一種原狀土取樣裝置及固定裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種原狀土取樣裝置，包括取土刀、墊蓋、上蓋和底蓋，所述取土刀為圓筒形，取土刀底部具有刃口，所述墊蓋為圓形、其內側設有環形臺階，所述臺階端面與取土刀頂部端面相配合，所述墊蓋上設有透氣孔，所述透氣孔沿圓周均勻分布在墊蓋上；所述上蓋用于安裝在取土刀頂部，所述底蓋用于安裝在取土刀底部。本裝置能夠讓原狀土在挖取時不易被壓迫，保持原有狀態。此外，還公開了一種能夠固定取樣裝置的固定裝置，包括底板、支撐條和壓蓋，能夠保證運輸過程中原狀土不受擠壓。
【專利說明】一種原狀土取樣裝置及固定裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于土壤取樣裝置【技術領域】，尤其涉及一種對原狀土進行取土的裝置以及用于固定該取土裝置的固定裝置。
【背景技術】
[0002]在土壤、水文、地質等等科研工作中經常需要測定土壤的物質性質，所以需要挖取土壤狀態未曾改變的原狀土樣本以進行研究分析。土壤取樣是從事相關行業科技工作者重要的基礎工作之一，準確、適量的采集不同深度的土壤或沉積物直接關系到相關研究的精度和數據的可靠性。目前，在對原狀土進行取樣時通常是采用環刀壓入土壤中進行取樣，但在將環刀壓入時壓入工具容易對環刀內的原狀土產生壓迫，破壞土壤的性狀，而土壤的性狀一旦發生改變，則會導致檢測結果產生很大的誤差。
【發明內容】
[0003]為解決上述問題，本實用新型公開了一種取土裝置，能夠讓原狀土在挖取時不易被壓迫，保持原有狀態；此外，還公開了一種能夠固定取土裝置的固定裝置，保證運輸過程中原狀土不受擠壓。
[0004]為了達到以上目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0005]—種原狀土取樣裝置，包括取土刀和墊蓋，所述取土刀為圓筒形，取土刀底部具有刃口，所述墊蓋為圓形、其內側設有環形臺階，所述臺階端面與取土刀頂部端面相配合，所述墊蓋上設有透氣孔，所述透氣孔沿圓周均勻分布在墊蓋上；本裝置還包括上蓋和底蓋，所述上蓋用于安裝在取土刀頂部，所述底蓋用于安裝在取土刀底部。
[0006]進一步的，還包括固定支架，所述固定支架包括底板、支撐條和壓蓋，所述支撐條垂直連接在底板周邊，所述壓蓋可拆卸地安裝在支撐條頂端，所述壓蓋上安裝有活動把手。
[0007]進一步的，所述底板和壓蓋之間的距離等于或略小于η組原狀土取樣裝置的高度之和。
[0008]進一步的，所述η為3。
[0009]進一步的，所述壓蓋為十字形。
[0010]進一步的，所述壓蓋通過內六角螺栓安裝在支撐條頂端。
[0011]進一步的，所述臺階內徑等于取土刀內徑，臺階外徑等于取土刀外徑。
[0012]進一步的，所述透氣孔為6個。
[0013]一種固定支架，所述固定支架包括底板、支撐條和壓蓋，所述支撐條垂直連接在底板周邊，所述壓蓋可拆卸地安裝在支撐條頂端，所述壓蓋上安裝有活動把手，所述底板和壓蓋之間的距離等于或略小于η組原狀土取樣裝置的高度之和，所述η為自然數。
[0014]與現有技術相比，本實用新型具有如下優點和有益效果:
[0015]通過使用本實用新型提供的原狀土取樣裝置在野外環境下進行原狀土的挖取時，能夠保證原狀土在挖掘和運輸過程中不被破壞，最大程度地保留土壤的原有形態:通過墊蓋內層臺階面的巧妙設計，能夠保護原狀土在挖取過程中完全不受擠壓；上蓋和底蓋可保護原狀土在運輸過程中不受擾動；固定支架能夠保證上蓋和底蓋壓緊在取土刀上，提升了取土裝置的強度，保證了運輸過程中原狀土不受擠壓。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為原狀土取樣裝置剖視圖；
[0017]圖2為墊蓋俯視圖；
[0018]圖3為圖1的I處局部放大示意圖；
[0019]圖4為原狀土取樣裝置的使用狀態示意圖；
[0020]圖5為原狀土取樣裝置取土到位狀態示意圖；
[0021]圖6為圖5的II處局部放大示意圖；
[0022]圖7為原狀土取樣裝置取土到位后墊蓋取下示意圖；
[0023]圖8為蓋上上蓋的原狀土取樣裝置示意圖；
[0024]圖9為原狀土取樣裝置翻轉后狀態示意圖；
[0025]圖10為蓋上底蓋的原狀土取樣裝置示意圖；
[0026]圖11為固定支架結構示意圖；
[0027]圖12為固定支架俯視圖；
[0028]圖13為圖11的III處局部放大示意圖。
[0029]附圖標記列表:
[0030]1-取土刀，2-塾蓋，21-臺階，22-透氣孔，3-上蓋，4-底蓋，5- 土壤，6-固定支架，61-底板，62-支撐條，63-壓蓋，64-活動把手，9-內六角螺栓，10- 土鏟。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型，應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0032]如圖1、圖2、圖3所示的原狀土取樣裝置，包括取土刀I和墊蓋2，所述取土刀I為中空圓筒形，取土刀I底部(我們將取土刀有刃口的一端成為底端，無刃口的一端稱為頂端)具有刃口，所述墊蓋2為圓形、其內側設有環形臺階21，所述臺階21端面與取土刀I頂部端面相配合，所述墊蓋2上設有透氣孔22，所述透氣孔22沿圓周均勻分布在墊蓋2上；本裝置還包括上蓋3和底蓋4，所述上蓋3用于安裝在取土刀I頂部，所述底蓋4用于安裝在取土刀I底部。
[0033]制作本取土裝置時，選用3MM厚的不銹鋼板加工成圓筒形并焊接成取土刀1，直徑為250MM，高為113MM，其底端加工成刃口，便于野外切土。墊蓋2亦為不銹鋼制，墊2蓋整體為圓形，蓋體內層做階梯形設計，形成環形臺階，尺寸與柱形取土刀相配合，即臺階內徑等于取土刀內徑，臺階外徑等于取土刀外徑，當墊蓋放置在取土刀頂部時臺階端面正好與取土刀頂部端面對齊。如圖2所示，墊蓋上還設置有6個均勻分布在墊蓋上同一圓周上的透氣孔22。
[0034]如圖4所示，在野外取土時將墊蓋2套在圓形取土刀I頂端，用工具錘均勻敲打墊蓋2周邊，將圓筒形的取土刀I均勻敲入土壤5中，直至墊蓋2上透氣孔有土壤滲出，說明取土刀I已到位。此時如圖5、圖6所示鏟去取土刀I周圍土壤，取下墊蓋2(圖7)，用削土刀將凸出取土刀I的土壤削平，將上蓋3蓋在圓柱形取土刀I上(圖8)。用土鏟10將取土刀I挖出，按住上蓋3將取土刀I翻轉(圖9)，用削土刀將凸出取土刀I的土壤削平，將底蓋4蓋在取土刀I底部上(圖10)。在敲打取土刀I的過程中，由于用工具錘均勻敲打，在取土刀I上又墊有環形臺階21，因此對取土刀I內的土壤擾動很小，而略受到墊蓋2壓力的頂層土壤(位于臺階內)又會被削去，因此位于取土刀內的土壤能夠最大限度地保持原有性狀。
[0035]將蓋好上蓋和底蓋的原狀土取樣裝置應放入固定支架6中固定后再行運輸。如圖
11、圖12、圖13所示，固定支架6包括底板61、支撐條62和壓蓋63，所述支撐條62為四根、分別連接在底板61周邊，支撐條62與底板61垂直，所述壓蓋63可拆卸地安裝在支撐條62頂端，壓蓋63與底板61平行，所述壓蓋63上安裝有活動把手64。活動把手64使用時立起，不用時放下，節省空間便于收納。壓蓋63優選為十字形，對原狀土取樣裝置的壓力較為均勻，底板61的形狀也可與十字形壓蓋63相同、為十字形，實際上，本領域內技術人員可以根據需要改變底板61的形狀，只要能夠承托住原狀土取樣裝置即可。底板61和十字形壓蓋63之間的距離應等于或略略小于η組(η為自然數)原狀土取樣裝置的高度(I組原狀土取樣裝置的高度=取土刀的高度+上蓋蓋板高度+底蓋蓋板高度)之和，這樣十字形壓蓋63能夠正好壓住原狀土取樣裝置頂部，當底板61和十字形壓蓋63之間的距離略小于η組原狀土取樣裝置的高度之和時，十字形壓蓋63和最頂端的原狀土取樣裝置上蓋3之間產生過盈配合，固定效果更佳，但應注意壓蓋63不應過低，以免對上蓋3產生過大壓力而使得取樣裝置內部土壤發生形變。圖11中固定支架中底板61和十字形壓蓋63之間的距離為3組原狀土取樣裝置的高度，使用固定支架6時，先不安裝十字形壓蓋，我們將3組原狀土取樣裝置依次裝入固定支架6，3組原狀土取樣裝置直接碼放在一起，取土刀之間通過各自加蓋的底蓋和上蓋隔開，用內六角螺栓9 (這里的內六角螺栓9僅僅為一種示例，本領域內技術人員可以用常規緊固件固定壓蓋)將十字壓蓋63鎖緊在十字固定支架6上，底板61、十字壓蓋63和支撐條62相配合能夠牢牢固定原狀土取樣裝置，使其不易晃動，十字固定支架6上連接的活動把手64用來搬運，十分方便。固定在固定支架中的原狀土取樣裝置可用物流或快遞運回實驗室，最大限度保持野外土壤的原狀性能，為實驗室試驗提供有效樣本土壤。
[0036]本實用新型方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種原狀土取樣裝置，包括取土刀(I)，所述取土刀(I)為圓筒形，取土刀(I)底部具有刃口，其特征在于:還包括墊蓋(2)、上蓋(3)和底蓋(4)，所述墊蓋(2)為圓形、其內側設有環形臺階(21)，所述臺階(21)端面與取土刀(I)頂部端面相配合，所述墊蓋(2)上設有透氣孔(22)，所述透氣孔(22)沿圓周均勻分布在墊蓋(2)上；所述上蓋(3)用于安裝在取土刀(I)頂部，所述底蓋(4)用于安裝在取土刀(I)底部。
2.根據權利要求1所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:還包括固定支架(6)，所述固定支架(6 )包括底板(61)、支撐條(62 )和壓蓋(63 )，所述支撐條(62 )垂直連接在底板(61)周邊，所述壓蓋(63)可拆卸地安裝在支撐條(62)頂端，所述壓蓋(63)上安裝有活動把手(64)。
3.根據權利要求2所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:所述底板(61)和壓蓋(63)之間的距離等于或小于η組原狀土取樣裝置的高度之和，η為自然數。
4.根據權利要求3所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:所述η為3。
5.根據權利要求2所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:所述壓蓋(63)為十字形。
6.根據權利要求2或5所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:所述壓蓋(63)通過內六角螺栓安裝在支撐條頂端。
7.根據權利要求1所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:所述臺階(21)內徑等于取土刀(I)內徑，臺階(21)外徑等于取土刀(I)外徑。
8.根據權利要求1所述的原狀土取樣裝置，其特征在于:所述透氣孔為6個。
9.一種固定裝置，其特征在于:包括底板(61)、支撐條(62)和壓蓋(63)，所述支撐條(62)垂直連接在底板(61)周邊，所述壓蓋(63)可拆卸地安裝在支撐條(62)頂端，所述壓蓋(63)上安裝有活動把手(64)，所述底板(61)和壓蓋(63)之間的距離等于或小于η組原狀土取樣裝置的高度之和，η為自然數。
【文檔編號】G01N1/04GK204008189SQ201420395690
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月17日 優先權日:2014年7月17日
【發明者】智永明, 朱小偉, 鄧超, 韓繼偉, 王亮亮, 王巖 申請人:水利部南京水利水文自動化研究所