土壤取样装置

技术领域

本发明涉及土壤取样及检测技术领域，尤其涉及土壤取样装置。

背景技术

在进行农业耕种前，需要对耕作土壤进行检测，土壤检测的其中一个环节为对土壤中的害虫或可见杂质进行检测。

传统的土壤取样检测方式为，使用土壤采样器等设备对土壤进行取样，并将采集到的土壤样本存储在土壤储存箱内，然后将土壤储存箱内的土壤样本运送到检测机构进行检测。但是，针对害虫或可见杂质的初步检测是可以在取样后直接通过观察和称重完成的，无需运送到检测机构。然而现有技术针对土样的初步检测，需要将土壤储存箱拆除，并将土壤储存箱内的土壤样本手动倒在平台上进行观察，步骤繁琐。

发明内容

本发明提供土壤取样装置，以解决现有技术中针对土样的初步检测，需要将土壤储存箱拆除，并将土壤储存箱内的土壤样本手动倒在平台上进行观察，导致检测步骤繁琐的问题。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

土壤取样装置，包括：

支撑架，用于支撑在地面；

连接带，安装于所述支撑架，并能够相对于所述支撑架沿水平方向运动，所述连接带具有卸样部，并具有第一通孔；

取样筒，具有开口朝下的取样腔，所述取样筒能够穿过所述第一通孔，所述取样筒能够相对于所述支撑架沿竖直方向运动而具有取样位置和卸样位置，当所述取样筒位于取样位置时，所述取样筒能够伸入地面的土壤内，以使土壤附着于所述取样腔的腔壁，当所述取样筒位于卸样位置时，所述取样筒与地面分离并位于所述连接带的上方，所述卸样部能够运动至所述取样筒的下方，以使所述取样腔内的土壤能够落到所述卸样部上。

作为土壤取样装置的优选方案，还包括驱动件，所述驱动件用于带动所述取样筒沿竖直方向运动，并同时带动所述连接带沿水平方向运动，当所述取样筒位于取样位置时，所述取样筒沿竖直方向的投影位于所述第一通孔内，当所述取样筒位于卸样位置时，所述卸样部位于所述取样筒的下方。

作为土壤取样装置的优选方案，所述驱动件包括安装于所述支撑架的电机、滑动设置于所述支撑架的滑杆以及转动设置于所述支撑架的第一转轮和第二转轮，所述取样筒固定设置于所述滑杆，所述电机能够驱动所述滑杆沿竖直方向往复运动，所述连接带一端连接所述第一转轮，另一端连接所述第二转轮，所述滑杆能够带动所述第一转轮转动。

作为土壤取样装置的优选方案，所述滑杆固定设置有第一齿条，所述驱动件还包括与所述第一齿条啮合的第一齿轮、设置于所述第一齿轮的第一链轮以及设置于所述第一转轮的第二链轮，所述第一链轮与所述第二链轮通过链条传动。

作为土壤取样装置的优选方案，所述卸样部开设有第二通孔。

作为土壤取样装置的优选方案，所述取样筒沿竖直方向滑动设置有第一挡板，所述第一挡板的下方侧壁能够与所述取样腔内的土壤接触。

作为土壤取样装置的优选方案，所述支撑架固定设置有第二挡板，当所述取样筒由取样位置朝向卸样位置运动时，所述第二挡板能够与所述第一挡板抵接，以驱使所述第一挡板相对于所述取样筒沿竖直方向向下运动。

作为土壤取样装置的优选方案，还包括冲洗组件，所述冲洗组件包括设置于所述支撑架的水箱、与所述水箱连接的水泵以及与所述水泵连接的出水管，所述水箱用于储存水，所述水泵用于将储存于所述水箱的水输送至所述出水管，并通过所述出水管喷洒至位于所述卸样部上的土壤。

作为土壤取样装置的优选方案，还包括转动设置于所述支撑架的搅拌轮，所述搅拌轮的外周壁凸设有搅拌片，所述搅拌片能够与位于所述卸样部上的土壤接触。

作为土壤取样装置的优选方案，还包括设置于所述支撑架的搅拌轮驱动件，所述搅拌轮驱动件用于驱动所述搅拌轮转动。

本发明的有益效果是：

本发明提供土壤取样装置，其通过支撑架支撑在地面，连接带安装于支撑架，并能够相对于支撑架沿水平方向运动，取样筒具有开口朝下的取样腔，并能够穿过第一通孔，取样筒能够相对于支撑架沿竖直方向运动而具有取样位置和卸样位置，当取样筒位于取样位置时，取样筒能够伸入地面的土壤内，以使土壤附着于取样腔的腔壁，从而完成对土壤的取样，当取样筒位于卸样位置时，取样筒与地面分离并位于连接带的上方，卸样部能够运动至取样筒的下方，以使取样腔内的土壤能够落到卸样部上，由于土壤中的害虫和可见杂质都是可以通过肉眼观察到的，因而使用者可直接对卸样部上的土壤进行观察，以完成对土壤的初步检测，方便快捷。此外，连接带能够相对于支撑架沿水平方向运动，且取样筒能够穿过第一通孔，以避免连接带对取样筒的运动造成干涉。

附图说明

图1是本发明实施例中土壤取样装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中连接带的结构示意图；

图3是本发明实施例中取样筒的结构示意图。

图中：

1、支撑架；11、第二挡板；12、支撑腿；121、滚轮；13、安装基架；14、竖杆；15、横杆；16、套筒；17、电机安装架；

2、取样筒；21、第一挡板；22、导向槽；

3、连接带；31、卸样部；311、第二通孔；32、第一通孔；

4、驱动件；41、电机；411、第二齿轮；42、滑杆；421、第二齿条；43、第一转轮；431、第二链轮；44、第二转轮；451、第一齿轮；452、第一链轮；46、链条；47、弹性件；

5、冲洗组件；51、水箱；52、水泵；53、出水管；54、喷头；

61、搅拌轮；62、搅拌片；63、搅拌轮驱动件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

土壤检测的其中一个环节为对土壤中的害虫或可见杂质进行检测。传统的土壤取样检测方式为，使用土壤采样器等设备对土壤进行取样，并将采集到的土壤样本存储在土壤储存箱内，然后将土壤储存箱内的土壤样本运送到检测机构进行检测。但是，针对害虫或可见杂质的初步检测是可以在取样后直接通过观察和称重完成的，无需运送到检测机构。然而现有技术针对土样的初步检测，需要将土壤储存箱拆除，并将土壤储存箱内的土壤样本手动倒在平台上进行观察，步骤繁琐。

针对上述问题，本实施例提供土壤取样装置，以解决现有技术中针对土样的初步检测，需要将土壤储存箱拆除，并将土壤储存箱内的土壤样本手动倒在平台上进行观察，导致检测步骤繁琐的问题，可用于土壤取样及检测技术领域。

参照图1-图2，土壤取样装置包括支撑架1、取样筒2和连接带3，支撑架1用于支撑在地面；连接带3安装于支撑架1，并能够相对于支撑架1沿水平方向运动，连接带3具有卸样部31，并具有第一通孔32。取样筒2具有开口朝下的取样腔，取样筒2能够相对于支撑架1沿竖直方向运动而具有取样位置和卸样位置，当取样筒2位于取样位置时，取样筒2能够伸入地面的土壤内，以使土壤附着于取样腔的腔壁，从而完成对土壤的取样。当取样筒2位于卸样位置时，取样筒2与地面分离并位于连接带3的上方，卸样部31能够运动至取样筒2的下方，以使取样腔内的土壤能够落到卸样部31上，由于土壤中的害虫和可见杂质都是可以通过肉眼观察到的，因而使用者可直接对卸样部31上的土壤进行观察，以完成对土壤的初步检测，方便快捷。此外，连接带3能够相对于支撑架1沿水平方向运动，取样筒2能够穿过第一通孔32，以使取样筒2从卸样位置运动至取样位置，或从取样位置恢复至卸样位置，同时避免连接带3对取样筒2的运动造成干涉。

继续参照图1-图2，土壤取样装置还包括驱动件4，驱动件4用于带动取样筒2沿竖直方向运动，并同时带动连接带3沿水平方向运动，从而通过驱动件4同时带动取样筒2以及连接带3运动，实现取样筒2与连接带3之间的联动。其中，当取样筒2位于取样位置时，取样筒2沿竖直方向的投影位于第一通孔32内，取样筒2可穿过第一通孔32，避免连接带3对取样筒2的运动造成影响，当取样筒2位于卸样位置时，卸样部31位于取样筒2的下方，以使取样腔内的土壤能够落到卸样部31上，以便于后续对土壤的检测。

继续参照图1，驱动件4具体包括安装于支撑架1的电机41、滑动设置于支撑架1的滑杆42以及转动设置于支撑架1的第一转轮43和第二转轮44，取样筒2固定设置于滑杆42，电机41能够驱动滑杆42沿竖直方向往复运动，连接带3一端连接第一转轮43，另一端连接第二转轮44，滑杆42能够带动第一转轮43转动。通过电机41带动滑杆42运动，即可带动取样筒2沿竖直方向运动，此外，通过滑杆42带动第一转轮43转动，即可通过第一转轮43带动连接带3同步运动。

具体地，滑杆42固定设置有第一齿条，驱动件4还包括与第一齿条啮合的第一齿轮451、设置于第一齿轮451的第一链轮452以及设置于第一转轮43的第二链轮431，第一链轮452与第二链轮431通过链条46传动，从而使滑杆42带动第一齿轮451转动，并进一步带动第一转轮43转动，以带动连接带3运动。此外，滑杆42固定设置有第二齿条421，电机41的输出轴安装有第二齿轮411，第二齿轮411与第二齿条421啮合，从而使电机41能够带动滑杆42运动。

第一转轮43可以带动连接带3沿一个方向运动，即带动连接带3沿靠近第一转轮43的方向运动，为了实现连接带3的双向运动，驱动件4还包括弹性件47，弹性件47一端连接于支撑架1，另一端连接于第二转轮44，弹性件47用于提供带动第二转轮44转动的弹性力，以使连接带3朝向远离第一转轮43的方向运动。本实施例中，弹性件47可以使扭簧，而在其它实施例中，还可以使用拉簧、压簧替代。

参照图1-图3，取样筒2沿竖直方向滑动设置有第一挡板21，第一挡板21的下方侧壁能够与取样腔内的土壤接触。从而当取样筒2位于取样位置时，土壤进入取样腔内，与第一挡板21的下方侧壁接触，并推动第一挡板21向上运动。当取样筒2位于卸样位置时，使用者可向下推动第一挡板21，以使取样腔内的土壤掉落至卸样部31。此外，为了便于使用者操作第一挡板21，取样筒2开设有与取样腔连通的导槽22，第一挡板21穿设于导槽22。

继续参照图1-图3，支撑架1固定设置有第二挡板11，当取样筒2由取样位置朝向卸样位置运动时，第二挡板11能够与第一挡板21抵接，以驱使第一挡板21相对于取样筒2沿竖直方向向下运动，从而使取样腔内的土壤掉落至卸样部31。通过设置第二挡板11，可以在取样筒2由取样位置朝向卸样位置运动时使取样腔内的土壤自动掉落。

继续参照图1-图2，卸样部31开设有第二通孔311，从而使土壤中的尘土以及部分土块可通过第二通孔311掉落，也可以通过加水的方式对土壤进行冲洗，泥土可通过第二通孔311排出，便于使用者观察。可选地，卸样部31呈网格状。

继续参照图1，土壤取样装置还包括冲洗组件5，冲洗组件5包括设置于支撑架1的水箱51、与水箱51连接的水泵52以及与水泵52连接的出水管53，水箱51用于储存水，水泵52用于将储存于水箱51的水输送至出水管53，并通过出水管53喷洒至位于卸样部31上的土壤，从而对土壤进行冲洗，以使泥土能够在水的带动下经第二通孔311排出，方便使用者观察土壤。可选地，出水管53的出口端安装有喷头54，喷头54用于向位于卸样部31上的土壤喷洒水。

继续参照图1，土壤取样装置还包括转动设置于支撑架1的搅拌轮61，搅拌轮61的外周壁凸设有搅拌片62，搅拌片62能够与位于卸样部31上的土壤接触，可通过转动搅拌片62的方式对位于卸样部31上的土壤进行搅拌，可进一步便于泥土的排出。

继续参照图1，土壤取样装置还包括设置于支撑架1的搅拌轮驱动件63，搅拌轮驱动件63用于驱动搅拌轮61转动，从而提升装置的自动化水平，具有省力的效果。

继续参照图1，支撑架1的具体结构为，支撑架1包括支撑腿12和安装于支撑腿12的安装基架13，支撑腿12用于支撑安装基架13。可选地，支撑腿12安装有滚轮121，滚轮121用于滚动支撑在地面。可选地，支撑腿12设置有多个，第二转轮44和第一转轮43分别安装于不同的支撑腿12，以便于连接带3沿水平方向展开，并为连接带3沿水平方向的运动提供便利。水箱51、搅拌轮61以及搅拌轮驱动件63等结构可根据实际布置需要安装于支撑腿12或安装基架13。

可选地，安装基架13固定设置有两根竖杆14，两根竖杆14之间通过一根横杆15进行连接，以提升竖杆14的结构强度，支撑架1还包括连接于竖杆14的套筒16，滑杆42滑动设置于套筒16，第一齿轮451转动设置于套筒16，以便于设置于滑杆42的第一齿条带动第一齿轮451转动。此外，套筒16固定设置有电机安装架17，电机41安装于电机安装架17。

以下结合图1-图3介绍本实施例中土壤取样装置的取样操作过程：

移动支撑架1，将土壤取样装置整体移动到待取样的土壤上方，使取样筒2的取样腔正对待取样土壤。开启电机41，以使滑杆42下降，带动取样筒2下降至取样位置，使取样筒2伸入地面的土壤内，以使土壤附着于取样腔的腔壁，从而完成对土壤的取样，此时，土壤进入取样腔内，与第一挡板21的下方侧壁接触，并推动第一挡板21向上运动。与此同时，弹性件47带动连接带3沿水平方向朝向远离第一转轮43的方向运动，以使取样筒2沿竖直方向的投影位于第一通孔32内，避免连接带3对取样筒2的运动造成影响。

取样完成后，通过电机41控制滑杆42上升，带动取样筒2上升至卸样位置。同时，滑杆42通过第一齿条带动第一齿轮451转动，并通过第一链轮452以及链条46带动第二链轮431转动，以带动连接带3沿水平方向朝向靠近第一转轮43的方向运动，使卸样部31位于取样筒2的下方，以使取样腔内的土壤能够落到卸样部31上，以便于后续对土壤的检测。此外，在取样筒2上升至卸样位置的过程中，第二挡板11能够与第一挡板21抵接，以驱使第一挡板21相对于取样筒2沿竖直方向向下运动，从而使取样腔内的土壤掉落至卸样部31。

随后开启冲洗组件5的水泵52，通过出水管53以及喷头54对土壤样本进行喷水，冲洗掉泥土，使泥土通过第二通孔311排出，同时，开启搅拌轮61，以使位于搅拌轮61的外周壁的搅拌片62与位于卸样部31上的土壤接触，对其进行搅拌，进一步便于泥土的排出。当泥土被冲洗干净后，可以直观看到土壤内的害虫或杂质等物质，从而初步得知土样的情况，完成对土壤的初步检测。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。