[实用新型]一种土壤取样装置

说明书

本申请公开了农业水土工程技术领域的一种土壤取样装置，包括机架，所述机架上转动连接有取样管和驱动取样管转动的电机，取样管外壁设有螺旋刀，取样管下端铰接有多个环刀，多个环刀以取样管圆心周向形成圆锥状钻头，所述环刀上设有使其转动的驱动机构，所述驱动机构包括支撑杆，支撑杆上端转动连接有固定板，固定板连接有固定杆，固定杆固定连接在机架上，所述支撑杆上滑动连接有活动套，活动套铰接有支杆，支杆与环刀铰接，支杆上铰接有连杆，连杆远离支杆的一端与支撑杆下端铰接，所述活动套上端固定连接有活动管，活动管与支撑杆之间设有间隙，活动管上端转动连接有升降板，升降板连接有气缸，气缸固定连接在机架上。

技术领域

本实用新型涉及农业水土工程技术领域，具体涉及一种土壤取样装置。

背景技术

在农业水土工程技术领域，经常需要进行土壤取样。传统的土壤取样方法是将环刀平稳压入土中，在环刀中的土柱冒出环刀上端后，用铁铲挖开周围土壤，取出充满土壤的环刀。当需要对更深层的土壤进行测定时，则要大面积挖开土壤表面，经常需要挖掘至1-2m深度。对于耕作土壤来说，如此大面积、高强度地扰动土壤进行原土取样，对农作物耕作影响极大，因此取样时间和取样频次常常受到限制，而且传统取样方法耗时耗力，效率极低。因此需要在传统环刀法的基础上，研究一种对原土破坏性较小、效率较高的土壤取样工具。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种土壤取样装置，以解决现有技术中深层土壤取样时对原土破坏性大、取样效率低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下方案：一种土壤取样装置，包括机架，所述机架上转动连接有取样管和驱动取样管转动的电机，取样管外壁设有螺旋刀，取样管下端铰接有多个环刀，多个环刀以取样管圆心周向形成圆锥状钻头，所述环刀上设有使其转动的驱动机构，所述驱动机构包括支撑杆，支撑杆上端转动连接有固定板，固定板连接有固定杆，固定杆固定连接在机架上，所述支撑杆上滑动连接有活动套，活动套铰接有支杆，支杆与环刀铰接，支杆上铰接有连杆，连杆远离支杆的一端与支撑杆下端铰接，所述活动套上端固定连接有活动管，活动管与支撑杆之间设有间隙，活动管上端转动连接有升降板，升降板连接有气缸，气缸固定连接在机架上。

本方案的工作原理：使用本装置进行深层土壤取样时，驱动机构类似于伞的结构，控制气缸使升降板升高，升降板带动活动管和活动套升高，支杆随着升高，而支杆远离活动套的一端与环刀铰接，支杆上有铰接有连杆，连杆远离支杆的一端与支撑杆下端铰接，在力的作用下，环刀向圆心方向转动，直到环刀相互接触形成锥形的钻头，此时，关闭气缸，打开电机，电机驱动取样管转动，因取样管外壁上设有螺旋刀，所以取样管转动时能进行钻土工作，取样管往下钻到一定深度时，关闭电机，把取样管提高一段距离（大于等于环刀的高度），打开气缸，控制升降板下降，活动管和活动套下降，支杆和连杆的位置关系变化即能将环刀撑开，使其转动到与取样管同轴线，关闭气缸，再打开电机，继续往下钻土工作，此时，环刀随着取样管转动，在环刀的切割力下，即将环刀中间的土壤压入到取样管中，然后关闭电机，拨出取样管，将取样管中土壤取出即可。

本方案的有益效果：本方案中，利用驱动结构使环刀闭合形成钻头，所以向下钻土时，表层土壤不会进入到取样管中，而到深层土壤后，打开环刀，环刀切割土壤并将其压入到取样管中，实现了深层土壤的取样工作；本装置中利用取样管外壁设置的螺旋刀进行钻土工作，钻土速度快，取样效率高，且只需钻一个洞即可，对原土破坏性较小。

优选方案1：作为基础方案的改进，所述支撑杆和固定板之间设有轴承，所述活动管和升降板之间也设有轴承。由于活动管通过支杆与环刀连接，支撑杆通过连杆与支杆连接，所以取样管转动时，支撑杆和活动管也会随之转动，所以支撑杆与固定板转动连接、活动管与升降板转动连接，所以设置轴承保证支撑杆和活动管的转动可靠，且分别稳定地连接在固定板、升降板上，不会发生脱落等情况。