一种保持土壤完整性的土壤取样器及使用方法与流程

本发明涉及土壤取样技术领域，具体地说是一种保持土壤完整性的土壤取样器及使用方法。

背景技术：

土壤污染及肥力的下降，严重影响农作物的生长。在对土壤进行取样研究时，应尽量保持土壤原态的完整性，进而研究土壤各个层面的肥力状态、污染状态。因此，急需一种保持土壤完整性的土壤取样器及使用方法，用于对土壤进行完整取样。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种保持土壤完整性的土壤取样器及使用方法，用于实现对土壤的取样，并保持土壤的原态。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，它包括：

支撑台，在支撑台的上方设有把手，把手与支撑台固定连接；

油缸，它固定设置在支撑台的底部，在油缸的缸筒上固定有基座；

旋转环，它转动安装在支撑台顶部，并在支撑台上设有驱动旋转环在水平面内旋转的驱动机构；

壳体，它固定在旋转环底部，在壳体底部设有挖土器；

箱体，它放置在基座上。

进一步地，在支撑台与把手之间设有连接杆。

进一步地，驱动机构包括设置在支撑台内的电机、固定在电机输出端且与旋转环内壁啮合的齿轮。

进一步地，壳体与支撑台的圆形外壁滑动连接。

进一步地，在支撑台的顶部和圆形外壁上均设有滑槽，在壳体和旋转环上设有与滑槽配合的滑块。

进一步地，所述箱体为正方体形的中空结构，箱体的底部敞口，在箱体的上部固定有一对手柄。

一种保持土壤完整性的土壤取样器的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)将土壤取样器放置在待取样土壤表层；

(2)启动电机，使得挖土器一边绕自身轴线旋转，一边绕支撑台轴线旋转；

(3)启动油缸，使得挖土器在旋转的同时沿竖直方向下移，直至通过挖土器在待取样土壤周边挖出一个圆环形的操作腔；

(4)将箱体放置在待取样土壤的上方，向下按压箱体，直至箱体的大部分伸入土壤内，最后将箱体底部的土壤切断，将箱体及其内部的土壤取出。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种保持土壤完整性的土壤取样器及使用方法，首先将待取样土壤周边的土壤挖出，进而获得一个操作腔，一方面便于对待取样土壤进行取样，另一方面可以避免取样过程中对取样土壤造成不必要的挤压导致土壤变形。

附图说明

图1为本发明的取样器的正视图；

图2为本发明取样器的部分内部结构示意图；

图3为取样时的步骤一；

图4为取样时的步骤二(俯视角度)；

图5为取样时的步骤二(正视角度)；

图6为箱体伸入取样土壤内的示意图；

图中：1支撑台，11连接杆，12把手，13滑槽，2油缸，21基座，3旋转环，31滑块，4电机，41齿轮，5壳体，51挖土器，6箱体，7土壤，71操作腔。

具体实施方式

如图1至图2所示，本发明的取样器主要包括支撑台1、油缸2、旋转环3、驱动机构、挖土器51和箱体6，下面结合附图对本发明进行详细描述。

如图1、图2所示，支撑台为圆柱形结构，支撑台上部中空，在支撑台的上方设有把手12，在把手与支撑台之间设有连接杆11，通过连接杆实现对把手和支撑台的固定连接。在支撑台的顶部、支撑台的圆形外壁上郡设有滑槽13，滑槽整体呈圆形，滑槽的横截面为凸字形。在支撑台的底部固定有油缸2，在油缸的缸筒上固定有基座21，基座为圆形结构。

在支撑台的顶部设有旋转环3，旋转环为圆环形结构，在旋转环的底部设有滑块31，滑块用于与支撑台顶部的滑槽滑动连接。旋转环的下表面与支撑台的上表面接触。在支撑台内固定有电机4，在电机的输出端设有齿轮41，齿轮与旋转环的内壁啮合，相应的在旋转环的内壁上设有齿，电机和齿轮构成了驱动机构，通过驱动机构驱动旋转环的旋转。

在旋转环的底部固定有壳体5，壳体内设有另一电机，在该电机的输出端固定有挖土器51，挖土器主要包括竖轴和设置在竖轴外壁上的螺旋叶片。挖土器旋转时，可以在土壤内挖出土坑，并将土壤由下而上提升至土壤表层。在壳体的侧壁上固定有滑块31，该滑块与支撑台圆形外壁上的滑槽滑动连接。在驱动机构的作用下，可以驱动旋转环和壳体的同步转动。

在基座上放置箱体6，箱体6为长方体形的中空结构，箱体底部敞口，在箱体的上部固定有一对手柄，以便于箱体的拿取。箱体放置在基座上，当需要时将箱体从基座上取下。可以在基座上放置多个箱体，以便备用。

使用时，握住把手，将基座放置在待取样土壤的表层，然后开启电机动作，此时挖土器让绕自身轴线旋转，还绕油缸的轴线旋转。与此同时，油缸不断的下移，这样挖土器在土壤内便挖出圆环形的操作腔71。挖土器在工作的过程中，基座压住待取样土壤，进而避免了土壤的松散导致的土壤变形。

如图3至图6所示，一种保持土壤完整性的土壤取样器的使用方法，包括以下步骤：

(1)将土壤取样器放置在待取样土壤表层；

(2)启动电机，使得挖土器一边绕自身轴线旋转，一边绕支撑台轴线旋转；

(3)启动油缸，使得挖土器在旋转的同时沿竖直方向下移，直至通过挖土器在待取样土壤周边挖出一个圆环形的操作腔；

(4)将箱体放置在待取样土壤的上方，向下按压箱体，直至箱体的大部分伸入土壤内，最后将箱体底部的土壤切断，将箱体及其内部的土壤取出。

技术特征：

1.一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，它包括：

支撑台，在支撑台的上方设有把手，把手与支撑台固定连接；

油缸，它固定设置在支撑台的底部，在油缸的缸筒上固定有基座；

旋转环，它转动安装在支撑台顶部，并在支撑台上设有驱动旋转环在水平面内旋转的驱动机构；

壳体，它固定在旋转环底部，在壳体底部设有挖土器；

箱体，它放置在基座上。

2.根据权利要求1所述的一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，在支撑台与把手之间设有连接杆。

3.根据权利要求1所述的一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，驱动机构包括设置在支撑台内的电机、固定在电机输出端且与旋转环内壁啮合的齿轮。

4.根据权利要求1所述的一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，壳体与支撑台的圆形外壁滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，在支撑台的顶部和圆形外壁上均设有滑槽，在壳体和旋转环上设有与滑槽配合的滑块。

6.根据权利要求1所述的一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，所述箱体为正方体形的中空结构，箱体的底部敞口，在箱体的上部固定有一对手柄。

7.一种保持土壤完整性的土壤取样器的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)将土壤取样器放置在待取样土壤表层；

(2)启动电机，使得挖土器一边绕自身轴线旋转，一边绕支撑台轴线旋转；

(3)启动油缸，使得挖土器在旋转的同时沿竖直方向下移，直至通过挖土器在待取样土壤周边挖出一个圆环形的操作腔；

(4)将箱体放置在待取样土壤的上方，向下按压箱体，直至箱体的大部分伸入土壤内，最后将箱体底部的土壤切断，将箱体及其内部的土壤取出。

技术总结
一种保持土壤完整性的土壤取样器及使用方法，用于实现对土壤的取样，并保持土壤的原态。一种保持土壤完整性的土壤取样器，其特征是，它包括：支撑台，在支撑台的上方设有把手，把手与支撑台固定连接；油缸，它固定设置在支撑台的底部，在油缸的缸筒上固定有基座；旋转环，它转动安装在支撑台顶部，并在支撑台上设有驱动旋转环在水平面内旋转的驱动机构；壳体，它固定在旋转环底部，在壳体底部设有挖土器；箱体，它放置在基座上。本发明首先将待取样土壤周边的土壤挖出，进而获得一个操作腔，一方面便于对待取样土壤进行取样，另一方面可以避免取样过程中对取样土壤造成不必要的挤压导致土壤变形。

技术研发人员：张慧;蒋丽萍;李宗新;薛艳芳;高英波;钱欣;代红翠;于正贵;成浩;李源方;肖蓉;王慧敏;刘元元;单晶
受保护的技术使用者：山东省农业科学院玉米研究所
技术研发日：2019.12.30
技术公布日：2020.04.17