生态环境地质勘查土壤取样装置的制作方法

本实用新型涉及土壤取样设备技术领域，尤其是涉及一种生态环境地质勘查土壤取样装置。

背景技术：

土壤样品取样及其理化性质分析广泛应用于环境科学、地理学、农学等多个学科领域的科学研究以及工农业生产实践中。土壤取样过程中应当注意取样位置的随机性、每次采集的土壤均等量、采集土壤过程中避免土壤污染。为了提高采集土壤的便利性，于是出现了土壤采样工具。

目前常用的土壤采样工具有取土钻、铁锹和铁铲，其中，取土钻是由硬质材料制成的钻头和手柄组成。取土钻较为常用的是筒形取土钻，通过将筒形钻头插入土中，保证土钻取土时在圆筒钻头内的土壤不易因土钻的移动而散落。

筒形取土钻虽然对土壤破坏小，可以分层取土，但是筒形钻头难以插入土壤，使得操作不便；并且插入土壤时筒形钻头难以与地面保持垂直，使得土壤取样分层不够明显，造成每次土壤取样的分层不一致，使得土壤取样分析结果不够科学。因此，还有改善的空间。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种生态环境地质勘查土壤取样装置，具有土壤取样操作方便、土壤取样分层清晰的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种生态环境地质勘查土壤取样装置，包括基座，所述基座上下贯通有通道，所述通道内滑动连接有筒形钻头，所述基座上端面设置有连杆机构，所述连杆机构包括驱动杆和传动杆，所述驱动杆的一端与基座上端面铰接，所述驱动杆套接有滑块，所述滑块与所述传动杆的一端铰接，所述传动杆另一端与所述筒形钻头的上端面连接。

通过采用上述技术方案，通过在基座上下贯通供传动杆穿过的通道，传动杆的一端设置有外螺纹，使得传动杆带螺纹的一端通过与筒形钻头的上端面螺纹连接，以贯通于筒形钻头的上端面。滑块为中通的圆柱体，滑块的轴线与驱动杆的轴线同轴设置，传动杆的另一端为一体连接有两个支杆，两个支杆与传动杆保持平行，两个支杆均与滑块铰接。驱动杆的一端与基座的上端面铰接，当向下转动驱动杆的一端时，驱动杆与基座上端面的夹角逐渐变小，进而带动滑块向靠近驱动杆铰接点的方向滑动，使得传动杆向下推动筒形钻头向下运动，以便于筒形钻头插入土壤中，利用杠杆原理，使得操作更加省力；当向上转动驱动杆的一端时，驱动杆与基座的夹角逐渐变大，进而带动滑块向远离驱动杆铰接点的方向滑动，使得传动杆拉动筒形钻头向上运动，以便于筒形钻头从土壤中取出，使得操作更加方便、省力。

本实用新型进一步设置为：所述基座上端面铰接有转动接头，转动接头与驱动杆的一端可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，传动杆的一端与筒形钻头的上端面螺纹连接，通过设置转动接头，在转动接头的一端设置供驱动杆一端螺纹连接的内螺纹，以便于驱动杆与转动接头螺纹连接后，进行转动运动，同时便于实现驱动杆的可拆卸功能，有利于驱动杆拆卸下来后，进行存放，从而减少驱动杆占据的空间。

本实用新型进一步设置为：所述传动杆远离所述滑块的一端贯通所述筒形钻头的上端面，所述传动杆与所述筒形钻头的上端面螺纹连接，所述传动杆插入所述筒形钻头内的一端固定连接有圆柄块，所述圆柄块在所述筒形钻头内滑动。

通过采用上述技术方案，通过在传动杆插入筒形钻头的一端安装圆柄块，圆柄块的外径与筒形钻头内腔直径相近，把驱动杆从转动接头上拆卸下来后，通过绕着滑块转动，使得传动杆带动圆柄块沿着圆柄块长度方向运动，当圆柄块向下运动时，便于将筒形钻头的土壤样品顶出，使得取样操作更加简便。

本实用新型进一步设置为：所述通道的上端设置有限位环，所述传动杆与所述限位环插接滑动。

通过采用上述技术方案，通过在通道的上方一体连接限位环，限位环的内环与传动杆贴合，对传动杆进行限位，使得传动杆可在限位环的圆环内滑动，同时有利于传动杆时刻保持垂直于基座上端面的状态，以及保持传动杆、限位环、筒形钻头三者同轴设置，以减少传动杆运动时产生运动干涉的情况，使传动杆运动更顺畅，进而使操作方便；此外，通过设置限位环，有利于减少筒形钻头从基座上端面滑出的情况。

本实用新型进一步设置为：所述通道的内周面沿所述通道的轴线方向开设有直槽，所述筒形钻头的外周面凸起有导向块，所述导向块在所述直槽内卡接滑动。

通过采用上述技术方案，通过设置直槽和导向块，当驱动杆与基座的上端面铰接时，通过转动驱动杆远离铰接点的一端以实现筒形钻头上升或下降，在此运动过程中，导向块与直槽卡接滑动连接，对筒形钻头进行周向限位，有利于提高筒形钻头运动的导向性和稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述滑块的内周面设置有若干滚珠，所述滚珠与所述驱动杆外周面抵接。

通过采用上述技术方案，当驱动杆与基座的上端面铰接时，转动驱动杆远离铰接点的一端，使得滑块在驱动杆上滑动，通过设置滚珠，利用滚珠与驱动杆外周面滚动，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，以减小运动过程中产生的摩擦力，使得滑块运动更加顺畅。

本实用新型进一步设置为：所述驱动杆的两端凸起有直径大于所述驱动杆的台阶。

通过采用上述技术方案，通过在驱动杆两端设置直径大于驱动杆的台阶，有利于减少滑块从驱动杆两端滑出的情况。同时驱动杆转动过程中，滑块不会与两端的台阶产生碰撞干涉，有利于提高驱动杆运动的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述传动杆、筒形钻头、限位环的轴线均同轴设置。

通过采用上述技术方案，将传动杆、筒形钻头、限位环的轴线均同轴设置，使得传动杆传动的动力位于筒形钻头的中心，使得筒形钻头的上端面受力均衡，便于筒形钻头插入土壤，或者从土壤中取出，同时便于将土壤从筒形钻头内推出，使得操作更加方便。

本实用新型进一步设置为：所述基座的外周面固定连接有脚踏板，所述脚踏板的下端面与所述基座的下端面共面设置。

通过采用上述技术方案，通过设置脚踏板，可以通过踩踏脚踏板以固定基座的同时，使得基座与地面保持垂直状态，进而使得筒形钻头能够垂直地插入土壤，使得采样的土壤层次清晰，符合采样要求，使得操作简便科学。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过设置连杆机构，使传动杆、筒形钻头、限位环的轴线均同轴设置，以便于筒形钻头插入土壤，或从土壤中取出，利用杠杆原理，使得操作更加省力，使得操作更加方便、省力和科学；

2.通过设置转动接头、圆柄块，便于将驱动杆的螺纹头从转动接头内拆卸下来，进而通过绕滑块转动驱动杆，使得圆柄块推动土壤样品从筒形钻头内顶出，使得操作更加简便；

3.通过设置滑块和滚珠，有利于减小滑块运动时产生的摩擦力，从而使滑块运动更加顺畅；通过设置脚踏板，以固定基座的同时，有利于基座下端面与地面保持垂直设置，使得操作方便，土壤取样分层清晰；

4.通过设置直槽和导向块，有利于提高筒形钻头上下运动的导向性，使得筒形钻头整体运动更加顺畅稳定。

附图说明

图1为本实施例的结构整体图；

图2为本实施例的剖视图；

图3为图2的中a处的局部放大图。

附图标记1、基座；11、通道；12、直槽；13、限位环；14、凸块；2、筒形钻头；21、导向块；3、连杆机构；31、驱动杆；311、台阶；312、螺纹头；32、传动杆；321、分杆；33、滑块；331、滚珠；34、转动接头；4、圆柄块；5、脚踏板。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图2所示，一种生态环境地质勘查土壤取样装置，包括基座1，基座1为圆柱体，基座1的中部上下贯通有通道11，通道11滑动连接有筒形钻头2，基座1的上端面安装有连杆机构3，连杆机构3包括驱动杆31和传动杆32，连杆机构3的传动杆32贯通基座1的上端面，传动杆32穿过基座1上端面的一端与筒形钻头2螺纹连接，传动杆32的长度距离大于筒形钻头2插入土壤的深度距离，驱动杆31的两端一体连接有台阶311，台阶311的直径大于驱动杆31的直径，台阶311的外周面设置有提高摩擦力的花纹，基座1的下端面安装有两个脚踏板5，脚踏板5的上端面设置有提高摩擦力的花纹。

基座1的上端面一体连接有限位环13，限位环13的上端面与基座1的上端面共面设置，限位环13和基座1的轴线同轴设置，限位环13的内环与传动杆32滑动连接，使得传动杆32与基座1的上端面保持垂直设置。

筒形钻头2和基座1的轴线同轴设置，通道11的外周面向内凹陷有两个直槽12，两个直槽12关于通道11的轴线相对设置，直槽12的长度方向与筒形钻头2的运动方向一致，筒形钻头2外周面向外凸起有两个导向块21，导向块21与直槽12卡接滑动。

基座1的上端面固定连接有两个凸块14，两个凸块14位于基座1上端面远离基座1轴线的边沿位置，两个凸块14中部贯通有通孔，两个凸块14通过通孔铰接有转动接头34，转动接头34位于两个凸块14之间，转动接头34远离铰接点的一端设置有内螺纹，驱动杆31的一端设置有螺纹头312，螺纹头312与转动接头34的内螺纹螺纹连接，驱动杆31的外周面套接有滑块33，滑块33为中通的圆柱体，滑块33的内周面设置有若干滚珠331（如图3），滚珠331与驱动杆31的外周面抵接。

传动杆32的一端一体连接有两个分杆321，两个分杆321的长度方向与传动杆32的长度方向一致，两个分杆321夹持滑块33并与滑块33铰接，传动杆32的外周面设置有外螺纹，传动杆32贯穿于基座1的限位环13，传动杆32插入基座1的一端与筒形钻头2的上端面螺纹连接，并贯穿于筒形钻头2的上端面，传动杆32贯穿于筒形钻头2的一端固定连接有圆柄块4，圆柄块4在筒形钻头2的内腔内沿筒形钻头2的长度方向滑动，圆柄块4为圆柱体，圆柄块4、传动杆32、通道11和限位环13的轴线同轴设置。

本实施例的工况及原理：

工作时，将筒形钻头2插入土壤内时，首先将驱动杆31与转动接头34铰接，通过转动驱动杆31远离驱动杆31铰接点的一端，使得筒形钻头2的下端面与基座1的下端面共面设置，接着，将基座1放置于采样土壤的上表面，将脚踩踏在脚踏板5上使得基座1与土壤保持垂直状态，接着，向下转动驱动杆31远离铰接点的一端，使得滑块33向远离驱动杆31铰接点的方向滑动，传动杆32带动筒形钻头2向下插入土壤中，直至传动杆32的两个分杆321的下端面与基座1的上端面共面限位，由此完成筒形钻头2插入土壤进行土壤采样收集的操作过程。

将筒形钻头2从土壤中取出时，同样将脚踩踏在脚踏板5上以固定基座1，接着，向上转动驱动杆31远离铰接点的一端，使得滑块33向靠近驱动杆31铰接点的方向滑动，带动传动杆32向上拉动筒形钻头2，使得筒形钻头2和筒形钻头2内收集的土壤与地面分离，由此完成筒形钻头2与土壤分离的操作过程。

取出筒形钻头2内收集的土壤时，通过驱动杆31的螺纹头312将驱动杆31从转动接头34上拆卸下来，使得筒形钻头2保持位于基座1的通道11内，接着，手握着驱动杆31的台阶311，绕着滑块33进行转动，使得传动杆32向插入基座1的方向运动，进而带动圆柄块4向靠近筒形钻头2开口的方向滑动，进而将筒形钻头2内的土壤从筒形钻头2下端面的开口顶出，最终获得采样的土壤。由此，完成指定位置土壤取样的过程。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。