专利名称：无压缩土壤采集装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种农田土壤样品采集设备，尤其涉及一种车载无压缩土壤采集
>J-U装直。
背景技术：
为满足我国精准农业发展的需要，对农田土壤信息及时大量地采集是很关键的问题。现有的人工采集方式，工作效率较低，劳动强度较大，且难以实现深达2米的土壤采样。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车载土壤采集装置，使用该土壤采集装置进行土壤采集，不仅可提高工作效率，而且可以保证采集土壤的精准度。本实用新型的具体技术方案如下无压缩土壤采集装置，包括动力承载车、支撑油缸、导向支撑架、进给液压马达和丝杠进给机构；所述支撑油缸铰底部连接在动力承载车上，所述支撑油缸的活塞杆铰接在导向支撑架中部，所述导向支撑架铰接在动力承载车前端；所述进给液压马达固连在导向支撑架上端；所述丝杠进给机构包括丝杠、螺母和连接块；所述丝杠的一端与进给液压马达的输出轴相联，另一端通过轴承转动连接在连接块上，该连接块固联在导向支撑架上；该装置还设有钻削液压马达、转动限制架、麻花钻和采样管，所述钻削液压马达固联在转动限制架上端，转动限制架下端连接在丝杠进给机构的螺母上，钻削液压马达的输出端与麻花钻或采样管的后端相联。所述麻花钻或采样管的前端还设有导向套，该导向套安装在所述导向支撑架上。所述采样管沿轴向安装有两组直立刀片，两组直立刀片的刀刃朝向采样管的前端，两直立刀片刀刃后部一侧相互连接，另一侧分别固连在采样管外壁上，由此形成一个三角形空腔。两直立刀片互相连接的一侧之间呈为55°飞5°的夹角A。本实用新型相比现有技术具有如下优点本实用新型中的土壤采集装置与现有的人工采集土壤样品相比，结构上设有麻花钻和采样管，可以先钻孔，后采样，进行土壤采集时可提高工作效率，保证土壤采集的精准度。两直立切刀可以切割土壤，两切刀形成的三角形腔体，可从钻孔的孔壁上切割下一个三角形的土柱，该土柱基本没有径向和轴向压缩变形，测量精度较高。
图1是无压缩土壤采集装置的结构示意图；图2是丝杠进给机构带动麻花钻的结构示意图；图3是丝杠进给机构带动采样管的结构示意图。[0016]图4为采样管的剖视图。图中1_动力承载车；2_支撑油缸；3_导向支撑架；4_钻削液压马达；5_丝杠进给机构；5_1丝杠；5-2螺母；5-3转动限制架；5-4连接块；6_进给液压马达；7_麻花钻；8-导向套；9_采样管；9-1直立刀片；9-2直立刀片。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实施方式中的车载土壤采集装置包括动力承载车1、支撑油缸
2、导向支撑架3、钻削液压马达4、丝杠进给机构5、进给液压马达6、麻花钻7、采样管9。上述支撑油缸2铰连接在动力承载车I的前部，支撑油缸2的活塞杆前端铰连接在导向支撑架3上，所述导向支撑架3铰连接在动力承载车I的前部。所述丝杠进给机构5包括丝杠5-1、螺母5-2、转动限制架5_3和连接块5_4。所述丝杠5-1的一端与进给液压马达6的输出端相互连接，另一端借助于轴承转动连接在连接块5-4上，该连接块固联在导向支撑架3上。所述螺母5-2旋合在丝杠5-1上，并且固联在转动限制架5-3中。上述钻削液压马达4通过轴承连接在转动限制架5-3上。 所述麻花钻7后端与钻削液压马达4输出轴相连，其前端支撑在导向套8中，该导向套固联在导向支撑架3上。上述麻花钻7在钻削液压马达4和进给液压马达6的共同作用下，即可完成光孔钻削。如图3、图4所示，上述麻花钻7钻孔完成后，同轴更换为采样管9，采样管9可以为一空心管。在该采样管9的切线方向，连接两个所述直立刀片9-1和9-2(两个直立刀片位于同一条直径的两侧)。该直立刀片之间的角度A约为55°飞5°。刀片的下端为锋利状刀刃，两直立刀片刀刃的一侧相互连接，另一侧分别固连在采样管外壁上。相互连接的一侧形成所述夹角A，并由此形成一个三角形空腔，以减少三角土柱切割过程中的阻力。在非工作状态时，本实用新型中的导向支撑架处于倾斜位置，其与动力承载车的前进方向大致呈120度夹角；在工作状态时，支撑油缸将导向支撑架顶起，将其处于竖直状态。采样时，进给液压马达通过丝杠进给机构，带动麻花钻或采样管沿导向支撑架向下移动，实现土壤采集。采样完成后，进给液压马达反转，丝杠进给机构带动麻花钻或采样管向上移动，以将麻花钻或采样管从土壤中拔出。由此，嵌在采样管三角形中的土壤即为所采集的土样。使用该装置进行土壤采集不仅可以提高工作效率，而且可以保证所采集的土柱基本没有径向和轴向压缩变形。所述钻削液压马达固联在转动限制架上端，该马达输出轴与麻花钻相联，从而进行光孔钻削。钻孔结束后，将麻花钻更换为采样管。该采样管外切线方向有两片呈一定夹角的直立刀片。当采样管沿轴向进给时，便可以在光孔的孔壁上切割下一个三角形的土柱。该土柱基本没有径向和轴向压缩变形。先钻孔，后采样。当采样管沿轴向进给时，便可以在钻孔的孔壁上切割下一个三角形的土柱。该土柱基本没有径向和轴向压缩变形。
权利要求1.无压缩土壤采集装置，包括动力承载车、支撑油缸、导向支撑架、进给液压马达和丝杠进给机构；所述支撑油缸铰底部连接在动力承载车上，所述支撑油缸的活塞杆铰接在导向支撑架中部，所述导向支撑架铰接在动力承载车前端；所述进给液压马达固连在导向支撑架上端；所述丝杠进给机构包括丝杠、螺母和连接块；所述丝杠的一端与进给液压马达的输出轴相联，另一端通过轴承转动连接在连接块上，该连接块固联在导向支撑架上；其特征是该装置还设有钻削液压马达、转动限制架、麻花钻和采样管，所述钻削液压马达固联在转动限制架上端，转动限制架下端连接在丝杠进给机构的螺母上，钻削液压马达的输出端与麻花钻或采样管的后端相联。
2.根据权利要求1所述的无压缩土壤采集装置，其特征是所述麻花钻或采样管的前端还设有导向套，该导向套安装在所述导向支撑架上。
3.根据权利要求1或2所述的无压缩土壤采集装置，其特征是所述采样管沿轴向安装有两组直立刀片，两组直立刀片的刀刃朝向采样管的前端，两直立刀片刀刃后部一侧相互连接，另一侧分别固连在采样管外壁上，由此形成一个三角形空腔。
4.根据权利要求3所述的无压缩土壤采集装置，其特征是两直立刀片互相连接的一侧之间呈为55° 65°的夹角A。
专利摘要本实用新型公开了一种无压缩土壤采集装置。使用该装置进行土壤采集不仅可以提高工作效率，而且可以保证所采集的土柱基本没有径向和轴向压缩变形。无压缩土壤采集装置，包括动力承载车、支撑油缸、导向支撑架、进给液压马达和丝杠进给机构；该装置还设有钻削液压马达、转动限制架、麻花钻和采样管，所述钻削液压马达固联在转动限制架上端，转动限制架下端连接在丝杠进给机构的螺母上，钻削液压马达的输出端与麻花钻或采样管的后端相联。所述钻削液压马达固联在转动限制架上端，该马达输出轴与麻花钻相联，从而进行光孔钻削。钻孔结束后，将麻花钻更换为采样管。该采样管外切线方向有两片呈一定夹角的直立刀片。当采样管沿轴向进给时，便可以在光孔的孔壁上切割下一个三角形的土柱。该土柱基本没有径向和轴向压缩变形。
文档编号G01N1/08GK202837025SQ201220535768
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者张凯, 薛飞, 刘成良 申请人:南京信息工程大学
专业数控铣床产品供应商
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