一种踏压式原状土取样器的制作方法

本发明实施例涉及土壤取样的技术领域，具体涉及一种踏压式原状土取样器。

背景技术：

目前农田土壤调查过程中测定土壤容重的常规做法如下：

1)、采集表层土壤原状土并测算土壤容重，常采用100cm3的钢制环刀，首先，当土壤疏松时，将钢制环刀平稳压入土中；当土壤坚硬紧实时，借助橡皮锤将钢制环刀平稳地砸入土中；其次，待环刀内的土柱与环刀上端齐平时，用铁铲挖去环刀周围土壤，取出填满土壤的环刀，用锋利的剖面刀去除环刀容积以外的残土，获得原状土壤样品。

2)、采集深层次原状土壤样品并测算土壤容重，需要先挖掘土壤剖面，挖掘深度常达1m或更深，再采用上述方法采集原状土测算土壤容重。

目前采集土壤原状土为手工操作方法，不仅工作效率低，而且取样精度和可靠性依赖于取样人的经验，无法有效保证取样结果的准确性。尤其是深层次取样时需要挖掘剖面，不仅费时费力，对农田土壤的扰动强度很大，所以对于深层次土壤容重测定只能限制在春秋两季，这限制了工作人员对农作物整个生育期土壤容重变化的全面了解，而作物生育期内灌溉、中耕深松等农事操作也会影响土壤容重，这些信息的缺失限制了工作人员对农田土壤的科学系统调控。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种踏压式原状土取样器，以解决现有技术中由于土壤原状土取样的工作效率较低，且无法有效保证取样结果的准确性的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例提供一种踏压式原状土取样器，其包括样本环、样本环舱体、游标卡环脚踏板、把手和丝杠；

内部中空的所述样本环舱体的底端设置有钻筒刃口，且所述游标卡环脚踏板套设于所述样本环舱体的下端外侧，所述样本环嵌设于所述样本环舱体的内侧；

所述样本环舱体的上端外侧设置有把手，所述丝杠的一端与所述样本环舱体的顶端螺旋连接并伸入所述样本环舱体的内部，在所述样本环和所述丝杠之间设置有顶托。

优选地，所述样本环包括有刃样本环和无刃样本环，且所述有刃样本环和无刃样本环并排设置，所述有刃样本环的底端设置有刀刃，所述有刃样本环设置于所述样本环舱体的下端内侧，所述无刃样本环位于所述有刃样本环的上方，所述顶托设置于所述无刃样本环与所述丝杠之间。

优选地，所述有刃样本环和所述无刃样本环的数量均为一个。

优选地，所述有刃样本环的数量为一个，所述无刃样本环的数量为两个及以上。

优选地，所述无刃样本环的数量为七个。

优选地，所述样本环舱体的外侧壁设置有刻度。

优选地，所述踏压式原状土取样器还包括旋转手柄，所述旋转手柄设置于所述丝杠的上端外侧壁。

优选地，所述钻筒刃口为弹性刃口。

优选地，所述钻筒刃口上设置有缺口。

优选地，所述丝杠与所述顶托之间为固定连接。

本发明实施例具有如下优点：

本实施例提供的踏压式原状土取样器，其包括样本环、样本环舱体、游标卡环脚踏板、把手和丝杠。其中，游标卡环脚踏板能够标定取样深度，同时也可以固定取样层次，工作人员通过脚踏游标卡环脚踏板并利用全身力量迅速将样本环舱体压入土中指定深度，不仅大大地提高了深层次土壤原状土的取样效率，将该踏压式原状土取样器从土壤中取出后，旋转丝杠并平稳地将样本环推出样本环舱体，这能够有效地避免大面积扰动农田土壤，平稳并快速地获取不同深度的原状土壤样品，操作简单，大大地提高了土壤原状土取样的工作效率。

另外，该踏压式原状土取样器广泛适用于农田土壤调查，尤其是原位原状土的深层次取样，其因为对农田土壤的扰动较小，从而克服了季节和场所的限制，能够获取作物生育期全程不同深度土壤容重数据，从而掌握农田土壤的土壤容重动态变化规律，为科学管理和调控农田土壤提供科学依据，进而有效地保证取样结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得以涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种踏压式原状土取样器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种踏压式原状土取样器的顶托的剖面图；

图中：1-样本环，101-有刃样本环，1011-刀刃，102-无刃样本环，2-样本环舱体，201-钻筒刃口，3-游标卡环脚踏板，4-把手，5-丝杠，6-顶托，7-旋转手柄。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1至图2所示，本实施例提供一种踏压式原状土取样器，其包括样本环1、样本环舱体2、游标卡环脚踏板3、把手4和丝杠5。需要说明的是，样本环1的内部为同于容纳原状土样本的中空结构。

具体地，内部中空的样本环舱体2的底端设置有钻筒刃口201，且游标卡环脚踏板3套设于样本环舱体2的下端外侧，样本环1嵌设于样本环舱体2的内侧。通过踏压游标卡环脚踏板3并使得样本环舱体2伸入原状土壤中，钻筒刃口201有助于样本环舱体2轻松并快速进入原状土壤。

优选地，钻筒刃口201为弹性刃口，这使得该踏压式原状土取样器钻入土壤的操作更加简单。

进一步优选地，钻筒刃口201上设置有缺口，这进一步减小了样本环舱体2钻入土壤的难度。

在本实施例中，游标卡环脚踏板3的位置可以根据需要采集的原状土的深度进行调整。游标卡环脚踏板3，实现了脚踏下钻，操作过程中工作人员脚踏集中全身力量将样本环舱体2内嵌置有刃样本环101快速压入土中，提高采样功效，更有利于高效钻取深层次原状土壤样品，这大大地提高了原状土样本的取样工作效率。

进一步具体地，样本环舱体2的上端外侧设置有把手4，把手4用于提出样本环舱体2脱离原状土壤；丝杠5的一端与样本环舱体2的顶端螺旋连接并伸入样本环舱体2的内部，在样本环1和丝杠5之间设置有顶托6，通过旋转丝杠5并使得丝杠5抵压顶托6，顶托6推出样本环舱体2内的样本环1。提出样本环舱体2后旋转丝杠5的旋转手柄7并带动丝杠5螺旋平稳地推出装有原状土壤样品的样本环1，操作方便、安全，避免损坏样本环1内的原状土壤样品。

优选地，丝杠5与顶托6之间为固定连接，这使得丝杠5能够旋转带动顶托6移动，从而便于调整顶托6的位置。

在本实施例中，游标卡环脚踏板3能够标定取样深度，同时也可以固定取样层次，工作人员通过脚踏游标卡环脚踏板3并利用全身力量迅速将样本环舱体2压入土中指定深度，不仅大大地提高了深层次土壤原状土的取样效率，将该踏压式原状土取样器从土壤中取出后，旋转丝杠5并平稳地将样本环1推出样本环舱体2，这能够有效地避免大面积扰动农田土壤，平稳并快速地获取不同深度的原状土壤样品，操作简单，大大地提高了土壤原状土取样的工作效率。

另外，该踏压式原状土取样器广泛适用于农田土壤调查，尤其是原位原状土的深层次取样，其因为对农田土壤的扰动较小，从而克服了季节和场所的限制，能够获取作物生育期全程不同深度土壤容重数据，从而掌握农田土壤的土壤容重动态变化规律，为科学管理和调控农田土壤提供科学依据，进而有效地保证取样结果的准确性。

优选地，样本环1包括有刃样本环101和无刃样本环102，且有刃样本环101和无刃样本环102并排设置，有刃样本环101的底端设置有刀刃1011，有刃样本环101设置于样本环舱体2的下端内侧，无刃样本环102位于有刃样本环101的上方，顶托6设置于无刃样本环102与丝杠5之间。在将样本环舱体2压入土壤时，位于下方的有刃样本环101有助于该踏压式原状土取样器伸入土壤取样。

需要说明的是，有刃样本环101内置于样本环舱体2的钻筒刃口201内侧，最大程度地减少了该踏压式原状土取样器与土壤的接触面积，降低土壤与有刃样本环101的刀刃1011的摩擦力，从而减轻了压力对土壤的压实作用，进而大大地减小了扰动土壤的体积。

进一步优选地，有刃样本环101和无刃样本环102的数量均为一个，这使得该踏压式原状土取样器对于浅层的原状土的取样操作更加简单。

在本实施中，踏压式原状土取样器还包括旋转手柄7，旋转手柄7设置于丝杠5的上端外侧壁，旋转手柄7使得丝杠5的旋转更加的简单方便。

需要说明的是，该踏压式原状土取样器的使用方法如下：

1.取样作业前，向左旋转丝杠5的旋转手柄7。

2.将样本环1顶托6旋至样本环舱体2的内部顶端，并使得样本环舱体2的内部为空。

3.将备好的一个无刃样本环102通过钻筒刃口201推入样本环舱体2内，最后推入有刃样本环101。

4.将整个样本环舱体2与地面保持铅直状态。

5.将游标卡环脚踏板3调至预定深度部位，拧紧卡环固定螺丝，垂直用力下踏，直到游标卡环接触地面后，将整个样本舱体向右旋转90度，然后向上垂直提取该踏压式原状土取样器。

6.将样本环舱体2提出地面，水平放置，右旋丝杠5的旋转手柄7，将样本环舱体2内的样本环1徐徐推出，放入容器内待测定。

7.再次取样时，左旋丝杠5补充样本环1，继续下一个取样循环。

本实施例提供了的踏压式原状土取样器，结构设计合理，操作简单方便，其大大地提高了土壤原状土取样的工作效率，而且能够保证取样结果的准确性

实施例2

参考图1和图2，本实施例提供另一种踏压式原状土取样器，其与实施例1相同部分在此不再赘述，下面仅对不同部分进行介绍。

在本实施例中，有刃样本环101的数量为一个，无刃样本环102的数量为两个及以上，这有助于该踏压式原状土取样器对深层次土壤原状土进行取样。

优选地，无刃样本环102的数量为七个，这使得该踏压式原状土取样器对深层次土壤原状土的取样的操作更加简单。

进一步，样本环舱体2的外侧壁设置有刻度，这有助于准确采集各个层次的原状土壤。

在本实施例中，该踏压式原状土取样器可以逐层钻取指定深度土壤样品。本实施例设计了内置8个样本环1的样本环舱体2，取土过程将不同深度土壤样品逐层装入样本环1，样本环舱体2上设置的游标卡环脚踏板3能够标定采样深度。将样本环舱体2下端内侧的刃样本环1直接压入土中，取土过程将不同深度土壤样品逐层装入样本环1。

需要说明的是，该踏压式原状土取样器的使用方法如下：

1.取样作业前，向左旋转丝杠5的旋转手柄7。

2.将样本环1顶托6旋至样本环舱体2的内部顶端，并使得样本环舱体2的内部为空。

3.将备好的七个无刃样本环102通过钻筒刃口201推入样本环舱体2内，最后推入有刃样本环101。

4.将整个样本环舱体2与地面保持铅直状态。

5.将游标卡环脚踏板3调至预定深度部位，拧紧卡环固定螺丝，垂直用力下踏，直到游标卡环接触地面后，将整个样本环舱体2向右旋转90度，然后向上垂直提取该踏压式原状土取样器。

6.将样本环舱体2提出地面，水平放置，右旋丝杠5的旋转手柄7，将样本环舱体2内的样本环1徐徐推出，放入容器内待测定。

7.再次取样时，左旋丝杠5补充样本环1，继续下一个取样循环。

本实施例提供了的踏压式原状土取样器，结构设计合理，操作简单方便，其大大地提高了土壤原状土取样的工作效率，而且能够保证取样结果的准确性

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。