一种环境检测土壤的取样装置及取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及土壤取样技术领域，具体为一种环境检测土壤的取样装置及取样方法，包括呈相互套接的固定架和伸缩架，固定架的右端上方和伸缩架的左端上方均设置有可分层取土的取样组，固定架的右端和伸缩架的左端均设置有用于驱动取样组在收拢状态与展开状态之间循环切换的驱动组；驱动组包括与伸缩架左端上的支撑环套接的短转筒、与固定架右端上的支撑环套接的长转筒和一对伺服电机。本发明专利技术通过利用伺服电机驱动主摆架带动其外部层层卡接的副摆架按由内之外的顺序划过土壤，且利用不同长度的副摆架而达到不同深度的土层中进行分层取样，其解决了确定区域同时多点且分层取样的问题，且整个过程高效自动化。且整个过程高效自动化。且整个过程高效自动化。

【技术实现步骤摘要】
一种环境检测土壤的取样装置及取样方法


[0001]本专利技术涉及土壤取样
，具体为一种环境检测土壤的取样装置及取样方法。

技术介绍

[0002]常见的土壤环境的采样，包括区域土壤环境背景监测、农田土壤环境质量监测、建设项目土壤环境评价监测和土壤污染事件监测。区域土壤环境背景监测，一般采样只采集表层，也就是0
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0.2米范围的土壤。
[0003]中国专利技术(申请号为CN202210424276.7)公开了一种环境地质调查用土壤取样器，本专利技术，在套管下端设置方便进入土层的锥头，以及现在锥头外壁设置多组分散片，使得进入土层时，将套管外壁的土壤尽量向外挤压且经过切割后变得松散，从而确保了取样结束后拔出套管非常容易，在套管内侧壁设置多组等高的分装环，取样结束后，分装环直接打开即可获得样品，无需再切割，可直接使用分装环保存样品带走，可保持土壤原来的分层形貌。
[0004]然而上述专利在定点采样时为单点，确认采样的区域和位置，根据布点方法，确认点位的数量，布点的方法可以说简单随机、分块随机和系统随机，也可以是定点采样，上述专利需要多次定点下钻取样，才能保证区域土壤取样合理性和准确性，其操作费劲费事，取样过程半自动化。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种环境检测土壤的取样装置及取样方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种环境检测土壤的取样装置，包括呈左右方向相互套接的固定架和伸缩架，所述固定架的右端上方和伸缩架的左端上方均设置有可分层取土的取样组，所述固定架的右端和伸缩架的左端均设置有用于驱动取样组在收拢状态与展开状态之间循环切换的驱动组；
[0007]所述取样组包括主摆架及其外部层层套接的若干副摆架，若干所述副摆架的长度和宽度均呈等比例增大，所述主摆架和若干副摆架的同一端为同轴连接，所述主摆架和若干副摆架的另一端内均卡接有与各自尺寸相适配的取样盒，所述主摆架的一侧边缘处焊接有拨柱，所述副摆架的转动端两侧开设有与其圆心轴同轴的圆弧槽，所述拨柱与圆弧槽插接并可滑动，所述固定架和伸缩架的左右外端上方均焊接有支撑环，所述支撑环的顶面套接有与若干副摆架的转动端侧面插接的弹销，其中主摆架的长度大于支撑环的离地高度，且至少为取样盒的高度；
[0008]所述驱动组包括与伸缩架左端上的支撑环套接的短转筒、与固定架右端上的支撑环套接的长转筒和用于驱动短转筒和长转筒旋转的一对伺服电机。
[0009]作为本技术方案的进一步改进，所述固定架的左端上方也焊接有支撑环，且此支
撑环的内部套接有托轴，所述托轴的左端与短转筒通过销钉限位套接，所述托轴的右端与长转筒套接并可轴向滑动。
[0010]作为本技术方案的进一步改进，所述主摆架呈H型且其一端两头之间焊接有与短转筒或长转筒套接的套筒，所述副摆架呈H型且其一端两头均焊接有套环，所述套环也与短转筒或长转筒套接，所述副摆架两侧的圆弧槽与套环同圆心轴，所述圆弧槽的一端内也嵌设有拨柱，相邻两个副摆架之间通过拨柱与圆弧槽插接而带动旋转。
[0011]作为本技术方案的进一步改进，所述取样盒的顶面嵌设有一对弹片，所述主摆架的内部连接板一端开设有与一对弹片卡接的卡槽，所述弹片的高度等于此连接板的厚度，一对弹片的上端间距大于卡槽的内宽，若干副摆架的连接板也开设有卡槽。
[0012]作为本技术方案的进一步改进，所述套环的径向一侧开设有与弹销插接的凹槽，且凹槽的朝向与圆弧槽两端连线的朝向相同，所述套环的外侧与凹槽远离圆弧槽的内侧交汇处开设有斜倒角，所述弹销的端部为圆弧端。
[0013]作为本技术方案的进一步改进，所述弹销的中部焊接有圆台，所述弹销背向套环的一端套设有弹簧，所述短转筒和长转筒的顶面均焊接有圆环且圆环与弹销背向套环的一端套接。
[0014]作为本技术方案的进一步改进，所述伺服电机的输出轴朝上且同轴连接有蜗杆，所述短转筒和长转筒的朝外端紧密套接有与蜗杆啮合的蜗轮。
[0015]作为本技术方案的进一步改进，所述固定架的左端内设置有定位组，所述定位组包括呈十字形的插土片、焊接于插土片顶部的呈六边形的导压块、与导压块侧边滑动连接的定位杆以及用于导向定位杆呈水平横向运动的托架，所述固定架的左端内侧对称开设有限位孔，所述伸缩架的内侧对称等间距开设有若干定位孔，所述定位杆与限位孔和定位孔对应插接，所述定位杆朝向插土片的一端嵌设有滚轮，且此端套设有压簧。
[0016]作为本技术方案的进一步改进，所述导压块的顶部两侧铰接有压杆，其中位于固定架左端之间焊接的支撑环撑杆上开设有与压杆插接的通槽，所述压杆的侧面中部开设有滑槽，所述通槽的内侧中部嵌设有销钉且销钉与滑槽插接并可滑动，所述托架的顶部与通槽处的撑杆底面焊接。
[0017]另一方面，本专利技术还提供一种环境检测土壤的取样方法，包括上述所述的环境检测土壤的取样装置，包括以下步骤：
[0018]S1、先将伸缩架拉出固定架形成预定范围；
[0019]S2、然后将长圆管套入压杆上端处并向上转动，带动导压块和插土片下移，直至插土片插入土中固定；
[0020]S3、同时导压块的侧边挤推定位杆横移而插入限位孔和其中一个定位孔内；
[0021]S4、接着启动左右方向的一对伺服电机分别驱动短转筒和长转筒逆时针旋转225度，而带动主摆架由水平转至竖直而嵌入土层中，同时依次带动若干副摆架摆动嵌入土层，进而利用若干取样盒取土，再带动若干取样盒转出支撑环上方，以待取出；
[0022]S5、依次取出短转筒和长转筒上的主摆架和若干副摆架上的取样盒，即可得到不同范围和不同深度的土壤样品。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0024]1、该环境检测土壤的取样装置及取样方法中，通过设置的固定架和伸缩架伸缩确
定取样范围，并在两者上方设置取样组和驱动组，利用伺服电机驱动主摆架带动其外部层层卡接的副摆架按由内之外的顺序划过土壤，且利用不同长度的副摆架而达到不同深度的土层中进行分层取样，再驱动伺服电机驱动取样组旋转一周即可复位，其解决了确定区域同时多点且分层取样的问题，且整个过程高效自动化。
[0025]2、该环境检测土壤的取样装置及取样方法中，通过设置的定位组，用于同时定位固定架和伸缩架的展开间距和置地位置，利用杠杆原理轻松施压导压块带动插土片插土定位，同时带动定位杆插入固定架和伸缩架内，保证了取样组旋转层层取土稳定进行。
附图说明
[0026]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本专利技术公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本专利技术的理解，并不是具体限定本专利技术各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本专利技术的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本专利技术。
[0027]图1为本专利技术的整体取土前状态结构示意图；
[0028]图2为本专利技术的整本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环境检测土壤的取样装置，其特征在于：包括呈左右方向相互套接的固定架(100)和伸缩架(200)，所述固定架(100)的右端上方和伸缩架(200)的左端上方均设置有可分层取土的取样组(300)，所述固定架(100)的右端和伸缩架(200)的左端均设置有用于驱动取样组(300)在收拢状态与展开状态之间循环切换的驱动组(400)；所述取样组(300)包括主摆架(310)及其外部层层套接的若干副摆架(330)，若干所述副摆架(330)的长度和宽度均呈等比例增大，所述主摆架(310)和若干副摆架(330)的同一端为同轴连接，所述主摆架(310)和若干副摆架(330)的另一端内均卡接有与各自尺寸相适配的取样盒(320)，所述主摆架(310)的一侧边缘处焊接有拨柱(313)，所述副摆架(330)的转动端两侧开设有与其圆心轴同轴的圆弧槽(332)，所述拨柱(313)与圆弧槽(332)插接并可滑动，所述固定架(100)和伸缩架(200)的左右外端上方均焊接有支撑环(110)，所述支撑环(110)的顶面套接有与若干副摆架(330)的转动端侧面插接的弹销(340)，其中主摆架(310)的长度大于支撑环(110)的离地高度，且至少为取样盒(320)的高度；所述驱动组(400)包括与伸缩架(200)左端上的支撑环(110)套接的短转筒(420)、与固定架(100)右端上的支撑环(110)套接的长转筒(430)和用于驱动短转筒(420)和长转筒(430)旋转的一对伺服电机(410)。2.根据权利要求1所述的环境检测土壤的取样装置，其特征在于：所述固定架(100)的左端上方也焊接有支撑环(110)，且此支撑环(110)的内部套接有托轴(120)，所述托轴(120)的左端与短转筒(420)通过销钉限位套接，所述托轴(120)的右端与长转筒(430)套接并可轴向滑动。3.根据权利要求1所述的环境检测土壤的取样装置，其特征在于：所述主摆架(310)呈H型且其一端两头之间焊接有与短转筒(420)或长转筒(430)套接的套筒(311)，所述副摆架(330)呈H型且其一端两头均焊接有套环(331)，所述套环(331)也与短转筒(420)或长转筒(430)套接，所述副摆架(330)两侧的圆弧槽(332)与套环(331)同圆心轴，所述圆弧槽(332)的一端内也嵌设有拨柱(313)，相邻两个副摆架(330)之间通过拨柱(313)与圆弧槽(332)插接而带动旋转。4.根据权利要求1所述的环境检测土壤的取样装置，其特征在于：所述取样盒(320)的顶面嵌设有一对弹片(321)，所述主摆架(310)的内部连接板一端开设有与一对弹片(321)卡接的卡槽(312)，所述弹片(321)的高度等于此连接板的厚度，一对弹片(321)的上端间距大于卡槽(312)的内宽，若干副摆架(330)的连接板也开设有卡槽(312)。5.根据权利要求3所述的环境检测土壤的取样装置，其特征在于：所述套环(331)的径向一侧开设有与弹销(340)插接的凹槽(333)，且凹槽(333)的朝向与圆弧槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞祥祥，王海峰，范敬龙，李生宇，靳正忠，
申请(专利权)人：中国科学院新疆生态与地理研究所，
类型：发明
国别省市：