土壤农残测定取样器的制作方法

本发明涉及土壤检测技术领域，尤其涉及一种土壤农残测定取样器。

背景技术：

农残是指在农业生产中施用农药后一部分农药直接或间接残存于土壤中的现象。

传统的检测方式是由检测人员携带取样器在随机地点取样检测，这种操作方式存在以下弊端：

1、当需要取样的地方存在很多杂草的时候，需要人工将杂草清除干净才能取样；

2、当需要取样的地方地质比较坚硬时，需要检测人员用力下压取样器才能将取样器插入土壤中，这种操作方式容易产生疲劳感。

3、传统的检测工具通常是通过下压检测器，然后对土壤进行检测，这种操作方式完全凭借检测人员的经验对土壤进行检测，对取样器插入土壤中的深度不能控制，甚至存在着对同一个深度的土壤层进行取样的情况，浪费了大量的精力，并且检测精确度不准确。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种土壤农残测定取样器，以解决了传统检测中存在需要人工清除地上的杂草、容易产生疲劳感以及不能控制取样器插入土壤中的深度的技术问题。

本发明是通过如下措施实现的：

土壤农残测定取样器，包括支撑杆，所述支撑杆包括横担以及与所述横担垂直设置的竖杆，所述横担上设置有限位孔，所述竖杆为中空圆柱管，所述限位孔与所述竖杆的管道相互对应，所述支撑杆内设置有活动杆，所述活动杆包括上端以及下端，所述活动杆的下端通过所述限位孔穿设在所述竖杆内，且向所述竖杆底部延伸，所述延伸处设置有除草机构，所述活动杆的上端设置有驱动机构，所述驱动机构控制所述活动杆旋转进而带动所述除草机构旋转，所述竖杆内侧设置有内螺纹，所述活动杆的下端设置有与所述内螺纹对应的外螺纹，所述活动杆内设置有取样机构，所述取样机构外侧设置有刻度线，所述取样机构下端贯穿所述活动杆设置有取样匙，所述活动杆下端设置有容纳腔，所述取样匙设置在所述容纳腔内。

进一步的，所述取样匙为腔体，上端为圆锥台状，下端为倒置的圆锥体状。

进一步的，所述取样机构包括抽拉杆，所述抽拉杆一端设置有便于施力的压头，另一端设置有连接板，所述连接板与所述取样匙的上端面固定连接，所述抽拉杆外侧设置有所述刻度线。

进一步的，所述活动杆包括横向杆以及与所述横向杆垂直的竖向杆，所述横向杆上设置有便于所述抽拉杆穿过的通孔，所述竖向杆为中空的圆柱管，且所述竖向杆的管道与所述通孔相对应，所述抽拉杆穿设在所述竖向杆的管道内，且向所述竖向杆底部延伸，所述延伸处设置有所述取样匙，所述压头设置在所述横向杆上端。

进一步的，所述横向杆设置在所述横担的上方，所述竖向杆穿设在所述竖杆的管道内，所述竖杆的内侧设置有内螺纹，所述竖向杆的外侧设置有与所述内螺纹对应的外螺纹，所述除草机构设置在所述竖向杆的外螺纹上。

进一步的，所述除草机构包括底板，所述底板上设置有切割刀，所述切割刀包括中空的圆柱台，所述圆柱台外侧设置有刀片，所述圆柱台底端设置有凸缘，所述底板上设置有穿设孔，围绕所述穿设孔设置有限位槽，所述凸缘下端设置在所述限位槽内，所述限位槽设置在所述抵板的上端，所述底板上端面设置有限位勾，所述限位勾一端与所述底板固定连接，另一端卡接在所述凸缘的上端面，

进一步的，所述限位勾包括竖直部以及与所述竖直部垂直设置的勾部，所述竖直部的底端与所述底板固定连接，所述勾部与所述凸缘的上端面连接。

进一步的，所述驱动机构包括主动齿轮、从动齿轮以及电机，所述竖向杆上设置有固定板，所述固定板上设置有轴承孔，所述轴承孔内安装设置有轴承，所述轴承设置在所述竖向杆上，所述固定板一侧设置有承接部，所述承接部上固定设置有所述电机，所述电机的输出轴上设置有所述主动齿轮，所述从动齿轮设置在所述竖向杆上，且设置在所述固定板的上方，所述主动齿轮与所述从动齿轮相互啮合。

进一步的，所述竖杆的末端设置有与土壤接触的抵板。

进一步的，所述容纳腔为圆空腔，所述容纳腔的内径大于所述活动杆管道的内径。

本发明的有益效果为：

1、横担便于检测人员手握，竖杆的作用是穿插活动杆，驱动机构驱动活动杆旋转，由于活动杆底部与竖杆底部螺纹连接，因此，活动杆底部的除草机构可以旋转，从而对地上的杂草进行清除，又因为活动杆底部与竖杆底部螺纹连接，当手握住横担后，通过横担限制了竖杆旋转，因此，除草机构将地面上的杂草清除干净后，除草机构继续向地面内部延伸，对土壤进行松土，便于取样机构对土壤内部进行取样，其中的取样机构外侧设置刻度线，可以控制取样匙深入土壤的深度，当对地面进行除草的时候，取样匙放置在容纳腔内，以避免对除草机构产生干涉。

2、取样匙上端为圆柱台，便于与抽拉杆进行固定，下端为倒置的圆锥体，圆锥体的尖刺部便于穿入土壤中。

3、压头是施力点，连接板的作用是连接取样匙以及抽拉杆，抽拉杆上设置刻度线，通过压头向土壤中用力，观察压头上方的刻度线相对于横向杆的高度，从而读取取样匙插入土壤中的深度。

4、竖向杆的作用是便于安装取样机构，也便于安装除草机构。

5、在竖向杆上设置外螺纹，除草机构安装在外螺纹上，除草机构通过竖向杆的旋转而旋转，进而对地面的杂草就行清除。

6、将凸缘底部设置在限位槽内，防止切割刀在径向方向上移动，在底板上设置限位勾，防止切割刀在竖向杆轴向方向上发生窜动。

7、驱动机构采用齿轮传动的方式，齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠，效率高、寿命。

8、抵板是支撑杆施力的受力点。

9、取样匙放置在容纳腔内，以避免对除草机构产生干涉。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的a处的局部放大图。

图3为图1的b处的局部放大图。

图4为取样机构的结构示意图。

图5为图4的c处的局部放大图。

图6为底板的结构示意图。

图7为切割刀的结构示意图。

图8为支撑杆的剖面视图

其中，附图标记为：1、支撑杆；11、横担；111、限位孔；12、竖杆；121、抵板；2、活动杆；21、容纳腔；22、横向杆；23、竖向杆；3、除草机构；31、底板；32、切割刀；33、刀片；34、限位勾；4、驱动机构；41、主动齿轮；42、从动齿轮；43、电机；44、固定板；5、取样机构；51、取样匙；52、抽拉杆；53、压头；54、连接板。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

本发明主要解决三个技术问题：1、如何对取样的地点进行除草的技术问题；2、怎样解决土壤地质比较坚硬时，便于穿插取样机构的问题；3、如何控制取样匙深入土壤的深度的问题。

参见图1至图8，本发明是土壤农残测定取样器，包括支撑杆1，支撑杆1包括横担11以及与横担11垂直设置的竖杆12，竖杆12的末端设置有与土壤接触的抵板121。横担11的作用是操作人员施力点，通过竖杆12的传递作用，将力施加在抵板121上，抵板121为受力点。横担11上设置有限位孔111，其中限位孔111的形状可以为长条孔状，也可以为圆孔状，竖杆12为中空圆柱管，限位孔111与竖杆12的管道相互对应，支撑杆1内设置有活动杆2，活动杆2包括横向杆22以及与横向杆22垂直的竖向杆23，活动杆2包括上端以及下端，活动杆2的下端通过限位孔111穿设在竖杆12内，且向竖杆12底部延伸，延伸处设置有除草机构3，横向杆22上设置有便于抽拉杆52穿过的通孔，竖向杆23为中空的圆柱管，且竖向杆23的管道与通孔相对应，横向杆22设置在横担11的上方，竖向杆23穿设在竖杆12的管道内，竖杆12的内侧设置有内螺纹，竖向杆23的外侧设置有与内螺纹对应的外螺纹，除草机构3设置在竖向杆23的外螺纹上。

除草机构3包括底板31，底板31上设置有切割刀32，切割刀32包括中空的圆柱台，圆柱台外侧设置有刀片33，圆柱台底端设置有凸缘，底板31上设置有穿设孔，围绕穿设孔设置有限位槽，凸缘下端设置在限位槽内，限位槽设置在底板31的上端，底板31上端面设置有限位勾34，限位勾34一端与底板31固定连接，另一端卡接在凸缘的上端面。

限位勾34包括竖直部以及与竖直部垂直设置的勾部，竖直部的底端与底板31固定连接，勾部与凸缘的上端面连接。

竖杆12内侧内螺纹与竖向杆23外侧的外螺纹相互连接，因为对横担进行施力，通过抵板可以控制竖向杆发生转动，因此，只能是活动杆发生转动，切割刀设置在外螺纹上，因此，切割刀与竖向杆同步旋转，为了防止切割刀在竖向杆径向方向上的位置，因此将切割刀底部的凸缘设置在限位槽内，为了防止切割刀在竖向杆轴向方向上的窜动，因此设置限位勾对切割刀进行限位。通过活动杆旋转带动除草机构进行旋转，因此就实现了对土壤地面的杂草进行清除的目的。

活动杆中的竖向杆的旋转是通过驱动机构来带动的，其中驱动机构4包括主动齿轮41、从动齿轮42以及电机43，竖向杆23上设置有固定板44，固定板44上设置有轴承孔，轴承孔内安装设置有轴承，轴承设置在竖向杆23上，固定板44一侧设置有承接部，承接部上固定设置有电机43，电机43的输出轴上设置有主动齿轮41，从动齿轮42设置在竖向杆23上，且设置在固定板44的上方，主动齿轮41与从动齿轮42相互啮合。

设置轴承的目的是防止固定板围绕竖向杆的轴线旋转，也是为了固定电机，电机的输出轴旋转，带动主动齿轮旋转，主动齿轮与从动齿轮啮合，带动从动齿轮旋转，故而带动竖向杆旋转。

当将地面上的杂草清除干净后，电机继续旋转，竖向杆继续向土壤内部移动，从而对硬质的土壤进行松土。

抽拉杆52穿设在竖向杆23的管道内，且向竖向杆23底部延伸，延伸处设置有取样匙51，压头53设置在横向杆22上端。

活动杆2的上端设置有驱动机构4，驱动机构4控制活动杆2旋转进而带动除草机构3旋转，竖杆12内侧设置有内螺纹，活动杆2的下端设置有与内螺纹对应的外螺纹，活动杆2内设置有取样机构5，取样机构外侧设置有刻度线，取样机构5下端贯穿活动杆2设置有取样匙51，活动杆2下端设置有容纳腔21，取样匙51设置在容纳腔21内。

取样匙51为腔体，上端为圆锥台状，下端为倒置的圆锥体状。

取样机构5包括抽拉杆52，抽拉杆52一端设置有便于施力的压头53，另一端设置有连接板54，连接板54与取样匙51的上端面固定连接，抽拉杆52外侧设置有刻度线。

容纳腔为圆空腔，容纳腔的内径大于活动杆2管道的内径。

当除草机构深入到土壤内部对土壤内部进行松土后，摁压压头，使取样匙在容纳腔内伸出，取样匙的圆锥体部刺穿土壤，将土壤收集在取样匙内。为了观察取样匙插入土壤的深度，可以通过观察压头上方相对于横向杆之间的刻度线，方便对不同深度的土壤进行取样。

本发明的使用方法：

1、操作人员用双手摁压住横担，将除草机构上的底板抵靠在土壤的上端面；

2、启动电机，以电机顺时针旋转，竖向杆向下运动为例，启动电机，保证电机输出轴顺时针旋转，带动主动齿轮顺时针旋转，从而驱动从动齿轮逆时针旋转，进而带动竖向杆逆时针旋转，竖向杆向下运动，带动除草机构向下运动，除草机构对地面上的杂草进行清除，当清除完毕后，关闭电机；

3、再次启动电机，使电机的输出轴仍然顺时针旋转，因为竖向杆与竖杆之间设置相互配合的螺纹，而通过操作人员将支撑杆固定住，因此，竖向杆继续向土壤内部进行直线运动，切割刀对土壤进行切割；

4、当切割刀切割到一定深度后，关闭电机；摁压压头，使土壤进入取样匙内，观察压头上方相对于横向杆之间的刻度线，然后提升压头，对此深度的土壤进行检查；

5、当切割刀切割到一定深度后，为了继续保证支撑杆固定，因此将抵板抵靠在土壤的上端；

6、再次启动电机，竖向杆继续向下运动，关闭电机，摁压压头，使土壤进入取样匙内，观察压头上方相对于横向杆之间的刻度线，然后提升压头，对此深度的土壤进行检查；

7、依次类推，直到取到合理的土壤样本。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。