一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备

摘要

一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备，包括手柄、导杆、支撑架和采样部件，所述手柄固接于所述导杆的顶部；所述导杆贯穿所述支撑架并固接于所述采样部件上方；所述支撑架与所述导杆活动连接，所述支撑架包括底架和设置于底架下方的固定支架，所述固定支架之间通过连接部件固定连接形成能够调节高度的支撑架。第二支撑腿单元设置有若干个，连接于第一支撑腿单元和第三支撑腿单元之间，通过改变第二支撑腿单元的数量改变支撑架的高度，结合作业人员的身高进行调整便于操作手柄进行采样，并且固定支架之间通过带有松套的圆盘连接，结构稳定且便于安装和拆卸。

说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤采样技术领域，更具体地说，特别涉及一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备。

背景技术

土地质量地球化学调查是为全面了解土地质量现状而开展的,以地球化学为手段的地质调查工作,主要调查土壤中的养分元素(例如氮、磷、钾、钙、铁、铜、锌等)、生命健康元素(例如硒、锶、氟、碘等)、重金属污染元素(例如汞、镉、铅、铬、砷)和有机污染物含量等54种化学指标及其生态效应,进而对土地质量级别进行评定。在土地质量地球化学调查工作中，土壤采样是不可缺少的工序。

现有的一些土壤采集设备，包括插杆和固定在其底部的采样筒，将样品土壤收集到采用筒内，如果采样深度超过150cm，需要使用与采样深度匹配的土壤采样器，此时普通人的身高无法正常操作采样器，需站到一定高度才能实现，而由于场地原因，在每次采样时均需要匹配合适高度的垫高物品，才能够辅助土壤采样器进行采样，操作不方便，并且不可能每次都能找到合适高度的垫高物品；另，垫高物品也不方便携带。

实用新型内容

本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备，通过支撑架上设置的支撑腿单元和连接结构，能够实现不同高度的调节便于人工操作采样设备，更省时省力，取样便捷准确。

一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备，包括手柄、导杆、支撑架和采样部件，所述手柄固接于所述导杆的顶部；所述导杆贯穿所述支撑架并固接于所述采样部件上方；所述支撑架与所述导杆活动连接，所述支撑架包括底架和设置于底架下方的固定支架，所述固定支架之间通过连接部件固定连接形成能调节高度的支撑架。

进一步的，所述固定支架包括第一支撑腿单元、若干第二支撑腿单元和第三支撑腿单元，所述第一支撑腿单元固接于所述底架下表面，所述第一支撑腿单元通过所述连接部件连接有第二支撑腿单元，相邻所述第二支撑腿单元之间通过所述连接部件连接，所述第三支撑腿单元与所述第二支撑腿单元通过所述连接部件连接，所述固定支架与所述连接部件为活动连接。

进一步的，所述连接部件为圆盘，所述圆盘中部设置有第一通孔，所述第一通孔孔径大小与所述固定支架外径相适配，所述圆盘边缘设置有若干个第二通孔，所述圆盘表面焊接有松套，所述松套孔径大小与所述固定支架外径相适配，相邻所述圆盘之间通过螺栓连接，相邻所述松套之间设置有垫片。

进一步的，所述底架为平板结构，中部设置有第二穿孔，所述第二穿孔孔径大小与所述导杆外径相适配。

进一步的，所述连接部件连接有支架单元。

进一步的，所述导杆内套设有顶杆，所述顶杆顶端固接于限位块下方，所述顶杆底部固接有导向块。

进一步的，所述导杆底端固接于盖板。

进一步的，所述第三支撑腿单元底部固接有底脚，所述底脚下表面设置为锯齿形。

进一步的，所述支架单元通过螺钉连接于所述连接部件。

进一步的，所述固定支架为空心钢管结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：第二支撑腿单元设置有若干个，连接于第一支撑腿单元和第三支撑腿单元之间，通过改变第二支撑腿单元的数量改变支撑架的高度，结合作业人员的身高进行调整便于操作手柄进行采样，并且固定支架之间通过带有松套的圆盘连接，结构稳定且便于安装和拆卸。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备的整体结构示意图。

图2是一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备的连接部件剖面图。

图3是一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备的支架单元结构示意图。

图4是一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备的支架单元俯视图。

图中：1-手柄、2-导杆、3-支撑架、301-第一支撑腿单元、302-第二支撑腿单元、303- 第三支撑腿单元、304-圆盘、305-松套、306-垫片、307-底脚、308-第一通孔、309-第二穿孔、310-底架、311-支架单元、4-采样部件、401-采样筒、402-盖板、403-钻头、404- 导轨、405-导向块、5-顶杆、6-拧动杆、7-第一穿孔、8-压盘、9-限位块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

具体实施例一：

如图1和图2所示，一种土地质量地球化学调查深层土壤采样设备，包括手柄1、导杆2、支撑架3和采样部件4。

手柄1下方焊接有导杆2，手柄1中部内设置有梯型槽，梯型槽上部设置有压盘8，压盘8中部开设有第一穿孔7，梯型槽下部设置有限位块9，拧动杆6穿过第一穿孔7焊接于限位块9上表面，限位块9下表面焊接有顶杆5，顶杆5套接于导杆2。转动拧动杆6 并上提拧动杆6，限位块9能通过第一穿孔7到达手柄1上方。手柄1两端设置有防滑套，增加作业人员手部与手柄1之间的摩擦力，便于作业人员对手柄1施力。导杆2外表面设置有刻度，便于作业人员记录导杆2进入土壤的深度。

导杆2下端焊接有采样部件4，采样部件4包括采样筒401，采样筒401顶端焊接有盖板402，盖板402中部设置有穿孔，穿孔大小与顶杆5相适配；采样筒401内设置有导轨404，导轨404下方设置有导向块405，导向块405与导轨404滑动连接，导向块405 下方焊接有钻头403。导杆2下端焊接于盖板402上表面，顶杆5穿过盖板402焊接于导向块405上表面。采样筒401底部为锥形结构，钻头403为锥形结构，采样筒401底部的锥度和钻头403底部的锥度相同；采样筒401的取样空间能够容纳超过1000g的土壤样品。

转动拧动杆6，限位块9与第一穿孔7平行，上提拧动杆6，限位块9穿过第一穿孔7，带动顶杆5向上，顶杆5带动导向块405，导向块405连同钻头403向上运动，与盖板402 接触。限位块9起限位作用，限定拧动杆6和顶杆5转动，手柄1转动时拧动杆6和顶杆 5不随之转动，导向块405和钻头403不会随之转动，便于向下钻土。

采样筒401底部开口通过钻头403封闭，并通过顶杆5上方焊接的限位块9进行限位固定，下压经过土壤表层时，不会进行采样，到达土壤指定深度时，转动拧动杆6使限位块9与第一穿孔7平行，上提拧动杆6，限位块9穿过第一穿孔7，顶杆5带动钻头403 上移至与盖板402接触，继续向下压入土壤采样，增加深层采样的量，并且到达土壤深层才进行采样，没有浅层土壤的干扰，从而使得检测结果更准确；钻头403通过导轨404和导向块405的配合，防止钻头403在采样筒401旋转下降时跟着旋转，防止钻头403在下降时自动开启。

支撑架3包括底架310和固定支架，底架310为钢制平板结构，便于作业人员站立；固定支架包括第一支撑腿单元301、第二支撑腿单元302和第三支撑腿单元303，第一支撑腿单元301设置有4个分别焊接于底架310下表面四角位置处，第一支撑腿单元301与第二支撑腿单元302通过连接结构相连接，第二支撑腿单元302根据高度设置有若干个，相邻第二支撑腿单元302之间通过连接结构相连接，第三支撑腿单元303与第二支撑腿单元302之间通过连接结构相连接；连接结构由圆盘304、松套305和垫片306组成，圆盘 304表面焊接有松套305，圆盘304中部设置有第一通孔308，第一通孔308孔径的大小与固定支架外径相配适，松套305孔径大小与固定支架外径相配适。两个圆盘304焊接有松套305的一端通过垫片306接触，圆盘304边缘设置有多个第二通孔，两个圆盘304通过螺栓固定连接，并通过套设螺母加固。第一支撑腿单元底部穿过第一通孔308进入圆盘304 及松套305内，接触垫片306的上表面，第二支撑腿单元顶部穿过下方圆盘304进入下方圆盘304的松套305，接触垫片306的下表面，通过螺栓固定两个圆盘304，垫片306使连接结构更加稳固。同理第二支撑腿单元302底部与第三支撑腿单元303顶部通过连接结构相连接。第三支撑腿单元303底部设置有底脚307，底脚307下表面设置成锯齿状，更好的抓地，增加稳固性。

深层土壤采样需在地下150cm以下处采集，导杆长度大于200cm，作业人员因身高有限无法操作，需找到一定高度的物体来垫高，故设置支撑架能调节高度，通过连接第二支撑腿单元302的数量来调节高度，满足不同高度的需求。

使用过程：根据作业人员身高选择第二支撑腿单元302的数量，将第一支撑腿单元301 底端通过圆盘304中部的第一通孔308套接与松套305，将第二支撑腿单元302顶部通过另一圆盘304中部的第一通孔308套接于另一松套305，于相邻两个松套305之间接入垫片306，之后将螺栓插入两个圆盘304边缘的第二通孔，在螺栓末端套设螺母加固；同理将相邻第二支撑腿单元302和最后一个第二支撑腿单元302底端与第三支撑腿单元303顶端均通过连接部件连接，完成固定支架间的连接；底脚307下表面接触地表面，因设置成锯齿状，能增加抓地力，使支撑架3更加稳固。搭设支撑架3便于作业人员对手柄1进行操作，将导杆2通过第二穿孔309穿过底架310，作业人员站立于底架310上表面旋转手柄1，使钻头403进入土壤，带动采样筒401进入土壤，通过导杆2外表面设置的刻度能计算出采样筒401所到达的土壤深度，当到达采样深度时，转动拧动杆6，使限位块9与第一穿孔7平行，上提拧动杆6，限位块9穿过第一穿孔7，顶杆5随限位块9上移，钻头403随导向块405沿导轨404上移至导向块405与盖板402接触，此时，继续旋转手柄 1，采样筒401继续向下收集深层土壤样本；收集完毕，反向旋转手柄1，使采样筒401上升。取出采样土壤时，将收集带套接于采样筒401下方，转动拧动杆6使限位块9穿过第一穿孔7恢复至梯形槽底部，顶杆5下移推动钻头403下移，将土壤样品取出。在取出土壤样品过程中能有效避免其他杂质混入，提高检测结果的准确性。

实施例二

如图3和图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：固定支架间设置有支架单元311。

支架单元311由钢板焊接而成，两端设置有通孔，通孔大小与连接部件通孔大小相同。支架单元311通过螺钉固定连接于连接部件。

第一支撑腿单元301底部和第二支撑腿单元302顶部套入圆盘304及松套305，通过螺栓将两个圆盘304固定，支架单元311一端连接于两个圆盘304之间，通过螺钉固定。同理第二支撑腿单元302之间设置有支架单元311，第二支撑腿单元302和第三支撑腿单元303之间设置有支架单元311，支架单元311与固定支架呈垂直分布，相邻支架单元311 呈垂直分布。

使用过程：根据作业人员身高选择第二支撑腿单元302的数量，将第一支撑腿单元301 底端通过圆盘304中部的第一通孔308套接与松套305，将第二支撑腿单元302顶部通过另一圆盘304中部的第一通孔308套接于另一松套305，于相邻两个松套305之间接入垫片306，之后将螺栓插入两个圆盘304边缘的第二通孔，在螺栓末端套设螺母加固；同理将相邻第二支撑腿单元302和最后一个第二支撑腿单元302底端与第三支撑腿单元303顶端均通过连接部件连接，完成固定支架间的连接；于相邻固定支架间接入支架单元311，支架单元311两端分别接于圆盘304边缘，圆盘304边缘设置有多个第二通孔，通过螺钉固定。支架单元311将独立的固定支架连接，在若干支撑腿单元之间设有支架单元311，既起到了加强支撑架稳固的作用，还能够用作攀爬脚蹬杆，作业人员在进行采样作业时，通过逐步踩踏支架单元311上行至底架310，便捷节省时间，安全性高；通过螺钉连接安装拆卸方便，便于携带，能够应用于不同地点进行土壤样品的采集。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。