一種便捷式自動取土裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種取土裝置，屬于土質(zhì)研究領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在土壤研究中，土壤樣品的采集是土壤測試的一個重要環(huán)節(jié)，但又是一個勞力而費時的問題，以往所用的取土裝置雖然裝置簡捷，攜帶方便，但均要靠人工取土，勞動強(qiáng)度大，取土卸土極其不便，費時且效率低下。而現(xiàn)今的自動取土裝置大都繁瑣復(fù)雜，且多受以往人工取土器模型的影響，實為人工一自動復(fù)合組成的半自動取土裝置。以往取土器的取土量有限，且在取土過程中會壓實土壤，造成土壤結(jié)構(gòu)改變。此外，為不連續(xù)取土，容易造成土壤層樣品不連續(xù)，需多次取土卸土，精確測量，才能取得目的深度的土樣，無法獲得連續(xù)完整的土壤剖面，誤差也會大大增加，人工反復(fù)取土更可能會損毀土地。對于黏濕的土壤，在取土過程中會一直粘附在管壁，難以卸土。而對松散的土壤，土壤容易散留在取土孔洞內(nèi)，多處取土下易造成不同結(jié)構(gòu)層土壤混淆，土壤樣品達(dá)不到要求。本發(fā)明開發(fā)了一種便攜式自動取土裝置，可一次性獲取土壤完整剖面層，適用于各類型各環(huán)境條件下土壤的自動取土卸土，可對取土深度和土量進(jìn)行定量化處理，降低人力勞動強(qiáng)度，縮短取土?xí)r間和次數(shù)，提高取土精度和效率，有效解決了現(xiàn)有取土方法和取土裝置存在的各種弊端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:提供一種便攜式自動取土裝置，以適用各類型各環(huán)境條件下土壤的自動取土卸土，對取土深度和土量進(jìn)行定量化處理，降低人力勞動強(qiáng)度，縮短取土?xí)r間和次數(shù)，提高取土精度和效率，有效解決了現(xiàn)有取土方法和取土裝置存在的各種弊端。
為解決上述問題，擬采用這樣一種便攜式自動取土裝置，包括電動機(jī)、液壓伸縮式套筒和電控式推桿，液壓伸縮式套筒的固定端與電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸傳動連接，電動機(jī)驅(qū)動液壓伸縮式套筒轉(zhuǎn)動，電控式推桿與液壓伸縮式套筒同軸設(shè)置，未取土?xí)r，電控式推桿的伸縮端正對液壓伸縮式套筒的固定端，電控式推桿的推桿外徑小于液壓伸縮式套筒的內(nèi)徑，液壓伸縮式套筒的伸縮端上設(shè)置有空心鉆頭；
使用時，將液壓伸縮式套筒的伸縮端垂直頂在待取樣地面處，啟動電動機(jī)以帶動液壓伸縮式套筒轉(zhuǎn)動，同時控制液壓伸縮式套筒中的套筒朝向地面向外伸出，空心鉆頭帶動套筒鉆入土層內(nèi)，當(dāng)達(dá)到所需深度后，向外拔出液壓伸縮式套筒，卸土?xí)r，啟動電控式推桿，在液壓式伸縮套筒逆轉(zhuǎn)及電控式推桿外推的同時作用下將土樣從套筒內(nèi)卸出，實現(xiàn)土壤快速取樣。
[0004]優(yōu)選地，該裝置還包括有殼體，電動機(jī)和電控式推桿均固定于殼體內(nèi)，液壓伸縮式套筒的固定端也設(shè)置于殼體內(nèi)，液壓伸縮式套筒的套筒伸縮端伸在殼體的外側(cè)，便于裝置的使用和攜帶；
優(yōu)選地，殼體上設(shè)置有手柄，且手柄上還固定有沿液壓伸縮式套筒長度方向設(shè)置的撐柄，由于取土?xí)r裝置是沿豎向放置的，液壓伸縮式套筒也沿豎向設(shè)置，設(shè)置一個沿豎向的撐柄用于把持，便于防止裝置發(fā)生偏斜；
優(yōu)選地，用于控制電動機(jī)的電動機(jī)控制端、用于控制電控式推桿的推桿控制端和用于控制液壓伸縮式套筒伸縮的套筒控制端均設(shè)置于殼體或手柄上，便于裝置中各部分的控制;
優(yōu)選地，液壓伸縮式套筒的伸縮套筒為三級套筒，包括由內(nèi)向外依次套設(shè)的第一級套筒、第二級套筒和第三級套筒，相鄰兩級套筒的內(nèi)徑之差不超過5mm，三個套筒均分別由伸縮式液壓缸驅(qū)動以實現(xiàn)套筒的伸縮，每級套筒的筒壁上均設(shè)置有微型氣孔和排水孔，當(dāng)套筒取有土樣時，能在筒內(nèi)形成負(fù)壓，防止該裝置取樣后從土層取出時套筒內(nèi)的土樣滑落；
優(yōu)選地，電控式推桿為電動推桿或由電機(jī)驅(qū)動的絲杠絲桿機(jī)構(gòu)；電控式推桿的推桿伸在液壓伸縮式套筒內(nèi)部，并為兩節(jié)伸縮式結(jié)構(gòu)，每節(jié)長度均等，每節(jié)推桿長度與各級套筒長度等長。未取土?xí)r，電控式推桿與伸縮套筒重合。其活塞位于伸縮套筒的取土端。
[0005]優(yōu)選地，電動機(jī)、液壓伸縮式套筒和電控式推桿均引出有電源線，電源線匯總后與外接電源插頭相連，匯總后的電源線上還設(shè)置有電源開關(guān)，通過外接電源為裝置供電；
優(yōu)選地，匯總后的電源線上設(shè)置有變壓整流器，使用變壓整流器后可適用于交流電源或直流電源條件下取土；
優(yōu)選地，電動機(jī)上引出的電源線上設(shè)置有電流變向器，通過控制電流變向器以改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)向，從而控制液壓伸縮式套筒的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)；
優(yōu)選地，空心鉆頭的內(nèi)徑和外徑均為平滑的曲面變徑結(jié)構(gòu)，空心鉆頭取土端的內(nèi)徑與第一級套筒的內(nèi)徑相同，空心鉆頭的最大外徑大于或等于第三級套筒的外徑?？招你@頭采用上述結(jié)構(gòu)，便于鉆土，且不會因摩擦損壞筒內(nèi)的土樣，只會損壞筒外的土；
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要優(yōu)點是采用伸縮套筒實現(xiàn)了一次性抽取完整土壤剖面的功能，取土深度和容量可通過調(diào)整液壓伸縮式套筒的伸縮量及內(nèi)徑以實現(xiàn)定量化處理；空心鉆頭能夠帶動伸縮式套筒快速鉆入土中，通過電控式推桿和套筒縮回將液壓伸縮式套筒中取到的土樣推出，有效解決了現(xiàn)有取土方法費力耗時，多次取土卸土，取土不連續(xù)，卸土不便，損毀土地等多種弊端，提高了土壤采集的效率，降低取土成本。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0007]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將參照附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，
實施例:
參照圖1，本實施例提供一種便攜式自動取土裝置，包括電動機(jī)1、液壓伸縮式套筒2、電控式推桿3、空子鉆頭4和殼體5，電控式推桿3為電動推桿，電動機(jī)I和電控式推桿3均固定于殼體5內(nèi)，液壓伸縮式套筒2的固定端也設(shè)置于殼體5內(nèi)，液壓伸縮式套筒2的套筒伸縮端伸在殼體5的外側(cè)，液壓伸縮式套筒2的固定端與電動機(jī)I的轉(zhuǎn)軸傳動連接，電動機(jī)I驅(qū)動液壓伸縮式套筒2轉(zhuǎn)動，電控式推桿3與液壓伸縮式套筒2同軸設(shè)置，未取土?xí)r，電控式推桿3的伸縮端正對液壓伸縮式套筒2的固定端(電控式推桿3的伸縮端或推桿端頭也可伸在液壓伸縮式套筒2固定端的套筒內(nèi)部)。
[0008]液壓伸縮式套筒2的伸縮套筒為三級套筒，包括由內(nèi)向外依次套設(shè)的第一級套筒21、第二級套筒22和第三級套筒23，三個套筒等長，均為0.5m，相鄰兩級套筒的內(nèi)徑之差不超過5mm，三個套筒均分別由伸縮式液壓缸24驅(qū)動以實現(xiàn)套筒的伸縮(三級套筒與伸縮式液壓缸24的組合即相當(dāng)于現(xiàn)有的伸縮式套筒液壓缸)，每級套筒的筒壁上還設(shè)置有細(xì)小的氣孔，所述空心鉆頭4設(shè)置于第一級套筒21的伸縮端，空心鉆頭4的內(nèi)徑和外徑均為平滑的曲面變徑結(jié)構(gòu)，空心鉆頭4取土端的內(nèi)徑與第一級套筒21的內(nèi)徑相同，空心鉆頭4的最大外徑大于或等于第三級套筒23的外徑，電控式推桿3的推桿端頭處還設(shè)置有軟質(zhì)活塞32，軟質(zhì)活塞32滑動設(shè)置于液壓伸縮式套筒2的伸縮套筒內(nèi)，軟質(zhì)活塞32的外徑大于第三級套筒23的內(nèi)徑。
[0009]取土?xí)r，控制第一級套筒21、第二級套筒22和第三級套筒23依次伸出，同時配合液壓伸縮式套筒2的轉(zhuǎn)動使三級套筒依次鉆入土壤中，再從土壤中取