一种用于土柱实验的调节式刮板的制作方法

本实用新型涉及土壤研究技术领域，具体涉及一种用于土柱实验的调节式刮板。

背景技术：

土柱实验广泛应用于广泛应用于农业、林业、水利、环境等研究领域的，应用土柱实验可以在实验室内模拟土壤中水文情况、污染物迁移规律。土柱实验一般通过土柱模拟装置进行，土柱模拟装置一般由一种透明材质的圆柱状容器形成，其材质常常为有机玻璃。土柱实验一般存在两种实施方式，一是直接通过土柱模拟装置在地面截取一段圆柱形的土壤，二是人工向土柱模拟装置里面填充土壤，形成土层；人工填充土层的过程中，需要人为使用刮板对土层进行刮平。

现有技术中的刮板，通常是由一跟握持杆、以及垂直安装在握持杆底部的刮平板组成，通过人工旋转握持杆，使其底部的刮平板旋转而在土层的表面刮平一个圆面，但是由于现有的刮平板的长度时固定的，从而刮平板一次旋转而刮平的小圆面与土柱模拟装置的容器不重合，若将土层表面刮平，则需要反复移动握持杆，从而通过刮平小圆面彼此间的覆盖，而实现土层的刮平，此过程中产生了两个问题：一是需要人工多次进行操作，需要消耗大量人力资源；二是在反复移动握持杆过程中，难以保持其底部的刮平板高度与之前相同，从而造成了土层表面不平整。

技术实现要素：

为此，本实用新型提供一种用于土柱实验的调节式刮板，以解决现有技术中刮平板无法调节长度导致需要多次刮平、移动刮平板位置容易造成土层表面不平整的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于土柱实验的调节式刮板，包括连接竖杆，所述连接竖杆上可纵向滑动并锁定地安装有用于固定安装在土柱装置上的卡扣，所述连接竖杆的底端安装有用于刮平土柱表面的可调节式刮板；

所述可调节式刮板包括垂直安装在所述连接竖杆上的第一板体，所述第一板体的末端通过第一滑槽可直线移动地安装有第二板体，所述第二板体的外端面通过第二滑槽可直线移动地安装有第三板体，所述第三板体的内端面设置有用于放置其从所述第二滑槽内脱出的防脱凸条，所述第三板体内端面的正中心固定安装有第一阻尼滑轴，所述第一阻尼滑轴贯穿所述第二板体至所述第一滑槽内，且所述第一阻尼滑轴的内端面通过第三滑槽套接有第二阻尼滑轴，所述第二阻尼滑轴的内端面通过第四滑槽套接有第三阻尼滑轴，且所述第三阻尼滑轴的内端面与所述第一板体固定连接；

所述第一阻尼滑轴、第二阻尼滑轴的同一侧面均设置有伸缩卡槽，所述第一滑槽内通过旋转轴转动安装有用于啮合所述伸缩卡槽的锥形齿轮，且所述锥形齿轮的底面通过用于下压所述锥形齿轮使其挤压所述伸缩卡槽的收缩弹簧。

进一步地，所述连接竖杆为表面带动螺纹的空心杆，在其内可旋转地安装有操纵杆，且所述操纵杆的底端固定安装在所述锥形齿轮的上表面。

进一步地，所述卡扣一侧设置有塑料轴承，所述塑料轴承的内圈套设在所述连接竖杆上且所述塑料轴承的内圈上设置有用于咬合所述连接竖杆表面的螺纹，所述卡扣另一侧设置有用于夹持土柱装置边沿的夹子。

进一步地，所述第二板体内部设置有滑孔，所述第一阻尼滑轴嵌套在所述滑孔中，且所述滑孔的内孔大于所述第一阻尼滑轴。

进一步地，所述第二阻尼滑轴的外端面安装有用于固定连接所述第一阻尼滑轴内端面的粘贴环，所述第三阻尼滑轴的外端面安装有用于防止所述第二阻尼滑轴从其上脱出的防脱环。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型通过锥形齿轮驱动第一阻尼滑轴、第二阻尼滑轴进行伸缩，带动第一板体和第二板体发生伸缩，从而调节可调节式刮板的长度，使之等于土柱的半径，从而可通过一次旋转刮平实现对整个土柱表面进行刮平操作，避免了反复横移刮板导致的不平整问题；通过收缩弹簧活动安装锥形齿轮，使得锥形齿轮可咬合不同直径的第一阻尼滑轴、第二阻尼滑轴上的伸缩卡槽，从而可利用第一阻尼滑轴、第二阻尼滑轴特殊的嵌套联动方式，缩短了两者所需的长度，使得调节装置小型化，便于外出携带。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施方式中整体结构示意图；

图2为本实用新型实施方式中锥形齿轮的结构示意图；

图3为本实用新型实施方式中可调节式刮板的截面图；

图4为本实用新型实施方式中第一阻尼滑轴、第二阻尼滑轴的结构示意图。

图中：

1-连接竖杆；2-卡扣；3-可调节式刮板；4-操纵杆；

31-第一板体；32-第二板体；33-第三板体；34-防脱凸条；35-第一阻尼滑轴；36-第二阻尼滑轴；37-第三阻尼滑轴；38-伸缩卡槽；39-锥形齿轮；310-收缩弹簧；311-粘贴环；312-防脱环。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种用于土柱实验的调节式刮板，包括连接竖杆1，所述连接竖杆1上可纵向滑动并锁定地安装有用于固定安装在土柱装置上的卡扣2，所述连接竖杆1的底端安装有用于刮平土柱表面的可调节式刮板3；所述连接竖杆1为表面带动螺纹的空心杆，在其内可旋转地安装有操纵杆4，且所述操纵杆4的底端固定安装在所述锥形齿轮39的上表面；所述卡扣2一侧设置有塑料轴承，所述塑料轴承的内圈套设在所述连接竖杆1上且所述塑料轴承的内圈上设置有用于咬合所述连接竖杆1表面的螺纹，所述卡扣2另一侧设置有用于夹持土柱装置边沿的夹子。

通过在连接竖杆1内安装操纵杆4，可以在人为固定连接竖杆1时，使用另一只手旋转操纵杆4，通过旋转操纵杆4从而对与之底端相连的锥形齿轮39进行操纵；塑料轴承可减轻装置的重量，提高装置的户外工作能力。

如图1、图2、图3和图4所示，所述可调节式刮板3包括垂直安装在所述连接竖杆1上的第一板体31，所述第一板体31的末端通过第一滑槽可直线移动地安装有第二板体32，所述第二板体32的外端面通过第二滑槽可直线移动地安装有第三板体33，所述第三板体33的内端面设置有用于放置其从所述第二滑槽内脱出的防脱凸条34，所述第三板体33内端面的正中心固定安装有第一阻尼滑轴35，所述第一阻尼滑轴35贯穿所述第二板体32至所述第一滑槽内，且所述第一阻尼滑轴35的内端面通过第三滑槽套接有第二阻尼滑轴36，所述第二阻尼滑轴36的内端面通过第四滑槽套接有第三阻尼滑轴37，且所述第三阻尼滑轴37的内端面与所述第一板体31固定连接；所述第一阻尼滑轴35、第二阻尼滑轴36的同一侧面均设置有伸缩卡槽38，所述第一滑槽内通过旋转轴转动安装有用于啮合所述伸缩卡槽38的锥形齿轮39，且所述锥形齿轮39的底面通过用于下压所述锥形齿轮39使其挤压所述伸缩卡槽38的收缩弹簧310；所述第二板体32内部设置有滑孔，所述第一阻尼滑轴35嵌套在所述滑孔中，且所述滑孔的内孔大于所述第一阻尼滑轴35；所述第二阻尼滑轴36的外端面安装有用于固定连接所述第一阻尼滑轴35内端面的粘贴环311，所述第三阻尼滑轴37的外端面安装有用于防止所述第二阻尼滑轴36从其上脱出的防脱环312。

工作原理：土柱装置是一种圆柱状容器，首先，人工将卡扣2的一端夹持在此容器的的顶端边缘，通过人为握持限制塑料轴承内圈和外圈之间的相对转动，从而在旋转连接竖杆1时，可使其与塑料轴承内圈通过螺纹的伸缩作用从而对连接竖杆1进行升降，从而对连接竖杆1底端的可调节式刮板3进行高度调节，从而使得其贴合在土柱的表面。

然后，对可调节式刮板3的长度进行调节，通过将连接竖杆1的位置安装在土柱的上底面中心，然后将可调节式刮板3的长度调节为土柱的半径，只需旋转可调节式刮板3一圈，就能完成土柱上表面的刮平工作。

可调节式刮板3的长度调节过程：人为旋转操纵杆4的顶端驱动锥形齿轮39进行旋转，锥形齿轮39由于与伸缩卡槽38，故锥形齿轮39向一侧对其上设置有伸缩卡槽38的第一阻尼滑轴35、第二阻尼滑轴36进行驱动，当第一阻尼滑轴35向右侧滑动至极限时，第一阻尼滑轴35的右侧端面通过粘贴环311与第二阻尼滑轴36进行不干胶之类的暂时固定连接，使得锥形齿轮39继续驱动第二阻尼滑轴36向右侧运动时，第一阻尼滑轴35跟随第二阻尼滑轴36一起向右侧运动。

当两者向右侧运动时，将带动第三板体33向右侧运动，当第三板体33运动至极限时，第三板体33通过防脱凸条34带动第二板体32进行运动，可调节式刮板3的长度为第一板体31、第二板体32、第三板体33形成结构的整体长度，通过对第二板体32、第三板体33的滑动调节，从而控制可调节式刮板3的整体长度。

其中，第一阻尼滑轴35、第二阻尼滑轴36的直径不相同，为了使得锥形齿轮39均能啮合在两者之上的伸缩卡槽38之上，所以通过锥形齿轮39的特殊形状，从而利用其侧面进行咬合，通过收缩弹簧310控制锥形齿轮39的升降，进而使得锥形齿轮39的侧面始终挤压在第一阻尼滑轴35或者第二阻尼滑轴36的一侧，从而始终保持啮合状态。

如图3所示，第一板体31、第二板体32、第三板体33为半圆嵌套结构，在半圆结构的两侧设有用于限位的卡槽，此特殊的形状可保证三者形成的结合体的底面高度相同，从而在进行刮平工作时不会发生土柱表面发生凹凸的情形。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。