一种手摇式可分层取土器及土壤取样方法

本发明涉及土壤取样，尤其涉及一种手摇式可分层取土器及土壤取样方法。

背景技术：

1、随着植物、土壤、环境等学科交叉研究的发展，目前对土壤中元素和微生物在土体中的分布和迁移及其对地下水污染影响的研究越来越深入，对于不同深度土层的养分及污染分布研究越来越多，因此采取原状土体研究养分及污染物在土体中的迁移，能够充分反应在土体中的变化，在此过程中需要使用取土器，但是目前市场上的取土器还是存在以下的问题：

2、1、现有的取土器，不具有定位锁死机构，不便于取土器的携带和取样使用；

3、2、面对地势比较特殊，土地植物根系复杂的土壤，取土时阻力较大。

4、针对上述问题，在原有的取土器的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种手摇式可分层取土器及土壤取样方法，其解决了现有技术中存在的目前市场上常见的取土器，不具有定位锁死机构，不便于取土器的携带和取样使用，取土阻力大的问题。

2、根据本发明的一个技术方案，一种手摇式可分层取土器，包括外壳圆筒、手持杆、连接杆、调整杆、连接管、存土器及锁紧构件，所述外壳圆筒内固定连接有支撑板，所述连接杆的两端分别与外壳圆筒和支撑板转动连接，连接杆上固定连接有第二锥形齿轮，所述手持杆转动连接在外壳圆筒上，手持杆的末端固定连接有与第二锥形齿轮垂直且啮齿配合的第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮的转动轴互相垂直，所述调整杆与连接杆固定连接且同轴设置，并位于所述支撑板之下，所述连接管与调整杆螺纹连接，连接管与存土器固定连接，所述存土器与外壳圆筒滑动连接，所述锁紧构件用于将连接杆锁紧在外壳圆筒上。

3、更进一步的，所述锁紧构件包括连接环、安装环、若干连接片及定位杆，所述连接环固定连接在所述外壳圆筒的顶面上并套设在连接杆外，所述安装环螺纹连接在所述连接环的外壁上，安装环上固定连接有套设在连接杆上的限位环，所述限位环的内环壁设置有锥形的限位面，所述连接片为弹性的并固定在外壳圆筒的顶面上，连接片呈环形阵列分布在连接杆的四周，所述定位杆分别固定连接在相对应的连接片上并位于限位环的限位面之下，所述连接杆上开设有与所述定位杆相配合的凹槽。

4、更进一步的，所述定位杆的外侧面上均固定连接有固定块，所述固定块的纵截面为三角形结构。

5、更进一步的，所述存土器的顶端固定连接有薄壁圆筒，所述薄壁圆筒的底部固定连接有指针盘，所述外壳圆筒上设置有透明窗，透明窗上设置有标识刻度。

6、更进一步的，所述存土器的底部外壁上设置有斜切面，且存土器的底端设置有成锯齿结构。

7、更进一步的，所述存土器的内壁上设置有螺旋状结构。

8、根据本发明的另一个技术方案，一种土壤取样方法，使用上述的取土器，包括以下步骤：

9、s1、首先将存土器下端置于取样地，将其垂直于地面，然后转动安装环使定位杆与连接杆的凹槽脱离，连接杆脱离锁紧状态，从而使锁紧构件解除锁死状态，准备转动手摇杆取土；

10、s2、双手使取土器稳定，通过转动手摇杆来带动调整杆转动，由于存土器的底端抵在地面上，调整杆的转动带动连接管竖向移动，从而将存土器压入土中，根据取土需要，通过观察指针盘所指的刻度线对应采集所需深度的土样，达到目标深度后停止转动；

11、s3、在取得所需一定深度土样后，继续转动手摇杆，最终土样深度要多余所需土样深度，取样完成后转动安装环使取土器处于锁死状态，拔出取土器离开地面；

12、s4、拔出取土器，将容器最下端的土固定于特定板，松开安装环解除锁死状态，再通过手摇杆反方向转动取出原状土，保留所需深度的土样，装袋保存，进行编号。。

13、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

14、1） 通过锁紧构件可对连接杆进行锁紧，便于携带，在取样土时，通过锁紧构件锁紧连接杆以固定存土器，便于操作和使用方便。

15、2） 通过设置调整杆、连接管和存土器，通过转动手持杆，在第一锥形齿轮和第二锥形齿轮的作用下能够控制调整杆转动，在土壤阻力和存土器的自身重力作用下，可控制连接管带动存土器下移取样，操作方便，更加省力。

技术特征：

1.一种手摇式可分层取土器，其特征在于，包括外壳圆筒、手持杆、连接杆、调整杆、连接管、存土器及锁紧构件，所述外壳圆筒内固定连接有支撑板，所述连接杆的两端分别与外壳圆筒和支撑板转动连接，连接杆上固定连接有第二锥形齿轮，所述手持杆转动连接在外壳圆筒上，手持杆的末端固定连接有与第二锥形齿轮垂直且啮齿配合的第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮的转动轴互相垂直，所述调整杆与连接杆固定连接且同轴设置，并位于所述支撑板之下，所述连接管与调整杆螺纹连接，连接管与存土器固定连接，所述存土器与外壳圆筒滑动连接，所述锁紧构件用于将连接杆锁紧在外壳圆筒上。

2.如权利要求1所述的一种手摇式可分层取土器，其特征在于，所述锁紧构件包括连接环、安装环、若干连接片及定位杆，所述连接环固定连接在所述外壳圆筒的顶面上并套设在连接杆外，所述安装环螺纹连接在所述连接环的外壁上，安装环上固定连接有套设在连接杆上的限位环，所述限位环的内环壁设置有锥形的限位面，所述连接片为弹性的并固定在外壳圆筒的顶面上，连接片呈环形阵列分布在连接杆的四周，所述定位杆分别固定连接在相对应的连接片上并位于限位环的限位面之下，所述连接杆上开设有与所述定位杆相配合的凹槽。

3.如权利要求2所述的一种手摇式可分层取土器，其特征在于，所述定位杆的外侧面上均固定连接有固定块，所述固定块的纵截面为三角形结构。

4.如权利要求1所述的一种手摇式可分层取土器，其特征在于，所述存土器的顶端固定连接有薄壁圆筒，所述薄壁圆筒的底部固定连接有指针盘，所述外壳圆筒上设置有透明窗，透明窗上设置有标识刻度。

5.如权利要求1所述的一种手摇式可分层取土器，其特征在于，所述存土器的底部外壁上设置有斜切面，且存土器的底端设置有成锯齿结构。

6.如权利要求1所述的一种手摇式可分层取土器，其特征在于，所述存土器的内壁上设置有螺旋状结构。

7.一种土壤取样方法，其特征在于，使用如权利要求1~6所述的取土器，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种手摇式可分层取土器，包括外壳圆筒、手持杆、连接杆、调整杆、连接管、存土器及锁紧构件，外壳圆筒内固定连接有支撑板，连接杆的两端分别与外壳圆筒和支撑板转动连接，连接杆上固定连接有第二锥形齿轮，手持杆转动连接在外壳圆筒上，手持杆的末端固定连接有与第二锥形齿轮垂直且啮齿配合的第一锥形齿轮，调整杆与连接杆固定连接，连接管与调整杆螺纹连接，连接管与存土器固定连接，存土器与外壳圆筒滑动连接，锁紧构件用于将连接杆锁紧在外壳圆筒上。本发明提供了一种土壤取样方法,利用取土器进行分层取样。在取样土时，通过锁紧构件锁紧连接杆以固定存土器，便于操作和使用方便，通过锥齿轮传动结构，操作方便，更加省力。

技术研发人员：李铭怡,王福豪,董文豪,耿启明,许文年,王冉,李奇修,刘黎明,郭士维,贾濠基
受保护的技术使用者：三峡大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16