本發(fā)明涉及土壤修復,具體為一種可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法。
背景技術:
1、土壤修復是指利用物理、化學和生物的方法轉移、吸收、降解和轉化土壤中的污染物,使其濃度降低到可接受水平,或將有毒有害的污染物轉化為無害的物質,而想要對修復后的土壤進行檢測,不可避免地需要對土壤樣品進行采集。
2、現(xiàn)有技術中土壤樣品的采集多通過采集裝置進行,通過采集裝置能夠便于通過調節(jié)下降高度,來采集不同深度的土壤樣品,采集裝置雖便于提取不同深度的樣品,但不可避免的其在實際使用的過程中,依舊存在不足之處,如裝置缺乏自動無損下料機構,導致傳統(tǒng)取樣會有因硬力推出樣品本身,導致樣品柱變形嚴重和拼接式樣筒分離拆卸取樣,雖取得完成樣品,但過程較為繁瑣,而為了避免此類問題發(fā)生,因此提出一種可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法,來對現(xiàn)有問題進行解決。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法,解決了裝置缺乏自動無損下料機構,導致裝置樣品脫料,存在有樣品變形損壞嚴重和樣品拿取繁瑣的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):一種可調式土壤修復樣品采集裝置,包括底座和安裝架,所述安裝架固定設置于底座的頂部,所述安裝架的內(nèi)部滑動設置有安裝板,所述安裝架的后側設置有與安裝板相配套使用的升降控制機構,所述安裝板的頂部通過螺栓安裝有第一伺服電機,所述第一伺服電機的輸出軸通過聯(lián)軸器固定連接有轉軸,且轉軸的一端貫穿并延伸至安裝板的底部,所述轉軸的底端固定連接有外筒,所述轉軸的表面設置有樣品自脫離機構,所述底座的頂部設置有土壤清理機構,所述底座的頂部且位于土壤清理機構的前側設置有自動承接機構。
3、優(yōu)選的,所述樣品自脫離機構包括第一套筒,所述第一套筒設置有兩個,且兩個第一套筒通過支架分別固定設置于轉軸表面的兩側,所述第一套筒的內(nèi)部滑動連接有伸縮板,所述伸縮板和第一套筒之間固定連接有第一彈簧,所述伸縮板的底端固定連接有第二套筒,所述第二套筒的內(nèi)部滑動連接有l(wèi)型壓桿,所述l型壓桿和第二套筒之間固定連接有第二彈簧,所述l型壓桿的底端貫穿并延伸至外筒的內(nèi)部,兩個所述l型壓桿的表面且位于外筒的內(nèi)部共同設置有圓板,且圓板頂部的兩側均開設有與l型壓桿相配套使用的橫移槽,所述l型壓桿的一側且位于橫移槽的內(nèi)部固定連接有斜塊,所述外筒內(nèi)腔的兩側均滑動設置有半弧內(nèi)筒,所述半弧內(nèi)筒的頂部固定連接有與斜塊相配套使用的帶槽卡座,兩個所述第二套筒相背一側共同固定連接有環(huán)板,所述安裝架內(nèi)腔兩側均固定連接有與環(huán)板相配套使用的l型擋桿,且l型擋桿的底端貫穿并延伸至安裝板的底部,所述安裝板頂部的兩側均開設有與l型擋桿相滑動適配的通槽,兩個所述l型壓桿相背一側均固定連接有斜板,所述外筒頂部的兩側均開設有與l型壓桿和斜板共同滑動適配的t型槽,所述外筒內(nèi)腔的兩側均固定連接有u型架,所述u型架內(nèi)腔前側和后側之間通過軸承轉動設置有與斜板相配套使用的轉桿,所述橫移槽內(nèi)腔前側和后側均開設有橫向導槽,所述l型壓桿的前側和后側均固定連接有與橫向導槽相滑動適配的橫向滑動塊,所述橫移槽內(nèi)腔一側開設有收納槽,所述收納槽的內(nèi)部滑動連接有輔助頂桿,且輔助頂桿的一端與l型壓桿側面固定連接,所述輔助頂桿和收納槽之間固定連接有第三彈簧。
4、優(yōu)選的,所述升降控制機構包括第二伺服電機,所述第二伺服電機通過支架固定設置于安裝架的后側,所述第二伺服電機的輸出軸通過聯(lián)軸器固定連接有螺紋桿,且螺紋桿的底端通過軸承與底座的頂部轉動連接,所述螺紋桿的表面螺紋連接有螺紋套,且螺紋套的表面通過支架與安裝板的后側固定連接。
5、優(yōu)選的,所述土壤清理機構包括通口,所述通口開設于底座的頂部,所述底座的頂部且位于通口的正上方通過軸承轉動設置有轉環(huán),所述轉環(huán)的內(nèi)部等距環(huán)繞固定連接有若干個與外筒相配套使用的刮泥片,所述轉環(huán)和螺紋桿的表面分別固定連接有第一皮帶輪和第二皮帶輪,所述第一皮帶輪和第二皮帶輪之間傳動連接有皮帶,所述轉環(huán)的表面固定連接有第一齒輪,所述底座的頂部且位于轉環(huán)的兩側均通過軸承轉動設置有清掃驅動桿,所述清掃驅動桿的表面設置有毛刷層,所述清掃驅動桿的表面固定連接有與第一齒輪相嚙合的第二齒輪,所述底座頂部的兩側均固定連接有與清掃驅動桿相配套使用的弧形遮護板,所述弧形遮護板的一側固定連接有與毛刷層相配套使用的l型甩泥擋桿。
6、優(yōu)選的,所述自動承接機構包括第一伸縮桿,所述第一伸縮桿通過支架固定設置于底座的頂部,所述第一伸縮桿延伸端的端部固定連接有托架,所述托架內(nèi)腔的底部固定連接有第二電動伸縮桿,所述第二電動伸縮桿延伸端的頂部固定連接有承接框,位于左側所述l型擋桿的底部通過開槽安裝有與第一伸縮桿相配套使用的控制按鈕,所述托架內(nèi)腔兩側均開設有定向滑槽,所述定向滑槽的內(nèi)部滑動連接有定向滑塊,兩個所述定向滑塊相對一側分別與承接框的兩側固定連接。
7、優(yōu)選的,所述外筒內(nèi)腔的兩側均開設有契合槽,兩個所述半弧內(nèi)筒相背的一側均固定連接有與契合槽相滑動適配的契合板。
8、優(yōu)選的,所述清掃驅動桿的表面固定連接有擋泥片,所述轉環(huán)的外壁固定連接有擋泥邊,所述底座的頂部通過支架固定連接有與皮帶相配套使用的異形遮板。
9、優(yōu)選的,所述安裝架內(nèi)腔的兩側均開設有滑槽,所述滑槽的內(nèi)部滑動連接有滑塊,同側兩個所述滑塊相對一側分別與安裝板的兩側固定連接。
10、本發(fā)明還公開了一種可調式土壤修復樣品采集裝置的使用方法,具體包括以下步驟:
11、s1、采樣工作預準備:
12、步驟一、半弧內(nèi)筒組裝:首先將裝置移動至采樣地點,隨后依次將兩個半弧內(nèi)筒裝配至外筒的內(nèi)部,裝配時通過契合板和契合槽的滑動配合,以及帶槽卡座與斜塊的鎖合,促使半弧內(nèi)筒穩(wěn)固裝配至外筒的內(nèi)部;
13、步驟二、取樣、驅動升降控制機構中第二伺服電機,促使升降控制機構中螺紋套通過安裝板攜帶第一伺服電機、外筒和半弧內(nèi)筒進行下降,同步通過第一伺服電機驅動外筒旋轉,促使外筒和半弧內(nèi)筒進行共同深入土層取樣;
14、s2、樣品自動剝離:待外筒和半弧內(nèi)筒共同取得樣品后,通過復位外筒的極限高度,促使半弧內(nèi)筒能夠通過樣品自脫離機構整體的配合進行自動脫離外筒的內(nèi)部,完成樣品剝離;
15、s3、自動防墜:待外筒攜帶半弧內(nèi)筒復位,進行自動分離半弧內(nèi)筒時,樣品自脫離機構還能夠通過與自動承接機構協(xié)同聯(lián)動,促使自動承接機構中承接框自動延伸至外筒的底部,對半弧內(nèi)筒的脫離進行相應承接;
16、s4、外筒外壁清理:升降控制機構驅動外筒復位,促使外筒通過樣品自脫離機構來對半弧內(nèi)筒進行自動剝離時,升降控制機構同步驅動土壤清理機構中刮泥片和毛刷層依次對外筒上升復位的外壁進行土壤刮除和土壤清掃。
17、有益效果
18、本發(fā)明提供了一種可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法。與現(xiàn)有的技術相比具備以下有益效果:
19、(1)該可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法,通過在底座、安裝架和安裝板、轉軸和外筒之間設置樣品自脫離機構、土壤清理機構和自動承接機構,使得裝置在取樣完成時,能夠通過樣品自脫離機構、土壤清理機構和自動承接機構的協(xié)同配合,進而對外筒中樣品進行自動無損脫離,提高樣品脫料的便捷性,以及同步對外筒的外壁進行土壤刮除和清掃,保證外筒外壁的潔凈,以便后續(xù)重復使用,以及同步對外筒中下料的樣品進行自動承接,避免樣品過高下落,砸到其他設備。
20、(2)該可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法,通過在托架和承接框之間設置第二電動伸縮桿,使得承接框的承接高度易于控制,以便承接框通過提升縮短與樣品的承接空間和通過下降方便工作人員進行拿取樣品。
21、(3)該可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法,通過在清掃驅動桿和轉環(huán)的表面分別設置擋泥片和擋泥邊,以及在底座的頂部設置異形遮板,使得第一齒輪和第二齒輪的嚙合,以及第一皮帶輪、第二皮帶輪和皮帶的傳動,能夠通過上述進行遮護,避免泥土散落影響上述驅動配合。
22、(4)該可調式土壤修復樣品采集裝置及其采集方法,通過在托架和承接框之間設置定向滑槽和定向滑塊,使得承接框的穩(wěn)固支撐調節(jié),能夠通過定向滑槽和定向滑塊的滑動限位,來得到進一步提升。