專利名稱：土壤樣品采集儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種土壤樣品采集儀，屬于土壤測量技術領域。
背景技術：
目前，農業氣象業務觀測土壤水分采用的電子儀器觀測法和土鉆觀測法，電子儀器觀測都需要用土鉆法進行標定。顯然，標定的好壞直接關系到電子儀器的觀測結果，而標定的好壞又取決于土鉆法本身的精度。土鉆法只能得到重量含水量，如要測容積含水量，還 需測量土壤容重。我國測量土壤容重一直都是一項繁重的工作任務，如分層土環采樣法，這種工作量很大，費時費力，方法要破壞較大面積的土壤，土壤還會受到一定程度的擠壓，影響觀測精度。再如鉆孔硬砸取樣法，該法是先打一個78直徑毫米的孔至一定深度，再向下硬砸如一個取樣頭，取樣頭內含一個直徑55毫米高55毫米的取樣環。該法存在硬砸采樣時難免被采集的土壤受到擠壓，而且掐頭去尾，有效采樣高度有限，采樣深度離散等不足。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種原狀土壤連續采樣的土壤樣品采集儀，解決便捷取得樣品，準確測量土壤容重及含水量問題。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是一種土壤樣品采集儀，包括鉆桿以及采樣管，在鉆桿的上端為鉆柄，在鉆桿的下端為鉆頭，其特征在于所述的鉆頭鉆面為螺旋面，在所述的鉆桿內設置有同心定位裝置，所述的采樣管轉動的設置在同心定位裝置的下端，所述的同心定位裝置的上端與所述的鉆柄可拆分連接。所述的同心定位裝置包括采樣固定帽、軸承、固定軸以及螺母，所述的軸承設置在固定軸的下端與所述的采樣固定帽之間，所述的固定軸的上端與所述的鉆柄采用螺母固定連接。在所述的采樣管的下端連接有一采樣杯。在所述的采樣管的下端設置有環刀。所述的同心定位裝置還包括一設置在所述鉆桿下端內表面的同心定位卡。與現有技術相比，本實用新型采集儀在鉆桿內設置可拆分的采樣管，并在鉆桿下端采用螺旋面的鉆頭，取樣時，可以通過螺旋鉆面將外部的土通過鉆桿外部排出，并將鉆桿和采樣管拆開，使得采樣管一直在土壤里，繼續鉆孔時，再將鉆桿與采樣管連接，實現了在不連續鉆孔時的連續取樣，采樣管始終保留在孔內，且采樣管內采集到的土樣始終是原土樣，可以準確度測量土壤容重及含水量問題。該采集儀的特點是既可以采集深度在120厘米以內的連續土柱，又可以每隔10至20厘米分層采集土柱，且保持原狀，不受擠壓，不失水分。采集的土柱可被切成5厘米、10厘米或特定長度的樣本，經稱重和烘干，可以準確地得到對應深度的土壤容重、容積含水量
和重量含水量。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是圖I的A部放大示意圖。其中1、鉆柄，2、鉆桿，3、采樣管，4、鉆頭，5、采樣杯，6、定位卡，7、環刀，8、采樣管固定帽，9.螺母，10、軸承，11、固定軸。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型作詳細說明，如圖I所示，本實用新型土壤樣品采集儀，包括鉆桿2,在鉆桿2的上端為鉆柄1，在鉆桿2的下端為鉆頭4,鉆頭4鉆面為螺旋面，在鉆桿2內設置有同心定位裝置，采樣管3轉動的設置在同心定位裝置的下端，同心定位裝置的上端與鉆柄I可拆分連接。同心定位裝置包括采樣管固定帽8、軸承10、固定軸11以及螺母9，軸承10設置在固定軸11的下端與采樣固定帽8之間，固定軸11的上端與鉆柄I采用螺母9固定連接，參見圖2。工作時，旋轉鉆桿2，采樣管3不跟著旋轉，只通過同心定位裝置獲得向下的壓力，使得環刀切割土壤且采樣管和鉆桿同步下降。本實用新型土壤樣品采集儀鉆頭4采用外部螺旋取土鉆打孔，鉆桿2內部置采樣管3取樣，采樣管3頭部可放置采樣杯5。螺旋鉆鉆頭4旋面鏟頭部分外徑104毫米，旋面軸外徑60暈米，旋面軸內徑54. 5暈米，旋面軸壁厚2. 75暈米，旋面軸長160暈米，鉆頭螺旋部分兩邊對稱，旋面軸上螺旋線斜率為11/24，旋面寬度21毫米，厚I. 5毫米，旋轉360度，旋面進土鏟頭寬26. O毫米，厚2. O毫米，旋轉60度，鏟頭及旋面共旋轉420度。鏟頭向旋面外側寬出I毫米，向內側伸進4. O毫米，兩鏟頭間距52毫米。鏟頭與采樣管每邊只有O. 5毫米間隙，盡可能減少采樣管與鉆頭之間的土壤。鉆桿2部分外徑63毫米，內徑60. 5暈米，壁厚I. 25暈米，長1100暈米,總長1260暈米。鉆頭底部設有同心定位裝置，鉆桿頂部有同心定位及旋轉裝置，保證旋轉螺旋鉆時旋轉自如且采樣管不跟著轉動。采樣管外徑51. O毫米，內徑49. 6毫米，采樣環刀外徑51毫米，內徑46. 8毫米，刀長25毫米，環刀插入采樣管內10毫米，環刀上部可裝外徑48. 8*內徑47. 4*200高(壁厚O. 7)采樣杯(可選)采集土樣，所有材料材質均為304不銹鋼。當螺旋取土鉆旋轉向下時，內部采樣管同步向下，螺旋取土鉆鉆桿上標有刻度，指示采樣管管頭到達的深度。當土質較硬，可用木板墊在采樣管頂部，用橡膠榔頭輕砸，使采樣管向下2到3厘米，即用取土螺旋取土鉆取出2到3厘米土壤，然后再砸再取土，直到所需深度。對于土質較軟的土層，旋轉螺旋取土鉆時采樣管自動同步下降，不需輕砸。采樣管到達所需深度后，用專用割土刀割斷采樣管底部土壤，取出采樣管及其管內的土壤樣品。將采樣管在試驗臺放平后，用同直徑頂桿從采樣管進土端輕推，土樣即從另一端出來，截取所需長度，即可測得土壤容重及含水量。本實用新型的意義在于從根本上解決測量土壤含水量的精度問題及測量土壤容重的大工作量、大場地、精度及對土壤的破壞等一系列問題。該儀器輕便、快捷、占用場地小，能夠單人在較短的時間內、在極小的場地上完成樣品采集，這是目前使用的土壤容重測量方法所無法相比的，效果也是極佳的，是人工(法)測量土壤水分含量和容重手段的一次重大革新。權利要求1.一種土壤樣品米集僅，包括鉆桿以及米樣管，在鉆桿的上端為鉆柄，在鉆桿的下端為鉆頭，其特征在于所述的鉆頭鉆面為螺旋面，在所述的鉆桿內設置有同心定位裝置，所述的采樣管轉動的設置在同心定位裝置的下端，所述的同心定位裝置的上端與所述的鉆柄可拆分連接。
2.根據權利要求I所述的土壤樣品采集儀，其特征在于所述的同心定位裝置包括采樣固定帽、軸承、固定軸以及螺母，所述的軸承設置在固定軸的下端與所述的采樣固定帽之間，所述的固定軸的上端與所述的鉆柄采用螺母固定連接。
3.根據權利要求2所述的土壤樣品采集儀，其特征在于在所述的采樣管的下端連接有一米樣杯。
4.根據權利要求I或2所述的土壤樣品采集儀，其特征在于在所述的采樣管的下端設置有環刀。
5.根據權利要求2所述的土壤樣品采集儀，其特征在于所述的同心定位裝置還包括一設置在所述鉆桿下端內表面的同心定位卡。
專利摘要本實用新型公開了一種土壤樣品采集儀，包括鉆桿以及采樣管，在鉆桿的上端為鉆柄，在鉆桿的下端為鉆頭，所述的鉆頭鉆面為螺旋面，在所述的鉆桿內設置有同心定位裝置，所述的采樣管轉動的設置在同心定位裝置的下端，所述的同心定位裝置的上端與所述的鉆柄可拆分連接。與現有技術相比，本實用新型采集儀在鉆桿內設置可拆分的采樣管，并在鉆桿下端采用螺旋面的鉆頭，取樣時，可以通過螺旋鉆面將外部的土通過鉆桿外部排出，并將鉆桿和采樣管拆開，使得采樣管一直在土壤采樣孔里，繼續鉆孔時，再將鉆桿與采樣管連接，實現了在不連續鉆孔時的連續取樣，采樣管始終保留在孔內，且采樣管內采集到的土樣始終是原土樣，可以準確度測量土壤容重及含水量問題。
文檔編號G01N5/04GK202382969SQ20112055016
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者萬長建, 張富存, 韓小梅 申請人:南京信息工程大學