一种土壤采样设备及其采样方法与流程

本发明涉及采样设备技术领域，尤其涉及一种土壤采样设备及其采样方法。

背景技术：

稀土勘探中，都需要对土壤进行采样，而对土壤进行检测以方便人们进行勘探，而现有的勘探过程中，采样设备采集的深度往往有限，在需要采集位置较深的土壤时，现有的采样设备往往无法对较深位置的土壤进行收集，导致采集到的信息不够完整。

技术实现要素：

本发明为了解决现有采样设备无法对较深位置的土壤进行采集的问题，提出了一种土壤采样设备及其采样方法。

一种土壤采样设备，包括驱动件、钻孔件、支撑件和润湿件，所述驱动件位于所述支撑件的上侧，并与所述钻孔件连接，所述钻孔件位于所述支撑件的内侧，所述润湿件位于所述支撑件的一侧，所述钻孔件包括取样管和螺纹管，所述取样管位于所述螺纹管的下侧，并与所述螺纹管配合，所述螺纹管与所述驱动件相配合，并贯穿所述支撑件，所述螺纹管具有管体、外螺纹、内部螺孔、契合螺纹和底部凸起，所述底部凸起位于所述管体的下侧，所述契合螺纹与所述内部螺孔相契合，所述契合螺纹环绕所述底部凸起，所述内部螺孔位于所述管体的内部，所述外螺纹环绕设置于所述管体的外周侧，并与所述驱动件相配合。

其中，所述取样管包括取样本体和底端铲头，所述取样本体与所述底部凸起相契合，并位于所述底部凸起的下侧，所述底端铲头位于所述取样本体的下侧，并与所述取样本体固定连接。

其中，所述取样管还具有槽道和顶部凹槽，所述槽道沿所述取样本体的长度延伸方向设置，所述顶部凹槽位于所述取样本体的上端，并与所述底部凸起相契合。

其中，所述支撑件包括支撑柱、支撑板和底板，所述支撑柱位于所述底板的上侧，并与所述润湿件相配合，所述支撑板与所述支撑柱固定连接，并位于所述驱动件的下侧，所述底板与所述取样管相配合。

其中，所述底板包括转动轮和连接轴，所述转动轮通过所述连接轴与所述底板连接，所述转动轮位于所述底板的下侧。

其中，所述驱动件包括驱动电机、输出轴和减速器，所述驱动电机的输出端与所述减速器连接，所述输出轴与所述减速器的输出端连接，并与所述螺纹管相契合。

本发明还提出一种土壤采样方法，包括所述的一种土壤采样设备，还包括如下步骤：

启动润湿件，将待采样处的土壤进行润湿；

将取样管安装于螺纹管的下侧，并将取样管插入待取样的土壤中；

启动驱动件，以使得取样管能钻进土壤中进行取样；

当螺纹管即将脱离与驱动件的配合时，将新的螺纹管与前一螺纹管进行螺纹固定；

在取样管到达待采样深度后，使得驱动件反向转动，以让取样管从预设深度中脱离；

用适配工具将土壤从取样管的槽道中取出，从而完成对较深深度的土壤的取样。

本发明的有益效果为：在现有装置的基础上，利用螺纹管与驱动件配合，以达到让螺纹管进行钻入土壤的目的，而螺纹管设置相互契合的契合螺纹和底部凸起，以使得螺纹管之间可以相互连接，从而让螺纹管进入到较深深度的土壤，从而达到采集较深处土壤的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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。

图1是本发明一种土壤采样设备的结构示意图。

图2是本发明一种土壤采样设备的螺纹管的俯视结构示意图。

图3是本发明一种土壤采样设备的螺纹管的侧视结构示意图。

图4是本发明一种土壤采样设备的取样管的剖视结构示意图。

图5是本发明一种土壤采样方法的步骤结构示意图。

10-驱动件、20-钻孔件、30-支撑件、40-润湿件、11-驱动电机、12-输出轴、13-减速器、21-取样管、22-螺纹管、31-支撑柱、32-支撑板、33-底板、41-水泵、42-输水管道、43-储水仓、44-喷头、121-螺纹齿、122-轴体、211-取样本体、212-底端铲头、213-槽道、214-顶部凹槽、221-管体、222-外螺纹、223-内部螺孔、224-契合螺纹、225-底部凸起、331-转动轮、332-连接轴。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，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。此外，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。

请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：

一种土壤采样设备，包括驱动件10、钻孔件20、支撑件30和润湿件40，所述驱动件10位于所述支撑件30的上侧，并与所述钻孔件20连接，所述钻孔件20位于所述支撑件30的内侧，所述润湿件40位于所述支撑件30的一侧，所述钻孔件20包括取样管21和螺纹管22，所述取样管21位于所述螺纹管22的下侧，并与所述螺纹管22配合，所述螺纹管22与所述驱动件10相配合，并贯穿所述支撑件30，所述螺纹管22具有管体221、外螺纹222、内部螺孔223、契合螺纹224和底部凸起225，所述底部凸起225位于所述管体221的下侧，所述契合螺纹224与所述内部螺孔223相契合，所述契合螺纹224环绕所述底部凸起225，所述内部螺孔223位于所述管体221的内部，所述外螺纹222环绕设置于所述管体221的外周侧，并与所述驱动件10相配合。

在本实施方式中，所述驱动件10给所述钻孔件20提供转动，所述钻孔件20接受到转动后，以对土壤进行钻进，而所述支撑件30用以支撑所述钻孔件20，避免所述钻孔件20在钻进过程中发生位置的偏移，所述润湿件40用以湿润土壤和清理所述钻孔件20，其中，所述螺纹管22用以与驱动件10配合，从而实现将转动传递给所述钻孔件20的目的，所述取样管21用以取样，所述管体221用以承载钻进工作，所述外螺纹222用以与所述驱动件10配合，所述内部螺孔223用以与所述底部凸起225配合，从而实现多个所述螺纹管22连接的目的，所述契合螺纹224用以与所述内部螺孔223配合，所述契合螺纹224固定在所述底部凸起225上，从而使得所述底部凸起225与所述螺纹管22连接。

进一步的，所述取样管21包括取样本体211和底端铲头212，所述取样本体211与所述底部凸起225相契合，并位于所述底部凸起225的下侧，所述底端铲头212位于所述取样本体211的下侧，并与所述取样本体211固定连接。

在本实施方式中，所述取样本体211用以承装待采集的土壤，所述底端铲头212用以配合铲开泥土，从而便于深入土壤的要求深度。

进一步的，所述取样管21还具有槽道213和顶部凹槽214，所述槽道213沿所述取样本体211的长度延伸方向设置，所述顶部凹槽214位于所述取样本体211的上端，并与所述底部凸起225相契合。

在本实施方式中，所述槽道213用以进行采集工作，所述槽道213设有与所述槽道213契合的挡板，本申请未对其结构进行详细说明，可根据需要将挡板打开，让所述取样管21在旋转过程中，取得土壤，而所述顶部凹槽214用以与所述螺纹管22的所述底部凸起225配合，从而使得所述顶部凹槽214可以固定在所述螺纹管22的下侧。

进一步的，所述支撑件30包括支撑柱31、支撑板32和底板33，所述支撑柱31位于所述底板33的上侧，并与所述润湿件40相配合，所述支撑板32与所述支撑柱31固定连接，并位于所述驱动件10的下侧，所述底板33与所述取样管21相配合。

在本实施方式中，所述支撑柱31用以支撑所述支撑板32，所述底板33用以支撑所述支撑柱31，而所述支撑柱31与所述润湿件40相互配合，从而使得所述润湿件40设置于所述支撑柱31的周侧，而所述底板33设有贯穿孔，用以让所述钻孔件20穿过，以深入到土壤内部，所述支撑板32具有贯通孔，让所述螺纹管22穿过，从而提升所述螺纹管22在钻孔的过程中的稳定性。

进一步的，所述底板33包括转动轮331和连接轴332，所述转动轮331通过所述连接轴332与所述底板33连接，所述转动轮331位于所述底板33的下侧。

在本实施方式中，所述转动轮331用以与所述连接轴332配合，以实现与所述底板33的转动连接，从而使得整个装置可以随着需要而进行移动，从而提升整个装置的可适用范围，并根据需要来移动整个装置。

进一步的，所述驱动件10包括驱动电机11、输出轴12和减速器13，所述驱动电机11的输出端与所述减速器13连接，所述输出轴12与所述减速器13的输出端连接，并与所述螺纹管22相契合。

在本实施方式中，所述驱动电机11外接电源，以提供转动，所述输出轴12通过所述减速器13与所述驱动电机11的输出端连接，从而实现带动所述输出轴12转动的目的，所述输出轴12与所述螺纹管22配合，从而实现带动所述螺纹管22进行转动的目的，所述输出轴12外周侧设置有壳体，以支撑所述螺纹管22与所述输出轴12的连接，本申请未对其进行详细说明。

进一步的，所述输出轴12具有若干环绕所述输出轴12设置的螺纹齿121和轴体122，所述螺纹齿121与所述外螺纹222相啮合，所述轴体122连接所述减速器13与所述螺纹齿121。

在本实施方式中，所述螺纹齿121与所述螺纹管22相配合，从而使得所述螺纹管22能在所述螺纹齿121的作用下进行旋转，从而实现对土壤的深入，所述轴体122用以给所述螺纹齿121提供转动，以让所述螺纹管22也得到转动。

进一步的，所述润湿件40包括水泵41、输水管道42、储水仓43和喷头44，所述储水仓43与所述喷头44通过所述输水管道42连通，所述水泵41位于所述储水仓43的内部，所述喷头44与所述螺纹管22相配合，并与所述支撑柱31固定连接。

在本实施方式中，所述水泵41用以从所述储水仓43中泵出水，而所述输水管道42用以输送被所述水泵41泵出的水，并送至所述喷头44，经过所述喷头44喷至地面或所述螺纹管22上，以润湿地面，从而便于所述螺纹管22的钻进，所述储水仓43用以储存水，所述喷头44设有连接杆，分别与所述喷头44和所述支撑柱31连接，从而使得所述喷头44能与所述支撑柱31连接。

请参阅图5，本发明还提出一种土壤采样方法，包括所述的一种土壤采样设备，还包括如下步骤：

s101：启动润湿件40，将待采样处的土壤进行润湿；

s102：将取样管21安装于螺纹管22的下侧，并将取样管21插入待取样的土壤中；

s103：启动驱动件10，以使得取样管21能钻进土壤中进行取样；

s104：当螺纹管22即将脱离与驱动件10的配合时，将新的螺纹管22与前一螺纹管22进行螺纹固定；

s105：在取样管21到达待采样深度后，使得驱动件10反向转动，以让取样管21从预设深度中脱离；

s106：用适配工具将土壤从取样管的槽道213中取出，从而完成对较深深度的土壤的取样。

相邻螺纹管之间因反向转动可能导致松脱，但是解决方式非常多，比如增设止动件等，本领域技术人员合理利用如百度、谷歌等搜索器可显而易见的找到解决办法，因其并不是本申请所提出以及要解决的技术问题，本申请未对其进行详细说明。

本发明在现有技术的基础上，改进采样设备的结构，在现有装置的基础上，利用螺纹管22与驱动件10配合，以达到让螺纹管22进行钻入土壤的目的，而螺纹管22设置相互契合的契合螺纹224和底部凸起225，以使得螺纹管22之间可以相互连接，从而让螺纹管22进入到较深深度的土壤，从而达到采集较深处土壤的目的，本发明还提出一种土壤采样方法，与采样设备相互配合，从而实现对深层土壤的采样。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。