一种电网工程表土资源可剥离性识别装置及方法与流程

本发明涉及土壤采集，特别涉及一种电网工程表土资源可剥离性识别装置及方法。

背景技术：

1、表土资源是土壤剖面的上层，结构良好，植物根系密集，含有丰富的腐殖质。对于电网工程施工扰动区域而言，区域内的原生表土层是难以再生的宝贵资源。将电网工程建设所涉及到的适合植物生长的表层土壤进行剥离，并用于原地或异地土壤复垦、土壤改造、造地或其他用途不仅是电网工程施工建设过程中的必要工作，也是工程扰动区生态环境修复的重要环节，在保护物种和恢复植被方面均有着不可替代的作用。如何在电网工程基础施工开挖前，便捷、高效检测并分析施工区域的表土是否具备剥离性，精准剥离符合水土保持专业植被生长的优质表土，提高表土使用效率和工程后期植被成活率和恢复效率是目前亟待解决的难点问题。目前，针对表土可剥离性判断多采用钻土设备取样后运至异地检测，再分析表土是否具备可剥离性，检测效率低。

技术实现思路

1、本发明就是为了克服上述现有技术存在的缺点，提供一种电网工程表土资源可剥离性识别装置及方法，解决表土资源可剥离性识别效率低的问题。

2、本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

3、一种电网工程表土资源可剥离性识别装置，包括底座、检测箱、废料箱，还包括升降机构、控制器，升降机构包括横梁、驱动组件、基板，横梁通过立杆支撑在底座上；横梁下侧设置上下方向的导杆，基板的端部与导杆上下滑动配合；驱动组件安装在横梁上侧，驱动组件通过绳索驱动基板上下移动；基板上安装第一电机，第一电机的输出端竖直可拆卸连接土钻，底座开有供土钻上下穿过的通道；所述检测箱的顶部可拆卸设置用于封闭进料口的封盖；检测箱内上下间隔安装网状的带有振动器的第一筛盘、第二筛盘，第一筛盘的孔隙大于第二筛盘的孔隙；第一筛盘、第二筛盘的下侧分别设置称量筛盘上物质质量的第一重力感应器、第二重力感应器；检测箱底部设置检测室、自动识别系统，检测室内设置土壤用检测探头，自动识别系统与检测探头、第一重力感应器、第二重力感应器信号连接；废料箱的顶部与检测室的底部可拆卸连通，废料箱与检测室之间设有滑动阻断通道的隔板。

4、进一步的，所述土钻内安装取样管，取样管是若干管段首尾螺纹衔接制成。

5、进一步的，所述驱动组件包括第三电机、转轴、主动轮、转筒一、转筒二、滑轮；第三电机安装在所述横梁上，第三电机通过转轴驱动主动轮转动；主动轮同时驱动转筒一与转筒二反向转动；滑轮与所述基板上下对应安装在所述底座上，所述绳索包括绳索一、绳索二；绳索一一端绕接转筒一，另一端与所述基板顶部连接；绳索二一端绕接转筒二，另一端绕接滑轮后与与所述基板底部连接。

6、进一步的，所述立杆设有用于限制所述基板上下移动位置的上限位块、下限位块。

7、进一步的，所述导杆上套设压缩弹簧，压缩弹簧的两端抵接在所述基板、所述横梁之间。

8、进一步的，所述基板的一端设置连杆，连杆的外端伸出所述底座，连杆的外端设置滑套，滑套内套接测量杆，测量杆顶部压抵在滑套上；测量杆是伸缩杆；测量杆上设置竖直尺寸标记。

9、进一步的，所述第二筛盘下方设置旋转进料组件，旋转进料组件包括第二电机、搅拌板、堵板、沙漏形的料斗和导料板；导料板设有供土壤穿过的底孔；第二电机安装在导料板的底部中心下侧，第二电机的输出轴端部连接堵板，堵板上侧圆周均布若干搅拌板；料斗底部中心开有与所述检测室相通的出料口，堵板上下滑动封堵出料口；料斗顶部四周与检测箱内壁贴合上下滑动，料斗顶部两侧设置支撑板；检测箱的侧壁开设供支撑板穿过且上下移动的通口。

10、进一步的，所述检测箱的侧壁开有清理口，检测箱上设置清理组件，清理组件包括刮板、皮带、带轮，皮带绕接在两个带轮上，皮带的一部分位于检测箱外，另一部分贯穿清理口；刮板的底部与所述第一筛盘接触，刮板的端部与皮带连接。

11、进一步的，所述废料箱底部设置滑块，所述底座设置前后向的导轨，滑块与导轨配合；所述废料箱的底部是沙漏形，沙漏形中心开有与土钻尺寸匹配的排料口；所述废料箱的底部设置抽拉开闭排料口的排料板。

12、进一步的，如上所述的一种电网工程表土资源可剥离性识别装置进行表土资源可剥离性识别方法，包括以下步骤：

13、s1、将装置移动到待检测、识别区域，在第一电机上安装相匹配长度的土钻和取样管；抽拉测量杆使测量杆的底部与所述土钻底端平齐；启动驱动组件、第一电机，使土钻向下移动、向上移动获取土样；

14、s2、取下土钻和取样管，分离取样管，用衔接盖将土样按照不同深度分层；

15、s3、打开检测箱的进料口，将土样转移至第一筛盘上，第一重力感应器称取土样原始重量数据；打开第一筛盘、第二筛盘的振动器分别筛除土样中的植物根系、石块等杂质；第一重力感应器称取第一筛盘上土样杂质重量数据；第二重力感应器称取第二筛盘土样杂质重量数据，重量数据传输至自动识别系统；

16、s4、启动第二电机，搅拌板使料斗中的土样混合均匀；提拉料斗，使土样旋转进入检测室；

17、s5、打开检测室内的检测探头，获取土壤数据，并传输至自动识别系统；自动识别系统包括数据采集系统、可剥离性识别系统、智能操作系统，数据采集系统自动采集检测探头、第一重力感应器、第二重力感应器的数据；基于可剥离性识别系统对数据采集系统的数据进行标准化处理，并识别表土可剥离性；智能操作系统包括电子显示屏，实时显示数据和识别结果；

18、s6、检测完成后，抽拉隔板打开检测室，使土样进入废料箱；推移废料箱，使排料口与底座上的通道对齐，抽拉排料板将土样回填进钻孔。

19、本发明具有如下有益效果：

20、1、本发明提供了一种电网工程表土资源可剥离性识别装置，包括底座、检测箱、废料箱，在底座设置升降机构用于驱动第一电机和土钻上下移动完成取样；土钻内安装取样管，取样管是若干管段首尾螺纹衔接制成，便于对土壤分层取样。检测箱内设置检测室、土壤用检测探头、自动识别系统，在完成取样后，可将土壤放入检测箱内检测，检测效率高。

21、2、检测箱内设置第一筛盘、第二筛盘，筛除土样中植物根系、固体垃圾、筛除土样中石块等杂质；并通过第一重力感应器、第二重力感应器称量筛盘上的物质的质量，筛盘上的物质的质量数据、检测探头检测数据均传输至自动识别系统，基于可剥离性识别系统对数据采集系统的数据进行标准化处理，识别表土可剥离性。

22、3、升降机构包括横梁、驱动组件、基板，基板的一侧通过上下滑动连接有测量杆，在土钻向下钻孔过程中，通过测量杆可准确获知钻孔深度。

23、4、检测箱内设置旋转进料组件，将进入料斗中的土壤混合均匀，使土壤旋转进入检测室，提高了待检测土壤的均匀性，提高检测准确性。

24、5、检测箱上设置清理组件，通过皮带带动刮板移动，刮除筛盘上残留的物质，清理过程无需打开检测箱盖，有利于提高分层检测效率。

25、6、废料箱底部与底座沿着前后方向滑动连接，检测完成后，推动废料箱的排料口对齐钻孔，将废料回填进钻孔，降低了环境影响。