一种盐渍土壤检测采样装置

1.本发明涉及土壤取样设备技术领域，特别是涉及一种盐渍土壤检测采样装置。


背景技术：

2.盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。盐土是指土壤中可溶性盐含量达到对作物生长有显著危害的土类。盐分含量指标因不同盐分组成而异；碱土是指土壤中含有危害植物生长和改变土壤性质的多量交换性钠。
3.研究人员通常会对盐啧土进行取样研究，而在对盐啧土在四季气温周期性变化过程中水-热-汽-盐迁移规律及盐胀、冻胀的检测时，通常会取呈圆柱形的盐啧土样本进行检测，且样本土壤需要保持与取样地区土壤相同的土壤分层，才能保持检测结果的准确性；
4.现有的土壤取样设备，如专利cn110231193b中公开了一种土壤快速取样装置，采用钻头将土壤破碎后再进行收集，从而取得土壤样本，但破碎后的土壤无法保持土壤原有的分层，会造成试验结果的不准确。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种盐渍土壤检测采样装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够使取样土壤保持原有的分层状态，从而提高试验的准确性。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
7.本发明提供一种盐渍土壤检测采样装置，包括取样圆筒、伸缩组件、若干个侧铲和旋转驱动设备，所述取样圆筒的下端开口，所述取样圆筒的上端与所述伸缩组件的伸缩端固定连接，所述伸缩组件用于固定在支撑架上，若干个所述侧铲沿所述取样圆筒的周向呈等间距设置，所述旋转驱动设备能够驱动若干个所述侧铲绕所述取样圆筒的中心轴线转动，所述侧铲包括固定连接的上铲部和下铲部，所述上铲部与所述取样圆筒的外侧壁间隔设置，所述下铲部与所述取样圆筒的中心轴线的距离小于所述取样圆筒的内半径，所述下铲部用于分离取样土壤与周围土壤，所述上铲部用于扩大取样土壤与周围土壤之间的距离。
8.优选的，所述侧铲呈凹弧状。
9.优选的，所述下铲部与所述取样圆筒的下端面相对的部位的侧面设置有导向部以使所述下铲部分离的土壤向远离所述取样圆筒的中心轴线方向移动。
10.优选的，所述导向部为导向板，所述导向板沿所述取样圆筒的高度方向由下向上逐渐远离所述取样圆筒的中心轴线。
11.优选的，还包括环形切割线和旋转驱动组件，所述取样圆筒靠近其下端面的内侧壁上设置有容置环槽，所述取样圆筒靠近其下端面的外侧壁上设置有外容置槽，所述外容置槽与所述容置环槽通过两个过孔连通，所述环形切割线一部分位于所述取样圆筒内，且能够呈圆弧状置于所述容置环槽内，所述环形切割线的另一部分位于所述取样圆筒的外部，且能够置于所述外容置槽内，所述环形切割线位于所述取样圆筒内外的两部分的两个
连接部分别位于两个所述过孔内，所述旋转驱动组件的旋转头能够驱动所述环形切割线转动，所述旋转驱动组件能够向远离所述取样圆筒的方向移动。
12.优选的，还包括矩形承载件、拉绳和牵引组件，所述容置环槽与所述外容置之间还通过两个间隔的穿孔连通，且两个所述过孔位于两个所述穿孔之间，所述矩形承载件上相邻的两个角与所述容置环槽的内壁面固定连接，所述拉绳的两端从所述取样圆筒的外部分别穿过两个所述穿孔后分别与矩形承载件的另外两个角固定连接，所述矩形承载件能够呈收缩状置于所述容置环槽内，所述牵引组件的牵引端能够向远离所述穿孔方向移动以拉动所述拉绳使所述矩形承载件呈展开状。
13.优选的，还包括支撑架，所述伸缩组件固定在所述支撑架上，所述旋转驱动组件通过移动电机与所述支撑架滑动连接，所述牵引组件与所述支撑架固定连接。
14.优选的，所述牵引组件为伸缩杆。
15.优选的，还包括控制器，所述伸缩组件、所述旋转驱动设备、所述旋转驱动组件和所述牵引组件均与所述控制器电性连接。
16.优选的，所述侧铲的数量为2～4个。
17.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
18.本发明提供了一种盐渍土壤检测采样装置，采用在取样圆筒外设置能够转动的若干个侧铲，伸缩组件驱动取样圆筒不断下移，通过下铲部将取样土壤与周围土壤进行分离，使取样土壤保持原有分层不断进入取样圆筒内，上铲部不断扩大取样土壤与周围的土壤之间的距离，待取样土壤的深度满足要求后，伸缩组件收缩，将取样圆筒上移，取样土壤与周围土壤之间的距离足以使分离设备(如铲子)对取样土壤的根部进行分离，从而完成取样，并使取样土壤保持原有的分层状态，从而提高试验的准确性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明提供的盐渍土壤检测采样装置的结构示意图；
21.图2为本发明提供的盐渍土壤检测采样装置去除支撑件的结构示意图；
22.图3为图2中a处的局部放大图；
23.图4为取样圆筒的内部结构的示意图；
24.图中：1-取样圆筒，2-伸缩组件，3-侧铲，4-旋转驱动设备，5-支撑架，6-轴承，7-上铲部，8-下铲部，9-导向部，10-环形切割线，11-旋转驱动组件，12-容置环槽，13-过孔，14-外容置槽，15-矩形承载件，16-拉绳，17-牵引组件，18-穿孔。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
26.本发明的目的是提供一种盐渍土壤检测采样装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够使取样土壤保持原有的分层状态，从而提高试验的准确性。
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
28.本发明提供一种盐渍土壤检测采样装置，如图1～4所示，盐渍土壤检测采样装置包括取样圆筒1、伸缩组件2、若干个侧铲3、旋转驱动设备4、支撑架5和控制器，取样圆筒1为钢筒或者刚强度的塑料筒，取样圆筒1的下端开口，取样圆筒1的上端与伸缩组件2的伸缩端通过连接板进行固定连接，伸缩组件2的底座通过螺栓连接在支撑架5上，伸缩组件2为液压伸缩器；若干个侧铲3沿取样圆筒1的周向呈等间距设置，并与多个沿取样圆筒1高度方向套设在取样圆筒1外部的轴承6的外环固定连接，轴承6的数量为2～3个，侧铲3的数量为2～4个，优选为2个；旋转驱动设备4能够驱动若干个侧铲3绕取样圆筒1的中心轴线转动，具体的，位于取样圆筒1最上部的轴承6的外环上固定连接一个驱动圈齿，旋转驱动设备4的驱动端与驱动圈齿进行啮合驱动，旋转驱动设备4为电机等；侧铲3包括固定连接的上铲部7和下铲部8，上铲部7与取样圆筒1的外侧壁间隔设置，间隔距离为3～8mm，优选为5mm，下铲部8与取样圆筒1的中心轴线的距离小于取样圆筒1的内半径，具体为，3～10mm，优选为3mm或5mm，下铲部8用于分离取样土壤与周围土壤，上铲部7用于扩大取样土壤与周围土壤之间的距离；具体的，侧铲3整体呈凹弧状，下铲部8与取样圆筒1的下端面相对的部位的侧面设置有导向部9以使下铲部8分离的土壤向远离取样圆筒1的中心轴线方向移动，具体的，导向部9为导向板，导向板沿取样圆筒1的高度方向由下向上逐渐远离取样圆筒1的中心轴线；伸缩组件2和旋转驱动设备4均与控制器通过电线进行电性连接。
29.具体实施过程中，工人将支撑架5通过地钉固定在取样区域的地面上，工人通过控制器控制旋转驱动设备4启动，并控制伸缩组件2按一定速度进行伸长，位于取样圆筒1下方的土壤被下铲部8旋转切削呈圆柱状，并随着取样圆筒1下移进入取样圆筒1内，位于取样圆筒1周围的土壤被上铲部7旋转切削来扩大取样土壤与周围土壤之间的距离，待进入取样圆筒1内取样土壤的高度达到要求后，通过控制器控制旋转驱动设备4停止旋转，并控制伸缩组件2收缩，取样圆筒1上移，圆柱形的取样土壤漏出，然后通过铲子分离圆柱形取样土壤的根部，即完成取样，能够使取样土壤保持原有的分层状态，从而提高试验的准确性。
30.进一步的，如图2～4所示盐渍土壤检测采样装置还包括环形切割线10和旋转驱动组件11，取样圆筒1靠近其下端面的内侧壁上设置有容置环槽12，取样圆筒1靠近其下端面的外侧壁上设置有外容置槽14，外容置槽14与容置环槽12通过两个过孔13连通，环形切割线10一部分位于取样圆筒1内，且能够呈圆弧状置于容置环槽12内，环形切割线10的另一部分位于取样圆筒1的外部，且能够置于外容置槽14内，环形切割线10位于取样圆筒1内外的两部分的两个连接部分别位于两个过孔13内，旋转驱动组件11的旋转头能够驱动环形切割线10转动，旋转驱动组件11能够向远离取样圆筒1的方向移动，旋转驱动组件11通过移动电机与支撑架5滑动连接，旋转驱动组件11与控制器电性连接。
31.具体实施过程中，在取样前，将环形切割线10位于取样圆筒1内部的部分呈圆弧状且能够套在取样土壤外侧面上的状态置于容置环槽12内，可以采用限位结构进行限位，如利用弹性钩进行限位，将环形切割线10位于取样圆筒1外部的部分置于外容置槽14内以避
免影响侧铲3转动，可采用固定件进行固定，如胶带等；然后进行旋转切削取样，待进入取样圆筒1内取样土壤的高度达到要求后，将位于外容置槽14内的环形切割线10套在旋转驱动组件11的输出端上，旋转驱动组件11向远离取样圆筒1的方向移动，并带动环形切割线10进行转动对位于取样圆筒1内的取样土壤进行切割。
32.值得注意的是，若旋转驱动组件11在驱动环形切割线10的初始位置与侧铲3在旋转过程中干涉，可以将旋转驱动组件11通过移动电机先移至不干涉的位置，待需要驱动环形切割线10时，再移动至初始位置。
33.进一步的，如图2～4所示盐渍土壤检测采样装置还包括矩形承载件15、拉绳16和牵引组件17，矩形承载件15具体为矩形网、矩形布等；容置环槽12与外容置之间还通过两个间隔的穿孔18连通，且两个过孔13位于两个穿孔18之间，矩形承载件15上相邻的两个角与容置环槽12的内壁面固定连接，拉绳16的两端从取样圆筒1的外部分别穿过两个穿孔18后分别与矩形承载件15的另外两个角固定连接，矩形承载件15能够呈收缩状置于容置环槽12内，牵引组件17的牵引端能够向远离穿孔18方向移动以拉动拉绳16使矩形承载件15呈展开状，牵引组件17与支撑架5固定连接，牵引组件17为伸缩杆，牵引组件17均与控制器电性连接。
34.具体实施过程中，在向容置环槽12内放置环形切割线10之前，先放置呈收缩状的矩形承载件15；然后在环形切割线10在对取样土壤进行切割时，同步通过牵引组件17拉动拉绳16，使矩形承载件15展开进入切割缝内，带切割完成后，矩形承载件15呈完全展开状，并在牵引组件17的拉动下，呈张紧状态；然后伸缩组件2收缩时，取样圆筒1内的取样土壤能够随取样圆筒1同步上升。
35.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：包括：取样圆筒、伸缩组件、若干个侧铲和旋转驱动设备，所述取样圆筒的下端开口，所述取样圆筒的上端与所述伸缩组件的伸缩端固定连接，所述伸缩组件用于固定在支撑架上，若干个所述侧铲沿所述取样圆筒的周向呈等间距设置，所述旋转驱动设备能够驱动若干个所述侧铲绕所述取样圆筒的中心轴线转动，所述侧铲包括固定连接的上铲部和下铲部，所述上铲部与所述取样圆筒的外侧壁间隔设置，所述下铲部与所述取样圆筒的中心轴线的距离小于所述取样圆筒的内半径，所述下铲部用于分离取样土壤与周围土壤，所述上铲部用于扩大取样土壤与周围土壤之间的距离。2.根据权利要求1所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：所述侧铲呈凹弧状。3.根据权利要求1所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：所述下铲部与所述取样圆筒的下端面相对的部位的侧面设置有导向部以使所述下铲部分离的土壤向远离所述取样圆筒的中心轴线方向移动。4.根据权利要求3所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：所述导向部为导向板，所述导向板沿所述取样圆筒的高度方向由下向上逐渐远离所述取样圆筒的中心轴线。5.根据权利要求1所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：还包括环形切割线和旋转驱动组件，所述取样圆筒靠近其下端面的内侧壁上设置有容置环槽，所述取样圆筒靠近其下端面的外侧壁上设置有外容置槽，所述外容置槽与所述容置环槽通过两个过孔连通，所述环形切割线一部分位于所述取样圆筒内，且能够呈圆弧状置于所述容置环槽内，所述环形切割线的另一部分位于所述取样圆筒的外部，且能够置于所述外容置槽内，所述环形切割线位于所述取样圆筒内外的两部分的两个连接部分别位于两个所述过孔内，所述旋转驱动组件的旋转头能够驱动所述环形切割线转动，所述旋转驱动组件能够向远离所述取样圆筒的方向移动。6.根据权利要求5所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：还包括矩形承载件、拉绳和牵引组件，所述容置环槽与所述外容置之间还通过两个间隔的穿孔连通，且两个所述过孔位于两个所述穿孔之间，所述矩形承载件上相邻的两个角与所述容置环槽的内壁面固定连接，所述拉绳的两端从所述取样圆筒的外部分别穿过两个所述穿孔后分别与矩形承载件的另外两个角固定连接，所述矩形承载件能够呈收缩状置于所述容置环槽内，所述牵引组件的牵引端能够向远离所述穿孔方向移动以拉动所述拉绳使所述矩形承载件呈展开状。7.根据权利要求6所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：还包括支撑架，所述伸缩组件固定在所述支撑架上，所述旋转驱动组件通过移动电机与所述支撑架滑动连接，所述牵引组件与所述支撑架固定连接。8.根据权利要求7所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：所述牵引组件为伸缩杆。9.根据权利要求6所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：还包括控制器，所述伸缩组件、所述旋转驱动设备、所述旋转驱动组件和所述牵引组件均与所述控制器电性连接。10.根据权利要求1所述的盐渍土壤检测采样装置，其特征在于：所述侧铲的数量为2～4个。

技术总结
本发明公开了一种盐渍土壤检测采样装置，涉及土壤取样设备技术领域，包括取样圆筒、伸缩组件、若干个侧铲和旋转驱动设备，取样圆筒的下端开口，取样圆筒的上端与伸缩组件的伸缩端固定连接，伸缩组件用于固定在支撑架上，若干个侧铲沿取样圆筒的周向呈等间距设置，旋转驱动设备能够驱动若干个侧铲绕取样圆筒的中心轴线转动，侧铲包括固定连接的上铲部和下铲部，上铲部与取样圆筒的外侧壁间隔设置，下铲部与取样圆筒的中心轴线的距离小于取样圆筒的内半径，下铲部用于分离取样土壤与周围土壤，上铲部用于扩大取样土壤与周围土壤之间的距离，能够使取样土壤保持原有的分层状态，从而提高试验的准确性。而提高试验的准确性。而提高试验的准确性。


技术研发人员：周凤玺 周志雄 万旭升 马强 丑亚玲 汪镇 张明礼 侯彦东
受保护的技术使用者：兰州理工大学
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/10/7