一种实用便捷的边坡水土流失取样装置及方法与流程

本发明涉及水土流失监测，具体为一种实用便捷的边坡水土流失取样装置及方法。

背景技术：

1、水土流失是指由于自然或人为因素的影响、雨水不能就地消纳、顺势下流、冲刷土壤，造成水分和土壤同时流失的现象。主要原因是地面坡度大、土地利用不当、地面植被遭破坏、耕作技术不合理、土质松散、滥伐森林、过度放牧等。水土流失的危害主要表现在：土壤耕作层被侵蚀、破坏，使土地肥力日趋衰竭；淤塞河流、渠道、水库，降低水利工程效益，甚至导致水旱灾害发生，严重影响工农业生产；水土流失对山区农业生产及下游河道带来严重威胁。黄土高原是中国水土流失治理的重点区域之一。

2、申请人在申请本发明时，经过检索，发现中国专利公开了一种“坡面水土流失监测装置”，其申请号为“cn213456532u”，该专利主要通过放置槽内壁的底面设置有多个重量传感器，并且在重量传感器的顶面设置有收集箱，水和泥的比例不同时，重量传感器的数值也不同，技术人员能够根据显示箱对水土流失的情况进行分析，但是在正常使用的过程中，当泥土等物质进入到放置槽后，不易清理，该装置是能在刚安装之前通过张亮传感器的数值变化来检测水土流失的程度，待到后期放置槽填满之后，因此，根据申请人的发明，发明了一种能够针对拦截泥土的部件方便进行清理的装置，解决了当泥土堆积到一定量之后导致检测得到的数值不准的问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种实用便捷的边坡水土流失取样装置及方法，解决了当泥土堆积到一定量之后导致检测得到的数值不准的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种实用便捷的边坡水土流失取样装置及方法，包括检测机构，所述检测机构包括固定筒壳、滑动杆、转动杆、保护块、第一圆环、筛网、拉力感应器、钢索、第二圆环，所述滑动杆滑动连接在固定筒壳的内壁，所述转动杆转动连接在滑动杆的一端，所述保护块转动连接在转动杆的底部，所述第一圆环固定连接在保护块的底部，所述筛网固定连接在第一圆环的内壁，所述第二圆环固定连接在第一圆环的左侧，所述钢索固定连接在第二圆环的左侧，所述拉力感应器固定连接在钢索的左端。通过向上提拉滑动杆可以带动转动杆及其底部连接的保护块与第一圆环一起向上运动，进而可对第一圆环内堆积的泥土进行清理，并且避免由于装置内部堆积的泥土过多导致的装置受损，或者由于泥土过多导致装置检测不准确，及时清理，延长了装置的使用寿命，并且增加了装置检测的准确性。

5、优选的，所述固定筒壳的外壁固定连接有金属筒，所述保护块活动连接在金属筒的内壁，所述拉力感应器的左侧固定连接在金属筒的内壁，所述第一圆环活动连接在金属筒的内壁，所述金属筒的材质为不锈钢。不锈钢的金属筒减少了装置受到侵蚀的程度，延长了装置的使用寿命，并且装置之间的稳固连接避免了因为水流导致的装置部件之间连接不稳固的问题，增加了装置的稳固性。

6、优选的，所述金属筒的外壁固定连接有固定块，所述固定块的内壁螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的顶部固定连接有第一转动把手。第一转动把手使得螺纹杆更的方便的进行旋转，螺纹杆的旋转可以将金属筒进行固定，避免金属筒在工作时发生位移，导致检测不准确，增加了装置的稳定性。

7、优选的，所述固定块的数量为两个，所述螺纹杆的数量为两个，所述第一转动把手的数量为两个。金属筒的前后两侧分别具有一个螺纹杆，可深入泥土对金属筒进行固定，进而增加了装置的稳固性。

8、优选的，所述金属筒的左端固定连接有导流管，所述导流管的外壁固定连接有连接套。连接套的远离金属筒的一侧可安装上收集斗，进而使得装置可以更好地收集泥土，增加了检测的准确性，并且根据水流情况安装合适的收集斗，可进一步地增加装置检测的准确性。

9、优选的，所述连接套的顶部固定连接有立板，所述立板的顶部固定连接有承接板，所述承接板的顶部固定连接有防水壳。防水壳避免其内部结构与水的直接接触，增加了其内部的部件的使用寿命。

10、优选的，所述承接板的内壁螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套螺纹连接在立板的内壁，所述承接板的顶部固定连接有u型杆，所述u型杆滑动连接在螺纹套的内壁。螺纹套的外壁开设有滑槽，且螺纹套的外壁附带有螺纹，螺纹套的滑槽使得螺纹套配合第一齿轮内部的凸起进行旋转，进而使得螺纹套可下降，将导流管可进行固定。

11、优选的，所述承接板的顶部转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮活动连接在螺纹套的外壁，所述第一齿轮的外壁啮合有第二齿轮，所述第二齿轮的外壁啮合有第三齿轮，所述第三齿轮的顶部固定连接有第二转动把手，所述第二转动把手的外壁转动连接在防水壳的内壁。第二转动把手方便了操作者使第三齿轮进行旋转，增加了对装置操作的便捷性，并且两个第二齿轮同速旋转使得两个螺纹套同时上升或者下降，使得操作者不用分别对两个螺纹套进行调节，增加了装置调节的便捷性。

12、优选的，包括以下步骤：

13、步骤一：安装收集斗：取适合该要检测的位置所用的收集斗，安装于连接套远离金属筒的一侧，并检测安装的紧固性；

14、步骤二：装置固定：将装置摆放于检测处，转动第一转动把手带动螺纹杆旋转，进而使得螺纹杆逐渐进入泥土内部，转动第二转动把手，使得第三齿轮旋转，进而使得第二齿轮旋转，第二齿轮的转动带动第一齿轮旋转，在第一齿轮的凸起与螺纹套表面的凹槽的作用下，带动螺纹套旋转，而后在承接板与立板内壁的螺纹下，使得螺纹套下降，进而将导流管的位置进行固定；

15、步骤三：取样检测：启动拉力感应器，当水流通过收集斗进入到装置内部之后，筛网对水流中泥土部分进行滤分，拉力感应器在钢索的牵引下可以反馈泥土的重量，从而实现对水土流失的检测；

16、步骤四；样品移除：向上拉动滑动杆进而使得滑动杆在固定筒壳内壁滑动，至一定距离后转动转动杆，进而带动保护块离开金属筒内部并转至金属筒的左侧或右侧，转动保护块即可对第一圆环内的样品进行清理，进而进行再检测。该装置的操作与安装固定方法简单，提高了操作者的安装与针对水土流失检测的效率。

17、工作原理：取适合该要检测的位置所用的收集斗，安装于连接套远离金属筒的一侧，并检测安装的紧固性，将装置摆放于检测处，转动第一转动把手带动螺纹杆旋转，进而使得螺纹杆逐渐进入泥土内部，转动第二转动把手，使得第三齿轮旋转，进而使得第二齿轮旋转，第二齿轮的转动带动第一齿轮旋转，在第一齿轮的凸起与螺纹套表面的凹槽的作用下，带动螺纹套旋转，而后在承接板与立板内壁的螺纹下，使得螺纹套下降，进而将导流管的位置进行固定，启动拉力感应器，当水流通过收集斗进入到装置内部之后，筛网对水流中泥土部分进行滤分，拉力感应器在钢索的牵引下可以反馈泥土的重量，从而实现对水土流失的检测，向上拉动滑动杆进而使得滑动杆在固定筒壳内壁滑动，至一定距离后转动转动杆，进而带动保护块离开金属筒内部并转至金属筒的左侧或右侧，转动保护块即可对第一圆环内的样品进行清理，进而进行再检测。

18、(三)有益效果

19、本发明提供了一种实用便捷的边坡水土流失取样装置及方法。具备以下

20、有益效果：

21、1、采用两个固定块、螺纹杆、第一转动把手对金属筒进行固定，使得金属筒在水流中可以保持稳定，不会因水流而产生位移，同时两个螺纹套可通过连接套对导流管进行固定，增加了装置的稳定性，装置的进水口不因为水流而改变位置，使得装置检测的准确性增加。

22、2、前后两个检测机构，前面的筛网可过滤较小的泥土颗粒等，后方的则可将较小的泥土颗粒进行阻拦，避免较大的石子，对右端精细的筛网造成破坏，而两者的拉力感应器所计算的数值一同计算，可得出水土流失的程度，同时还可以减少装置需要清理的次数，减少人力消耗。

23、3、装置可将其内部堆积的泥土或者石子等通过将保护块拉出金属筒，而后旋转对保护块内部的泥土石子等进行清理，使得装置可重新投入使用，避免装置内部的泥土石子等积累过多导致检测不准确，增加了装置检测的准确性，并且装置清理简单，直接将第一圆环取出进行清洗即可，金属筒内部的会直接背水冲洗，提高了操作者的清理效率。