一种便捷式土壤采样器的制作方法

1.本发明涉及土壤采集技术领域，特别涉及一种便捷式土壤采样器。


背景技术：

2.土壤采样器，能真正满足土壤取样全层、等量、便捷的要求，为测土配方施肥、土壤监测等土肥工作解决了难以实现的准确采集土壤样品的难题。便捷、快速和准确采集土壤样品，最大限度地控制取样误差。
3.然而，就目前传统土壤采样器而言，钻头钻刀通常通过螺纹的方式与刻度杆相连接，由于使用过程需要旋转钻头钻刀，其连接螺纹容易松动，影响其装配稳定性，同时钻头钻刀结构单一，土壤采集样本易产生脱落，会降低土壤样本的完整性，而且土壤样本往往需要人工从钻头钻刀内取出，其取出过程费时费力。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种便捷式土壤采样器，通过插杆的限位作用，能够使环刀钻头与连接套快速稳定的连接，环刀钻头与连接套连接方式简单，装配效率更高，利用内环刀在环刀钻头内旋转，通过推板对内环刀内的土壤样本不断推动并向外滑出，从而实现自动化取出土壤样本的过程。
5.本发明提供了一种便捷式土壤采样器，具体包括：环刀钻头；所述环刀钻头顶部设有连接套，且连接套顶部设有安装罩；所述连接套与安装罩外周面两侧设有卡座，且卡座上设有插杆；所述环刀钻头内设有内环刀，且内环刀内设有推板；所述连接套上设有驱动机构，且连接套底部设有支撑板；所述安装罩顶部设有刻度杆，且刻度杆顶端设有手柄。
6.可选地，所述环刀钻头为柱形通腔结构，且环刀钻头通腔内壁竖直方向开设有两处导向槽，并且两处导向槽呈对称方式分布，环刀钻头通腔上下两端部位置设有环形槽，环刀钻头外周面靠顶部位置设有四处卡块，且四处卡块呈环形阵列方式分布，环刀钻头侧壁开设有两处通孔，且两处通孔与上侧环形槽相通。
7.可选地，所述连接套外周面开设有两处第一卡槽，且两处第一卡槽位置均开有插孔，连接套内设有顶板，连接套内周面底部位置开设有四处限位卡槽，当连接套与环刀钻头呈连接状态时，连接套套装于环刀钻头顶部，且环刀钻头通过卡块与连接套的限位卡槽相卡接，并且插杆同时滑插于插孔和通孔内。
8.可选地，所述安装罩外周面开设有两处第二卡槽，且第二卡槽与连接套的第一卡槽相对应，并且卡座通过第二卡槽和第一卡槽与安装罩和连接套相卡接，并通过锁紧螺栓控制。
9.可选地，所述卡座开设有安装槽，且安装槽为柱形结构部，卡座两侧设有滑槽，且滑槽与安装槽相通。
10.可选地，所述插杆一端设有棘齿爪，且插杆另一端设有压缩弹簧，插杆上设有两处拉块，且两处拉块呈对称方式分布，插杆滑插于卡座的安装槽内，且拉块滑动安装于滑槽
内，并且压缩弹簧与安装槽内壁支撑连接。
11.可选地，所述内环刀为柱形通腔结构，且内环刀侧壁开设有两处螺纹孔，并且两处螺纹孔呈对称方式分布，内环刀外周面上下两端部位置设有转环，且上端转环外周面设有两处棘齿槽，并且两处棘齿槽呈对称方式分布，内环刀内周面顶端位置设有齿环，当内环刀与环刀钻头呈连接状态时，内环刀通过转环与环刀钻头的环形槽转动连接，且插杆滑插于通孔内，并且棘齿爪滑插于内环刀的棘齿槽内。
12.可选地，所述推板两侧设有滑动杆，且两处滑动杆呈对称方式分布，并且滑动杆端部设有滑块，推板通过滑动杆与内环刀的螺纹孔滑动连接，且滑块与环刀钻头的导向槽滑动连接。
13.可选地，所述驱动机构包括伺服电机和齿轮，伺服电机设置于连接套内，且伺服电机通过螺栓与顶板固定连接，伺服电机的转轴贯穿顶板与支撑板转动连接，且伺服电机的转轴端部设有齿轮，并且齿轮与内环刀的齿环啮合连接。
14.可选地，所述支撑板顶部设有三处连接柱，且支撑板通过连接柱与连接套的顶板固定连接。
15.有益效果根据本发明的各实施例的土壤采样器，与传统土壤采样器相比，其连接套套装于环刀钻头顶部，环刀钻头通过卡块与连接套的限位卡槽相卡接，插杆同时滑插于插孔和通孔内，通过插杆的限位作用，能够使环刀钻头与连接套快速稳定的连接，环刀钻头与连接套连接方式简单，装配效率更高。
16.此外，本装置为双层钻头钻刀结构，其中土壤采集于内环刀内，能够保证土壤样本的整体结构，由于内环刀侧壁具有两处螺纹孔，通过旋转钻头钻刀钻入土壤更加容易，进而大大提高土壤采集效率。
17.此外，本装置由伺服电机提供动力，利用齿轮与齿环传动，使内环刀在环刀钻头内旋转，推板的滑动杆能够沿着内环刀的螺纹孔滑动，同时推板的滑动杆能够沿着环刀钻头的导向槽滑动，通过推板对内环刀内的土壤样本不断推动并向外滑出，从而实现自动化取出土壤样本的过程，其结构简单，使用操作便捷，并克服了取土样本依赖于人工的问题。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
19.下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
20.在附图中：图1示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的整体结构的示意图；图2示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的环刀钻头的示意图；图3示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的内环刀和推板的示意图；图4示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的环刀钻头、连接套和安装罩剖面视角的示意图；图5示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的图4中a部放大的示意图；图6示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的连接套、安装罩、卡座、驱动机构
和支撑板爆炸状态的示意图；图7示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的部分环刀钻头和内环刀与连接套、卡座、插杆爆炸状态的示意图；图8示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的图7中b部放大的示意图；图9示出了根据本发明的实施例的土壤采样器的连接套、驱动结构和支撑板的示意图。
21.附图标记列表1、环刀钻头；101、导向槽；102、环形槽；103、卡块；104、通孔；2、连接套；201、第一卡槽；202、插孔；203、顶板；204、限位卡槽；3、安装罩；301、第二卡槽；302、锁紧螺栓；4、卡座；401、安装槽；402、滑槽；5、插杆；501、棘齿爪；502、拉块；503、压缩弹簧；6、内环刀；601、螺纹孔；602、转环；603、齿环；604、棘齿槽；7、推板；701、滑动杆；702、滑块；8、驱动机构；801、伺服电机；802、齿轮；9、支撑板；901、连接柱；10、刻度杆；11、手柄。
具体实施方式
22.为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
23.实施例：请参考图1至图9：本发明提出了一种便捷式土壤采样器，包括：环刀钻头1；环刀钻头1顶部设有连接套2，且连接套2顶部设有安装罩3；连接套2与安装罩3外周面两侧设有卡座4，且卡座4上设有插杆5；环刀钻头1内设有内环刀6，且内环刀6内设有推板7；连接套2上设有驱动机构8，且连接套2底部设有支撑板9；安装罩3顶部设有刻度杆10，且刻度杆10顶端设有手柄11。
24.此外，根据本发明的实施例，如图2和图9所示，环刀钻头1为柱形通腔结构，且环刀钻头1通腔内壁竖直方向开设有两处导向槽101，并且两处导向槽101呈对称方式分布，环刀钻头1通腔上下两端部位置设有环形槽102，环刀钻头1外周面靠顶部位置设有四处卡块103，且四处卡块103呈环形阵列方式分布，环刀钻头1侧壁开设有两处通孔104，且两处通孔104与上侧环形槽102相通；连接套2外周面开设有两处第一卡槽201，且两处第一卡槽201位置均开有插孔202，连接套2内设有顶板203，连接套2内周面底部位置开设有四处限位卡槽204，当连接套2与环刀钻头1呈连接状态时，连接套2套装于环刀钻头1顶部，环刀钻头1通过卡块103与连接套2的限位卡槽204相卡接，插杆5同时滑插于插孔202和通孔104内，通过插杆5的限位作用，能够使环刀钻头1与连接套2快速稳定的连接。
25.此外，根据本发明的实施例，如图3、图7和图8所示，安装罩3外周面开设有两处第二卡槽301，且第二卡槽301与连接套2的第一卡槽201相对应，并且卡座4通过第二卡槽301和第一卡槽201与安装罩3和连接套2相卡接，并通过锁紧螺栓302控制；卡座4开设有安装槽401，且安装槽401为柱形结构部，卡座4两侧设有滑槽402，且滑槽402与安装槽401相通；插杆5一端设有棘齿爪501，且插杆5另一端设有压缩弹簧503，插杆5上设有两处拉块502，且两处拉块502呈对称方式分布，插杆5滑插于卡座4的安装槽401内，且拉块502滑动
安装于滑槽402内，并且压缩弹簧503与安装槽401内壁支撑连接；内环刀6为柱形通腔结构，且内环刀6侧壁开设有两处螺纹孔601，并且两处螺纹孔601呈对称方式分布，内环刀6外周面上下两端部位置设有转环602，且上端转环602外周面设有两处棘齿槽604，并且两处棘齿槽604呈对称方式分布，内环刀6内周面顶端位置设有齿环603，当内环刀6与环刀钻头1呈连接状态时，内环刀6通过转环602与环刀钻头1的环形槽102转动连接，且插杆5滑插于通孔104内，并且棘齿爪501滑插于内环刀6的棘齿槽604内，本装置为双层钻头钻刀结构，其中土壤采集于内环刀6内，能够保证土壤样本的整体结构，由于内环刀6侧壁具有两处螺纹孔601，通过旋转钻头钻刀钻入土壤更加容易。
26.此外，根据本发明的实施例，如图3至图6所示，推板7两侧设有滑动杆701，且两处滑动杆701呈对称方式分布，并且滑动杆701端部设有滑块702，推板7通过滑动杆701与内环刀6的螺纹孔601滑动连接，且滑块702与环刀钻头1的导向槽101滑动连接；驱动机构8包括伺服电机801和齿轮802，伺服电机801设置于连接套2内，且伺服电机801通过螺栓与顶板203固定连接，伺服电机801的转轴贯穿顶板203与支撑板9转动连接，且伺服电机801的转轴端部设有齿轮802，并且齿轮802与内环刀6的齿环603啮合连接；支撑板9顶部设有三处连接柱901，且支撑板9通过连接柱901与连接套2的顶板203固定连接，当本装置采集土壤后，首先拉动拉块502，使棘齿爪501从内环刀6的棘齿槽604内滑出，并开启伺服电机801，利用齿轮802与齿环603传动，使内环刀6在环刀钻头1内旋转，推板7的滑动杆701能够沿着内环刀6的螺纹孔601滑动，同时推板7的滑动杆701能够沿着环刀钻头1的导向槽101滑动，通过推板7对内环刀6内的土壤样本不断推动并向外滑出。
27.本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，当连接套2与环刀钻头1呈连接状态时，连接套2套装于环刀钻头1顶部，环刀钻头1通过卡块103与连接套2的限位卡槽204相卡接，插杆5同时滑插于插孔202和通孔104内，通过插杆5的限位作用，能够使环刀钻头1与连接套2快速稳定的连接；其次，当内环刀6与环刀钻头1呈连接状态时，内环刀6通过转环602与环刀钻头1的环形槽102转动连接，且插杆5滑插于通孔104内，并且棘齿爪501滑插于内环刀6的棘齿槽604内，本装置为双层钻头钻刀结构，其中土壤采集于内环刀6内，能够保证土壤样本的整体结构，由于内环刀6侧壁具有两处螺纹孔601，通过旋转钻头钻刀钻入土壤更加容易；此外，当本装置采集土壤后，首先拉动拉块502，使棘齿爪501从内环刀6的棘齿槽604内滑出，并开启伺服电机801，利用齿轮802与齿环603传动，使内环刀6在环刀钻头1内旋转，推板7的滑动杆701能够沿着内环刀6的螺纹孔601滑动，同时推板7的滑动杆701能够沿着环刀钻头1的导向槽101滑动，通过推板7对内环刀6内的土壤样本不断推动并向外滑出。
28.最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。
29.以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。