一種原狀土柱快速取土裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于園林領域，尤其是涉及一種原狀土柱快速取土裝置。
【背景技術】
[0002]土柱試驗是土壤水鹽運移研究的重要方手段。土柱試驗主要包括裝填土柱和原狀土柱兩類，裝填土柱是通過田間采集待研究土壤樣品，風干、研磨、過篩后，按一定比重分層裝填完成，這種土柱試驗前處理工作量大，裝填過程對操作者的要求高，且由于是干土裝填，裝填后水分的補給過程(由上向下的淋洗過程，或者是由下向上的毛細上升過程)，會引起土柱內土壤鹽分的層間分化，導致試驗初始狀態水鹽特征的異化，同時裝填土柱土壤結構狀態與田間的實際狀態差異較大。原狀土柱，是保證田間土壤結構，模擬田間土壤水鹽運移最為理想的一種取土方法。現有的原狀土柱土壤采集主要是借助一定外力將土柱垂直插入待研究土壤地段指定深度，后進行人工挖掘，清除土柱周邊一定范圍內的土體到土柱底端以下，平切土柱下端面，抬出土柱，這種方法工作量大、耗時長、成本高，土柱向下插入極其困難，抬出對柱內土壤擾動性大，同時這種出土方式對土源地的破壞性也大。
【發明內容】
[0003]有鑒于此，本發明旨在提出一種原狀土柱快速取土裝置，成本低廉，省時、省力，大大提高了原狀土柱采集的工作效率。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種原狀土柱快速取土裝置，包括施力結構、鉆筒結構、環刀結構，所述的施力結構的下方設置有鉆筒結構，鉆筒結構的下方設置有環刀結構；
[0006]所述的環刀結構包括環刀筒、擋體、托片、切土刀片，所述的擋體、托片、切土刀片均設置于環刀筒的內壁上，擋體的下方設置有托片，托片的下方設置有切土刀片。
[0007]進一步，所述的鉆筒結構包括鉆筒、土柱筒，所述的土柱筒設置于鉆筒內；所述的鉆筒的內壁上設置有若干的鉆筒內壁墊塊，鉆筒的外側設置有螺旋條。
[0008]進一步，所述的螺旋條為右旋葉片;所述的螺旋條為單頭單螺紋、雙頭單螺紋或雙頭雙螺紋中的一種。
[0009]進一步，所述的施力結構包括施力手柄、持力軸、持力盤、連接肋、傳力盤、受力柱、施力筒、土柱上端套筒、底托盤，所述的土柱上端套筒為上端封閉的筒體，土柱上端套筒套于土柱筒的頂端上，施力筒套于土柱上端套筒套的外側，持力軸垂直穿過土柱上端套筒的頂壁，并固定于土柱上端套筒的頂壁上，施力手柄、持力盤、傳力盤、底托盤均固定于持力軸上，底托盤設置于持力軸的底端上，底托盤位于土柱上端套筒的下方，土柱上端套筒的頂壁上設置有若干的受力柱，傳力盤位于受力柱的上方，持力盤位于傳力盤的上方，持力盤通過連接肋與施力筒相連，施力手柄位于持力盤的上方。
[0010]進一步，所述的持力軸的頂端與施力手柄焊接固定;所述的持力軸分別垂直穿過持力盤、傳力盤、底托盤，并分別與持力盤、傳力盤、底托盤焊接固定;所述的施力手柄通過固定筋固定于持力軸上;所述的持力盤通過固定筋固定于持力軸上;所述的傳力盤通過固定筋固定于持力軸上;所述的底托盤通過固定筋固定于持力軸上。
[0011]進一步，所述的土柱上端套筒的內徑大于土柱筒的外徑，土柱上端套筒的外徑小于施力筒的內徑。
[0012]進一步，所述的托片通過轉動軸與環刀筒鉸接相連。
[0013]進一步，所述的擋體為倒錐體;所述的托片的下部分的縱截面為梯形，托片的上部分為半圓球體。
[0014]進一步，所述的切土刀片的上方設置有環刀壁;所述的環刀壁的外徑與環刀筒的外徑相同。
[0015]進一步，所述的施力筒、鉆筒、環刀筒的外徑均相同；所述的施力筒與鉆筒進行螺紋連接;所述的鉆筒與環刀筒進行螺紋連接。
[0016]相對于現有技術，本發明所述的原狀土柱快速取土裝置具有以下優勢:
[0017](I)本發明所述的原狀土柱快速取土裝置取土迅速，單個土柱取土時間為15-50min;本發明的采集成本不受土柱埋深、地下水位因素的影響，成本低，同等條件下，土柱筒越粗、采集深度越深或地下水位越淺，原狀土柱快速取土裝置的優勢越明顯;本發明對土柱內土壤擾動小，鉆筒旋轉時，土柱筒與土柱內土體靜止不動，不受外力干擾，土壤原始結構狀態保持較好。
[0018](2)本發明所述的原狀土柱快速取土裝置工作量小、用工少，2-3人即可完成取土過程;本發明適應范圍廣，除砂礫石豐富等大粒徑土質外，各種土質均可使用。
【附圖說明】
[0019]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1為本發明實施例所述的原狀土柱快速取土裝置的結構示意圖；
[0021 ]圖2為本發明實施例所述的施力結構的示意圖；
[0022]圖3為本發明實施例所述的鉆筒結構的示意圖；
[0023]圖4為本發明實施例所述的鉆筒結構的俯視圖；
[0024]圖5為本發明實施例所述的環刀結構的示意圖；
[0025]圖6為本發明實施例所述的環刀結構的俯視圖。
[0026]附圖標記說明:
[0027]1-施力結構;2-鉆筒結構；3-環刀結構;4-施力手柄;5-固定筋;6_持力軸;7_持力盤;8-連接肋;9-傳力盤;10-受力柱；11-施力筒；12-土柱上端套筒；13-底托盤;14-土柱筒；15-鉆筒；16-螺旋條;17-鉆筒內壁墊塊；18-環刀筒；19-擋體;20-托片;21-轉動軸;22-環刀壁;23-切土刀片。
【具體實施方式】
[0028]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0029]在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0030]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0031 ]下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0032]如圖1-6所示，一種原狀土柱快速取土裝置，包括施力結構1、鉆筒結構2、環刀結構3，所述的施力結構I的下方設置有鉆筒結構2，鉆筒結構2的下方設置有環刀結構3;
[0033]所述的環刀結構3上端連接鉆筒結構2，用于向下切削土壤，同時提供土柱出土時的下底托面，保持柱內土壤穩定。所述的環刀結構3包括環刀筒18、擋體19、托片20、切土刀片23，所述的擋體19、托片20、切土刀片23均設置于環刀筒18的內壁上，擋體19的下方設置有托片20，托片20用于完成取土后，土柱上提時，支托土柱筒14底部，防止土柱內土壤損失，保證土柱筒14內的土壤狀態不被破壞;托片20的下方設置有切土刀片23，切土刀片23為內徑與土柱筒14內徑一致、外徑遞減的錐形不銹鋼鋼筒。
[0034]所述的鉆筒結構2包括鉆筒15、土柱筒14，所述的土柱筒14設置于鉆筒15內；所述的鉆筒15的內壁上焊接有若干的鉆筒內壁墊塊17，用于取土時土柱筒14垂直方向的導向與支撐;鉆筒15的外側設置有螺旋條16。鉆筒結構2上端連接于施力結構1，下端連接于環刀結構3，將鉆筒結構2順時針旋轉，土柱深入土體;逆時針旋轉，土柱出土上提。
[0035]所述的螺旋條16為右旋葉片;所述的螺旋條16為單頭單螺紋、雙頭單螺紋或雙頭雙螺紋中的一種。螺距50-100mm，葉片底邊寬度3-8mm，尖端寬度l-3mm。
[0036]所述的施力結構I包括施力手柄4、持力軸6、持力盤7、連接肋8、傳力盤9、受力柱10、施力筒11、土柱上端套筒12、底托盤13，所述的土柱上端套筒12為上端封閉的筒體，土柱上端套筒1