一种分解式土壤样品采集器

技术领域

本发明实施例涉及土壤采集技术领域，具体是一种分解式土壤样品采集器。

背景技术

土壤采样是指采集土壤样品的方法，包括采样的布设和取样技术，采剖面土样，应在剖面观察记载结束后进行。由于土壤质地异质性较大，土壤样品的采集只有多点取样，才能使取得的土壤样品有代表性。因此，简单、快速的土壤样品的采集装置的发明和设计就显得非常重要。土壤的异质性不仅表现在水平尺度上，即不同地点，不同处理之间的差异，还有不同层次，即不同深度的土壤剖面垂直差异。

最常用的土壤采样工具是土钻，有手工操作和机械操作两类。一般小型的土壤取样器多采用手动的方式，在不同地点按照采样的目的，对不同深度的土壤样品进行采集，但是常用的手动在取样后，需要其他工具手工从土壤采样器掏出土壤，在实际应用中，就显得特别繁琐。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种分解式土壤样品采集器，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种分解式土壤样品采集器，包括底座；

所述底座的下表面四角均设置有支撑脚轮；

所述底座上固定设置有支撑背板，所述支撑背板的顶部设置有用于调整升降横梁所处高度的调高机构；所述底座上开设有通道，所述升降横梁上设置有位于所述通道正上方的采集机构；

所述采集机构包括转动设于所述升降横梁上的采集筒，所述采集筒的底端设置有顶头，所述顶头上设置有螺旋绞；所述采集筒内转动设置有旋转轴，所述升降横梁上安装有用于驱动所述采集筒旋转的第二正反转电机，所述采集筒内顶部安装有用于驱动所述旋转轴旋转的伺服电机；

所述采集筒还固定设置有隔板，所述隔板将采集筒内腔分为两个腔室，两个腔室分别为第一腔室和第二腔室，位于第一腔室内的所述旋转轴上以及位于第二腔室内的所述旋转轴上均设置有采集组件；所述采集筒的侧壁上开设有与两个采集组件相对应的两个采集口，所述采集组件包括采集部，所述采集部包括一体成型连接的采集块和运动块，所述采集块贯穿滑动设于所述采集口内，且所述运动块通过其上开设的跑到型通孔滑动套设于转轮上，且所述转轮偏心固定安装在所述旋转轴上；所述采集块的表面的一侧还开设有采集槽。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述第二正反转电机固定安装在升降横梁上，且所述第二正反转电机的底部设置有垫板，所述第二正反转电机的输出轴上驱动连接有驱动轴，所述驱动轴与所述采集筒的顶端同轴固定连接。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述采集筒的侧部开设有两个排出口，两个排出口分别对应第二腔室和第一腔室，且两个所述排出口上均设置有堵块。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述采集块的端部还设置有锥部。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述采集筒通过支撑部旋转设置在升降横梁上。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述支撑部包括固定安装在所述升降横梁下表面的固定座，所述固定座内圈固定设置有支撑托，所述支撑托上同轴固定设置有环形块；所述采集筒的外圈同轴固定设置有支撑环，所述支撑环的下表面开设有与所述环形块相适配的环形槽，所述支撑环通过环形槽与环形块的配合，支承滑动架设在支撑托上。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述调高机构包括固定安装在所述支撑背板上部的调高座，所述调高座内转动设置有调高丝杆，所述调高机构还包括上下滑动设于所述调高座内的调高滑块，所述升降横梁的端部与所述调高滑块固定连接，且所述调高滑块通过螺纹连接方式套设于所述调高丝杆上。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述调高机构还包括固定安装在所述支撑背板顶端的支撑顶座，所述支撑顶座上安装有用于驱动所述调高丝杆旋转的第一正反转伺服电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

当利用伺服电机驱动旋转轴旋转时，由于转轮偏心安装在旋转轴上，旋转的旋转轴使得转轮偏心运动，进而能够推动采集部在水平上运动，一方面能够使得采集块伸出采集筒外，另一方面也能够使得采集块缩进与其对应的腔室内，当采集块伸出采集筒外时，旋转的采集筒能够使得采集筒外部的土壤被收集在采集槽内，且当采集块缩回对应的腔室内时，采集槽内的土壤能够进入并收集在对应的腔室内，从而完成对指定深度土壤的采集；且通过设置的顶头，有利于旋转的采集筒不断插入指定深度的土壤内；在利用第一正反转伺服电机驱动调高丝杆旋转时，能够根据调高丝杆的旋转方向，调整调高滑块所处的高度位置，进而对升降横梁的高度进行调整，从而对采集筒插入土壤的深度进行调整。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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。

图1为本发明实施例提供的分解式土壤样品采集器的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的分解式土壤样品采集器中采集筒的内部结构图。

图3为本发明实施例提供的分解式土壤样品采集器中采集组件的俯视图。

图4为本发明实施例提供的分解式土壤样品采集器中支撑部的立体结构图。

图中：1-底座，2-调高座，3-第一正反转伺服电机，4-支撑顶座，5-支撑背板，6-调高丝杆，7-调高滑块，8-升降横梁，9-采集筒，10-支撑脚轮，11-顶头，12-通道，13-固定座，14-支撑环，15-环形槽，16-环形块，17-支撑托，18-伺服电机，19-第二正反转电机，20-垫板，21-驱动轴，22-锥部，23-第一腔室，24-旋转轴，25-隔板，26-螺旋绞，27-排出口，28-堵块，29-采集部，291-采集块，292-运动块，30-采集口，31-采集槽，32-转轮，33-跑道形通孔，34-第二腔室。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

请参阅图1，在本发明提供的实施例中，一种分解式土壤样品采集器，包括底座1，所述底座1的下表面四角均设置有支撑脚轮10；所述底座1上固定设置有支撑背板5，所述支撑背板5的顶部设置有用于调整升降横梁8所处高度的调高机构；所述底座1上开设有通道12，所述升降横梁8上设置有位于所述通道12正上方的采集机构。

具体的，如图1-3所示，在本发明优选实施例提供的采集机构中，所述采集机构包括转动设于所述升降横梁8上的采集筒9，所述采集筒9的底端设置有顶头11，所述顶头11上设置有螺旋绞26；所述采集筒9内转动设置有旋转轴24，所述升降横梁8上安装有用于驱动所述采集筒9旋转的第二正反转电机19，其中，所述第二正反转电机19固定安装在升降横梁8上，且所述第二正反转电机19的底部设置有垫板20，所述第二正反转电机19的输出轴上驱动连接有驱动轴21，所述驱动轴21与所述采集筒9的顶端同轴固定连接，所述采集筒9内顶部安装有用于驱动所述旋转轴24旋转的伺服电机18。

进一步的，在本发明实施例中，所述采集筒9还固定设置有隔板25，所述隔板25将采集筒9内腔分为两个腔室，两个腔室分别为第一腔室23和第二腔室34，位于第一腔室23内的所述旋转轴24上以及位于第二腔室34内的所述旋转轴24上均设置有采集组件，且所述采集筒9的侧部开设有两个排出口27，两个排出口27分别对应第二腔室34和第一腔室23，且两个所述排出口27上均设置有堵块28。

具体的，请继续参阅图1-3，在本发明提供的优选实施方式中，所述采集筒9的侧壁上开设有与两个采集组件相对应的两个采集口30，所述采集组件包括采集部29，所述采集部29包括一体成型连接的采集块291和运动块292，所述采集块291贯穿滑动设于所述采集口30内，且所述运动块292通过其上开设的跑到型通孔33滑动套设于转轮32上，且所述转轮32偏心固定安装在所述旋转轴24上；所述采集块291的表面的一侧还开设有采集槽31。

进一步的，在本发明提供的优选实施方式中，所述采集块291的端部还设置有锥部22。

因此，可以理解的是，当利用伺服电机18驱动旋转轴24旋转时，由于转轮32偏心安装在旋转轴24上，旋转的旋转轴24使得转轮32偏心运动，进而能够推动采集部29在水平上运动，一方面能够使得采集块291伸出采集筒9外，另一方面也能够使得采集块291缩进与其对应的腔室内，当采集块291伸出采集筒9外时，旋转的采集筒9能够使得采集筒9外部的土壤被收集在采集槽31内，且当采集块291缩回对应的腔室内时，采集槽31内的土壤能够进入并收集在对应的腔室内，从而完成对指定深度土壤的采集；且通过设置的顶头11，有利于旋转的采集筒9不断插入指定深度的土壤内。

请继续参阅图2和图4，在本发明实施例中，所述采集筒9通过支撑部旋转设置在升降横梁8上。

具体的，所述支撑部包括固定安装在所述升降横梁8下表面的固定座13，所述固定座13内圈固定设置有支撑托17，所述支撑托17上同轴固定设置有环形块16；所述采集筒9的外圈同轴固定设置有支撑环14，所述支撑环14的下表面开设有与所述环形块16相适配的环形槽15，所述支撑环14通过环形槽15与环形块16的配合，支承滑动架设在支撑托17上。

实施例2

请继续参阅图1，与实施例1不同的是，在本发明提供的优选实施方式中，所述调高机构包括固定安装在所述支撑背板5上部的调高座2，所述调高座2内转动设置有调高丝杆6，所述调高机构还包括上下滑动设于所述调高座2内的调高滑块7，所述升降横梁8的端部与所述调高滑块7固定连接，且所述调高滑块7通过螺纹连接方式套设于所述调高丝杆6上。

进一步的，所述调高机构还包括固定安装在所述支撑背板5顶端的支撑顶座4，所述支撑顶座4上安装有用于驱动所述调高丝杆6旋转的第一正反转伺服电机3，在利用第一正反转伺服电机3驱动调高丝杆6旋转时，能够根据调高丝杆6的旋转方向，调整调高滑块7所处的高度位置，进而对升降横梁8的高度进行调整，从而对采集筒9插入土壤的深度进行调整。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。