环境检测仪用环境资源提取装置及提取方法与流程

本发明涉及采样装置，具体地说，涉及环境检测仪用环境资源提取装置及提取方法。

背景技术：

1、资源环境中包括了耕地面积，耕地面积的耗减数，耕地质量指数，土地沙化和水土流失指数，土壤环境监测是指通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，土壤环境监测，其一般包括布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容，土壤环境检测一般需要用土壤取样装置对土壤进行实时取样。

2、现有技术中，公开号为cn218512069u的专利文件公开了一种环境检测仪用环境资源提取装置包括装置主体，装置主体上设置有控制按钮，装置主体上固定安装与滑轨a，滑轨a上设置有传动结构，传动结构上设置有稳固结构，装置主体上固定连接有装置副壳体，该装置中储样筒内转动设置取样柱，在朝土壤伸入时，将储样槽与取样孔相对设置，实现土壤进入至储样槽内，当需要上提时，转动取样柱，将储样槽与储样筒的内壁相对形成储样空间，可以防止取样的土壤掉落，并且通过储样槽与储样筒之间形成的储样空间可以实现对不同深度层的土壤进行取样，提高了后续检测精度，但是上述资源提取装置在进行提取作业时不便于一体完成土壤深层的侧取样和垂直取样，基于此，本发明提供了环境检测仪用环境资源提取装置及提取方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供环境检测仪用环境资源提取装置及提取方法，本发明通过取样旋筒a和取样旋筒b的设置，使本装置能够一体完成土壤深层的多深度侧取样和垂直取样，通过上述侧取样功能和垂直取样功能的一体化实现，从而有效提高本提取装置的功能性并增加本装置的适用场景。

3、(二)技术方案

4、本为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，环境检测仪用环境资源提取装置，所采用的技术方案是：包括负载平台，所述负载平台的顶面安装有电动旋转台，所述电动旋转台的旋转面安装有旋架，所述旋架的表面安装有两个对称设置的支撑部件，两个所述支撑部件的表面分别安装有执行台a和执行台b，所述执行台a的表面分别固定安装有定位环、伺服电机和与定位环连接的样芯顶出组件，所述执行台a与定位环的相对表面之间转动连接有取样旋筒a，所述定位环的内壁转动连接有内旋筒，所述取样旋筒a和内旋筒均通过伺服电机驱动，所述内旋筒的内部固定设置有与取样旋筒a配合的封口机构；

5、所述执行台b的内部分别转动连接有导动轴和传动丝杆a，所述执行台b的表面固定安装有传动电机，所述传动电机的输出轴端与传动丝杆a固定连接，所述导动轴通过传动丝杆a驱动，所述传动丝杆a的周侧面传动连接有通过导动轴驱动的侧取样机构。

6、作为优选方案，两个所述支撑部件均包括与旋架铰接的摆框，所述摆框与旋架的相对表面之间铰接有调角推杆，所述摆框的内表面之间转动连接有通过升降电机驱动的升降丝杆，所述摆框的内壁滑动连接有升降台，所述升降丝杆的周侧面与升降台传动连接，所述执行台a和执行台b的表面分别与两个支撑部件中的升降台固定连接，所述旋架的内部分别安装有单片机和蓄电池，所述蓄电池的端口与单片机电连接。

7、作为优选方案，所述取样旋筒a和内旋筒的顶部均固定安装有从动锥齿，所述伺服电机的输出轴端固定安装有两个主动锥齿，两个所述主动锥齿的锥齿面分别与两个从动锥齿传动连接，两个所述从动锥齿以伺服电机的轴线所在水平面为轴呈对称设置。

8、作为优选方案，所述封口机构分别包括固定于执行台a顶面的驱动电机、固定于驱动电机输出轴端的传动丝杆b和设置于内旋筒下方的锥头，所述锥头的顶面轴线位置固定安装有内柱，所述传动丝杆b的底端与内柱转动连接，所述锥头与内旋筒的相对表面之间分别安装有一组呈圆周阵列分布的联柱和波纹胶筒，所述传动丝杆b的周侧面传动连接有导动管，所述导动管的周侧面转动连接有从动旋环，所述从动旋环的周侧面铰接有一组呈圆周阵列分布且与波纹胶筒贴合的扩撑板，所述扩撑板与内柱的相对表面之间铰接有连杆。

9、作为优选方案，所述内旋筒的内部固定安装有与导动管配合的套管，所述套管为两端开口的中空管状结构，所述套管的内径为导动管外径的1.1倍，所述波纹胶筒为硅胶材质，所述锥头的顶面与取样旋筒a的底面平齐。

10、作为优选方案，所述样芯顶出组件分别包括固定于执行台a顶面的气泵和固定于定位环底面的顶出环囊，所述气泵的出气端口通过送气管与顶出环囊固定连通，所述送气管的内部固定安装有于单片机电连接的气压探头。

11、作为优选方案，所述侧取样机构分别包括固定于执行台b表面的竖架，所述竖架的底面固定安装有护座，所述传动丝杆a的周侧面传动连接有取样板，所述取样板的内壁分别转动连接有从动轴管和取样旋筒b，所述从动轴管的周侧面通过链条与取样旋筒b传动连接，所述从动轴管的内壁与导动轴传动连接且滑动配合，所述导动轴的周侧面固定安装有从动齿轮，所述传动丝杆a的周侧面固定安装有与从动齿轮传动连接的主动齿轮，所述取样旋筒b的内壁卡接有脱样盘，所述脱样盘的轴线位置固定安装有拉杆，所述拉杆的端部固定设置有尖锥部a。

12、作为优选方案，所述从动轴管的内部固定开设有两端开口且与导动轴滑动连接的传动导槽，所述传动导槽和导动轴的横截面均为正多边形，所述取样旋筒b的轴线与升降丝杆的轴线垂直，所述取样旋筒a的轴线与升降丝杆的轴线平行，所述取样旋筒a和取样旋筒b的端部均安装有一组呈圆周阵列分布的钻齿。

13、作为优选方案，所述护座的横截面为圆形，所述护座的内径为取样旋筒a内径的0.9倍，所述护座的底部固定设置有尖锥部b，所述护座的内部固定开设有与取样旋筒b配合的容纳槽。

14、作为优选方案，环境检测仪用环境资源提取装置的提取方法，包括以下步骤：

15、ss001、布设，作业前，将环境检测仪用环境资源提取装置布设于指定提取地点，布设后，于提取地点划定提取工位，提取工位划定后，电动旋转台将取样旋筒a正对提取工位：

16、ss002、垂直土样取芯，垂直土样取芯时，取样旋筒a处的升降丝杆驱动取样旋筒a缓速下移，取样旋筒a缓速下移前，顶出环囊内部的气体充分排空，一组所述扩撑板充分收拢，取样旋筒a下移时，伺服电机以设定状态输出转速，待取样旋筒a到达提取工位指定深度后，驱动电机工作，从而使一组扩撑板充分扩撑，扩撑板展开完毕后，从而通过波纹胶筒从取样旋筒a的底端及取样旋筒a进行密封，密封完毕后，取样旋筒a处的升降丝杆带动取样旋筒a自动复位，复位后，在电动旋转台和升降丝杆的驱动作用下，取样旋筒a运动至土壤样芯的指定存储平台，运动完毕后，扩撑板充分恢复至收拢状态，扩撑板收拢完毕后，鼓气泵向波纹胶筒的内部充分鼓压，继而将取样旋筒a内部的垂直土样快速排出；

17、ss003、侧芯提取，ss002步骤后，电动旋转台将护座旋动至垂直取芯完毕后的提取工位，随后，在升降丝杆的驱动作用下，护座深入提取工位指定深度，待护座深入指定深度后，传动电机以设定状态输出转速，传动电机输出转速后，一方面驱动取样旋筒b逐渐由土壤侧方深入土壤内部，另一方面则驱动取样旋筒b在位移的过程中发生同步旋动，取芯完毕后，取样旋筒b自动复位至初始状态并由提取工位移出，移出后，操作者通过抽拉拉杆，继而可将钻取的土壤样芯快速排出。

18、(三)有益效果

19、与现有技术相比，本发明提供了环境检测仪用环境资源提取装置及提取方法，具备以下有益效果

20、1、本发明通过取样旋筒a和取样旋筒b的设置，使本装置能够一体完成土壤深层的多深度侧取样和垂直取样，通过上述侧取样功能和垂直取样功能的一体化实现，从而有效提高本提取装置的功能性并增加本装置的适用场景。

21、2、本发明中垂直土样取芯时，取样旋筒a处的升降丝杆驱动取样旋筒a缓速下移，取样旋筒a缓速下移前，顶出环囊内部的气体充分排空，一组扩撑板充分收拢，取样旋筒a下移时，伺服电机以设定状态输出转速，待取样旋筒a到达提取工位指定深度后，驱动电机工作，从而使一组扩撑板充分扩撑，扩撑板展开完毕后，从而通过波纹胶筒从取样旋筒a的底端及取样旋筒a进行密封，密封完毕后，取样旋筒a处的升降丝杆带动取样旋筒a自动复位，复位后，在电动旋转台和升降丝杆的驱动作用下，取样旋筒a运动至土壤样芯的指定存储平台，运动完毕后，扩撑板充分恢复至收拢状态，扩撑板收拢完毕后，鼓气泵向波纹胶筒的内部充分鼓压，继而将取样旋筒a内部的垂直土样快速排出。

22、3、本发明中侧芯提取时，电动旋转台将护座旋动至垂直取芯完毕后的提取工位，随后，在升降丝杆的驱动作用下，护座深入提取工位指定深度，待护座深入指定深度后，传动电机以设定状态输出转速，传动电机输出转速后，一方面驱动取样旋筒b逐渐由土壤侧方深入土壤内部，另一方面则驱动取样旋筒b在位移的过程中发生同步旋动，取芯完毕后，取样旋筒b自动复位至初始状态并由提取工位移出，移出后，操作者通过抽拉拉杆，继而可将钻取的土壤样芯快速排出。