CN116499853A - 一种土壤重金属离子提取机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于实验装备领域，尤其是一种土壤重金属离子提取机，针对现有的提取机在使用过程中，不便于将试剂与土壤样品进行有效充分混合，且不便于将搅拌完成的土壤样品自动投放至样品瓶内，操作步骤较为复杂，从而导致降低了提取效率的问题，现提出如下方案，其包括桶身，所述桶身的顶部固定安装有两个支杆，两个支杆的顶部固定连接有同一个固定板，两个固定板上开设有对称的两个安装孔，两个安装孔内均滑动安装有混合筒，本发明能够在使用过程中，便于将试剂与土壤样品进行有效充分混合，且便于将搅拌完成的土壤样品自动投放至样品瓶内，操作步骤简单，从而可以有效提高提取效率，结构简单，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及实验装备技术领域，尤其涉及一种土壤重金属离子提取机。
背景技术
目前重金属离子污染十分常见，重金属离子污染一般存在于土壤、水体等介质中。重金属离子在动植物和人体中容易积累，长期饮用含有重金属离子超标的水质，对人体的健康具有严重威胁。土壤中的重金属离子会随着地下水转移或被植物吸收，最终都有进入人体的威胁。水中的重金属离子可采用离子色谱法可直接检验出，而土壤中的重金属离子则需要具体的提取步骤。一般提取的步骤包括化学浸出、离心获得提取液后进行离子色谱法分析出土壤中的重金属离子种类。
公告号CN208399168U的专利文件中公开了一种土壤重金属离子提取机，公开了包括：桶身、桶盖、电机组件、离心盘、第一搅拌盖、第二搅拌盖。所述离心盘设置于电机组件上，并与电机组件内的电机连接。所述样品瓶顶部可拆卸的设置有样品瓶盖，所述第一搅拌盖与第二搅拌盖连接到控制器。本实用新型土壤重金属离子提取机，通过第一搅拌盖与第二搅拌盖可在样品瓶中直接完成土壤中重金属离子浸出和搅拌的操作。完成浸出和搅拌操作后换上样品瓶可完成离心的操作，高效完成土壤重金属离子提取过程。
但是上述专利文件在使用过程中，不便于将试剂与土壤样品进行有效充分混合，且不便于将搅拌完成的土壤样品自动投放至样品瓶内，操作步骤较为复杂，从而导致降低了提取效率，为此我们提出了一种土壤重金属离子提取机用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在提取机在使用过程中，不便于将试剂与土壤样品进行有效充分混合，且不便于将搅拌完成的土壤样品自动投放至样品瓶内，操作步骤较为复杂，从而导致降低了提取效率的缺点，而提出的一种土壤重金属离子提取机。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种土壤重金属离子提取机，包括桶身，所述桶身的顶部固定安装有两个支杆，两个支杆的顶部固定连接有同一个固定板，两个固定板上开设有对称的两个安装孔，两个安装孔内均滑动安装有混合筒，两个混合筒的外侧均设置有刻度线，两个混合筒的底部均固定连通有出液管，两个混合筒的顶部均固定安装有固定杆，两个固定杆上设置有搅拌机构，固定板的顶部固定安装有固定罩，固定罩的顶部固定安装有储液箱，储液箱内设置有浸出机构，桶身的底部内壁连接有电机组件，电机组件上连接有离心盘，离心盘的顶部开设有对称的两个放置槽，两个放置槽内均放置有样品瓶，离心盘上开设有对称的两个滑槽，两个滑槽内设置有启闭机构，固定板上设置有升降机构，固定罩内开设有安装槽，所述连接杆的底部开设有固定槽，固定槽内固定安装有第一轴承，离心盘的顶部开设有第一矩形槽，第一矩形槽内滑动安装有第一矩形杆，第一矩形杆的外侧与第一轴承的内壁固定连接，第一矩形杆的外侧固定安装有齿杆，所述搅拌机构包括两个搅拌轴，两个固定杆上均开设有第三通孔，两个搅拌轴分别转动安装在两个第三通孔内，两个搅拌轴的外侧均固定连接有多个搅拌管，多个搅拌管的外侧均固定连通有出液口，所述固定罩的顶部开设有对称的两个第四通孔，第四通孔与安装槽相通，两个第四通孔内均能转动安装有第二矩形杆，两个第二矩形杆的外侧分别与两个第二矩形槽的内壁滑动连接，两个第二矩形杆的一端均开设有通槽，两个第二矩形杆的外侧分别固定安装有第一链轮和第二链轮，第一链轮和第二链轮上啮合有同一个链条，所述浸出机构包括泵体，泵体固定安装在储液箱的底部内壁，储液箱的两侧均开设有第六通孔，两个第六通孔内固定安装有同一个连接管，泵体的输出口与连接管的外侧固定连通，连接管的外侧分别与两个通槽的内壁滑动连接，两个通槽的内壁均开设有多个连接孔，多个连接孔分别与多个搅拌管相通，所述固定罩的顶部固定安装有驱动电机，固定罩的顶部开设有第五通孔，第五通孔与安装槽相通，驱动电机的输出轴上固定安装有第二齿轮，第二矩形杆的外侧固定套设有第三齿轮，第二齿轮与第三齿轮啮合，两个搅拌轴的外侧均固定套设有第二轴承，两个第二轴承的外侧均固定连接有固定块，两个固定块的底部均固定连接有堵柱，两个堵柱分别滑动安装在两个出液管内，两个搅拌轴的一端均开设有第二矩形槽，所述启闭机构包括两个堵板，两个堵板分别滑动安装在两个滑槽内，两个堵板分别与两个样品瓶相配合，第一矩形槽的两侧内壁均开设有第二通孔，两个第二通孔分别与两个滑槽相通，两个堵板上均开设有螺纹孔，两个螺纹孔内螺纹安装有同一个双向丝杆，双向丝杆的外侧固定套设有第一齿轮，第一齿轮与齿杆啮合，所述升降机构包括气缸，气缸固定安装在固定板的顶部，固定板上开设有第一通孔，气缸的输出轴固定连接有连接杆，连接杆的两端分别与两个混合筒的外侧固定连接。
本发明中，所述一种土壤重金属离子提取机的有益效果：
1、本方案当开启驱动电机时，第二齿轮带动第三齿轮转动，第三齿轮带动第二矩形杆转动，第一链轮通过链条带动第二链轮转动，通过两个第二矩形杆分别与两个第二矩形槽相配合的设置，两个第二矩形杆分别带动两个搅拌轴转动，进而多个搅拌管可以对样品土壤进行搅拌。
2、本方案当开启泵体时，泵体可以将储液箱内的实际通过连接管、两个通槽输送至多个搅拌管内，然后通过多个出液口排至混合筒内，从而可以使试剂与土壤充分接触混合，提高混合效率。
3、本方案当开启气缸时，气缸带动连接杆和两个混合筒竖直向下移动，第一矩形杆带动齿杆竖直向下移动，第一齿轮带动双向丝杆转动，双向丝杆带动两个堵板相互靠近，同时两个出液管分别与两个堵柱相互远离，进而两个混合筒内的搅拌完成的土壤样品可以通过出液管自动投至样品瓶内，通过离心盘可以对样品瓶进行离心分层操作，进而可以完成对土壤重金属离子的提取。
本发明能够在使用过程中，便于将试剂与土壤样品进行有效充分混合，且便于将搅拌完成的土壤样品自动投放至样品瓶内，操作步骤简单，从而可以有效提高提取效率，结构简单，使用方便。
附图说明
图1为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机主视的结构示意图；
图2为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机混合筒立体的结构示意图；
图3为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机搅拌机构的结构示意图；
图4为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机图1中A部分放大的结构示意图；
图5为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机图1中B部分放大的结构示意图；
图6为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机图1中C部分放大的结构示意图；
图7为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机图1中D部分放大的结构示意图；
图8为本发明提出的一种土壤重金属离子提取机图1中E部分放大的结构示意图。
图中：1、桶身；2、电机组件；3、离心盘；4、样品瓶；5、支杆；6、固定板；7、固定罩；8、混合筒；9、出液管；10、气缸；11、连接杆；12、第一轴承；13、第一矩形槽；14、第一矩形杆；15、齿杆；16、滑槽；17、堵板；18、双向丝杆；19、第一齿轮；20、储液箱；21、泵体；22、连接管；23、驱动电机；24、安装槽；25、第二齿轮；26、第三齿轮；27、第二矩形杆；28、第一链轮；29、链条；30、第二链轮；31、固定杆；32、搅拌轴；33、第二轴承；34、固定块；35、堵柱；36、搅拌管；37、出液口；38、通槽。
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。
实施例一
参照图1、图2、图3和图7，一种土壤重金属离子提取机，包括桶身1，桶身1的顶部固定安装有两个支杆5，两个支杆5的顶部固定连接有同一个固定板6，两个固定板6上开设有对称的两个安装孔，两个安装孔内均滑动安装有混合筒8，两个混合筒8的外侧均设置有刻度线，两个混合筒8的底部均固定连通有出液管9，两个混合筒8的顶部均固定安装有固定杆31，两个固定杆31上设置有搅拌机构，搅拌机构包括两个搅拌轴32，两个固定杆31上均开设有第三通孔，两个搅拌轴32分别转动安装在两个第三通孔内，两个搅拌轴32的外侧均固定连接有多个搅拌管36，多个搅拌管36的外侧均固定连通有出液口37，固定板6的顶部固定安装有固定罩7，固定罩7的顶部固定安装有储液箱20，储液箱20内设置有浸出机构，浸出机构包括泵体21，泵体21固定安装在储液箱20的底部内壁，储液箱20的两侧均开设有第六通孔，两个第六通孔内固定安装有同一个连接管22，泵体21的输出口与连接管22的外侧固定连通，连接管22的外侧分别与两个通槽38的内壁滑动连接，两个通槽38的内壁均开设有多个连接孔，多个连接孔分别与多个搅拌管36相通，桶身1的底部内壁连接有电机组件2，电机组件2上连接有离心盘3，离心盘3的顶部开设有对称的两个放置槽，两个放置槽内均放置有样品瓶4，离心盘3上开设有对称的两个滑槽16，两个滑槽16内设置有启闭机构，固定板6上设置有升降机构，升降机构包括气缸10，气缸10固定安装在固定板6的顶部，固定板6上开设有第一通孔，气缸10的输出轴固定连接有连接杆11，连接杆11的两端分别与两个混合筒8的外侧固定连接，当开启气缸10时，连接杆11可以带动两个混合筒8竖直移动，固定罩7内开设有安装槽24，固定罩7的顶部开设有对称的两个第四通孔，第四通孔与安装槽24相通，两个第四通孔内均能转动安装有第二矩形杆27，两个第二矩形杆27的外侧分别与两个第二矩形槽的内壁滑动连接，两个第二矩形杆27的一端均开设有通槽38，两个第二矩形杆27的外侧分别固定安装有第一链轮28和第二链轮30，第一链轮28和第二链轮30上啮合有同一个链条29，当第二矩形杆27转动时，第一链轮28可以通过链条29带动第二链轮30转动。
参照图4，连接杆11的底部开设有固定槽，固定槽内固定安装有第一轴承12，离心盘3的顶部开设有第一矩形槽13，第一矩形槽13内滑动安装有第一矩形杆14，第一矩形杆14的外侧与第一轴承12的内壁固定连接，第一矩形杆14的外侧固定安装有齿杆15，当第一矩形杆14竖直移动时，第一矩形杆14可以带动齿杆15竖直移动。
参照图5，启闭机构包括两个堵板17，两个堵板17分别滑动安装在两个滑槽16内，两个堵板17分别与两个样品瓶4相配合，第一矩形槽13的两侧内壁均开设有第二通孔，两个第二通孔分别与两个滑槽16相通，两个堵板17上均开设有螺纹孔，两个螺纹孔内螺纹安装有同一个双向丝杆18，双向丝杆18的外侧固定套设有第一齿轮19，第一齿轮19与齿杆15啮合，当齿杆15竖直移动时，第一齿轮19可以带动双向丝杆18转动。
参照图6，固定罩7的顶部固定安装有驱动电机23，固定罩7的顶部开设有第五通孔，第五通孔与安装槽24相通，驱动电机23的输出轴上固定安装有第二齿轮25，第二矩形杆27的外侧固定套设有第三齿轮26，第二齿轮25与第三齿轮26啮合，当开启驱动电机23时，第二齿轮25可以带动第三齿轮26转动。
参照图8，两个搅拌轴32的外侧均固定套设有第二轴承33，两个第二轴承33的外侧均固定连接有固定块34，两个固定块34的底部均固定连接有堵柱35，两个堵柱35分别滑动安装在两个出液管9内，两个搅拌轴32的一端均开设有第二矩形槽，当两个混合筒8竖直向下移动时，两个堵柱35分别与两个出液管9分离。
本实施例中，在使用时，可以将土壤样品分别投放至两个混合筒8内，然后开启驱动电机23和泵体21，驱动电机23带动第二齿轮25转动，第二齿轮25带动第三齿轮26转动，第三齿轮26带动第二矩形杆27转动，第二矩形杆27带动第一链轮28转动，第一链轮28通过链条29带动第二链轮30转动，通过两个第二矩形杆27分别与两个第二矩形槽相配合的设置，两个第二矩形杆27分别带动两个搅拌轴32转动，两个搅拌轴32分别带动多个搅拌管36旋转，同时泵体21可以将储液箱20内的试剂通过连接管22和两个通槽38输送至多个搅拌管36内，然后通过多个出液口37排出，进而可以使试剂与样品土壤进行有效充分混合，当土壤样品与试剂混合搅拌完成时，开启气缸10，气缸10带动连接杆11和齿杆15竖直向下移动，齿杆15带动第一齿轮19转动，第一齿轮19带动双向丝杆18转动，双向丝杆18带动两个堵板17相互靠近，进而可以开启两个样品瓶4，同时两个混合筒8竖直向下移动时，两个出液管9分别与两个堵柱35分离，进而两个混合筒8内的样品可以通过两个出液管9分别自动排至两个样品瓶4内，通过观察两个混合筒8上的刻度，可以控制投放样品量，然后开启气缸10，气缸10带动连接杆11和齿杆15竖直向上移动，齿杆15带动第一齿轮19转动，第一齿轮19带动双向丝杆18转动，双向丝杆18带动两个堵板17相互远离，进而可以关闭两个样品瓶4，同时两个混合筒8竖直向上移动时，两个出液管9分别与两个堵柱35卡装，进而停止投放，然后通过电机组件2控制离心盘3旋转，从而可以对两个样品瓶4内的样品进行离心分层处理，从而完成对土壤重金属离子的提取。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于：储液箱20内设置有液位计，储液箱20的外侧安装有控制器，液位计、控制器和泵体21依次连接，液位计可以对储液箱20内的试剂液位进行监测，当储液箱20内的试剂液位下降至一定阈值时，液位计发送指令至控制器，控制器控制泵体21自动关闭，进而可以精准控制试剂的添加量，保证提取检测的精准度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种土壤重金属离子提取机，包括桶身（1），其特征在于，所述桶身（1）的顶部固定安装有两个支杆（5），两个支杆（5）的顶部固定连接有同一个固定板（6），两个固定板（6）上开设有对称的两个安装孔，两个安装孔内均滑动安装有混合筒（8），两个混合筒（8）的外侧均设置有刻度线，两个混合筒（8）的底部均固定连通有出液管（9），两个混合筒（8）的顶部均固定安装有固定杆（31），两个固定杆（31）上设置有搅拌机构，固定板（6）的顶部固定安装有固定罩（7），固定罩（7）的顶部固定安装有储液箱（20），储液箱（20）内设置有浸出机构，桶身（1）的底部内壁连接有电机组件（2），电机组件（2）上连接有离心盘（3），离心盘（3）的顶部开设有对称的两个放置槽，两个放置槽内均放置有样品瓶（4），离心盘（3）上开设有对称的两个滑槽（16），两个滑槽（16）内设置有启闭机构，固定板（6）上设置有升降机构，固定罩（7）内开设有安装槽（24）。
2.根据权利要求1所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述升降机构包括气缸（10），气缸（10）固定安装在固定板（6）的顶部，固定板（6）上开设有第一通孔，气缸（10）的输出轴固定连接有连接杆（11），连接杆（11）的两端分别与两个混合筒（8）的外侧固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述连接杆（11）的底部开设有固定槽，固定槽内固定安装有第一轴承（12），离心盘（3）的顶部开设有第一矩形槽（13），第一矩形槽（13）内滑动安装有第一矩形杆（14），第一矩形杆（14）的外侧与第一轴承（12）的内壁固定连接，第一矩形杆（14）的外侧固定安装有齿杆（15）。
4.根据权利要求3所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述启闭机构包括两个堵板（17），两个堵板（17）分别滑动安装在两个滑槽（16）内，两个堵板（17）分别与两个样品瓶（4）相配合，第一矩形槽（13）的两侧内壁均开设有第二通孔，两个第二通孔分别与两个滑槽（16）相通，两个堵板（17）上均开设有螺纹孔，两个螺纹孔内螺纹安装有同一个双向丝杆（18），双向丝杆（18）的外侧固定套设有第一齿轮（19），第一齿轮（19）与齿杆（15）啮合。
5.根据权利要求4所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述搅拌机构包括两个搅拌轴（32），两个固定杆（31）上均开设有第三通孔，两个搅拌轴（32）分别转动安装在两个第三通孔内，两个搅拌轴（32）的外侧均固定连接有多个搅拌管（36），多个搅拌管（36）的外侧均固定连通有出液口（37）。
6.根据权利要求5所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，两个搅拌轴（32）的外侧均固定套设有第二轴承（33），两个第二轴承（33）的外侧均固定连接有固定块（34），两个固定块（34）的底部均固定连接有堵柱（35），两个堵柱（35）分别滑动安装在两个出液管（9）内，两个搅拌轴（32）的一端均开设有第二矩形槽。
7.根据权利要求6所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述固定罩（7）的顶部开设有对称的两个第四通孔，第四通孔与安装槽（24）相通，两个第四通孔内均能转动安装有第二矩形杆（27），两个第二矩形杆（27）的外侧分别与两个第二矩形槽的内壁滑动连接，两个第二矩形杆（27）的一端均开设有通槽（38）。
8.根据权利要求7所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述固定罩（7）的顶部固定安装有驱动电机（23），固定罩（7）的顶部开设有第五通孔，第五通孔与安装槽（24）相通，驱动电机（23）的输出轴上固定安装有第二齿轮（25），第二矩形杆（27）的外侧固定套设有第三齿轮（26），第二齿轮（25）与第三齿轮（26）啮合。
9.根据权利要求8所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，两个第二矩形杆（27）的外侧分别固定安装有第一链轮（28）和第二链轮（30），第一链轮（28）和第二链轮（30）上啮合有同一个链条（29）。
10.根据权利要求9所述的一种土壤重金属离子提取机，其特征在于，所述浸出机构包括泵体（21），泵体（21）固定安装在储液箱（20）的底部内壁，储液箱（20）的两侧均开设有第六通孔，两个第六通孔内固定安装有同一个连接管（22），泵体（21）的输出口与连接管（22）的外侧固定连通，连接管（22）的外侧分别与两个通槽（38）的内壁滑动连接，两个通槽（38）的内壁均开设有多个连接孔，多个连接孔分别与多个搅拌管（36）相通。
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