一种原状土柱采集器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种原状土柱采集器，包括钻杆、钻筒和环刀，其特征在于还包括土柱筒，其设置在所述钻筒内。本实用新型专利技术提供一种结构简单、操作便捷的原状土柱采集器，不仅提高了原状土柱的采集效率，而且能最大限度的保持原状土柱的原始特征，提高原状土柱的质量，还可以采集到高质量的长度更长的原状土柱，以满足土壤科学研究实验的各种需要。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械领域，特别涉及一种原状土柱采集器。
技术介绍
土壤的野外调查，土壤容重、孔隙度等土壤物理性状的测试，土壤水、盐及养分运移的实验研究，都需要在土壤原状土柱上进行，原状土柱的采集质量，直接影响此类研究工作的准确性、科学性。目前，原状土柱按取样方式主要有剖面取土、土钻取土。剖面取土是在野外利用天然或原有地形落差，或者挖掘人工剖面后采集原状土柱。其优点是可采集较大型土柱，土柱原始性状破坏少，土柱质量高；缺点是人力劳动强度大，耗时长，效率低。这种方式适合于土壤调查中大型土壤标本的采集、示范教学等，适用面窄。实践中广泛应用土钻取土，现有土钻由钻杆、钻筒和环刀自上而下依次连接而成。它是利用取土环刀采集原状土柱，做法是在土钻的钻筒壁上设置大小不等的开口，或钻筒由两部分咬合而成。取土时需要从钻筒中取出土柱，用改锥等工具把土柱转移到铝盒或其他器皿中。这种方式的缺点是土壤在转移过程中其原始结构极易受到破坏，影响原状土柱的质量，尤其是对于质地较为松散的土壤来说，更不易得到理想的原状土柱；原状土柱采集时采样器开口处土壤易受污染，破坏土壤的原始特征；将土柱从钻筒转移到铝盒或其他器皿不仅占用大量取样时间，而且必须两个人同时配合操作；更致命的是，这种取土方式很难得到较长的原状土柱，而随着生产实践与科学研究的发展，越来越需要超长的原状土柱，经常要求土柱长度达到I米，甚至更长，显然这种传统的土钻取土方式很难完成采样作业。有鉴于上述现有原状土柱采集中存在的诸多问题，本技术的设计人依靠多年的科研工作经验和丰富的专业知识，积极加以研究和创新，最终研发出本技术的一种原状土柱采集器。技术内容为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供一种结构简单、操作便捷的原状土柱采集器，不仅提高了原状土柱的采集效率，而且能最大限度的保持原状土柱的原始特征，提高原状土柱的质量，还可以采集到高质量的长度更长的原状土柱，以满足土壤科学研究实验的各种需要。为了解决上述技术问题，实现本技术的专利技术目的，本技术采用了如下技术方案—种原状土柱采集器，包括钻杆、钻筒和环刀，其特征在于还包括土柱筒，其设置在所述钻筒内；所述环刀的内径小于或等于土柱筒的内径；所述土柱筒的材料为有机玻璃、无机玻璃、招、不锈钢或铜材料；所述钻杆与钻筒之间采用焊接或螺纹套接方式连接；所述钻筒的下端和环刀的上端均设有内螺纹或外螺纹，且钻筒所设内螺纹与环刀所设外螺纹相吻合或钻筒所设外螺纹与环刀所设内螺纹相吻合；所述环刀的上端螺纹部分的外径大于钻筒外径且环刀的下端非螺纹部分的内径等于土柱筒的内径；或所述钻筒的下端螺纹部分的外径小于钻筒的上端外径，同时环刀的下端非螺纹部分的内径等于土柱筒的内径；所述钻筒包括第一半圆筒和第二半圆筒，两个半圆筒的侧壁上分别设有凹槽且所设凹槽以互补的形式咬合而成；所述钻筒的侧壁上沿垂直方向上设有开孔；所述土柱筒的长度大于钻筒的长度，所述环刀内设有凹台且所设凹台延伸至钻筒的内端面，并所述凹台的内径等于土柱筒的内径。与现有技术相比，本技术的有益效果在于本技术的原状土柱采集器在采样过程中，将采集器从土中取出后，由于不需要将采集器中的土样转移到其他容器如铝盒、塑料袋中，即可获得较为完整的土柱。从而较好的保证了土壤的物理性和化学性，使得土壤采样的精度大大提高，有利于土壤方面的科技研究。使用本技术的土样采集器，采集样品只需要更换不同的土柱筒即可对多个样点进行快速采集。土柱筒的更换方式简单、快捷，为野外土壤采集者节省了采集工作的时间以及人力的投入，有效地提高了采集效率。环刀的下端带有向下倾斜的人口，通过钻杆的旋转即可轻便的将采集器旋切进入土壤，降低了劳动强度。克服了现有土样采集器速度慢、工作强度大、结构复杂、采集的样品易发生混杂等缺点。附图说明图1为本技术的一种原状土柱采集器的剖面图；图2为采集器I处的局部放大图；图3至图5为本技术的一种原状土柱采集器的钻筒与环刀之间的三种连接关系的结构不意图；图6为本技术的一种原状土柱采集器的钻筒由左右两部分咬合而成的结构示意图；图7为图3中A-B的剖面图；图8为本技术的一种原状土柱采集器的钻筒的上下均为敞口的结构示意图；图9为本技术的一种原状土柱采集器的钻筒上开设有开口槽的结构示意图；图10为本技术的一种原状土柱采集器的土柱筒长度大于钻筒的长度的结构示意图；图11为本技术的一种原状土柱采集器的的环刀结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细描述，但不作为对本技术的限定。如图1和图2所示，图1为本技术的一种原状土柱采集器的剖面图，图2为采集器I处的局部放大图。本技术的一种原状土柱采集器，由钻杆1、钻筒2和环刀3自上而下依次连接而成，同时钻筒2内设有可插取的土柱筒4。本技术中土柱筒4由环刀3卡定在钻筒2内且环刀3的内径小于或等于土柱筒4的内径，以固定土柱筒4使其在工作过程不会发生移动。本技术中土柱筒4的材料为有机玻璃、无机玻璃、铝、不锈钢或铜材料。多种类材料的土柱筒4方便科技人员做相关实验，比如土壤的野外调查，土壤容重、孔隙度等土壤物理性状的测试，土壤水、盐及养分运移的实验。选择合适的土柱筒进行取样，不仅方便了采集者，更重要的是其直接影响上述各种研究工作的准确性、科学性。本技术中，钻杆I与钻筒2之间采用焊接或螺纹套接方式进行连接。同时钻筒2的下端和环刀3的上端均设有内螺纹或外螺纹，且钻筒2所设内螺纹与环刀3所设外螺纹相吻合或钻筒2所设外螺纹与环刀3所设内螺纹相吻合。如图3至图5所示，在钻杆I与钻筒2之间均采用螺纹连接的前提下，以下为三种较佳实施例1、如图3所示，钻筒2的下端设有内螺纹，环刀3的上端设有外螺纹，且钻筒3所设内螺纹与环刀3所述外螺纹相吻合；2、如图4所示，钻筒2的下端设有外螺纹，并与环刀3的上端所设内螺纹相吻合，同时环刀3上端螺纹部分的外径大于钻筒2外径且环刀3非螺纹部分的内径等于土柱筒4的内径；3、如图5所示，钻筒2的下端设有外螺纹且钻筒2的下端螺纹部分的外径小于钻筒2的上端外径，并与环刀3的上端所设内螺纹相吻合，同时环刀3非螺纹部分的内径等于土柱筒4的内径。以上三种不同的实施例，确保了采集器在工作过程中，钻筒2、环刀3与土柱筒4三者之间可紧密配合，环刀3处采集的土壤可以完整的进入到土柱筒4内部，获得了比较完整的土柱，从而较好的保证了土壤的物理性和化学性，使得土壤采样的精度大大提高，有利于土壤方面的科技研究。本技术的一种原状土柱采集器，与现有的土柱采集器相比，采集样品只需要更换不同的土柱筒4即可对多个样点进行快速采集。其中土柱筒4的更换方式简单、快捷，为野外土壤采集者节省了采集工作的时间以及人力的投入，有效地提高了采集效率。所以在采集工作中，土柱筒4的快速取出变得尤为重要。为了方便土柱筒4的取出，以便于提高采集的速率。本技术列出以下四种实施例以供选择1、钻筒2为大小相等的两个半圆筒，两个半圆筒A和B之间通过互补凹槽6咬合在一起;2、钻筒2的上下端均为敞口 ；3、钻筒2的侧壁上沿垂直方向开设有多个开孔5 ；4、土柱筒4的长度大于钻筒2的长度，环刀3内设有凹台7且所设凹台7延伸至钻筒2的内端面，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原状土柱采集器，包括钻杆、钻筒和环刀，其特征在于还包括土柱筒，其设置在所述钻筒内。

【技术特征摘要】
1.一种原状土柱采集器，包括钻杆、钻筒和环刀，其特征在于还包括土柱筒，其设置在所述钻筒内。2.根据权利要求1所述的原状土柱采集器，其特征在于所述环刀的内径小于或等于土柱筒的内径。3.根据权利要求1所述的原状土柱采集器，其特征在于所述土柱筒的材料为有机玻璃、无机玻璃、铝、不锈钢或铜材料。4.根据权利要求1所述的原状土柱采集器，其特征在于所述钻杆与钻筒之间采用焊接或螺纹套接方式连接。5.根据权利要求1所述的原状土柱采集器，其特征在于所述钻筒的下端和环刀的上端均设有内螺纹或外螺纹，且钻筒所设内螺纹与环刀所设外螺纹相吻合或钻筒所设外螺纹与环刀所设内螺纹相吻合。6.根据权利要求5所述的原状土柱采集器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑纪勇，申卫博，韩凤朋，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：实用新型
国别省市：