[发明专利]一种自旋式农田剖面土样采集装置及其采样方法

说明书

本发明公开了一种自旋式农田剖面土样采集装置，包括工作平台，工作平台上固接有保护罩，保护罩的内部固接有电动机和取样管，电动机的主轴与工作平台相垂直，主轴上固接有传动齿轮a，传动齿轮a与主轴相垂直，取样管和工作平台相垂直，取样管贯穿保护罩和工作平台，取样管的外壁开有与传送齿轮a相匹配的螺纹，取样管与传动齿轮a啮合连接。本装置取样作业所需面积小，未破坏土壤结构完整获取了土层剖面土样。利用本装置进行的采样方法操作结构简单，使用方便，提高了取样效率。

技术领域

本发明属于农业机械及土壤用具技术领域，涉及一种自旋式农田剖面土样采集装置，本发明还涉及一种自旋式农田剖面土样的采样方法。

背景技术

在开展农业种植技术、农田面源污染防治等研究技术领域中，农田土壤中各项指标因素的分析至关重要。而土壤样品的精确采集是进行是土壤分析检测的一个重要环节，在土壤检测中起着决定性作用。在先前的农田土壤科学研究发展中，国内外许多学者都对土壤剖面取样装置的设计和发展进行了大量研究，极大地促进了土壤研究领域的发展。目前在农田土壤取样过程中，大量应用的都是“T”型单杆结构取样钻(例如申请号为201120300348.4、201020188037.9等)，通过人为作用转动使力将土钻钻入土中，之后将土钻向上拔出，如此取样过程仅靠双手使力完成，导致费时费力，劳动强度大，性能不理想，且由于钻头储土空间有限，在取较深剖面土样时，需来回往复在同一个钻洞里取样，容易造成侧壁土壤滑落混掺，剖面土壤分析产生误差；遇到容重较大的土壤类型时，土钻不易钻入或拔出，一般需要借助铁锤、铲子等工具，土层结构已被破坏。另外，也有学者设计出机械取样装置(例如申请号201610850665.0、201521129786.3等)，多应用于工程技术领域中，用机械过程代替人工过程，省时省力，但也存在一定局限，取样过程中容易破坏原始土壤结构，应用场地也十分有限，尤其在有农作物种植的农田中限制了较大型机械取样装置的应用，因此，现有取样装置均不能较理想地满足农田土壤样品采集的需要，这些因素在客观上已成为了农田土壤研究的限制因素。

发明内容

本发明的目的是提供一种自旋式农田剖面土样采集装置，解决了现有技术中存在取样易破坏原始土壤结构的问题。

本发明的另一目的是提供一种自旋式农田剖面土样采集装置的采样方法。

本发明所采用的技术方案是一种自旋式农田剖面土样采集装置，包括工作平台，工作平台上固接有保护罩，保护罩的内部固接有电动机和取样管，电动机的主轴与工作平台相垂直，主轴上固接有传动齿轮a，传动齿轮a与主轴相垂直，取样管和工作平台相垂直，取样管贯穿保护罩和工作平台，取样管的外壁开有与传送齿轮a相匹配的螺纹，取样管与传动齿轮a啮合连接。

本发明的特点还在于：

取样管包括取样外管，取样外管的外壁设置有与传动齿轮a相匹配的螺纹，取样外管的一端内壁设置沿周向的凸台，取样外管的另一端设置有外管封盖，取样外管内部设置有取样内管，取样内管由两根剖开的管件铰接构成。

取样外管靠近工作平台的一端设置有锯齿状开口。

取样内管上设置有固定锁扣。

取样管贯穿工作平台形成的开孔位置固定有毛刷环。

取样管的侧边啮合连接有若干组传动机构，传动机构包括传送杆，传送杆的两端均固接有轴承b，轴承b的内环与传送杆相固接，其中一个轴承b的外环固定于工作平台，另一个轴承b的外环固定于保护罩,传送杆上固定有传动齿轮b，传动齿轮b与取样管外壁的螺纹相匹配。

工作平台和保护罩的开孔位置均固定有滚珠轴承。

工作平台的下表面固定有若干固定锚杆。

本发明所采用的另一个技术方案是，一种自旋式农田剖面土样采集装置的采样方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：固定装置，装入取样内管，准备取样；