CN111624025A

CN111624025A - 一种环境监测用可调式土壤取样装置

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Publication number: CN111624025A
Application number: CN202010486743.XA
Authority: CN
Inventors: 刘朝民
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-06-01
Filing date: 2020-06-01
Publication date: 2020-09-04

Abstract

本发明公开了一种环境监测用可调式土壤取样装置，涉及环境监测技术领域，包括移动架，伺服电机上驱动连接有用于对土壤进行提升的提升机构，所述提升机构上滑动安装有与竖直通孔竖直对应的弹性稳定机构，所述提升机构上安装有对土壤进行输送的输送机构；本发明通过设置的升降机构在双轴电机的驱动下实现对提升机构的竖直调节效果，竖直插管伸入到土壤中，螺旋轴旋转向上提升对土壤进行取样，根据升降机构的调节，实现对不同深度土壤的灵活取样，设置的弹性稳定机构中的环板带动插钉插入到土壤中，实现对取样位置周围的土壤进行限位效果，保证土壤结构的稳定，土壤取样过程的稳定程度更高，提升土壤取样效果。

Description

一种环境监测用可调式土壤取样装置

技术领域

本发明涉及环境监测技术领域，具体是一种环境监测用可调式土壤取样装置。

背景技术

土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法。20世纪80年代以来，世界上许多国家特别是发达国家均制定并开展了污染土壤治理与修复计划，因此也形成了一个新兴的土壤修复行业。在环境监测时度需要定期对土壤进行取样，便于对土壤的监测和后续的修复。

授权公告号为CN208795531 U的专利公开了一种环境监测用土壤取样装置，包括钻筒，所述钻筒的下端插接有长杆，所述长杆的下端连接有取样筒，所述钻筒的下端连接有固定杆，所述固定杆上连接有与取样筒匹配的密封板，所述取样筒的侧壁上开设有与固定杆匹配的短槽，所述长杆通过转轴连接有连杆，所述钻筒的内壁上部设有销轴，所述销轴的外壁上套接有短杆，所述短杆的侧壁上设有与连杆匹配的铰轴；该装置虽然能实现土壤取样，但是取样过程中，采样的深度不能实现快速平稳调节，取样效率较低，为此，现提供一种环境监测用可调式土壤取样装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境监测用可调式土壤取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环境监测用可调式土壤取样装置，包括移动架，移动架内顶部固定有双轴电机，移动架上竖直滑动安装有升降板I，升降板I底部转动安装有行走轮，升降板I上竖直开设有竖直通孔，所述双轴电机上驱动连接有升降机构，升降机构底部固定有伺服电机，所述伺服电机上驱动连接有用于对土壤进行提升的提升机构，所述提升机构上滑动安装有与竖直通孔竖直对应的弹性稳定机构，所述提升机构上安装有对土壤进行输送的输送机构。

作为本发明的一种改进方案：所述升降机构包括分别与双轴电机两个输出轴同轴固定且螺纹旋向相反的螺纹杆，螺纹杆上螺纹套接有螺纹套块，所述移动架内竖直滑动安装有与提升机构固定的升降板II，升降板II内滑动嵌设有T形滑块，所述T形滑块与剪刀撑之间铰接有剪刀撑。

作为本发明的一种改进方案：所述提升机构包括竖直固定在升降板II底部的竖直插管，竖直插管内转动安装有竖直设置的螺旋轴。

作为本发明的一种改进方案：所述提升机构还包括与伺服电机输出轴同轴固定的主动轴，主动轴上套设固定有主动锥齿轮，主动锥齿轮上啮合连接有与螺旋轴同轴固定的从动锥齿轮。

作为本发明的一种改进方案：所述弹性稳定机构包括滑动套设在竖直插管外的限位套筒，限位套筒上套设固定有环板，环板底部均匀固定有若干个插钉。

作为本发明的一种改进方案：所述弹性稳定机构还包括固定在竖直插管上的固定块，固定块上竖直滑动穿设有下端固定在环板上的导杆，导杆上套设有两端分别与固定块和环板固定的弹簧圈。

作为本发明的一种改进方案：所述输送机构包括与竖直插管连通的输送筒，输送筒内转动安装有通过皮带轮机构与主动轴传动连接的绞龙，所述输送筒底部竖直连通安装有导料管，导料管上活动套设有收集箱，收集箱侧壁螺纹连接有与导料管抵接的锁紧螺柱。

作为本发明的一种改进方案：所述升降板II底部竖直固定有齿条，齿条上啮合连接有转动安装在移动架上的齿轮，所述齿轮上同轴固定有绕线轮，绕线轮上绕设有下端与升降板I固定的钢丝绳，所述移动架上固定有供钢丝绳贯穿的固定板，固定板与升降板I之间固定有钢丝绳。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置的升降机构在双轴电机的驱动下实现对提升机构的竖直调节效果，竖直插管伸入到土壤中，螺旋轴旋转向上提升对土壤进行取样，根据升降机构的调节，实现对不同深度土壤的灵活取样，设置的弹性稳定机构中的环板带动插钉插入到土壤中，实现对取样位置周围的土壤进行限位效果，保证土壤结构的稳定，土壤取样过程的稳定程度更高，提升土壤取样效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A部的放大示意图；

图3为图1中B部的放大示意图；

图4为本发明的局部立体结构示意图。

图中：1-移动架、2-螺纹套块、3-双轴电机、4-剪刀撑、5-T形滑块、6-皮带轮机构、7-收集箱、8-导杆、9-弹簧圈、10-固定块、11-升降板I、12-行走轮、13-插钉、14-竖直通孔、15-螺旋轴、16-限位套筒、17-钢丝绳、18-齿轮、19-齿条、20-升降板II、21-伺服电机、22-从动锥齿轮、23-主动锥齿轮、24-主动轴、25-输送筒、26-绞龙、27-竖直插管、28-螺纹杆、29-导料管、30-锁紧螺柱、31-环板、32-绕线轮。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：

实施例1

请参阅图1-4，一种环境监测用可调式土壤取样装置，包括移动架1，移动架1内顶部固定有双轴电机3，所述移动架1上竖直滑动安装有升降板I11，升降板I11底部转动安装有行走轮12，升降板I11上竖直开设有竖直通孔14，所述双轴电机3上驱动连接有升降机构，升降机构底部固定有伺服电机21，所述伺服电机21上驱动连接有用于对土壤进行提升的提升机构，所述提升机构上滑动安装有与竖直通孔14竖直对应的弹性稳定机构，所述提升机构上安装有对土壤进行输送的输送机构。

本装置在使用时，行走轮12驱动本装置移动到需要进行土壤取样的位置区域，通过设置的升降机构对提升机构进行高度位置的调节效果，实现对特定深度土壤的取样效果。

具体地，升降机构包括分别与双轴电机3两个输出轴同轴固定且螺纹旋向相反的螺纹杆28，螺纹杆28上螺纹套接有螺纹套块2，所述移动架1内竖直滑动安装有与提升机构固定的升降板II20，升降板II20内滑动嵌设有T形滑块5，所述T形滑块5与剪刀撑4之间铰接有剪刀撑4。

双轴电机3能同时驱动两个螺纹杆28旋转，螺纹杆28带动两个螺纹套块2相向或相背运动，此时螺纹套块2驱动剪刀撑4实现竖直方向的伸缩效果，剪刀撑4底部的T形滑块5相对升降板II20滑动，实现升降板II20带动提升机构的竖直高度调节。

本装置的提升机构包括竖直固定在升降板II20底部的竖直插管27，竖直插管27内转动安装有竖直设置的螺旋轴15，升机构还包括与伺服电机21输出轴同轴固定的主动轴24，主动轴24上套设固定有主动锥齿轮23，主动锥齿轮23上啮合连接有与螺旋轴15同轴固定的从动锥齿轮22。

推升机构下移，竖直插管27竖直向下移动并伸入到土壤中，伺服电机21驱动主动轴24旋转，主动轴24驱动主动锥齿轮23转动，主动锥齿轮23带动与之啮合的从动锥齿轮22旋转，实现螺旋轴15的旋转，螺旋轴15对竖直插管27内的土壤旋转向上提升实现土壤取样。

实施例2

在实施例1的基础上，另外，本装置还设有弹性稳定机构，包括滑动套设在竖直插管27外的限位套筒16，限位套筒16上套设固定有环板31，环板31底部均匀固定有若干个插钉13，弹性稳定机构还包括固定在竖直插管27上的固定块10，固定块10上竖直滑动穿设有下端固定在环板31上的导杆8，导杆8上套设有两端分别与固定块10和环板31固定的弹簧圈9。

在竖直插管27向下移动时，环板31随之下移，环板31底部的插钉13插入到土壤中，随后，竖直插管27相对竖直插管27向下滑动，限位套筒16弹性压缩，使得的下移过程更为平稳，环板31带动插钉13插入到土壤中，实现对取样位置周围的土壤进行限位效果，保证土壤结构的稳定有效避免了土壤取样是产生塌陷而影响取样效果。

进一步地，本装置的输送机构包括与竖直插管27连通的输送筒25，输送筒25内转动安装有通过皮带轮机构6与主动轴24传动连接的绞龙26，所述输送筒25底部竖直连通安装有导料管29，导料管29上活动套设有收集箱7，收集箱7侧壁螺纹连接有与导料管29抵接的锁紧螺柱30。

螺旋轴15将土壤旋转向上提升后进入到输送筒25内，与此同时主动轴24通过皮带轮机构6驱动绞龙26旋转，将土壤旋转向右输送，最终土壤进入到收集箱7中得到收集，而旋拧锁紧螺柱30能方便对收集箱7进行拆卸，方便得到收集后的土壤样本。

另外，本装置的升降板II20底部竖直固定有齿条19，齿条19上啮合连接有转动安装在移动架1上的齿轮18，所述齿轮18上同轴固定有绕线轮32，绕线轮32上绕设有下端与升降板I11固定的钢丝绳17，所述移动架1上固定有供钢丝绳17贯穿的固定板34，固定板34与升降板I11之间固定有钢丝绳17。

在升降板II20下移的过程中，齿条19向下运动并带动齿轮18逆时针旋转，此时绕线轮32随着齿轮18旋转并对钢丝绳17进行绕卷，进而实现升降板I11带动行走轮12向上提升，实现对行走轮12的收纳效果，实现取样过程中装置的稳定。

综上所述，本发明通过设置的升降机构在双轴电机3的驱动下实现对提升机构的竖直调节效果，竖直插管27伸入到土壤中，螺旋轴15旋转向上提升对土壤进行取样，根据升降机构的调节，实现对不同深度土壤的灵活取样，设置的弹性稳定机构中的环板31带动插钉13插入到土壤中，实现对取样位置周围的土壤进行限位效果，保证土壤结构的稳定，土壤取样过程的稳定程度更高，提升土壤取样效果。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种环境监测用可调式土壤取样装置，包括移动架（1），移动架（1）内顶部固定有双轴电机（3），其特征在于，所述移动架（1）上竖直滑动安装有升降板I（11），升降板I（11）底部转动安装有行走轮（12），升降板I（11）上竖直开设有竖直通孔（14），所述双轴电机（3）上驱动连接有升降机构，升降机构底部固定有伺服电机（21），所述伺服电机（21）上驱动连接有用于对土壤进行提升的提升机构，所述提升机构上滑动安装有与竖直通孔（14）竖直对应的弹性稳定机构，所述提升机构上安装有对土壤进行输送的输送机构。

2.根据权利要求1所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述升降机构包括分别与双轴电机（3）两个输出轴同轴固定且螺纹旋向相反的螺纹杆（28），螺纹杆（28）上螺纹套接有螺纹套块（2），所述移动架（1）内竖直滑动安装有与提升机构固定的升降板II（20），升降板II（20）内滑动嵌设有T形滑块（5），所述T形滑块（5）与剪刀撑（4）之间铰接有剪刀撑（4）。

3.根据权利要求2所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述提升机构包括竖直固定在升降板II（20）底部的竖直插管（27），竖直插管（27）内转动安装有竖直设置的螺旋轴（15）。

4.根据权利要求3所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述提升机构还包括与伺服电机（21）输出轴同轴固定的主动轴（24），主动轴（24）上套设固定有主动锥齿轮（23），主动锥齿轮（23）上啮合连接有与螺旋轴（15）同轴固定的从动锥齿轮（22）。

5.根据权利要求3所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述弹性稳定机构包括滑动套设在竖直插管（27）外的限位套筒（16），限位套筒（16）上套设固定有环板（31），环板（31）底部均匀固定有若干个插钉（13）。

6.根据权利要求5所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述弹性稳定机构还包括固定在竖直插管（27）上的固定块（10），固定块（10）上竖直滑动穿设有下端固定在环板（31）上的导杆（8），导杆（8）上套设有两端分别与固定块（10）和环板（31）固定的弹簧圈（9）。

7.根据权利要求4所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述输送机构包括与竖直插管（27）连通的输送筒（25），输送筒（25）内转动安装有通过皮带轮机构（6）与主动轴（24）传动连接的绞龙（26），所述输送筒（25）底部竖直连通安装有导料管（29），导料管（29）上活动套设有收集箱（7），收集箱（7）侧壁螺纹连接有与导料管（29）抵接的锁紧螺柱（30）。

8.根据权利要求2所述的环境监测用可调式土壤取样装置，其特征在于，所述升降板II（20）底部竖直固定有齿条（19），齿条（19）上啮合连接有转动安装在移动架（1）上的齿轮（18），所述齿轮（18）上同轴固定有绕线轮（32），绕线轮（32）上绕设有下端与升降板I（11）固定的钢丝绳（17），所述移动架（1）上固定有供钢丝绳（17）贯穿的固定板（34），固定板（34）与升降板I（11）之间固定有钢丝绳（17）。