本發(fā)明涉及一種土壤取樣裝置，尤其涉及一種鍛煉式土壤取樣裝置。

背景技術：

土壤取樣是指采集土壤樣品的方法，包括取樣的布設和取樣技術。采剖面土樣，應在剖面觀察記載結束后進行。在取樣前應先將剖面整修、清理，削去最表層的浮土，然后再按層次自上而下逐層從中心典型部位取樣。

對土壤進行取樣可以更好地了解土壤的情況，并檢測出當地土壤當中的金屬物質，然而現有的土壤取樣裝置存在功能單一、土壤取樣速度慢、不能很好地保持土壤原有結構的缺點，因此亟需研發(fā)一種功能多樣化、土壤取樣速度快、能很好地保持土壤原有結構的鍛煉式土壤取樣裝置。

技術實現要素：

（1）要解決的技術問題

本發(fā)明為了克服現有的土壤取樣裝置功能單一、土壤取樣速度慢、不能很好地保持土壤原有結構的缺點，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種功能多樣化、土壤取樣速度快、能很好地保持土壤原有結構的鍛煉式土壤取樣裝置。

（2）技術方案

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了這樣一種鍛煉式土壤取樣裝置，包括有底板、第一連接桿、7型架、立柱座、扶手、轉軸、第一皮帶輪、圓盤、腳踏板、第二皮帶輪、平皮帶、第一錐齒輪、第二錐齒輪、第一軸承座、第二軸承座、絲桿、螺母、第一電機、第二連接桿、螺桿、連桿、突塊、環(huán)刀、鉆頭、收料瓶、套筒和套桿，底板頂部豎直設有第一連接桿，第一連接桿下端與底板頂部鉸接連接，底板上方設有7型架，第一連接桿上端與7型架內頂部固定連接，7型架上左右兩側均設有立柱座，7型架上設有扶手，扶手位于兩個立柱座之間，第一連接桿內連接有轉軸，轉軸后側設有第一皮帶輪，轉軸前側設有圓盤，轉軸的前后兩端均設有腳踏板，7型架內側水平面設有第二皮帶輪，第二皮帶輪與第一皮帶輪之間連接有平皮帶，第二皮帶輪前側設有第一錐齒輪，7型架內側豎直面設有第一軸承座和第二軸承座，第二軸承座位于第一軸承座下方，第一軸承座與第二軸承座之間連接有絲桿，絲桿上端穿過第一軸承座，且絲桿上端連接有第二錐齒輪，第二錐齒輪與第一錐齒輪嚙合，絲桿上設有螺母，螺母右側設有第一電機，第一電機的輸出軸上連接有第二連接桿，第二連接桿底部開有凹槽，第二連接桿上開有螺紋口，螺紋口內設有螺桿，螺桿與螺紋口配合，第二連接桿下方設有連桿，連桿頂部設有突塊，突塊與凹槽配合，連桿上設有收料瓶，收料瓶外側連接有環(huán)刀，收料瓶上開有收料孔，收料瓶底部安裝有鉆頭，底板上設有傾斜的套筒，第一連接桿左側鉸接連接有套桿，套桿與套筒配合。

優(yōu)選地，還包括有推手和車輪，底板底部左右兩側均設有車輪，車輪的形狀為圓形，第一連接桿右側設有推手，推手呈S形，推手位于7型架和底板之間，推手和車輪的材質均為Q235鋼。

優(yōu)選地，還包括有放置盒，底板頂部右側設有放置盒，底板頂部與放置盒底部固定連接，底板與放置盒通過焊接方式連接，放置盒的材質為不銹鋼，放置盒的形狀為長方體。

優(yōu)選地，還包括有第一彈簧，套桿與第一連接桿之間連接有第一彈簧，第一彈簧的左端與套桿右側固定連接，第一彈簧的右端與第一連接桿左側固定連接，第一彈簧位于底板上方。

優(yōu)選地，還包括有橡膠套，推手左端設有橡膠套，橡膠套位于推手右端外側，橡膠套內底部與推手左端固定連接，橡膠套呈長方體形狀，且橡膠套材質為PVC。

優(yōu)選地，還包括有第二彈簧，底板與第一連接桿之間連接有第二彈簧，第二彈簧的右端與底板頂部固定連接，第二彈簧的左端與第一連接桿的右側固定連接，第二彈簧位于放置盒的左側。

優(yōu)選地，還包括有激振器，激振器固定安裝在收料瓶內側的側壁上，激振器通過螺接方式與收料瓶相連接，激振器呈豎直方向安裝，激振器的驅動方式為電力驅動。

優(yōu)選地，第二皮帶輪與7型架內側水平面為垂直焊接連接，第二皮帶輪呈圓形形狀，第二皮帶輪位于左側立柱座的下方，第二皮帶輪直徑與第一皮帶輪直徑相等。

優(yōu)選地，螺母與第一電機為焊接連接，螺母呈正方體，螺母與絲桿相配合，第一電機呈矩形，第一電機的輸出軸與第二連接桿的頂部固定連接，且第一電機為伺服電機。

工作原理：當操作人員使用本發(fā)明對土壤進行采樣時，操作人員先將連桿頂部的突塊卡在第二連接桿底部的凹槽里，再擰緊螺紋口，在螺桿的配合下固定住連桿及其下部件。這時，操作人員用手撥動套桿，使套桿與套筒分離，啟動第一電機順時針轉動并坐在左側的立柱座上，在重力的作用下，第一連接桿及其上部件向左傾斜，操作人員再用手扶住扶手，用腳順時針踩腳踏板，轉軸隨之順時針轉動，轉軸順時針轉動帶動圓盤和第一皮帶輪順時針轉動，第一皮帶輪順時針轉動通過平皮帶帶動第二皮帶輪順時針轉動，第二皮帶輪順時針轉動帶動第一錐齒輪順時針轉動，因為第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合，所以第一錐齒輪順時針轉動帶動第二錐齒輪順時針轉動，第二錐齒輪順時針轉動帶動絲桿順時針轉動，螺母及其右部件隨之向下運動，第一電機順時針轉動的同時，第二連接桿也隨之順時針轉動，第二連接桿順時針轉動帶動連桿及其下部件順時針轉動，如此就能使鉆頭一邊旋轉一邊向下運動，加快鉆進土壤的速度，當鉆頭下降的深度與要采樣土壤的深度吻合時，操作人員停止順時針踩腳踏板，在環(huán)刀的作用下，土壤塊完好地通過收料孔落入收料瓶內。這時，操作人員坐在右側的立柱座上，用手扶住扶手，第一連接桿及其上部件向右傾斜，操作人員再用腳逆時針踩腳踏板，同理，轉軸逆時針轉動帶動第一皮帶輪逆時針轉動，第二皮帶輪隨之逆時針轉動，第二皮帶輪逆時針轉動帶動第一錐齒輪逆時針轉動，第二錐齒輪隨之逆時針轉動，第二錐齒輪逆時針轉動帶動絲桿逆時針轉動，螺母及其右部件隨之向上運動復位，當螺母及其右部件復位后，操作人員停止逆時針踩腳踏板，并關閉第一電機，用手撥動套桿，使套桿插入套筒內，第一連接桿及其上部件向左移動復位，如此就能鍛煉到操作人員的腿部。取土壤樣品時，先擰松螺紋口，在螺桿的配合下連桿及其下部件與第二連接桿分離，這時，就可以取下連桿上的收料瓶。

因為還包括有推手和車輪，底板底部左右兩側均設有車輪，車輪的形狀為圓形，第一連接桿右側設有推手，推手呈S形，推手位于7型架和底板之間，推手和車輪的材質均為Q235鋼，推手和車輪方便本新型移動位置。

因為還包括有放置盒，底板頂部右側設有放置盒，底板頂部與放置盒底部固定連接，底板與放置盒通過焊接方式連接，放置盒的材質為不銹鋼，放置盒的形狀為長方體，放置盒可以存放采集到的土壤。

因為還包括有第一彈簧，套桿與第一連接桿之間連接有第一彈簧，第一彈簧的左端與套桿右側固定連接，第一彈簧的右端與第一連接桿左側固定連接，第一彈簧位于底板上方，第一彈簧可以使套桿與第一連接桿配合的更好。

因為還包括有橡膠套，推手左端設有橡膠套，橡膠套位于推手右端外側，橡膠套內底部與推手左端固定連接，橡膠套呈長方體形狀，且橡膠套材質為PVC，PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性，延長了橡膠套的使用年限。

因為還包括有第二彈簧，底板與第一連接桿之間連接有第二彈簧，第二彈簧的右端與底板頂部固定連接，第二彈簧的左端與第一連接桿的右側固定連接，第二彈簧位于放置盒的左側，第二彈簧可以起到減震作用。

因為還包括有激振器，激振器固定安裝在收料瓶內側的側壁上，激振器通過螺接方式與收料瓶相連接，激振器呈豎直方向安裝，激振器的驅動方式為電力驅動，激振器可以防止土壤黏在收料瓶內壁上，有利于收料瓶的清洗。

因為第二皮帶輪與7型架內側水平面為垂直焊接連接，第二皮帶輪呈圓形形狀，第二皮帶輪位于左側立柱座的下方，第二皮帶輪直徑與第一皮帶輪直徑相等，節(jié)約了材料。

因為螺母與第一電機為焊接連接，螺母呈正方體，螺母與絲桿相配合，第一電機呈矩形，第一電機的輸出軸與第二連接桿的頂部固定連接，且第一電機為伺服電機，伺服電機可以更好地控制其轉速，使運行更平穩(wěn)。

（3）有益效果

本發(fā)明采用腳踏板對鉆頭施力，既鍛煉到了腿部，又能對土壤進行取樣達到了功能多樣化、土壤取樣速度快、能很好地保持土壤原有結構的效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一種主視結構示意圖。

圖2為本發(fā)明第二連接桿的主視結構示意圖。

圖3為本發(fā)明連桿的主視結構示意圖。

圖4為本發(fā)明的第二種主視結構示意圖。

圖5為本發(fā)明的第三種主視結構示意圖。

圖6為本發(fā)明的第四種主視結構示意圖。

附圖中的標記為：1-底板，2-第一連接桿，3-7型架，4-立柱座，5-扶手，6-轉軸，7-第一皮帶輪，8-圓盤，9-腳踏板，10-第二皮帶輪，11-平皮帶，12-第一錐齒輪，13-第二錐齒輪，14-第一軸承座，15-第二軸承座，16-絲桿，17-螺母，18-第一電機，19-第二連接桿，191-凹槽，192-螺紋口，193-螺桿，20-連桿，201-突塊，202-環(huán)刀，203-收料孔，204-鉆頭，21-收料瓶，22-套筒，23-套桿，24-推手，25-車輪，26-放置盒，27-第一彈簧，28-橡膠套，29-第二彈簧，30-激振器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

實施例1

一種鍛煉式土壤取樣裝置，如圖1-6所示，包括有底板1、第一連接桿2、7型架3、立柱座4、扶手5、轉軸6、第一皮帶輪7、圓盤8、腳踏板9、第二皮帶輪10、平皮帶11、第一錐齒輪12、第二錐齒輪13、第一軸承座14、第二軸承座15、絲桿16、螺母17、第一電機18、第二連接桿19、螺桿193、連桿20、突塊201、環(huán)刀202、鉆頭204、收料瓶21、套筒22和套桿23，底板1頂部豎直設有第一連接桿2，第一連接桿2下端與底板1頂部鉸接連接，底板1上方設有7型架3，第一連接桿2上端與7型架3內頂部固定連接，7型架3上左右兩側均設有立柱座4，7型架3上設有扶手5，扶手5位于兩個立柱座4之間，第一連接桿2內連接有轉軸6，轉軸6后側設有第一皮帶輪7，轉軸6前側設有圓盤8，轉軸6的前后兩端均設有腳踏板9，7型架3內側水平面設有第二皮帶輪10，第二皮帶輪10與第一皮帶輪7之間連接有平皮帶11，第二皮帶輪10前側設有第一錐齒輪12，7型架3內側豎直面設有第一軸承座14和第二軸承座15，第二軸承座15位于第一軸承座14下方，第一軸承座14與第二軸承座15之間連接有絲桿16，絲桿16上端穿過第一軸承座14，且絲桿16上端連接有第二錐齒輪13，第二錐齒輪13與第一錐齒輪12嚙合，絲桿16上設有螺母17，螺母17右側設有第一電機18，第一電機18的輸出軸上連接有第二連接桿19，第二連接桿19底部開有凹槽191，第二連接桿19上開有螺紋口192，螺紋口192內設有螺桿193，螺桿193與螺紋口192配合，第二連接桿19下方設有連桿20，連桿20頂部設有突塊201，突塊201與凹槽191配合，連桿20上設有收料瓶21，收料瓶21外側連接有環(huán)刀202，收料瓶21上開有收料孔203，收料瓶21底部安裝有鉆頭204，底板1上設有傾斜的套筒22，第一連接桿2左側鉸接連接有套桿23，套桿23與套筒22配合。

還包括有推手24和車輪25，底板1底部左右兩側均設有車輪25，車輪25的形狀為圓形，第一連接桿2右側設有推手24，推手24呈S形，推手24位于7型架3和底板1之間，推手24和車輪25的材質均為Q235鋼。

還包括有放置盒26，底板1頂部右側設有放置盒26，底板1頂部與放置盒26底部固定連接，底板1與放置盒26通過焊接方式連接，放置盒26的材質為不銹鋼，放置盒26的形狀為長方體。

還包括有第一彈簧27，套桿23與第一連接桿2之間連接有第一彈簧27，第一彈簧27的左端與套桿23右側固定連接，第一彈簧27的右端與第一連接桿2左側固定連接，第一彈簧27位于底板1上方。

還包括有橡膠套28，推手24左端設有橡膠套28，橡膠套28位于推手24右端外側，橡膠套28內底部與推手24左端固定連接，橡膠套28呈長方體形狀，且橡膠套28材質為PVC。

還包括有第二彈簧29，底板1與第一連接桿2之間連接有第二彈簧29，第二彈簧29的右端與底板1頂部固定連接，第二彈簧29的左端與第一連接桿2的右側固定連接，第二彈簧29位于放置盒26的左側。

還包括有激振器30，激振器30固定安裝在收料瓶21內側的側壁上，激振器30通過螺接方式與收料瓶21相連接，激振器30呈豎直方向安裝，激振器30的驅動方式為電力驅動。

第二皮帶輪10與7型架3內側水平面為垂直焊接連接，第二皮帶輪10呈圓形形狀，第二皮帶輪10位于左側立柱座4的下方，第二皮帶輪10直徑與第一皮帶輪7直徑相等。

螺母17與第一電機18為焊接連接，螺母17呈正方體，螺母17與絲桿16相配合，第一電機18呈矩形，第一電機18的輸出軸與第二連接桿19的頂部固定連接，且第一電機18為伺服電機。

工作原理：當操作人員使用本發(fā)明對土壤進行采樣時，操作人員先將連桿20頂部的突塊201卡在第二連接桿19底部的凹槽191里，再擰緊螺紋口192，在螺桿193的配合下固定住連桿20及其下部件。這時，操作人員用手撥動套桿23，使套桿23與套筒22分離，啟動第一電機18順時針轉動并坐在左側的立柱座4上，在重力的作用下，第一連接桿2及其上部件向左傾斜，操作人員再用手扶住扶手5，用腳順時針踩腳踏板9，轉軸6隨之順時針轉動，轉軸6順時針轉動帶動圓盤8和第一皮帶輪7順時針轉動，第一皮帶輪7順時針轉動通過平皮帶11帶動第二皮帶輪10順時針轉動，第二皮帶輪10順時針轉動帶動第一錐齒輪12順時針轉動，因為第一錐齒輪12與第二錐齒輪13嚙合，所以第一錐齒輪12順時針轉動帶動第二錐齒輪13順時針轉動，第二錐齒輪13順時針轉動帶動絲桿16順時針轉動，螺母17及其右部件隨之向下運動，第一電機18順時針轉動的同時，第二連接桿19也隨之順時針轉動，第二連接桿19順時針轉動帶動連桿20及其下部件順時針轉動，如此就能使鉆頭204一邊旋轉一邊向下運動，加快鉆進土壤的速度，當鉆頭204下降的深度與要采樣土壤的深度吻合時，操作人員停止順時針踩腳踏板9，在環(huán)刀202的作用下，土壤塊完好地通過收料孔203落入收料瓶21內。這時，操作人員坐在右側的立柱座4上，用手扶住扶手5，第一連接桿2及其上部件向右傾斜，操作人員再用腳逆時針踩腳踏板9，同理，轉軸6逆時針轉動帶動第一皮帶輪7逆時針轉動，第二皮帶輪10隨之逆時針轉動，第二皮帶輪10逆時針轉動帶動第一錐齒輪12逆時針轉動，第二錐齒輪13隨之逆時針轉動，第二錐齒輪13逆時針轉動帶動絲桿16逆時針轉動，螺母17及其右部件隨之向上運動復位，當螺母17及其右部件復位后，操作人員停止逆時針踩腳踏板9，并關閉第一電機18，用手撥動套桿23，使套桿23插入套筒22內，第一連接桿2及其上部件向左移動復位，如此就能鍛煉到操作人員的腿部。取土壤樣品時，先擰松螺紋口192，在螺桿193的配合下連桿20及其下部件與第二連接桿19分離，這時，就可以取下連桿20上的收料瓶21。

因為還包括有推手24和車輪25，底板1底部左右兩側均設有車輪25，車輪25的形狀為圓形，第一連接桿2右側設有推手24，推手24呈S形，推手24位于7型架3和底板1之間，推手24和車輪25的材質均為Q235鋼，推手24和車輪25方便本新型移動位置。

因為還包括有放置盒26，底板1頂部右側設有放置盒26，底板1頂部與放置盒26底部固定連接，底板1與放置盒26通過焊接方式連接，放置盒26的材質為不銹鋼，放置盒26的形狀為長方體，放置盒26可以存放采集到的土壤。

因為還包括有第一彈簧27，套桿23與第一連接桿2之間連接有第一彈簧27，第一彈簧27的左端與套桿23右側固定連接，第一彈簧27的右端與第一連接桿2左側固定連接，第一彈簧27位于底板1上方，第一彈簧27可以使套桿23與第一連接桿2配合的更好。

因為還包括有橡膠套28，推手24左端設有橡膠套28，橡膠套28位于推手24右端外側，橡膠套28內底部與推手24左端固定連接，橡膠套28呈長方體形狀，且橡膠套28材質為PVC，PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性，延長了橡膠套28的使用年限。

因為還包括有第二彈簧29，底板1與第一連接桿2之間連接有第二彈簧29，第二彈簧29的右端與底板1頂部固定連接，第二彈簧29的左端與第一連接桿2的右側固定連接，第二彈簧29位于放置盒26的左側，第二彈簧29可以起到減震作用。

因為還包括有激振器30，激振器30固定安裝在收料瓶21內側的側壁上，激振器30通過螺接方式與收料瓶21相連接，激振器30呈豎直方向安裝，激振器30的驅動方式為電力驅動，激振器30可以防止土壤黏在收料瓶21內壁上，有利于收料瓶21的清洗。

因為第二皮帶輪10與7型架3內側水平面為垂直焊接連接，第二皮帶輪10呈圓形形狀，第二皮帶輪10位于左側立柱座4的下方，第二皮帶輪10直徑與第一皮帶輪7直徑相等，節(jié)約了材料。

因為螺母17與第一電機18為焊接連接，螺母17呈正方體，螺母17與絲桿16相配合，第一電機18呈矩形，第一電機18的輸出軸與第二連接桿19的頂部固定連接，且第一電機18為伺服電機，伺服電機可以更好地控制其轉速，使運行更平穩(wěn)。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形、改進及替代，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。