[发明专利]一种踏板助力式双瓣筒型土壤采样器

说明书

本发明涉及一种踏板助力式双瓣筒型土壤采样器。本发明结构简单，方便携带，省时省力，对原土扰动极小，样品与采样筒分离容易，对于粘度大的土壤和极其松散的土壤均可以得到完整的土柱样本，大幅提高采样工作的效率和质量。本发明包括脚踏板、固定环、抗拉纤维带、环刀、采样筒、固定卡环、螺杆和手柄，脚踏板和固定环通过抗拉纤维带相连；下端安装环刀的采样筒是两个半环形筒身组成的圆筒，采样筒上端通过圆柱形凸起和卡槽与固定卡环相连，固定卡环内的空腔中设置有双瓣垫圈和圆锥形压头，能够在双瓣垫圈上转动的圆锥形压头与螺杆底端相连，螺杆顶端与手柄相连；固定环设置在手柄和固定卡环之间的螺杆上，并与螺杆相对转动。

技术领域

本发明涉及一种土壤采样器，尤其是一种踏板助力式双瓣筒型土壤采样器。

背景技术

土壤剖面样品的采集，是土壤系统分类调查、土壤构型分析、土壤肥力物性研究、土壤中物质迁移转化以及土壤生态调查等研究工作的基础，工作中常常用土钻法来采集柱状样本。传统的采样土钻一般由底部的环刀、与环刀相连的采样筒以及上部的手柄组成，采取土样时，采样者双手握住手柄，转动同时用力向下按压，使土钻向下进入深层土壤，当土壤质地比较坚硬密实时，必须要用重物用力向下打击才能完成采样，这样的采样方式特别费时费力，而且重物的撞击还容易破坏采样器和扰动土壤层，影响采样成果的可靠性。另外，对于密实度或粘度较大的土层，管状采样器采集的土样很难取出，会损失部分表层土壤，多次采样时还会引起不同土样的混杂；对于结构特别松散的土壤，管状采样器采集的土样在取出样品时容易散落，很难得到完整的柱状样本。

为实现省时省力的目标，采样器一般采用机械驱动或惯性振击的方式，如申请号CN201611113814.1公开了一种利用液压省力的分层式多功能土壤采样器，其采用液压传动的方式实现省力的目的，但该采样器必须要将液压缸锚固在地面上，实地采集土壤样品时，土壤表层通常比较疏松，往往不能提供足够大的锚固力，因此，这类省力型的采样器并不实用；利用重物往复同期运动产生的惯性力实现节省人力的目的，如申请号CN2014203228520.0公开的一种内燃圆周振动便拆装式土壤采样器，其主要是采用柴油发动机带动一个偏心块高速转动产生击振力驱动采样筒深入土壤，这样的设计显然存在造价高，设备重量大，击振力会扰动土壤的问题。

为实现方便取出地土样的目标，采样器一般采用活动的推动装置将土样从采样筒中推出，如申请号CN201320716753.3公开的可推出式土钻，增加了采样筒内的推土片和推土杆，能实现将采集到的土壤从钻头中推出，保持了某一深度柱状土样的特征，这类采样器适宜对偏砂壤性农田进行采样，但如果遇到质地黏重的土壤，由于土壤和钻筒内壁摩擦阻力很大，很难靠人力将钻筒内的土壤推出，或者即便借助工具大力推出，也会改变原有土柱的结构，影响采样结果的质量。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种踏板助力式双瓣筒型土壤采样器，其结构简单，携带方便，操作省时省力，对原土扰动极小，样品与采样筒分离容易，对于粘度大的土壤和极其松散的土壤均可以得到完整的土柱样本，大幅提高采样工作的效率和质量。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种踏板助力式双瓣筒型土壤采样器，包括脚踏板、固定环、抗拉纤维带、环刀、采样筒、固定卡环、螺杆和手柄，脚踏板中部设置有圆孔，脚踏板和固定环通过抗拉纤维带相连；采样筒是两个半环形筒身组成的圆筒，采样筒下端与环刀相连，其上端的外壁上设置有圆柱形凸起，固定卡环上设置有卡槽，采样筒通过圆柱形凸起和卡槽与固定卡环相连，固定卡环内的空腔中设置有双瓣垫圈和圆锥形压头，能够在双瓣垫圈上转动的圆锥形压头与螺杆底端相连，螺杆顶端与手柄相连；固定环设置在手柄和固定卡环之间的螺杆上，并与螺杆相对转动。

作为本发明的进一步改进，采样筒与环刀通过螺纹连接；环刀更换方便，也方便样本取出和环刀的清洗。

作为本发明的进一步改进，分别与脚踏板和固定环相连的抗拉纤维带通过锁扣实现连接和断开；拆装方便，调整快捷。

作为本发明的进一步改进，双瓣垫圈的材质为聚四氟乙烯；耐压、耐磨损，具有一定的润滑效果。