一种原状土取样装置及固定装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种原状土取样装置，包括取土刀、垫盖、上盖和底盖，所述取土刀为圆筒形，取土刀底部具有刃口，所述垫盖为圆形、其内侧设有环形台阶，所述台阶端面与取土刀顶部端面相配合，所述垫盖上设有透气孔，所述透气孔沿圆周均匀分布在垫盖上；所述上盖用于安装在取土刀顶部，所述底盖用于安装在取土刀底部。本装置能够让原状土在挖取时不易被压迫，保持原有状态。此外，还公开了一种能够固定取样装置的固定装置，包括底板、支撑条和压盖，能够保证运输过程中原状土不受挤压。
【专利说明】一种原状土取样装置及固定装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于土壤取样装置【技术领域】，尤其涉及一种对原状土进行取土的装置以及用于固定该取土装置的固定装置。
【背景技术】
[0002]在土壤、水文、地质等等科研工作中经常需要测定土壤的物质性质，所以需要挖取土壤状态未曾改变的原状土样本以进行研究分析。土壤取样是从事相关行业科技工作者重要的基础工作之一，准确、适量的采集不同深度的土壤或沉积物直接关系到相关研究的精度和数据的可靠性。目前，在对原状土进行取样时通常是采用环刀压入土壤中进行取样，但在将环刀压入时压入工具容易对环刀内的原状土产生压迫，破坏土壤的性状，而土壤的性状一旦发生改变，则会导致检测结果产生很大的误差。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本实用新型公开了一种取土装置，能够让原状土在挖取时不易被压迫，保持原有状态；此外，还公开了一种能够固定取土装置的固定装置，保证运输过程中原状土不受挤压。
[0004]为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种原状土取样装置，包括取土刀和垫盖，所述取土刀为圆筒形，取土刀底部具有刃口，所述垫盖为圆形、其内侧设有环形台阶，所述台阶端面与取土刀顶部端面相配合，所述垫盖上设有透气孔，所述透气孔沿圆周均匀分布在垫盖上；本装置还包括上盖和底盖，所述上盖用于安装在取土刀顶部，所述底盖用于安装在取土刀底部。
[0006]进一步的，还包括固定支架，所述固定支架包括底板、支撑条和压盖，所述支撑条垂直连接在底板周边，所述压盖可拆卸地安装在支撑条顶端，所述压盖上安装有活动把手。
[0007]进一步的，所述底板和压盖之间的距离等于或略小于η组原状土取样装置的高度之和。
[0008]进一步的，所述η为3。
[0009]进一步的，所述压盖为十字形。
[0010]进一步的，所述压盖通过内六角螺栓安装在支撑条顶端。
[0011]进一步的，所述台阶内径等于取土刀内径，台阶外径等于取土刀外径。
[0012]进一步的，所述透气孔为6个。
[0013]一种固定支架，所述固定支架包括底板、支撑条和压盖，所述支撑条垂直连接在底板周边，所述压盖可拆卸地安装在支撑条顶端，所述压盖上安装有活动把手，所述底板和压盖之间的距离等于或略小于η组原状土取样装置的高度之和，所述η为自然数。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果:
[0015]通过使用本实用新型提供的原状土取样装置在野外环境下进行原状土的挖取时，能够保证原状土在挖掘和运输过程中不被破坏，最大程度地保留土壤的原有形态:通过垫盖内层台阶面的巧妙设计，能够保护原状土在挖取过程中完全不受挤压；上盖和底盖可保护原状土在运输过程中不受扰动；固定支架能够保证上盖和底盖压紧在取土刀上，提升了取土装置的强度，保证了运输过程中原状土不受挤压。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为原状土取样装置剖视图；
[0017]图2为垫盖俯视图；
[0018]图3为图1的I处局部放大示意图；
[0019]图4为原状土取样装置的使用状态示意图；
[0020]图5为原状土取样装置取土到位状态示意图；
[0021]图6为图5的II处局部放大示意图；
[0022]图7为原状土取样装置取土到位后垫盖取下示意图；
[0023]图8为盖上上盖的原状土取样装置示意图；
[0024]图9为原状土取样装置翻转后状态示意图；
[0025]图10为盖上底盖的原状土取样装置示意图；
[0026]图11为固定支架结构示意图；
[0027]图12为固定支架俯视图；
[0028]图13为图11的III处局部放大示意图。
[0029]附图标记列表:
[0030]1-取土刀，2-塾盖，21-台阶，22-透气孔，3-上盖，4-底盖，5- 土壤，6-固定支架，61-底板，62-支撑条，63-压盖，64-活动把手，9-内六角螺栓，10- 土铲。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和【具体实施方式】，进一步阐明本实用新型，应理解下述【具体实施方式】仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0032]如图1、图2、图3所示的原状土取样装置，包括取土刀I和垫盖2，所述取土刀I为中空圆筒形，取土刀I底部(我们将取土刀有刃口的一端成为底端，无刃口的一端称为顶端)具有刃口，所述垫盖2为圆形、其内侧设有环形台阶21，所述台阶21端面与取土刀I顶部端面相配合，所述垫盖2上设有透气孔22，所述透气孔22沿圆周均匀分布在垫盖2上；本装置还包括上盖3和底盖4，所述上盖3用于安装在取土刀I顶部，所述底盖4用于安装在取土刀I底部。
[0033]制作本取土装置时，选用3MM厚的不锈钢板加工成圆筒形并焊接成取土刀1，直径为250MM，高为113MM，其底端加工成刃口，便于野外切土。垫盖2亦为不锈钢制，垫2盖整体为圆形，盖体内层做阶梯形设计，形成环形台阶，尺寸与柱形取土刀相配合，即台阶内径等于取土刀内径，台阶外径等于取土刀外径，当垫盖放置在取土刀顶部时台阶端面正好与取土刀顶部端面对齐。如图2所示，垫盖上还设置有6个均匀分布在垫盖上同一圆周上的透气孔22。
[0034]如图4所示，在野外取土时将垫盖2套在圆形取土刀I顶端，用工具锤均匀敲打垫盖2周边，将圆筒形的取土刀I均匀敲入土壤5中，直至垫盖2上透气孔有土壤渗出，说明取土刀I已到位。此时如图5、图6所示铲去取土刀I周围土壤，取下垫盖2(图7)，用削土刀将凸出取土刀I的土壤削平，将上盖3盖在圆柱形取土刀I上(图8)。用土铲10将取土刀I挖出，按住上盖3将取土刀I翻转(图9)，用削土刀将凸出取土刀I的土壤削平，将底盖4盖在取土刀I底部上(图10)。在敲打取土刀I的过程中，由于用工具锤均匀敲打，在取土刀I上又垫有环形台阶21，因此对取土刀I内的土壤扰动很小，而略受到垫盖2压力的顶层土壤(位于台阶内)又会被削去，因此位于取土刀内的土壤能够最大限度地保持原有性状。
[0035]将盖好上盖和底盖的原状土取样装置应放入固定支架6中固定后再行运输。如图
11、图12、图13所示，固定支架6包括底板61、支撑条62和压盖63，所述支撑条62为四根、分别连接在底板61周边，支撑条62与底板61垂直，所述压盖63可拆卸地安装在支撑条62顶端，压盖63与底板61平行，所述压盖63上安装有活动把手64。活动把手64使用时立起，不用时放下，节省空间便于收纳。压盖63优选为十字形，对原状土取样装置的压力较为均匀，底板61的形状也可与十字形压盖63相同、为十字形，实际上，本领域内技术人员可以根据需要改变底板61的形状，只要能够承托住原状土取样装置即可。底板61和十字形压盖63之间的距离应等于或略略小于η组(η为自然数)原状土取样装置的高度(I组原状土取样装置的高度=取土刀的高度+上盖盖板高度+底盖盖板高度)之和，这样十字形压盖63能够正好压住原状土取样装置顶部，当底板61和十字形压盖63之间的距离略小于η组原状土取样装置的高度之和时，十字形压盖63和最顶端的原状土取样装置上盖3之间产生过盈配合，固定效果更佳，但应注意压盖63不应过低，以免对上盖3产生过大压力而使得取样装置内部土壤发生形变。图11中固定支架中底板61和十字形压盖63之间的距离为3组原状土取样装置的高度，使用固定支架6时，先不安装十字形压盖，我们将3组原状土取样装置依次装入固定支架6，3组原状土取样装置直接码放在一起，取土刀之间通过各自加盖的底盖和上盖隔开，用内六角螺栓9 (这里的内六角螺栓9仅仅为一种示例，本领域内技术人员可以用常规紧固件固定压盖)将十字压盖63锁紧在十字固定支架6上，底板61、十字压盖63和支撑条62相配合能够牢牢固定原状土取样装置，使其不易晃动，十字固定支架6上连接的活动把手64用来搬运，十分方便。固定在固定支架中的原状土取样装置可用物流或快递运回实验室，最大限度保持野外土壤的原状性能，为实验室试验提供有效样本土壤。
[0036]本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种原状土取样装置，包括取土刀(I)，所述取土刀(I)为圆筒形，取土刀(I)底部具有刃口，其特征在于:还包括垫盖(2)、上盖(3)和底盖(4)，所述垫盖(2)为圆形、其内侧设有环形台阶(21)，所述台阶(21)端面与取土刀(I)顶部端面相配合，所述垫盖(2)上设有透气孔(22)，所述透气孔(22)沿圆周均匀分布在垫盖(2)上；所述上盖(3)用于安装在取土刀(I)顶部，所述底盖(4)用于安装在取土刀(I)底部。
2.根据权利要求1所述的原状土取样装置，其特征在于:还包括固定支架(6)，所述固定支架(6 )包括底板(61)、支撑条(62 )和压盖(63 )，所述支撑条(62 )垂直连接在底板(61)周边，所述压盖(63)可拆卸地安装在支撑条(62)顶端，所述压盖(63)上安装有活动把手(64)。
3.根据权利要求2所述的原状土取样装置，其特征在于:所述底板(61)和压盖(63)之间的距离等于或小于η组原状土取样装置的高度之和，η为自然数。
4.根据权利要求3所述的原状土取样装置，其特征在于:所述η为3。
5.根据权利要求2所述的原状土取样装置，其特征在于:所述压盖(63)为十字形。
6.根据权利要求2或5所述的原状土取样装置，其特征在于:所述压盖(63)通过内六角螺栓安装在支撑条顶端。
7.根据权利要求1所述的原状土取样装置，其特征在于:所述台阶(21)内径等于取土刀(I)内径，台阶(21)外径等于取土刀(I)外径。
8.根据权利要求1所述的原状土取样装置，其特征在于:所述透气孔为6个。
9.一种固定装置，其特征在于:包括底板(61)、支撑条(62)和压盖(63)，所述支撑条(62)垂直连接在底板(61)周边，所述压盖(63)可拆卸地安装在支撑条(62)顶端，所述压盖(63)上安装有活动把手(64)，所述底板(61)和压盖(63)之间的距离等于或小于η组原状土取样装置的高度之和，η为自然数。
【文档编号】G01N1/04GK204008189SQ201420395690
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】智永明, 朱小伟, 邓超, 韩继伟, 王亮亮, 王岩 申请人:水利部南京水利水文自动化研究所