權(quán)利要求書： 1.一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：包括支架（100）、鉆土機(jī)構(gòu)（200）、振搗機(jī)構(gòu)（300）、收集機(jī)構(gòu)（400）和碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）；

所述鉆土機(jī)構(gòu)（200）包括鉆土平臺（210）、第一電機(jī)（220）、絲杠（230）、第一齒輪（240）、蝸桿（250）、蝸輪（260）和鉆桿（270），所述支架（100）上設(shè)置有第一導(dǎo)軌（130）和第一齒條（140），第一齒條（140）與第一導(dǎo)軌（130）平行，鉆土平臺（210）安裝在第一導(dǎo)軌（130）上，第一電機(jī)（220）和絲杠（230）安裝在鉆土平臺（210）上，絲杠（230）與第一導(dǎo)軌（130）平行，鉆土平臺（210）與絲杠（230）螺紋連接；鉆桿（270）安裝在鉆土平臺（210）上，蝸輪（260）套在鉆桿（270）上，蝸桿（250）安裝在鉆土平臺（210）內(nèi)，蝸桿（250）的一端安裝第一齒輪（240），第一齒輪（240）與第一齒條（140）嚙合，第一齒輪（240）通過蝸桿（250）和蝸輪（260）驅(qū)動鉆桿（270）旋轉(zhuǎn)；

所述振搗機(jī)構(gòu)（300）包括振搗平臺（310）和安裝在振搗平臺（310）上的振搗板（320）及振搗驅(qū)動器（330），振搗平臺（310）安裝在支架（100）上，振搗驅(qū)動器（330）驅(qū)動振搗板（320）振動；

所述收集機(jī)構(gòu)（400）包括第二電機(jī)（410）和鏟斗（420），兩個鏟斗（420）對稱的鉸接在支架（100）上，第二電機(jī)（410）驅(qū)動鏟斗（420）旋轉(zhuǎn)；

所述碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）包括基板（510）、連接板（520）、碾壓板（530）和碾壓驅(qū)動器（540），所述基板（510）固定在鏟斗（420）上，連接板（520）的一端鉸接基板（510）另一端鉸接碾壓板（530），連接板（520）的數(shù)量為兩個且兩個連接板（520）平行，碾壓驅(qū)動器（540）驅(qū)動連接板（520）擺動，碾壓板（530）的工作面呈鋸齒狀；

碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）的數(shù)量為兩個，兩個碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）分別安裝在兩個鏟斗（420）上，當(dāng)兩個鏟斗（420）合攏后，兩個碾壓板（530）的工作面相對。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述鉆土機(jī)構(gòu)（200）還包括敲擊組件（280），所述敲擊組件（280）包括第二齒輪（281）、轉(zhuǎn)軸（282）、傳動帶輪組（283）、敲擊板（284）和彈簧（285），轉(zhuǎn)軸（282）安裝在鉆土平臺（210）上，第二齒輪（281）安裝在鉆土平臺（210）上并且與第一齒條（140）嚙合，第二齒輪（281）通過傳動帶輪組（283）驅(qū)動轉(zhuǎn)軸（282）旋轉(zhuǎn)；敲擊板（284）安裝在轉(zhuǎn)軸（282）上，彈簧（285）套在鉆桿（270）上，鉆桿（270）的末端位于敲擊板（284）的旋轉(zhuǎn)路徑上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述振搗機(jī)構(gòu)（300）還包括第三電機(jī)（340）和第三齒輪（350），第三電機(jī)（340）和第三齒輪（350）均安裝在振搗平臺（310）上，第三電機(jī)（340）驅(qū)動第三齒輪（350）旋轉(zhuǎn)；所述支架（100）上設(shè)置有第二導(dǎo)軌（150）和第二齒條（160），第二導(dǎo)軌（150）和第二齒條（160）平行，振搗平臺（310）安裝在第二導(dǎo)軌（150）上，第三齒輪（350）與第二齒條（160）嚙合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述振搗驅(qū)動器（330）為電磁鐵，電磁鐵位于振搗板（320）之上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述振搗板（320）的底部呈鋸齒狀。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述碾壓驅(qū)動器（540）包括第四電機(jī)和凸輪（541），第四電機(jī)驅(qū)動凸輪（541）旋轉(zhuǎn)，連接板（520）靠在凸輪（541）上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）還包括蓋板（550）、擺桿（560）和驅(qū)動桿（570），所述鏟斗（420）的內(nèi)壁設(shè)置有安裝槽（421），蓋板（550）插在安裝槽（421）內(nèi)，蓋板（550）位于基板（510）之上；擺桿（560）的中部鉸接在鏟斗（420）的內(nèi)壁；所述驅(qū)動桿（570）的一端設(shè)置有第一插槽（571）另一端設(shè)置有豎勾（572），所述碾壓板（530）的背面設(shè)置有豎槽（531），豎勾（572）位于豎槽（531）內(nèi)；

所述蓋板（550）的底面設(shè)置有第二插槽（551），擺桿（560）的兩端分別位于第一插槽（571）和第二插槽（551）內(nèi)；當(dāng)驅(qū)動桿（570）平移時，擺桿（560）隨著驅(qū)動桿（570）擺動并且擺桿（560）驅(qū)動蓋板（550）在安裝槽（421）內(nèi)平移。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述蓋板（550）和安裝槽（421）均傾斜，兩個碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）的蓋板（550）在碾壓取樣機(jī)構(gòu)（500）之上合攏形成人字形的頂蓋。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，其特征在于：所述支架（100）上設(shè)置有手柄（110）和外罩（120），外罩（120）罩住鉆土機(jī)構(gòu)（200）和振搗機(jī)構(gòu)（300）。

說明書： 一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及取樣設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置。背景技術(shù)[0002] 在農(nóng)業(yè)、勘探和環(huán)保等領(lǐng)域的日常工作中常常涉及土壤取樣工作，具體要求是將指定地區(qū)的土壤經(jīng)過破碎和碾磨后獲得質(zhì)地合適的土壤樣本并存儲至指定的容器內(nèi)，然后帶回實(shí)驗(yàn)室分析研究。目前土壤取樣工作并沒有專門的設(shè)備，日常取樣主要依靠人工根據(jù)具體的環(huán)境自行選擇各類通用工具，如果土壤松軟，則采用普通的鏟子、篩子等工具即可人工取樣，如果土壤堅(jiān)硬則需要增加合適的鉆機(jī)來破土，如果土壤堅(jiān)硬且板結(jié)，則需要增加破碎機(jī)械?，F(xiàn)有技術(shù)中土壤取樣工作的不便之處在于缺乏專用工具，需要攜帶多種通用工具，尤其是在面對堅(jiān)硬結(jié)塊的土壤時，需要配置重量大的破碎機(jī)械和粉碎機(jī)械才能獲得質(zhì)地細(xì)膩的土壤樣本，操作較為不便。發(fā)明內(nèi)容[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中缺乏專用的土壤取樣裝置，在面對硬質(zhì)土壤時需要攜帶多種普通工具和各類破碎機(jī)械和粉碎機(jī)械，影響工作效率。[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置，包括支架、鉆土機(jī)構(gòu)、振搗機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)；[0005] 所述鉆土機(jī)構(gòu)包括鉆土平臺、第一電機(jī)、絲杠、第一齒輪、蝸桿、蝸輪和鉆桿，所述支架上設(shè)置有第一導(dǎo)軌和第一齒條，第一齒條與第一導(dǎo)軌平行，鉆土平臺安裝在第一導(dǎo)軌上，第一電機(jī)和絲杠安裝在鉆土平臺上，絲杠與第一導(dǎo)軌平行，鉆土平臺與絲杠螺紋連接，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)時，鉆土平臺將沿著絲杠、第一導(dǎo)軌和第一齒條的長度方向平移；鉆桿安裝在鉆土平臺上，蝸輪套在鉆桿上，蝸桿安裝在鉆土平臺內(nèi)，蝸桿的一端安裝第一齒輪，第一齒輪與第一齒條嚙合，當(dāng)?shù)谝积X輪隨著鉆土平臺沿著第一齒條的長度方向平移時，第一齒輪會在第一齒條的作用下被動旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的第一齒輪通過蝸桿和蝸輪驅(qū)動鉆桿旋轉(zhuǎn)；

[0006] 所述振搗機(jī)構(gòu)包括振搗平臺和安裝在振搗平臺上的振搗板及振搗驅(qū)動器，振搗平臺安裝在支架上，振搗驅(qū)動器驅(qū)動振搗板振動；振搗板的數(shù)量可以是多個并且彼此之間具有間隙，鉆桿則插在振搗板的間隙中；在鉆桿鉆土的同時，振搗板對鉆桿鉆出來的土塊進(jìn)行振搗破碎；[0007] 所述收集機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)和鏟斗，兩個鏟斗對稱的鉸接在支架上，第二電機(jī)驅(qū)動鏟斗旋轉(zhuǎn)，當(dāng)兩個鏟斗合攏之后可以取樣土壤。[0008] 本發(fā)明的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置尤其適合對干硬結(jié)塊的土壤進(jìn)行取樣，具體做法是：1.將整個裝置放置在土壤取樣地點(diǎn)，鉆桿和振搗板對齊土壤；2.第一電機(jī)驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，鉆土平臺開始移動并向目標(biāo)土壤靠近；于此同時，被動旋轉(zhuǎn)的第一齒輪驅(qū)動鉆桿旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了鉆桿旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的動作，不斷破土；3.振搗板對鉆桿鉆出來的土塊進(jìn)行振搗破碎；4.鏟斗合攏，將破碎后的土壤取走。[0009] 進(jìn)一步的，所述鉆土機(jī)構(gòu)還包括敲擊組件，所述敲擊組件包括第二齒輪、轉(zhuǎn)軸、傳動帶輪組、敲擊板和彈簧，轉(zhuǎn)軸安裝在鉆土平臺上，第二齒輪安裝在鉆土平臺上并且與第一齒條嚙合，在鉆土平臺平移時，第二齒輪在第一齒條的作用下被動旋轉(zhuǎn)，第二齒輪通過傳動帶輪組驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；敲擊板安裝在轉(zhuǎn)軸上，彈簧套在鉆桿上，鉆桿插在鉆土平臺中使得鉆桿能夠沿著自身的長度方向進(jìn)行一定的竄動，鉆桿的末端位于敲擊板的旋轉(zhuǎn)路徑上；當(dāng)敲擊板旋轉(zhuǎn)并觸碰到鉆桿的末端時，敲擊板將推擠鉆桿前進(jìn)并壓縮彈簧，當(dāng)敲擊板繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并與鉆桿的末端分離時，壓縮后的彈簧將驅(qū)動鉆桿平移復(fù)位；因此，持續(xù)旋轉(zhuǎn)的敲擊板能夠?qū)崿F(xiàn)鉆桿的前后竄動，使得鉆桿對土壤產(chǎn)生沖擊作用，提高鉆桿的破土效果。[0010] 進(jìn)一步的，所述振搗機(jī)構(gòu)還包括第三電機(jī)和第三齒輪，第三電機(jī)和第三齒輪均安裝在振搗平臺上，第三電機(jī)驅(qū)動第三齒輪旋轉(zhuǎn)；所述支架上設(shè)置有第二導(dǎo)軌和第二齒條，第二導(dǎo)軌和第二齒條平行，振搗平臺安裝在第二導(dǎo)軌上，第三齒輪與第二齒條嚙合；當(dāng)?shù)谌姍C(jī)驅(qū)動第三齒輪旋轉(zhuǎn)時，振搗平臺將沿著第二導(dǎo)軌和第二齒條的長度方向平移。第三電機(jī)和第三齒輪用于改變振搗平臺的位置，使得振搗平臺能夠移動至合適的位置以實(shí)現(xiàn)振搗，在振搗結(jié)束后主動退回，為后續(xù)的鏟斗收集土壤預(yù)留空間。[0011] 具體的，所述振搗驅(qū)動器為電磁鐵，電磁鐵位于振搗板之上，電磁鐵通電后即可吸引振搗板上升，電磁鐵斷電后振搗板下落；通過電磁鐵的不斷通電和斷電即可實(shí)現(xiàn)振搗板的上下振動；為了提高振搗效果，振搗板和振搗平臺之間也可以設(shè)置蓄能彈簧或者其他蓄能部件。為了提高振搗效果，所述振搗板的底部呈鋸齒狀，鋸齒狀的底面具有更好的碎土效果。[0012] 鉆桿和振搗板雖然能夠打開和破碎堅(jiān)硬的土壤，但是在不過篩的情況下，取土的樣本中依然有概率包含少量較大的土塊；為了克服這一缺陷，本發(fā)明還包括碾壓取樣機(jī)構(gòu)，所述碾壓取樣機(jī)構(gòu)包括基板、連接板、碾壓板和碾壓驅(qū)動器，所述基板固定在鏟斗上，連接板的一端鉸接基板另一端鉸接碾壓板，碾壓板呈豎直姿態(tài)，連接板的數(shù)量為兩個且兩個連接板平行，碾壓驅(qū)動器驅(qū)動連接板擺動，碾壓板的工作面呈鋸齒狀；碾壓板、兩個連接板和基板構(gòu)成一個平行四邊形結(jié)構(gòu)，在碾壓驅(qū)動器的作用，碾壓板能夠產(chǎn)生斜向移動但是自身的豎直姿態(tài)一致保持不變；[0013] 碾壓取樣機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個，兩個碾壓取樣機(jī)構(gòu)分別安裝在兩個鏟斗上，當(dāng)兩個鏟斗合攏后，兩個碾壓板的工作面相對；[0014] 當(dāng)兩塊碾壓板不斷的產(chǎn)生斜向移動時，土壤在兩塊碾壓板的鋸齒狀工作面之間不斷被碾壓破碎并且在鋸齒的作用下不斷攀升，使得土壤逐級上跳最終越過碾壓板的頂端到達(dá)鏟斗內(nèi)。[0015] 具體的，所述碾壓驅(qū)動器包括第四電機(jī)和凸輪，第四電機(jī)驅(qū)動凸輪旋轉(zhuǎn)，連接板靠在凸輪上，旋轉(zhuǎn)的凸輪驅(qū)動連接板擺動；在本發(fā)明中，連接板的上行依靠凸輪的推動，連接板的下行依靠自身的重力；為了促進(jìn)連接板更快速的下行，連接板與基板的鉸接處也可以設(shè)置扭簧，幫助連接板更快的下行復(fù)位。[0016] 進(jìn)一步的，所述碾壓取樣機(jī)構(gòu)還包括蓋板、擺桿和驅(qū)動桿，所述鏟斗的內(nèi)壁設(shè)置有安裝槽，蓋板插在安裝槽內(nèi)，蓋板能夠在安裝槽內(nèi)平移，蓋板位于基板之上；擺桿的中部鉸接在鏟斗的內(nèi)壁；所述驅(qū)動桿的一端設(shè)置有第一插槽另一端設(shè)置有豎勾，所述碾壓板的背面設(shè)置有豎槽，豎勾位于豎槽內(nèi)，豎槽的深度大于豎勾的長度以便驅(qū)動桿和碾壓板之間能夠產(chǎn)生豎直方向的相對位移，當(dāng)碾壓板產(chǎn)生斜向的位移時，碾壓板將帶動驅(qū)動桿產(chǎn)生水平方向的位移；所述蓋板的底面設(shè)置有第二插槽，擺桿的兩端分別位于第一插槽和第二插槽內(nèi)；當(dāng)驅(qū)動桿平移時，擺桿隨著驅(qū)動桿擺動并且擺桿驅(qū)動蓋板在安裝槽內(nèi)平移；[0017] 在擺桿的作用下，蓋板將隨著碾壓板的移動而產(chǎn)生平移并且蓋板的移動的方向與碾壓板移動的方向相反；在初始時兩塊碾壓板之間的間隙最大，此時的兩塊蓋板彼此對接在碾壓板之上形成合攏的人字形頂蓋；當(dāng)兩塊碾壓板相對移動至間隙最小時，兩塊蓋板彼此分開至最大距離，此時碾壓板鋸齒形工作面上的土壤在慣性作用下自然上跳并且從兩個蓋板之間的間隙竄出；之后，兩塊碾壓板重新復(fù)位至初始狀態(tài)，兩塊蓋板也隨之合攏，使得蓋板之上的土壤掉落至蓋板的上表面；本發(fā)明中的蓋板和安裝槽均傾斜，以便土壤沿著傾斜的蓋板滑落至鏟斗內(nèi)。[0018] 進(jìn)一步的，所述支架上設(shè)置有手柄和外罩，外罩罩住鉆土機(jī)構(gòu)和振搗機(jī)構(gòu)；手柄能夠方便土壤取樣裝置攜帶和持握。[0019] 有益效果：（1）本發(fā)明的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置利用鉆桿和振搗板實(shí)現(xiàn)破土和碎土，利用鏟斗實(shí)現(xiàn)破碎后的土壤取樣，使得土壤取樣，尤其是堅(jiān)硬的土壤取樣，實(shí)現(xiàn)了全自動，極大的提高了土壤取樣的工作效率。（2）本發(fā)明的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置在鉆土機(jī)構(gòu)中配置了敲擊組件，利用敲擊板持續(xù)敲擊鉆桿，使得鉆桿在鉆土的同時具備沖擊力，產(chǎn)生了更好的破碎土壤的效果。（3）本發(fā)明的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置配置了兩個碾壓取樣機(jī)構(gòu)，利用兩塊碾壓板的相對動作實(shí)現(xiàn)了土壤的碾壓和向上跳動，既能實(shí)現(xiàn)土壤取樣又能確保所有的土壤樣品經(jīng)過了碾磨和進(jìn)一步粉碎，在不使用篩子的情況下也可以獲得顆粒粒徑全部在設(shè)定值以下的土壤樣品。（4）本發(fā)明的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置在碾壓取樣機(jī)構(gòu)中設(shè)置了能夠隨著碾壓板移動的蓋板，使得被揚(yáng)起的土壤樣品能夠幾乎全部落到蓋板上，避免部分被揚(yáng)起的土壤樣品又重新從兩塊碾壓板的間隙回落出去，使得取樣的效率更高。附圖說明[0020] 圖1是實(shí)施例1集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置的立體圖。[0021] 圖2是實(shí)施例1集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置的立體圖（隱藏外罩）。[0022] 圖3是實(shí)施例1集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置的立體圖（鏟斗合攏）。[0023] 圖4是實(shí)施例1中鉆土機(jī)構(gòu)的立體圖。[0024] 圖5是實(shí)施例1中鉆土機(jī)構(gòu)的立體圖（另一個視角）。[0025] 圖6是圖5剖切鉆土平臺后的視圖。[0026] 圖7是實(shí)施例1中支架與振搗機(jī)構(gòu)的立體圖。[0027] 圖8是實(shí)施例1中振搗機(jī)構(gòu)的立體圖（剖切振搗平臺）。[0028] 圖9是實(shí)施例1中支架、收集機(jī)構(gòu)和碾壓取樣機(jī)構(gòu)的立體圖（剖切鏟斗）。[0029] 圖10是圖9的A放大圖（剖切基板）。[0030] 圖11是實(shí)施例1中鏟斗和碾壓取樣機(jī)構(gòu)的主視圖（剖切鏟斗和基板）。[0031] 圖12是圖11在凸輪轉(zhuǎn)動后的狀態(tài)圖。[0032] 圖13是實(shí)施例2中鏟斗和碾壓取樣機(jī)構(gòu)的主視圖（剖切鏟斗和基板）。[0033] 圖14是圖13的B放大圖。[0034] 圖15是圖13在凸輪轉(zhuǎn)動后的狀態(tài)圖。[0035] 其中：100、支架；110、手柄；120、外罩；130、第一導(dǎo)軌；140、第一齒條；150、第二導(dǎo)軌；160、第二齒條；200、鉆土機(jī)構(gòu)；210、鉆土平臺；220、第一電機(jī)；230、絲杠；240、第一齒輪；250、蝸桿；260、蝸輪；270、鉆桿；280、敲擊組件；281、第二齒輪；282、轉(zhuǎn)軸；283、傳動帶輪組；

284、敲擊板；285、彈簧；300、振搗機(jī)構(gòu)；310、振搗平臺；320、振搗板；330、振搗驅(qū)動器；340、第三電機(jī)；350、第三齒輪；400、收集機(jī)構(gòu)；410、第二電機(jī)；420、鏟斗；421、安裝槽；500、碾壓取樣機(jī)構(gòu)；510、基板；520、連接板；530、碾壓板；531、豎槽；540、碾壓驅(qū)動器；541、凸輪；550、蓋板；551、第二插槽；560、擺桿、570、驅(qū)動桿；571、第一插槽；572、豎勾。

具體實(shí)施方式[0036] 下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1

[0037] 如圖1至圖3所示，本實(shí)施例的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置包括支架100、鉆土機(jī)構(gòu)200、振搗機(jī)構(gòu)300、收集機(jī)構(gòu)400和碾壓取樣機(jī)構(gòu)500。[0038] 支架100整體呈門字形，支架100上設(shè)置有手柄110和外罩120。[0039] 如圖4至圖6所示，鉆土機(jī)構(gòu)200包括鉆土平臺210、第一電機(jī)220、絲杠230、第一齒輪240、蝸桿250、蝸輪260、鉆桿270和敲擊組件280，支架100上設(shè)置有第一導(dǎo)軌130和第一齒條140，第一齒條140與第一導(dǎo)軌130平行，鉆土平臺210安裝在第一導(dǎo)軌130上，第一電機(jī)220和絲杠230安裝在鉆土平臺210上，絲杠230與第一導(dǎo)軌130平行，鉆土平臺210與絲杠230螺紋連接，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)220驅(qū)動絲杠230旋轉(zhuǎn)時，鉆土平臺210將沿著絲杠230、第一導(dǎo)軌130和第一齒條140的長度方向平移；鉆桿270安裝在鉆土平臺210上，蝸輪260套在鉆桿270上，蝸桿250安裝在鉆土平臺210內(nèi)，蝸桿250的一端安裝第一齒輪240，第一齒輪240與第一齒條140嚙合，當(dāng)?shù)谝积X輪240隨著鉆土平臺210沿著第一齒條140的長度方向平移時，第一齒輪

240會在第一齒條140的作用下被動旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的第一齒輪240通過蝸桿250和蝸輪260驅(qū)動鉆桿270旋轉(zhuǎn)。

[0040] 敲擊組件280包括第二齒輪281、轉(zhuǎn)軸282、傳動帶輪組283、敲擊板284和彈簧285，轉(zhuǎn)軸282安裝在鉆土平臺210上，第二齒輪281安裝在鉆土平臺210上并且與第一齒條140嚙合，在鉆土平臺210平移時，第二齒輪281在第一齒條140的作用下被動旋轉(zhuǎn)，第二齒輪281通過傳動帶輪組283驅(qū)動轉(zhuǎn)軸282旋轉(zhuǎn)；敲擊板284安裝在轉(zhuǎn)軸282上，彈簧285套在鉆桿270上，鉆桿270插在鉆土平臺210中使得鉆桿270能夠沿著自身的長度方向進(jìn)行一定的竄動，鉆桿270的末端位于敲擊板284的旋轉(zhuǎn)路徑上；當(dāng)敲擊板284旋轉(zhuǎn)并觸碰到鉆桿270的末端時，敲擊板284將推擠鉆桿270前進(jìn)并壓縮彈簧285，當(dāng)敲擊板284繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并與鉆桿270的末端分離時，壓縮后的彈簧285將驅(qū)動鉆桿270平移復(fù)位；因此，持續(xù)旋轉(zhuǎn)的敲擊板284能夠?qū)崿F(xiàn)鉆桿270的前后竄動，使得鉆桿270對土壤產(chǎn)生沖擊作用，提高鉆桿270的破土效果。

[0041] 如圖7和圖8所示，振搗機(jī)構(gòu)300包括振搗平臺310、振搗板320、振搗驅(qū)動器330、第三電機(jī)340和第三齒輪350，振搗平臺310安裝在支架100上，振搗驅(qū)動器330驅(qū)動振搗板320振動；振搗板320的數(shù)量可以是多個并且彼此之間具有間隙，鉆桿270則插在振搗板320的間隙中；在鉆桿270鉆土的同時，振搗板320對鉆桿270鉆出來的土塊進(jìn)行振搗破碎；第三電機(jī)340和第三齒輪350均安裝在振搗平臺310上，第三電機(jī)340驅(qū)動第三齒輪350旋轉(zhuǎn)；所述支架

100上設(shè)置有第二導(dǎo)軌150和第二齒條160，第二導(dǎo)軌150和第二齒條160平行，振搗平臺310安裝在第二導(dǎo)軌150上，第三齒輪350與第二齒條160嚙合；當(dāng)?shù)谌姍C(jī)340驅(qū)動第三齒輪350旋轉(zhuǎn)時，振搗平臺310將沿著第二導(dǎo)軌150和第二齒條160的長度方向平移。第三電機(jī)340和第三齒輪350用于改變振搗平臺310的位置，使得振搗平臺310能夠移動至合適的位置以實(shí)現(xiàn)振搗，在振搗結(jié)束后主動退回，為后續(xù)的鏟斗420收集土壤預(yù)留空間。振搗驅(qū)動器330為電磁鐵，電磁鐵位于振搗板320之上，電磁鐵通電后即可吸引振搗板320上升，電磁鐵斷電后振搗板320下落；通過電磁鐵的不斷通電和斷電即可實(shí)現(xiàn)振搗板320的上下振動；為了提高振搗效果，振搗板320和振搗平臺310之間也可以設(shè)置蓄能彈簧或者其他蓄能部件。為了提高振搗效果，所述振搗板320的底部呈鋸齒狀，鋸齒狀的底面具有更好的碎土效果。

[0042] 如圖9所示，收集機(jī)構(gòu)400包括兩個第二電機(jī)410和兩個鏟斗420，兩個鏟斗420對稱的鉸接在支架100上，第二電機(jī)410驅(qū)動鏟斗420旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)鏟斗420的分開和合攏。[0043] 如圖10和圖11所示，碾壓取樣機(jī)構(gòu)500包括基板510、連接板520、碾壓板530和碾壓驅(qū)動器540，基板510固定在鏟斗420上，連接板520的一端鉸接基板510另一端鉸接碾壓板530，碾壓板530呈豎直姿態(tài)，連接板520的數(shù)量為兩個且兩個連接板520平行，碾壓驅(qū)動器

540包括第四電機(jī)和凸輪541，第四電機(jī)驅(qū)動凸輪541旋轉(zhuǎn)，連接板520靠在凸輪541上，旋轉(zhuǎn)的凸輪541驅(qū)動連接板520擺動，碾壓板530的工作面呈鋸齒狀；碾壓板530、兩個連接板520和基板510構(gòu)成一個平行四邊形結(jié)構(gòu)，在碾壓驅(qū)動器540的作用，碾壓板530能夠產(chǎn)生斜向移動但是自身的豎直姿態(tài)一致保持不變；碾壓取樣機(jī)構(gòu)500的數(shù)量為兩個，兩個碾壓取樣機(jī)構(gòu)

500分別安裝在兩個鏟斗420上，當(dāng)兩個鏟斗420合攏后，兩個碾壓板530的工作面相對；

[0044] 如圖11和圖12所示，當(dāng)凸輪541旋轉(zhuǎn)時，兩塊碾壓板530不斷的產(chǎn)生斜向移動，土壤在兩塊碾壓板530的鋸齒狀工作面之間不斷被碾壓破碎并且在鋸齒的作用下不斷攀升，使得土壤逐級上跳最終越過碾壓板530的頂端到達(dá)鏟斗420內(nèi)。[0045] 本實(shí)施例的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置用于土壤自動取樣，尤其適合對干硬的土壤區(qū)域，具體工作原理是：[0046] 如圖3所示，啟動收集機(jī)構(gòu)400的第二電機(jī)410將兩個鏟斗420打開，然后將整個裝置放在需要取樣的土地上；[0047] 如圖4至圖6所示，第一電機(jī)220驅(qū)動絲杠230旋轉(zhuǎn)，鉆土平臺210開始移動并向目標(biāo)土壤靠近；于此同時，被動旋轉(zhuǎn)的第一齒輪240驅(qū)動鉆桿270旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了鉆桿270旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的動作，不斷破土；[0048] 如圖7和圖8所示，振搗機(jī)構(gòu)300的第三電機(jī)340啟動，振搗平臺310向下移動至合適的位置；之后，振搗驅(qū)動器330驅(qū)動振搗板320振動，振搗板320對鉆桿270鉆出來的土塊進(jìn)行振搗破碎；[0049] 在破土和振搗作業(yè)結(jié)束后，鉆土平臺210和振搗平臺310上行復(fù)位；[0050] 如圖9所示，收集機(jī)構(gòu)400的第二電機(jī)410驅(qū)動兩個鏟斗420合攏，如圖10所示，旋轉(zhuǎn)的凸輪541驅(qū)動連接板520擺動，進(jìn)而帶動兩個碾壓板530按照如圖11和圖12所示的狀態(tài)進(jìn)行斜向的相對移動，在兩塊碾壓板530反復(fù)的相對靠近和遠(yuǎn)離的動作中，土壤在兩塊碾壓板530的鋸齒狀工作面之間不斷被碾壓破碎并且在鋸齒的作用下不斷攀升，使得土壤逐級上跳最終越過碾壓板530的頂端到達(dá)鏟斗420內(nèi)。

[0051] 本實(shí)施例的集采樣與破碎碾磨的土壤取樣裝置實(shí)現(xiàn)了土壤的全自動取樣，用戶不需要攜帶鏟子、篩子、鉆頭和破碎機(jī)等通用設(shè)備也能獲得質(zhì)地細(xì)膩的土壤樣本，極大的方便了野外取圖作業(yè)。實(shí)施例2

[0052] 本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅僅在于本實(shí)施例中的碾壓取樣機(jī)構(gòu)500還包括如圖13和圖14所示的蓋板550、擺桿560和驅(qū)動桿570，鏟斗420的內(nèi)壁設(shè)置有傾斜的安裝槽421，蓋板550插在安裝槽421內(nèi)，蓋板550位于基板510之上；擺桿560的中部鉸接在鏟斗420的內(nèi)壁；驅(qū)動桿570的一端設(shè)置有第一插槽571另一端設(shè)置有豎勾572，所述碾壓板530的背面設(shè)置有豎槽531，豎勾572位于豎槽531內(nèi)；所述蓋板550的底面設(shè)置有第二插槽551，擺桿560的兩端分別位于第一插槽571和第二插槽551內(nèi)；當(dāng)驅(qū)動桿570平移時，擺桿560隨著驅(qū)動桿570擺動并且擺桿560驅(qū)動蓋板550在安裝槽421內(nèi)平移；[0053] 在擺桿560的作用下，蓋板550將隨著碾壓板530的移動而產(chǎn)生平移并且蓋板550的移動的方向與碾壓板530移動的方向相反；如圖13所示，在初始時兩塊碾壓板530之間的間隙最大，此時的兩塊蓋板550彼此對接，在碾壓板530之上形成合攏的人字形頂蓋；如圖15所示，當(dāng)兩塊碾壓板530相對移動至間隙最小時，兩塊蓋板550彼此分開至最大距離，此時碾壓板530鋸齒形工作面上的土壤在慣性作用下自然上跳并且從兩個蓋板550之間的間隙竄出；之后，兩塊碾壓板530重新復(fù)位至初始狀態(tài)，兩塊蓋板550也隨之合攏，使得蓋板550之上的土壤掉落至蓋板550的上表面。蓋板550能夠隨著碾壓板530的移動適時打開和關(guān)閉，使得被碾壓板530揚(yáng)起的土壤基本全部掉落至蓋板550上并最終滑落至鏟斗420內(nèi)，避免部分被揚(yáng)起的土壤又從兩塊碾壓板530之間的間隙掉落，提高取樣效率。

[0054] 雖然說明書中對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但這些實(shí)施方式只是作為提示，不應(yīng)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種省略、置換和變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。