机械式土壤采样装置制造方法及图纸

一种机械式土壤取样装置，包括电动机、土壤采样钻、土壤采集圆盘和固定箱体，土壤采样钻下端设有螺旋形内凹槽，凹槽外缘有外伸小凸缘，采样钻底端制成一尖的圆头钻型面，土壤采样钻的上端设有被动直齿轮，被动直齿轮与主动直齿轮配合运动，在主动直齿轮安装在与第一减速装置的主轴上，第一减速装置与第一电机的输出轴连接，第一减速装置的主轴与土壤采样钻上端固定连接；土壤采样钻可垂直旋转移动穿过其中一个土壤收集室，固定箱体内安装挡板，挡板位于土壤采集圆盘的上方，挡板端部伸入土壤采样钻的螺旋形内凹槽内。本实用新型专利技术使用方便、工作可靠、结构简单、效率高、适用性好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机械式土壤采样装置，特别涉及一种松软湿润土壤采集装置。
技术介绍
目前，公知的土壤釆样器按照动力驱动类型进行分类，分为手动土壤采样器和机械土壤采样器两种。其基本构造是由釆样头、连接杆及动力驱动单元组成。手动土壤采样器驱动单元是手柄，机械土壤采样器驱动单元是电动机等。操作过程是将采样头垂直插入土壤中，然后通过向下挤压、转动等动作将土壤压入采样头中，最后通过向上的抬举、转动等反作用将土壤样品抽出土层后分离土壤样品，完成取样。手动土壤采样器在向上抬举将采样器抽离土壤的过程中，费力费时，有时甚至因耗力过大而不能完成采样。手动土壤采样·器完全依靠人力驱动，效率较低。机械土壤采样器结构复杂，难于维护，体积和重量较大，且需另备动力资源，不适合野外携带和使用。手动土壤采样器和机械土壤采样器适应土壤土质有限，尤其在干硬板结土壤或松散土壤中采样时，土壤样品难以成型且易从土壤采样头中滑脱，难以完成采样。
技术实现思路
为了克服现有的机械土壤采样器的结构复杂、难于维护、效率较低、适用性较差的不足，本技术提供一种使用方便、工作可靠、结构简单、效率高、适用性好的机械式土壤采样装置。为了达到上述目的，本技术采用如下的技术方案一种机械式土壤采样装置，包括土壤采样钻、土壤采集圆盘和固定箱体，所述土壤采样钻下端设有螺旋形内凹槽，所述凹槽外缘有外伸小凸缘，所述采样钻底端制成一尖的圆头钻型面，所述土壤采样钻的上端设有被动直齿轮，所述被动直齿轮与主动直齿轮配合运动，在所述主动直齿轮安装在与第一减速装置的主轴上，所述第一减速装置与第一电机的输出轴连接，所述第一减速装置的主轴与所述土壤采样钻上端固定连接；所述土壤采集圆盘为一水平配置旋转的土壤收集圆盘，圆盘中心开有一中心孔，中心孔的内圆周分布有内棘轮机构，置于所述箱体底部的中心旋转轴上，所述土壤收集圆盘共设有至少三个等间距圆周分布的圆柱形收集室，所述土壤采样钻可垂直旋转移动穿过其中一个土壤收集室，所述固定箱体内安装挡板，所述的挡板位于土壤采集圆盘的上方，所述挡板端部伸入土壤采样钻的螺旋形内凹槽内。进一步，所述土壤采集圆盘安装底盘，所述底盘的中心轴与所述土壤收集圆盘中心轴重合，所述底盘设有一与所述圆柱形收集室孔径一致的通孔，且两中心轴重合一致。再进一步，所述土壤取样装置还包括槽轮机构，所述槽轮机构包括主动拨盘和从动槽轮，所述主动拨盘安装在所述被动齿轮的轴上，所述主动拨盘上的圆销与所述从动槽轮的径向槽配合。更进一步，所述内棘轮机构包括棘轮、棘爪和弹簧，所述中心旋转轴与所述箱体底部通过轴承固定，且所述中心旋转轴与从动槽轮、盘底盘的中心孔之间均为紧配合，所述棘轮通过弹簧使棘爪和棘轮保持接触。所述土壤采样装置还包括齿轮齿条机构,所述齿轮齿条机构包括圆柱齿轮和齿条，所述固定箱体内臂一侧延伸出固定框架，固定框架一侧的为一垂直支柱，垂直支柱的一侧设有线性的渐开线齿形，作为齿轮齿条机构的齿条；第二电机安装在所述支撑臂的侧面，所述旋转电机的输出轴上安装有所述圆柱齿轮，所述圆柱齿轮置于所述支撑臂的内部一侦lJ,同时与所述箱体内部一侧的齿条哨合。在所述支撑臂的内部另一侧设有两个圆柱滚子，与所述箱体齿条的非齿形一侧为平面高副配合。 所述支撑臂的下端面延伸出第一平面支座，侧端面延伸出第二平面支座，所述第一平面支座位于所述主动圆柱齿轮的上方，第一平面支座上开有四个螺纹孔，用于第一电机的安装固定，所述第二平面支座位于所述支撑平台构件侧面，用于第二电机的安装固定。本技术的有益效果为(1)自动土壤采样钻采用螺旋的内凹槽形，可方便有效的采集相对湿润的土壤样品，非常适合南方土壤采样工作，且本螺旋采样钻为新提出的技术设计；(2)槽轮机构的结构简单，外形尺寸小，机械效率高，并能较平稳地、间歇的进行转位，非常适合用于本土壤采样装置速度不太高的场合；(3)结构简单，使用方便，工作可靠，一次性可采样多次样品，效率高且可保证取样质量。附图说明图I是自动土壤采样钻的结构示意图。图2是槽轮机构主动拨盘的立体图。图3是图2的主视图。图4是槽轮机构从动槽轮的立体图。图5是土壤采集圆盘的立体图。图6是图5的俯视图。图7是采集圆盘底盘的立体图。图8是支撑臂的结构立体图。图9是图8的俯视图及其剖面图。图10是固定箱体的结构立体图。图11是槽轮机构的结构原理示意图。图12是图11的仰视图。图13是棘轮机构的结构原理示意图。图14是齿轮齿条机构的结构原理示意图。图15是图14的俯视图。图16是土壤取样装置全局装配立体图。图17是图16的主视图。图中1、固定箱体；2、支撑臂；3、挡板；4、采集圆盘；5、底盘；6、从动槽轮；7、主动拨盘；8、土壤采样钻；9、主动直齿轮；10、第一减速装置；11、第一电机；12、被动直齿轮；13、小齿轮3 ;14、滚子；15、第二电机；16、旋转轴；17、弹簧；18、棘爪；19、第二减速装置；20、轴承具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步说明。参照图f图17，土壤采样装置由箱体，土壤采样钻，电机，减速装置，土壤采样圆盘，圆盘底盘，槽轮机构，棘轮机构及齿轮齿条机构组成。将土壤采样钻下端制成尖圆头型，在所述凹槽采样钻尖头上方设有较长的特制的螺旋形内凹槽，所述土壤采样钻的结构简图如图I所示。在所述土壤采样钻的上端设有渐开线直齿轮，即主动直齿轮9，所述主动直齿轮9的齿较厚，与所述主动拨盘上的被动直齿轮12配合使用，所述主动直齿轮9的上端面有一减速装置轴孔，与所述第一减速装置10输出轴配合，带动其旋转，所述第一减速装置10则安装在所述第一电机11的输出轴上，增大电机转矩。·所述被动直齿轮12的齿形与所述主动直齿轮9 一致，所述被动齿轮12位于所述传动机构中心轴的偏上端，所述中心轴的上端与所述固定箱体通过轴承配合。所述传动机构中心轴下端为一间歇性槽轮主动拨盘，所述主动拨盘下端面距所述固定箱体内底面有f 2cm的余量，所述传动机构中心轴下端同样与所述固定箱体通过轴承配合。所述槽轮机构主动拨盘的结构图如图2-3所示，主动拨盘由上下两层面组成，上层面为有内凹弧的半圆盘，其中，半圆盘的外圆弧尺寸与所述从动槽轮的内凹弧尺寸相一致；下面层则在小圆盘上突出一块外凸弧，圆弧边缘伸出小圆柱，作为主动拨盘的圆销。所述从动槽轮的外形结构图如图4所示，圆盘中心开有一通孔，该通孔直径与所述中心旋转轴的直径一致，所述中心旋转轴通过轴承与所述箱体底部的固定。所述从动槽轮的中间另开有一稍大的开孔，与所述的采集圆盘上的采集室孔径一致，且位置可重合。所述从动槽轮的外缘为三个一致的内凹弧，其尺寸半径与所述的主动拨盘上部的外凸弧一致，它们之间另设有两个径向槽，与所述主动拨盘上的圆销配合使用。所述采集圆盘的外形结构图如图5-6所示，采集圆盘为一具有一定高度的圆柱体，中心开有一通孔，该通孔直径比所述中心旋转轴的直径略大，且在通孔一侧的内缘上设有棘齿，与棘爪、弹簧构成内接棘轮机构。所述采集圆盘外边缘设有八个尺寸一致，且绕中心轴等间距分布的采集室，每个采集室都为一通孔，且采集室的直径比所述自动采样钻的外形尺寸直径稍大一些。所述圆盘底盘的外形结构图如图7所示，所述圆盘底盘外形直径与所述采集圆盘外形直径相一致，底盘中心开有一通孔，该通孔直径与所述中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械式土壤采样装置，其特征在于：所述土壤采样装置包括土壤采样钻、土壤采集圆盘和固定箱体，所述土壤采样钻下端设有螺旋形内凹槽，所述凹槽外缘有外伸小凸缘，所述采样钻底端制成一尖的圆头钻型面，所述土壤采样钻的上端设有被动直齿轮，所述被动直齿轮与主动直齿轮配合运动，在所述主动直齿轮安装在与第一减速装置的主轴上，所述第一减速装置与第一电机的输出轴连接，所述第一减速装置的主轴与所述土壤采样钻上端固定连接；所述土壤采集圆盘为一水平配置旋转的土壤收集圆盘，圆盘中心开有一中心孔，中心孔的内圆周分布有内棘轮机构，置于所述箱体底部的中心旋转轴上，所述土壤收集圆盘共设有至少三个等间距圆周分布的圆柱形收集室，所述土壤采样钻可垂直旋转移动穿过其中一个土壤收集室，所述固定箱体内安装挡板，所述的挡板位于土壤采集圆盘的上方，所述挡板端部伸入土壤采样钻的螺旋形内凹槽内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨庆华，董茂，王志恒，荀一，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：实用新型
国别省市：