土壤环刀分层同步采样装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种土壤环刀分层同步采样装置，属于土壤检测设备技术领域。该土壤环刀分层同步采样装置包括筒体，所述筒体的顶部设置有顶板，所述筒体的底部设置有底板，所述顶板上设置有扶手，所述顶板和所述底板上分别设置有第一滚动轴承和第二滚动轴承，所述筒体内设置有转轴，所述转轴安装在所述第一滚动轴承和所述第二滚动轴承上，所述转轴顶端连接有驱动机构，所述转轴上自上而下设置有多个传动机构，所述筒体自上而下设置有多个打土刀头，且所述传动机构与所述打土刀头相连接。本发明专利技术提供了一种适合矿区复垦地土壤分层同步采样的装置，其结构简单，操作简便，可以快速采土，省时省力，效率高，对土层结构扰动小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种土壤环刀分层同步采样装置，属于土壤检测设备

技术介绍
土壤环刀采样是对土壤的容重、田间持水量、含水量等物理性质进行分析的必要前提。土壤环刀采样器作为土壤样品采集过程中必不可少的工具，直接影响土壤采集的效率和土壤结构的完整性。现有的土壤环刀采样器主要用于采集表层土样，对土壤不同层次的采样需要挖掘土壤剖面多次采集才能完成，工作量大，采样效率低而且对土地的扰动和破坏大。已有的卡销式土壤环刀采样器，口径小，不适宜对土壤硬度大、混有煤矸石、石块等矿区复垦地的土壤进行采样。已有的结构简单的土壤环刀采集器，是垂直方向多次采，易破坏土壤结构，对于干旱土壤来说采集的土样在环刀中挂不住，且碰到土层中的石头时需要重新采样。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有土壤环刀采样器存在的采样效率低、口径小、对土地的扰动和破坏大的技术问题，提供一种结构简单，操作简便，快速采土，省时省力，采样效率高，且对土壤结构扰动小的土壤环刀分层同步采样装置。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：土壤环刀分层同步采样装置，包括筒体，所述筒体的顶部设置有顶板，所述筒体的底部设置有底板，所述顶板上设置有扶手，所述顶板和所述底板上分别设置有第一滚动轴承和第二滚动轴承，所述筒体内设置有转轴，所述转轴安装在所述第一滚动轴承和所述第二滚动轴承上，所述转轴顶端连接有驱动机构，所述转轴上自上而下设置有多个传动机构，所述筒体自上而下设置有多个打土刀头，且所述传动机构与所述打土刀头相连接。优选的，所述筒体的侧壁上还设置有至少一个微型液压千斤顶，所述微型液压千斤顶上安装有支撑板。优选的，所述驱动机构包括减速器和驱动电机，所述减速器设置于所述顶板的上端，所述驱动电机设置于所述减速器的上端，且驱动电机的转轴与减速器的输入轴联接。优选的，所述传动机构包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、分动轴和支撑轴承；所述主动锥齿轮安装在所述转轴上，所述支撑轴承安装在所述筒体上，所述支撑轴承上安装有所述分动轴，所述分动轴的一端装有所述从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与所述主动锥齿轮相啮合，所述分动轴的另一端设置有螺纹。优选的，所述打土刀头包括两个半圆筒体、定位板、套管、螺帽和垫板；两个所述半圆筒体的端部设有圆锥形钻头，两个所述半圆筒体均通过螺栓固定在所述定位板上，所述套管设置在两个所述半圆筒体内，所述套管和所述半圆筒体底部之间设置有所述垫板，所述螺帽设在所述定位板的连接轴上。优选的，所述半圆筒体内设置有环形槽，所述套管装在所述环形槽内。优选的，所述扶手上设置有防滑减震胶套。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：本专利技术结构简单，操作简便。采用在筒体上设置多个打土刀头，可实现在水平方向360°采样、垂直方向上一次完成多个环刀采样。在此基础上，将采样装置放置于预先挖好的基坑内，可一次性完成土壤采集，采土效率更高，更加省时省力，同时在采土过程中不破坏土壤的结构，保证后续土壤分析更加准确。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术中打土刀头的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1和图2所示，本实施例中的土壤环刀分层同步采样装置，包括筒体1，筒体1的顶部设置有顶板2，筒体1的底部设置有底板3，顶板2上设置有扶手4，顶板2和底板3上分别设置有第一滚动轴承5’和第二滚动轴承5，筒体1内设置有转轴6，转轴6安装在第一滚动轴承5’和第二滚动轴承5上，转轴6顶端连接有驱动机构，转轴6上自上而下设置有多个传动机构，所述筒体1自上而下设置有多个打土刀头7，且所述传动机构与所述打土刀头7相连接。上述驱动机构包括驱动电机9和减速器8进行驱动，减速器8设置于顶板2的上端，且其输出轴与转轴6顶端连接，驱动电机9设置于所述减速器8的上端，且驱动电机9的转轴与减速器8的输入轴连接。当然，驱动机构也可以采用其他方式。上述传动机构包括主动锥齿轮10、从动锥齿轮11、分动轴12和支撑轴承13；主动锥齿轮10安装在转轴6上，支撑轴承13安装在筒体1上，支撑轴承13上安装有分动轴12，分动轴12的一端装有从动锥齿轮11，从动锥齿轮11与主动锥齿轮10相啮合，分动轴12的另一端设置有螺纹。上述打土刀头7包括两个半圆筒体15、定位板16、套管17(也叫做环刀)、螺帽14和垫板18；两个半圆筒体15的端部设有圆锥形锯齿状空心切削钻头，两个半圆筒体15均通过螺栓固定在定位板16上，套管17设置在两个半圆筒体15内，套管17和半圆筒体15底部之间设置有垫板18，半圆筒体15内设置有环形槽22，套管17安装在环形槽内。其中，半圆筒体15扣合形成切削钻头，切割土壤，然后推动钻头继续钻土，使土壤进入套管17内。采用这种结构不破坏土的结构，保证后续土壤分析更加准确。螺帽14设在定位板16的连接轴上并与分动轴12连接，采用这种可拆卸连接，使得方便更换不同的打土刀头7。上述打土刀头7可以根据实际需要在3～10个之间选择，一般设置为十个，即分十层采集土样：即在土壤深度为0-10cm，10-20cm，20-30cm，30-40cm，40-50cm，50-60cm，60-70cm，70-80cm，80-90cm，90-100cm各布置一个打土刀头7，从而实现同步采集。上述扶手4上套装有防滑减震胶套21，主要起到防滑减震的作用，提高舒适性。此外，筒体1的侧壁还设置有微型液压千斤顶19，微型液压千斤顶19上安装有支撑板20。微型液压千斤顶19的数量可以为至少一个，具体数量可以根据土壤硬度确定。微型液压千斤顶19主要是用于施加横向力，保证钻头的工作效率。支撑板20用于支撑侧壁。本专利技术在使用时，先在土壤采样地点利用打土钻挖好基坑，将整机放入基坑内，操作人员手扶扶手4，控制微型液压千斤顶19伸出，使支撑板20支撑在基坑侧壁上，启动驱动电机，驱动转轴6转动，在锥齿轮的作用下，分别带动分动轴12转动，从而驱动打土刀头7转动。打土刀头7转动的同时继续控制微型液压千斤顶19伸出，使打土刀头7插入土壤内，土样填满套管17后，晃动筒体1，使打土刀头7拔出，完成土壤采集。采集完成后，拆开半圆筒体15，将套管17取出。然后继续放入新套管进行采土，采土更加方便，采土效率更高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土壤环刀分层同步采样装置，其特征在于，包括筒体(1)，所述筒体(1)的顶部设置有顶板(2)，所述筒体(1)的底部设置有底板(3)，所述顶板(2)上设置有扶手(4)，所述顶板(2)和所述底板(3)上分别设置有第一滚动轴承(5’)和第二滚动轴承(5)，所述筒体(1)内设置有转轴(6)，所述转轴(6)安装在所述第一滚动轴承(5’)和所述第二滚动轴承(5)上，所述转轴(6)顶端连接有驱动机构，所述转轴(6)上自上而下设置有多个传动机构，所述筒体(1)自上而下设置有多个打土刀头(7)，且所述传动机构与所述打土刀头(7)相连接。

【技术特征摘要】
1.一种土壤环刀分层同步采样装置，其特征在于，包括筒体(1)，所述筒体(1)的顶部设置有顶板(2)，所述筒体(1)的底部设置有底板(3)，所述顶板(2)上设置有扶手(4)，所述顶板(2)和所述底板(3)上分别设置有第一滚动轴承(5’)和第二滚动轴承(5)，所述筒体(1)内设置有转轴(6)，所述转轴(6)安装在所述第一滚动轴承(5’)和所述第二滚动轴承(5)上，所述转轴(6)顶端连接有驱动机构，所述转轴(6)上自上而下设置有多个传动机构，所述筒体(1)自上而下设置有多个打土刀头(7)，且所述传动机构与所述打土刀头(7)相连接。2.根据权利要求1所述的土壤环刀分层同步采样装置，其特征在于，所述筒体(1)的侧壁上还设置有至少一个微型液压千斤顶(19)，所述微型液压千斤顶(19)上安装有支撑板(20)。3.根据权利要求1或2所述的土壤环刀分层同步采样装置，其特征在于，所述驱动机构包括减速器(8)和驱动电机(9)，所述减速器(8)设置于所述顶板(2)的上端，所述驱动电机(9)设置于所述减速器(8)的上端，且驱动电机(9)的转轴与减速器(8)的输入轴联接。4.根据权利要求1或2所述的土壤环刀分层同步采样装置，其特征在于，所述传动机构包括主动锥齿轮(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李素清，韩锦涛，程德凯，狄晓艳，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西;14