一种多功能土壤制备专用装置

摘要

本发明涉及一种多功能土壤制备专用装置，包括底板、倒料装置、研磨盆和研磨头，所述倒料装置固定在底板的顶部，所述倒料装置与研磨盆转动连接，所述底板的顶部外侧架设有支撑框架，所述支撑框架的顶部安装有研磨装置，所述研磨装置包括安装箱和油缸，所述安装箱安装在支撑框架的顶部，所述油缸安装在安装箱的内部，所述油缸的伸缩杆贯穿所述支撑框架的顶部与研磨头固定连接，所述研磨头位于研磨盆的正上方。本发明通过研磨装置驱动研磨头上下往复运动从而自动研磨研磨盆中的土壤样品，通过倒料装置驱动研磨盆转动从而自动倾倒研磨盆中研磨结束的土壤样品，代替原有的人工研磨，节省人力并且提高工作效率。

说明书

技术领域

本发明涉及土壤检测技术领域，尤其涉及一种多功能土壤制备专用装置。

背景技术

现有的土壤环境检测过程中，需要提取当地的土壤样品，在磨样室将风干的样品倒在器皿中用木锤敲打。为了不破坏土壤中原有成分的分布，只能采用人工敲打的方式研磨土块，效率很低，对土壤后期的处理过程也是采用人工单独完成，费时费力，工作效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能土壤制备专用装置，以解决上述背景技术中遇到的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种多功能土壤制备专用装置，包括底板、倒料装置、研磨盆和研磨头，所述倒料装置固定在底板的顶部，所述倒料装置与研磨盆转动连接，所述底板的顶部外侧架设有支撑框架，所述支撑框架的顶部安装有研磨装置，所述研磨装置包括安装箱和油缸，所述安装箱安装在支撑框架的顶部，所述油缸安装在安装箱的内部，所述油缸的伸缩杆贯穿所述支撑框架的顶部与研磨头固定连接，所述研磨头位于研磨盆的正上方，所述研磨头的轴心线与研磨盆的轴心线的重合。

上述方案中，所述研磨头的外径小于所述研磨盆的内径，所述研磨头的底部与所述研磨盆的内腔底部相匹配。

上述方案中，所述倒料装置包括电机、支架和转轴，所述支架设有两块且分别架设在底板的顶部，所述转轴的两端通过轴承与支架转动连接，所述转轴的中部与研磨头固定连接，所述电机安装在其中一个支架的顶部，所述电机的输出轴贯穿所述支架与转轴固定连接。

上述方案中，所述研磨盆的顶部安装有盖体，所述盖体的中部开设有研磨孔，所述研磨头在油缸的驱动下贯穿所述研磨孔伸入到所述研磨盆内。

上述方案中，所述盖体的内部靠近所述研磨孔的外侧设有四个安装孔，所述安装孔按所述盖体的十字轴线分布。

上述方案中，所述盖体的顶部一侧通过安装孔安装有进料斗。

上述方案中，所述支撑框架的顶部一侧设有承接漏斗，所述承接漏斗的顶部设有上料转盘，所述承接漏斗的底部管口伸入到进料斗内，所述倒料装置的一侧设有下料转盘。

上述方案中，所述上料转盘与下料转盘结构相同，所述下料转盘的内部开设有多个样品槽，所述样品槽的内部安装有筛网，所述下料转盘的中部设有连接传动装置的支撑轴。

上述方案中，所述盖体的顶部一侧通过安装孔安装有进风管，所述进风管的输入端与外部的风机连接。

上述方案中，所述盖体的顶部一侧通过安装孔安装有进水管，所述进水管的输入端与水源输送设备连接，所述进水管的端部在盖体内侧安装有喷头，所述喷头为气雾喷头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过在支撑框架的顶部安装有研磨装置，通过研磨装置驱动研磨头上下往复运动从而自动研磨研磨盆中的土壤样品。通过在底板的顶部安装倒料装置，倒料装置驱动研磨盆转动从而自动倾倒研磨盆中研磨结束的土壤样品。代替原有的人工研磨，节省人力并且提高工作效率。

2、并且还可以在研磨盆的顶部加装盖体，盖体的中部开设有研磨孔，研磨头在油缸的驱动下贯穿研磨孔伸入到研磨盆内，方便对放置在研磨盆中的土壤样品进行自动研磨碾压，安装盖体后也避免了在研磨过程中土壤粉尘的飞扬或颗粒的溅出。

3、另外还可以在盖体上开设多个安装孔，用于安装进料斗、进风管、进水管和喷头，通过进料斗来实现往研磨盆内上料/加料，通过进水管和喷头利用水源来清洗研磨盆，通过进风管利用风源吹干研磨盆内的水分。

4、最后还可以加装上料转盘与下料转盘，并在其内部开设有多个样品槽，放置多份不同的土壤样品，在样品槽的内部安装有筛网，过滤掉不需要的杂质，方便上料和下料，为检测土壤样品以及转运研磨后的土壤样品带来方便。

附图说明

参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1为本发明整体结构示意图；

图2为图1中局部结构示意图；

图3为本发明中倒料装置在工作时的结构示意图；

图4为本发明中盖体的结构示意图；

图5为本发明中盖体的俯视结构示意图；

图6为本发明中下料转盘的结构示意图；

图中标号：1-底板；11-支撑框架；12-承接漏斗；13-垫块；2-倒料装置；21-电机；22-支架；23-转轴；24-轴承；3-研磨装置；31-安装箱；32-油缸；33-推送杆；4-研磨盆；5-盖体；51-进料斗；52-进风管；53-进水管；54-喷头；55-斜口；56-安装孔；57-研磨孔；6-研磨头；7-上料转盘；8-下料转盘；81-样品槽；82-筛网；83-支撑轴。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示本发明有关的构成。

根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1至图3所示，一种多功能土壤制备专用装置，包括底板1、倒料装置2、研磨盆4和研磨头6，研磨头6用于研磨研磨盆4中放置的土壤样品，研磨盆4可采用玛瑙或木材制成，研磨头6采用玛瑙或木材制成。倒料装置2固定在底板1的顶部，倒料装置2与研磨盆4转动连接，通过倒料装置2驱动研磨盆4转动从而自动倾倒研磨盆4中研磨结束的土壤样品。

具体的，倒料装置2包括电机21、支架22和转轴23，支架22设有两块且分别架设在底板1的顶部，支架22与底板1焊接固定，转轴23的两端通过轴承24转动连接在两个支架22的顶部，转轴23的中部与研磨盆4固定连接，实施时，转轴23设有两个小短棍插装固定在研磨盆4的外侧面上，需要保证两个转轴23处于同心同轴线上，可通过在研磨盆4内旋入螺丝来与外部的转轴23端部固定。电机21通过螺丝固定安装在其中一个支架22的顶部，电机21的输出轴贯穿支架22与转轴23固定连接。电机21外接电源后，通过输出轴驱动转轴23转动，进而带动转轴23上的研磨盆4转动，从而倾倒研磨盆4中的土壤样品。

在底板1的顶部外侧架设有支撑框架11，支撑框架11由多根不锈钢方管焊接而成。支撑框架11的顶部安装有研磨装置3，通过研磨装置3自动研磨研磨盆4中的土壤样品。研磨装置3包括安装箱31和油缸32，安装箱31焊接安装在支撑框架11的顶部，油缸32安装在安装箱31的内部，油缸32竖直放置，其伸缩杆33位于下方，安装箱31为油缸32的输出工作提供支撑。油缸32的伸缩杆33贯穿支撑框架11的顶部与研磨头6固定连接。油缸32外接电源后，通过伸缩杆33带动研磨头6上下往复运动，从而对放置在研磨盆4中的土壤样品进行自动研磨碾压，代替人工研磨，节省人力并且提高工作效率。

研磨头6位于研磨盆4的正上方，研磨头6的轴心线与研磨盆4的轴心线的重合，研磨头6从而在竖直方向上对研磨盆4中的土壤样品进行自动研磨。在制作本装置时，研磨头6的外径应小于研磨盆4的内径，研磨头6的底部与研磨盆4的内腔底部相匹配，从而便于对土壤样品进行研磨。

在通过研磨装置3驱动研磨头6上下往复运动来自动研磨研磨盆4中的土壤样品的过程中，应在研磨盆4的底部塞入一块方形的垫块13，来对研磨盆4与底板1之间的空隙进行提供支撑，垫块13的上下面都能紧贴各自的平面，防止自动研磨时捣坏研磨盆4或者改变轴承23的水平状态。

作为一种优选的方案，研磨盆4的顶部安装有盖体5，盖体5的中部开设有研磨孔57，研磨头6在油缸32的驱动下贯穿研磨孔57伸入到研磨盆4内，方便对放置在研磨盆4中的土壤样品进行自动研磨碾压。安装盖体5后也避免了在研磨过程中土壤粉尘的飞扬或颗粒的溅出。

在制作时盖体5时，可在盖体5与研磨盆4接触的地方设置斜口55，斜口55为外扩式结构，便于盖合在研磨盆4的顶部。在采用倒料装置2倾倒研磨盆4内的土壤时应拿掉盖体5。

进一步的，请参阅图5，盖体5的内部靠近研磨孔57的外侧设有四个安装孔56，安装孔56按盖体5的十字轴线分布，安装孔56用于安装其他装置，实现本装置的更多功能，从而节省人力并提高工作效率。

作为一种优选的方案，请参阅图4，在其中的一实施例中，盖体5的顶部一侧通过安装孔56安装有进料斗51。通过进料斗51来添加土壤样品，在研磨过程中不需要开启盖体5。

进一步的，可在支撑框架11的顶部一侧安装一个承接漏斗12，并在承接漏斗12的顶部设有上料转盘7，上料转盘7由传动装置驱动按一定方向转动，承接漏斗12的底部管口伸入到进料斗51内，方便把土壤样品通过上料转盘7运转到一定的位置，并卸下土壤样品至承接漏斗12，再通过承接漏斗12将土壤样品输送至进料斗51内，而后落入研磨盆4。可在倒料装置2的一侧设有下料转盘8，用于承接研磨好的土壤样品，再通过下料转盘8输送至样品收集盒。

更进一步的，请参阅图6，上料转盘7与下料转盘8结构相同，下料转盘8的内部开设有多个样品槽81，放置多份土壤样品，在样品槽81的内部安装有筛网82，过滤掉不需要的杂质，下料转盘8的中部设有连接传动装置的支撑轴83，用于驱动上料转盘7或下料转盘8。上料转盘7和下料转盘8可采用现有的传动装置来实现转运过程，比如直流电机驱动链轮或皮带轮来驱动支撑轴83，上料转盘7和下料转盘8中每个样品槽81中分别安装了现有的释放样品的卸料机构，比如由PLC自动控制的电控阀门，来将土壤样品释放。

作为一种优选的方案，在其中的一实施例中，盖体5的顶部一侧通过安装孔56安装有进风管52，进风管52的输入端与外部的风机连接，进风管52可以安装在进料斗51对面的安装孔56内。在每次研磨结束并倾倒样品后，在清洗研磨盆4后，通过进风管52来加入水分的蒸发，使其尽快的进入下一份样品的研磨。

相比于通过加热的方式蒸发水分，这种风吹的方式能够保证研磨盆4不会发热发烫，保持土壤中的微生物处于存活状态，有利于土壤分析的准确性。并且因为研磨盆4内腔的结构，当通过进风管52输入风进行吹走水分时，虽然进风管52安装在盖体5一侧的安装孔56中，但也能够通过回流作用将整个内腔吹到。

作为一种优选的方案，在其中的一实施例中，盖体5的顶部一侧通过安装孔56安装有进水管53，进水管53的输入端与水源输送设备连接，在实施时，进水管53设有两根，安装在盖体5的两侧。进水管53的端部在盖体5内侧安装有喷头54，喷头54为气雾喷头，用于喷出气雾清洗整个研磨盆4的内腔。通过安装进水管53以及喷头54，用于在研磨倾倒样品后自动清洗研磨盆4，为进行研磨下一份样品提供一个干净环境，不会受到上一份土壤中残留物质成分的影响。

在本发明中，通过在支撑框架11的顶部安装有研磨装置3，通过研磨装置3驱动研磨头6上下往复运动从而自动研磨研磨盆4中的土壤样品。通过在底板1的顶部安装倒料装置2，倒料装置2驱动研磨盆4转动从而自动倾倒研磨盆4中研磨结束的土壤样品。代替原有的人工研磨，节省人力并且提高工作效率。并且还可以在研磨盆4的顶部加装盖体5，盖体5的中部开设有研磨孔57，研磨头6在油缸32的驱动下贯穿研磨孔57伸入到研磨盆4内，方便对放置在研磨盆4中的土壤样品进行自动研磨碾压，安装盖体5后也避免了在研磨过程中土壤粉尘的飞扬或颗粒的溅出。另外还可以在盖体5上开设多个安装孔56，用于安装进料斗51、进风管52、进水管53和喷头54，通过进料斗51来实现往研磨盆4内上料/加料，通过进水管53和喷头54利用水源来清洗研磨盆4，通过进风管52利用风源吹干研磨盆4内的水分。最后还可以加装上料转盘7与下料转盘8，并在其内部开设有多个样品槽81，放置多份不同的土壤样品，在样品槽81的内部安装有筛网82，过滤掉不需要的杂质，方便上料和下料，为检测土壤样品以及转运研磨后的土壤样品带来方便。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式，并不用于限定本发明保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应含在本发明的保护范围之内。