一种自动筛土称土装置的制作方法

本实用新型属于实验辅助设备技术领域，涉及一种自动筛土称土装置。

背景技术：

在研究土壤领域的过程中，通常需要基于性质稳定均匀的土壤。如研究者若需要测量土壤中的各种成分，就需要将采集的土样带回到实验室，通过特定粒径的筛网进行筛分，达到实验所需的均匀的土壤粒径，然后分组取样称量之后才能再进行测量。为了获得性质稳定均匀的土壤，目前通常采用人工筛土之后再进行称土的方案，不能同时筛分和称土操作，而且土壤筛分效率较低。

作为一种改进，实验室出现了碎土筛土装置，将大颗粒的土样通过该装置破碎然后筛分成较小颗粒的土样，然后再通过手动取样称量之后再进行测量。可以看出，该装置只是在一定程度上提高了筛土效率，不过依然存在筛土和称土效率低的问题，而且称土环节仍然无法避免人工介入，且筛土和称土操作不能同时进行。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动筛土称土装置，解决了现有技术中的筛土和称土效率低、不能自动同时筛土和称土的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，

一种自动筛土称土装置，其特征在于，包括有筛土组件，所述筛土组件水平设置，且在其下方设置有运输组件，所述筛土组件与所述运输组件的运输方向互相垂直，所述筛土组件和运输组件均连接有驱动装置，所述运输组件运输方向的前端设置有收拢组件，所述收拢组件的下端相对设置有取样组件，所述取样组件与收拢组件之间通过控制系统的控制进行称土操作。

本实用新型的特点还在于，

筛土组件包括有第一筛网履带，第一筛网履带的两侧设置有振动杆，振动杆的两端套设有滚轮，振动杆内装有凸轮，滚轮连接凸轮。

第一筛网履带沿着运动方向的一侧固接盛土箱。

运输组件包括运输履带，运输履带的两侧设置转轴，转轴上套设有滚轮。

驱动装置包括电机a，电机a导线连接第一筛网履带和运输履带的滚轮，电机a带动滚轮转动，滚轮带动第一筛网履带和运输履带转动，同时带动凸轮转动从而带动振动棒振动。

收拢组件包括漏斗，漏斗竖直设置，漏斗的下端设置有电磁阀。

漏斗的下端还设置有红外线传感器。

取样组件包括有样品履带，样品履带表面上沿着样品履带的运动方向依次设置有多个称土组件，每个称土组件包括进样舟，进样舟的上部开口正对漏斗的下端，进样舟的下方设置有plc模块，plc模块连接有压敏电阻和信号传感器，电磁阀连接有信号接收器，压敏电阻采集的压力信号通过信号传感器传给plc模块，信号接收器接收通过plc模块处理后的信号控制电磁阀的开关。

样品履带一侧连接有电机和控制器，控制器与plc模块和信号传感器连接，当一个进样舟完成称土后，信号传感器发出信号给控制器来控制电机间歇性转动，从而带动样品履带传动把下一个待收集的进样舟传动到漏斗下端的下方。

取样组件还包括有设置在所述样品履带表面的盛土盒，盛土盒位于多个所述称土组件的末端。

本实用新型的有益效果是，一种自动筛土称土装置，通过自动控制筛土和称土的方式，实现了同时筛土和称土，提高了筛土和称土的效率。

附图说明

图1是本实用新型一种自动筛土称土装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种自动筛土称土装置的使用状态图；

图3是本实用新型一种自动筛土称土装置使用状态的侧面剖视图；

图4是本实用新型一种自动筛土称土装置使用状态的俯面剖视图。

图中，1.振动杆，2.第一筛网履带，3.第二筛网履带，4.滚轮，5.运输履带，6.漏斗，7.样品履带，8.电磁阀，9.进样舟，10.plc模块，11.盛土盒，12.盛土箱，13.电机，14.控制器，15.支撑杆，16.装置外壳，17.电机a。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

一种自动筛土称土装置，如图1所示一种自动筛土称土装置，其特征在于，包括有筛土组件，所述筛土组件水平设置，且在其下方设置有运输组件，所述筛土组件与所述运输组件的运输方向互相垂直，所述筛土组件和运输组件均连接有驱动装置，所述运输组件运输方向的前端设置有收拢组件，所述收拢组件的下端相对设置有取样组件，所述取样组件与收拢组件之间通过控制系统的控制进行称土操作。本实用新型一种自动筛土称土装置水平设置有第一筛网履带2，第一筛网履带2为100目筛网履带，第一筛网履带2两侧分别配合设置有两个振动杆1，两个振动杆1内均设有凸轮，其中凸轮为偏心轮，在转动的过程中可以带动振动杆1振动，有两个振动杆1的一端均套设滚轮4，滚轮4配合连接电机a17，电机a17带动滚轮4顺时针的转动带动第一筛网履带2运动，其中，电机a17导线连接滚轮4，滚轮4导线连接振动杆1内的凸轮，在第一筛网履带2运动方向的末端下侧固接了一个盛土箱12，盛土箱12用于收集筛分后的废土。在第一筛网履带2的下方设置有运输履带5，运输履带5与第一筛网履带2的运输方向互相垂直，且在传动运输方向的两端分别设置有转轴，转轴上也套设有滚轮4，滚轮4也导线连接电机a17，至此，电机a17开始转动后，振动杆1开始振动，第一筛网履带2开始传动，运输履带5同时开始运输传动。在运输方向的前端向下设置了一个漏斗6，从第一筛网履带2上筛分下来的土样通过运输履带5的传动最后落入漏斗6中，漏斗6的底部尖端处设置有电磁阀8，电磁阀8为一个控制漏斗6的带有开关的控制装置，电磁阀8连接有信号接收器和红外线传感器，漏斗6的下方设置有样品履带7，样品履带7在第一筛网履带2的运动方向两端设有轴，轴上套设有滚轮4，滚轮4连接电机13和控制器14，控制器14内也设置有信号接收器，样品履带7表面上沿着样品履带7的运动方向上依次间隔设置有三个进样舟9。在样品履带7运动方向的反方向上，最后一个进样舟9连接有盛土盒11。在每个进样舟9的下方设置有plc模块10，plc模块10通过导线连接电源、压敏电阻和信号传感器，信号传感器导线连接控制器14和电磁阀8，漏斗6中的电磁阀8起始位为打开状态。在称土过程中，当待收集进样舟9到达漏斗6的下方时，红外线检测到进样舟到达漏斗口正下方时，给plc模块10发出一个信号，plc模块10给电磁阀8发出打开信号，电磁阀8启动电磁阀8上的阀门打开，漏斗6开始漏土，进样舟9开始称土，压敏电阻感应到土样的重力变化，当进样舟9中的土样质量达到压敏电阻的峰值时，压敏电阻控制启动信号传感器。信号传感器将信号传给plc模块10，plc模块10将处理后的信号发送给电磁阀8上的信号接收器，电磁阀8上的信号接收器控制关闭电磁阀8阀门，与此同时，plc模块10将处理后的另一个信号发送给控制器14上的信号接收器，控制器14上的信号接收器启动电动机13，此时，电磁阀8阀门关闭，电动机13转动指定圈数使得样品履带7沿第一筛网履带2运动的反方向转动指定距离。该指定距离则为样品履带7上的进样舟以及盛土盒11之间的距离长度，依次进行同样方式的称土方案，当一个进样舟9完成称土后，样品履带7转动带动进样舟9移动后，电磁阀8一直处于关闭状态，直到下一个进样舟9位于漏斗6的正下方时，重复上述的操作，当盛土盒11到达电磁阀8下方时，红外线检测到控制打开电磁阀8，因盛土盒11并没有压敏电阻，所以漏斗6一直处于打开状态，将多余的土样全部掉漏到盛土盒11中，盛土盒11的设置可随时收集筛土和称土后的废土。本实用新型一种自动筛土称土装置在提升筛土称土效率的同时，更加方便了操作者操作。

进一步，更优化地，

当实验要求的土壤粒径为多个时，本装置可以灵活增加不同目数的筛网履带和相对应的压敏电阻，当然，筛网履带的目数要依次递减，通过增加不同目数的筛网履带和相对应的压敏电阻，从而进一步提高筛土和称土的效率。

如图2所示，在第一筛网履带2运动方向的末端靠下侧设置第二筛网履带3，第二筛网履带3与第一筛网履带2的运动方向一致，在第二筛网履带3的末端下侧设置有盛土箱12，盛土箱12用于收集试验后的废土。第二筛网履带2与第一筛网履带2的构造只有筛网不同，第二筛网履带3与上述第一筛网履带2向下的其他构造基本一致，有所不同的是，压敏电阻的型号会因土样粒径的不同而有所改变。如图3所示，本实用新型一种自动筛土称土装置设置有装置外壳16，装置外壳16通过支撑杆15连接滚轮4和漏斗6。本实用新型一种筛土称土装置通过采用不同目数的筛网履带，从而有效提高了筛土称土的效率。

本实用新型一种自动筛土称土装置的具体作业过程为：以第一筛网履带2为例，打开连接第一筛网履带2的电机a17，第一筛网履带2开始运动，同时在其运动方向两端的振动杆1开始振动，运输履带5也随之开始运动。操作者把土样均匀洒在第一筛网履带2运动方向的上游段，土样经过第一筛网履带2筛分后落到运输履带5上，未被筛落的土样随着第一筛网履带2的运动掉落到盛土箱12中，运输履带5将土样运输到运动方向下游后土样掉落到漏斗6中，由于起初的漏斗6的尖端部分下方对应有进样舟9，漏斗6的尖端部分的电磁阀8起始位打开状态，土样落入漏斗6后随之落入进样舟9内，土样重量逐渐增大，进样舟9下方的压敏电阻受到压力达到峰值时，立即启动连接的信号传感器发出信号给plc模块10，plc模块将处理过的信号传出，电磁阀8连接的信号接收器接到信号后关闭电磁阀8，漏斗6中的土样不再向下漏土，与此同时，位于控制器14内的信号接收器也收到信号，随之启动连接控制器14的电机13，电机13转动指定圈数使得样品履带从第一筛网履带2运动方向的反方向运动指定的距离，即将下一个待收集的进样舟9运动到漏斗6的正下方，此时，漏斗6尖端部分的红外线感应器感应到有待收集进样舟9后，随即打开电磁阀8，之后该装置进行上述操作过程，直至盛土盒11被样品履带7带到漏斗6下方时，红外线感应器感应到信号后打开电磁阀8，由于盛土盒11没有信号传感器、压敏电阻和plc模块10，所以电磁阀8一直处于打开状态，漏斗6中的土样随之完全落入盛土盒11中，操作者只需要直接取走需要的土样即可进行后续的实验，至此本装置操作结束。本实用新型一种自动筛土称土装置通过自动筛土和称土的操作，解决了目前不能同时筛土和称土的问题，同时提高了筛土和称土效率。

当本实用新型一种自动筛土称土装置同时设置有第一筛网履带2和第二筛网履带3时，如前所述，第一筛网履带2筛分后的土样落到第二筛网履带3上，随后第二筛网履带3同理完成第一筛网履带2筛土和称土的工作，采用不同目数的筛网履带，能够更加快速收集所需的实验土样，从而提高筛土称土的效率。