首页 / 专利库 / 土壤科学 / 土壤整段标本 / 一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法

一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法

阅读:701发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种适用于林间 土壤 整段标本采集的取土装置及方法,所述取土装置包括操作杆、 脚踏 、样品贮藏筒、 钻头 总成,其中:操作杆用于控制取土装置在土壤中的旋进和旋出,包括把手、操作杆主体、顶杆、限位挡片、菱形把手;脚踏便于操作者在旋进作业时施加 载荷 ,利于降低操作者在使用取土装置时的劳动强度;样品贮藏筒负责贮藏所取样品,能够将土壤标本延深度方向完整保存,且在取样后能够拆卸并独立 包装 、运输;钻头总成包含旋进与切断的功能,负责取土装置进入土壤,同时切断土壤内阻碍取土装置进入的 植物 根系,包括贮藏筒筒体、旋进钻、切断头。本发明操作简便、体积小巧,适用于森林内的各种地形。,下面是一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法专利的具体信息内容。

1.一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置,其特征在于所述取土装置包括操作杆、脚踏、样品贮藏筒、钻头总成,其中:
所述操作杆包括把手、操作杆主体、顶杆、限位挡片、菱形把手;
所述钻头总成包括贮藏筒筒体、旋进钻、切断头;
所述把手固连在操作杆主体的上端;
所述操作杆主体的下部设置有顶杆出口;
所述顶杆为“7”型,上端由顶杆出口穿出,下端由操作杆主体下端穿出;
所述顶杆出口处设置有限位挡片、菱形把手;
所述菱形把手螺纹连接在限位挡片的下端;
所述脚踏为可拆卸部件,可以独立拆装,使用时安装在贮藏筒筒体的外壁上;
所述旋进钻的下端设置有切断头;
所述贮藏筒筒体焊接在旋进钻的上部;
所述贮藏筒筒体的筒壁上设置有标记线,筒内壁设置有滑槽;
所述旋进钻的内部中空,样品贮藏筒位于贮藏筒筒体和旋进钻的内部;
所述顶杆的下端位于滑槽内,样品贮藏筒的上端被顶杆的下端定位
2.根据权利要求1所述的适用于林间土壤整段标本采集的取土装置,其特征在于所述切断头由两个齿刃组成。
3.一种利用权利要求1或2所述取土装置进行林间土壤样品采集的方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:
第一步:将样品贮藏筒放入取土装置的钻头总成内部,并操作操作杆上的顶杆,将其固定;
第二步:使用操作杆上的限位挡片与菱形把手定顶杆位置
第三步:根据取样量将脚踏安装在贮藏筒筒体相应标记线处,双手握紧操作杆上的把手,将脚放在脚踏上,使取土装置以垂直于地面的姿态插入土壤中,直至取土装置立稳;
第四步:利用操作杆上的把手,以顺时针方向将取土装置旋进到土壤中;
第五步:当靠近脚踏底部的标记线没入土壤表面时,即可认为取样深度已达到,通过操作杆上的把手,以逆时针方向将装置旋出地面;
第六步:去除钻头总成上多余的泥土,旋出菱形把手,打开限位挡片并拉开顶杆,将样品贮藏筒取出;
第七步:以胶塞固定取样后的样品贮藏筒两端,避免样品洒出。

说明书全文

一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种取土装置及方法,具体涉及一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法。

背景技术

[0002] 各类取土器在农业、矿业、建筑业中有着广泛的应用。在开展各类与土壤相关的活动时,及时对土壤的各类理化性状进行了解十分重要。在土壤作业中,主要通过土工取样采集土壤标本,并送交实验室进行各类测定。目前,在林业科学的研究中,主要通过以下两种方法对林间土壤进行取样:(1)通过土壤取样器对土壤进行取样;(2)通过环刀对土壤进行取样。其中,方法(1)通过旋进土壤取样器进行取样,取土后土壤样品需要人工推出,不同深度的土壤样品以混合状态装入储存容器中,无法确定土壤性状沿深度方向的变化;方法(2)通过敲击环刀进行土壤取样,其采样深度低于方法(1)。方法(2)在取样时受植物根系的影响较大,操作时的劳动强度大于土壤取样器,虽然可以提取包含深度信息的土壤样本,但取样后仍不便于运输。

发明内容

[0003] 针对现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法。本发明所取样品为整段土壤,可以保留土壤样品中的深度信息,取样深度大于现有的方法(2),取样后能够将土壤样品自动贮存于便于运输的样品贮藏筒中,使土壤深度信息在送至实验室研究前不丢失,在操作时的劳动强度、组装难度、运输难度均低于市面现有产品。
[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置,包括操作杆、脚踏、样品贮藏筒、钻头总成,其中:
所述操作杆包括把手、操作杆主体、顶杆、限位挡片、菱形把手;
所述钻头总成包括贮藏筒筒体、旋进钻、切断头;
所述把手固连在操作杆主体的上端;
所述操作杆主体的下部设置有顶杆出口;
所述顶杆为“7”型,上端由顶杆出口穿出,下端由操作杆主体下端穿出;
所述顶杆出口处设置有限位挡片、菱形把手;
所述菱形把手螺纹连接在限位挡片的下端;
所述脚踏为可拆卸部件,可以独立拆装,使用时安装在贮藏筒筒体的外壁上;
所述旋进钻的下端设置有切断头;
所述贮藏筒筒体焊接在旋进钻的上部;
所述贮藏筒筒体的筒壁上设置有标记线,筒内壁设置有滑槽;
所述旋进钻的内部中空,样品贮藏筒位于贮藏筒筒体和旋进钻的内部;
所述顶杆的下端位于滑槽内,样品贮藏筒的上端被顶杆的下端定位
[0005] 一种利用上述取土装置进行林间土壤样品采集的方法,包括如下步骤:第一步:将样品贮藏筒放入取土装置的钻头总成内部,并操作操作杆上的顶杆,将其固定;
第二步:使用操作杆上的限位挡片与菱形把手定顶杆位置
第三步:根据取样量将脚踏安装在贮藏筒筒体相应标记线处,双手握紧操作杆上的把手,将脚放在脚踏上,使取土装置以垂直于地面的姿态插入土壤中,直至取土装置立稳;
第四步:利用操作杆上的把手,以顺时针方向将取土装置旋进到土壤中;
第五步:当靠近脚踏底部的标记线没入土壤表面时,即可认为取样深度已达到,通过操作杆上的把手,以逆时针方向将装置旋出地面;
第六步:去除钻头总成上多余的泥土,旋出菱形把手,打开限位挡片并拉开顶杆,将样品贮藏筒取出;
第七步:以胶塞固定取样后的样品贮藏筒两端,避免样品洒出。
[0006] 相比于现有技术,本发明具有如下优点:1、本发明采用同时具有旋进与切断功能的土壤钻头,更适应植物根系较多的森林土壤取样,减少取样人员的操作难度与劳动强度,便于林业研究人员进行林间土壤取样研究,从而提高研究效率。
[0007] 2、本发明采用样品贮藏筒储存所取样品,使得土壤深度信息得到极好的保存,同时更便于试验后的样品运输。
[0008] 3、本发明操作简便、体积小巧,适用于森林内的各种地形。
[0009] 4、本发明通过对取土装置的钻头及样品贮存方式进行改进,使其可以对森林环境中饱含植物根系的土壤进行取样。附图说明
[0010] 图1为本发明取土装置的总体布局示意图;图2为操作杆的结构示意图;
图3为钻头总成的结构示意图;
图4为取样后的样品贮藏筒示意图;
图5为装置旋进时的载荷施加示意图;
图6为装置旋出时的载荷施加示意图;
图7为取样结束后的钻头总成剖面图;
图中:1为操作杆,2为脚踏,3为样品贮藏筒,4为钻头总成,5为把手,6为操作杆主体,7为顶杆,8为限位挡片,9为菱形把手,10为贮藏筒筒体,11为旋进钻,12为切断头,13为胶塞,
14为样品贮藏筒,15为所取样品。

具体实施方式

[0011] 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明,但并不局限于此,凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的保护范围中。
[0012] 本发明提供了一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置,如图1所示,所述取土装置包括操作杆1、脚踏2、样品贮藏筒3和钻头总成4,其中:操作杆1用于控制取土装置在土壤中的旋进和旋出;脚踏2便于操作者在旋进作业时施加载荷,利于降低操作者在使用取土装置时的劳动强度;样品贮藏筒3负责贮藏所取样品,能够将土壤标本延深度方向完整保存,且在取样后能够拆卸并独立包装、运输;钻头总成4包含旋进与切断的功能,负责取土装置进入土壤,同时切断土壤内阻碍取土装置进入的植物根系,适用于森林土壤中较多植物根系的复杂情况。
[0013] 如图2所示,所述操作杆1包括把手5、操作杆主体6、顶杆7、限位挡片8、菱形把手9,其中:把手5负责控制取土装置的旋进与旋出,操作杆主体6负责连接把手5与钻头总成4;顶杆7用于固定样品储藏筒3,限位挡片8和菱形把手9可以在取样作业时锁定顶杆7的位置。
[0014] 如图3所示,所述钻头总成4包括贮藏筒筒体10、旋进钻11、切断头12。在操作时,顶杆7、贮藏筒筒体10负责固定样品贮藏筒3,在操作时,其径向与底部依靠贮藏筒筒体10定位,顶部依靠被锁定的顶杆7定位。旋进钻11外部特征与钻头近似,利于取土装置以垂直于地面的姿态旋进土壤中。切断头12由两个齿刃组成,负责切断土壤中阻碍取土装置进入的植物根系。
[0015] 如图1、图2和图3所示,所述把手5固连在操作杆主体6的上端;所述操作杆主体6的下部设置有顶杆出口;所述顶杆7为“7”型,上端由顶杆出口伸出,下端由操作杆主体6下端伸出;所述顶杆出口处设置有限位挡片8、菱形把手9;所述菱形把手9螺纹连接在限位挡片8的下端;所述脚踏2为可拆卸部件,使用时安装在贮藏筒筒体10的外壁上,在运输状态时可折叠;所述旋进钻11的下端设置有切断头12;所述贮藏筒筒体10焊接在旋进钻11的上部;所述贮藏筒筒体10的筒壁上设置有标记线,筒内壁设置有滑槽;所述旋进钻11的内部中空,样品贮藏筒3为可拆卸部件,取样时固定于贮藏筒筒体10和旋进钻11的内部;所述顶杆7的下端位于滑槽内,样品贮藏筒3的上端被顶杆7的下端定位。
[0016] 本发明中,所述顶杆7、限位挡片8、菱形把手9设置在操作杆1上。在工作状态时,将顶杆7的伸出段沿钻头总成4上的滑槽滑动到底部并旋转一定度,使样品贮藏筒3固定。限位挡片8将顶杆7锁定在工作位置,菱形把手9使限位挡片8保持在锁定位置。取土装置的工作过程中,操作者可以通过脚踏2与把手5操作取土装置进行取土作业。
[0017] 如图5和6所示,在使用本发明取土装置采集土壤样本的过程中,载荷施加方式为:旋进时,通过把手5施加扭矩M1,通过脚踏2施加F1;
旋出时,通过把手5施加扭矩M2和力F2。
[0018] 如图1、图4、图5、图6和图7所示,本发明取土装置的工作原理如下:本发明通过在钻头总成4内放置可拆卸的样品贮藏筒3使所采样本可以完整地随着样品贮藏筒3被取出。本发明中的钻头总成4兼具切断与旋进/旋出功能。在取样时,切断头12可以将土壤中的植物根系打碎,利于旋进;旋进钻11有利于取土装置在作业时垂直于地面,以免土壤深度信息误差较大。在工作时,土壤样本由钻头总成4下部开孔进入,并停留在样品贮藏筒3中。在工作结束后,可以将样品贮藏筒3取出并独立包装运输。
[0019] 利用上述取土装置进行林间土壤样品采集的具体实施步骤如下:第一步:将样品贮藏筒3放入取土装置的钻头总成4内部,并操作操作杆1上的顶杆7,将其固定;
第二步:使用操作杆1上的限位挡片8与菱形把手9锁定顶杆7的位置;
第三步:根据取样量将脚踏安装在贮藏筒筒体10相应标记线处,双手握紧操作杆1上的把手5,将右脚放在脚踏2上,使取土装置以垂直于地面的姿态插入土壤中,直至取土装置立稳;
第四步:利用操作杆1上的把手5,以顺时针方向将取土装置旋进到土壤中,如遇到植物根系一时无法切断,可以适当的控制取土装置正反转,直至阻碍取土装置运动的根系切断;
第五步:在操作时,当靠近脚踏底部的标记线没入土壤表面时,即可认为取样深度已达到;通过操作杆1上的把手5,以逆时针方向将取土装置旋出地面;
第六步:去除钻头总成4上多余的泥土,旋出菱形把手9,打开限位挡片8并拉出顶杆7,将样品贮藏筒3取出;
第七步:以胶塞13固定取样后的样品贮藏筒3两端,避免样品洒出。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈