湿地土壤采集装置

本发明涉及土壤取样设备，特别涉及一种湿地土壤采集装置。

背景技术：

1、湿地生态系统属于水域生态系统。其生物群落由水生和陆生种类组成，物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃，具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。由于湿地土壤含水量饱和，与一般土壤相比，湿地土壤的流动性更大；并且由于湿地土壤中含水量丰富，相对的，湿地土壤中含氧量少，从而导致湿地土壤内分布有丰富的未完全分解的植物残渣。

2、在现有技术中，公开号为cn116202809a的中国发明专利提出了一种湿地土壤采集装置及其采集方法，其装置包括设置的采集筒，且采集筒的底部开设有采集腔，并且采集筒的顶部两侧对称固定有把手；还包括：所述采集筒的顶面中部贯穿连接有滑杆，且滑杆的底部固定有活塞板；所述采集腔的顶部内侧轴承连接有套杆，且套杆的内部贯穿连接有滑杆，并且滑杆的外侧对称开设有滑槽，而且滑槽中连接有凸块；所述采集筒内侧底部的内壁上对称开设有凹槽，且凹槽中连接有封板；所述采集筒的内壁中对称开设有转槽，且转槽中轴承连接有敲击杆。该用于湿地治理的密封式土壤采集装置，在采样时可以堆样本进行密封处理，避免漏出，且在取出时能够对采集腔内壁残留的物料进行抖落。

3、对于上述湿地土壤采集装置而言，由于湿地土壤具有较高的流动性以及湿地土壤内径向分布有丰富的植物残渣，因此在使用者使用该装置采集湿地土壤时，容易导致湿地土壤轴向流动混杂，取样完成后，难以保持不同深度土层内的物质分布的原样性。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的在采集湿地土壤的过程中容易导致湿地土壤轴向流动混杂的技术问题，本发明实施例提供了一种湿地土壤采集装置，包含：承载板、装配孔、若干个采样辅助模块、若干个定刀杆、采样驱动模块、土壤采集筒与刀盘；

2、装配孔开设在承载板上；

3、若干个采样辅助模块设置在承载板上，若干个采样辅助模块围绕装配孔圆周阵列分布；

4、土壤采集筒活动插设于装配孔中，土壤采集筒与装配孔的中心轴相同，用于采集与装配孔的位置相对应的湿地土壤；

5、采样驱动模块设置在承载板上，采样驱动模块与土壤采集筒相连，用于驱动土壤采集筒的底端穿过装配孔插入湿地土壤中；

6、若干个定刀杆分别设置在若干个采样辅助模块上，若干个定刀杆插入湿地土壤中；

7、刀盘固定设置在土壤采集筒的底端，刀盘的若干个执行刀刃部与若干个定刀杆相贴合，用于切断位于若干个定刀杆之间空隙中的植物残渣。

8、进一步，采样驱动模块包含：内螺纹筒、若干个承载杆、第一螺纹、若干个导向滑槽、驱动支架与若干个导向杆；

9、内螺纹筒设置在承载板的上侧，内螺纹筒与装配孔的位置相对应，土壤采集筒与内螺纹筒的内腔插接；

10、若干个承载杆转动设置在承载板的顶部，若干个承载杆的顶端与内螺纹筒的底端相连，用于将内螺纹筒可拆卸的固定装配在承载板上；

11、第一螺纹开设在土壤采集筒的曲面侧壁上，第一螺纹与内螺纹筒的螺纹啮合；

12、若干个导向滑槽开设在土壤采集筒的曲面侧壁上，若干个导向滑槽围绕土壤采集筒的中心轴圆周阵列分布，若干个导向滑槽均沿土壤采集筒的轴向设置；

13、驱动支架转动设置在内螺纹筒的顶端；

14、若干个导向杆固定设置在驱动支架上，若干个导向杆分别与若干个导向滑槽的位置相匹配，导向杆沿导向滑槽的轴向分别与若干个导向滑槽滑动连接。

15、进一步，采样辅助模块包含：导向孔、滑块与若干个复位弹簧；

16、导向孔开设在承载板上；

17、滑块滑动设置在导向孔中，滑块与定刀杆的顶端相连；

18、若干个复位弹簧的一端与导向孔的任一侧内壁固定连接，若干个复位弹簧的另一端与滑块相连，用于驱动滑块朝向装配孔靠拢。

19、进一步，采样辅助模块还包含：插孔、插板与水管；

20、插孔开设在滑块上；

21、插板与插孔活动插接，插板的底端穿过插孔插设于湿地土壤中，当定刀杆处于剪切状态时，定刀杆的内侧曲面侧壁与刀盘的任一个执行刀刃部的外侧曲面侧壁相贴合，定刀杆的外侧曲面侧壁与插板的内侧曲面侧壁相贴合；

22、水管与外部的水源相连，用于向土壤采集筒的周侧外壁表面淋水。

23、进一步，定刀杆包含：承载主体、转接轴、剪切刀刃部、一对支撑部与驱动插槽；

24、承载主体活动插设于湿地土壤中；

25、转接轴固定设置在定刀杆的顶端，转接轴与滑块转动连接，转接轴的顶端暴露于滑块的顶部表面；

26、驱动插槽开设在转接轴的顶端表面，用于驱动承载主体翻转；

27、剪切刀刃部设置在承载主体面向刀盘一侧的曲面侧壁的一边，剪切刀刃部沿承载主体的轴向设置，剪切刀刃部与转接轴的位置相对应，当定刀杆处于剪切状态时，在刀盘转动的过程中，剪切刀刃部与刀盘的若干个执行刀刃部配合，切断湿地土壤内位于若干个定刀杆之间的植物残渣；

28、其中一个支撑部设置在承载主体面向刀盘一侧的曲面侧壁的另一边并沿承载主体的轴向设置，另一个支撑部设置在承载主体面向插板一侧的侧壁的一边并沿承载主体的轴向设置，另一个支撑部与转接轴的位置相对应，当定刀杆处于翻转状态时，其中一个支撑部与土壤采集筒的曲面侧壁抵接，另一个支撑部与插板的内侧曲面侧壁抵接，用于驱动插板朝向土壤采集筒的周向外侧位移。

29、进一步，土壤采集筒包含：若干个土壤采集单元，若干个土壤采集单元由上至下依次连接，刀盘可拆卸的装配在位于底层的土壤采集单元的底端。

30、进一步，土壤采集单元包含：一对装配体、容置腔体、装配腔体、顶端螺纹、一对装配槽、底端螺纹、两组定位孔、两组插块与隔挡组件；

31、装配体的轮廓形状为半圆柱体，一对装配体可拆卸的固定装配在一起，一对装配体组合形成圆柱状的装配柱体，第一螺纹与导向滑槽均开设在装配体的曲面侧壁上，位于底层的土壤采集单元的装配柱体的底端与刀盘相连；

32、装配腔体设置在装配柱体的内部，容置腔体暴露于装配柱体的顶端表面；

33、顶端螺纹设置在装配腔体的曲面内壁上；

34、容置腔体设置在装配柱体的内部，容置腔体暴露于装配柱体的底端表面；

35、装配槽开设在装配柱体的曲面侧壁上，装配槽暴露于装配柱体的底端表面，在任一对相邻的土壤采集单元中，其中一个土壤采集单元的装配柱体的底端与另一个土壤采集单元的装配腔体插接；

36、底端螺纹设置在装配槽的曲面内壁上，在任一对相邻的土壤采集单元中，其中一个土壤采集单元的底端螺纹与另一个土壤采集单元的顶端螺纹啮合，用于对任一对相邻的土壤采集单元进行固定装配；

37、两组定位孔分别开设在一对装配体的外壁上；

38、两组插块分别设置在一对装配体的外壁上，两组插块分别与两组定位孔插接，用于固定装配一对装配体；

39、隔挡组件设置在容置腔体的内部，用于阻挡湿地土壤经容置腔体的底部端口流出。

40、进一步，隔挡组件包含：若干个隔板与若干个限位机构；

41、若干个隔板分别设置在容置腔体的四周侧壁上，隔板的任一边与容置腔体的底部端口铰接，当若干个隔板均位于起始位置时，若干个隔板分别靠近于容置腔体的四周侧壁，当若干个隔板均位于终止位置时，若干个隔板翻转闭合，用于阻断容置腔体的底部端口；

42、若干个限位机构分别设置在容置腔体的四周侧壁上，若干个限位机构分别与若干个隔板相连，用于限制若干个隔板的翻转角度。

43、进一步，土壤采集单元还包含：顶盖，顶盖可拆卸的盖设在装配柱体的顶端，用于对装配腔体的顶部端口进行密封。

44、进一步，土壤采集单元还包含：底盖，底盖可拆卸的盖设在装配柱体的底端，用于对容置腔体的底部端口进行密封。

45、根据本发明实施例的湿地土壤采集装置，具备如下有益效果：

46、1、本装置利用采样驱动模块驱动土壤采集筒在自转的过程中逐渐插入湿地土壤，同时利用固定装配在土壤采集筒底端的刀盘与预先插入至湿地土壤中的若干个定刀杆进行配合，随着土壤采集筒的插入深度的增加，刀盘逐渐将分布在若干个定刀杆之间的植物残渣切断，避免随着土壤采集筒的插入深度的增加，在植物残渣的牵动下导致不同深度的湿地土壤发生轴向流动混杂，保证了本装置采集到的不同深度的湿地土壤的物质分布的原样性。

47、2、本装置通过采用具备多个土壤采集单元的土壤采集筒，可根据深度将采集到的湿地土壤分开存储，方便研究人员根据研究需要获取不同深度土层的土壤样本，有效避免了由于湿地土壤因流动性高这一属性导致的，在到处采集的湿地土壤时，湿地土壤发生轴向流动混杂。

48、3、在将本装置的土壤采集筒从土壤中拔出前，使用者通过不断驱动若干个刀杆翻转，从而驱动若干个插板朝向土壤采集筒的外侧扩张，促使位于土壤采集筒的周侧土壤短时间内产生空隙，与此同时，使用者通过水管向空隙内淋水，稀释湿地土壤降低土壤粘性，减小拔出土壤采集筒的过程中土壤采集筒受到的阻力。

49、要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。