一种多功能土壤研磨装置及多级研磨机的制作方法

本实用新型涉及土壤环境监测技术领域，特别涉及一种多功能土壤研磨装置及多级研磨机。

背景技术：

目前，在土壤环境监测中，土壤样品的前处理是重要环节之一，土壤样品的研磨和筛分更是土壤研究前期处理必须的工作。根据《土壤环境监测技术规范》(hjt166-2004)，土壤样品预处理步骤如下：(1)风干：在风干室将土壤样品风干，并轻轻碾碎，拣出碎石、砂砾、植物残体。(2)样品粗磨：将风干后的土壤样品研磨并过孔径0.85mm(20目)尼龙筛。过筛后的样品，其中一份用于土壤ph、阳离子交换量、元素有效态含量等项目的分析。另一份作样品的细磨用。(3)样品细磨：将过0.85mm(20目)尼龙筛的样品再分为两份，一份研磨并过孔径0.25mm(60目)筛，用于农药或土壤有机质、土壤全氮量等项目分析；另一份研磨并过孔径0.15mm(100目)筛，用于土壤元素全量分析。

可见，土壤样品前处理中的研磨过筛是一个比较烦琐的工作，目前，大部分研究者在进行土壤研磨时是使用人工研磨，一方面，实验周期长，耗时长、效率低下，同时在研磨过程中产生的粉尘可能对人体具有潜在的健康风险。近年来，已经有部分研究者开始尝试使用电力机械研磨装置进行土壤研磨和过筛，但普遍存在的问题是只能进行单种粒径土壤的研磨过筛，并且研磨的不是很充分，在综合研究中稍显不足。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种多功能土壤研磨装置及多级研磨机，可以有效解决上述问题。

本实用新型是这样实现的，一种多功能土壤研磨装置，包括：箱体，所述箱体的顶部设置一进样口；输送机构，固定于所述箱体内且其一端设置于所述进样口的下方，其包括两端具有开口的输送筒、设置于所述输送筒内部的旋转轴、以及固定于所述旋转轴上的第一螺旋结构；动力装置，固定于所述箱体内部，且与所述旋转轴连接；研磨盘，穿过设置于所述输送筒的另一端，其包括固定研磨盘、转动研磨盘以及第二螺旋结构，所述固定研磨盘固定在所述箱体内部，所述转动研磨盘可调节的连接于所述旋转轴上，所述第二螺旋结构固定于所述旋转轴上；旋转筛，其呈两端开口的锥形结构，固定于所述旋转轴上且容置所述研磨盘，所述旋转筛的开口较小的一侧靠近所述进样口设置，所述旋转筛的开口较大的一侧远离所述进样口设置；样品盒，设置于所述箱体的底部上，且位于所述旋转筛的下方，所述样品盒上正对所述旋转筛的开口较大一侧的边缘处隔开设置。

作为进一步改进的，所述样品盒进一步包括第一样品盒、第二样品盒，所述第一样品盒与所述第二样品盒之间的界线正对所述旋转筛的开口较大一侧的边缘处。

多功能土壤研磨装置及多级研磨机，所述转动研磨盘上设置一调节旋钮，松开所述调节旋钮时可调节所述转动研磨盘在所述旋转轴上的位置，固定所述调节旋钮时可将所述转动研磨盘固定在所述旋转轴上。

作为进一步改进的，所述箱体上位于所述进样口的上方进一步设置一可拆卸的进样阀门，所述进样阀门具有光圈阀结构。

作为进一步改进的，所述旋转筛的筛面与水平面的夹角是10-20°。

作为进一步改进的，所述旋转筛的筛面与水平面的夹角是15°。

作为进一步改进的，所述旋转筛的筛网孔径是20目。

一种多级研磨机，包括：

所述多功能土壤研磨装置，所述样品盒的底部正对所述旋转筛的位置设置一出样口；

若干连接组件，所述连接组件包括一进样管、三出样管以及一连接两者的四通接头；所述进样管连通所述出样口设置，每一所述出样管连通所述进样口设置；

密封塞，固定在未设置所述连接组件的所述出样口的底部。

作为进一步改进的，所述旋转筛的筛网孔径各不相同。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种多功能土壤研磨装置，通过调节进样口的大小控制土壤样品的进入速度；通过控制输送机构的转速以及调节研磨盘的位置空间，从而控制研磨后土壤粒径的大小，并且保证土壤样品研磨的更充分更细；通过旋转筛的设置，将符合研磨要求的土壤样品筛出备用，将不符合研磨要求的土壤样品单独处理，提高了研磨效率与研磨质量。而本实用新型提供的一种多级研磨机通过设置多级具有不同筛网孔径的土壤研磨装置，在经过第一级研磨之后得到一种粒径的土壤样品，经过第二级研磨后又可以得到两种更细粒径的土壤样品，实现多种粒径土壤的研磨过筛。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型第一实施例提供的多功能土壤研磨装置的结构示意图。

图2是本实用新型第一实施例提供的输送机构内部与研磨盘连接结构示意图。

图3是本实用新型第一实施例提供的固定研磨盘与转动研磨盘的俯视图。

图4是本实用新型第一实施例提供的取样阀门的工作原理示意图。

图5是本实用新型第一实施例提供的旋转筛的侧视图与俯视图。

图6是本实用新型第二实施例提供的多级研磨机的连接组件示意图。

附图中各标记对应的部件名称是：

1-箱体，11-进样口，12-进样阀门，2-输送机构，21-输送筒，22-旋转轴，23-第一螺旋结构，3-动力装置，4-研磨盘，41-固定研磨盘，42-转动研磨盘，421-调节旋钮，43-第二螺旋结构，5-旋转筛，6-样品盒，61-第一样品盒，62-第二样品盒，7-连接组件，71-进样管，72-出样管，73-四通接头。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

参照图1-2所示，本实用新型第一实施例提供了一种多功能土壤研磨装置，包括：

箱体1，所述箱体1的顶部设置一进样口11；

输送机构2，固定于所述箱体1内且其一端设置于所述进样口11的下方，其包括两端具有开口的输送筒21、设置于所述输送筒21内部的旋转轴22、以及固定于所述旋转轴22上的第一螺旋结构23；所述输送筒21上设置一与所述进样口11正对的第一入口；

动力装置3，固定于所述箱体1内部，且与所述旋转轴22连接；所述动力装置的核心部件是一个电机，通过所述电机转动以及皮带传动带动所述旋转轴22旋转，提供动力，并且所述电机还可以通过调节电压、变频等方式控制所述旋转轴22的转速；

研磨盘4，穿过设置于所述输送筒21的另一端，其包括固定研磨盘41、转动研磨盘42以及第二螺旋结构43，所述固定研磨盘41固定在所述箱体1内部，所述转动研磨盘42可调节的连接于所述旋转轴22上，所述第二螺旋结构43固定于所述旋转轴22上；

旋转筛5，其呈两端开口的锥形结构，固定于所述旋转轴22上且容置所述研磨盘4，所述旋转筛5的开口较小的一侧靠近所述进样口11设置，所述旋转筛5的开口较大的一侧远离所述进样口11设置；

样品盒6，设置于所述箱体1的底部上，且位于所述旋转筛5的下方，所述样品盒6上正对所述旋转筛5的开口较大一侧的边缘处隔开设置。

参照图1所示，所述样品盒6进一步包括第一样品盒61、第二样品盒62，所述第一样品盒61与所述第二样品盒62之间的界线正对所述旋转筛5的开口较大一侧的边缘处。

参照图2所示，所述转动研磨盘42上设置一调节旋钮421，松开所述调节旋钮421时可调节所述转动研磨盘42在所述旋转轴22上的位置，固定所述调节旋钮421时可将所述转动研磨盘42固定在所述旋转轴22上。所述调节旋钮421可采用手动调节，通过旋转来控制所述转动研磨盘42的松紧，从而调节所述固定研磨盘41和所述转动研磨盘42之间的距离，以此控制研磨后土壤粒径的大小。

参照图3所示，所述固定研磨盘41、所述转动研磨盘42为圆形。所述固定研磨盘41绕其圆心均匀设置若干第一研磨齿411，相邻两所述第一研磨齿411之间形成一台阶，使得土壤颗粒研磨更细更充分；所述固定研磨盘41的中心处设置第一圆孔412。所述转动研磨盘42绕其圆心均匀设置若干第二研磨齿412，相邻两所述第二研磨齿412之间形成一台阶，使得土壤颗粒研磨更细更充分；所述转动研磨盘42的中心处设置第二圆孔422。所述固定研磨盘41固定在所述箱体1内部，并且通过所述第一圆孔412穿过所述旋转轴22。所述转动研磨盘42穿过所述旋转轴22，并可调节的连接于所述旋转轴22上。通过调节所述研磨盘4的位置空间，从而控制研磨后土壤粒径的大小，并且保证土壤样品研磨的更充分更细

参照图1所示，所述箱体1上位于所述进样口11的上方进一步设置一可拆卸的进样阀门12，所述进样阀门12具有光圈阀结构。参照图4所示，所述进样阀门12上设置若干阀片121以及一阀片旋钮122，通过滑动所述阀片旋钮122，来控制所述阀片121形成的开口的大小，从而控制进样速度。从而控制研磨后土壤粒径的大小，并且保证土壤样品研磨的更充分更细。

参照图5所示，所述旋转筛5的筛面与水平面的夹角是10-20°。优选的，所述旋转筛5的筛面与水平面的夹角是15°。优选的，所述旋转筛5的筛网孔径是20目(0.85mm)。所述旋转筛5是类似圆台型的罩子一样，一端较小，一段稍大，罩面为筛孔，由于所述旋转筛5固定在旋转轴22上，随着一起旋转。所以当经过研磨后的土壤样品落入所述旋转筛5中，在旋转的过程中，小于0.85mm(20目)的土壤样品能过筛进入所述第一样品盒61中，大于0.85mm(20目)的土壤样品则随着坡度(所述旋转筛5的筛面与水平面的夹角)缓缓落入所述第二样品盒62中，由于选取的坡度合适，所以不会由于坡度太大使得土壤样品还没过筛就落入所述第二样品盒62中，也不会由于坡度太小而造成土壤样品积压堵住筛孔。通过所述旋转筛5的设置，将符合研磨要求的土壤样品筛出备用，将不符合研磨要求的土壤样品单独处理，提高了研磨效率与研磨质量

本实用新型的工作原理是：

根据土壤样品的颗粒大小，通过所述调节旋钮421调整好所述固定研磨盘41与所述活动研磨盘42之间的距离；在所述进样口11处放入土壤样品，启动装置工作，土壤样品随着所述第一螺旋结构23、所述第二螺旋结构43进入所述研磨盘4进行研磨，研磨后的样品掉落在所述旋转筛5的筛面上，通过所述旋转筛5的样品掉落至所述第一样品盒61中，未充分研磨的样品不能通过筛面则沿筛面掉落至所述第二样品盒62中。此时便筛选出符合要求的样品。而不符合要求的样品则可以重复投入所述进样口11。

应当说明的是，所述箱体1上可根据实际需求设置多个备用窗口，便于相关操作，比如所述调节旋钮421的调节、所述样品盒6的取出和放入、所述旋转筛4的清理，等等。

实施例二

参照图6所示，本实用新型第二实施例还提供了一种多级研磨机，包括若干所述多功能土壤研磨装置，所述样品盒6的底部正对所述旋转筛5的位置设置一出样口；若干连接组件7，所述连接组件7包括一进样管71、三出样管72以及一连接两者的四通接头73；所述进样管71连通所述出样口设置，每一所述出样管72连通所述进样口设置；密封塞，固定在未设置所述连接组件7的所述出样口的底部。

优选的，当所述多功能土壤研磨装置的数量是3时，在第一个研磨装置的所述出样口下方，设置一个所述连接组件7，三个所述出样管72的下方，分别设置：一个细筛样品盒、第二个研磨装置、第三个研磨装置。其中，所述第一个研磨装置的旋转筛是20目(0.85mm),所述第二个研磨装置的旋转筛是100目(0.15mm)，所述第三个研磨装置的旋转筛是60目(0.25mm)，而所述细筛样品盒可装经过所述第一个研磨装置研磨筛选出的20目(0.85mm)的土壤样品。如此便实现了通过三级研磨装置得到三种粒径的土壤样品。实现多种粒径土壤的研磨过筛。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。