土壤环境样品取土器制造技术

本发明专利技术提供一种土壤环境样品取土器，涉及土壤采样技术领域。土壤环境样品取土器包括驱动件、钻杆、钻头和推土结构，钻杆连接在驱动件上，钻杆上设置有外螺纹；钻头连接在钻杆远离驱动件的一端，钻头为圆桶结构，钻头远离钻杆的一端具有锯齿，锯齿的前缘为斜刀口，锯齿用于钻入土壤，钻头内部用于存储钻取的土壤，钻头采用高分子材料制成；推土结构包括螺母、推土杆和推土片，螺母与钻杆上的外螺纹配合，推土杆的一端与螺母可相对转动连接，推土杆的另一端插入钻头、且与推土片固定连接，推土片用于在螺母的推动下将钻头内部的土壤推出。土壤环境样品取土器具有无金属污染、保证土样完整性、取土效率高、方便携带的效果。方便携带的效果。方便携带的效果。

【技术实现步骤摘要】
土壤环境样品取土器


[0001]本专利技术涉及土壤采样
，具体而言，涉及一种土壤环境样品取土器。

技术介绍

[0002]土钻是土壤环境样品采集过程中通用的采样工具，传统的土钻由钻头、钻杆(或带助力踏板)、推土杆、T型握杆四部分组成，多为不锈钢材质。在材料、结构、取样方式上存在以下缺点：
[0003](1)土钻前端采样器(钻头)为不锈钢材质，在土壤采样和测试过程中金属(特别是重金属)元素存在潜在的污染风险，尤其是不锈钢的主要合金元素铬(Cr)、镍(Ni)、锰(Mn)、铜(Cu)等重金属会对土壤样品产生影响。
[0004](2)涉及土壤金属元素测定的土壤样品大多通过挖取土壤剖面，然后用木制或塑料制的工具采集土壤样品，以防止金属制工具对土壤样品的潜在污染。但是在大范围的土壤样品采集过程中，土壤剖面法费时、费工、工作效率较低，而且重复采样量也难以精确控制。
[0005](3)土钻采集土壤后，需要借助螺丝刀、扁平刀具等从土钻中取出土样；若遇到紧实致密的土壤，这些工具或推土杆在辅助取土过程中也非常费力，降低了工作效率。因为对土壤结构的破坏，该方法也难以获得原状土壤。
[0006](4)传统土钻多采用人工取土方式，费力且工作效率较低；若遇到质地紧实的土壤，存在无法取样的现象。
[0007]综上，现有技术中对于潜在金属污染、采样效率低、无法取得原状土壤等问题，尚缺乏有效的解决方案。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的包括提供一种土壤环境样品取土器，其具有无金属污染、保证土样完整性、取土效率高、方便携带的效果。
[0009]本专利技术的实施例可以这样实现：
[0010]本专利技术提供一种土壤环境样品取土器，土壤环境样品取土器包括：
[0011]驱动件；
[0012]钻杆，连接在驱动件上，钻杆上设置有外螺纹；
[0013]钻头，连接在钻杆远离驱动件的一端，钻头为圆桶结构，钻头远离钻杆的一端具有锯齿，锯齿的前缘为斜刀口，锯齿用于钻入土壤，钻头内部用于存储钻取的土壤，钻头采用高分子材料制成；
[0014]推土结构，包括螺母、推土杆和推土片，螺母与钻杆上的外螺纹配合，推土杆的一端与螺母可相对转动连接，推土杆的另一端插入钻头、且与推土片固定连接，推土片用于在螺母的推动下将钻头内部的土壤推出。
[0015]本专利技术实施例提供的土壤环境样品取土器的有益效果包括：
[0016]1.钻头采用高分子材料制成，不会对土壤造成金属污染；
[0017]2.采用驱动件带动钻杆和钻头钻动，即可将土壤钻取、并存储在钻头的内部，取土效率高，同时，还设置有推土结构，可以便捷地从钻头中推出土样，还能够保证土样完整性；
[0018]3.土壤环境样品取土器整体结构简单、拆装方便，还便于携带，适合野外取土作业。
[0019]在可选的实施方式中，推土结构还包括第一传动板和第二传动板，第一传动板和第二传动板依次套设在钻杆上、且位于螺母与推土杆之间，第一传动板与螺母固定连接，第一传动板与第二传动板接触连接、且可相对转动，第二传动板与推土杆固定连接。
[0020]这样，相对于钻杆转动螺母，就可以使螺母和第一传动板沿钻杆的长度方向移动，再利用第一传动板依次推动第二传动板、推土杆和推土片，即可将钻头中的土样整体推出。
[0021]在可选的实施方式中，推土结构还包括助力杆，第一传动板的外周面上开设有驱动孔，助力杆可拆卸地安装在驱动孔内，在助力杆安装在驱动孔后，助力杆用于带动螺母相对于钻杆转动。
[0022]这样，在利用钻头钻取土壤的过程中，可以不将助力杆安装在驱动孔中，在需要将钻头中的土样推出的时候，再将助力杆安装在驱动孔中，操作员利用助力杆可以方便地转动螺母，从而轻松地利用推土结构推出土样。
[0023]在可选的实施方式中，推土杆的数量为多根，多根推土杆围绕钻杆间隔均匀布置。
[0024]这样，螺母对推土片的推力均匀，推土片对钻头内的土样也能均匀推动。
[0025]在可选的实施方式中，钻头采用聚甲醛或聚醚醚酮材料制成。
[0026]在可选的实施方式中，锯齿的数量为四个，四个锯齿沿钻头的圆周间隔均匀布置。
[0027]在可选的实施方式中，锯齿的宽度L为1cm，锯齿的高度H为1cm，锯齿的斜角为45
°
，斜刀口的角度a为30
°
～40
°
。
[0028]这样，钻头的钻土效率高、且较为省力。
[0029]在可选的实施方式中，土壤环境样品取土器还包括：
[0030]连接件，固定连接在钻杆远离驱动件的端部，钻头嵌入连接件，连接件上开设有通孔，推土杆穿过通孔。
[0031]这样，可以将钻头与连接件设计为可拆卸形式的，便于针对不同的环境，更换对应类型的钻头。
[0032]在可选的实施方式中，钻头靠近钻杆的一端设置有视窗，通过视窗可观察钻头内部的土壤高度。
[0033]这样，通过视窗可以确定钻头内土样是否钻取足量，以及确定推土结构是否将钻头内的土样完全推出。
[0034]在可选的实施方式中，驱动件为发动机。
[0035]这样，采用现有的发动机与钻杆装配，就可以实现对钻杆和钻头的驱动，生产成本低、维护方便。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对
范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0037]图1为本专利技术实施例提供的土壤环境样品取土器的第一视角的结构示意图；
[0038]图2为本专利技术实施例提供的土壤环境样品取土器的第二视角的结构示意图；
[0039]图3为本专利技术实施例提供的土壤环境样品取土器的分解结构示意图；
[0040]图4为钻头的正视图；
[0041]图5为钻头的俯视图。
[0042]图标：100
‑
土壤环境样品取土器；1
‑
驱动件；2
‑
钻杆；21
‑
外螺纹；3
‑
连接件；4
‑
钻头；41
‑
锯齿；42
‑
斜刀口；43
‑
视窗；44
‑
后缘；45
‑
齿槽；5
‑
推土结构；51
‑
螺母；52
‑
推土杆；53
‑
推土片；54
‑
第一传动板；55
‑
第二传动板；56
‑
助力杆。
具体实施方式
[0043]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤环境样品取土器，其特征在于，所述土壤环境样品取土器包括：驱动件(1)；钻杆(2)，连接在所述驱动件(1)上，所述钻杆(2)上设置有外螺纹(21)；钻头(4)，连接在所述钻杆(2)远离所述驱动件(1)的一端，所述钻头(4)为圆桶结构，所述钻头(4)远离所述钻杆(2)的一端具有锯齿(41)，所述锯齿(41)的前缘为斜刀口(42)，所述锯齿(41)用于钻入土壤，所述钻头(4)内部用于存储钻取的土壤，所述钻头(4)采用高分子材料制成；推土结构(5)，包括螺母(51)、推土杆(52)和推土片(53)，所述螺母(51)与所述钻杆(2)上的所述外螺纹(21)配合，所述推土杆(52)的一端与所述螺母(51)可相对转动连接，所述推土杆(52)的另一端插入所述钻头(4)、且与所述推土片(53)固定连接，所述推土片(53)用于在所述螺母(51)的推动下将所述钻头(4)内部的土壤推出。2.根据权利要求1所述的土壤环境样品取土器，其特征在于，所述推土结构(5)还包括第一传动板(54)和第二传动板(55)，所述第一传动板(54)和所述第二传动板(55)依次套设在所述钻杆(2)上、且位于所述螺母(51)与所述推土杆(52)之间，所述第一传动板(54)与所述螺母(51)固定连接，所述第一传动板(54)与所述第二传动板(55)接触连接、且可相对转动，所述第二传动板(55)与所述推土杆(52)固定连接。3.根据权利要求2所述的土壤环境样品取土器，其特征在于，所述推土结构(5)还包括助力杆(56)，所述第一传动板(54)的外周面上开设有驱动孔，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何明珠，张力斌，李承义，辛春明，韩国君，
申请(专利权)人：中国科学院西北生态环境资源研究院，
类型：发明
国别省市：