本发明涉及环境工程土壤检测领域，具体是一种实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备。
背景技术
当前土壤环境污染问题已经逐渐得到人们的重视，同时对于土壤污染治理的研究也在稳步逐渐向前发展。在进行土壤污染治理研究的时候就需要对土壤的理化性质进行检测分析，对于不同检测分析内容对土壤粒径的要求是不同的，同时有研究表明土壤制样粒径不同对理化性状指标分析结果的准确性及精密度均有一定的影响，所以需要对于不同的实验项目对土壤粒径进行筛选。例如，用于测定土壤ph、速效磷和有效钾的土壤样品需要过1mm孔径的筛网，用于土壤物理性质分析的土壤样品需要过2mm孔径的筛网，等等。可是在实验室进行实验时通常还采用手工研磨然后过筛的传统方式，不仅任务重，而且速度慢、效率低下。虽然市面上已经有一部分产品，但是普遍存在体积大、使用不方便、设备清洗困难等问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备；该实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备具有体积小、易清洗、控制方便、筛分效果好等优点。
本发明实现发明目的采用如下技术方案：
一种实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备，其特征在于：包括提手、主机、电机、控制电路、电源插口、刀轴、刀片、杯体、杯体把手、筛子、卡扣和接料盒；所述控制电路包括220v电源、漏电保护电路、降压电路模块、按键控制模块、单片机主控芯片、lcd液晶显示屏和可控硅电路模块；所述提手设置在主机的顶部，电源插口在主机的侧边，按键控制模块和lcd液晶显示屏嵌在主机的顶部，电机设置在主机内部，刀轴与刀片组合连接电机；所述杯体把手在杯体的外侧，筛子连接杯体，并在接料盒设置在筛子的底部。
进一步地，所述杯体底部为加厚金属底板，杯体底部为凹形金属板，并在金属底板上均匀分布一定孔径的筛孔。
进一步地，所述刀轴与电机转轴为一体，且与刀片相连的刀轴一端有外螺纹，刀片通过螺帽固定在刀轴上，同时刀片和螺帽间设置防松垫圈。
进一步地，所述杯体与主机通过螺纹连接，筛子与杯体以及接料盒之间通过卡槽连接，并在杯体与主机间、筛子与杯体之间、筛子与接料盒间在同一竖直线上设置卡扣，通过卡扣固定各个部件；所述主机、杯体、筛子与接料盒直径相同，均采用不锈钢材质；所述接料盒底部设置减震垫。
进一步地，所述主机、杯体、筛子、接料盒由上而下依次排列；所述筛子根据需要添加，按照孔径由大到小依次从上而下排列组合。
进一步地，所述控制电路(4)的漏电保护电路(41)、降压电路模块(42)、单片机主控芯片(44)和可控硅电路模块(46)都置于主机内部；所述电源插座使用220v电源，接漏电保护电路，经过漏电保护电路后电流经过降压电路模块降压，然后供给单片机主控芯片；所述单片机主控芯片根据按键控制模块设置不同档位后进行斩波输出调节，来控制输出端可控硅电路模块导通时间，同时控制相关数据送到lcd液晶显示屏显示；所述电机使用另外一路220v电源供电，根据不同档位单片机主控芯片调节该路的输出功率，同时起到开关调节功能；所述可控硅电路模块外接电机构成整个电机调速系统。
有益效果：
与现有技术相比，其有益效果体现在：
本发明通过合理的设计将研磨过筛两个功能组合设计，使得设备具有研磨筛分的双重功能，为土壤的预处理提供了巨大的方便；在粉碎筛分的过程中进行了密闭，防止土壤颗粒的飞扬，减少了土壤样品对人体的危害；合理的控制电路设计也方便了仪器的使用；采用小型化设计减小了设备的体积，方便设备的清洗，对于实验室少量多种的土壤样品的预处理特别适合。
附图说明
图1是发明所述的一种实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备的结构图。
图2是发明所述的一种实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备的控制电路图。
图中标记为：1-提手；2-主机；3-电机；4-控制电路；41-漏电保护电路；42-降压电路模块；43-按键控制模块；44-单片机主控模块；45-lcd液晶显示屏；46-可控硅电路模块；5-电源插口；6-刀轴；7-刀片；8-杯体；9-杯体把手；10-筛子；11-卡扣；12-接料盒；
具体实施方式
本发明是一种实验室土壤样品粉碎与分级筛分设备，包括提手1、主机2、电机3、控制电路4、电源插口5、刀轴6、刀片7、杯体8、杯体把手9、筛子10、卡扣11和接料盒12；所述控制电路4包括220v电源、漏电保护电路41、降压电路模块42、按键控制模块43、单片机主控芯片44、lcd液晶显示屏45和可控硅电路模块46；所述提手1设置在主机2的顶部，电源插口5在主机3的侧边，按键控制模块43和lcd液晶显示屏45嵌在主机2的顶部，电机3设置在主机2内部，刀轴6与刀片7组合连接电机；所述杯体把手9在杯体8的外侧，筛子10连接杯体8，并在接料盒12设置在筛子10的底部。
在实施例中，提手使用不锈钢材质，同时包裹一层减震塑料；电机输入电压为220v，功率480w，转速达到20000转/分，杯体采用耐磨等级为nm450的高强度耐磨钢材，并且在底部进行加厚，杯体底部为凹形金属板，并在金属底板上均匀分布孔径为10目的筛孔。
在实施例中，刀轴6与电机转轴为一体，直径为0.5cm,且与刀片7相连的刀轴6一端有外螺纹，刀片通过螺帽固定在刀轴6上，同时刀片7和螺帽间设置防松垫圈。
在实施例中，杯体8与主机2通过螺纹连接，筛子10与杯体8以及接料盒12之间通过卡槽连接，并在杯体8与主机2间、筛子10与杯体8之间、筛子10与接料盒11间在同一竖直线上设置卡扣11，通过卡扣11固定各个部件；主机2、杯体8、筛子10与接料盒12直径相同均为10cm，同时材质也均采用不锈钢材质；所述接料盒12底部设置减震垫121。
在实施例中，主机2、杯体8、筛子10、接料盒12由上而下依次排列；筛子10根据需要添加，按照孔径由20目到100目由大到小依次从上而下排列组合。
在实施例中，控制电路4的漏电保护电路41、降压电路模块42、单片机主控芯片44和可控硅电路模块46都置于主机内部；电源插座5使用220v电源，接漏电保护电路41，经过漏电保护电路41后电流经过降压电路模块降压42降到3.3v，然后供给型号stm32单片机主控芯片44；stm32单片机主控芯片44根据按键控制模块43设置不同档位后进行斩波输出调节，来控制输出端可控硅电路模块46导通时间，同时控制相关数据送到lcd液晶显示屏45显示；电机3使用另外一路220v电源供电，根据不同档位单片机主控芯片44调节该路的输出功率，同时起到开关调节功能；可控硅电路模块46外接电机构成整个电机调速系统。
在实施例中，使用时将设备按照主机2、杯体8、筛子10、接料盒12的顺序依次组装好，同时使用卡扣11固定，在杯体8内加入150g左右的土样后，电源插座5通过电源线连接电源，然后按键控制模块43设置电机3转速和转动时间，打开开关开始进行工作。在设备工作的时候，需要握紧杯体8把手，同时筛子10利用电机3转动带来的振动带动筛子10开始筛分，工作结束即可得到不同粒径的土壤样品，用于不同土壤理化性质的测定以及相关实验。需要注意是：在取样前，需要断开连接电源，以防止发生触电危险；一次粉碎的样品量不要超过200g,防止负荷过大烧毁电机；设置的工作时间不要超过4分钟，并且每次使用时都要先将电机冷却后才能继续使用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。