土壤中水流采样装置制造方法及图纸

技术编号:14521566 阅读:77 留言:0更新日期:2017-02-02 00:21
本发明专利技术涉及土壤环境监测领域,具体涉及土壤中水流采样装置,包括圆筒形状的外筒和横截面为多变形的内筒,内筒下端铰接有钻头,钻头由多片三角形钢片组成;内筒外侧壁上有活塞环;活塞坏下方,内筒外壁与外筒内壁之间形成环形的空腔;内筒内腔还安装有取样管,取样管的下端安装顶块,取样管下端的外壁还安装有多个探头;探头通过线缆与信号采集装置连接,所述的取样管外壁上有长度刻度。取样时候外筒先插入到土壤中,内筒下推,将外筒内的土壤向外挤压,土壤中的水分汇聚到外筒内,取样管顶开内筒的钻头,进行取样和监测。该取样装置可以随时根据需要大批量的布置采集点,安装和拆卸都方便和快捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土壤环境监测领域,具体涉及土壤中水流采样装置
技术介绍
土壤溶液在土壤养分和水分研究中是非常重要的,因为它一方面能使土壤和植物根系之间直接接触,另一方面又在土壤物质的迁移和淋洗中起重要作用。土壤溶液的获取有多种方法,但可归为破坏性采样、非破坏性采样。一般说来,破坏性采样需要将土壤样品从原位取出(有时还需进行风干和再湿润),土壤溶液的化学组成和平衡易发生变化,且无法进行长期定位研究,这种采样方法具有很大的局限性。而非破坏性采样是通过埋设陶瓷管等设备,在原位长期定位取样,可以研究在一定时期内土壤溶液的动态变化。为使取样更具有整体代表性,往往需要选取垂直方向上不同断面的土壤溶液。现有的采样装置,都需要预埋,操作复杂,不能大批量、自动化采集。
技术实现思路
针对上述技术问题,本专利技术提供一种可以大批量补点的土壤水样采集装置,并且可以根据需要进行换点,安装方便,不需要预埋,随时可以方便的取出采集装置。具体的技术方案为:土壤中水流采样装置,包括圆筒形状的外筒和横截面为多变形的内筒,所述的内筒下端铰接有钻头,所述的钻头由多片三角形钢片组成,三角形钢片的底边铰接在内筒的下端,铰链带有弹簧,弹簧力使得相邻的三角形钢片的侧边相互靠拢,形成一个多边形的椎体,三角形钢片的顶角合拢成钻头的顶尖;内筒外侧壁上有活塞环,活塞环的外周侧面为圆柱面,活塞环的外周侧面与外筒内壁密封接触;活塞坏下方,内筒外壁与外筒内壁之间形成环形的空腔;所述的外筒的顶部有限位块,限位块限制活塞环上行位置;所述的内筒内腔还安装有取样管,所述的取样管的上端通过软管与抽水泵和取样瓶连接;所述的取样管的下端安装有硬质材料制成的顶块,取样管下行用顶块将多片三角形钢片组成的钻头张开;取样管下端的外壁还安装有多个探头;探头通过线缆与信号采集装置连接,所述的取样管外壁上有长度刻度。外筒下端固定连接环形的顶头,所述的顶头外壁面为倒锥面,顶头的内径和外筒内径相同。所述的外筒的顶部还连接有密封软管,密封软管套在取样管外,并且密封软管的另一端密封连接在取样管的外壁上,活塞环上方,密封软管将的内筒外壁与外筒内壁之间的空腔密封。本专利技术提供的土壤中水流采样装置,取样时候外筒先插入到土壤中,然后内筒下推,将外筒内的土壤向外挤压,土壤中的水分汇聚到外筒内,取样管顶开内筒的钻头,进行取样和监测。该取样装置可以随时根据需要大批量的布置采集点,安装和拆卸都方便和快捷。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式结合附图说明本专利技术的具体实施方式。如图1所示,土壤中水流采样装置,包括圆筒形状的外筒1和横截面为多变形的内筒7,所述的内筒7下端铰接有钻头9,所述的钻头9由多片三角形钢片组成,三角形钢片的底边铰接在内筒7的下端,铰链带有弹簧,弹簧力使得相邻的三角形钢片的侧边相互靠拢,形成一个多边形的椎体,三角形钢片的顶角合拢成钻头的顶尖;内筒7外侧壁上有活塞环4,活塞环4的外周侧面为圆柱面,活塞环4的外周侧面与外筒1内壁密封接触;活塞坏4下方,内筒7外壁与外筒1内壁之间形成环形的空腔;所述的外筒1的顶部有限位块5,限位块5限制活塞环4上行位置;所述的内筒7内腔还安装有取样管8,所述的取样管8的上端通过软管与抽水泵和取样瓶连接;所述的取样管8的下端安装有硬质材料制成的顶块10,取样管8下行用顶块10将多片三角形钢片组成的钻头9张开;取样管8下端的外壁还安装有多个探头3;探头3通过线缆与信号采集装置连接,所述的取样管8外壁上有长度刻度。外筒1下端固定连接环形的顶头2,所述的顶头2外壁面为倒锥面,顶头2的内径和外筒1内径相同。所述的外筒1的顶部还连接有密封软管6,密封软管6套在取样管8外,并且密封软管6的另一端密封连接在取样管8的外壁上,活塞环4上方,密封软管6将的内筒7外壁与外筒1内壁之间的空腔密封。利用该装置进去去水样,包括以下过程:(1)将外筒1和内筒7同时插入到土壤中,内筒7下端位置在外筒1下端的位置上方,即外筒1下端内会有一些土壤;(2)用外筒1在土壤上进行钻孔深入土壤内,达到预设的深度;(3)内筒7下推,将内筒1下端的土壤向内筒7和外筒1之间挤压,将土壤中水分挤压出,水分留在外筒1内;(4)用取样管8下推,用取样管8下端的顶块10将多片三角形钢片组成的钻头9撑开,将取样管8伸出;取样管8开始抽水取样,探头3开启采集信号,将信号通过线缆传递给信号采集装置;(5)取样结束后,关闭探头3的电源,提升取样管8,三角形钢片在弹簧力作用下合拢。本文档来自技高网...

【技术保护点】
土壤中水流采样装置,其特征在于:包括圆筒形状的外筒(1)和横截面为多变形的内筒(7),所述的内筒(7)下端铰接有钻头(9),所述的钻头(9)由多片三角形钢片组成,三角形钢片的底边铰接在内筒(7)的下端,铰链带有弹簧,弹簧力使得相邻的三角形钢片的侧边相互靠拢,形成一个多边形的椎体,三角形钢片的顶角合拢成钻头的顶尖;内筒(7)外侧壁上有活塞环(4),活塞环(4)的外周侧面为圆柱面,活塞环(4)的外周侧面与外筒(1)内壁密封接触;活塞坏4下方,内筒(7)外壁与外筒(1)内壁之间形成环形的空腔;所述的外筒(1)的顶部有限位块(5),限位块(5)限制活塞环(4)上行位置;所述的内筒(7)内腔还安装有取样管(8),所述的取样管(8)的上端通过软管与抽水泵和取样瓶连接;所述的取样管(8)的下端安装有硬质材料制成的顶块(10),取样管(8)下行用顶块(10)将多片三角形钢片组成的钻头(9)张开;取样管(8)下端的外壁还安装有多个探头(3);探头(3)通过线缆与信号采集装置连接,所述的取样管(8)外壁上有长度刻度。

【技术特征摘要】
1.土壤中水流采样装置,其特征在于:包括圆筒形状的外筒(1)和横截面为多变形的内筒(7),所述的内筒(7)下端铰接有钻头(9),所述的钻头(9)由多片三角形钢片组成,三角形钢片的底边铰接在内筒(7)的下端,铰链带有弹簧,弹簧力使得相邻的三角形钢片的侧边相互靠拢,形成一个多边形的椎体,三角形钢片的顶角合拢成钻头的顶尖;内筒(7)外侧壁上有活塞环(4),活塞环(4)的外周侧面为圆柱面,活塞环(4)的外周侧面与外筒(1)内壁密封接触;活塞坏4下方,内筒(7)外壁与外筒(1)内壁之间形成环形的空腔;所述的外筒(1)的顶部有限位块(5),限位块(5)限制活塞环(4)上行位置;所述的内筒(7)内腔还安装有取样管(8),所述的取样管(8)的上端通过软管与抽水泵和取样瓶连接;所述的取样管(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员:何斐高吉喜庄巍解宇峰刘爱萍王文林唐晓燕杭小帅晁建颖李文静
申请(专利权)人:环境保护部南京环境科学研究所
类型:发明
国别省市:江苏;32

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