一種有動力裝置的取土器的制作方法

本實用新型涉及一種有動力裝置的取土器，屬于科研儀器技術領域。

背景技術：

取土器是用來提起下層實驗土壤原狀土作為試樣以了解其性質的一種科研儀器。在農業(yè)水土工程，地質勘測以及考古工作中有著不可替代的作用。在農業(yè)水土學科中往往要檢測深層土壤的含水率以及各種礦物指標的含量；在地質勘探中，土鉆通常用于檢測土壤結構；考古工作中土鉆一般用于將深層土壤挖掘出來以觀察其顏色、結構等特點。然而傳統(tǒng)取土的方式以人力為主，想要將土鉆鉆入地下一米以上費事費力且工作效率低下。在需要取樣較多的實驗中會消耗大量的人力，取土時如果使用傳統(tǒng)方法一個測點需要二十分鐘以上甚至更久。為此，我們通過多學科的交叉，利用機械技術設計制造一種機械化、高效化的取土器是十分必要的。

目前，涉及取土器的相關專利有：一種取土裝置（201320818450.2），中空圓柱樣取土器（201320801203.1），一種電動取土器（201220032746.7）等。其中一種取土裝置主要是為了準確的分離開不通深度的土壤，但是仍然使用的是人力進行取樣，耗費人力且不能取到更深層的土壤；中控圓柱樣取土器結構可靠，制作方便，但對于硬質土壤并不適用；一種電動取土器在鉆孔時使用電動機作為動力減少了勞動量，但是將土樣從土鉆中取出時還是使用了傳統(tǒng)的方法，耗費工時，該設備在鉆土時需要人力維持其平衡，不宜控制容易發(fā)生危險，同時電動機動力較小，對于深層土壤不適用。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種有動力裝置的取土器，該裝置能夠完成農業(yè)水土，考古等工作的土壤取樣任務，能夠大量節(jié)省人力，能夠將取到比人力取土器更深層的土壤，同時本裝置操作簡便，拆卸便捷，可控性良好，能夠適應多種環(huán)境。

本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種有動力裝置的取土器，由機架、光杠、絲杠、工作臺、土鉆軸、向心推理軸承機構、傳動軸、汽油機總成、萬向輪、土鉆連接件、土鉆機構、進給機構組成，其特征在于：機架底部安裝有萬向輪，工作臺兩側開有絲杠孔，光杠孔布置在工作臺的四個邊角處，光杠與機架固定連接并穿過光杠孔與工作臺滑動連接，光杠對工作臺的移動起導向作用；絲杠與機架軸承連接并穿過絲杠孔與工作臺連接，用于控制工作臺的進給作用；土鉆軸穿過固定在工作臺左側的向心推力軸承機構與工作臺連接，向心推力軸承機構支撐土鉆軸；傳動軸與工作臺通過軸承連接；汽油機總成固定在工作臺左側；土鉆軸底端通過土鉆連接件與土鉆機構固定連接，土鉆軸頂部的大帶輪通過傳送帶與傳動軸頂部的小帶輪連接，傳動軸上的從動齒輪與汽油機總成上的主動齒輪嚙合，機架的頂面兩側各開一個底部絲杠孔，機架的頂面右側中部開有土鉆導向孔，機架上底部絲杠孔位置的兩邊均開有光杠孔，加強筋布置在機架前后兩側加固，機架底部通過鉸鏈連接萬向輪；土鉆導向孔引導土鉆機構進入正確的工作區(qū)域；進給機構由轉輪、進給機構軸、錐齒輪組成，轉輪通過進給機構軸與機架右側的立壁軸連接，進給機構軸的端頭固定連接錐齒輪；絲杠下端穿過機架上的底部絲杠孔，絲杠下端的端頭再固定連接一個進給機構帶輪，右側的絲杠上進給機構帶輪下方還連接一個進給機構錐齒輪，右側的絲杠通過進給機構錐齒輪與進給機構的錐齒輪嚙合，兩個絲杠下端的進給機構帶輪之間通過進給機構傳送帶互相連接。

所述的土鉆連接件其上端為內螺紋孔，下端兩側立壁上均開有一個鉸接孔和一個銷孔，土鉆機構為左右兩部分組成的圓桶形結構，土鉆機構上端也留有土鉆鉸接孔和土鉆銷孔，土鉆機構的左右兩部分通過土鉆鉸接孔鉸接，土鉆機構上端插入土鉆連接件的下端，銷孔與土鉆銷孔重合，連接銷穿過銷孔與土鉆銷孔，從而將土鉆連接件和土鉆機構固定連接。

所述的土鉆軸與土鉆連接件之間可加入延長取土軸，延長取土軸上端與上方土鉆軸端頭固定連接，延長取土軸下端螺紋與內螺紋孔配合實現(xiàn)與土鉆連接件固定連接。

本實用新型的積極效果是其能大幅度減小工作人員在取土工作時的勞動強度；有利于取到更深層的土壤得到更多實驗數據；大幅度加快采樣速度提高采樣的效率；土鉆機構設計巧妙便于取下鉆出的土塊；采樣時土鉆與地面垂直度良好，避免鉆偏；采用汽油機驅動動力強勁，同時避免了電動機自帶電源的笨重和使用交流電不易尋找電源的問題；操作簡單，結構可靠便于拆裝和運送。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體結構示意圖。

圖2為本實用新型的機架結構示意圖。

圖3為本實用新型的工作臺部分結構示意圖。

圖4為本實用新型的進給機構與絲杠連接結構圖。

圖5為本實用新型的土鉆連接件與土鉆機構連接結構圖。

圖6為本實用新型的土鉆機構分解結構圖。

圖7為本實用新型的加入延長取土軸的整體結構圖。

具體實施方式

下面通過附圖對本實用新型做進一步說明：如圖1-7所示，一種有動力裝置的取土器，由機架1、光杠2、絲杠3、工作臺4、土鉆軸5、向心推理軸承機構6、傳動軸7、汽油機總成8、萬向輪9、土鉆連接件10、土鉆機構11、進給機構12組成，其特征在于：機架1底部安裝有萬向輪9，工作臺4兩側開有絲杠孔4-1，光杠孔4-2布置在工作臺4的四個邊角處，光杠2與機架1固定連接并穿過光杠孔4-2與工作臺4滑動連接，光杠2對工作臺4的移動起導向作用；絲杠3與機架1軸承連接并穿過絲杠孔4-1與工作臺4連接，用于控制工作臺的進給作用；土鉆軸5穿過固定在工作臺4左側的向心推力軸承機構6與工作臺4連接，向心推力軸承機構6支撐土鉆軸5；傳動軸7與工作臺4通過軸承連接；汽油機總成8固定在工作臺4左側；土鉆軸5底端通過土鉆連接件10與土鉆機構11固定連接，土鉆軸5頂部的大帶輪5-1通過傳送帶5-2與傳動軸7頂部的小帶輪7-1連接，傳動軸7上的從動齒輪7-2與汽油機總成8上的主動齒輪8-1嚙合，機架1的頂面兩側各開一個底部絲杠孔1-1，機架1的頂面右側中部開有土鉆導向孔1-2，機架1上底部絲杠孔1-1位置的兩邊均開有光杠孔1-3，加強筋1-4布置在機架1前后兩側加固，機架1底部通過鉸鏈1-5連接萬向輪9；土鉆導向孔1-2引導土鉆機構11進入正確的工作區(qū)域；進給機構12由轉輪12-1、進給機構軸12-2、錐齒輪12-3組成，轉輪12-1通過進給機構軸12-2與機架1右側的立壁軸連接，進給機構軸12-2的端頭固定連接錐齒輪12-3；絲杠3下端穿過機架1上的底部絲杠孔1-1，絲杠3下端的端頭再固定連接一個進給機構帶輪3-1，右側的絲杠3上進給機構帶輪3-1下方還連接一個進給機構錐齒輪3-3，右側的絲杠3通過進給機構錐齒輪3-3與進給機構12的錐齒輪12-3嚙合，兩個絲杠3下端的進給機構帶輪3-1之間通過進給機構傳送帶3-2互相連接；兩個進給機構帶輪3-1通過進給機構傳送帶3-2連接，使兩個絲杠3同步轉動避免發(fā)生機構自鎖；

所述的土鉆連接件10其上端為內螺紋孔10-1，下端兩側立壁上均開有一個鉸接孔10-2和一個銷孔10-3，土鉆機構11為左右兩部分組成的圓桶形結構，土鉆機構11上端也留有土鉆鉸接孔11-1和土鉆銷孔11-2，土鉆機構11的左右兩部分通過土鉆鉸接孔11-1鉸接，土鉆機構11上端插入土鉆連接件10的下端，銷孔10-3與土鉆銷孔11-2重合，連接銷10-4穿過銷孔10-3與土鉆銷孔11-2，從而將土鉆連接件10和土鉆機構11固定連接。

所述的土鉆軸5與土鉆連接件10之間可加入延長取土軸13，延長取土軸13上端與上方土鉆軸5端頭固定連接，延長取土軸13下端螺紋與內螺紋孔10-1配合實現(xiàn)與土鉆連接件10固定連接。

當需要在某一處取土樣時，由工作人員將該設備推至合適的位置，啟動汽油機總成8，汽油機總成8通過主動齒輪8-1將其動力傳至從動齒輪7-2上，在從動齒輪7-2的帶動下傳動軸7和小帶輪7-1隨之轉動，通過傳送帶5-2的傳送，動力將傳至大帶輪5-1上，由大帶輪5-1帶動土鉆軸5轉動，經由土鉆連接部10將動力傳送至土鉆機構11上。

當需要讓土鉆機構11繼續(xù)向土壤深處鉆土或從土壤中拔出時，轉動轉輪12-1，通過進給機構軸12-2和錐齒輪12-3將動力傳送至進給機構錐齒輪3-3，進給機構錐齒輪3-3固定安裝在絲杠3上，兩個通過進給機構傳送帶3-2連接的絲杠3也隨之同步轉動，在絲杠孔4-1的作用下工作臺4進行上下位移從而完成進給。

當需要鉆深層土壤時，將土鉆連接部10和土鉆軸5分離，并將延長取土軸13上端與上方土鉆軸5端頭固定連接，延長取土軸13下端螺紋與內螺紋孔10-1配合實現(xiàn)與土鉆連接件10固定連接，即可繼續(xù)向下鉆土。