CN109253894A - 一种含多氯联苯土壤分析用提取装置 - Google Patents

一种含多氯联苯土壤分析用提取装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，包括由多个层叠构成筒状结构的套体，多个所述套体转动连接一转轴上，相邻的两所述套体之间设有锁紧机构，于所述套体上铰接有掘进切断机构；当将土壤提取入所述筒状结构内的过程中，各所述锁紧机构分别锁紧相对应的两相邻的套体；当将所述筒状结构内土壤分层提取时，所述锁紧机构解除对所对应的两套体的锁紧，各套体在外力驱动下沿转轴转动并形成各套体的交错分布，以构成位于各套体内的土壤随所对应的套体转动进而实现与相邻套体内的土壤分离。本发明具有对土样精确分层提取检验、操作方便，并能够降低操作人员强度的特点，适用于含多氯联苯土壤的分析技术领域。

Description

一种含多氯联苯土壤分析用提取装置
技术领域
本发明属于含多氯联苯土壤的分析技术领域，具体地说，涉及一种含多氯联苯土壤分析用提取装置。
背景技术
多氯联苯英文名称:Polychlorinatedbiphenyls，多氯联苯属于致癌物质，容易累积在脂肪组织，造成脑部、皮肤及内脏的疾病，并影响神经、生殖及免疫系统。多氯联苯的化学性质非常稳定，很难在自然界分解，属于持久性有机污染物的一类，多用于电力设备，如含有多氯联苯的电容器、变压器等。目前大多含多氯联苯的电力设备堆放至指定的位置处，以等待集中处理。然而，堆放过电力设备的土壤均会被多氯联苯不同程度的污染，针对污染的程度不同，可采取相应的措施进行土壤的修复；然而，现有的土壤提取分析装置，将土壤取出后，在分析土样的过程中，需要逐层进行，不可隔层检验并分析，致使无法精确测量多氯联苯的渗透程度。在取样的过程中，没有设置掘进或易使提取筒导入土壤的装置，增加操作人员的劳动强度，且现有的取样筒不具有切断取样筒内土样与土壤的功能，使得取样存在误差。
发明内容
本发明提供一种能够对土样精确分层提取检验、操作方便，并能够降低操作人员强度的含多氯联苯土壤分析用提取装置。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，包括由若干个依次层叠构成筒状结构的套体，若干个所述套体转动连接一转轴上，相邻的两所述套体之间设有锁紧机构，于位于最下方的所述套体上铰接有掘进切断机构；当将土壤提取入所述筒状结构内的过程中，各所述锁紧机构分别锁紧相对应的两相邻的套体，且各套体的轴线重合；当将所述筒状结构内土壤分层提取时，所述锁紧机构解除对所对应的两套体的锁紧，各套体在外力驱动下沿转轴转动并形成各套体的交错分布，以构成位于各套体内的土壤随所对应的套体转动进而实现与相邻套体内的土壤分离。
优选的，所述掘进切断机构包括若干个沿最下方的所述套体的周向均匀铰接于最下方的所述套体上的叶片，若干个所述叶片靠近最下方的所述套体的一端固连于与所述套体同轴设置的圆环形软轴上，所述圆环形软轴上设有一齿轮，所述转轴靠近所述叶片的一端竖直设有与所述齿轮啮合的齿条；所述转轴在外力驱动下上升或下降时，所述齿条驱动齿轮转动并带动圆环形软轴转动，以构成与圆环形软轴固定的各叶片沿所述套体的轴线开合。
优选的，所述齿条远离所述转轴的一端形成有向相对应的所述叶片弯折的限位部。
优选的，所述掘进切断机构包括若干个沿最下方的所述套体的周向均匀铰接于最下方的所述套体上的叶片，和由所述筒状结构的顶端沿筒状结构的轴线向所述叶片延伸的驱动杆，及若干个分别与各叶片和驱动杆铰接的连杆，各所述连杆均与所述驱动杆可拆卸连接；所述驱动杆在沿其轴向的外力下上升或下降，以构成各所述叶片沿所述筒状结构的轴线开合。
优选的，所述驱动杆包括由所述筒状结构的顶端沿筒状结构的轴线向所述叶片延伸的杆状体，所述杆状体的底端螺纹连接一圆套，各所述连杆的两端分别与所述圆套和相对应的叶片铰接。
优选的，所述锁紧机构包括分设于相邻的两所述套体上的连接耳和固定耳，所述连接耳与固定耳相对应设置，且所述连接耳上铰接有一锁紧螺栓，所述锁紧螺栓卡接于所述固定耳内并通过一第二锁紧螺母螺纹旋紧，以形成相邻的两所述套体的锁紧。
优选的，所述锁紧螺栓包括与所述连接耳铰接的铰接部，及与铰接部固连的螺栓本体，所述螺栓本体包括由弹簧构成的弹性缓冲部，在外力按压所述螺栓本体时，所述弹簧弹性压缩蓄能。
优选的，所述筒状结构上盖设有一端盖，所述端盖上形成有与所述筒状结构的上边沿相适配的凹槽，所述端盖上位于所述凹槽端的端面上形成有与所述筒状结构的内壁相适配的凸起。
优选的，各所述套体的外壁上沿套体的轴向标有刻度。
本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：多个所述套体依次层叠构成筒状结构，且这些套体通过一与各套体轴线平行的转轴连接在一起，各套体均可单独地绕所述转轴的轴线转动，这样可以从筒状结构内的土壤中单独取出任一所述套体内的土壤，无需对土壤逐层取出，逐层分析，可根据需求获取所需的某一层的土壤，提高了检验效率，且由于位于最下方的所述套体上铰接有掘进切断机构，在取样过程中掘进切断机构起到导向及分隔土壤的作用，降低了操作人员的作业强度，且取样结束后掘进切断机构将筒状结构内的土壤与待取样土壤切断，避免了取出筒状结构过程中由于土壤连接在一起而使筒状结构内的土壤部分滑落，造成取样不准确，进而影响后期检验的精确度。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例所述掘进切断机构结构示意图；
图3为图2的结构剖视图；
图4为本发明实施例所述掘进切断机构的另一种结构示意图；
图5为图4的局部结构示意图；
图6为本发明实施例所述锁紧机构的结构示意图；
图7为本发明实施例所述锁紧螺栓的结构示意图；
图8为本发明实施例所述端盖的结构示意图。
标注部件：1-套体，2-叶片，3-传动组件，301-齿条，302-齿轮，303-限位部，4-端盖，401-凸起，402-凹槽，403-通孔，5-转轴，6-轴套，7-第一锁紧螺母，8-锁紧机构，801-第二锁紧螺母，802-螺栓本体，803-固定耳，804-连接耳，805-铰接部，806-弹性缓冲部，807-凸缘，9-圆环形软轴，10-合页，11-杆状体，12-圆套，13-连杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一种含多氯联苯土壤分析用提取装置
本实施例公开了一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，如图1所示，包括用于盛装土壤的筒状结构、铰接于筒状结构下端的掘进切断机构、及用于封盖筒状结构上端端部的端盖4。
其中，为了便于筒状结构内土壤的分层取样，如图1所示，筒状结构由多个依次层叠的套体1构成，在每个套体1外侧壁上相对应的位置处铸造有轴套6，且每个轴套6通过自上而下依次穿过各轴套6的转轴5连接在一起，转轴5的上部螺纹连接一第一锁紧螺栓，相邻的两个套体1之间设置有锁紧机构8。当将土壤提取入所述筒状结构内过程中，将每个锁紧机构8锁紧相对应的两个相邻的套体1，再将第一锁紧螺栓旋紧，进而使得各个套体1之间位置相对固定且轴线重合。当将筒状结构内土壤分层提取时，将位于需要转动的套体1两端的两个锁紧机构8解除对此套体1的锁紧，再旋松第一锁紧螺栓，使用隔板或插片(薄片状的硬度较大的结构即可)插入所需套体1与相邻的两个套体1之间的间隙内进行土壤的隔断，之后以转轴5为轴旋转所需套体1，进而实现筒状结构的不同层土壤提取。当筒状结构内未填充有土壤且各锁紧机构8未处于锁紧状态时，每个套体1在外力驱动下沿转轴5转动并形成套体1之间的交错分布。
如图6所示，每个锁紧机构8包括锁紧螺栓和相对应设置连接耳804和固定耳803，其中，连接耳804和固定耳803分别设置在相邻的两个套体1上的。如图7所示，锁紧螺栓包括与连接耳804铰接的铰接部805，及与铰接部805固定连接的螺栓本体802。本发明在对土壤进行取样的过程中，为了防止相邻的两个套体1之间相互碰撞或磨损而导致使用寿命缩短，采用的措施是：螺栓本体802上设置有由弹簧构成的弹性缓冲部806，螺栓本体802为一中断的柱状结构，弹簧固定中断的部位处，且弹簧与柱状结构的中心线重合，在柱状结构远离铰接部805的一端端部处形成有沿柱状结构的径向向外延伸的凸缘807。转动锁紧螺栓，使锁紧螺栓的部分卡置在固定耳803内，再使用第二锁紧螺母801旋紧；凸缘807与固定耳803靠近弹簧的一端相抵，第二锁紧螺母801与固定耳803远离弹簧的一端相抵，其弹簧处于压缩蓄能的状态，与此同时相邻的套体1间存在一定的间隙，以便于相邻套体1间受到外力作用下具有一定的缓冲抵消外力的作用。为了更好的防止相邻套体1间的相互碰撞或磨损，两相邻的轴套6之间设置有弹簧垫或其他弹性部件(图中未示出)。
如图2、图3所示，掘进切断机构包括多个沿筒状结构的周向均匀铰接在最下方的套体1下端端部处的叶片2，每个叶片2均由一个合页10实现与套体1的铰接。本发明为了使各个叶片2同时沿筒状结构的轴线做开合运动，设置有传动组件3用以驱动叶片2动作。其中，传动组件3包括与位于最下方的套体1同轴线的圆环形软轴9，叶片2靠近筒状结构的一端与圆环形软轴9固定连接(一般采用焊接方式固定)，圆环形软轴9上固定装配有一个齿轮302；转轴5靠近叶片2的一端竖直设置有与齿轮302啮合的齿条301；转轴5在外力驱动下上升或下降时，齿条301驱动齿轮302转动并带动圆环形软轴9外翻或内翻，这样使固定在圆环形软轴9上的叶片2沿位于最下方的套体1的轴线做开合运动。当叶片2处于张开状态时，叶片2与土壤垂直或稍微向内侧倾斜，这样利于叶片2伸入土壤，进而使筒状结构轻松地伸入土壤并将筒状结构内充满土壤。当叶片2处于闭合状态时，即叶片2处于与筒状结构的底端平行的状态，实现筒状结构内的土壤与外界土壤的分割。本发明为了防止转轴5上下拉动过程中，齿条301与齿轮302脱离，齿条301远离转轴5的一端形成有向相对应侧的叶片2弯折的限位部303，限位部303为半径与转轴5半径相等的弯杆。
本发明掘进切断机构还可以采用另一种实施方式，如图4、图5所示，掘进切断机构包括驱动杆、数量相同的叶片2和连杆13，叶片2与上述的掘进切断机构的叶片2结构相同。多个叶片2沿筒状结构的周向均匀铰接在最下方的套体1上；驱动杆包括杆状体11和圆套12，杆状体11由筒状结构的顶端沿筒状结构的轴线向具有叶片2的一端延伸，且杆状体11与筒状结构的轴线重合，杆状体11靠近叶片2的一端与圆套12螺纹连接，每个连杆13的两端分别与圆套12和相对应的叶片2铰接。杆状体11受其轴向的外力作用下上升或下降，每个叶片2同事沿筒状结构的轴线做开合运动。当叶片2处于张开状态时，叶片2与土壤垂直或稍微向内侧倾斜，这样利于叶片2伸入土壤，进而使筒状结构轻松地伸入土壤并将筒状结构内充满土壤。当叶片2处于闭合状态时，即叶片2处于与筒状结构的底端平行的状态，实现筒状结构内的土壤与外界土壤的分割。在需要分层取样时，将杆状体11的端部旋出圆套12，再将杆状体11拆出筒状结构即可。
本发明为了避免在筒状结构进行土壤取样时，土壤填充筒状结构内过程中土壤由筒状结构的上端口溢出，如图8所示，筒状结构上盖有一个端盖4，端盖4上形成有与筒状结构的上边沿相适配的凹槽402，端盖4上位于凹槽402端的端面上形成有与筒状结构的内壁相适配的凸起401，这样端盖4与筒状结构之间紧密连接，阻止了土壤溢出筒状结构。端盖4还开有供转轴5穿过的通孔403。针对于第二种掘进切断机构，端盖4上还开有供杆状体11穿过的另一个通孔403(图中未示出)。本发明为了将筒状结构内的土壤精确地分层取出，套体1的外壁上沿套体1的轴向标有刻度，检验人员可以根据需要取出所需层的土壤。
本发明的操作过程如下：
首先，锁紧各个锁紧机构8，使各个套体1构成完整的筒状结构，再调节转轴5或杆状体11的高度，使叶片2与土壤垂直或稍微向内侧倾斜，将端盖4扣盖在筒状结构上端；之后，旋紧第一锁紧螺母7或将杆状体11与端盖4固定，端盖4与杆状体11的固定一般采用与与杆状体11螺纹连接的螺母旋紧并使此螺母与端盖4上表面相抵；然后，操作人员使用工具使筒状结构沿竖直方向伸入土壤；当达到预期的取样深度后，操作掘进切断机构使叶片2沿筒状结构的轴线向内合拢并切断土壤；再将筒状结构提离地面，等待进行后小时的分层教学取样检验的工作。
分层取样的具体步骤如下：
首先，将筒状结构放置在试验台上，解除锁紧机构8对套体1之间的锁定；之后，旋松第一锁紧螺母7，针对于第二种掘进切断机构，将杆状体11拆离筒状结构；检验人员根据刻度将各个套体1进行分层，再根据所要检测不同深度的土壤，旋转出相对应的套体1，目标土壤就会随套体1转出，之后，将目标土壤与所在的套体1进行分离，并将目标土壤进行检验分析；最后，根据分析结果判断土壤的污染程度，并作出适应性的处理方案。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：包括由若干个依次层叠构成筒状结构的套体，若干个所述套体转动连接一转轴上，相邻的两所述套体之间设有锁紧机构，于位于最下方的所述套体上铰接有掘进切断机构；当将土壤提取入所述筒状结构内的过程中，各所述锁紧机构分别锁紧相对应的两相邻的套体，且各套体的轴线重合；当将所述筒状结构内土壤分层提取时，所述锁紧机构解除对所对应的两套体的锁紧，各套体在外力驱动下沿转轴转动并形成各套体的交错分布，以构成位于各套体内的土壤随所对应的套体转动进而实现与相邻套体内的土壤分离。
2.根据权利要求1所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述掘进切断机构包括若干个沿最下方的所述套体的周向均匀铰接于最下方的所述套体上的叶片，若干个所述叶片靠近最下方的所述套体的一端固连于与所述套体同轴设置的圆环形软轴上，所述圆环形软轴上设有一齿轮，所述转轴靠近所述叶片的一端竖直设有与所述齿轮啮合的齿条；所述转轴在外力驱动下上升或下降时，所述齿条驱动齿轮转动并带动圆环形软轴转动，以构成与圆环形软轴固定的各叶片沿所述套体的轴线开合。
3.根据权利要求2所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述齿条远离所述转轴的一端形成有向相对应的所述叶片弯折的限位部。
4.根据权利要求1所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述掘进切断机构包括若干个沿最下方的所述套体的周向均匀铰接于最下方的所述套体上的叶片，和由所述筒状结构的顶端沿筒状结构的轴线向所述叶片延伸的驱动杆，及若干个分别与各叶片和驱动杆铰接的连杆，各所述连杆均与所述驱动杆可拆卸连接；所述驱动杆在沿其轴向的外力下上升或下降，以构成各所述叶片沿所述筒状结构的轴线开合。
5.根据权利要求4所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述驱动杆包括由所述筒状结构的顶端沿筒状结构的轴线向所述叶片延伸的杆状体，所述杆状体的底端螺纹连接一圆套，各所述连杆的两端分别与所述圆套和相对应的叶片铰接。
6.根据权利要求1所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述锁紧机构包括分设于相邻的两所述套体上的连接耳和固定耳，所述连接耳与固定耳相对应设置，且所述连接耳上铰接有一锁紧螺栓，所述锁紧螺栓卡接于所述固定耳内并通过一第二锁紧螺母螺纹旋紧，以形成相邻的两所述套体的锁紧。
7.根据权利要求6所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述锁紧螺栓包括与所述连接耳铰接的铰接部，及与铰接部固连的螺栓本体，所述螺栓本体包括由弹簧构成的弹性缓冲部，在外力按压所述螺栓本体时，所述弹簧弹性压缩蓄能。
8.根据权利要求1所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：所述筒状结构上盖设有一端盖，所述端盖上形成有与所述筒状结构的上边沿相适配的凹槽，所述端盖上位于所述凹槽端的端面上形成有与所述筒状结构的内壁相适配的凸起。
9.根据权利要求1所述的一种含多氯联苯土壤分析用提取装置，其特征在于：各所述套体的外壁上沿套体的轴向标有刻度。
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