一種鉆取標準容積原狀土的取土設備的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明屬于土壤墑情監(jiān)測裝置技術領域，涉及一種原狀土取土設備。
【背景技術】
[0002]土壤墑情監(jiān)測是抗旱的重要基礎工作，國家防汛抗旱指揮部對墑情監(jiān)測工作重視程度越來越高，投入資金逐年加大。墑情自動監(jiān)測儀器設備多以直讀體積含水量為主，因此必須測量墑情站土壤的干容重才能與人工取土烘干法得到的重量含水量數(shù)據(jù)進行對比分析。墑情站土壤干容重的測量需要原狀土，土壤的飽和含水量、田間持水量等其他參數(shù)的測量也需要采集原狀土。
[0003]目前采集墑情站土壤原狀土的主要方式是開挖剖面，使用環(huán)刀敲入土壤后挖出原狀土，但這種方式存在以下三個問題:一、環(huán)刀本身沒有刻度標記，在開挖的土壤剖面里難以確定環(huán)刀中心距離地面的準確深度;二、敲擊環(huán)刀過程中難以保證垂直下壓，敲擊產(chǎn)生的震動會破壞環(huán)刀內(nèi)原狀土結(jié)構，影響測量數(shù)據(jù)的準確性;三、開挖剖面對大田植被、作物和土壤結(jié)構破壞較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種由鉆頭、環(huán)刀、定位座構成的新型取土設備，通過多組取土設備可快速采集不同標準容積的原狀土。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
一種鉆取標準容積原狀土的取土設備，包括鉆頭、環(huán)刀、定位座、刻度桿，所述環(huán)刀可拆卸式地連接在定位座底部，所述鉆頭可拆卸式地連接在環(huán)刀底部，所述定位座連接在刻度桿底部，所述刻度桿、定位座、環(huán)刀、鉆頭內(nèi)均具有空腔且彼此連通，刻度桿內(nèi)設有推土桿，推土桿底部連接有推土栓，推土桿能夠在空腔內(nèi)上下移動，所述推土桿和刻度桿能夠通過固定裝置連接，所述鉆頭側(cè)面設有若干下切土口，所述下切土口高度低于或等于環(huán)刀下邊緣高度，所述定位座側(cè)面設有若干上切土口，所述上切土口高度高于或等于環(huán)刀上邊緣高度。
[0006]進一步的，所述環(huán)刀上部設有若干上立柱，所述定位座側(cè)面底部設有用于容納上立柱的定位座卡口，所述環(huán)刀下部設有若干下立柱，所述鉆頭側(cè)面頂部設有用于容納下立柱的鉆頭卡口，所述定位座卡口和鉆頭卡口方向相反。
[0007]進一步的，所述鉆頭底部設有若干鉆土切角。
[0008]進一步的，所述鉆土切角連接有導土槽。
[0009]進一步的，所述推土桿上設有至少兩個固定孔。
[0010]進一步的，所述固定裝置包括插拔銷。
[0011 ]進一步的，所述定位座通過連接座與刻度桿相連。
[0012]進一步的，所述刻度桿通過緊固件固定在連接座上。
[0013]進一步的，所述推土桿頂端設有推土桿把手。
[0014]進一步的，所述刻度桿頂端設有刻度桿把手。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果:
本發(fā)明提供的使用環(huán)刀與刻度桿組合，無需鐵锨、錘子等其他輔助工具，就可以精確定位環(huán)刀中心距離地面深度;取土時采用鉆進方式可以避免對原狀土的震動破壞;鉆孔對大田植被作物和土壤結(jié)構的影響最低，便于快速回填。此外，由于環(huán)刀為可拆卸結(jié)構，可以更換不同容積的環(huán)刀，適用范圍極廣;并且，鉆頭的可拆卸設計方便取出環(huán)刀完成樣品采集。
【附圖說明】
[0016]圖1為鉆取標準容積原狀土的取土設備總體結(jié)構示意圖；
圖2為鉆取標準容積原狀土的取土設備下端部分結(jié)構示意圖；
圖3為定位座和連接座結(jié)構示意圖，其中(a)為縱向剖視圖，(b)為俯視圖；
圖4為環(huán)刀結(jié)構示意圖，其中(a)為外立面結(jié)構圖，(b)為俯視圖；
圖5為鉆頭結(jié)構示意圖，其中(a)為縱向剖視圖，(b)為俯視圖；
圖6為鉆取標準容積原狀土的取土設備頂端部分結(jié)構示意圖，其中(a)為插拔銷插入下固定孔的狀態(tài)不意圖；(b)為(a)的俯視圖。
[0017]附圖標記列表:
10-環(huán)形鉆頭，11-鉆土切角，12-導土槽，13-刃口，14-下切土口，15-鉆頭卡口，20-環(huán)刀，21-環(huán)刀中心線，22-下立柱，23-上立柱，30-定位座，31-卡口，32-上切土口，40-連接座，41-螺絲，50-刻度桿，51-突柱，52-刻度桿把手，53-插拔銷，54-擋片，55-彈簧，60-推土桿，61 -推土栓，62-推土桿把手，63-下固定孔，64-上固定孔。
【具體實施方式】
[0018]以下將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明提供的技術方案進行詳細說明，應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0019]請參閱圖1、圖2、圖3，本發(fā)明提供的鉆取標準容積原狀土的取土設備，從下至上包括鉆頭10、環(huán)刀20、定位座30、刻度桿50，其中，鉆頭10、環(huán)刀20均為圓筒形，圖中，鉆頭10連接在環(huán)刀20底部，環(huán)刀20連接在定位座30底部，定位座30與刻度桿50連接，刻度桿50上具有刻度，可以標示環(huán)刀20鉆進土壤的深度，定位座30頂端具有一連接座40，本例中連接座40與定位座30為一體結(jié)構。連接座40直徑較定位座30小，其尺寸與刻度桿50相配合，連接座40內(nèi)徑等于或稍大于刻度桿50外徑，采用4個螺絲41(也可以用其他緊固件)將連接座40連接在刻度桿50底部，四個螺絲41分為兩組，每組為兩個相對設置的螺絲，如圖2所示，其中一組設置在連接座40上部，另一組設置在連接座40下部，且兩組螺絲位置彼此交叉，經(jīng)過兩組不同高度、不同位置的螺絲固定后，令刻度桿50與定位座30之間的連接更為穩(wěn)固，而且便于拆卸。必須說明的是，連接座40設計為優(yōu)選方式，根據(jù)需要也可以不采用連接座40而直接將刻度桿50固定在定位座30上，也可以采用焊接，鉚接等其他非拆卸方式。具體的說，定位座套接在環(huán)刀頂端外壁上，如圖3(a)所示，定位座底部內(nèi)徑比中上部內(nèi)徑大，形成臺階面，定位座底部內(nèi)徑應大于或等于環(huán)刀外徑，定位座中上部內(nèi)徑小于環(huán)刀外徑，這樣能夠在將環(huán)刀安裝在定位座底部時限定環(huán)刀頂部的位置，提高安裝效率?？潭葪U50為中空套管，內(nèi)部具有空腔，刻度桿50內(nèi)設有推土桿60，推土桿60底部連接有推土栓61，推土桿60能夠在刻度桿50內(nèi)上下移動，由于鉆頭、環(huán)刀、定位座內(nèi)均具有空腔且這些空腔與刻度桿內(nèi)的空腔連通，因此推土桿60底部能夠通過這些空腔伸入定位座、環(huán)刀、鉆頭內(nèi)推土。推土桿60和刻度桿50能夠通過固定裝置連接，這樣可以在需要時將推土桿與刻度桿固定連接。
[0020]由于環(huán)刀20需要取出，并考慮到取土設備要能夠適應不同容積的取土需要，因此本發(fā)明將環(huán)刀20和鉆頭10均設計為可拆卸型。具體的說，如圖2、圖4所示，環(huán)刀20上部設有突出于環(huán)刀20表面的上立柱23，圖中，上立柱23為三個，高度相同，并沿環(huán)刀20周邊均勻分布，相應的，在定位座30底部也設有三個定位座卡口 31，定位座卡口 31呈L形，其中一部分31-1與定位座30邊緣交接，便于上立柱23自交接處滑入定位座卡口 31中，另一部分31_2與定位座30底面平行，并沿逆時針方向(從上至下觀察，即從刻度桿50方向向鉆頭10方向觀察，以下凡涉及到方向的均與此觀察角度相同)延伸一段距離，便于上立柱23進一步旋入固定。上立柱23的數(shù)量可以根據(jù)需要調(diào)整，應至少設置兩個，三個則較為穩(wěn)固且用材較少，定位座卡口 31的數(shù)量與上立柱23相同、位置——對應。優(yōu)選的，定位座卡口31到定位座底部之間的垂直距離加上環(huán)刀上立柱到環(huán)刀頂部之間距離，與定位座底部內(nèi)徑較大部分的高度相等，便于安裝。
[0021]環(huán)刀20下部還設有突出于環(huán)刀20表面的下立柱22，圖5中，下立柱22為三個，高度相同，并沿環(huán)刀20周邊均勻分布。相應的，如圖4所示，在鉆頭10頂部也設有三個鉆頭卡口15，鉆頭卡口 15呈L形，其中一部分與鉆頭10頂部邊緣交接，便于下立柱22自交接處滑入鉆頭卡口 15中，另一部分與鉆頭10頂面平行，并沿順時針方向延伸一段距離，便于下立柱22進一步旋入固定。下立柱22的數(shù)量可以根據(jù)需要調(diào)整，應至少設置兩個，三個則較為穩(wěn)固且用材較少，鉆頭卡口 15的數(shù)量與下立柱22相同、位置一一對應。立柱和卡口固定方式固定方式簡單、穩(wěn)定，當旋轉(zhuǎn)方向正確時，完全沒有松脫可能，且拆卸方便，鉆頭卡口 15和定位座卡口31的延伸方向相反，當旋轉(zhuǎn)鉆土時，取土設備各部件之間連接穩(wěn)固。但必須說明的是，立柱和卡口固定方式僅僅為本發(fā)明提出的一種優(yōu)選示例，本領域內(nèi)技術人員也可以采用其他可拆卸式結(jié)構來連接鉆頭10和環(huán)刀20，環(huán)刀20和定位座30，例如卡簧、卡槽、彈性凸起和凹槽等常規(guī)結(jié)構。
[0022]具體的說，鉆頭套接在環(huán)刀底端外壁上，如圖5(a)所示，鉆頭頂部內(nèi)徑比中上部內(nèi)徑大，形成臺階面，鉆頭頂部內(nèi)徑應大于或等于環(huán)刀外徑，鉆頭中下