一种土壤采集部件的支撑底架转让专利

申请号 : CN202210124074.0

文献号 : CN114472487B

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发明人 : 毛应明周洪英高树刚葛洪玉

申请人 : 江苏海洋大学

摘要 :

本发明涉及土壤检测技术领域,且公开了一种土壤采集部件的支撑底架,包括铲柄,所述铲柄的底端固定连接有铲头,所述铲柄顶端的外侧活动套接有水平盘,所述水平盘顶端的外侧设有垂直活动筒,并通过活动筒套接有自调节柱,所述自调节柱的外侧固定安装有复位弹簧,所述水平盘的底端活动连接有随动盘,所述铲柄中间的外表面设置有随动螺纹,所述随动盘的外侧固定安装有充气旋塞,所述水平盘的侧面开设有平衡腔。本发明通过设置伸出支架与调节筒,利用调节筒内的气压来控制四条底架支脚的伸长度,从而实现土壤采集部的支撑底架可以任意安装至不平整地面进行使用和采用,避免了采样点受地形限制而导致影响取样随机性的问题。

权利要求 :

1.一种土壤采集部件的支撑底架,包括铲柄(1),所述铲柄(1)的底端固定连接有铲头(2),其特征在于:所述铲柄(1)顶端的外侧活动套接有水平盘(3),所述水平盘(3)顶端的外侧设有垂直活动筒,并通过活动筒套接有自调节柱(4),所述自调节柱(4)的外侧固定安装有复位弹簧(5),所述水平盘(3)的底端活动连接有随动盘(6),所述随动盘(6)的圆心处设有螺纹,且该螺纹与随动螺纹(7)相吻合,所述铲柄(1)中间的外表面设置有随动螺纹(7),所述随动盘(6)的外侧固定安装有充气结构(8),所述充气结构(8)包括连接段(81),所述连接段(81)包括固定杆(811),所述固定杆(811)的底端固定安装有转轴,且通过转轴活动连接有旋转杆(812),所述转轴的外侧固定安装有盘簧(813),所述旋转杆(812)顶端的一侧固定连接有止逆块(814),所述固定杆(811)底端的一侧设置有压锁块(815),所述压锁块(815)的一侧活动连接有固定锁(816),所述连接段(81)的底端固定连接有气塞(82),所述气塞(82)的外侧活动套接有气筒(83),所述气筒(83)的顶端设有伸出槽(84),所述气筒(83)的外侧固定安装有进气阀(85),所述水平盘(3)的侧面开设有平衡腔(9),所述平衡腔(9)分为四个独立的腔室,且四个所述平衡腔(9)的底端均安装有补充气阀(10),所述水平盘(3)的四侧固定安装有底架支脚(11),所述底架支脚(11)的内部开设有调节筒(12),所述调节筒(12)的外侧设置有调节阀,所述调节筒(12)的中间活动套接有伸出支架(13),所述伸出支架(13)的底端固定连接有固定脚(14),所述固定脚(14)的顶端固定安装有防脱弹簧(15),所述充气结构(8)分为四组,均匀分布在所述随动盘(6)的四侧,所述平衡腔(9)分别与四个对应侧所述调节筒(12)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种土壤采集部件的支撑底架,其特征在于:所述水平盘(3)呈圆柱形,所述铲柄(1)自水平盘(3)的中轴线位置穿越,所述铲柄(1)的顶端受四组自调节柱(4)固定至顶面圆心处,所述复位弹簧(5)未被压缩时,所述自调节柱(4)竖直段的底端恰好使补充气阀(10)封闭。

3.根据权利要求1所述的一种土壤采集部件的支撑底架,其特征在于:所述自调节柱(4)呈倒“L”结构,其水平段活动套接于活动筒内,竖直段活动安装至平衡腔(9)的内部,所述自调节柱(4)竖直段的底端与所述补充气阀(10)大小一致。

4.根据权利要求2所述的一种土壤采集部件的支撑底架,其特征在于:所述伸出槽(84)的两端设有翻折口,所述翻折口的大小允许气塞(82)的翻折面通过。

5.根据权利要求2所述的一种土壤采集部件的支撑底架,其特征在于:所述进气阀(85)与补充气阀(10)均为单向气阀,所述进气阀(85)的导通方向为由气筒(83)的外部通向气筒(83)的内部,所述补充气阀(10)的导通方向为由气筒(83)通向平衡腔(9)的内部。

说明书 :

一种土壤采集部件的支撑底架

技术领域

[0001] 本发明涉及土壤检测技术领域,具体为一种土壤采集部件的支撑底架。

背景技术

[0002] 土壤样品的采集是土壤科学研究、地质勘查领域的基础工作,为土壤样品理化性质的测定提供了物质基础,农业土壤中水分、养分的变化对农作物产量产生重要影响。近年来随着化肥的广泛使用,土壤中水分、养分结构发生了显著变化。因此对土壤进行勘探来研究土壤中水分、养分含量及其变化规律,对保障农作物生产具有十分重要的意义。
[0003] 土壤采集器是从事土壤研究工作的必备工具之一,目前国内的土壤采集器结构简单,使用取土铲垂直对深层土壤进行取样,取样深度的准确性取决于下挖土壤时的垂直度,易发生手动下挖采样时取土铲倾斜问题,导致采样深度不准检测结果出现偏差;现有部分土壤采集装置为解决倾斜问题对土壤采集部件加设支撑底架,但此类底架结构固定,对泥土进行取样时需寻找地面平整的取样点,使得取样点设置受限,不利于取样的随机性,不能方便有效地实施垂直下挖工作。

发明内容

[0004] 针对背景技术中提出的现有土壤采集器在使用过程中存在的不足,本发明提供了一种土壤采集部件的支撑底架,具备采样地形不受限、采样深度精准的优点,解决了上述背景技术中提出的支撑底架的安装受地面地形影响严重、土壤采集深度偏差大等技术问题。
[0005] 本发明提供如下技术方案: 一种土壤采集部件的支撑底架,包括铲柄,所述铲柄的底端固定连接有铲头,所述铲柄顶端的外侧活动套接有水平盘,所述水平盘顶端的外侧设有垂直活动筒,并通过活动筒套接有自调节柱,所述自调节柱的外侧固定安装有复位弹簧,所述水平盘的底端活动连接有随动盘,所述铲柄中间的外表面设置有随动螺纹,所述随动盘的外侧固定安装有充气结构,所述水平盘的侧面开设有平衡腔,所述平衡腔分为四个独立的腔室,且四个所述平衡腔的底端均安装有补充气阀,所述水平盘的四侧固定安装有底架支脚,所述底架支脚的内部开设有调节筒,所述调节筒的外侧设置有调节阀,所述调节筒的中间活动套接有伸出支架,所述伸出支架的底端固定连接有固定脚,所述固定脚的顶端固定安装有防脱弹簧。
[0006] 优选的,所述包括连接段,所述连接段的底端固定连接有气塞,所述气塞的外侧活动套接有气筒,所述气筒的顶端设有伸出槽,所述气筒的外侧固定安装有进气阀。
[0007] 优选的,所述连接段包括固定杆,所述固定杆的底端固定安装有转轴,且通过转轴活动连接有旋转杆,所述转轴的外侧固定安装有盘簧,所述旋转杆顶端的一侧固定连接有止逆块,所述固定杆底端的一侧设置有压锁块,所述压锁块的一侧活动连接有固定锁。
[0008] 优选的,所述水平盘呈圆柱形,所述铲柄自水平盘的中轴线位置穿越,所述铲柄的顶端受四组自调节柱固定至顶面圆心处,所述复位弹簧未被压缩时,所述自调节柱竖直段的底端恰好使补充气阀封闭。
[0009] 优选的,所述随动盘的圆心处设有螺纹,且该螺纹与随动螺纹相吻合。
[0010] 优选的,所述充气结构分为四组,均匀分布在所述随动盘的四侧,所述平衡腔分别与四个对应侧所述调节筒相连通。
[0011] 优选的,所述自调节柱呈倒“L”结构,其水平段活动套接于活动筒内,竖直段活动安装至平衡腔的内部,所述自调节柱竖直段的底端与所述补充气阀大小一致。
[0012] 优选的,所述伸出槽的两端设有翻折口,所述翻折口的大小允许气塞的翻折面通过。
[0013] 优选的,所述进气阀与补充气阀均为单向气阀,所述进气阀的导通方向为由气筒的外部通向气筒的内部,所述补充气阀的导通方向为由气筒通向平衡腔的内部。
[0014] 本发明具备以下有益效果:
[0015] 1、本发明通过设置伸出支架与调节筒,利用调节筒内的气压来控制四条底架支脚的伸长度,从而实现土壤采集部的支撑底架可以任意安装至不平整地面进行使用和采用,避免了采样点受地形限制而导致影响取样随机性的问题。
[0016] 2、本发明通过铲柄倾斜时倾斜面的重力挤压,来推动倾斜侧自调节柱的移动程度,随铲头和铲柄的下挖,随动盘由随动螺纹转动旋转,拨动充气旋塞通过通气阀向平衡腔内压入气体,从而使倾斜侧平衡腔内气压升高,压动伸出支架向外伸出,使水平盘倾斜侧恢复至水平状态,从而保证铲头在下挖的过程中始终保持垂直状态,避免了下挖过程中铲头倾斜而导致采样深度不准,检测结果出现偏差等问题。

附图说明

[0017] 图1为本发明整体结构示意图;
[0018] 图2为水平调节结构示意图;
[0019] 图3为本发明水平盘顶剖面俯视图;
[0020] 图4为本发明水平盘底剖面仰视图;
[0021] 图5为本发明充气结构侧面剖视图;
[0022] 图6为本发明连接段结构示意图;
[0023] 图7为本发明连接段翻折示意图。
[0024] 图中:1、铲柄;2、铲头;3、水平盘;4、自调节柱;5、复位弹簧;6、随动盘;7、随动螺纹;8、充气结构;81、连接段;811、固定杆;812、旋转杆;813、盘簧;814、止逆块;815、压锁块;816、固定锁;82、气塞;83、气筒;84、伸出槽;85、进气阀;9、平衡腔;10、补充气阀;11、底架支脚;12、调节筒;13、伸出支架;14、固定脚;15、防脱弹簧。

具体实施方式

[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0026] 请参阅图1,一种土壤采集部件的支撑底架,包括铲柄1,铲柄1的底端固定连接有铲头2,铲柄1顶端的外侧活动套接有水平盘3,水平盘3呈圆柱形,铲柄1自水平盘3的中轴线位置穿越,水平盘3顶端的外侧设有垂直活动筒,并通过活动筒套接有自调节柱4,自调节柱4的外侧固定安装有复位弹簧5,水平盘3的底端活动连接有随动盘6,铲柄1中间的外表面设置有随动螺纹7,随动盘6的圆心处设有与随动螺纹7相吻合的螺纹,转动随动盘6通过铲柄1外侧的螺纹槽带动铲柄1上下移动,从而实现铲头2向下挖动固定深度的土壤。
[0027] 请参阅图2,随动盘6的外侧固定安装有充气结构8,充气结构8分为四组,均匀分布在随动盘6的四侧,水平盘3的侧面开设有平衡腔9,平衡腔9分为四个独立的腔室,且四个平衡腔9的底端均安装有补充气阀10,水平盘3的四侧固定安装有底架支脚11,底架支脚11的内部开设有调节筒12,四个调节筒12分别与对应侧平衡腔9相连通,调节筒12的外侧设置有调节阀,调节筒12的中间活动套接有伸出支架13,伸出支架13的底端固定连接有固定脚14,固定脚14的顶端固定安装有防脱弹簧15。
[0028] 请参阅图3,复位弹簧5顶动自调节柱4,维持铲柄1位于水平盘3的中轴线上,当固定脚14所处地面存在高度差时,由四侧底架支脚11支撑的水平盘3发生倾斜,带动铲柄1发生倾斜,倾斜后的铲柄1受重力压向倾斜侧的自调节柱4,致使其压缩复位弹簧5向外侧发生移位,自调节柱4呈倒“L”结构,其水平段活动套接于活动筒内,竖直段活动安装至平衡腔9的内部,自调节柱4竖直段的底端与补充气阀10大小一致,当复位弹簧5未被压缩时,自调节柱4竖直段的底端使补充气阀10封闭。
[0029] 请参阅图4‑5,充气结构8包括连接段81,连接段81的底端固定连接有气塞82,气塞82的外侧活动套接有气筒83,气筒83的顶端设有伸出槽84,伸出槽84的两端设有翻折口,翻折口的大小允许气塞82的翻折面通过,气筒83的外侧固定安装有进气阀85,进气阀85与补充气阀10均为单向气阀,进气阀85的导通方向为由气筒83的外部通向气筒83的内部,补充气阀10的导通方向为由气筒83通向平衡腔9的内部,补充气阀10的底端设置有充气结构8,顺时针旋动随动盘6下压铲柄1时,水平盘3旋转向送气通道内压入气体,在铲柄1倾斜导通补充气阀10顶端的竖直段自调节柱4时自送气通道压入的气体进入与平衡腔9连通的调节筒12内,推动伸出支架13向下伸出,从而反向支撑倾斜面,使铲柄1恢复垂直下挖方向,避免了因采样点地面不平而导致的采样深度不准确的问题
[0030] 其中,连接段81包括固定杆811,固定杆811的底端固定安装有转轴,且通过转轴活动连接有旋转杆812,转轴的外侧固定安装有盘簧813,旋转杆812顶端的一侧固定连接有止逆块814,固定杆811底端的一侧设置有压锁块815,压锁块815的一侧活动连接有固定锁816,固定锁816处于旋转杆812顶端的中间,当旋转杆812旋转至气筒83一端的分隔部时,旋转压力推动压锁块815挤压固定锁816使其压缩,从而使旋转杆812绕转轴旋转,保证旋转杆
812可顺利通过气筒83端的阻碍,通过后,盘簧813压动旋转杆812旋转复位至固定杆811河旋转杆812于一条直线后,固定锁816不受压锁块815挤压实现复位固定。
[0031] 本发明的使用方法工作原理如向外移动下:
[0032] 使用时,将本装置放置于采样点处,支撑底架支脚11使水平盘3顶面相对水平面接近平行时,调节调节筒12外侧的调节阀,使调节筒12内套接的伸出支架13伸出至固定脚14接触地面后关闭调节阀,压动铲柄1下移挖动土壤时,顶面平行水平面的圆柱形水平盘3以维持铲柄1以垂直方向下挖,当水平盘3平面相对水平面发生倾斜时,倾斜的铲柄1压动倾斜侧自调节柱4向外侧移动,自调节柱4竖直段的底端向外侧移动使此侧补充气阀10与平衡腔9连通,继续下压铲柄1挖土时,铲柄1外侧的螺纹带动随动盘6进行旋转,从而拨动充气结构
8通过送气通道向倾斜侧压入气体,从而使倾斜侧底部伸出支架13继续伸出,以维持水平盘
3平面的水平,从而实现在铲柄1下挖的过程中,始终维持垂直状态,避免了因铲柄1下挖时倾斜而造成的土壤采样深度不准确的问题。
[0033] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0034] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。