一种土壤环境监测用精确取样系统及土壤取样方法技术方案

本发明专利技术提供了一种土壤环境监测用精确取样系统及土壤取样方法，包括工作台、取土装置、深度显示装置和固定装置，所述工作台的上端中部开设有圆形通孔，所对应的圆形通孔上安装有取土装置，工作台的上端前方安装有深度显示装置，工作台的下方左右两侧对称安装有固定装置；本发明专利技术可以解决传统的人工土壤取样往往耗费长时间开挖土地，一方面增加了工作人员的劳动强度，另一方面会对土壤造成破坏，且由于人工取样的过程中，会有上层的土壤掉落到取样层，这样会对土壤分析的准确性造成干扰，不能保证分析结果的精确性，影响检测结果，以及一般取样设备取样深度达不到所需要求，给测量的结果带来很大的影响等问题。

An accurate sampling system for soil environmental monitoring and soil sampling method

The invention provides an accurate sampling system and a soil sampling method for soil environmental monitoring, including a worktable, a soil sampling device, a depth display device and a fixing device. A circular through hole is arranged in the middle of the upper end of the worktable, a soil sampling device is installed on the corresponding circular through hole, and a depth is installed in the front of the upper end of the worktable. The invention can solve the problem that traditional artificial soil sampling often takes a long time to excavate the land, on the one hand, it increases the labor intensity of the staff, on the other hand, it will cause damage to the soil, and because in the process of artificial sampling, there will be upper layer. The soil falls to the sampling layer, which will interfere with the accuracy of soil analysis, can not guarantee the accuracy of the analysis results, affect the test results, and the sampling depth of general sampling equipment can not meet the required requirements, which has a great impact on the results of measurement and other issues.

【技术实现步骤摘要】
一种土壤环境监测用精确取样系统及土壤取样方法
本专利技术涉及土壤环境监测领域，具体地说是一种土壤环境监测用精确取样系统及土壤取样方法。
技术介绍
目前我国土壤环境形势严峻，我国土壤污染的总体形势不容乐观，部分地区土壤污染严重，由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多，成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。为了调查土壤环境进行监测，土壤取样检测是土壤污染防治工作中不可缺少的一步，传统的人工土壤取样往往耗费长时间开挖土地，一方面增加了工作人员的劳动强度，另一方面会对土壤造成破坏，且由于人工取样的过程中，会有上层的土壤掉落到取样层，这样会对土壤分析的准确性造成干扰，不能保证分析结果的精确性，影响检测结果；一般取样设备取样深度达不到所需要求，给测量的结果带来很大的影响。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种土壤环境监测用精确取样系统及土壤取样方法，可以解决传统的人工土壤取样往往耗费长时间开挖土地，一方面增加了工作人员的劳动强度，另一方面会对土壤造成破坏，且由于人工取样的过程中，会有上层的土壤掉落到取样层，这样会对土壤分析的准确性造成干扰，不能保证分析结果的精确性，影响检测结果，以及一般取样设备取样深度达不到所需要求，给测量结果的带来很大的影响等问题，可以实现土壤精确取样的功能，能够保证土壤样品的精确性，具有操作简单、对土壤造成的破坏小、劳动强度小与工作效率高等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案，一种土壤环境监测用精确取样系统，包括工作台、取土装置、深度显示装置和固定装置，所述工作台的上端中部开设有圆形通孔，所对应的圆形通孔上安装有取土装置，工作台的上方前端安装有深度显示装置，工作台的下方左右两侧对称安装有固定装置；取土装置在取土壤的过程中可以按照要求取一定深度的土壤，深度显示装置能够精准的控制取样深度，保证实验结果的准确性，固定装置能够确保设备在工作过程中处于稳定状态，不会因为抖动而偏离工作位置，保证取样精度，且自动化土壤取样减少了工作人员的劳动强度，劳动效率高。所述的固定装置包括电动滑块、固定杆和固定爪，所述的电动滑块通过滑动配合方式前后对称安装在工作台的下端内壁上，两块电动滑块之间安装有固定杆，固定杆的下端均匀的安装有固定爪，工作时，将本系统移到工作位置，电动滑块向下移动带动固定杆移动将固定爪插入到泥土里将本系统固定，设置的固定装置可以确保设备在工作过程中处于稳定状态，不会因为抖动而偏离工作位置，保证了取样精度。所述的取土装置包括取土液压缸、取土连接板、取土电机、取土杆、取土机构、取土钻螺旋刀具、液压缸连接台和滑动柱，所述的滑动柱左右对称安装在工作台上，且滑动柱内侧开设有滑动槽，滑动槽内通过滑动配合防止安装有取土连接板，滑动柱的上方安装有液压缸连接台，液压缸连接台下端左右对称安装有取土液压缸，取土液压缸的顶端连接在取土连接板上，取土连接板的下端通过电机座安装有取土电机，取土电机的输出轴上通过法兰安装有取土杆，所述的取土杆为钢性实心结构，取土杆上安装有取土机构，取土机构上安装有取土钻；所述取土钻为圆锥形结构，且沿取土钻的外壁上设置有螺旋刀具；所述取土杆与取土机构之间、取土机构与取土钻之间相互通过螺纹配合方式安装；所述取土机构包括取土筒、调向电机、调向旋筒、取土管、活塞、电动推杆、取土气缸、气缸支撑台和伸缩杆，所述取土筒为空心钢制结构，且取土筒下端的圆周外壁上设置有两个相互对应的圆孔，取土筒的下端通过电机座安装有调向电机，且调向电机的输出轴上通过法兰安装有调向旋筒，所述调向旋筒为空心壳状，且调向旋筒的圆周外壁上设置有两个与取土筒外壁上相互对应的圆孔，取土筒的上端安装有气缸支撑台，气缸支撑台上通过销轴安装有两个对称的取土气缸，两个取土气缸之间通过伸缩杆铰接，且两个取土气缸之间呈“八”字形，取土气缸的顶端安装有取土管，所述的取土管为空心圆柱体，且取土管的下端为尖状结构，取土管的内部安装有电动推杆，电动推杆的顶端安装有活塞；所述活塞直径与取土管的内直径相同；工作时，安装一定长度的取土杆，取土电机配合取土液压缸工作带动取土钻旋转并将取土机构带入到指定深度的土壤位置，调向电机工作将调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相对应，然后取土气缸推动取土管沿取土筒上的孔伸出插入到两侧的土壤中，此时土壤会嵌入取土管内部，取土气缸将取土管收回到取土筒内部，调向电机工作将调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相互错开，形成密闭环境，取土电机配合取土液压缸工作带动取土钻离开土壤，然后调向电机工作将调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相互对应，取土气缸推动取土管沿取土筒上的孔伸出，电动推杆带动活塞沿取土管运动将取土管内部的土壤取出放入到试管内。取土钻上设置的螺旋刀具可以更容易的插入到土壤中，调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相互配合可以保证土壤取样过程的准确性，避免在取土管未达到指定取样深度时遭到其他土壤的侵入造成实验结果的不准确，取土管下端设置成尖状保证在土壤取样中能收集到所需的土壤样品，取土管内部设置的活塞可以实现内部土壤样品完全被收集，避免残留影响下次的样品采样的准确性。所述的深度显示装置包括U型架、测力压板、压力弹簧、压力连接杆、压力传感器和深度显示屏，所述的测力压板上开设有圆形通孔，测力压板的后端安装在取土连接板上，测力压板的左右两端通过滑动配合方式安装在U型架上，U型架上安装有压力连接杆，且压力连接杆穿过测力压板上的圆形通孔，所述压力连接杆的直径略小于测力压板上圆形通孔的直径，位于测力压板下方的压力连接杆上套设有压力弹簧，压力弹簧的下端安装有压力传感器，所述的深度显示屏安装在工作台的上端左前方。工作时，测力压板向下移动将压力弹簧向下压，压力弹簧受到压力，位于工作台上的压力传感器同时接受压力大小，通过计算机的辅助将压力大小转化为取样的深度位置，然后将取样深度显示在深度显示屏上；设置的深度显示装置通过压力传感器受到的力大小来转化为取样深度，实时掌控取样深度状况，使取样结果更精确，保证了检测结果的权威性。此外，本专利技术还提供了一种土壤环境监测用精确取样系统的土壤取样方法，包括以下步骤：1、将本系统移到工作位置，电动滑块向下移动带动固定杆移动将固定爪插入到泥土里将本系统固定；2、然后根据所需取样土壤深度需要安装一定长度的取土杆，取土电机配合取土液压缸工作带动取土钻旋转，同时测力压板向下移动将压力弹簧向下压，压力弹簧受到压力，位于工作台上的压力传感器同时接受压力大小，通过计算机的辅助将压力大小转化为取样的深度位置；3、然后将取样深度显示在深度显示屏上，通过深度显示屏的辅助将取土机构带入到指定深度的土壤位置，调向电机工作将调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相对应；4、然后取土气缸推动取土管沿取土筒上的孔伸出插入到两侧的土壤中，此时土壤会嵌入取土管内部，取土气缸将取土管收回到取土筒内部，调向电机工作将调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相互错开，形成密闭环境，取土电机配合取土液压缸工作带动取土钻离开土壤；5、然后调向电机工作将调向旋筒上的孔与取土筒上的孔相互对应，取土气缸推动取土管沿取土筒上的孔伸出，电动推杆带动活塞沿取土管运动将取土管内部的土壤取出放入到试管内，可以实现土壤精确取样的功能。本专利技术的有益效果在于：一、本专利技术可以解决传统的人工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土壤环境监测用精确取样系统，包括工作台(1)、取土装置(2)、深度显示装置(3)和固定装置(4)，其特征在于：所述工作台(1)的上端中部开设有圆形通孔，所对应的圆形通孔上安装有取土装置(2)，工作台(1)的上方前端安装有深度显示装置(3)，工作台(1)的下方左右两侧对称安装有固定装置(4)，其中：所述的取土装置(2)包括取土液压缸(21)、取土连接板(22)、取土电机(23)、取土杆(24)、取土机构(25)、取土钻(26)螺旋刀具(27)、液压缸连接台(28)和滑动柱(29)，所述的滑动柱(29)左右对称安装在工作台(1)上，且滑动柱(29)内侧开设有滑动槽，滑动槽内通过滑动配合防止安装有取土连接板(22)，滑动柱(29)的上方安装有液压缸连接台(28)，液压缸连接台(28)下端左右对称安装有取土液压缸(21)，取土液压缸(21)的顶端连接在取土连接板(22)上，取土连接板(22)的下端通过电机座安装有取土电机(23)，取土电机(23)的输出轴上通过法兰安装有取土杆(24)，取土杆(24)上安装有取土机构(25)，取土机构(25)上安装有取土钻(26)；沿取土钻(26)的外壁上设置有螺旋刀具(27)；所述取土机构(25)包括取土筒(251)、调向电机(252)、调向旋筒(253)、取土管(254)、活塞(255)、电动推杆(256)、取土气缸(257)、气缸支撑台(258)和伸缩杆(259)，所述取土筒(251)为空心钢制结构，且取土筒(251)下端的圆周外壁上设置有两个相互对应的圆孔，取土筒(251)的下端通过电机座安装有调向电机(252)，且调向电机(252)的输出轴上通过法兰安装有调向旋筒(253)，取土筒(251)的上端安装有气缸支撑台(258)，气缸支撑台(258)上通过销轴安装有两个对称的取土气缸(257)，两个取土气缸(257)之间通过伸缩杆(259)铰接，取土气缸(257)的顶端安装有取土管(254)，所述的取土管(254)为空心圆柱体，且取土管(254)的下端为尖状结构，取土管(254)的内部安装有电动推杆(256)，电动推杆(256)的顶端安装有活塞(255)，所述活塞(255)直径与取土管(254)的内直径相同。...

【技术特征摘要】
1.一种土壤环境监测用精确取样系统，包括工作台(1)、取土装置(2)、深度显示装置(3)和固定装置(4)，其特征在于：所述工作台(1)的上端中部开设有圆形通孔，所对应的圆形通孔上安装有取土装置(2)，工作台(1)的上方前端安装有深度显示装置(3)，工作台(1)的下方左右两侧对称安装有固定装置(4)，其中：所述的取土装置(2)包括取土液压缸(21)、取土连接板(22)、取土电机(23)、取土杆(24)、取土机构(25)、取土钻(26)螺旋刀具(27)、液压缸连接台(28)和滑动柱(29)，所述的滑动柱(29)左右对称安装在工作台(1)上，且滑动柱(29)内侧开设有滑动槽，滑动槽内通过滑动配合防止安装有取土连接板(22)，滑动柱(29)的上方安装有液压缸连接台(28)，液压缸连接台(28)下端左右对称安装有取土液压缸(21)，取土液压缸(21)的顶端连接在取土连接板(22)上，取土连接板(22)的下端通过电机座安装有取土电机(23)，取土电机(23)的输出轴上通过法兰安装有取土杆(24)，取土杆(24)上安装有取土机构(25)，取土机构(25)上安装有取土钻(26)；沿取土钻(26)的外壁上设置有螺旋刀具(27)；所述取土机构(25)包括取土筒(251)、调向电机(252)、调向旋筒(253)、取土管(254)、活塞(255)、电动推杆(256)、取土气缸(257)、气缸支撑台(258)和伸缩杆(259)，所述取土筒(251)为空心钢制结构，且取土筒(251)下端的圆周外壁上设置有两个相互对应的圆孔，取土筒(251)的下端通过电机座安装有调向电机(252)，且调向电机(252)的输出轴上通过法兰安装有调向旋筒(253)，取土筒(251)的上端安装有气缸支撑台(258)，气缸支撑台(258)上通过销轴安装有两个对称的取土气缸(257)，两个取土气缸(257)之间通过伸缩杆(259)铰接，取土气缸(257)的顶端安装有取土管(254)，所述的取土管(254)为空心圆柱体，且取土管(254)的下端为尖状结构，取土管(254)的内部安装有电动推杆(256)，电动推...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹荣翠，
申请(专利权)人：曹荣翠，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23