[发明专利]一种可用于剖面土壤水分测量系统的预打孔装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于研究变化环境下土壤水分变化对水文过程响应关 系的设备，属于水文学研究设备领域，尤其是一种用于剖面土壤水分 测量系统对较深土壤水分测定的预打孔装置。

背景技术

剖面土壤水分测量系统基于剖面土壤水分传感器的时域反射技 术，用以直接测量土壤或其他介质的介电常数，介电常数又与土壤水 分含量的多少有密切关系，土壤含水量即可通过模拟电压输出被读数 系统计算并显示出来。该技术是当前土壤水分测定装置的主流原理， 可对土壤水分进行连续、快速、准确测量。同时也可用于测量土壤表 层含水率。一般剖面土壤水分测量系统原理的设备响应时间约10-20 秒，适合移动测量和定点监测，测定结果受盐度影响很小。

但是使用剖面土壤水分测量系统在对较深土壤水分进行测定的 时，由于配套预打孔装置无法保证剖面土壤水分测量系统的探针一次 性准确插入预打孔中，这样可能会造成剖面土壤水分测量系统探针的 损伤。

发明内容

本发明设计了一种可用于剖面土壤水分测量系统的预打孔装置， 其解决的技术问题是现有使用剖面土壤水分测量系统在对较深土壤水 分进行测定的时候，由于配套预打孔装置无法实现剖面土壤水分测量 系统探针一次性准确插入预打孔中，可能会造成剖面土壤水分测量系 统探针的损伤。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种可用于剖面土壤水分测量系统的预打孔装置，其特征在于： 包括限位管(2)、延长杆(4)、圆形钢板(7)、安装基座(13)以 及两根插针(6)；将限位管(2)置于预先打好的钻孔中，在限位管 (2)的内壁沿着限位管轴向设有3道平行的凸起滑道(1)；圆形钢 板(7)的边缘对应所述内部卡槽(1)设有数量相同的凹槽，凹槽与 凸起滑道(1)相互配合使得圆形钢板(7)与限位管(2)内壁连接， 圆形钢板(7)在外力作用下沿着限位管轴向做垂直运动，圆形钢板(7) 还设有供插针(6)通行的两个孔洞(8)；安装基座(13)底部固定 两根插针(6)，安装基座(13)的顶部与延长杆(4)固定连接，三 者形成一体件；将一体件末端的两根插针分别穿过圆形钢板孔洞(8)， 一体件推动圆形钢板(7)沿限位管(2)内的凸起滑道(1)垂直向下 移动，并最终在钻孔底部打好两个供剖面土壤水分测量系统测定土壤 含水量的预打孔(9)。

进一步，两个孔洞(8)之间的圆心距、两根插针(6)之间的圆 心距、两个预打孔(9)之间的圆心距以及两个供剖面土壤水分传感器 探针之间的圆心距都相同。

进一步，还包括一尼龙块(12)，尼龙块(12)可在延长杆(4) 上滑动，当一体件插入限位管(2)中时，尼龙块(12)也随着进入， 以防止打孔过程延长杆(4)倾斜。

进一步，所述尼龙块(12)为具有通孔的圆柱结构，延长杆(4) 穿过所述通孔。

进一步，还包括钢丝(10)，钢丝(10)一端与圆形钢板(7)相 连接，钢丝(10)另一端放置在限位管(2)外部，钢丝(10)用于预 打孔(9)完成以后将圆形钢板(7)从限位管(2)底部拉出。

进一步，所述钢丝(10)为两根。

进一步，还包括一手柄(3)，所述手柄(3)固定在延长杆(4) 的最上端。

进一步，安装基座(13)与插针(6)之间通过螺接方式进行固定。

进一步，所述手柄(3)与延长杆(4)之间通过螺接方式进行固 定。

进一步，所述限位管(2)的材质为PPR。

该可用于剖面土壤水分测量系统的预打孔装置具有以下有益效 果：

(1)本发明用于对土壤水分传感器的探针进行预打孔并确定打孔 位置，防止土壤水分传感器的探针插入土壤的过程中受到损伤。

(2)本发明预打装置可实现对较深土壤的预打孔定位工作，实现 土壤水分传感器的探针对较深土壤水分的测定。

(3)本发明使用的尼龙块可在延长杆上滑动，当一体件插入限位 管中时，尼龙块也随着进入，以防止打孔过程延长杆倾斜。

(4)本发明中钢丝可以用于预打孔完成以后将圆形钢板从限位管 底部拉出，方便预打孔装置的拆卸。

附图说明

图1：本发明可用于剖面土壤水分测量系统的预打孔装置的结构示 意图。

附图标记说明：