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一种土壤采样装置及其采样方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2020-11-04
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2021-04-09
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2040-11-04
基本信息
有效性 实质审查 专利类型 发明专利
申请号 CN202011214407.6 申请日 2020-11-04
公开/公告号 CN112539952A 公开/公告日 2021-03-23
授权日 预估到期日 2040-11-04
申请年 2020年 公开/公告年 2021年
缴费截止日
分类号 G01N1/08 主分类号 G01N1/08
是否联合申请 独立申请 文献类型号 A
独权数量 1 从权数量 8
权利要求数量 9 非专利引证数量 0
引用专利数量 13 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 DE3203667A1、JPH10205265A、JP2013256052A、CN104777010A、CN106441984A、CN207036465U、CN208334115U、CN109540579A、CN209432516U、JP2019203299A、CN209802713U、CN210322384U、CN211042754U 被引证专利
专利权维持 99 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 西安重光明宸检测技术有限公司 当前专利权人 西安重光明宸检测技术有限公司
发明人 高瑾、张军武、党怡 第一发明人 高瑾
地址 陕西省西安市高新区丈八街办瞪羚路26号西安理工大学科技园E座312-05 邮编 710077
申请人数量 1 发明人数量 3
申请人所在省 陕西省 申请人所在市 陕西省西安市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
西安弘理专利事务所 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
涂秀清
摘要
本发明公开了一种土壤采样装置,包括底座,底座上固定设置有与底座垂直的安装架,安装架上设置有沿竖直滑动的电动滑轨,电动滑轨的滑块上固定有设置为水平的安装杆,安装杆远离安装架的一端固定有主轴朝下延伸的电动机,电动机的主轴上可拆卸连接有钻孔钻头或者排土钻头或者取土钻头。本发明的一种土壤采样装置,解决了现有技术中存在的通过人手按压旋转采样,费时费力,严重影响土壤采集的工作效率的问题。本发明还公开了一种土壤采样方法。
  • 摘要附图
    一种土壤采样装置及其采样方法
  • 说明书附图:图1
    一种土壤采样装置及其采样方法
  • 说明书附图:图2
    一种土壤采样装置及其采样方法
  • 说明书附图:图3
    一种土壤采样装置及其采样方法
  • 说明书附图:图4
    一种土壤采样装置及其采样方法
  • 说明书附图:图5
    一种土壤采样装置及其采样方法
  • 说明书附图:图6
    一种土壤采样装置及其采样方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-04-09 实质审查的生效 IPC(主分类): G01N 1/08 专利申请号: 202011214407.6 申请日: 2020.11.04
2 2021-03-23 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种土壤采样装置,其特征在于,包括底座(1),所述底座(1)上固定设置有与所述底座(1)垂直的安装架(2),所述安装架(2)上设置有沿竖直滑动的电动滑轨(3),所述电动滑轨(3)的滑块(4)上固定有设置为水平的安装杆(5),所述安装杆(5)远离安装架(2)的一端固定有主轴朝下延伸的电动机(6),所述电动机(6)的主轴上可拆卸连接有钻孔钻头(7)或者排土钻头(8)或者取土钻头(9)。

2.根据权利要求1所述的一种土壤采样装置,其特征在于,所述钻孔钻头(7)上端通过螺纹连接的方式连接有钻孔钻头接头(10),所述钻孔钻头接头(10)通过螺纹连接的方式连接在所述电动机(6)的主轴下端。

3.根据权利要求2所述的一种土壤采样装置,其特征在于,所述钻孔钻头(7)包括与所述钻孔钻头接头(10)通过螺纹连接的方式连接的薄壁空心圆柱(11),所述空心圆柱(11)下端连接有与所述薄壁空心圆柱(11)连接为一体的钻孔刀头(12)。

4.根据权利要求3所述的一种土壤采样装置,其特征在于,所述排土钻头(8)包括排土转轴(13),所述排土转轴(13)一端通过螺纹连接的方式固定在所述电动机(6)的主轴上,所述排土转轴(13)远离所述电动机(6)的一端设置有螺旋叶片(14),所述螺旋叶片(14)的直径由上到下逐渐减小,且所述螺旋叶片(14)的最大直径与所述空心圆柱(11)的内径相适应,所述螺旋叶片(14)的最小直径为最大直径的一半。

5.根据权利要求3所述的一种土壤采样装置,其特征在于,所述取土钻头(9)包括取土筒(15),所述取土筒(15)一端与电动机(6)主动通过螺纹连接,所述取土筒(15)另一端设置有与所述取土筒(15)设置为一体的取土管靴(16),所述取土管靴(16)外壁的直径由上到下逐渐减小直至与内径相同。

6.根据权利要求5所述的一种土壤采样装置,其特征在于,所述取土筒(15)的侧壁相对应的两侧各开设有一滑槽(17),所述取土筒(15)内设置有排土活塞(18),所述排土活塞(18)对应两侧的滑槽(17)位置处连接有滑条(19),所述滑条(19)伸出对应的滑槽(17)后连接有设置为水平的踏板(20)。

7.根据权利要求6所述的一种土壤采样装置,其特征在于,所述两个所述踏板(20)的之间的最大距离与所述空心圆柱(11)内内径相适应。

8.一种土壤采样方法,其特征在于,采用如权利要求7所述的一种土壤采样装置,具体按照如下步骤实施:
步骤1,将一种土壤采样装置放置在待采样的位置处,然后将滑块(4)移动到电动滑轨(3)的最上端,将钻孔钻头接头(10)、钻孔钻头(7)依次安装好,然后开启电动机(6),电动机(6)转动的同时电动滑轨(3)的滑块(4)下移,使得钻孔钻头(7)向下向土壤内旋转进行钻孔,当钻孔钻头(7)最下端与待采样深度之间的距离为取土筒(15)的高度时,电动滑轨(3)的滑块(4)停止下移、电动机(6)停止转动,将钻孔钻头接头(10)从钻孔钻头(7)和电动机(6)上拆下,然后电动滑轨(3)的滑块(4)上移至最上端;
步骤2,将排土转轴(13)安装在电动机(6)主轴上,然后启动电动滑轨(3)和电动机(6),电动滑轨(3)的滑块(4)下移,排土转轴(13)转动同时下移至钻孔钻头(7)的最下端,然后电动机(6)反转、电动滑轨(3)的滑块(4)上移将空心圆柱(11)的土壤带出,如此不断循环直至空心圆柱(11)内清洁干净,然后滑块(4)停止、电动机(6)停止,将排土转轴(13)从电动机(6)上拆下,然后将滑块(4)移至空心圆柱(11)上端,将钻孔钻头接头(10)、钻孔钻头(7)依次连接后,启动滑块(4)和电动机(6),钻孔钻头(7)继续下钻至待取土深度,然后电动滑轨(3)的滑块(4)停止下移、电动机(6)停止转动,将钻孔钻头接头(10)从钻孔钻头(7)和电动机(6)上拆下,然后电动滑轨(3)的滑块(4)上移至最上端;
步骤3,将取土筒(15)安装在电动机(6)主轴上,开启电动滑轨(3)和电动机(6),取土筒(15)旋转下移至待取土深度后,关闭电动机(6),电动滑轨(3)的滑块(4)上移,然后将取土筒(15)从电动机(6)上拆下,完成采样。

9.根据权利要求8所述的一种土壤采样方法,其特征在于,取土前,滑条(19)位于滑槽(17)最下端,随着取土筒(15)内土壤进入,排土活塞(18)上移,滑条(19)在滑槽(17)内向上滑动,带动踏板(20)上移,将取土筒(15)取下之后认为踩踏板(20)将取土筒(15)内的土壤排出。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于水利工程试验设备技术领域,涉及一种土壤采样装置,本发明还涉及使用上述土壤采样装置进行采样的方法。

背景技术

[0002] 在使用人工取土钻钻孔时,发现钻头排土问题较为棘手,在钻孔时进入钻头内的土体只能依靠人工掏除,耗费人力和时间,严重影响了试验进度。且传统的取土器将管状钻头和钻杆以及钻杆上端固定的手柄连为一体,在采集土壤样品时,手握手柄用力旋转,将土壤卡在钻头的管内,然后用细棍将所需的土壤刮下,这种采集土壤的方法不仅费时费力,破坏了原状土,严重影响土壤采集的工作效率。同时,随着采样深度的增加,取出采样器的难度也会增大,甚至将取样器卡在土壤中难以取出,土壤采样器还会有损坏的风险。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种土壤采样装置,解决了现有技术中存在的通过人手按压旋转采样,费时费力,严重影响土壤采集的工作效率的问题。
[0004] 本发明的另一目的是公开了一种土壤采样方法。
[0005] 本发明所采用的技术方案是,一种土壤采样装置,包括底座,底座上固定设置有与底座垂直的安装架,安装架上设置有沿竖直滑动的电动滑轨,电动滑轨的滑块上固定有设置为水平的安装杆,安装杆远离安装架的一端固定有主轴朝下延伸的电动机,电动机的主轴上可拆卸连接有钻孔钻头或者排土钻头或者取土钻头。
[0006] 本发明的特征还在于,
[0007] 钻孔钻头上端通过螺纹连接的方式连接有钻孔钻头接头,钻孔钻头接头通过螺纹连接的方式连接在电动机的主轴下端。
[0008] 钻孔钻头包括与钻孔钻头接头通过螺纹连接的方式连接的薄壁空心圆柱,空心圆柱下端连接有与薄壁空心圆柱连接为一体的钻孔刀头。
[0009] 排土钻头包括排土转轴,排土转轴一端通过螺纹连接的方式固定在电动机的主轴上,排土转轴远离电动机的一端设置有螺旋叶片,螺旋叶片的直径由上到下逐渐减小,且螺旋叶片的最大直径与空心圆柱的内径相适应,螺旋叶片的最小直径为最大直径的一半。
[0010] 取土钻头包括取土筒,取土筒一端与电动机主动通过螺纹连接,取土筒另一端设置有与取土筒设置为一体的取土管靴,取土管靴外壁的直径由上到下逐渐减小直至与内径相同。
[0011] 取土筒的侧壁相对应的两侧各开设有一滑槽,取土筒内设置有排土活塞,排土活塞对应两侧的滑槽位置处连接有滑条,滑条伸出对应的滑槽后连接有设置为水平的踏板。
[0012] 两个踏板的之间的最大距离与空心圆柱内内径相适应。
[0013] 本发明采用的第二种技术方案是,一种土壤采样方法,采用上述的一种土壤采样装置,具体按照如下步骤实施:
[0014] 步骤1,将一种土壤采样装置放置在待采样的位置处,然后将滑块移动到电动滑轨的最上端,将钻孔钻头接头、钻孔钻头依次安装好,然后开启电动机,电动机转动的同时电动滑轨的滑块下移,使得钻孔钻头向下向土壤内旋转进行钻孔,当钻孔钻头最下端与待采样深度之间的距离为取土筒的高度时,电动滑轨的滑块停止下移、电动机停止转动,将钻孔钻头接头从钻孔钻头和电动机上拆下,然后电动滑轨的滑块上移至最上端;
[0015] 步骤2,将排土转轴安装在电动机主轴上,然后启动电动滑轨和电动机,电动滑轨的滑块下移,排土转轴转动同时下移至钻孔钻头的最下端,然后电动机反转、电动滑轨的滑块上移将空心圆柱的土壤带出,如此不断循环直至空心圆柱内清洁干净,然后滑块停止、电动机停止,将排土转轴从电动机上拆下,然后将滑块移至空心圆柱上端,将钻孔钻头接头、钻孔钻头依次连接后,启动滑块和电动机,钻孔钻头继续下钻至待取土深度,然后电动滑轨的滑块停止下移、电动机停止转动,将钻孔钻头接头从钻孔钻头和电动机上拆下,然后电动滑轨的滑块上移至最上端;
[0016] 步骤3,将取土筒安装在电动机主轴上,开启电动滑轨和电动机,取土筒旋转下移至待取土深度后,关闭电动机,电动滑轨的滑块上移,然后将取土筒从电动机上拆下,完成采样。
[0017] 取土前,滑条位于滑槽最下端,随着取土筒内土壤进入,排土活塞上移,滑条在滑槽内向上滑动,带动踏板上移,将取土筒取下之后认为踩踏板将取土筒内的土壤排出。
[0018] 本发明的有益效果是:
[0019] (1)本发明结构简单,使用方便,钻孔和取土都采用电动的方式节省了人力,且排土设置有踏板,能使用脚助力,插入和取出土壤采样器都很省力,便于采集深层土壤,实用性强。
[0020] (2)本发明利用钻孔钻头进行一次钻孔后再进行排土进行二次钻孔,可实现土壤分层采样时有效的污染隔离,避免污染物扩散对周边土体以及取样深度内的土体产生二次污染。

实施方案

[0028] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
[0029] 本发明一种土壤采样装置,其结构如图1所示,包括底座1,底座1上固定设置有与底座1垂直的安装架2,安装架2上设置有沿竖直滑动的电动滑轨3,电动滑轨3的滑块4上固定有设置为水平的安装杆5,安装杆5远离安装架2的一端固定有主轴朝下延伸的电动机6,如图2‑4所示,电动机6的主轴上可拆卸连接有钻孔钻头7或者排土钻头8或者取土钻头9。
[0030] 钻孔钻头7上端通过螺纹连接的方式连接有钻孔钻头接头10,钻孔钻头接头10通过螺纹连接的方式连接在电动机6的主轴下端。
[0031] 钻孔钻头7包括与钻孔钻头接头10通过螺纹连接的方式连接的薄壁空心圆柱11,空心圆柱11下端连接有与薄壁空心圆柱11连接为一体的钻孔刀头12。
[0032] 排土钻头8包括排土转轴13,排土转轴13一端通过螺纹连接的方式固定在电动机6的主轴上,排土转轴13远离电动机6的一端设置有螺旋叶片14,螺旋叶片14的直径由上到下逐渐减小,且螺旋叶片14的最大直径与空心圆柱11的内径相适应,螺旋叶片14的最小直径为最大直径的一半。
[0033] 取土钻头9包括取土筒15,取土筒15一端与电动机6主动通过螺纹连接,取土筒15另一端设置有与取土筒15设置为一体的取土管靴16,取土管靴16外壁的直径由上到下逐渐减小直至与内径相同。
[0034] 如图4所示,取土筒15的侧壁相对应的两侧各开设有一滑槽17,取土筒15内设置有排土活塞18,排土活塞18对应两侧的滑槽17位置处连接有滑条19,滑条19伸出对应的滑槽17后连接有设置为水平的踏板20。
[0035] 两个踏板20的之间的最大距离与空心圆柱11内内径相适应。
[0036] 本发明一种土壤采样方法,采用上述的一种土壤采样装置,具体按照如下步骤实施:
[0037] 步骤1,将一种土壤采样装置放置在待采样的位置处,然后将滑块4移动到电动滑轨3的最上端,将钻孔钻头接头10、钻孔钻头7依次安装好,然后开启电动机6,电动机6转动的同时电动滑轨3的滑块4下移,使得钻孔钻头7向下向土壤内旋转进行钻孔,如图5所示,当钻孔钻头7最下端与待采样深度之间的距离为取土筒15的高度时,电动滑轨3的滑块4停止下移、电动机6停止转动,将钻孔钻头接头10从钻孔钻头7和电动机6上拆下,然后电动滑轨3的滑块4上移至最上端;
[0038] 如图6所示,步骤2,将排土转轴13安装在电动机6主轴上,然后启动电动滑轨3和电动机6,电动滑轨3的滑块4下移,排土转轴13转动同时下移至钻孔钻头7的最下端,然后电动机6反转、电动滑轨3的滑块4上移将空心圆柱11的土壤带出,如此不断循环直至空心圆柱11内清洁干净,然后滑块4停止、电动机6停止,将排土转轴13从电动机6上拆下,然后将滑块4移至空心圆柱11上端,将钻孔钻头接头10、钻孔钻头7依次连接后,启动滑块4和电动机6,钻孔钻头7继续下钻至待取土深度,然后电动滑轨3的滑块4停止下移、电动机6停止转动,将钻孔钻头接头10从钻孔钻头7和电动机6上拆下,然后电动滑轨3的滑块4上移至最上端;
[0039] 步骤3,将取土筒15安装在电动机6主轴上,开启电动滑轨3和电动机6,取土筒15旋转下移至待取土深度后,关闭电动机6,电动滑轨3的滑块4上移,然后将取土筒15从电动机6上拆下,完成采样。
[0040] 取土前,滑条19位于滑槽17最下端,随着取土筒15内土壤进入,排土活塞18上移,滑条19在滑槽17内向上滑动,带动踏板20上移,将取土筒15取下之后认为踩踏板20将取土筒15内的土壤排出。

附图说明

[0021] 图1是本发明一种土壤采样装置安装钻孔钻头的结构示意图;
[0022] 图2是本发明一种土壤采样装置中安装排土钻头的结构示意图;
[0023] 图3是本发明一种土壤采样装置中取土钻头的结构示意图;
[0024] 图4是本发明一种土壤采样装置中取土筒的结构示意图;
[0025] 图5是本发明一种土壤采样装置钻孔的结构示意图;
[0026] 图6是本发明一种土壤采样装置排土的结构示意图。
[0027] 图中,1.底座,2.安装架,3.电动滑轨,4.滑块,5.安装杆,6.电动机,7.钻孔钻头,8.排土钻头,9.取土钻头,10.钻孔钻头接头,11.空心圆柱,12.钻孔刀头,13.排土转轴,14.螺旋叶片,15.取土筒,16.取土管靴,17.滑槽,18.排土活塞,19.滑条,20.踏板。
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