一种土壤多层取样设备的制作方法

本发明涉及多层取样设备的，特别是涉及一种土壤多层取样设备。

背景技术：

1、在土壤科学、环境监测、农业生产和地质勘探等多个领域，土壤取样是获取土壤物理、化学和生物特性信息的重要手段，传统的土壤取样方法，往往存在取样深度有限、效率低、误差大、对土壤扰动大等缺点，难以满足现代科学研究和工程实践对土壤数据精确性和全面性的要求，因此开发一种高效、准确、多层次的土壤取样设备显得尤为重要。

2、目前在现有的土壤取样设备中，如授权公告号为cn214793910u的专利，该实用新型提供一种土壤监测用多层式土壤取样器，包括钻头，所述钻头的顶部固定安装有钻杆，所述钻杆的顶部固定安装有推动装置，所述推动装置顶部的两侧均固定安装有连接块，所述连接块的顶部固定安装有拉板。本实用新型提供一种土壤监测用多层式土壤取样器，通过设置推动装置可以将取样装置推入不同层的泥土中，对不同层次的泥土进行取样。

3、但该设备使用中发现，该设备在钻入土壤内部时，螺纹层容易将不同深度的土壤进行混合，从而降低了对不同深度土壤取样的准确度，并且该设备不便于钻入较深的土层内取样，增加了使用的局限性，降低了使用的便利性。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种减少对需要采样的土层混合破，坏提高不同深度土壤采样的准确性，提高对较深的土层多层采样的便利性，减少采样局限性的土壤多层取样设备。

2、本发明的一种土壤多层取样设备，包括第一筒体和螺旋叶片，螺旋叶片设置在第一筒体外侧壁上；还包括驱动装置、支撑装置、采样装置、刀片、第二筒体和第一滑块，刀片设置在第一筒体外侧壁下部，第一筒体底端设置有开口，第二筒体顶端与第一滑块底端连接，第二筒体和第一滑块均滑动设置在第一筒体内部，并且第二筒体底端与第一筒体底端拼接成一个整体的圆锥形状，第一筒体内设置有驱动装置，驱动装置用于带动第一滑块升降移动，第二筒体上设置有采样装置，采样装置用于对不同深度的土层取样，第一筒体安装在支撑装置上，支撑装置用于带动第一筒体移动和旋转；将支撑装置放置在需要采样的位置，初始状态下第二筒体上部收缩在第一筒体内部，第二筒体底端与第一筒体底端拼接成一个整体的圆锥形状，通过支撑装置带动第一筒体旋转的同时并向下移动，使第一筒体带动第二筒体、刀片和螺旋叶片旋转，从而使第一筒体向下钻入土壤内部，当第一筒体的钻入深度即将到达采样层时则停止移动，此时通过驱动装置带动第一滑块向下移动的同时并上下往复晃动，从而使第一滑块带动第二筒体向下移动继续深入土层内，当第二筒体的钻入深度达到采样深度后则停止移动，之后通过采样装置将该深度的土层采样，之后第二筒体向上移动收缩至第一筒体内，使第一筒体继续向下钻入不同的深度进行多层采样，通过将第二筒体单独向下钻入移动，从而减少刀片和螺旋叶片对需要采样的土层混合破坏，提高不同深度土壤采样的准确性，通过将第二筒体向下移动的同时上下晃动，提高第二筒体底端对土壤的冲击效果，降低第二筒体向下继续插入土壤中的阻力，通过使第一筒体整体钻入土壤内部，从而提高设备对较深的土层多层采样的便利性，减少采样局限性。

3、优选的，所述驱动装置包括第一电缸、第二滑块、第一电机、套件、转轴、圆盘和连接臂，多组第一电缸均安装在第一筒体内侧壁上，多组第一电缸的移动端均与第二滑块顶端连接，第二滑块滑动安装在第一筒体内，第一电机安装在第二滑块顶端，套件底端与第一滑块顶端连接，转轴旋转安装在第二滑块底端，转轴底端旋转并滑动伸入套件内，第一电机输出端与转轴顶端连接，转轴外侧壁设置有多组角度倾斜的导向槽，多组圆盘分别配合安装在转轴的导向槽上，多组连接臂顶端分别与多组圆盘旋转连接，多组连接臂底端均与第一滑块顶端旋转连接；通过多组第一电缸带动第二滑块向下移动，使第二滑块通过转轴、圆盘和连接臂带动第一滑块向下移动，从而使第一滑块带动第二筒体向下伸出第一筒体外部，提高第二筒体单独向下深入土壤内的便利性，通过第一电机带动转轴旋转，转轴通过导向槽带动多组圆盘左右摆动，从而使多组圆盘通过多组连接臂带动第一滑块往复升降移动，从而使第一滑块带动第二筒体上下晃动，提高第二筒体对土壤的冲击效果，降低第二筒体的移动阻力。

4、优选的，所述采样装置包括多组第二电缸、多组第一伸缩杆、多组取样槽、多组挡板、多组挡块、多组第二伸缩杆、多组弹簧和多组t型块，多组第二电缸和多组第一伸缩杆均安装在第二筒体内侧壁上，多组取样槽分别安装在多组第二电缸和多组第一伸缩杆的移动端上，多组挡板均安装在第二筒体内侧壁上，多组挡块顶端和多组取样槽的侧端分别设置为斜面，多组挡块分别安装在多组第二伸缩杆移动端上，多组第二伸缩杆均安装在第二筒体内侧壁上，多组弹簧分别套装在多组第二伸缩杆外侧壁上，多组t型块分别设置在多组取样槽侧端，多组挡块顶端设置有t型槽，多组t型块分别与多组挡块的t型槽滑动配合，第二筒体外侧壁设置有多组开口，多组挡块分别设置在第二筒体的多组开口处；当第二筒体向下插入土壤内部后，通过第二电缸推动其中一组取样槽水平滑动伸出第二筒体外部，从而使取样槽插入土壤内部，从而使取样槽将土壤收集采样，取样槽向外滑动时通过斜面推动挡块向下移动，当取样槽移动收缩至第二筒体内部后，挡板将取样槽的顶端开口封闭，避免收集的土壤掉落，通过弹簧推动挡块向上移动，使挡块将第二筒体的开口封闭，此时t型块滑动进入挡块顶端的t型槽内，从而使挡块进行定位，避免第二筒体上下晃动时挡块开启的情况，提高第二筒体内部的封闭效果。

5、优选的，所述支撑装置包括移动装置、壳体、第二电机、连接轴、电磁滑环和防护套，壳体顶端与移动装置连接，移动装置用于带动壳体升降移动，第二电机安装在壳体内侧壁上，连接轴旋转安装在壳体底端，第二电机输出端与连接轴连接，连接轴底端与第一筒体顶端连接，电磁滑环的固定端安装在壳体底端，电磁滑环的旋转端套装在连接轴外侧壁上，防护套安装在壳体底端；通过移动装置带动壳体向下移动，使壳体带动第一筒体向下移动，通过第二电机带动连接轴旋转，使连接轴带动第一筒体旋转，从而使第一筒体向下钻入土壤内，通过设置防护套，提高壳体与第一筒体之间的封闭效果，提高第一筒体和壳体整体钻入土壤内的便利性，提高设备对较深土层取样的便利性，通过设置电磁滑环，提高第一筒体旋转时第一电缸和第一电机正常供电的便利性。

6、优选的，所述移动装置包括支架、齿条、齿轮、蜗轮、蜗杆和第三电机，齿条上下滑动穿过支架顶端，两组齿轮均旋转安装在支架外侧壁上，两组齿轮分别与齿条啮合，两组蜗轮分别与两组齿轮同心连接，蜗杆的两端旋转安装在支架外侧壁上，蜗杆与两组蜗轮啮合，第三电机安装在支架外侧壁上，第三电机输出端与蜗杆连接；通过第三电机带动蜗杆旋转，使蜗杆带动两组蜗轮旋转，两组蜗轮旋转后带动两组齿轮旋转，从而使两组齿轮带动齿条向上或向下移动，提高第一筒体升降移动调节的便利性。

7、优选的，还包括多组支撑臂、多组导向套、多组限位件和多组顶丝，支架外侧壁设置有凹槽，多组支撑臂分别旋转安装在凹槽内侧壁上，多组导向套均安装在支架外侧壁上，多组限位件分别滑动安装在多组导向套上，多组顶丝分别配合螺装在多组限位件上；通过将多组支撑臂向外翻转伸出，从而使多组支撑臂对支架延伸支撑，提高设备作业时的稳定性，当多组支撑臂旋转收纳至凹槽内后，通过将多组限位件滑动至多组支撑臂侧方，之后通过将多组顶丝旋转移动调节，使多组顶丝与多组支撑臂外侧壁压紧，从而使多组支撑臂收纳定位，提高设备的使用便利性。

8、优选的，还包括多组支撑座、支撑轮和多组第三电缸，多组支撑座均滑动安装在支架上，多组支撑轮分别旋转安装在多组支撑座外侧壁上，多组第三电缸均安装在支架顶端，多组第三电缸移动端分别与多组支撑座顶端连接；通过多组第三电缸推动多组支撑座向下移动，使多组支撑座带动多组支撑轮向下移动与地面接触，从而使多组支撑轮将支架支撑，提高支架移动位置的便利性，通过多组第三电缸带动多组支撑座向上移动，使多组支撑轮向上移动收纳，从而提高支架放置在地面上使用的平稳性。

9、优选的，还包括凸块和螺栓，凸块设置在齿条顶端，螺栓配合螺装在齿条上，并且齿条底端设置有安装槽；通过将多组齿条之间通过安装槽和多组凸块拼接，之后通过多组螺栓将多组齿条之间固定，从而提高齿条延伸长度的便利性，提高设备对较深土层取样的便利性。

10、优选的，还包括导向罩，导向罩设置在支架底部；通过使第一筒体穿过导向罩向下钻入土壤内，提高导向罩对第一筒体的导向支撑效果。

11、优选的，还包括多组插杆，多组插杆分别穿过多组支撑臂内；当多组支撑臂向外延伸使用时，通过将多组插杆穿过多组支撑臂插入地面内，从而提高设备的定位效果。

12、与现有技术相比本发明的有益效果为：将支撑装置放置在需要采样的位置，初始状态下第二筒体上部收缩在第一筒体内部，第二筒体底端与第一筒体底端拼接成一个整体的圆锥形状，通过支撑装置带动第一筒体旋转的同时并向下移动，使第一筒体带动第二筒体、刀片和螺旋叶片旋转，从而使第一筒体向下钻入土壤内部，当第一筒体的钻入深度即将到达采样层时则停止移动，此时通过驱动装置带动第一滑块向下移动的同时并上下往复晃动，从而使第一滑块带动第二筒体向下移动继续深入土层内，当第二筒体的钻入深度达到采样深度后则停止移动，之后通过采样装置将该深度的土层采样，之后第二筒体向上移动收缩至第一筒体内，使第一筒体继续向下钻入不同的深度进行多层采样，通过将第二筒体单独向下钻入移动，从而减少刀片和螺旋叶片对需要采样的土层混合破坏，提高不同深度土壤采样的准确性，通过将第二筒体向下移动的同时上下晃动，提高第二筒体底端对土壤的冲击效果，降低第二筒体向下继续插入土壤中的阻力，通过使第一筒体整体钻入土壤内部，从而提高设备对较深的土层多层采样的便利性，减少采样局限性。