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土壤或植物根系取樣器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及土壤樣本采集機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種土壤或植物根系取樣器。它由蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、絲杠、取樣鉆頭組成，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)設(shè)置在絲杠的頂端，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接有搖動(dòng)手柄，絲杠的底端與取樣鉆頭活動(dòng)連接。絲杠上設(shè)有法蘭，法蘭的下底面安裝有固定支撐架。通過搖動(dòng)手柄帶動(dòng)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，在法蘭的作用下絲杠軸向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)取樣鉆頭進(jìn)入土壤中采取土樣或根樣。本發(fā)明采用蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，利用其大傳動(dòng)比的原理，降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率；在取樣鉆頭進(jìn)入土壤后對(duì)采出土樣的影響最小，獲得的樣品為原狀土樣，有利于科學(xué)分析土壤樣品；可根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康牟煌?，更換不同型號(hào)的取樣鉆頭用以采集土樣或植物根樣。
【專利說明】土壤或植物根系取樣器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土壤樣本采集機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是一種能夠適宜于野外作業(yè)，便攜、省力的土壤或植物根系取樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤學(xué)研究是農(nóng)業(yè)、草業(yè)、林業(yè)、環(huán)保等學(xué)科非常重要的一門科學(xué)。通過土壤研究，有助于研究者了解測(cè)試土壤的營(yíng)養(yǎng)成分和理化性質(zhì)，進(jìn)而采取相應(yīng)的技術(shù)措施或管理措施，恢復(fù)土壤健康或反映某一些科學(xué)問題。
[0003]土壤取樣器，又稱土鉆，是目前廣泛用于采集土壤樣本的一種工具。這類工具可進(jìn)行土壤理化性質(zhì)、植物地下生物量等的測(cè)定，減少了傳統(tǒng)挖掘工具收獲土塊費(fèi)時(shí)費(fèi)力，破壞土壤和植被以及采樣重復(fù)次數(shù)的限制，與原始工具挖掘土塊收獲法相比較，具有取樣迅速、簡(jiǎn)便、容易、覆蓋面積大等優(yōu)點(diǎn)，是研究農(nóng)業(yè)和草地生態(tài)系統(tǒng)細(xì)根地下生物量的較好方法。目前土壤取樣器多用T型結(jié)構(gòu)，該取樣器在取樣桿的底端配有鉆頭，頂端設(shè)有手柄，動(dòng)力來源分兩類，即人力或機(jī)械動(dòng)力。T型土壤取樣器存在一下缺點(diǎn):
(I)費(fèi)時(shí)費(fèi)力:使用人力操作T型土壤取樣器，當(dāng)取樣數(shù)量較大時(shí)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在青藏高原高寒草甸區(qū)，草地土壤致密，取樣工作更加困難。由于取樣依靠不斷擰動(dòng)T型土壤取樣器的手柄，需要較大的臂力。如果以每隔IOcm的土層取樣，取3層，即取樣到30厘米，一個(gè)男性青壯年勞動(dòng)力每天只能取樣50個(gè)左右，勞動(dòng)強(qiáng)大。
[0004](2)機(jī)械動(dòng)力不適合于野外作業(yè):使用機(jī)械動(dòng)力，如汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，國(guó)內(nèi)外目前生產(chǎn)的此類裝置重量一般在20KG左右，野外作業(yè)時(shí)不易攜帶。電動(dòng)力雖然較輕，但是野外作業(yè)時(shí)，特別在草原、林場(chǎng)等地區(qū)，沒有電力來源，因此，目前野外土壤取樣很少有人使用。
[0005]( 3 )獲得的土壤樣品非原狀土。T型土壤取樣器在取樣時(shí)由于使勁向下擰動(dòng)才能鉆進(jìn)土壤，一般導(dǎo)致土壤樣品被壓緊壓實(shí)，因此，取出的土壤樣品中原有的土壤結(jié)構(gòu)被破壞，不能準(zhǔn)確反映原狀土性質(zhì)。
[0006](4)鉆頭單一。大部分T型土鉆，只能使用一種鉆頭。而且只適合土壤樣品采集，如要采集植物地下根樣，則不能更換鉆頭。需要完成土壤或者是植物根系等不同的采樣任務(wù)時(shí)，則需要攜帶多種型號(hào)鉆頭的土壤取樣器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種土壤或植物根系取樣器，以解決傳統(tǒng)的土壤取樣器費(fèi)時(shí)費(fèi)力、不便野外攜帶、獲取的土壤樣品被壓緊壓實(shí)、不同取樣任務(wù)時(shí)不能更換鉆頭等問題。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
一種土壤或植物根系取樣器，它由蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、絲杠、取樣鉆頭組成，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述絲杠的頂端，所述絲杠的底端與所述取樣鉆頭活動(dòng)連接。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絲杠上設(shè)有法蘭，所述法蘭的下底面安裝有固定支撐架。[0010]作為本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接有搖動(dòng)手柄。
[0011]作為本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接有電動(dòng)機(jī)。
[0012]在本發(fā)明中，通過搖動(dòng)手柄或者電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得絲杠向下運(yùn)動(dòng)，并在法蘭的作用下軸向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)取樣鉆頭進(jìn)入土壤中采取土樣或植物根樣。絲杠與取樣鉆頭采用活動(dòng)連接，可根據(jù)不同的作業(yè)要求，更換不同的鉆頭；固定支撐架插在土中，為本發(fā)明提供支撐，防止絲杠在下鉆過程中在反作用力的作用下反向抬升。本發(fā)明的有益效果為:
(1)省時(shí)省力:由于采用了蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，利用其大傳動(dòng)比的原理，可以人工操作搖動(dòng)手柄或采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，大大降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率；
(2)原狀土樣:由于省力的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，在取樣鉆頭進(jìn)入土壤后對(duì)采出土樣的影響最小，有利于科學(xué)分析土壤樣品；
(3)可更換鉆頭:根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康牟煌?，可更換不同型號(hào)的鉆頭用以采集土樣或根樣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖的側(cè)視圖；
圖3是圖1中蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu),2、絲杠，3、法蘭，4、采樣鉆頭，5、固定支撐架，6、搖動(dòng)手柄?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]如圖1至圖3所示的一種土壤或植物根系取樣器，它由蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)1、絲杠2、取樣鉆頭4組成，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)I設(shè)置在絲杠2的頂端，絲杠2的底端與取樣鉆頭4活動(dòng)連接。
[0016]絲杠2上設(shè)有法蘭3，法蘭3的下底面安裝有固定支撐架5。
[0017]蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)I的一側(cè)連接有搖動(dòng)手柄6，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)I的外部設(shè)有防護(hù)套7。
[0018]在本發(fā)明中也可在蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)I的一側(cè)連接電動(dòng)機(jī)，由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。
[0019]在使用本發(fā)明時(shí)，依據(jù)取樣深度，測(cè)算法蘭3據(jù)地面距離，然后將連接法蘭3的固定支撐架5打開固定在地面上。在法蘭3中穿過連接有蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)I的絲杠2。將固定支撐架5的底端插進(jìn)土壤中，操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)連接蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)I的搖動(dòng)手柄6，將取樣鉆頭4鉆入地面，開始取樣作業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.一種土壤或植物根系取樣器，其特征在于:它由蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(I)、絲杠(2)、取樣鉆頭(4)組成，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(I)設(shè)置在所述絲杠(2)的頂端，所述絲杠(2)的底端與所述取樣鉆頭(4)活動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤或植物根系取樣器，其特征在于:所述絲杠(2)上設(shè)有法蘭(3)，所述法蘭(3)的下底面安裝有固定支撐架(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤或植物根系取樣器，其特征在于:所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(I)的一側(cè)連接有搖動(dòng)手柄(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤或植物根系取樣器，其特征在于:所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(I)的一側(cè)連接有電動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01N1/08GK103616255SQ201310630189
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】花立民, 楊思維, 紀(jì)維紅, 李帥, 郭海, 楊超 申請(qǐng)人:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)