮提拉杆实现螺旋钻杆的上下移动，利用螺旋及杠杆原理，可使本技术中取土器的更加省力、快速的进入土壤和提拉出土壤，减少土壤扰动，提高土壤科学研究的准确性，同时降低了采样过程的劳动强度，提高工作效率；与传统土壤取土器相比较，本技术利用螺旋及杠杆原理，既能达到深层土壤取样的需求，又能满足深层土体容重测定的取土需求，组装方便、使用简便、工作高效，对研究土壤资源具有非常重要的意义。进一步地，本技术中取样管通过适配锁止键合装配固定，取样管内设有可满足三个层次土壤容重测定需求的环刀卡槽，取样结束后，打开取样管，即可将相应土层环刀拆卸下来，测定土壤容重，高效快捷，对土壤周围环境破坏小。附图说明图1是本技术可用于测试深层土体容重的取土器结构示意图；图2是本技术可用于测试深层土体容重的取土器中取样管结构示意图。图中，1为打击头，2为基座，3为螺旋钻杆，4为带齿轮提拉杆，5为取样管，6为铆钉，7为土壤环刀，21为顶端支架，22为支撑架，23为固定
盘，24为脚踏板，25为地铆，31为螺纹，41为齿轮，42为拉手柄，51为楔形凸起，52为凹槽，53为刃口，54为第二半柱体，55为第一半柱体，56为锁止键，57为环刀卡槽，71为第一环刀，72为第二环刀，73为第三环刀。具体实施方式下面将结合附图对本技术做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术的保护范围。如图1所示，本技术提供了一种可用于测试深层土体容重的取土器，包括基座2、螺旋钻杆3、带齿轮提拉杆4、以及取样管5；其中，基座2与地面固定连接，基座2顶端安装有一对带齿轮提拉杆4，螺旋钻杆3固定于一对带齿轮提拉杆4之间，组合成齿轮系统；带齿轮提拉杆4包括齿轮41以及设置于齿轮41上的拉手柄42；螺旋钻杆3上的螺纹31与带齿轮提拉杆4上的齿轮41相啮合，形成杠杆系统；带齿轮提拉杆4包括拉手柄42，取样管5安装于螺旋钻杆3的底端。具体的，所述基座2包括设置于底端的固定盘23，固定盘23安放于待取样位置，并通过地铆25推入待取样位置的土中，固定盘23上设置有用于脚踩固定的脚踏板24，并且，基座2的顶端通过铆钉6与一对带齿轮提拉杆4相连。固定盘23上安装有支撑架22，支撑架22上设置有基座顶端支架21，带齿轮提拉杆4安装于顶端支架21上。采样时先将固定盘23安放在所需取样位置，将地铆25推入土中，起固定作用，增强取土器的稳固性，采样过程通过用脚踩脚踏板24，进行辅助固
定采样设备。优选地，为了在坚硬的土体上推送取样管5，本技术中所述螺旋钻杆3的顶端设置有辅助取样管5推送的打击头1，在相对松软的土地上能够通过上下拉动两齿轮提拉手柄42可带动螺旋钻杆3上下移动，进而实现取样管5的入土和出土过程，而在坚硬的土体上可通过敲击打击头1帮助取样管5推送进相应的深度。优选地，螺旋钻杆3上带有刻度标识，能够实现不同深度的精确采样。如图2所示，本技术中取样管5主体长度为20cm，具体包括第一半柱体55以及可剥离的第二半柱体54；其中，所述第一半柱体55和所述第二半柱体54通过锁止键56相扣合，第一半柱体55的顶部与螺旋钻杆3相连接，第一半柱体55和第二半柱体54的下部均设有刃口53，便于切入土地。所述第一半柱体55和第二半柱体54内部设置有若干用于放置土壤环刀7的环刀卡槽57：示例性的，所述第一半柱体55和第二半柱体54内部距刃口53距离为2.5～17.5cm间设有环刀卡槽57，可放置3个与国际通用环刀型号相一致的100cm2的土壤环刀7，在不同深度或样地间取样时，能够打开锁止键56，剥离第二半柱体54，实现土壤环刀7的自由更换。进一步地，所述锁止键56包括设置于第二半柱体54侧壁上的楔形凸起51，以及设置于第一半柱体55上与楔形凸起51相匹配的凹槽52，所述楔形凸起51与凹槽52相互啮合。本技术的工作过程为：采集土壤样品时，先将固定盘23安放在所需取样位置，然后将地铆25推入土中，起固定作用，增强取土器的稳固性，在相对松软的土地上取样时，\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于测试深层土体容重的取土器，其特征在于，包括基座(2)、螺旋钻杆(3)、带齿轮提拉杆(4)、以及取样管(5)；其中，基座(2)与地面固定连接，基座(2)顶端安装有一对带齿轮提拉杆(4)，螺旋钻杆(3)固定于一对带齿轮提拉杆(4)之间，组合成齿轮系统；螺旋钻杆(3)上的螺纹(31)与带齿轮提拉杆(4)上的齿轮(41)相啮合形成杠杆系统；取样管(5)安装于螺旋钻杆(3)的底端。

【技术特征摘要】
1.一种可用于测试深层土体容重的取土器，其特征在于，包括基座(2)、螺旋钻杆(3)、带齿轮提拉杆(4)、以及取样管(5)；其中，基座(2)与地面固定连接，基座(2)顶端安装有一对带齿轮提拉杆(4)，螺旋钻杆(3)固定于一对带齿轮提拉杆(4)之间，组合成齿轮系统；螺旋钻杆(3)上的螺纹(31)与带齿轮提拉杆(4)上的齿轮(41)相啮合形成杠杆系统；取样管(5)安装于螺旋钻杆(3)的底端。2.根据权利要求1的所述的可用于测试深层土体容重的取土器，其特征在于，所述基座(2)包括设置于底端的固定盘(23)，固定盘(23)安放于待取样位置，并通过地铆(25)推入待取样位置的土中，固定盘(23)上安装有支撑架(22)，支撑架(22)上设置有顶端支架(21)，带齿轮提拉杆(4)安装于顶端支架(21)上。3.根据权利要求2的所述的可用于测试深层土体容重的取土器，其特征在于，所述固定盘(23)上设置有用于脚踩固定的脚踏板(24)。4.根据权利要求1的所述的可用于测试深层土体容重的取土器，其特征在于，所述基座(2)的顶端通过铆钉(6)与一对带齿轮提拉杆(4)相连。5.根据权利要求1的所述的可用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹晓霞，王建林，姜德锋，房全孝，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：新型
国别省市：山东;37