一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器。其在傳統(tǒng)的鉆筒上固定有若干個圓環(huán)，圓環(huán)外徑不大于切片鉆頭外徑。采樣裝置中包括杠桿裝置，杠桿裝置由相互連接的直桿部和彎折部組成，所述的直桿部由第一握柄和第二握柄組成，第一握柄和第二握柄相互平行。所述的彎折部不與直桿部相連的一端開設有槽孔，槽孔直徑大于鉆筒直徑且小于圓環(huán)直徑。采樣裝置還可配套腳踏使用。腳踏呈U型，其內側壁上開設有略大于圓環(huán)厚度的卡槽。本實用新型的有益效果是：結構簡單，使用方便，由于腳踏和拔土壤采樣器裝置的存在，插入和取出土壤采樣器都很省力，便于采集深層土壤，實用性強，同時圓盤上的刻度對深度的顯示效果較好。
【專利說明】
一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器
技術領域
[0001]本實用新型涉及土壤采樣器，尤其涉及一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器。
【背景技術】
[0002]土壤樣品的采集分析是獲得獲得土壤理化性質、養(yǎng)分信息、肥力特性以及對土壤進行其他方面的分析研究獲取土壤信息的基礎。如何準確、適量、省力、快速的獲取土壤不同深度的土壤樣品與最終獲得數(shù)據(jù)的準確性和可靠性密切相關。
[0003]土壤采樣器，是從事土壤研究工作的必備工具之一。土壤采樣器采樣性能的好壞決定了采樣的質量，特別是土壤樣品從土壤采樣器上快速干凈地剝離，影響效率及對土壤成分的準確分析。土壤米樣器具有許多種不同的結構，其中鉆體壁有光滑表面和非光滑表面兩種。非光滑表面又分為內凸結構、夕卜凸結構和雙凸結構三種，非光滑表面相對光滑表面大大減少了阻力。鉆頭刃口結構分為裁口鉆、開口鉆和非開口鉆，裁口鉆不利于獲取原狀土樣但開口鉆結構相對復雜，非開口鉆效果較好。刃口形狀又具有平刃口、傾斜刃口和旋刀刃口三種，三種結構各具優(yōu)缺點。
[0004]傳統(tǒng)的取土器將管狀鉆頭和鉆桿以及鉆桿上端固定的手柄連為一體，在采集土壤樣品時，手握手柄用力旋轉，將土壤卡在鉆頭的管內，然后用細棍將所需的土壤刮下，這種采集土壤的方法不僅費時費力，破壞了原狀土，嚴重影響土壤采集的工作效率。同時，隨著采樣深度的增加，取出采樣器的難度也會增大，甚至將取樣器卡在土壤中難以取出，土壤采樣器還會有損壞的風險。
[0005]申請?zhí)枮?01120201104.0的中國專利公開了一種取土鉆，由手柄、鉆筒和鉆頭組成，能夠取得不同深度的土壤，但無法避免采樣深度加深造成插入和拔出土鉆阻力的增大。申請?zhí)枮?01320716753.3的中國專利公開了一種可推出式土鉆，可將采集到的土壤從鉆頭中推出，但同樣無法避免深度增加時阻力的增加。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是解決現(xiàn)有技術中存在的問題，并提供一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的具體技術方案如下:
[0008]—種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器，包括鉆筒、推土桿和鉆頭，還包括杠桿裝置，所述的鉆筒上固定有若干個圓環(huán)，圓環(huán)外徑不大于鉆頭外徑;杠桿裝置由相互連接的直桿部和彎折部組成，所述的直桿部由第一握柄和第二握柄組成，第一握柄和第二握柄相互平行，且兩者之間的距離須允許鉆筒通過;所述的彎折部不與直桿部相連的一端開設有槽孔，槽孔直徑大于鉆筒直徑且小于圓環(huán)直徑。
[0009]作為優(yōu)選，所述的直桿部和彎折部相連處呈90°角。
[0010]作為優(yōu)選，所述的第一握柄和第二握柄不與彎折部相連的一端設有符合人體工程學結構的波紋。
[0011]作為優(yōu)選，還包括腳踏，所述的腳踏呈U型，其內側壁上開設有略大于圓環(huán)厚度的卡槽，使腳踏能配合式卡人圓環(huán)中進行固定。
[0012]作為優(yōu)選，所述的卡槽的半圓部分半徑與圓環(huán)的外半徑相等，使圓環(huán)能最大程度嵌入卡槽中。
[0013]本實用新型的有益效果是:結構簡單，使用方便，由于腳踏和拔土壤采樣器裝置的存在，插入和取出土壤采樣器都很省力，便于采集深層土壤，實用性強，同時圓盤上的刻度對深度的顯示效果較好。
【附圖說明】
[0014]圖1為傳統(tǒng)的土壤采樣裝置的結構示意圖；
[0015]圖2為一種帶多功能腳踏的土壤采樣裝置的結構示意圖；
[0016]圖3為本實用新型的杠桿裝置示意圖；
[0017]圖4為本實用新型的腳踏示意圖；
[0018]圖5為本實用新型中杠桿裝置的使用狀態(tài)示意圖；
[0019]圖6為本實用新型中腳踏的使用狀態(tài)示意圖；
[0020]圖中:鉆筒1、推土桿2、切片鉆頭3、推土片4、圓環(huán)5、腳踏6、卡槽7、槽孔8、第一握柄9和第二握柄10。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步闡述和說明。本實用新型中各個實施方式的技術特征在沒有相互沖突的前提下，均可進行相應組合。
[0022]如圖1所示，常見的土壤采樣裝置包括鉆筒、推土桿和切片鉆頭。推土桿2嵌套于鉆筒I中。推土桿2頂部和底部均伸出鉆筒I，鉆筒I下部設有切片鉆頭3，推土桿下部設有推土片4。
[0023]基于上述土壤采樣裝置，本實用新型提供了一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器。如圖2所示，該裝置還包括杠桿裝置，所述的鉆筒上固定有若干個圓環(huán)5，圓環(huán)5外徑不大于鉆頭外徑。如圖3所示，杠桿裝置由相互連接的直桿部和彎折部組成，所述的直桿部由第一握柄和第二握柄組成，第一握柄和第二握柄相互平行，且兩者之間的距離須允許鉆筒通過；所述的彎折部不與直桿部相連的一端開設有槽孔，槽孔直徑大于鉆筒直徑且小于圓環(huán)5直徑。本實施方式中，直桿部和彎折部相連處呈90°角，該狀態(tài)下最為省力。第一握柄和第二握柄不與彎折部相連的一端設有符合人體工程學結構的波紋。
[0024]如圖4所示，帶杠桿裝置的深層土壤采樣器還可配套有腳踏6。所述的腳踏6呈U型，其內側壁上開設有略大于圓環(huán)5厚度的卡槽，使腳踏能配合式卡人圓環(huán)5中進行固定?？ú鄣陌雸A部分半徑與圓環(huán)5的外半徑相等，使圓環(huán)5能最大程度嵌入卡槽中。
[0025]本實施例中，切片鉆頭3約長25cm，故一次最多可采20cm深的土樣。該如圖5和6所示，土壤采樣器的使用方法是:采樣時，將切片鉆頭3垂直置于土壤表面，通過按壓鉆筒I的握桿使切片鉆頭3進入土壤，按壓時可同時旋轉鉆筒I以利于破土，此時連接推土片4的推土桿2在土樣的作用下緩緩上升。當采集深度較深的土壤時，由于阻力的增大，鉆筒I難以按壓進土壤，這時可選取鉆筒I上位置合適的圓環(huán)，將圓環(huán)5嵌入腳踏的卡槽7，使圓環(huán)5位于腳踏6半圓部分的卡槽7中，形成腳踏，具體選擇哪一個圓環(huán)5，取決于方便程度，并不是一定的，而且在具體的采樣過程中，腳踏的位置可以隨意移動，通過腳踩腳踏，配合按壓鉆筒I，更有利于破土，有利于采集深層土。采樣過程中，通過圓環(huán)5上的深度標記，可以確定進入切片鉆頭3的土層深度，相對于傳統(tǒng)土鉆將刻度直接置于鉆筒外壁上，顯得更加清晰。
[0026]當達到預設土層深度時，若采集的土壤深度較深，導致阻力過大，使得土壤采樣器很難從土壤中取出。這時，將杠桿裝置的具有槽孔8的一端朝下，將具有直桿部(相當于握柄)的一端朝上，移動杠桿裝置，使鉆筒I穿過第一握柄9和第二握柄10之間的空隙，將暴露在土壤表面上部的位于鉆筒I上位置最靠近土壤表面的圓環(huán)置于杠桿裝置的槽孔8上部，而鉆筒I的一部分位于杠桿裝置的槽孔8中。此時彎折部的上部抵住圓盤，而下部抵住土壤。雙手分別握住杠桿裝置的第一握柄9和第二握柄10，對其施加垂直于直桿部方向的力(此為最省力的施力方向)，可輕易將鉆筒I向上移動一段距離。這時，將杠桿裝置再次按照上述方法作用于此時鉆筒I上位置最靠近土壤表面的圓環(huán)5，再次將鉆筒I向上移動一段距離，直至作用于最后一個圓環(huán)5，將切片鉆頭3部分移出土壤表面，剩余位于土壤中的切片鉆頭3的一小部分可通過對鉆筒I的提取輕易從土壤中取出。
[0027]將土壤采樣器從土壤中取出后，推動推土桿2，使土壤柱體隨著推土片4的移動而滑出切片鉆頭3，采樣完畢后，可將推土片4從推土桿2上旋下，將推土桿2從鉆筒I上部取出，進行清洗。
[0028]另外，腳踏6還可實現(xiàn)多種功能:
[0029]I)將圓環(huán)5的半圓部分完全卡入卡槽7中，即將腳踏6最大程度與腳踏6拉緊，此時腳踏的直線部分最長，與鉆筒I形成的力矩最大。由于采集土壤深度較深時，會發(fā)生鉆筒I傾斜的情況，這會對樣品的準確性產生致命的影響。因此，可將腳踏的直線部分旋轉至需要糾偏的一側，通過對該狀態(tài)下的腳踏施加向下壓力，使鉆筒I回歸至正常位置，繼續(xù)采樣；
[0030]2)將圓環(huán)5的半圓部分卡至卡槽7的中部，使圓環(huán)5兩側均有部分腳踏本體作為作用力矩。此時，可以將雙腳均踩上腳踏或兩個人同時踩上腳踏，增加向下的壓力，實現(xiàn)硬質深層土壤的采集。
[0031]3)對于淺層土壤或僅需施加輔助壓力時，可將圓環(huán)5略微卡入腳踏中，使力矩較小，此時腳踩過程中不會使鉆筒I大幅度傾斜，僅用手部力量便可維持鉆筒I的平衡。
[0032]4)對于I)的狀態(tài)，還可用于與杠桿裝置相配合。因杠桿裝置對圓環(huán)5的作用力較大，而兩者的接觸部分較小，因此很容易造成圓環(huán)5損壞。此時，可先將腳踏6按照I)的狀態(tài)放置，作為杠桿裝置與圓環(huán)5之間的力傳導部件，此時，杠桿裝置施加的力會被均勻分散到圓環(huán)5上，減小圓環(huán)5損壞的幾率，延長壽命。
[0033]采樣時，采集土壤深度越深，土壤采樣器越難以拔出，本實用新型采用了杠桿原理將土壤采樣器拔出，可輕松拔出采樣器，且第一握柄9和第二握柄1越長，越省力，但直桿部過長，會使得采樣器笨重，不方便攜帶。為了優(yōu)選，可設計直桿部的長度選擇與采樣器的長度近似，方便一起攜帶。另外，關于卡槽7的長度，若卡槽7的長度很長，利用每個圓環(huán)5將鉆筒I向上移動的最大距離可得到提升，但同樣會造成攜帶不便，為了優(yōu)選，可設計為25cm到30cm。
[0034]以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳的方案，然其并非用以限制本實用新型，凡采取等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種帶杠桿裝置的深層土壤采樣器，包括鉆筒、推土桿和鉆頭，其特征在于，還包括杠桿裝置，所述的鉆筒上固定有若干個圓環(huán)，圓環(huán)外徑不大于鉆頭外徑;杠桿裝置由相互連接的直桿部和彎折部組成，所述的直桿部由第一握柄和第二握柄組成，第一握柄和第二握柄相互平行，且兩者之間的距離須允許鉆筒通過;所述的彎折部不與直桿部相連的一端開設有槽孔，槽孔直徑大于鉆筒直徑且小于圓環(huán)直徑。2.如權利要求1所述的帶杠桿裝置的深層土壤采樣器，其特征在于，所述的直桿部和彎折部相連處呈90°角。3.如權利要求1所述的帶杠桿裝置的深層土壤采樣器，其特征在于，所述的第一握柄和第二握柄不與彎折部相連的一端設有符合人體工程學結構的波紋。4.如權利要求1所述的帶杠桿裝置的深層土壤采樣器，其特征在于，還包括腳踏，所述的腳踏呈U型，其內側壁上開設有略大于圓環(huán)厚度的卡槽，使腳踏能配合式卡入圓環(huán)中進行固定。5.如權利要求4所述的帶杠桿裝置的深層土壤采樣器，其特征在于，所述的卡槽的半圓部分半徑與圓環(huán)的外半徑相等，使圓環(huán)能最大程度嵌入卡槽中。
【文檔編號】G01N1/08GK205506447SQ201620148064
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】何云峰, 高錦玉, 黃潔瓊, 谷超, 胡雅君, 洪俊成
【申請人】浙江大學