一种车载的取土装置的制作方法

1.本实用新型属于土壤采集技术领域，尤其涉及一种车载的取土装置。


背景技术：

2.在目前的土壤采集技术领域中，土壤采样是指采集土壤样品的方法，包括采样的布设和取样技术。采剖面土样，应在剖面观察记载结束后进行，取土装置的作用是采集田间等地表表层以下的土壤，为后续科研试验等提供合格的试样。
3.现主要有手动采样的取土装置和自动采样的取土装置。手动取土装置优点是其结构简单，价格低廉，适用于小范围的小规模取样；缺点是劳动强度较大，采样效率低，采样精度低等。就这些问题，自动采样的取土装置可以做很好的弥补。自动采样取土装置由电机驱动，计算机控制，所以效率和精度便可得到很好的保证。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种车载的取土装置，旨在解决上述背景中提到的手动取土劳动强度较大，采样效率低，采样精度低的问题。
5.本实用新型是这样实现的，一种车载的取土装置，包括底座、支撑竖板、电缸一、取土机构、旋转机构和换向机构。
6.所述底座上开设有多个贯穿所述底座的通孔，所述底座的上表面焊接有所述支撑竖板，所述底座上开设有槽孔。
7.所述底座上固定安装有固定杆一，所述固定杆一上开设有连接孔二(32)。
8.所述支撑竖板的一侧面上安装有导轨支架，另一侧表面安装有两个加强筋，所述支撑竖板通过所述导轨支架安装有两个导轨一，两个所述导轨一沿所述支撑竖板的纵向中心线对称安装。
9.所述支撑竖板连接有固定杆二。
10.所述导轨一滑动安装有滑块一，所述滑块一上安装有固定板一。
11.所述支撑竖板的顶端焊接有电缸固定架。
12.所述电缸一通过螺栓固定安装在所述电缸固定架上。
13.所述电缸一的伸缩端固定连接有连接架，所述连接架焊接在所述固定板一上。
14.优选的，所述旋转机构包括齿条、旋转轴承内齿、旋转轴承外齿、固定板二和导轨二。
15.所述导轨二一端连接所述固定杆二，另一端连接所述底座的上表面。
16.优选的，所述旋转轴承内齿固定安装在所述固定板一上，所述固定板二上安装有和所述导轨二相配合的滑块二，所述固定板二通过滑块二滑动连接所述导轨二。
17.所述齿条安装在所述固定板二上，所述齿条和所述旋转轴承外齿相啮合。
18.优选的，所述取土机构包括取土支架、取土管、推土杆和电缸二，所述取土支架。
19.所述取土支架通过螺栓安装在所述旋转轴承外齿上，所述电缸二安装在所述取土
支架上，所述电缸二的伸缩端上固定连接有所述推土杆。
20.所述推土杆贯穿所述取土支架的底壁，所述取土支架固定连接有所述取土管，且所述推土杆与所述取土管为间隙配合。
21.优选的，所述换向机构包括弹簧、丁字杆、壳体，和斜面板。
22.所述斜面板固定安装在所述支撑竖板上，所述壳体安装在所述固定板二上，所述壳体上开设有供丁字杆穿过的连接孔三，所述弹簧套装在所述丁字杆上。
23.优选的，所述固定板一上开设有连接孔一，所述丁字杆一端正对所述连接孔一，另一端插入所述连接孔二内。
24.优选的，所述旋转轴承外齿的旋转角度范围为
‑
90
°
至0
°
。
25.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种车载的取土装置，电缸一主要是取土机构的上下运动和旋转运动的动力来源，电缸二主要负责推土杆的推土工作，电力驱动节省时间，同时取土效率更高，利用换向机构和旋转机构，将取土机构的一部分行程的直线运动转变为了直线运动和旋转的复合运动，换向机构中的丁字杆到达左侧极限位置时，即丁字杆插入固定杆二的连接孔二时，齿条的上下运动便被限制，此时随着电缸一的运动，取土机构可作旋转与直线运动，丁字杆到达右侧的极限位置时，即丁字杆插入固定板一的孔中，齿条与旋转轴承外齿便形成一个整体，不会发生相对位移，保证了取土管12在取土运动时始终保持竖直姿态，进而保证了系统的稳定性，且此装置自动采样，无人控制，对每一处采样点都可以进行快速、准确的采土更值得推广使用。
附图说明
26.图1为本实用新型的整体的主视图；
27.图2为本实用新型的整体的结构示意图；
28.图3为本实用新型的整体的爆炸图；
29.图4为本实用新型的换向机构的结构示意图；
30.图中：1、电缸固定架；2、支撑竖板；3、电缸一；4、导轨支架；5、导轨一；6、固定板一；7、电缸二；8、旋转轴承外齿；9、旋转轴承内齿；10、取土支架；11、推土杆；12、取土管；13、底座；14、固定杆一；15、导轨二；16、固定板二；17、滑块二；18、齿条；19、固定杆二；20、加强筋；21、连接架；22、滑块一；23、槽孔；24、弹簧；25、丁字杆；26、壳体；27、斜面板；28、连接孔一；29、取土机构；30、旋转机构；31、换向机构；32、连接孔二；33、连接孔三。
具体实施方式
31.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种车载的取土装置，包括底座13、支撑竖板2、电缸一3、取土机构29、旋转机构30和换向机构31，底座13上开设有多个贯穿底座13的通孔，底座13的上表面焊接有支撑竖板2，底座13上开设有槽孔23，底座13上固定安装有固定杆一14，固定杆一14上开设有连接孔二32；
33.其中，底座13通过相配合的螺栓穿过通孔，进而可将底座13安装在不同的车体上，
便于携带此装置，使用此装置更方便，底座13上开设的槽孔23在不减少底座13的结构强度的情况下，减少了底座13的重量，同时槽孔23在齿条18竖向运动时，可防止底座13干涉齿条18运动，磕碰伤底座13，安全性更高。
34.支撑竖板2的一侧面上安装有导轨支架4，另一侧表面安装有两个加强筋20，支撑竖板2通过导轨支架4安装有两个导轨一5，两个导轨一5沿支撑竖板2的纵向中心线对称安装，支撑竖板2连接有固定杆二19，导轨一5滑动安装有滑块一22，滑块一22上安装有固定板一6，支撑竖板2的顶端焊接有电缸固定架1，电缸一3通过螺栓固定安装在电缸固定架1上，电缸一3的伸缩端固定连接有连接架21，连接架21焊接在固定板一6上。
35.其中，支撑竖板2侧表面上的加强筋20可提高支撑竖板2的结构强度，防止此装置在进行取样时，支撑竖板2受力不均匀发生折断，固定板一6通过滑块一22滑动连接导轨一5，电缸一3可通过自身的伸缩端推动连接架21，进推动固定板一6，调节固定板一6的纵向位置。
36.请参阅图1和图3，旋转机构30包括齿条18、、旋转轴承外齿8、旋转轴承内齿9、固定板二16和导轨二15，导轨二15一端连接固定杆二19，另一端连接底座13的上表面，旋转轴承内齿9固定安装在固定板一6上，固定板二16上安装有和导轨二15相配合的滑块二17，固定板二16通过滑块二17滑动连接导轨二15，齿条18安装在固定板二16上，齿条18和旋转轴承外齿8相啮合，旋转轴承外齿8的旋转角度范围为
‑
90
°
至0
°
。
37.此外，旋转轴承内齿9可随固定板一6纵向运动，同时固定板二16可通过滑块二17在导轨二15上纵向移动，旋转轴承外齿8啮合齿条18，进而将旋转轴承外齿8的直线运动转化为旋转运动，进而带动取土支架10转动，旋转轴承外齿8的旋转角度范围为
‑
90
°
至0
°
，防止旋转角度过大磕碰伤此装置上的其他部件，提高使用此装置的安全性。
38.请参阅图1和图2，取土机构29包括取土支架10、取土管12、推土杆11和电缸二7，取土支架10，取土支架10通过螺栓安装在旋转轴承外齿8上，电缸二7安装在取土支架10上，电缸二7的伸缩端上固定连接有推土杆11，推土杆11贯穿取土支架10的底壁，取土支架10固定连接有取土管12，且推土杆11与取土管12为间隙配合。
39.另外，取土支架10可随旋转轴承外齿8转动，电缸二7通过自身的推动推土杆11移动，进而进行推土操作，同时推土杆11和取土管12为间隙配合，通过推土杆11可将取土管12中的土壤推出，便于取出土壤样本，使用更便利。
40.请参阅图3和图4，换向机构31包括弹簧24、丁字杆25、壳体26，和斜面板27，斜面板27固定安装在支撑竖板2上，壳体26安装在固定板二16上，壳体26上开设有供丁字杆25穿过的连接孔三33，弹簧24套装在丁字杆25上，固定板一6上开设有连接孔一28，丁字杆25一端正对连接孔一28，另一端插入连接孔二32内。
41.进一步的，当取土管12将进行采土时，当旋转轴承外齿8旋转运动达到预定的角度后，斜面板27对弹簧24的作用消失，弹簧24根据自身的弹性进行回弹，从而与固定杆一14上的连接孔二32分离，同时由于弹簧24的弹性力作用，会将丁字杆25的另一端压入连接孔一28内，由于丁字杆25与固定板一6上的连接孔一28连接，即齿条18、固定板一6、旋转轴承内齿9、旋转轴承外齿8、取土支架10和取土管12形成一个不会产生相对位移整体，故取土管12不会发生左右摇摆，稳定性更高。
42.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，工作人员将小车开
到指定位置，此时此装置为初始状态，电缸一3、电缸二7的伸缩杆回到初始位置，即零位移，即旋转轴承外齿8到达最大角度0
°
，此时换向机构31的丁字杆25与固定杆一14上的连接孔一28连通，即齿条18暂时被固定，启动电源，通过控制器将电缸一3的电路连通，而电缸二7电路断开，电缸一3的伸缩端缓慢下降，由于初始状态齿条18被固定，故旋转机构30中的旋转轴承外齿8旋转运动，即取土机构29缓慢下降的同时也作顺时针的旋转运动，当下降到临界高度时，丁字杆25的一端在弹簧24的作用下与固定杆一14上的连接孔一28分离，丁字杆25的另一端则缓慢的与固定板一6的连接孔一28连通，这时齿条18和固定板一6将与取土机构29同步下降，保证了取土管12在取土过程中始终处于竖直位置，而不会发生左右偏移的情况，电缸一3的伸缩杆继续下降直至取土管12到达指定深度时，即完成前期的采土工作，紧接着，控制器将控制电缸一3的伸缩杆缓慢上移，从而带动取土管12，齿条18和固定板一6同步上移，到达临界高度时，丁字杆25受斜面板27的作用，将与固定板一6上的连接孔一28分离，而与固定杆一14上的壳体26的连接孔三33接通，丁字杆25与壳体26上的连接孔三33接通后，齿条18将被固定而不能上下移动，电缸一3的伸缩端继续上移，旋转轴承外齿8将会逆时针旋转并上移，取土机构29通过取土支架10与旋转轴承外齿8连接，故旋转机构30此时也作上移和逆时针运动，当电缸一3的伸缩端到达零位置时，取土管12刚好为水平位置，最后，控制器将电缸一3电路断开，电缸二7电路连通，电缸二7的伸缩端将向右水平移动，电缸二7的伸缩杆与推土杆11连接，推土杆11将把取土管12中的土壤推入收集器中，到此时，取土器的一个工作循环便结束。
43.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。