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原文传递一种用于检测土壤生态毒性的采样装置及采样方法

专利名称：	一种用于检测土壤生态毒性的采样装置及采样方法
摘要：	本发明公开了一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，包括固定筒以及采样筒；采样筒由筒体以及上盖组成，采样筒内设有套筒；套筒内有传动轴，传动轴一端设有第一电机，传动轴另一端有钻头；套筒侧壁上设有用于将采样筒内空间分隔为多个扇形区的隔板，扇形区内有扇形采样盒；扇形采样盒上有扇形压板；扇形压板设有气囊，上盖上设有气孔，上盖顶面设有第一气筒；传动轴上套设有圆柱凸轮；采样筒上套设有齿环，固定筒底面设有第二电机，第二电机上设有第一齿轮。本发明采样筒可隔绝表层的土壤，第一电机可向气囊内充气，使扇形采样盒开启，第二电机可切换扇形采样盒位置以采集不同深度的土壤。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	生态环境部南京环境科学研究所
发明人：	郑丽萍;何跃;章雷;闫一凡
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-26T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-21T00:00:00+0800
申请号：	CN202310922703.9
公开号：	CN117091877A
代理机构：	北京彦开专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	余柯薇
分类号：	G01N1/08;B08B9/087;B08B9/093;G;B;G01;B08;G01N;B08B;G01N1;B08B9;G01N1/08;B08B9/087;B08B9/093
申请人地址：	210042 江苏省南京市玄武区蒋王庙街8号
主权项：	1.一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，包括固定筒(1)以及固定筒(1)内竖向设有的采样筒(2)；所述采样筒(2)由筒体以及与所述筒体转动连接的上盖组成，采样筒(2)下端穿过所述固定筒(1)底面并与固定筒(1)转动连接，采样筒(2)内竖向设有套筒(21)，固定筒(1)内设有多个用于与所述上盖进行固定连接的连接杆；套筒(21)内转动连接有传动轴(22)，所述传动轴(22)一端依次穿过上盖、固定筒(1)顶面并设有用于驱动传动轴(22)转动的第一电机(11)，传动轴(22)另一端穿过采样筒(2)底面并设有钻头(221)；套筒(21)侧壁上呈散射状等角度间距设有用于将采样筒(2)内空间分隔为多个扇形区的多个隔板，多个所述隔板均与采样筒(2)内壁固定连接，且多个所述扇形区内均滑动连接有扇形采样盒(23)；所述扇形采样盒(23)的一个侧壁设有开口，采样筒(2)底面设有多个用于扇形采样盒(23)一一对应穿过的扇形口，每个扇形采样盒(23)上方均固定连接有一个扇形压板(231)，每个扇形压板(231)均通过套筒(21)顶面设有的多个弹簧杆(24)与套筒(21)进行滑动连接；多个扇形压板(231)顶面均固定设有一个用于利用充气推动扇形压板(231)下降的气囊(25)，所述气囊(25)上端与上盖接触，且上盖上设有一个用于利用筒体转动与多个气囊(25)分别对接连通的气孔，位于所述气孔处的上盖顶面设有第一气筒(26)；所述第一气筒(26)内滑动连接有活塞(261)，所述活塞(261)一端与第一气筒(26)底面通过弹簧进行连接，活塞(261)另一端固定连接有推杆(262)，第一气筒(26)侧壁上设有进气孔，且第一气筒(26)的出气口与气孔连通，传动轴(22)上套设有用于利用转动来推动推杆(262)进行上下往复运动的圆柱凸轮(222)；位于固定筒(1)内的采样筒(2)上固定套设有齿环(27)，位于所述齿环(27)一侧的固定筒(1)内底面设有第二电机(12)，所述第二电机(12)的输出轴上套设有用于与齿环(27)啮合传动的第一齿轮(13)。 2.根据权利要求1所述的一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，所述固定筒(1)侧壁上固定设有把手(14)。 3.根据权利要求1所述的一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，所述采样筒(2)侧壁上设有刻度尺。 4.根据权利要求1所述的一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，所述齿环(27)两侧各设有一个套管(15)，所述套管(15)与固定筒(1)底面转动连接，且套管(15)上固定套设有用于与齿环(27)啮合进行传动的第二齿轮(16)；位于固定筒(1)下端的采样筒(2)上滑动套设有用于清理采样筒(2)侧壁上泥土的清理环(28)，两个所述套管(15)内均设有一个用于利用套管(15)转动来进行升降的升降杆(17)，所述升降杆(17)上端穿过固定筒(1)顶面，升降杆(17)下端穿过固定筒(1)底面并与清理环(28)转动连接；升降杆(17)由上端的丝杆(171)与下端的圆杆(172)组成，且套管(15)内壁上设有与所述丝杆(171)配合的螺纹，所述圆杆(172)的长度与套管(15)上端到清理环(28)之间的距离相等。 5.根据权利要求4所述的一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，所述清理环(28)由上端的环体与下端的刮泥环组成，且所述刮泥环呈圆台形。 6.根据权利要求4所述的一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，位于所述清理环(28)上端的采样筒(2)上套设有喷淋环(281)，所述喷淋环(281)与清理环(28)固定连接，且喷淋环(281)内壁上呈散射状等角度间距设有多个与喷淋环(281)内部连通的喷头；清理环(28)底面设有一侧设有弧形水箱(282)，喷淋环(281)通过供水管与所述弧形水箱(282)下端连通，位于所述圆柱凸轮(222)一侧的上盖上设有用于利用圆柱凸轮(222)转动向弧形水箱(282)内充气的第二气筒(29)，所述第二气筒(29)通过软管与弧形水箱(282)上端连通，所述软管上设有排气口，所述排气口处设有阀门。 7.根据权利要求1所述的一种用于检测土壤生态毒性的采样装置，其特征在于，所述连接杆横向设置且与所述上盖侧壁固定连接，所述圆柱凸轮(222)与传动轴(22)转动连接，圆柱凸轮(222)与所述固定筒(1)内顶面之间的传动轴(22)侧壁上横向设有载杆，载杆一端与传动轴(22)固定连接，载杆另一端下端面设有第三气囊(223)，所述第三气囊(223)上设有进气口，所述进气口处设有单向阀，传动轴(22)内横向设有气孔，所述气孔一端与第三气囊(223)通过埋置于所述载杆的管道连通，气孔另一端设有阀门；位于圆柱凸轮(222)处的传动轴(22)内横向设有滑孔，所述滑孔内滑动连接有卡柱(226)，所述卡柱一端通过第二气囊(225)与滑孔连接，圆柱凸轮(222)内壁上设有用于与卡柱(226)对应的卡孔，所述第二气囊(225)与气孔侧壁连通，上盖上设有利用传动轴(22)转动挤压第三气囊(223)的凸柱(224)。 8.根据权利要求1～7任意一项所述采样装置进行采样的方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、启动所述第一电机(11)，第一电机(11)通过传动轴(22)带动钻头(221)转动，同时通过下压固定筒(1)使采样筒(2)插入进入土壤中，直至采样筒(2)下降至目标深度； S2、启动所述第二电机(12)，使第二电机(12)带动采样筒(2)转动，直至气孔与一个气囊(25)对接连通，关闭第二电机(12)，此时传动轴(22)转动时会带动圆柱凸轮(222)进行转动； S3、圆柱凸轮(222)转动过程中会通过推杆(262)带动活塞(261)上下往复运动，活塞(261)上下往复运动会将空气通过气孔不断充入气囊(25)中，气囊(25)充气膨胀后推动扇形压板(231)带动扇形采样盒(23)向下滑动，此时扇形采样盒(23)底面与采样筒(2)底面错位，扇形采样盒(23)开启； S4、启动第二电机(12)，第二电机(12)继续带动采样筒(2)转动，且扇形采样盒(23)会跟随采样筒(2)转动，并在转动过程中将土壤从开口处铲入扇形采样盒(23)中； S5、采样筒(2)转动后，气囊(25)与气孔分开，气囊(25)会在扇形采样盒(23)跟随采样筒(2)转动过程中逐渐放气，气囊(25)放气完成后，扇形采样盒(23)会在弹簧杆(24)作用下复位，继续下压固定筒(1)使采样筒(2)下降至下一深度，并通过第二电机(12)继续转动，使下一个气囊(25)与气孔对齐，即可使下一个扇形采样盒(23)开启以进行下一深度的样本采集。
所属类别：	发明专利