CN111846292A - 一种土壤样品的自动分选装样组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及土壤样品制备技术领域，特别涉及一种自动分选装样组件。一种土壤样品的自动分选装样组件，装样组件分为上下两层，包括：上层的四分漏斗以及下层的装样容器；四分漏斗包括：漏斗以及十字形隔板；十字形隔板将漏斗内部分为等份的四个扇形区域，其中一组对角的扇形区域底部开放，另一组对角的扇形区域底部封闭；装样时，四分漏斗的出口与装样容器的开口相对。本发明利用四分漏斗与装样容器相配合实现了土壤样品的自动化四分法装瓶，实现了土样制备的自动化，提高了制样效率。

Description

一种土壤样品的自动分选装样组件
技术领域
本发明涉及土壤样品制备技术领域，特别涉及一种自动分选装样组件。
背景技术
土壤样品制备，是指土壤样品从田间采集后经历混匀、干燥、磨细和过筛的过程。如图1所示，传统土样制备流程包括：取样、去除土壤中混杂的砖块、石灰结核、根茎动植物残体等异物、风干、粗磨、细磨、称重装瓶等步骤。按照国家环保行业标准HJ/T 166-2004《土壤环境监测技术规范》“第八章样品制备”的相关要求，在土样装瓶的过程中均需采用四分法对土壤样品进行分选。传统土样制备过程中采用人工方式实现四分，具体方法为：将土堆成锥状，然后用尺转动，将锥体铺成饼状，之后用尺画出十字线，取对角的两个扇形部分的土样进行四分，最后进行装瓶。以上操作过程为纯人工操作，制备过程存在工作量较大，周期长，制样效率低等问题。
发明内容
本发明的目的是：针对现有技术的不足，提供一种对土壤样品进行分选装瓶的组件，以实现自动化的土样制备过程。
本发明的技术方案是：一种土壤样品的自动分选装样组件，该装样组件分为上下两层，包括：上层的四分漏斗以及下层的装样容器；
四分漏斗包括：漏斗以及十字形隔板；十字形隔板将漏斗内部分为等份的四个扇形区域，其中一组对角的扇形区域底部开放，另一组对角的扇形区域底部封闭；
装样时，四分漏斗的出口与装样容器的开口相对。
装样的具体流程为：利用机械手将装有土壤样品的料框运送至四分漏斗上方，并倾倒土壤样品至四分漏斗的十字形隔板中心，粉末样品呈正态分布沿四分结构中心线自然下落在重力的作用下，土壤样品将大致均匀地分布在四个扇形区域内中，底部开放的扇形区域内的土壤样品物落入与四分漏斗出口相对的装样容器内，而底部封闭的扇形区域内的土壤样品物则保留在原地，从而达到对土壤样品的均匀分离，两部分粉末状样品的性状原则上尽可能保持均匀、一致，彼此互有代表性，实现粉末样品分样取样的目的。
进一步的，装样组件还包括：能够沿水平方向前后移动的固定架，四分漏斗通过限位导引卡槽安装在固定架上，在不进行分选装样任务时，固定架向内收回，避免四分漏斗影响机械手移动；进行分选装样任务时，固定架向外伸出，令四分漏斗的出口与装样容器的开口相对。
进一步的，为方便机械手对四分漏斗的夹持，四分漏斗的外壁处还设有定位夹持凸台。
进一步的，装样容器可以是分装瓶或分装袋，分装瓶或分装袋的数量为两个以上；装样容器放置在旋转架上，装样时，装样容器以旋转的形式依次与四分漏斗的出口相对。
进一步的，旋转架安装在机架上，机架能够沿水平方向上下摆动，分装时，机架摆动，令装样容器呈倾斜状态，通过四分漏斗出口的土壤样品进入装样容器后，首先与装样容器的侧壁接触，从而避免尘土飞扬。
有益效果：本发明利用四分漏斗与装样容器相配合实现了土壤样品的自动化四分法装瓶，实现了土样制备的自动化，提高了制样效率。
附图说明
图1为背景技术中所述的传统土样制备流程示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明中四分漏斗的结构示意图；
其中：1-四分漏斗、11-漏斗、12-十字形隔板、2-装样容器、3-固定架、4-旋转架、5-机架。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：参见附图2，一种土壤样品的自动分选装样组件，该装样组件分为上下两层，包括：上层的四分漏斗1以及下层的装样容器2；
参见附图3，四分漏斗1包括：漏斗11以及十字形隔板12；十字形隔板12将漏斗11内部分为等份的四个扇形区域，其中一组对角的扇形区域底部开放，另一组对角的扇形区域底部封闭；进一步的，为方便机械手对四分漏斗1的夹持，四分漏斗1的外壁处还可设有定位夹持凸台；
装样时，四分漏斗1的出口与装样容器2的开口相对。
进一步的，装样组件还包括：固定架3，固定架3在滑道以及电机的作用下实现前后移动；四分漏斗1通过限位导引卡槽安装在固定架3上，在不进行分选装样任务时，固定架3向内收回，避免四分漏斗1影响机械手移动；进行分选装样任务时，固定架3向外伸出，令四分漏斗1的出口与装样容器2的开口相对。
进一步的，装样容器2可以是分装瓶或分装袋，分装瓶或分装袋的数量为二件以上；装样容器2放置在旋转架4上，旋转架4在旋转电机、同步带、张紧轮的带动下实现沿轴向旋转；装样时，装样容器2以旋转的形式依次与四分漏斗1的出口相对。
进一步的，旋转架4安装在机架5上，机架5能够沿水平方向上下摆动，分装时，机架5摆动，令装样容器2呈倾斜状态，通过四分漏斗1出口的土壤样品进入装样容器2后，首先与装样容器2的侧壁接触，从而避免尘土飞扬。
实施例2：在实施例1的基础上，按照土样制备流程，需要分别对过20目筛、60目筛、100目筛的土壤样品进行装样，因此，本例中，四分漏斗1的数量有3个，分别用于接收20目、60目、100目的土壤样品；相对应的，设置有3组装样容器2，每组装样容器2配有5个分装瓶。
以分装20目土壤样品为例，通过扫描装有土壤样品的料筒，确认本次对20目土壤样品进行装瓶，然后通过调整旋转架4的位置，令20目分装瓶的瓶口对准某一四分漏斗1；机械手将装有20目土壤样品的料框运送至该四分漏斗1上方，并倾倒土壤样品至四分漏斗1的十字形隔板12中心，在重力的作用下，土壤样品将大致均匀地分布在四个扇形区域内中，底部开放的扇形区域内的土壤样品物落入与漏斗11出口相对的分装瓶内，而底部封闭的扇形区域内的土壤样品物则保留在原地，实现土壤样品的四分法分选。
综上，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种土壤样品的自动分选装样组件，其特征在于，所述装样组件分为上下两层，包括：上层的四分漏斗(1)以及下层的装样容器(2)；
所述四分漏斗(1)包括：漏斗(11)以及十字形隔板(12)；所述十字形隔板(12)将所述漏斗(11)内部分为等份的四个扇形区域，其中一组对角的扇形区域底部开放，另一组对角的扇形区域底部封闭；
装样时，所述四分漏斗(1)的出口与所述装样容器(2)的开口相对。
2.如权利要求1所述的一种土壤样品的自动分选装样组件，其特征在于，所述四分漏斗(1)通过限位导引卡槽安装在固定架(3)上；所述四分漏斗(1)的外壁处还设有定位夹持凸台。
3.如权利要求2所述的一种土壤样品的自动分选装样组件，其特征在于，所述固定架(3)能够沿水平方向前后移动。
4.如权利要求1或2所述的一种土壤样品的自动分选装样组件，其特征在于，所述装样容器(2)放置在旋转架(4)上。
5.如权利要求4所述的一种土壤样品的自动分选装样组件，其特征在于，所述旋转架(4)安装在机架(5)上，所述机架(5)能够沿水平方向上下摆动。
6.如权利要求1或2所述的一种土壤样品的自动分选装样组件，其特征在于，所述装样容器(2)为分装瓶或分装袋，所述分装瓶或所述分装袋的数量为两个以上。
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