一种低扰动土壤取样装置及其取样方法制造方法及图纸

技术编号:24328743 阅读:88 留言:0更新日期:2020-05-29 18:54
本发明专利技术涉及土壤检测技术领域,尤其涉及一种低扰动土壤取样装置及其取样方法包括取样筒,取样筒的一端开口,取样筒的开口端上转动连接有挡板,取样筒上设有限位件,取样筒内凸设有触发装置。通过将取样筒击打进入到地下,土壤在取样筒的挤压下从取样筒的开口端进入到取样筒内,在取样筒内的土壤挤压到摆杆并触发摆杆摆动之后,转轴解锁以使得挡板在扭簧的作用下绕转轴转动,同时,配合电机的驱动以使得挡板切断土壤以闭合取样筒的开口端,进而使得在取出取样筒的过程中,取样筒内的土壤不易从取样筒的开口处掉出取样筒,有利于提高取样土壤的完整性,进而提高土壤取样检测分析的准确性。

A low disturbance soil sampling device and its sampling method

【技术实现步骤摘要】
一种低扰动土壤取样装置及其取样方法
本专利技术涉及土壤检测
,尤其是涉及一种低扰动土壤取样装置及其取样方法。
技术介绍
目前,土壤取样器是在进行环境监测中经常用到的工具,通过取样器取出土壤样本,然后对土壤样本进行分析以得出土壤内含的各种成分。例如公告号为CN204789028U的专利公开了一种土壤取样器,包括手柄和与手柄活动连接的取样杆,所述取样杆活动连接的取样杆I和取样杆II,所述的取样杆I和取样杆II均为套筒式结构;所述的取样杆I和手柄铰接;所述的取样杆II的下部活动连接有取样管;所述的取样管上有取样口。采用了上述的伸缩式套筒结构的取样器,携带时将手柄向上折叠,并且按住弹簧定位销将取样杆I和取样杆II同时推进取样管,减小了取样器的长度,便于携带。取土管侧面的取样口可保证土壤易于进入取土管,同时,配合使用刮刀可将不易取下的土壤刮落下来。上述中的现有技术方案存在以下缺陷:在采集泥土松软的土壤样本时,因土壤和土壤之间、土壤和取样杆内壁之间的粘性较低,以使得在将取样杆从泥土取出的过程中,取样杆内的土壤会从取样口出掉落,采集到的土壤样本的完整性遭到了破坏,对获取到的样本数据的准确性造成一定的影响,需要对此进行改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的之一是提供一种低扰动土壤取样装置。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种低扰动土壤取样装置,包括取样筒,所述取样筒的一端开口,所述取样筒的开口端上转动连接有通闭所述取样筒的挡板,所述取样筒上设有限制挡板转动后遮挡取样筒开口的限位件,所述取样筒内与开口端相对的一端凸设有在土壤的挤压下触发限位件解除对挡板限位的触发装置。通过采用上述技术方案,令取样筒插入到地下,在取样筒下压的过程中泥土从取样筒的开口处进入到取样筒内,直到取样筒内的土壤挤压到触发装置,触发装置触发挡板脱离限制件的限制后转动遮挡在取样筒的开口处,进而在取出取样筒的过程中,取样筒内的土壤样本不易从取样筒内掉出,进而使得所取的土壤样本不易被损坏,有利于提高土壤检测数据的准确性。通过取样筒内土壤的高度作为触发条件,无需手动闭合挡板,提高了挡板闭合的便利性。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述取样筒上沿取样筒的长度方向开有滑槽,所述限位件包括与所述滑槽滑动连接的解锁杆,所述取样筒上转动连接有转轴,所述转轴的一端插接于所述挡板并与挡板固定连接,所述解锁杆竖直朝向转轴设置,所述解锁杆的一端沿转轴的中心轴方向穿过转轴并与转轴滑动连接,所述解锁杆插入转轴的一端包括矩形部和圆柱部,所述矩形部靠近转轴的穿出端,所述圆柱部靠近转轴的穿进端,所述矩形部的长度大于圆柱部,所述触发装置包括驱动解锁杆滑动以使得矩形部伸出转轴外的触发件。通过采用上述技术方案,在土壤挤压到触发装置以使得触发装置触发解锁杆时,解锁杆向下滑动以使得解锁杆的矩形部脱离转轴,转轴脱离了解锁杆的限制后,挡板在触发装置的作用下随着转轴的转动出现摆动,挡板封堵在取样筒的开口处,进而使得所取得的土壤样本不易从取样筒的开口处漏出,进而保持了取样筒所取得的土壤样本的完整性。通过一开始将矩形部插接在转轴内,矩形部棱边与转轴接触,进而对转轴的自传具有限制作用,进而使得在触发件未触发解锁杆的情况下,转轴处于静止状态,取样筒保持打开的状态,以便土壤进入到取样筒内。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述触发件包括摆杆,所述取样筒的内壁上开有与所述滑槽连通的通孔,所述摆杆的一端从通孔出伸进滑槽内,所述摆杆与所述通孔摆动连接,所述解锁杆上沿解锁杆的长度方向凹陷有凹槽,所述摆杆伸进滑槽的一端伸进凹槽内并与凹槽的槽壁抵接,所述摆杆远离凹槽的一端伸出在取样筒内,所述取样筒的内壁与所述摆杆之间固定连接有复位扭簧。通过采用上述技术方案,土壤不断的进入到取样筒内,取样筒内的土壤的高度不断的增高,直到土壤接触到摆杆并挤压摆杆以使得摆杆绕摆杆与取样筒的连接点处进行摆动,摆杆与凹槽抵接的一端对解锁杆施加向下的推力,解锁杆沿着滑槽滑动,进而使得矩形部脱离转轴,转轴带动挡板转动以封堵取样筒的开口端。通过土壤驱动摆杆转动以进一步的驱动解锁杆滑动,进而实现对挡板的解锁,控制进入到取样筒内土壤的数量,有利于对土壤样本的采集,以使得土壤的采集更具灵活性。复位扭簧可以在解除对摆杆的挤压后,复位扭簧对摆杆施加扭力以使得摆杆复位,以等待下一次的驱动。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述触发装置还包括限位扭簧,所述限位扭簧套接于所述转轴,所述限位扭簧的一端与所述取样筒的内壁固定连接,所述限位扭簧的另一端与所述挡板固定连接。通过采用上述技术方案,利用限位扭簧的扭力,在解锁杆解除对转轴的限制后,挡板在限位弹簧的驱动下转动进而封闭取样筒的开口端,进而使得取样筒内的土壤样本在取样筒上升的过程不易掉出,提高了土壤样本采集的完整性,进而提高了土壤样本检测数据的准确性。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述挡板设置有若干块,若干所述挡板绕所述取样筒的圆周分布。通过采用上述技术方案,通过设置多块挡板以分散多个方向的力对土壤进行切割,有利于挡板在转动时可以将取样筒开口端处的土壤与取样筒外的土壤切断,挡板对土壤的切断效果较佳,切断速度较快,可以及时将取样筒的开口闭合。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述挡板成弧形设置,所述取样筒的内壁上凹陷有收纳槽,所述挡板与所述收纳槽滑动连接。通过采用上述技术方案,通过将挡板收纳在取样筒的内壁上,以使得在使用取样筒取土时,挡板不易遮挡住土壤进入取样筒内,提高了取样筒的取样效果。通过将挡板的凸起部位与收纳槽滑动连接,以使得挡板在转动以闭合取样筒时,挡板成一定的弧度切割土壤,有利于将取样筒开口处的土壤切断后遮挡在取样筒的开口处,提高了挡板对土壤的切割效果。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述取样筒的内壁上固定连接有电机,所述电机的转动轴与所述转轴同轴固定,所述取样装置还包括安装在取样筒内的控制电路,所述控制电路包括:检测模块,安装在所述取样筒的内壁上用来检测取样筒内土壤高度并输出检测信号;判断模块,耦接于检测模块以接收转换信号并设有高度阈值信号以在检测信号大于阈值信号时输出控制信号;控制模块,耦接于所述判断模块并响应于控制信号控制电机转动直至若干挡板闭合取样筒开口。通过采用上述技术方案,通过检测模块检测进入到取样筒内土壤的高度以实时监控进入到取样桶内的土壤量,判断模块在判断出接收到的检测信号大于高度阈值信号时,向控制模块传输控制信号以使得控制模块控制电机转动以驱动挡板转动,挡板在电机的带动下,克服土壤的阻力实现遮挡在取样筒的开口处,通过电机的驱动,以在土壤较坚硬的情况下,挡板也可以切开土壤实现闭合,以使得取样筒内的土壤不易掉落,提高了取样土壤的完整性。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述取样筒包括左筒和右筒,所述左筒或所述右筒上设有限制所述左筒和所述右筒分离的限制件。通过采用上述技术方案,通过将取样筒设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低扰动土壤取样装置,包括取样筒(1),其特征在于:所述取样筒(1)的一端开口,所述取样筒(1)的开口端上转动连接有通闭所述取样筒(1)的挡板(3),所述取样筒(1)上设有限制挡板(3)转动后遮挡取样筒(1)开口的限位件,所述取样筒(1)内与开口端相对的一端凸设有在土壤的挤压下触发限位件解除对挡板(3)限位的触发装置(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种低扰动土壤取样装置,包括取样筒(1),其特征在于:所述取样筒(1)的一端开口,所述取样筒(1)的开口端上转动连接有通闭所述取样筒(1)的挡板(3),所述取样筒(1)上设有限制挡板(3)转动后遮挡取样筒(1)开口的限位件,所述取样筒(1)内与开口端相对的一端凸设有在土壤的挤压下触发限位件解除对挡板(3)限位的触发装置(4)。


2.根据权利要求1所述的一种低扰动土壤取样装置,其特征在于:所述取样筒(1)上沿取样筒(1)的长度方向开有滑槽(5),所述限位件包括与所述滑槽(5)滑动连接的解锁杆(2),所述取样筒(1)上转动连接有转轴(7),所述转轴(7)的一端插接于所述挡板(3)并与挡板(3)固定连接,所述解锁杆(2)竖直朝向转轴(7)设置,所述解锁杆(2)的一端沿转轴(7)的中心轴方向穿过转轴(7)并与转轴(7)滑动连接,所述解锁杆(2)插入转轴(7)的一端包括矩形部(22)和圆柱部(21),所述矩形部(22)靠近转轴(7)的穿出端,所述圆柱部(21)靠近转轴(7)的穿进端,所述矩形部(22)的长度大于圆柱部(21),所述触发装置(4)包括驱动解锁杆(2)滑动以使得矩形部(22)伸出转轴(7)外的触发件。


3.根据权利要求2所述的一种低扰动土壤取样装置,其特征在于:所述触发件包括摆杆(41),所述取样筒(1)的内壁上开有与所述滑槽(5)连通的通孔(6),所述摆杆(41)的一端从通孔(6)出伸进滑槽(5)内,所述摆杆(41)与所述通孔(6)摆动连接,所述解锁杆(2)上沿解锁杆(2)的长度方向凹陷有凹槽(13),所述摆杆(41)伸进滑槽(5)的一端伸进凹槽(13)内并与凹槽(13)的槽壁抵接,所述摆杆(41)远离凹槽(13)的一端伸出在取样筒(1)内,所述取样筒(1)的内壁与所述摆杆(41)之间固定连接有复位扭簧(42)。


4.根据权利要求2所述的一种低扰动土壤取样装置,其特征在于:所述触发装置(4)还包括限位扭簧(43),所述限位扭簧(43)套接于所述转轴(7),所述限位扭簧(43)的一端与所述取样筒(1)的内壁固定连接,所述限位扭簧(43)的另一端与所述挡板(3)固定连接。


5.根据权利要求2所述的一种低扰动土壤取样装置,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔恺王丽易皓林健聪洪伟刘芸
申请(专利权)人:生态环境部华南环境科学研究所
类型:发明
国别省市:广东;44

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