土壤取样装置的制作方法

1.本发明属于土壤取样技术领域，更具体地说，是涉及一种土壤取样装置。


背景技术：

2.目前，土壤中的挥发性有机物污染主要来源于工业及生活污水的排放、石油或化工溶液的泄露等，其中的挥发性有机物主要由干湿沉降的方式进入土壤中从而对土壤环境造成污染。因此，在分析被测地区的土壤污染状况时，会在对土壤进行取样后，对其中的挥发性有机物进行定性定量的检测分析。
3.在实际的土壤取样作业过程中，基于不同的检测需求，往往会对土壤样本的取样深度有一定要求，而现有的土壤取样设备无法仅针对特定的深度直接进行取样，导致需要对被测地区的土壤进行开挖，使得土壤取样作业效率降低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种土壤取样装置，旨在解决现有的土壤取样设备无法仅针对特定的深度直接进行取样，导致需要对被测地区的土壤进行开挖，使得土壤取样作业效率降低的问题。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：提供一种土壤取样装置，包括：取样筒，沿轴向开设有取样空腔、间隔围绕取样空腔的环形空腔，及多个分别倾斜连通取样空腔与环形空腔的连通斜槽；封堵机构，包括沿取样筒轴向活动设置于环形空腔内的环形压板、设置于环形空腔内用于使环形压板沿取样筒轴向线性运动的气缸、设置于环形压板上且底面倾斜的多个楔形块，及分别沿各楔形块底面倾斜方向活动连接于各楔形块底面的多个封堵板，且多个封堵板一一穿设于各连通斜槽中，使得各楔形块跟随环形压板沿取样筒轴向线性运动时，各封堵板能够伸入或伸出于取样空腔，进而配合封闭或开启取样空腔；以及驱动机构，沿取样筒轴向传动连接取样筒。
6.在其中一个实施例中，取样筒沿周向90
°
夹角依次开设有四道连通斜槽，封堵机构相应包括四个楔形块及分别活动连接于各楔形块底面的四块封堵板。
7.在其中一个实施例中，驱动机构包括支架、设置于支架底部的万向轮组及设置于支架上的蜗轮电机，取样筒活动穿设于支架上并设有与蜗轮电机适配的外螺纹，蜗轮电机沿取样筒轴向与外螺纹啮合连接。
8.在其中一个实施例中，支架包括底板、环设于底板上并沿取样筒轴向延伸的侧板，以及设置于侧板远离底板一端并封盖于侧板上的顶板，万向轮组设置于底板的底部上，蜗轮电机设置于侧板的内壁上，取样筒沿轴向活动穿设于底板及顶板，并分别与底板及顶板转动连接。
9.在其中一个实施例中，土壤取样装置还包括第一限位环、第二限位环、第一限位板、第二限位板、第一缓冲弹簧及第二缓冲弹簧，第一限位环位于顶板外侧并环设于取样筒上，第一限位板通过第一缓冲弹簧固定于顶板的外壁上，用于沿取样筒轴向限位抵接第一
限位环，第二限位环位于顶板内侧并环设于取样筒上，第二限位板通过第二缓冲弹簧固定于顶板的内壁上，用于沿取样筒轴向限位抵接第二限位环。
10.在其中一个实施例中，支架还包括设置于侧板外壁的手推扶手。
11.在其中一个实施例中，取样筒穿设于顶板的一端外壁上沿轴向标示有刻度线。
12.在其中一个实施例中，取样筒设有取样空腔开口的一端为锥形，且取样筒相邻于取样空腔开口的一端的外壁上设有螺旋叶片。
13.本发明提供的土壤取样装置的有益效果在于：上述土壤取样装置中，通过在取样筒环形空腔内设置封堵机构，并使封堵机构能够关闭或开启取样筒的取样空腔，如此，在使用该土壤取样装置针对特定的土壤深度进行取样时，可以先通过封堵机构关闭取样空腔，再通过驱动机构将取样筒伸入土壤适当深度中后，然后再次通过封堵机构开启取样空腔进行土壤取样作业，上述施工过程无需开挖土壤，提高了土壤取样效率。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
15.图1为本发明一实施例提供的土壤取样装置结构示意图；
16.图2为图1所示土壤取样装置的剖面结构示意图；
17.图3为图1所示土壤取样装置中取样空腔封闭时剖面结构示意图；
18.图4为图1所示土壤取样装置中取样空腔开启时剖面结构示意图。
19.图中：10、土壤取样装置；100、取样筒；101、螺旋叶片；102、外螺纹；103、刻度线；110、取样空腔；120、环形空腔；130、连通斜槽；200、封堵机构；210、环形压板；220、气缸；230、楔形块；240、封堵板；300、驱动机构；310、支架；311、底板；312、侧板；313、顶板；314、手推扶手；320、万向轮组；330、蜗轮电机；410、第一限位环；420、第二限位环；430、第一限位板；440、第二限位板；450、第一缓冲弹簧；460、第二缓冲弹簧。
具体实施方式
20.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
21.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
23.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关
系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.请参阅图1-4，现对本发明一实施例提供的土壤取样装置10进行说明。上述土壤取样装置10包括取样筒100、封堵机构200及驱动机构300，其中，封堵机构200用于封闭或开启取样筒100，驱动机构300用于沿取样筒100轴向驱动取样筒100线性运动进行采样。
26.具体地，上述取样筒100沿轴向开设有一端开口的取样空腔110、同轴间隔围绕取样空腔110的环形空腔120，以及多个分别相对(取样筒100)轴向倾斜并且连通取样空腔110与环形空腔120的连通斜槽130；封堵机构200包括环形压板210、气缸220、均与连通斜槽130一一对应的多个楔形块230及多个封堵板240，其中，环形压板210的形状与环形空腔120(沿径向)的截面形状适配，并沿取样筒100轴向活动设置于环形空腔120内，气缸220设置于环形空腔120内并沿取样筒100轴向传动连接环形压板210，多个楔形块230均设置于环形压板210上并且各楔形块230的底面为相对取样筒100轴向倾斜的斜面，多个封堵板240分别设置于各楔形块230底面，并一一穿设于各连通斜槽130中，并且各封堵板240均沿对应的楔形块230底面倾斜方向与对应的楔形块230的底面活动连接，如此，使得气缸220推动环形压板210在环形空腔120内沿取样筒100轴向线性运动时，各楔形块230均能跟随环形压板210同步运动，进而使与各楔形块230底面活动连接的各封堵板240伸入或伸出取样空腔110，从而各封堵板240相互配合封闭取样空腔110或开启取样空腔110；驱动机构300沿取样筒100轴向传动连接取样筒100。
27.上述土壤取样装置10的有益效果在于：由于土壤取样装置10中取样筒100的取样空腔110能够通过封堵机构200进行封闭或开启，使得使用该土壤取样装置10针对特定土壤深度进行取样时，可以先通过封堵机构200封闭取样空腔110，再通过驱动机构300将取样筒100伸入适当深度的土壤中，然后再次通过封堵机构200打开取样空腔110进行土壤取样，避免了对土壤开挖，提高了土壤取样效率；此外，当取样完毕后，可以先通过驱动机构300封闭取样空腔110，再通过驱动机构300抽出取样筒100，有效防止位于取样空腔110的土壤在后续一些步骤中不慎掉落于取样空腔110，影响对土壤检测的准确性。
28.具体地，以图3及图4中视角为例，在本实施例中，上述取样筒100下端沿自身周向90
°
夹角依次开设有四道连通斜槽130，封堵机构200包括四个分别设置于环形压板210底部的楔形块230、一一活动连接于四个楔形块230底面并一一穿设于各连通斜槽130中的四个封堵板240，以及两个设置于环形压板210顶部与环形压板210传动连接的气缸220。需要说明的是，由于环形压板210的存在，在其它一些实施例中，可以仅通过一个气缸220推动多个楔形块230线性运动。
29.进一步地，以图3及图4中视角为例，在本实施例中，上述取样筒100下端为锥形结构，并且参考图1及图2，取样筒100下端的外壁上还设置有螺旋叶片101，便于驱动机构300通过旋转的方式钻入土壤中，防止取样筒100伸入土壤中时折断。
30.请参阅图1及图2，进一步地，在本实施例中，上述驱动机构300包括支架310、设置
于支架310底部的万向轮组320及设置于支架310上的蜗轮电机330，取样筒100活动穿设于支架310上，且取样筒100的外壁上设置有外螺纹102，蜗轮电机330沿取样筒100轴向与取样筒100的外螺纹102啮合连接，使得取样筒100在转动的同时能够沿轴向进行线性运动。需要说明的是，在本实施例中，蜗轮电机330包括电机主体(图未标示)及连接于电机主体转子上的蜗轮，且蜗轮与外螺纹102啮合连接。
31.更进一步地，在本实施例中，上述支架310包括底板311、侧板312及顶板313，其中，万向轮组320设置于底板311的底面上，侧板312环设于底板311上侧并沿取样筒100轴向延伸，顶板313设置于侧板312远离于底板311一端的端部上，并封盖侧板312，从而与侧板312及底板311配合围设形成封闭空间，此外，取样筒100沿轴向活动穿设于底板311及顶板313，并分别与底板311及顶板313转动连接，蜗轮电机330设置于侧板312的内侧壁上于顶板313、侧板312及底板311围设形成的封闭空间内与取样筒100啮合连接，如此，使得在复杂的作业环境中，防止一些意外因素影响蜗轮电机330对取样筒100的传动效果。
32.具体地，在本实施例中，上述取样筒100与底板311及顶板313直接螺纹连接；在其它一些实施例中，取样筒100也可以通过丝杠螺母等元件与底板311及顶板313形成所需的连接关系。
33.更具体地，在本实施例中，上述支架310还包括设置于侧板312外壁上的手推扶手314，从而通过手推扶手314及万向轮组320推动整个土壤取样装置10自由移动；取样筒100穿设顶板313一端外壁上沿轴线标示有刻度线103，如此，便于根据刻度线103获取取样筒100伸入土壤中的深度。
34.进一步地，在本实施例中，上述土壤取样装置10还包括第一限位环410、第二限位环420、第一限位板430、第二限位板440、第一缓冲弹簧450及第二缓冲弹簧460，其中，第一限位环410位于顶板313外侧并环设于取样筒100上，第一限位板430通过第一缓冲弹簧450固定于顶板313的外壁上，并用于沿取样筒100轴向限位抵接第一限位环410，第二限位环420位于顶板313内侧并环设于取样筒100上，第二限位板440通过第二缓冲弹簧460固定于顶板313的内壁上，用于沿取样筒100轴向限位抵接第二限位环420，从而限制取样筒100沿轴线的行程范围，并提供一定的缓冲作用。
35.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。