專利名稱：基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種農(nóng)田土壤樣品采集設(shè)備，尤其涉及一種基于位移倍增機構(gòu)的 車載土壤采集裝置。
背景技術(shù)：
著眼于我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，對農(nóng)田土壤信息采集這一關(guān)鍵問題的研究正逐 步進行?，F(xiàn)有的土壤樣品采集方式是人工采集，不僅工作效率低，采集土壤的精準(zhǔn)度低，而 且土壤采集深度小。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集 裝置，使用該土壤采集裝置進行土壤采集不僅可提高工作效率，保證采集土壤的精準(zhǔn)度，而 且可增加土壤采集的深度。本實用新型包括動力承載車、支撐油缸、導(dǎo)向支撐架、液壓馬達(dá)、采樣管和升降油 缸；所述支撐油缸鉸連接在動力承載車上，支撐油缸的活塞桿前端鉸連接在導(dǎo)向支撐架上， 導(dǎo)向支撐架鉸連接在動力承載車上；所述液壓馬達(dá)通過一滑塊滑動連接在導(dǎo)向支撐架上； 采樣管可拆卸地連接在所述液壓馬達(dá)的輸出軸上；所述導(dǎo)向支撐架是一封閉箱體結(jié)構(gòu)，升 降油缸布置在導(dǎo)向支撐架的內(nèi)部空間中，連接在導(dǎo)向支撐架的底部或頂部；上述升降油缸 的活塞桿通過一位移倍增機構(gòu)與所述液壓馬達(dá)相連；位移倍增機構(gòu)布置在導(dǎo)向支撐架的外 側(cè)。在非工作狀態(tài)時，本實用新型中的導(dǎo)向支撐架處于傾斜位置，其與動力承載車的 前進方向大致呈120度夾角；在工作狀態(tài)時，支撐油缸將導(dǎo)向支撐架頂起，令其處于豎直狀 態(tài)。采樣時，升降油缸可控制液壓馬達(dá)沿著導(dǎo)向支撐架向下滑動，由液壓馬達(dá)帶動采樣管 旋轉(zhuǎn)，通過套鉆的方式，實現(xiàn)土壤采集。位移倍增機構(gòu)的使用，可在導(dǎo)向支撐架高度不變的 情況下，有效地增加液壓馬達(dá)的行程，從而實現(xiàn)了深層次土壤采集。采樣完成后，升降油缸 動作，令液壓馬達(dá)沿著導(dǎo)向支撐架向上移動，以將采樣管從土壤中拔出。由此，嵌在采樣管 中的土壤即為所需采集的土樣。在非工作狀態(tài)下，液壓馬達(dá)上可不安裝采樣管?？稍诓蓸?前，根據(jù)土壤采樣的實際需要確定相應(yīng)的采樣深度，進而選用合適的采樣管安裝在液壓馬 達(dá)上。與現(xiàn)有的人工采集土壤樣品相比，利用本實用新型中的土壤采集裝置進行土壤采集， 不僅可提高工作效率，保證采集土壤的精準(zhǔn)度，而且可增加土壤采集的深度。作為本實用新型的改進，上述位移倍增機構(gòu)包括第一鏈輪、第二鏈輪、第三鏈輪、 第四鏈輪、第一鏈條和第二鏈條；所述第一鏈輪和第二鏈輪連接在所述升降油缸的活塞桿 上，上述第一鏈輪和第二鏈輪相對布置；在所述導(dǎo)向支撐架的兩個相對的側(cè)面上分別開設(shè) 第一長形窗口和第二長形窗口，所述第一鏈輪從第一長形窗口伸出，第二鏈輪從第二長形 窗口伸出；所述第三鏈輪連接在導(dǎo)向支撐架的下部，與第一鏈輪處于導(dǎo)向支撐架的同一側(cè)； 所述第四鏈輪連接在導(dǎo)向支撐架的上部，與第二鏈輪處于導(dǎo)向支撐架的同一側(cè)；第一鏈條繞在第一鏈輪和第三鏈輪上，且第一鏈條的一端固定連接在滑塊上，另一端固定連接在導(dǎo) 向支撐架上；第二鏈條繞在第二鏈輪和第四鏈輪上，且第二鏈條的一端固定連接在滑塊上， 另一端固定連接在導(dǎo)向支撐架上。上述位移倍增機構(gòu)利用了繩索與動滑輪之間的倍數(shù)關(guān)系實現(xiàn)液壓馬達(dá)的位移倍 增。上述第一鏈輪和第二鏈輪相當(dāng)于動滑輪，第三鏈輪和第四鏈輪相當(dāng)于定滑輪，第一鏈條 和第二鏈條相當(dāng)于繩索。升降油缸連接在導(dǎo)向支撐架底部升降油缸的活塞桿伸出，液壓馬 達(dá)下移，此時由第一鏈條、第一鏈輪和第三鏈輪組成的機構(gòu)施力拉動液壓馬達(dá)；當(dāng)升降油缸 的活塞桿收縮時，液壓馬達(dá)上移，此時由第二鏈條、第二鏈輪和第四鏈輪組成的機構(gòu)施力拉 動液壓馬達(dá)。升降油缸連接在導(dǎo)向支撐架頂部時，升降油缸的活塞桿收縮，液壓馬達(dá)下移； 升降油缸的活塞桿伸出，液壓馬達(dá)上移。作為本實用新型的再改進，上述采樣管通過螺紋與液壓馬達(dá)的輸出軸相互連接。采樣管通過螺紋連接的方式可拆卸地與液壓馬達(dá)的輸出軸相連，方便了采樣管的 更換。作為本實用新型的再改進，在所述導(dǎo)向支撐架上連接一導(dǎo)向支撐套，所述采樣管 穿過上述導(dǎo)向支撐套。上述導(dǎo)向支撐套可在采樣管上、下移動時起到導(dǎo)向的作用，而且在液壓馬達(dá)工作 時導(dǎo)向支撐套可防止采樣管發(fā)生擺動。說明書附圖

圖1是基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是導(dǎo)向支撐架和液壓油缸的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是液壓馬達(dá)下移時導(dǎo)向支撐架的一側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是液壓馬達(dá)上移時導(dǎo)向支撐架的另一側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實施方式中的車載土壤采集裝置包括動力承載車1、支撐油缸2、導(dǎo) 向支撐架3、液壓馬達(dá)4、滑塊5和采樣管6。上述支撐油缸2鉸連接在動力承載車1的前部，支撐油缸2的輸出軸鉸連接在導(dǎo) 向支撐架3上，所述導(dǎo)向支撐架3鉸連接在動力承載車1的前部。所述液壓馬達(dá)4通過一 滑塊5滑動連接在所述導(dǎo)向支撐架3上。采樣管6可拆卸地連接在所述液壓馬達(dá)4的輸出 軸上。優(yōu)選地，上述采樣管6通過螺紋與液壓馬達(dá)4的輸出軸相互連接。如圖2所示，所述導(dǎo)向支撐架3是一封閉箱體結(jié)構(gòu)，在所述導(dǎo)向支撐架3的內(nèi)部空 間中布置升降油缸7，所述升降油缸7連接在導(dǎo)向支撐架3的底部(當(dāng)然，升降油缸7也可 連接在導(dǎo)向支撐架3的頂部)。上述升降油缸7的活塞桿通過一位移倍增機構(gòu)與所述液壓 馬達(dá)4相連，上述位移倍增機構(gòu)布置在導(dǎo)向支撐架3的外側(cè)。如圖3和圖4所示，上述位移倍增機構(gòu)包括第一鏈輪8、第二鏈輪9、第三鏈輪10、 第四鏈輪11、第一鏈條12和第二鏈條13。所述第一鏈輪8和第二鏈輪9連接在所述升降油缸7的活塞桿上，上述第一鏈輪 8和第二鏈輪9相對布置。在所述導(dǎo)向支撐架3的兩個相對的側(cè)面上分別開設(shè)第一長形窗 口 3-1和第二長形窗口 3-2，所述第一鏈輪8從第一長形窗口 3-1伸出，第二鏈輪9從第二長形窗口 3-2伸出。所述第三鏈輪10連接在導(dǎo)向支撐架3的下部，與第一鏈輪8處于導(dǎo)向支撐架3的 同一側(cè)；所述第四鏈輪11連接在導(dǎo)向支撐架3的上部，與第二鏈輪9處于導(dǎo)向支撐架3的 同一側(cè)。第一鏈條12繞在第一鏈輪8和第三鏈輪10上，且第一鏈條12的一端固定連接在 滑塊5上，另一端固定連接在導(dǎo)向支撐架3上；第二鏈條13繞在第二鏈輪9和第四鏈輪11 上，且第二鏈條13的一端固定連接在滑塊5上，另一端固定連接在導(dǎo)向支撐架3上。另外，在所述導(dǎo)向支撐架3上連接一導(dǎo)向支撐套14，所述采樣管6穿過上述導(dǎo)向支 撐套14。
權(quán)利要求基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置，其特征在于包括動力承載車、支撐油缸、導(dǎo)向支撐架、液壓馬達(dá)、采樣管和升降油缸；所述支撐油缸鉸連接在動力承載車上，支撐油缸的活塞桿前端鉸連接在導(dǎo)向支撐架上，導(dǎo)向支撐架鉸連接在動力承載車上；所述液壓馬達(dá)通過一滑塊滑動連接在導(dǎo)向支撐架上；采樣管可拆卸地連接在所述液壓馬達(dá)的輸出軸上；所述導(dǎo)向支撐架是一封閉箱體結(jié)構(gòu)，升降油缸布置在導(dǎo)向支撐架的內(nèi)部空間中，連接在導(dǎo)向支撐架的底部或頂部；上述升降油缸的活塞桿通過一位移倍增機構(gòu)與所述液壓馬達(dá)相連；位移倍增機構(gòu)布置在導(dǎo)向支撐架的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置，其特征在于上述 位移倍增機構(gòu)包括第一鏈輪、第二鏈輪、第三鏈輪、第四鏈輪、第一鏈條和第二鏈條；所述第 一鏈輪和第二鏈輪連接在所述升降油缸的活塞桿上，上述第一鏈輪和第二鏈輪相對布置； 在所述導(dǎo)向支撐架的兩個相對的側(cè)面上分別開設(shè)第一長形窗口和第二長形窗口，所述第一 鏈輪從第一長形窗口伸出，第二鏈輪從第二長形窗口伸出；所述第三鏈輪連接在導(dǎo)向支撐 架的下部，與第一鏈輪處于導(dǎo)向支撐架的同一側(cè)；所述第四鏈輪連接在導(dǎo)向支撐架的上部， 與第二鏈輪處于導(dǎo)向支撐架的同一側(cè)；第一鏈條繞在第一鏈輪和第三鏈輪上，且第一鏈條 的一端固定連接在滑塊上，另一端固定連接在導(dǎo)向支撐架上；第二鏈條繞在第二鏈輪和第 四鏈輪上，且第二鏈條的一端固定連接在滑塊上，另一端固定連接在導(dǎo)向支撐架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置，其特征在于 上述采樣管通過螺紋與液壓馬達(dá)的輸出軸相互連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置，其特征在于 在所述導(dǎo)向支撐架上連接一導(dǎo)向支撐套，所述采樣管穿過上述導(dǎo)向支撐套。
專利摘要本實用新型公開了一種基于位移倍增機構(gòu)的車載土壤采集裝置，使用該土壤采集裝置進行土壤采集不僅可提高工作效率，保證采集土壤的精準(zhǔn)度，而且可增加土壤采集的深度。本實用新型包括動力承載車、支撐油缸、導(dǎo)向支撐架、液壓馬達(dá)、采樣管和升降油缸；所述支撐油缸鉸連接在動力承載車上，支撐油缸的活塞桿前端鉸連接在導(dǎo)向支撐架上，導(dǎo)向支撐架鉸連接在動力承載車上；所述液壓馬達(dá)通過一滑塊滑動連接在導(dǎo)向支撐架上；采樣管可拆卸地連接在所述液壓馬達(dá)的輸出軸上；所述導(dǎo)向支撐架是一封閉箱體結(jié)構(gòu)，升降油缸布置在導(dǎo)向支撐架的內(nèi)部空間中，連接在導(dǎo)向支撐架的底部或頂部；上述升降油缸的活塞桿通過一位移倍增機構(gòu)與所述液壓馬達(dá)相連；位移倍增機構(gòu)布置在導(dǎo)向支撐架的外側(cè)。
文檔編號G01N1/08GK201583427SQ20092028267
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者劉成良, 張凱, 楊佺, 楊政 申請人:南京信息工程大學(xué)