一种用于土壤检测的预处理装置的制作方法

本发明涉及土壤检测的预处理装置技术领域，具体为一种用于土壤检测的预处理装置。

背景技术：

土壤检测是指通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。我们通常所说的土壤监测是指土壤环境监测，其一般包括布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容。

布点采样的土壤需要进行充分的混合粉碎，以保证检测结果的准确性，但是现有的土壤粉碎装置在进行工作时只设置一个粉碎箱，直接一次性将土壤粉碎至最小颗粒，这样会导致大量土壤在粉碎箱内堆积，土壤大量堆积会导致颗粒度合格的土壤不易穿过筛孔，进而导致颗粒度合格的土壤被继续粉碎，降低粉碎刀的有效碰撞率；而且土壤颗粒小到一定程度后，由于质量太轻，即使被高速旋转的粉碎刀击打，也不易再次分裂。再则，现有的粉碎装置一般只有粉碎刀高速旋转，而粉碎箱静止不动，如此沉底的突然土壤会逃离粉碎刀的粉碎范围，降低粉碎效率，而且沉底的土壤会堵塞筛孔。

基于此，本发明设计了一种用于土壤检测的预处理装置，以解决上述问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种用于土壤检测的预处理装置，包括装置架，所述装置架为u形架，所述装置架上侧设有一级粉碎装置，所述一级粉碎装置外设有二级粉碎装置；

所述一级粉碎装置包括电机、一级粉碎箱和粉碎刀，所述电机固定安装在装置架一侧，所述电机的输出轴固定连接有箱转轴，所述箱转轴与一级粉碎箱一端固定连接，所述一级粉碎箱另一端圆周均匀固定连接有三个旋转板，所述旋转板远离一级粉碎箱的一端固定连接有齿圈，所述齿圈内均匀啮合有三个行星齿轮，三个所述行星齿轮共同啮合有太阳齿轮，所述行星齿轮和太阳齿轮均与装置架转动连接，所述太阳齿轮一端固定连接有粉碎轴，所述粉碎轴伸入一级粉碎箱内，所述粉碎轴上均匀固定连接有多组粉碎刀；所述一级粉碎箱的箱壁中部设有投料口。

所述二级粉碎装置包括二级粉碎箱和碾压辊，所述二级粉碎箱套设在一级粉碎箱外，所述一级粉碎箱外壁两侧设有轴承，所述二级粉碎箱内壁两侧固定连接有轴承套，所轴承套与轴承转动连接，所述轴承套与一级粉碎箱外壁贴合，所述一级粉碎箱位于两个轴承之间的部分圆周均匀设有一级筛孔；所述一级粉碎箱两侧固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆内设有第一弹簧，所述伸缩杆远离一级粉碎箱的一端转动连接有碾压辊；所述一级粉碎箱外壁于碾压辊后方固定连接有扒土板，所述扒土板下端渐窄，所述扒土板下端为连续的板，所述扒土板上部设有镂空孔；所述二级粉碎箱底部设有二级筛孔，所述二级粉碎箱于二级筛孔下端固定连接有出料管。

所述二级粉碎箱包括固定箱和移动箱，所述固定箱的弧面对应的圆心角为220°至240°，所述固定箱两端通过多个固定板与装置架固定连接，所述移动箱通过固定装置与装置架连接，所述二级筛孔设于移动箱下部。

作为本发明的进一步方案，所述投料口外焊接有投料管，所述投料管螺纹连接有密封盖，投料管外壁设有外螺纹，所述密封盖内壁设有内螺纹；所述密封盖中部固定连接有密封塞，所述密封塞与投料管以及投料口间隙配合，所述密封盖拧紧后，密封塞里端与一级粉碎箱内壁形成光滑曲面。

作为本发明的进一步方案，所述一级粉碎箱内壁圆周均匀固定连接有多个扬土板，所述扬土板两端与一级粉碎箱两端共面。

作为本发明的进一步方案，所述固定装置包括握杆、弧形板和支杆，所述握杆为u形杆，所述弧形板设有两个且分别与握杆固定连接，所述支杆固定连接在弧形板上下两端，所述支杆靠近装置架的一端设有第一固定槽，所述装置架于第一固定槽相对应位置设有第二固定槽，所述第一固定槽内设有第二弹簧，所述第二弹簧一端固定连接有固定柱，所述固定柱与第一固定槽和第二固定槽滑动连接。

作为本发明的进一步方案，所述握杆两端固定连接有滑杆，所述装置架后侧设有延伸板，所述延伸板内设有滑槽，所述滑杆与滑槽滑动连接，所述滑杆为矩形杆。

作为本发明的进一步方案，所述固定柱通过控制装置控制移动，所述控制装置包括拉绳、动滑轮和按压板，所述握杆中部对称设置有滑轮盒，所述动滑轮设置在滑轮盒内，所述滑轮盒的内腔上下两侧对称设有移动槽，所述按压板后端四角固定连接有移动板，所述移动板与移动槽滑动连接，所述移动板一端与动滑轮转动连接；所述按压板与握杆之间通过第三弹簧连接。

作为本发明的进一步方案，所述握杆两侧以及弧形板和支杆内均设有绳槽，所述拉绳设于绳槽内，所述拉绳的一端与滑轮盒的前端固定连接，所述拉绳绕在动滑轮上，所述拉绳于握杆与弧形板连接处分成两股，分别穿过弧形板内的绳槽进入支杆与固定柱连接。

有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过一级粉碎箱和二级粉碎箱的配合使用，使土壤在一级粉碎箱内经初级粉碎后便进入二级粉碎箱继续精细粉碎，一级粉碎箱的一级筛孔的孔径较大，允许通过的范围更广，使土壤可快速穿过一级筛孔进入二级粉碎箱，避免大量土壤在一级粉碎箱内堆积，一级粉碎箱内留下的都是大颗粒土壤，粉碎刀与大颗粒土壤碰撞频率更高，提高有效碰撞率。进入二级粉碎箱内的土壤会被碾压辊继续碾压粉碎，对于小颗粒的土壤，相比于使用高速粉碎刀击打(裹挟的空气吹动逃离，即使粉碎刀碰撞刀土壤颗粒，由于土壤颗粒质量较轻，惯性较小，一触即离，所以不易粉碎)，碾压辊的高压挤压会粉碎效率更高(直接碾压土壤，土壤不易逃离，而且压力直接且持续作用，易于粉碎)。

2.通过在一级粉碎箱内壁设置扬土板，极易粉碎箱外壁设置扒土板，电机驱动一级粉碎箱旋转时，扬土板可以使一级粉碎箱在旋转时将底部沉积土壤携带至高处再抛洒下来，扬土效果更佳，使土壤在一级粉碎箱内被快速不停的扬起，一方面使粉碎更充分，效率更高，另一方面对微微湿润的土壤有干燥效果，土壤干燥后会更容易被粉碎，使粉碎效率进一步提高。扒土板会将被碾压辊碾压过的较为紧实的土壤颗粒扒开，防止板结的土壤堵塞二级筛孔；并且扒土板下端较窄，容易将土壤颗粒扒开，同时由于扒土板下端是连续的板，所以扒土板在将土壤颗粒扒开后会带着土壤颗粒沿二级粉碎箱的内壁移动一段距离，当扒土板旋转水平或者更大角度时，土壤颗粒会从扒土板上部的镂空孔内漏下，漏下的土壤颗粒非常松散，没有粘结，颗粒大小合格的土壤颗粒极易穿过二级筛孔。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明一级粉碎装置结构示意图(二级粉碎装置隐藏)；

图3为本发明一级粉碎装置横剖结构示意图；

图4为本发明一级粉碎装置和二级粉碎横剖结构示意图；

图5为本发明一级粉碎装置和二级粉碎纵剖结构示意图；

图6为本发明图5的a部分局部放大结构示意图；

图7为本发明二级粉碎装置结构示意图(一级粉碎装置隐藏)；

图8为本发明控制装置第一剖视结构示意图和伸缩杆结构示意图；

图9为本发明图8的控制装置放大结构示意图；

图10为本发明固定箱和移动箱拆分结构示意图(绳槽剖开)；

图11为本发明图10的控制装置放大结构示意图；

图12为本发明图10的b部分局部放大结构示意图；

图13为本发明图10的c部分局部放大结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-装置架，2-一级粉碎装置，3-二级粉碎装置，4-电机，5-一级粉碎箱，6-粉碎刀，7-箱转轴，8-旋转板，9-齿圈，10-行星齿轮，11-太阳齿轮，12-粉碎轴，13-二级粉碎箱，14-碾压辊，15-轴承，16-轴承套，17-一级筛孔，18-伸缩杆，19-第一弹簧，20-扒土板，21-镂空孔，22-二级筛孔，23-出料管，24-固定箱，25-移动箱，26-固定板，27-固定装置，28-投料管，29-密封盖，30-密封塞，31-扬土板，32-握杆，33-弧形板，34-支杆，35-第一固定槽，36-第二固定槽，37-第二弹簧，38-固定柱，39-滑杆，40-延伸板，41-滑槽，42-控制装置，43-拉绳，44-动滑轮，45-按压板，46-滑轮盒，47-移动槽，48-移动板，49-第三弹簧，50-绳槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-13，本发明提供一种技术方案：

一种用于土壤检测的预处理装置，如图1所示，包括装置架1，装置架1为u形架，装置架1上侧设有一级粉碎装置2，一级粉碎装置2外设有二级粉碎装置3。

如图2和图3所示，一级粉碎装置2包括电机4、一级粉碎箱5和粉碎刀6，电机4固定安装在装置架1一侧，电机4的输出轴固定连接有箱转轴7，箱转轴7与一级粉碎箱5一端固定连接，一级粉碎箱5另一端圆周均匀固定连接有三个旋转板8，旋转板8远离一级粉碎箱5的一端固定连接有齿圈9，齿圈9内均匀啮合有三个行星齿轮10，三个行星齿轮10共同啮合有太阳齿轮11，行星齿轮10和太阳齿轮11均与装置架1转动连接，太阳齿轮11一端固定连接有粉碎轴12，粉碎轴12伸入一级粉碎箱5内，粉碎轴12上均匀固定连接有多组粉碎刀6；一级粉碎箱5的箱壁中部设有投料口。

如图3～7所示，二级粉碎装置3包括二级粉碎箱13和碾压辊14，二级粉碎箱13套设在一级粉碎箱5外，一级粉碎箱5外壁两侧设有轴承15，二级粉碎箱13内壁两侧固定连接有轴承套16，所轴承套16与轴承15转动连接，轴承套16与一级粉碎箱5外壁贴合，一级粉碎箱5位于两个轴承15之间的部分圆周均匀设有一级筛孔17；一级粉碎箱5两侧固定连接有伸缩杆18，伸缩杆18内设有第一弹簧19，伸缩杆18远离一级粉碎箱5的一端转动连接有碾压辊14；一级粉碎箱5外壁于碾压辊14后方固定连接有扒土板20，扒土板20下端渐窄，扒土板20下端为连续的板，扒土板20上部设有镂空孔21；二级粉碎箱13底部设有二级筛孔22，二级粉碎箱13于二级筛孔22下端固定连接有出料管23。

二级粉碎箱13包括固定箱24和移动箱25，固定箱24的弧面对应的圆心角为220°至240°，固定箱24两端通过多个固定板26与装置架1固定连接，移动箱25通过固定装置27与装置架1连接，二级筛孔22设于移动箱25下部。

在使用时，二级粉碎箱13初始为打开状态，即移动箱25和固定箱24分离；此时可将多点采样的土壤等量分别从投料口放入一级粉碎箱5，而后通过密封盖29将投料口密封。而后将移动箱25移动至于固定箱24贴合，形成完整的二级粉碎箱13，并通过固定装置27将移动箱25位置固定。此时轴承套16与轴承15配合，二级粉碎箱可对以及粉碎箱起到支撑作用，使一级粉碎箱在旋转时更稳定。此时可启动电机4，电机4驱动箱转轴7转动，进而使一级粉碎箱5转动，一级粉碎箱5转动会通过旋转板8带动齿圈9旋转，齿圈9旋转时会带动所啮合的行星齿轮10转动，行星齿轮10转动会带动太阳齿轮11转动，太阳齿轮11转动会带动粉碎轴12转动，粉碎轴12转动会将一级粉碎箱5内的大块土壤粉碎。经粉碎后，若是颗粒大小合格，土壤颗粒便会从一级粉碎箱5的一级筛孔17内穿过，进入二级粉碎箱13；颗粒大小不合格的土壤颗粒则继续留在一级粉碎箱5内。由于齿圈9通过行星齿轮10带动太阳齿轮11转动，齿圈9的齿数远大于太阳齿轮11，所以低速转动的一级粉碎箱5会带动粉碎轴12高速旋转，一级粉碎箱5转动时，沉底的土壤也会由于惯性随一级粉碎箱5向上移动，而后再落下被粉碎刀6粉碎；一方面提高了粉碎效率，另一方面可防止沉底的大块土壤堵塞一级筛孔17。通过齿圈9、行星齿轮10和太阳齿轮11的配合，达到的一个电机4作为动力源同时带动一级粉碎箱5和粉碎轴12两个从动件同时旋转的目的，并且一级粉碎箱5转速低，使体积大而且堆积较多土壤的一级粉碎箱5稳定性较高；太阳齿轮11经增速后使粉碎轴12高速转动，高速旋转的粉碎刀6击打土壤的力度更强，粉碎效果更好。

穿过一级筛孔17的土壤进入二级粉碎箱13，一级粉碎箱5旋转过程中会通过伸缩杆18带动碾压辊14转动，由于第一弹簧19的作用，碾压辊14会始终贴合在二级粉碎箱13内壁，并对内壁产生较大的压力，当碾压辊14由上方移动至下方时，会碾压二级粉碎箱13底部的土壤颗粒，将土壤颗粒进一步碾压粉碎成更小的土壤颗粒，被碾压的土壤颗粒若是颗粒大小合格则可以穿过二级粉碎箱13下方的二级筛孔22进入出料管23，可用一个盒子放在出料管23下端接住从出料管23出来的土壤颗粒。在碾压辊14后方的扒土板20会将被碾压辊14碾压过的较为紧实的土壤颗粒扒开，防止板结的土壤堵塞二级筛孔22；并且扒土板20下端较窄，容易将土壤颗粒扒开，同时由于扒土板20下端是连续的板，所以扒土板20在将土壤颗粒扒开后会带着土壤颗粒沿二级粉碎箱13的内壁移动一段距离，当扒土板20旋转水平或者更大角度时，土壤颗粒会从扒土板20上部的镂空孔21内漏下，漏下的土壤颗粒非常松散，没有粘结，颗粒大小合格的土壤颗粒极易穿过二级筛孔22。由于伸缩杆18内放置有弹簧，而且碾压辊14转动连接在伸缩杆18一端，所以碾压辊14在运行过程中伸缩和转动非常灵活，不容易被卡死，使设备运行更可靠。

如图3和图4所示。作为本发明的一种实施方式，投料口外焊接有投料管28，投料管28螺纹连接有密封盖29，投料管28外壁设有外螺纹，密封盖29内壁设有内螺纹；密封盖29中部固定连接有密封塞30，密封塞30与投料管28以及投料口间隙配合，密封盖29拧紧后，密封塞30里端与一级粉碎箱5内壁形成光滑曲面。

使用时，螺纹设置在投料管28外壁，可防止在向一级粉碎箱5内投土壤时，土壤进入螺纹内，干扰密封盖29的使用；设置密封塞30可填充投料管28与投料口的空缺，防止在转动时土壤进入投料管28内而粉碎不到。

如图3和图4所示。作为本发明的一种实施方式，一级粉碎箱5内壁圆周均匀固定连接有多个扬土板31，扬土板31两端与一级粉碎箱5两端共面。使用时，扬土板31的设置可以使一级粉碎箱5在旋转时将底部沉积土壤携带至高处再抛洒下来，扬土效果更佳，使土壤在一级粉碎箱5内被快速不停的扬起，一方面使粉碎更充分，效率更高，另一方面对微微湿润的土壤有干燥效果，土壤干燥后会更容易被粉碎，使粉碎效率进一步提高。

如图7和图8所示。作为本发明的一种实施方式，固定装置27包括握杆32、弧形板33和支杆34，握杆32为u形杆，弧形板33设有两个且分别与握杆32固定连接，支杆34固定连接在弧形板33上下两端，支杆34靠近装置架1的一端设有第一固定槽35，装置架1于第一固定槽35相对应位置设有第二固定槽36，第一固定槽35内设有第二弹簧37，第二弹簧37一端固定连接有固定柱38，固定柱38与第一固定槽35和第二固定槽36滑动连接。

使用时，在移动箱25处于固定状态时，固定柱38同时与第一固定槽35和第二固定槽36滑动连接，可防止移动箱25前后上下移动以及转动，支杆34的端面与装置架1端面共面，可防止移动箱25左右移动，达到将移动箱25固定的目的，第二弹簧37可防止固定柱38轻易从第二固定槽36脱离。

如图7所示。作为本发明的一种实施方式，握杆32两端固定连接有滑杆39，装置架1后侧设有延伸板40，延伸板40内设有滑槽41，滑杆39与滑槽41滑动连接，滑杆39为矩形杆。使用时，在第二粉碎箱处于开启状态时，移动箱25远离固定箱24，滑杆39与滑槽41配合可对移动箱25起到支撑作用和约束作用，防止移动箱25掉落，使移动箱25只能前后滑动，为移动箱25与固定箱24贴合做好准备。

如图9至图13所示。作为本发明的一种实施方式，固定柱38通过控制装置42控制移动，控制装置42包括拉绳43、动滑轮44和按压板45，握杆32中部对称设置有滑轮盒46，动滑轮44设置在滑轮盒46内，滑轮盒46的内腔上下两侧对称设有移动槽47，按压板45后端四角固定连接有移动板48，移动板48与移动槽47滑动连接，移动板48一端与动滑轮44转动连接；按压板45与握杆32之间通过第三弹簧49连接。

作为本发明的一种实施方式，握杆32两侧以及弧形板33和支杆34内均设有绳槽50，拉绳43设于绳槽50内，拉绳43的一端与滑轮盒46的前端固定连接，拉绳43绕在动滑轮44上，拉绳43于握杆32与弧形板33连接处分成两股，分别穿过弧形板33内的绳槽50进入支杆34与固定柱38连接。

使用时，若是需要将移动箱25解除固定，使移动箱25远离固定箱24，则可用手握住握杆32中部，并用手指回抓按压板45，使按压板45靠近握杆32，第三弹簧49收缩；在按压板45移动时会通过移动板48带动动滑轮44同步在滑轮盒46内滑动，动滑轮44在滑动时会通过拉绳43带动固定柱38滑动脱离第二固定槽36，此时可通过握杆32将移动箱25向后拉动，使二级粉碎箱13开启。由于是动滑轮44带动拉绳43与固定柱38连接端移动，所以该连接端的移动距离是动滑轮44移动距离的两倍，只需要使按压板45移动小段距离即可使固定柱38移动大段距离脱离第二固定槽36，因此可以将按压板45设置的距离握杆32更近，便于抓握，也便于将固定柱38设置插入第二固定槽36更深，使固定更可靠。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。