一种高原冻土采集样品装置的制作方法

本发明涉及冻土采集，更具体地涉及一种高原冻土采集样品装置。

背景技术：

1、‌‌高原冻土是指分布在高原地区的冻土，这种土壤在冬天会产生冻胀现象，导致土面隆起，而在夏天则会出现热融现象，导致土面下陷，这种周而复始的过程使得地面变得凹凸不平‌。高原地区由于气候寒冷，土壤常年处于冻结状态，给土壤样品的采集带来了极大的挑战。通过高原冻土采集取样可以获取冻土的物理、化学和生物特性数据，进行科学研究。传统的土壤取样方法是通过取样筒转动深入地下，进行取样，如冻土较为坚硬，取样筒往往难以穿透冻土层，且取样过程中，由于取样筒的转动，其内壁与取样的冻土之间会因摩擦产生热量，从而使部分冻土样品出现融化、热损伤或改变其原始性质，导致无法满足科学研究的需求的情况发生，有待改进。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种高原冻土采集样品装置，以解决上述背景技术中存在的问题。

2、本发明提供如下技术方案：一种高原冻土采集样品装置，包括安装台，所述安装台的下方设有取样外筒，所述取样外筒的内部开设有加热腔，所述取样外筒顶部的两侧固定安装有电加热棒，所述电加热棒的加热端延伸至加热腔的内部，所述取样外筒的内腔固定套接有取样内筒，所述取样内筒的内部开设有降温腔，所述降温腔内腔的上方活动套接有推板，所述安装台内部的下方活动套接有转板，所述转板底部的两侧固定连接有固定架，所述固定架的数量为两个，两个所述固定架的底端固定连接在取样外筒两侧的上方，所述转板底部的中部固定连接有储水箱，所述储水箱和加热腔的内部均设有防冻液，所述储水箱的底部固定连接有一号导管，所述一号导管上安装有电磁阀，所述储水箱底部的右侧固定安装有小型水泵，所述一号导管的一端固定安装在小型水泵的输入端，所述小型水泵的输出端固定连接有二号导管，所述二号导管的底端延伸至降温腔内部右侧的上方，所述储水箱底部的左侧固定安装有回水管组件，所述回水管组件上安装有单向排水阀，所述单向排水阀的顶部为排水端，所述单向排水阀的底部为进水端，所述回水管组件的底端延伸至降温腔内部左侧的下方。

3、进一步的，所述安装台顶部的中部固定安装有二号减速电机，所述二号减速电机的输出端延伸至安装台的内部且固定连接在转板顶部的中部。

4、采用上述技术方案，通过该方案中的二号减速电机的设置，便于驱动转板转动，转板并通过固定架驱动取样外筒和取样内筒转动，从而方便对冻土进行采集取样。

5、进一步的，所述转板的外壁转动镶嵌有多个滚珠，所述安装台的内壁开设有环形滚槽，多个所述滚珠的一侧均滚动设置在环形滚槽的内部。

6、采用上述技术方案，通过该方案中的转板、滚珠、安装台和环形滚槽的相互配合，当转板转动的同时可以带动多个滚珠在环形滚槽的内部滚动，利用多个滚珠在环形滚槽的内部转动，便于保持转板转动时的平稳性。

7、进一步的，所述储水箱两侧的下方开设有降温口，所述降温口的内部固定连接有导热片，所述降温口的内部设有半导体制冷器，所述半导体制冷器的制冷端固定安装在导热片的一侧，所述半导体制冷器的散热端固定安装有翅片散热器。

8、采用上述技术方案，通过该方案中的降温口、导热片、半导体制冷器和翅片散热器的相互配合，利用导热片和半导体制冷器便于对储水箱内部的防冻液进行降温，使得防冻液可以保持低温状态，通过翅片散热器的设置，便于对半导体制冷器的散热端进行降温，从而降低半导体制冷器工作时其散热端的温度。

9、进一步的，所述储水箱左侧的上方固定安装有进水管，所述储水箱右侧的下方固定安装有排水管，所述进水管和排水管上均安装有水阀。

10、采用上述技术方案，通过该方案中的进水管、排水管和水阀的设置，便于将储水箱内部的防冻液排出或进行补充防冻液。

11、进一步的，所述取样外筒顶部的中部固定安装有安装罩，所述安装罩的内部设有丝杆，所述丝杆的顶端转动连接在安装罩内腔的顶部，所述丝杆的底端转动连接在取样外筒顶部的中部，所述安装罩内部的上方滑动套接有滑块，所述滑块的内部螺纹套接在丝杆的外壁。

12、采用上述技术方案，通过该方案中安装罩的设置，便于对其内部的丝杆和滑块进行防护，通过丝杆的设置，便于驱动滑块在安装罩的内部滑动。

13、进一步的，所述安装罩内部的两侧设有连接杆，所述连接杆的数量为两个，两个所述连接杆的顶端固定连接在滑块底部的两侧，两个所述连接杆外壁的下方活动套接在取样外筒的顶部，所述连接杆的底端延伸至取样内筒的内腔且固定连接在推板的顶部。

14、采用上述技术方案，通过该方案中的滑块、连接杆推板的相互配合，利用滑块的滑动，便于驱动连接杆移动，连接杆的一端并推动推板在取样内筒的内腔移动，将采集取样的冻土从取样内筒的内部推出，方便工作人员进行收取采集取样的冻土。

15、进一步的，所述安装罩内壁右侧的上方固定安装有一号减速电机，所述一号减速电机的输出端固定安装有蜗杆，所述蜗杆的一端转动连接在安装罩内壁左侧的上方，所述丝杆外壁的上方固定套接有蜗轮，所述蜗轮位于蜗杆的背面，所述蜗杆与蜗轮之间啮合。

16、采用上述技术方案，通过该方案中的一号减速电机、蜗杆和蜗轮的配合，便于为丝杆提供动力，从而可以驱动丝杆转动。

17、进一步的，所述安装台顶部的左侧固定安装有一号电源箱，所述一号电源箱的内部设有一号蓄电池，所述转板底部的一侧固定安装有二号电源箱，所述二号电源箱的内部设有二号蓄电池。

18、采用上述技术方案，通过该方案中通过一号蓄电池和二号蓄电池的设置，便于为本装置进行供电。

19、进一步的，所述安装台的两侧固定连接有握持架，所述握持架的外壁固定套接有防滑皮套。

20、采用上述技术方案，通过该方案中的握持架的设置，方便工作人员手持本装置进行工作或携带，通过防滑皮套的设置，增加工作人员手持握持架时的防滑性。

21、本发明的技术效果和优点：

22、1．本发明通过取样外筒和取样内筒转动进行冻土采集取样时，可通过电加热棒对加热腔内部的防冻液加热，热量并通过取样外筒散发在外界，从而对取样外筒外部冻土中的冰晶进行融化，有助于减少取样外筒与冻土之间的摩擦，使得取样过程更加顺畅，降低取样难度，可使取样筒快速穿透冻土层，同时通过一号导管、电磁阀、小型水泵、二号导管、回水管组件和单向排水阀的配合，便于将储水箱内部的防冻液循环抽入取样内筒内部的降温腔中，对取样内筒进行降温，从而降低取样内筒与取样的冻土之间因摩擦产生热量的情况发生，可保持冻土样品的原始状态，确保取样的准确性。

23、2．本发明通过采用握持架的设置，方便工作人员进行操控本装置，并通过采用二号减速电机、转板、滚珠、环形滚槽和固定架的配合，便于驱动取样外筒和取样内筒转动，利用取样外筒和取样内筒的旋转深入地下，从而便于进行冻土取样。

24、3．本发明通过采用安装罩、一号减速电机、蜗杆、蜗轮和丝杆的配合，便于驱动滑块和连接杆移动，连接杆的底端并推动推板在取样内筒的内腔移动，从而将采集取样的冻土从取样内筒的内部推出，方便工作人员进行收取采集取样的冻土。