一种土壤养分测试装置的制作方法

1.本发明涉及土壤检测技术领域，更具体地说它涉及一种土壤养分测试装置。


背景技术：

2.土壤养分检测仪即土壤养分测定仪，是用于测定植物、农作物、林木和微生物所需养分的仪器。它由主机与传感器组成，可广泛应用于农业、林业、环保等部门及大专院校实验室。土壤养分检测仪的工作原理是将样品中的各种元素分别加入到标准物质中，通过化学反应后测出待测样品的含量值，然后换算成质量分数或百分含量等指标。
3.公告号为cn216207732u公开了一种土壤肥料养分测量取样装置，该土壤肥料养分测量取样装置包括操作框，所述操作框的两侧内壁均开设有矩形槽，且两个矩形槽的内壁均滑动连接有滑动杆，且两个滑动杆的相对端固定安装有取样筒，取样筒的底端固定安装有连接环，连接环的内壁嵌设有固定筒，连接环的底端固定安装有插入筒，且取样筒的内壁滑动连接有活塞，取样筒的顶端固定安装有增压泵，且增压泵的出气端延伸至取样筒的内部，右侧矩形槽的内壁转动连接有丝杠，且滑动杆的表面开设有与丝杠表面螺纹连接的螺纹孔，操作框的上表面设置有用于驱动丝杠转动的驱动电机。
4.但是该土壤肥料养分测量取样装置在使用过程中通过驱动电机的转动带动丝杠转动，丝杠的转动通过滑动杆带动取样筒自动插入土壤中进行取样，但是在采样过程中因取样筒的深入土壤的过程中将承受巨大的压力，进而将在滑动块与丝杆之间因形成较大的压力而导致螺纹快速磨损的问题，有待改进。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种土壤养分测试装置，该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种土壤养分测试装置，包括支撑机构和与所述支撑机构转动连接的螺纹挖掘杆，所述螺纹挖掘杆设置有驱动转动器，并在所述螺纹挖掘杆的底部设置有轴线与所述螺纹挖掘杆的轴线交叉的挖掘头部，所述挖掘头部用于做以所述螺纹挖掘杆为轴的周向转动运动，所述挖掘头部设置有轴线与所述挖掘头部的轴线重合的挖掘椎体，所述挖掘椎体沿其轴线做周向转动运动。
7.通过采用上述技术方案，在驱动转动器运行时令螺纹挖掘杆保持周向转动，以实现向土壤深度钻探的效果；并在螺纹挖掘杆的钻探过程中，通过挖掘头部带动挖掘椎体做以螺纹挖掘杆为轴的周向转动运动的同时沿其轴线做周向转动运动，从而达到将深层的土壤捣松的目的，以显著降低螺纹挖掘杆的钻探难度，使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
8.本发明进一步设置为：所述挖掘头部包括横向摆套、位于所述横向摆套内的纵向摆件以及用于驱动所述挖掘头部做以所述螺纹挖掘杆为轴的周向转动运动的转动电机；所
述横向摆套设置有与所述螺纹挖掘杆上下转动连接的横向转柱，所述纵向摆件设置有与所述横向摆套上下转动连接的纵向转柱，且所述纵向转柱与所述横向转柱相互垂直；所述转动电机与所述螺纹挖掘杆连接固定并用于驱动所述挖掘椎体做周向转动运动。
9.通过采用上述技术方案，在转动电机运行时，在驱动挖掘头部做以螺纹挖掘杆为轴的周向转动运动的同时令挖掘椎体沿其轴线做周向转动运动，从而实现高效驱动运行的目的；其中，在挖掘头部运动时，将使得横向摆套做相对于螺纹挖掘杆的上下转动运动以及纵向摆件做相对于横向摆套的上下转动运动，又由于纵向转柱与横向转柱相互垂直，进而将达到令挖掘椎体在转动电机的驱动下做以螺纹挖掘杆为轴的周向转动运动，以使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
10.本发明进一步设置为：所述横向摆套的横截面呈圆环状，纵截面呈等宽圆弧状，且内侧形成有用于与所述纵向摆件匹配的摆动腔；所述横向摆套的外侧与所述螺纹挖掘杆匹配并设置有两个对称分布且与所述纵向转柱匹配的纵向插孔。
11.通过采用上述技术方案，横向摆套的外侧呈局部球体的形状，以与螺纹挖掘杆形成稳定的转动连接结构，且有效避免该土壤养分测试装置在使用过程中土壤陷入横向摆套与螺纹挖掘杆之间而影响到挖掘头部的使用寿命；且横向摆套通过纵向插孔与纵向转柱匹配连接，以形成稳定的转动连接结构，使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
12.本发明进一步设置为：所述横向摆套的下端外侧设置有导向面。
13.通过采用上述技术方案，导向面起到有效导向的作用，从而在该土壤养分测试装置在挖掘获取土壤的过程中释放硬性接触作用力而有效延长使用寿命。
14.本发明进一步设置为：所述纵向摆件的上下两端均设置有端侧平面，且位于上端的所述端侧平面的轴线处设置有摆动转柱，所述转动电机与所述摆动转柱转动连接。
15.通过采用上述技术方案，纵向摆件呈局部球状且通过端侧平面上的摆动转柱与转动电机连接，以形成稳定的连接结构，并在转动电机的驱动下做稳定的相对摆动和转动运动。
16.本发明进一步设置为：所述转动电机的输出轴与所述螺纹挖掘杆的轴线重合，并固定连接有周转板，所述周转板的一端设置有向下倾斜并用于与所述摆动转柱转动连接的倾斜转接板。
17.通过采用上述技术方案，在转动电机运行时，输出轴的周向转动带动周转板做周向转动，此时向下倾斜的倾斜转接板将带动摆动转柱做以转动电机的输出轴为轴的周向转动运动，并在纵向摆件随摆动转柱以转动电机的输出轴为轴的周向转动运动时令纵向摆件做相对于横向摆套的上下转动运动，且使得横向摆套做相对于螺纹挖掘杆的上下转动运动，本发明进一步设置为：所述倾斜转接板的下侧设置有套接在所述摆动转柱上的套柱齿轮，位于上端的所述端侧平面的偏心处设置有转接插孔，所述转接插孔内插接有传动杆，所述传动杆的上下两端分别设置有与所述套柱齿轮啮合的啮合齿轮和传动大齿轮；所述挖掘椎体的底面设置有贯穿位于下端的所述端侧平面并与所述传动大齿轮啮合的连接小齿轮。
18.通过采用上述技术方案，当倾斜转接板在转动电机输出轴的驱动下做以转动电机
的输出轴为轴的周向转动运动时，使得套柱齿轮做以摆动转柱为轴的周向转动运动，由于摆动转柱与啮合齿轮啮合，且传动杆与端侧平面转动连接，进而将使得套柱齿轮带动啮合齿轮做以传动杆为轴的周向转动运动，以使得传动一端的传动大齿轮带动连接小齿轮做周向转动运动，并达到令与连接小齿轮连接固定的挖掘椎体转动并实现将接触的土壤捣松的目的，在具有连接稳定的同时，使该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
19.本发明进一步设置为：所述传动大齿轮与所述连接小齿轮的齿数比大于1，所述啮合齿轮与所述套柱齿轮的小于等于1。
20.通过采用上述技术方案，使得挖掘椎体的转速大于挖掘头部的转速，以实现稳定且高效的土壤捣松效果，进而在高效深入土壤采样的同时实现延长该土壤养分测试装置的使用寿命的效果。
21.本发明进一步设置为：所述螺纹挖掘杆的外周侧壁上设置有挖掘螺纹体以及沿其轴向分布的深度刻度线。
22.通过采用上述技术方案，深度刻度线用于获取螺纹挖掘杆的钻探深度，且挖掘螺纹体起到有效向土壤深处钻探的作用，以显著提升该土壤养分测试装置的实用性。
23.本发明进一步设置为：所述支撑机构为手持柄或升降机架；所述手持柄设置有与所述螺纹挖掘杆转动连接的转接环体；所述升降机架与所述螺纹挖掘杆转动连接，且设置有自动升降件，所述自动升降件与所述螺纹挖掘杆间的压力小于设定阈值。
24.通过采用上述技术方案，当支撑机构为手持柄时，人工手持手持柄进而达到控制螺纹挖掘杆作业的目的，具有使用便捷的效果；当支撑机构为升降机架时，令升降机架固定在土壤上并使得自动升降件与螺纹挖掘杆转动连接，进而在螺纹挖掘杆不停向土壤深处行进过程中，由于自动升降件与螺纹挖掘杆间的压力小于设定阈值，进而将使得自动升降件自动下降，以达到降低钻探难度的目的，从而显著提升该土壤养分测试装置的实用性。
25.综上所述，本发明具有以下有益效果：通过驱动转动器驱动外周侧壁设置有挖掘螺纹体的螺纹挖掘杆向土壤深处行进，再通过转动电机驱动纵向摆件做以螺纹挖掘杆为轴的周向转动时，使得纵向摆件做以与横向摆套转动连接的纵向转柱为轴的上下摆动运动以及使得横向摆套做以与螺纹挖掘杆转动连接的横向转柱为轴的上下摆动运动；与此同时，在纵向摆件的运行过程中，转动电机通过输出轴连接的倾斜转接板与套柱齿轮连接固定，从而带动与形成于纵向摆件的端侧平面转动连接的啮合齿轮周向转动，以通过啮合齿轮在带动传动大齿轮做周向转动运动的同时带动挖掘椎体上的连接小齿轮转动，从而实现土壤捣松和显著降低钻探难度的效果，使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
附图说明
26.图1是本实施例的结构示意图；图2是本实施例的挖掘头部的结构示意图；图3是本实施例的挖掘头部的爆炸结构示意图；图4是本实施例的纵向摆件的剖视结构示意图。
27.附图标记说明：1、螺纹挖掘杆；11、挖掘螺纹体；12、深度刻度线；2、手持柄；21、转
接环体；3、驱动转动器；4、挖掘头部；41、横向摆套；411、摆动腔；412、横向转柱；413、纵向插孔；414、导向面；42、纵向摆件；421、端侧平面；422、摆动转柱；423、纵向转柱；424、转接插孔；43、转动电机；431、周转板；432、倾斜转接板；433、套柱齿轮；44、挖掘椎体；441、连接小齿轮；442、传动大齿轮；443、传动杆；444、啮合齿轮。
具体实施方式
28.为使本发明的技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图对本发明作进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
29.实施例一如图1所示，一种土壤养分测试装置，包括支撑机构和与支撑机构转动连接的螺纹挖掘杆1。在螺纹挖掘杆1上设置有驱动转动器3，并在螺纹挖掘杆1的底部设置有轴线与螺纹挖掘杆1的轴线交叉的挖掘头部4。挖掘头部4用于做以螺纹挖掘杆1为轴的周向转动运动，并在挖掘头部4上设置有轴线与挖掘头部4的轴线重合的挖掘椎体44，且挖掘椎体44用于沿其轴线做周向转动运动。因此，在驱动转动器3运行时令螺纹挖掘杆1保持周向转动，以实现向土壤深度钻探的效果；并在螺纹挖掘杆1的钻探过程中，通过挖掘头部4带动挖掘椎体44做以螺纹挖掘杆1为轴的周向转动运动的同时沿其轴线做周向转动运动，从而达到将深层的土壤捣松的目的，以显著降低螺纹挖掘杆1的钻探难度，使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
30.其中，支撑机构为手持柄2。手持柄2设置有与螺纹挖掘杆1转动连接的转接环体21。因此，在人工手持该手持柄2时将达到控制螺纹挖掘杆1作业的目的，具有使用便捷的效果。与此同时，在螺纹挖掘杆1的外周侧壁上设置有挖掘螺纹体11以及沿其轴向分布的深度刻度线12。深度刻度线12用于获取螺纹挖掘杆1的钻探深度，且挖掘螺纹体11起到有效向土壤深处钻探的作用，以显著提升该土壤养分测试装置的实用性。
31.如图2、图3、图4所示，挖掘头部4包括横向摆套41、位于横向摆套41内的纵向摆件42以及用于驱动挖掘头部4做以螺纹挖掘杆1为轴的周向转动运动的转动电机43。横向摆套41设置有与螺纹挖掘杆1上下转动连接的横向转柱412，纵向摆件42设置有与横向摆套41上下转动连接的纵向转柱423，且纵向转柱423与横向转柱412相互垂直。其中，转动电机43与螺纹挖掘杆1连接固定并用于驱动挖掘椎体44做周向转动运动，进而在转动电机43运行时，在驱动挖掘头部4做以螺纹挖掘杆1为轴的周向转动运动的同时令挖掘椎体44沿其轴线做周向转动运动，从而实现高效驱动运行的目的。其中，在挖掘头部4运动时，将使得横向摆套41做相对于螺纹挖掘杆1的上下转动运动以及纵向摆件42做相对于横向摆套41的上下转动运动，又由于纵向转柱423与横向转柱412相互垂直，进而将达到令挖掘椎体44在转动电机43的驱动下做以螺纹挖掘杆1为轴的周向转动运动，以使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
32.需要说明的是，横向摆套41的横截面呈圆环状，纵截面呈等宽圆弧状，且在横向摆套41的内侧形成有用于与纵向摆件42匹配的摆动腔411。横向摆套41的外侧与螺纹挖掘杆1匹配并设置有两个对称分布且与纵向转柱423匹配的纵向插孔413。因此，横向摆套41的外
侧呈局部球体的形状，以与螺纹挖掘杆1形成稳定的转动连接结构，且有效避免该土壤养分测试装置在使用过程中土壤陷入横向摆套41与螺纹挖掘杆1之间而影响到挖掘头部4的使用寿命；且横向摆套41通过纵向插孔413与纵向转柱423匹配连接，以形成稳定的转动连接结构，使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。与此同时，在横向摆套41的下端外侧设置有导向面414。导向面414起到有效导向的作用，从而在该土壤养分测试装置在挖掘获取土壤的过程中释放硬性接触作用力而有效延长使用寿命。
33.如图2、图3、图4所示，在纵向摆件42的上下两端均设置有端侧平面421，且位于上端的端侧平面421的轴线处设置有摆动转柱422。其中，转动电机43与摆动转柱422转动连接。因此，纵向摆件42呈局部球状且通过端侧平面421上的摆动转柱422与转动电机43连接，以形成稳定的连接结构，并在转动电机43的驱动下做稳定的相对摆动和转动运动。需要提及的是，转动电机43的输出轴与螺纹挖掘杆1的轴线重合，并固定连接有周转板431。在周转板431的一端设置有向下倾斜并用于与摆动转柱422转动连接的倾斜转接板432，进而在转动电机43运行时，输出轴的周向转动带动周转板431做周向转动，此时向下倾斜的倾斜转接板432将带动摆动转柱422做以转动电机43的输出轴为轴的周向转动运动，并在纵向摆件42随摆动转柱422以转动电机43的输出轴为轴的周向转动运动时令纵向摆件42做相对于横向摆套41的上下转动运动，且使得横向摆套41做相对于螺纹挖掘杆1的上下转动运动，为了实现通过转动电机43带动挖掘椎体44的周向转动，在倾斜转接板432的下侧设置有套接在摆动转柱422上的套柱齿轮433，并在位于上端的端侧平面421的偏心处设置有转接插孔424。其中，在转接插孔424内插接有传动杆443，且传动杆443的上下两端分别设置有与套柱齿轮433啮合的啮合齿轮444和传动大齿轮442。相应的，在挖掘椎体44的底面设置有贯穿位于下端的端侧平面421并与传动大齿轮442啮合的连接小齿轮441。因此，当倾斜转接板432在转动电机43输出轴的驱动下做以转动电机43的输出轴为轴的周向转动运动时，使得套柱齿轮433做以摆动转柱422为轴的周向转动运动，由于摆动转柱422与啮合齿轮444啮合，且传动杆443与端侧平面421转动连接，进而将使得套柱齿轮433带动啮合齿轮444做以传动杆443为轴的周向转动运动，以使得传动一端的传动大齿轮442带动连接小齿轮441做周向转动运动，并达到令与连接小齿轮441连接固定的挖掘椎体44转动并实现将接触的土壤捣松的目的，在具有连接稳定的同时，使该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
34.其中，传动大齿轮442与连接小齿轮441的齿数比大于1，啮合齿轮444与套柱齿轮433的小于等于1，以使得挖掘椎体44的转速大于挖掘头部4的转速，以实现稳定且高效的土壤捣松效果，进而在高效深入土壤采样的同时实现延长该土壤养分测试装置的使用寿命的效果。
35.实施例二实施例二与实施例一的区别在于，实施例二中的支撑机构为升降机架。其中，升降机架设置有与螺纹挖掘杆1转动连接的自动升降件，且自动升降件与螺纹挖掘杆1之间的压力小于设定阈值，进而当压力大于设定阈值时，自动升降件运行伸缩并有效平衡压力。因此，在使用该升降机架时，令升降机架固定在土壤上并使得自动升降件与螺纹挖掘杆1转动连接，进而在螺纹挖掘杆1不停向土壤深处行进过程中，由于自动升降件与螺纹挖掘杆1间
的压力小于设定阈值，进而将使得自动升降件自动下降，以达到降低钻探难度的目的，从而显著提升该土壤养分测试装置的实用性。
36.综上，本技术通过驱动转动器3驱动外周侧壁设置有挖掘螺纹体11的螺纹挖掘杆1向土壤深处行进，再通过转动电机43驱动纵向摆件42做以螺纹挖掘杆1为轴的周向转动时，使得纵向摆件42做以与横向摆套41转动连接的纵向转柱423为轴的上下摆动运动以及使得横向摆套41做以与螺纹挖掘杆1转动连接的横向转柱412为轴的上下摆动运动；与此同时，在纵向摆件42的运行过程中，转动电机43通过输出轴连接的倾斜转接板432与套柱齿轮433连接固定，从而带动与形成于纵向摆件42的端侧平面421转动连接的啮合齿轮444周向转动，以通过啮合齿轮444在带动传动大齿轮442做周向转动运动的同时带动挖掘椎体44上的连接小齿轮441转动，从而实现土壤捣松和显著降低钻探难度的效果，使得该土壤养分测试装置具有在高效深入土壤采样的同时延长使用寿命的效果。
37.本技术涉及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法或设备固有的其它步骤或单元。
38.需要说明的是，在本技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
39.本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。