CN214668852U - 一种全自动土壤有机质检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及土壤有机质检测技术领域。公开了一种全自动土壤有机质检测装置，包括：底座，所述底座上固定安装有晃动系统、加热系统、加水系统、托板、试管、和控制面板，所述底座上开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽内安装有转动系统，所述转动系统上固定安装有伸缩系统，夹持系统固定安装在所述伸缩系统上。本实用新型提供一种全自动土壤有机质检测装置，方便在检测过程中转移试管，并且使显色反应更加及时，方便判定滴定终点。

Description

一种全自动土壤有机质检测装置

技术领域

本实用新型涉及土壤有机质检测技术领域，更具体而言，涉及一种全自动土壤有机质检测装置。

背景技术

土壤有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标，对了解土壤肥力状况，进行培肥、改土具有一定的指导意义。

现有的土壤有机质含量测定的原理如下：在加热条件下，用稍过量的标准重铬酸钾-硫酸溶液氧化土壤中的有机碳---消解，剩余的重铬酸钾用标准硫酸亚铁溶液进行滴定，由所消耗的标准硫酸亚铁的量计算出有机碳的量，从而推算出土壤中有机质的含量。但是目前的检测操作通常由人工完成，并且需要检测多个土样时，步骤相当繁琐，工作量大，而且消解用到的油浴锅容易引起操作人员的烫伤，为此，亟需一种全自动土壤有机质检测装置。

实用新型内容

本实用新型申请的一种全自动土壤有机质检测装置旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型的一个方面的技术方案提供了一种全自动土壤有机质检测装置，包括：底座，所述底座上固定安装有晃动系统、加热系统、加水系统、托板、试管、和控制面板，所述底座上开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽内安装有转动系统，所述转动系统上固定安装有伸缩系统，夹持系统固定安装在所述伸缩系统上。

本实用新型上述技术方案提供的一种全自动土壤有机质检测装置，加热系统使消解操作更加安全，并且通过设置转动系统和伸缩系统使从加热系统中转移试管的操作更加安全方便，避免了人工操作容易引起的烫伤，通过设置晃动系统，使显色反应更加及时，以便更加准确的判定滴定终点，通过设置加水系统，向试管中加纯水时更加方便快捷。

另外，本实用新型上述技术方案提供的一种全自动土壤有机质检测装置还具有如下技术特征：

作为本实用新型的一种优选方案，所述转动系统包括：第一电机、蜗杆和蜗轮，所述第一电机固定安装在所述圆形凹槽的底部，所述第一电机的转轴与蜗杆固定连接，所述蜗杆与蜗轮传动连接，支撑轴贯穿所述蜗轮与所述蜗轮在中心处固定连接，所述支撑轴的底端与所述圆形凹槽的底部转动连接，所述支撑轴的顶端与转动盘的下表面固定连接。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述伸缩系统包括：第一伸缩杆、第二伸缩杆、第一螺杆和第二电机，所述第一伸缩杆固定安装在所述转动盘的上表面，所述第一伸缩杆上开设有盲孔，所述盲孔内滑动连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆上开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有第一螺杆，所述第一螺杆一端与所述第二电机的转轴固定连接，所述第二电机固定安装在所述盲孔的底部，所述盲孔的侧壁上开设有限位槽，所述第二伸缩杆的侧壁上固定安装有限位条，所述限位条与所述限位槽相配合。

作为本实用新型的又一种优选方案，所述横向连接杆、夹持杆和第二螺杆，所述夹持杆的数量为两个，所述第二螺杆为双头螺杆，所述横向连接杆固定连接在所述第二伸缩杆的上部，所述横向连接杆上开设有滑槽，所述第二螺杆位于所述滑槽内与所述滑槽转动连接，所述第二螺杆贯穿两个所述夹持杆的一端与两个所述夹持杆螺纹连接，所述夹持杆上开设有矩形槽，所述矩形槽与所述托板的侧边相配合，所述第二螺杆的一端固定安装有旋钮。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述加热系统包括：加热箱和加热笼，所述加热笼固定安装在所述加热箱内，所述加热笼采用铁铬铝合金丝编织而成，所述加热箱内表面采用耐高温材料制作，外表面采用隔热材料制作。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述加水系统包括：微型泵、加水枪、进水管和出水管，所述微型泵固定安装在所述底座的上表面，所述进水管和所述出水管分别与所述微型泵的进水口和出水口固定连接，所述加水枪为空腔结构，所述空腔的出口处固定安装有连接环，所述出水管的一端穿过所述连接环与所述连接环固定连接，连接块贯穿所述空腔的侧壁与所述加水枪固定连接，U型架的两端固定连接在开关板上，所述U型架的两个竖杆贯穿所述连接块与所述连接块滑动连接，所述U型架的两个竖杆上串套有压缩弹簧，所述出水管穿过所述U型架的横杆与所述连接块之间的空隙。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述晃动系统包括：晃动箱、支撑横杆、支撑框、第三电机和偏心轮，所述晃动箱的两侧固定连接有支撑横杆，两个所述支撑横杆分别穿过两个所述支撑框与所述支撑框滑动连接，所述晃动箱的外表面固定安装有限位框，电机支撑座固定安装在所述底座的上表面，所述第三电机固定安装在所述电机支撑座上，所述第三电机的转轴与所述偏心轮固定连接，所述偏心轮位于所述限位框内。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述晃动箱的上部开口处采用阶梯型结构，所述托板的边缘处采用阶梯型结构，所述晃动箱的内部固定安装有固定板，所述固定板上开设有放置孔，所述放置孔的内侧固定连接有防震圈，所述托板上开设有试管孔。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述试管的上部为敞口结构，所述试管的侧壁上粘接有所述防震圈，所述防震圈位于所述敞口结构下方。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述底座上固定安装有控制面板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

采用夹持系统，方便将托板及试管固定，以便后续操作中转移试管，采用伸缩系统，方便将试管从加热系统中取出，避免人工操作时容易引起的烫伤，采用转动系统，方便转移试管，采用加热系统，加热笼能全方位的对试管进行加热，并且加热箱起到隔热保温的作用的同时也保证了操作人员的安全，避免烫伤，采用晃动系统，可以在滴定过程中使显色反应更加及时，以便更加准确的判定滴定终点，通过在固定板上设置防震圈，能有效的防止试管相互碰撞，在晃动过程中保护试管，采用加水系统，使向试管中加纯水的操作更加方便。

附图说明

图1是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的立体图；

图2是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的旋转系统详图；

图3是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的伸缩系统详图；

图4是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的夹持系统详图；

图5是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的晃动系统详图；

图6是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的晃动箱剖面图；

图7是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的加水枪示意图；

图8是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的加水枪详图；

图9是本实用新型的实施例所述一种全自动土壤有机质检测装置的加热笼及试管示意图。

其中，图1至图9中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1底座、101圆形凹槽、2晃动系统、201晃动箱、202支撑横杆、203支撑框、204第三电机、205偏心轮、206限位框、207电机支撑座、208固定板、209放置孔、2010防震圈、3加热系统、301加热箱、302加热笼、4加水系统、401微型泵、402加水枪、403进水管、404出水管、405压缩弹簧、406连接环、407连接块、408U型架、409开关板、5转动系统、501第一电机、502蜗杆、503蜗轮、504支撑轴、505转动盘、6伸缩系统、601第一伸缩杆、602第二伸缩杆、603第一螺杆、604第二电机、605盲孔、606限位槽、607限位条、608螺纹孔、7夹持系统、701横向连接杆、702夹持杆、703第二螺杆、704滑槽、705矩形槽、706旋钮、8托板、801试管孔、9试管、901敞口结构、10控制面板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图1至图9描述根据本实用新型一些实施例的一种全自动土壤有机质检测装置。

如图1-9所示，一种全自动土壤有机质检测装置，包括：底座1，底座1上固定安装有晃动系统2、加热系统3、加水系统4、托板8、试管9、和控制面板10，转动系统5上固定安装有伸缩系统6，夹持系统7固定安装在伸缩系统6上。

具体的，底座1上开设有圆形凹槽101，圆形凹槽101内安装有转动系统5，转动系统5包括：第一电机501、蜗杆502和蜗轮503，第一电机501固定安装在圆形凹槽101的底部，第一电机501的转轴与蜗杆502固定连接，蜗杆502与蜗轮503传动连接，支撑轴504贯穿蜗轮503与蜗轮503在中心处固定连接，支撑轴504的底端与圆形凹槽101的底部转动连接，支撑轴504的顶端与转动盘505的下表面固定连接。其中转动盘505位于圆形凹槽101内，并且转动盘504的上表面与底座1的上表面齐平。启动第一电机501，第一电机501的转轴带动蜗杆502转动，蜗杆502带动蜗轮503转动，蜗轮503带动支撑轴504转动，支撑轴504带动转盘505转动，从而带动伸缩系统6和夹持系统7转动，实现了转移试管9的功能，避免消解完成后，试管9的温度过高，手动转移试管9时容易引起的烫伤。

具体的，伸缩系统6包括：第一伸缩杆601、第二伸缩杆602、第一螺杆603和第二电机604，第一伸缩杆601固定安装在转动盘505的上表面，第一伸缩杆601上开设有盲孔605，盲孔605内滑动连接有第二伸缩杆602，第二伸缩杆602上开设有螺纹孔608，螺纹孔608内螺纹连接有第一螺杆603，第一螺杆603一端与第二电机604的转轴固定连接，第二电机604固定安装在盲孔605的底部，盲孔605的侧壁上开设有限位槽606，第二伸缩杆602的侧壁上固定安装有限位条607，限位条607与限位槽606相配合。启动第二电机604，第二电机604的转轴带动第一螺杆603转动，由于限位槽606和限位条607的配合限制了第二伸缩杆602的转动，第一螺杆603的转动会带动第二伸缩杆602上下移动，从而带动夹持系统7上下移动，从而将试管9放进加热箱301中，或者从中取出，避免了操作人员手动将试管9放进加热箱301中时，操作不当引起的烫伤。

具体的，夹持系统7包括：横向连接杆701、夹持杆702和第二螺杆703，夹持杆702的数量为两个，第二螺杆703为双头螺杆且两端的螺纹旋向相反，横向连接杆701固定连接在第二伸缩杆602的上部，横向连接杆701上开设有滑槽704，第二螺杆703位于滑槽704内与滑槽704转动连接，第二螺杆先后703贯穿两个夹持杆702的一端与两个夹持杆702螺纹连接，夹持杆702上开设有矩形槽705，矩形槽705与托板8的侧边相配合，第二螺杆703的一端固定安装有旋钮706。由于滑槽704限制了夹持杆702的转动，当第二螺杆703转动时，会带动两个夹持杆702发生相向运动或相反运动，从而调整两个夹持杆702的间距，从而将托板8安装在两个夹持杆702之间或者取下。

具体的，加热系统3包括：加热箱301和加热笼302，加热笼302固定安装在加热箱301内，加热笼302采用铁铬铝合金丝制作而成，可对放置在加热笼302内的试管9进行全方位的加热，使试管9内的溶液受热均匀，使消解更快完成，且铁铬铝合金丝使用温度高，价格便宜。加热箱301内表面采用耐高温材料制作，外表面采用隔热材料制作，使加热系统3在使用过程中既保温，又能防止操作人员烫伤，满足了安全要求。

具体的，加水系统4包括：微型泵401、加水枪402、进水管403和出水管404，微型泵401固定安装在底座1的上表面，进水管403和出水管404分别与微型泵401的进水口和出水口固定连接，其中出水管404采用软质管制作，加水枪402为空腔结构，空腔的出口处固定安装有连接环406，出水管404的一端穿过连接环406与连接环406固定连接，连接块407贯穿空腔的侧壁与加水枪402固定连接，U型架408的两端固定连接在开关板409上，U型架408的两个竖杆贯穿连接块407与连接块407滑动连接，U型架408的两个竖杆上串套有压缩弹簧405，出水管404穿过U型架408的横杆与连接块407之间的空隙。启动微型泵401，当按压开关板409时，U型架408的横杆与连接块407的间距增大，使水流能通过出水管404，松开开关板409，开关板在压缩弹簧405的作用下带动U型架408的横杆向连接块407靠近，从而将出水管404压扁，阻止水流通过，达到关闭水流的目的。

具体的，晃动系统2包括：晃动箱201、支撑横杆202、支撑框203、第三电机204和偏心轮205，晃动箱201的两侧固定连接有支撑横杆202，两个支撑横杆202分别穿过两个支撑框203与支撑框203滑动连接，晃动箱201的外表面固定安装有限位框206，电机支撑座207固定安装在底座1的上表面，第三电机204固定安装在电机支撑座207上，第三电机204的转轴与偏心轮205固定连接，偏心轮205位于限位框206内。启动第三电机204，第三电机204的转轴带动偏心轮205转动，偏心轮205带动晃动箱201发生横向的左右移动，从而起到摇晃试管9的目的，使滴定操作中的显色反应更加及时，能更加准确的判定滴定终点。

具体的，晃动箱201的上部开口处采用阶梯型结构，托板8的边缘处采用阶梯型结构，托板8与晃动箱201采用卡合连接，使托板8连带试管9放置在晃动箱201上时，托板8可以很好的盖在晃动箱201上。

具体的，晃动箱201的内部固定安装有固定板208，固定板208上开设有放置孔209，放置孔209的内侧固定连接有防震圈2010，防震圈2010采用软质弹性材质制作，防震圈2010的内径小于试管9的外径，放置试管9时，将试管9轻轻按压进防震圈2010中，在摇晃试管9的过程中，能有效的防止试管9相互碰撞。

具体的，晃动箱201采用透明材质制作，方便观察加纯水时的液面高度，以及滴定终点。

具体的，托板8上开设有试管孔801，试管9的上部为敞口结构901，试管9的侧壁上粘接有防震圈2010，防震圈2010位于敞口结构901下方，试管9采用透明材质制作，且试管9侧壁上设置有刻度线，方便向试管9中加纯水时控制液面高度。

具体的，将试管9放置在托板8上的试管孔801中，防震圈2010和敞口结构901可以将试管9卡在托板8上。

具体的，底座1上固定安装有控制面板10，方便控制第一电机501、第二电机604、第三电机204的启动与停止，以及加热系统的通电与断电。

在一种较佳的实施例中，可在晃动箱201的内部底面上，与放置孔209相对应的位置上，设置视觉传感器，方便判定滴定终点。

本实用新型提供的装置使用方法：

将本装置与外部电源连接，旋转旋钮706，通过第二螺杆703的转动调整两个夹持杆702的间距，将托板8放置在两个夹持杆702之间，使托板8的侧边位于两个矩形槽705内，继续旋转旋钮706，使夹持杆702将托板8卡紧，然后将装有土样及标准重铬酸钾-硫酸溶液的试管9通过试管孔801放置在托板8上，启动加热箱301，使加热箱301内部达到消解要求的温度，启动第一电机501，使转动系统5带动伸缩系统6和夹持系统7转动，使试管9位于加热系统3的正上方，然后启动第二电机604，使第二伸缩杆602带动试管9下降至加热箱301中，待试管9中的溶液沸腾五分钟之后，启动第二电机604，使第二伸缩杆602带动试管9上升，然后启动第一电机501，转动系统5带动伸缩系统6和夹持系统7转动，使试管9位于晃动箱201的正上方，启动第二电机604，使第二伸缩杆602带动试管9下降至晃动箱201中，可轻轻手动按压试管9，使试管9插进防震圈2010中，此时可旋转旋钮706，使夹持系统7与托板8分离，并将托板8盖在晃动箱201上，并启动第二电机604，使第二伸缩杆602带动夹持系统7上升，待试管9内溶液温度下降后，将出水管403置于纯水瓶中，启动微型泵401，手持加水枪402，通过按压开关板409向试管9中加纯水至60-70ML，并向试管9中加入邻啡罗啉指示剂，然后用标准硫酸亚铁溶液进行滴定，滴定间隙，可启动第三电机204，通过晃动箱201晃动试管9。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性：术语“多个”是指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“中”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于，包括：底座(1)，所述底座(1)上固定安装有晃动系统(2)、加热系统(3)、加水系统(4)、托板(8)、试管(9)、和控制面板(10)，所述底座(1)上开设有圆形凹槽(101)，所述圆形凹槽(101)内安装有转动系统(5)，所述转动系统(5)上固定安装有伸缩系统(6)，夹持系统(7)固定安装在所述伸缩系统(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述转动系统(5)包括：第一电机(501)、蜗杆(502)和蜗轮(503)，所述第一电机(501)固定安装在所述圆形凹槽(101)的底部，所述第一电机(501)的转轴与蜗杆(502)固定连接，所述蜗杆(502)与蜗轮(503)传动连接，支撑轴(504)贯穿所述蜗轮(503)与所述蜗轮(503)在中心处固定连接，所述支撑轴(504)的底端与所述圆形凹槽(101)的底部转动连接，所述支撑轴(504)的顶端与转动盘(505)的下表面固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述伸缩系统(6)包括：第一伸缩杆(601)、第二伸缩杆(602)、第一螺杆(603)和第二电机(604)，所述第一伸缩杆(601)固定安装在所述转动盘(505)的上表面，所述第一伸缩杆(601)上开设有盲孔(605)，所述盲孔(605)内滑动连接有第二伸缩杆(602)，所述第二伸缩杆(602)上开设有螺纹孔(608)，所述螺纹孔(608)内螺纹连接有第一螺杆(603)，所述第一螺杆(603)一端与所述第二电机(604)的转轴固定连接，所述第二电机(604)固定安装在所述盲孔(605)的底部，所述盲孔(605)的侧壁上开设有限位槽(606)，所述第二伸缩杆(602)的侧壁上固定安装有限位条(607)，所述限位条(607)与所述限位槽(606)相配合。

4.根据权利要求3所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述夹持系统(7)包括：横向连接杆(701)、夹持杆(702)和第二螺杆(703)，所述夹持杆(702)的数量为两个，所述第二螺杆(703)为双头螺杆，所述横向连接杆(701)固定连接在所述第二伸缩杆(602)的上部，所述横向连接杆(701)上开设有滑槽(704)，所述第二螺杆(703)位于所述滑槽(704)内与所述滑槽(704)转动连接，所述第二螺杆(703)贯穿两个所述夹持杆(702)的一端与两个所述夹持杆(702)螺纹连接，所述夹持杆(702)上开设有矩形槽(705)，所述矩形槽(705)与所述托板(8)的侧边相配合，所述第二螺杆(703)的一端固定安装有旋钮(706)。

5.根据权利要求1所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述加热系统(3)包括：加热箱(301)和加热笼(302)，所述加热笼(302)固定安装在所述加热箱(301)内，所述加热笼(302)采用铁铬铝合金丝编织而成，所述加热箱(301)内表面采用耐高温材料制作，外表面采用隔热材料制作。

6.根据权利要求1所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述加水系统(4)包括：微型泵(401)、加水枪(402)、进水管(403)和出水管(404)，所述微型泵(401)固定安装在所述底座(1)的上表面，所述进水管(403)和所述出水管(404)分别与所述微型泵(401)的进水口和出水口固定连接，所述加水枪(402)为空腔结构，所述空腔的出口处固定安装有连接环(406)，所述出水管(404)的一端穿过所述连接环(406)与所述连接环(406)固定连接，连接块(407)贯穿所述空腔的侧壁与所述加水枪(402)固定连接，U型架(408)的两端固定连接在开关板(409)上，所述U型架(408)的两个竖杆贯穿所述连接块(407)与所述连接块(407)滑动连接，所述U型架(408)的两个竖杆上串套有压缩弹簧(405)，所述出水管(404)穿过所述U型架(408)的横杆与所述连接块(407)之间的空隙。

7.根据权利要求1所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述晃动系统(2)包括：晃动箱(201)、支撑横杆(202)、支撑框(203)、第三电机(204)和偏心轮(205)，所述晃动箱(201)的两侧固定连接有支撑横杆(202)，两个所述支撑横杆(202)分别穿过两个所述支撑框(203)与所述支撑框(203)滑动连接，所述晃动箱(201)的外表面固定安装有限位框(206)，电机支撑座(207)固定安装在所述底座(1)的上表面，所述第三电机(204)固定安装在所述电机支撑座(207)上，所述第三电机(204)的转轴与所述偏心轮(205)固定连接，所述偏心轮(205)位于所述限位框(206)内。

8.根据权利要求7所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述晃动箱(201)的上部开口处采用阶梯型结构，所述托板(8)的边缘处采用阶梯型结构，所述晃动箱(201)的内部固定安装有固定板(208)，所述固定板(208)上开设有放置孔(209)，所述放置孔(209)的内侧固定连接有防震圈(2010)，所述托板(8)上开设有试管孔(801)。

9.根据权利要求8所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述试管(9)的上部为敞口结构(901)，所述试管(9)的侧壁上粘接有所述防震圈(2010)，所述防震圈(2010)位于所述敞口结构(901)下方。

10.根据权利要求1所述的一种全自动土壤有机质检测装置，其特征在于：所述底座(1)上固定安装有控制面板(10)。

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