一種取土深度可控的取土鑽的製作方法

2023-05-19 05:34:26 2

本專利涉及一種農田實驗中土壤取樣的裝置特別是涉及一種可控制取土深度且帶有推土做用的取土鑽。

背景技術：

農田實驗中離不開對不同土層深度土壤性質的測量和分析，取土鑽由於其自身的成本低廉，結構簡單，操作方便，對土壤的幹擾性小，成為了大田或側坑實驗中土壤取樣的主要實驗工具。目前農田實驗中大量研究諸如地下水，排水暗管，土壤隔離層，作物根系等，在許多情況下需要觀測特定深度下的土壤性質，然而，由於現階段取土鑽的結構過於簡單，需要通過重複繁瑣的插拔過程才能得到給定深度的土壤樣品，且過多的取土次數會破壞土壤整體結構的穩定性，在降低實驗效率的同時還增加了實驗的誤差，不能一次性準確的取得所需深度的土壤，不符合實驗裝置簡單高效的運用需求。

市場上出現了很多帶推土的取土鑽，這樣做的確提升了實驗效率，但設計中推土杆的支架延伸到了取土鑽主幹的正上方，所以不能使用錘子對土鑽進行敲擊取土，故此類取土鑽只能適用與質地較軟且深度較淺的土壤實驗要求，無法廣泛運用於不同的土壤環境條件。

技術實現要素：

針對諸多農田實驗中特定取土深度的要求及現有技術設備存在的問題，本實用新型提供了一種深度可控的實驗用取土鑽，該取土鑽能夠在不同的土壤質地下通過敲擊的方式取到特定深度的土壤式樣。

為達到預期的設計意圖，本實用新型採用如下的技術方案實施，一種取土深度可控的取土鑽，包括中空取土鑽主杆、擋土鑽、推土把手，中空取土鑽主杆上部側壁上開有Z字形槽口，中空取土鑽主杆內設置擋土鑽，推土把手穿過Z字形槽口並連接所述擋土鑽上端。

優選的，所述取土鑽主杆包括加固冒、手柄、豎杆；手柄水平設置，加固冒焊接連接在手柄中部上方；豎杆焊接連接在手柄中部下方，加固冒與豎杆同軸線設置，豎杆下端埠傾斜設置，所述豎杆下端開有一個軸向槽口作為取土樣的取土口。

優選的，所述擋土鑽包括擋土鑽立杆、環形擋土板和擋土鑽鑽頭，擋土鑽鑽頭為倒圓錐形，擋土鑽立杆焊接連接在擋土鑽鑽頭的上底面圓心位置，擋土鑽立杆上端設有卡槽；環形擋土板焊接連接在擋土鑽頭上底面的圓周上，環形擋土板位於擋土鑽立杆外側，環形擋土板高度小於擋土鑽立杆高度，環形擋土板直徑大於擋土鑽立杆直徑。

優選的，所述推土把手包括手柄、連接杆，連接杆端部設有彈簧接口，彈簧接口與擋土鑽立杆上端的卡槽相配合。

優選的，所述取土鑽主杆從取土口開始刻有連續0~70cm的刻度，在Z字型槽口下方，70cm刻度的位置處開有一個用於插接取土鑽加長杆的螺紋接口，取土鑽加長杆共有兩節，分別刻有80~90cm和90~100cm的刻度。

優選的，所述中空取土鑽主杆的豎杆為空心金屬杆。

優選的，所述擋土鑽鑽頭和擋土鑽立杆均為實心材料，在擋土鑽立杆一端10cm位置處開有用於連接擋土鑽加長杆的螺紋接口，擋土鑽加長杆有兩節。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

第一，本實用新型的取土鑽主要由五個部分組成，包括取土鑽主杆、取土鑽加長杆、擋土鑽、擋土鑽加長杆、推土把手。其中，取土鑽主杆又由加固冒、手柄、豎杆組成；擋土鑽由擋土鑽立杆，環形擋土板和擋土鑽鑽頭組成。取土鑽的加固冒通過焊接的方式連接到取土鑽的手柄中部；取土鑽豎杆以焊接方式連接到與加固冒對立的手柄中部；擋土鑽立杆通過焊接方式連接到擋土鑽鑽頭的下底面圓心位置，環形擋土板通過焊接的方式連接在擋土鑽頭底面的外邊圓環上；推土把手通過自身前段的彈簧接口與擋土鑽立杆上端的開口連接；取土鑽豎杆和擋土鑽立杆上都開有螺紋接口用以插接取土鑽加長杆和擋土鑽加長杆。

取土鑽主杆的豎杆為空心金屬杆，在所述豎杆的另一端開有一個槽口作為取土樣的取土口。

取土鑽主杆從取土口開始至豎杆上刻有連續0~70cm的刻度，用以確定取土時的取土深度。豎杆為空心杆，在豎杆的另一端上鑿有一個Z字型的空洞用於擋土鑽在發揮擋土和推土的作用。在Z字形槽口下方，70cm刻度的位置處開有一個螺紋接口，用於取土鑽加長杆的連接，加長杆共有兩節，分別刻有80~90cm和90~100cm的刻度。

擋土鑽鑽頭和擋土鑽立杆均為實心材料，以增強其自身強度。擋土鑽鑽頭設計為圓錐型，這樣可以減小土鑽進土時的阻力，降低勞動強度。在擋土鑽立杆一端10cm位置處開有螺紋接口，用於連接擋土鑽加長杆，擋土鑽加長杆與取土鑽加長杆對應也有兩節，以滿足更深的擋土推土需求。在立杆的一端開有一個單獨連接推土把手的的卡槽，用於連接推土把手上的彈簧卡，該推土把手將發揮固定擋土鑽位置的作用。

第二，1.由於其設計結構精簡合理，使得該取土鑽成本低廉，操作方便，功能齊全2.可有效解決在特定深度下取土的重複繁瑣，效率低下等問題3.在敲擊取土的條件下該取土鑽仍能具有推土的功能。4.取土鑽在測量土壤水鹽，作物根系生長情況，地下水位等科研實驗中可發揮積極作用，具有較高的推廣價值。

附圖說明

圖1為本實用新型取土裝置總體結構正視圖；

圖2 為本實用新型取土裝置總體結構側視圖；

圖3為本實用新型取土鑽的示意圖；

圖4為本實用新型擋土鑽示意圖；

圖5為本實用新型取土鑽加長杆示意圖；

圖6為本實用新型擋土鑽加長杆的示意圖；

圖7為本實用新型推土把手示意圖；

圖1-圖5中：1-取土鑽主杆、2-擋土鑽、3-推土把手、11-加固冒、12-取土鑽手柄、13-取土鑽豎杆、14-Z字形槽口、15-取土口、16-取土鑽加長杆、21-擋土鑽鑽頭、22-環形擋土板、23-擋土鑽立杆、24-推土把手卡口、25-擋土鑽加長杆。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本專利做進一步詳細說明：

參見附圖，一種取土深度可控的取土鑽，由取土鑽主杆1、取土鑽加長杆16、擋土鑽2、擋土鑽加長杆25、推土把手3組成。其中，取土鑽主杆1又由加固冒11、手柄12、豎杆13組成；擋土鑽2由擋土鑽立杆23、環形擋土板22和擋土鑽鑽頭21組成。取土鑽的加固冒11通過焊接的方式連接到取土鑽的手柄12的中部；取土鑽豎杆13以焊接方式連接到與加固冒11對立的手柄12中部；擋土鑽立杆23通過焊接方式連接到擋土鑽鑽頭21的下底面圓心位置，環形擋土板22通過焊接的方式連接在擋土鑽鑽頭21底面的外邊圓環上；推土把手3通過自身前段的彈簧接口與擋土鑽立杆23上端的開口連接；取土鑽豎杆13和擋土鑽立杆23上都開有螺紋接口用以插接取土鑽加長杆16和擋土鑽加長杆25。

圖3中的取土鑽豎杆13的下端開有10cm的槽口作為取土保存土樣的取土口15，且取土口15下端開有傾角，這樣便於取土時土鑽的插入。在取土鑽豎杆的上部開有的Z字形的槽口14，當擋土鑽2連接了推土把手3後，通過推土把手3在Z字形槽口14中的上下調動，發揮推土和擋土的作用。

圖4中擋土鑽鑽頭21的底面直徑為2.7cm，在鑽頭底面外圓環上焊接有環形擋土板22，當土鑽插入時將有效防止未達到深度標準的土壤進入取土口15，且該環形擋土板厚0.1cm，不會過分增加裝置的整體重量。

該取土裝置僅需一人便可完成特定深度的取土要求，具體安裝和操作步驟如下所述。

安裝該實驗裝置：首先將擋土鑽立杆23開有推土把手3接口的一端從取土鑽豎杆13的下端插入，將擋土鑽立杆23的推土把手3接口對準取土鑽豎杆13上Z字形槽口14的下端，然後將推土把手3的彈簧接口卡進擋土鑽立杆23上的卡口24中，至此安裝完成。

取土流程：將安裝完成的取土裝置對準所要取土的地點，一隻手扶住取土鑽手柄12，一隻手用錘或榔頭向下敲擊取土鑽頂端加固冒11使其插入土體中。假設當所需要土樣的深度在50cm處時，敲擊取土鑽至土土體表面與取土鑽豎杆13上50cm刻度齊平時，將推土把手3上推至Z字形槽口14的上端，使擋土鑽2不發揮擋土作用，再進行敲擊時取土鑽取到的將是土表以下50cm範圍的土壤。取完後將土鑽拔出，然後將推土把手3推至Z字形槽口14下端推出土樣，完成取土。

若取土的杆長不能滿足取土深度時，可通過連接加長杆來解決，安裝取土鑽加長杆16時先將取土鑽豎杆13上的螺紋接口旋開後將取土鑽加長杆16旋接進去，並將取土鑽加長杆16上的刻度和原先取土鑽豎杆13上的刻度對齊；在連接擋土鑽加長杆25時操作方式與取土鑽加長杆16的連接方式一致，連接加長杆時需注意安裝取土鑽加長杆16的數量和擋土鑽加長杆25的數量要一致，在加長杆連接完畢後，其取土方式與上述流程完全一致。如上所述即可較好的發揮該專利的作用。