本發(fā)明涉及土壤取樣器，尤其涉及一種對土壤進行分層取樣的土壤修復取樣器。

背景技術：

1、土壤修復技術在環(huán)境治理中發(fā)揮著重要作用，尤其在面對土壤污染日益嚴重的問題時，土壤修復成為了生態(tài)恢復和環(huán)境保護的重要手段，土壤在修復時需要利用土壤取樣器對土壤進行取樣，進而方便對土壤的成分進行分析，方便根據(jù)土壤的成分來針對性的對土壤進行修復處理。

2、土壤中的污染物通常在不同深度和不同層次上具有不同的分布特征。污染物可能主要集中在土壤的表層，也可能隨著土壤的深度變化逐漸滲透到更深層。因此，為了準確評估土壤污染狀況，并為后續(xù)的修復工作提供科學依據(jù)，土壤分層取樣至關重要。

3、目前，土壤取樣器的種類和技術已得到了較為廣泛的應用，主要包括手工取樣器、機械式取樣器等。常見的土壤取樣方法有：手工取樣法：適用于小范圍的調查，但由于人工操作和取樣深度難以控制，容易導致取樣不均勻，且勞動強度大。機械取樣器：機械取樣器能夠提高工作效率，并且能夠準確控制取樣深度，但通常存在分層取樣不精確、土壤擾動較大等問題，尤其是在層次細分和土壤保持原狀方面存在一定的難度，因而難以提取所需土壤層面的土壤，所以本發(fā)明的提出解決了上述技術問題的不足。

技術實現(xiàn)思路

1、基于現(xiàn)有的上述技術問題，本發(fā)明提出了一種對土壤進行分層取樣的土壤修復取樣器。

2、本發(fā)明提出的一種對土壤進行分層取樣的土壤修復取樣器，包括用于支撐的固定樁，所述固定樁的下端外表面固定套接有支撐底板，所述支撐底板的外表面呈對稱分布固定連接有支撐樁，所述固定樁的內部設置有進行升降的打樁機構，所述固定樁的外表面設置有支撐機構，所述打樁機構的內部設置有取樣機構。

3、其中，所述打樁機構在所述固定樁的內部進行升降，所述打樁機構包括鉆孔螺桿，所述鉆孔螺桿轉動時對取樣的土面破孔鉆入。

4、其中，所述支撐機構在所述打樁機構升降轉動時同步進行角度調節(jié)，所述支撐機構包括傾角桿，所述傾角桿的一端通過鉸接座鉸接在對應所述支撐樁的上表面，所述傾角桿的自由端進行高度調節(jié)來改變其支撐角度。

5、其中，所述取樣機構包括鉆土螺桿，所述鉆土螺桿在所述鉆孔螺桿停止轉動時進行轉動，從而對取樣的層面進行鉆動，并將鉆取的樣土帶離。

6、優(yōu)選地，所述打樁機構還包括固定連接在所述鉆孔螺桿下表面的破土齒盤，所述鉆孔螺桿的上端外表面通過軸承轉動連接有連接樁板，所述鉆孔螺桿的外表面固定套接有從動齒輪。

7、通過上述技術方案，支撐樁被釘入取樣土壤的周圍，從而可對固定樁進行支撐，為了控制鉆孔螺桿向下移動，同時保持轉動而實現(xiàn)對土壤的破土處理，則連接樁板與打樁機的液壓系統(tǒng)進行連接，通過液壓系統(tǒng)控制連接樁板帶動鉆孔螺桿向下移動，并通過從動齒輪轉動而實現(xiàn)鉆孔螺桿和破土齒盤的轉動，進而可對取樣土壤進行鉆孔，然后進行不同層面的取樣。

8、優(yōu)選地，所述打樁機構還包括固定連接在所述連接樁板一端下表面的減速電機，所述減速電機的輸出軸外表面延伸至所述連接樁板的上表面并通過聯(lián)軸器固定連接有兩個主動齒輪，下端所述主動齒輪與所述從動齒輪嚙合。

9、通過上述技術方案，為了驅動從動齒輪轉動而實現(xiàn)鉆孔，則通過減速電機帶動兩個主動齒輪轉動，其中一個主動齒輪通過嚙合傳動的關系帶動從動齒輪控制鉆孔螺桿轉動。

10、優(yōu)選地，所述支撐機構還包括滑動套接在所述固定樁外表面的連接臺，多個所述傾角桿的自由端通過另一組鉸接座鉸接在所述連接臺的外表面，所述支撐底板的上表面通過軸承轉動連接有帶有傳動螺紋的轉桿，所述連接臺的外表面螺紋套接在所述轉桿的傳動螺紋外表面。

11、通過上述技術方案，傾角桿呈傾斜狀設置在固定樁的四周表面，從而形成三角穩(wěn)定性對取樣施工的過程進行支撐，為了使傾角符合鉆孔螺桿的高度而形成固定的穩(wěn)定性，則傾角桿的自由端隨著鉆孔螺桿的下降而下降，因而通過四個轉桿同步轉動，使得螺紋套接的連接臺在固定樁的外表面做高度調節(jié)，從而實現(xiàn)支撐的穩(wěn)定性。

12、優(yōu)選地，所述支撐機構還包括通過一組鍵與鍵塊的配合滑動卡接在其中一個所述轉桿外表面的傳動齒輪，所述傳動齒輪通過轉動套接在所述減速電機輸出軸外表面的支撐板與所述主動齒輪同步移動，所述傳動齒輪與上端所述主動齒輪嚙合，四個所述轉桿的上表面安裝有聯(lián)動殼體。

13、通過上述技術方案，為了實現(xiàn)傾角桿與鉆孔螺桿的同步移動，則聯(lián)動殼體的內部設置有驅動四個轉桿聯(lián)動的皮帶輪組件，且傳動齒輪始終保持與其中一個主動齒輪嚙合，然后減速電機帶動兩個主動齒輪轉動時，可實現(xiàn)鉆孔螺桿的轉動和多個轉桿的轉動，進而可對傾角桿自由端的高度進行調節(jié)。

14、優(yōu)選地，所述取樣機構還包括貫穿所述鉆孔螺桿上下表面進行開設的活動腔體，所述鉆孔螺桿的下端外表面通過軸承轉動連接有凹形管，所述凹形管的中部表面貫穿開設有開孔，所述鉆土螺桿的外表面與所述開孔的內壁滑動連接，所述凹形管的內底壁呈環(huán)形陣列分布開設有路徑槽，所述凹形管的內底壁呈環(huán)形陣列分布滑動連接有帶有調節(jié)柱的密封板，所述調節(jié)柱的外表面與所述路徑槽的內底壁滑動卡接。

15、通過上述技術方案，為了對所需層面的土壤進行取樣，則被破土齒盤包裹的凹形管的開孔首先呈密封狀態(tài)，當?shù)竭_所需層面時，開孔暴露，此時鉆土螺桿延伸出來，鉆動后則可對土壤進行取樣，為了對開孔進行密封處理，則多個密封板呈閉合狀態(tài)對開孔進行封閉，然后通過凹形管的轉動，使得密封板的調節(jié)柱在路徑槽內沿路徑移動，從而密封板旋轉打開使開孔暴露。

16、優(yōu)選地，所述取樣機構還包括轉動連接在所述凹形管內壁的蓋板，所述蓋板的下表面呈環(huán)形陣列分布固定連接有另一組所述調節(jié)柱，所述密封板的上表面貫穿開設有對應槽，另一組所述調節(jié)柱的外表面與對應所述對應槽的內壁滑動卡接。

17、通過上述技術方案，為了驅動密封板進行轉動實現(xiàn)打開和密封開孔的動作，則凹形管在轉動時，帶動密封板的調節(jié)柱在對應槽內移動，而蓋板壓接在密封板的上表面，從而使得密封板的對應槽在蓋板的調節(jié)柱外表面滑動，進而使得凹形管與蓋板之間的密封板伸出實現(xiàn)對開孔的密封，縮回則可使開孔暴露。

18、優(yōu)選地，所述取樣機構還包括固定連接在所述凹形管內壁的連接轉管，所述連接轉管由豎向支管與橫向支管構成，所述連接轉管的豎向支管外表面與所述活動腔體的內壁通過軸承轉動連接，且其上端外表面延伸至所述鉆孔螺桿的上表面，所述聯(lián)動殼體的內表面固定連接有連接塊，所述連接轉管的豎向支管上端外表面通過另一組鍵與鍵塊的配合滑動套接有帶有連接管的轉動齒輪，所述轉動齒輪的連接管外表面與所述連接塊的內表面轉動連接，所述聯(lián)動殼體的上表面固定連接有轉動電機，所述轉動電機的輸出軸外表面通過聯(lián)軸器固定連接有驅動齒輪，所述驅動齒輪與所述轉動齒輪嚙合。

19、通過上述技術方案，為了驅動凹形管的轉動，則通過在鉆孔螺桿的上端驅動連接轉管轉動，進而帶動凹形管轉動實現(xiàn)密封板的調節(jié)，而連接轉管隨著鉆孔螺桿一起上下移動，因而為了驅動連接轉管轉動，則轉動齒輪通過鍵與鍵塊實現(xiàn)與連接轉管的連接，通過轉動電機帶動驅動齒輪轉動，從而與之的嚙合的轉動齒輪則帶動連接轉管轉動。

20、優(yōu)選地，所述取樣機構還包括通過軸承轉動連接在所述連接轉管內部的豎向輸送螺桿，所述豎向輸送螺桿的下表面通過開設的安裝腔體安裝有推動氣缸，所述推動氣缸的活塞桿下表面與所述鉆土螺桿的上表面固定連接，所述豎向輸送螺桿的下表面與所述鉆土螺桿的上表面固定連接有不銹鋼波紋管，所述鉆土螺桿的上表面呈環(huán)形陣列分布固定連接有支撐鋼，所述支撐鋼的外表面與所述豎向輸送螺桿的下表面開設的滑孔內壁滑動連接。

21、通過上述技術方案，為了對所需層面的土壤進行取樣，則凹形管的開孔暴露時，連接轉管內的鉆土螺桿則從開孔內延伸出來接觸到土壤層面，隨著鉆土螺桿的轉動，使得樣本土壤被鉆取，并向連接轉管內輸送，隨著樣本土壤的收集堆積，則在豎向輸送螺桿轉動時，堆積的樣本土壤向上輸送收集，為了控制鉆土螺桿的向下推動延伸，則豎向輸送螺桿內的推動氣缸推動鉆土螺桿向下移動，并通過不銹鋼波紋管實現(xiàn)對活塞桿的防護，避免土壤堵塞，并且為了提供鉆土螺桿隨著豎向輸送螺桿轉動的穩(wěn)定性，則通過支撐鋼將兩者進行連接。

22、優(yōu)選地，所述取樣機構還包括轉動連接在所述連接轉管的橫向支管內壁的橫向輸送螺桿，所述橫向輸送螺桿的一側表面轉動連接有連接卡塊，所述豎向輸送螺桿的外表面開設有連接卡槽，所述連接卡塊的外表面與所述連接卡槽的內壁滑動卡接，所述連接轉管的上表面固定連接有皮帶輪組件殼體，所述皮帶輪組件殼體的一端下表面與所述橫向輸送螺桿的一端外表面安裝有錐齒輪組，所述皮帶輪組件殼體的上表面固定連接有驅動所述豎向輸送螺桿轉動的聯(lián)動電機，所述連接轉管的橫向支管下表面通過連通管固定連接有收集殼體。

23、通過上述技術方案，為了驅動豎向輸送螺桿與鉆土螺桿的轉動，則通過聯(lián)動電機帶動豎向輸送螺桿轉動，使其同步控制鉆土螺桿的轉動，進而實現(xiàn)鉆土、取土以及輸送樣土的動作，為了對樣土進行收集，則橫向輸送螺桿同步轉動，對豎向輸送螺桿輸送而來的樣土進行水平輸送，然后落入收集殼體內收集，為了驅動豎向輸送螺桿與橫向輸送螺桿同步轉動，則皮帶輪殼體組件殼體內部設置皮帶輪組件，使其將聯(lián)動電機的輸出軸與錐齒輪組的連接軸進行聯(lián)動，從而聯(lián)動電機帶動錐齒輪組轉動，則錐齒輪組實現(xiàn)橫向輸送螺桿的轉動，為了對橫向輸送螺桿的自由端進行受力支撐，則通過連接卡塊將其自由端與豎向輸送螺桿進行連接。

24、本發(fā)明中的有益效果為：

25、1、通過設置支撐機構，可對分層取樣的動作進行支撐，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在調節(jié)的過程中，通過液壓系統(tǒng)帶動鉆孔螺桿向下移動時，另一個轉動的主動齒輪帶動同步向下移動的傳動齒輪轉動，然后與傳動齒輪滑動卡接的轉桿則轉動，而其它三個轉桿在聯(lián)動殼體內的皮帶輪組件聯(lián)動下同步轉動，使得螺紋套接的連接臺在固定樁的外表面做高度調節(jié)，從而改變傾角桿自由端的傾斜角度，使其符合鉆孔螺桿的高度而形成固定的穩(wěn)定性，進而避免取樣動作傾斜而造成土壤環(huán)境的破壞。

26、2、通過設置取樣機構，可對取樣的層面進行鉆動，并將鉆取的樣土帶離收集，在調節(jié)的過程中，通過連接轉管內的鉆土螺桿從開孔內延伸出來接觸到土壤層面，然后通過聯(lián)動電機帶動豎向輸送螺桿轉動，使其同步控制鉆土螺桿的轉動，進而實現(xiàn)鉆土、取土以及輸送樣土的動作，接著錐齒輪組帶動橫向輸送螺桿的轉動，然后對豎向輸送螺桿輸送而來的樣土進行水平輸送，使其落入收集殼體內收集，從而該取樣器易于操作，自動化程度高，減少人為因素對取樣精度的影響。

27、3、通過設置密封板，可對取樣機構進行密封，使其到達所需層面后才使取樣機構進行動作，從而提高取樣的精確度，在調節(jié)的過程中，通過凹形管在轉動時，帶動密封板的調節(jié)柱在對應槽內移動，而蓋板壓接在密封板的上表面，從而使得密封板的對應槽在蓋板的調節(jié)柱外表面滑動，進而使得凹形管與蓋板之間的密封板縮回使開孔暴露才取樣，否則開孔密封，因而實現(xiàn)了取樣的精確度。