[实用新型]一种土壤表皮刺破试验机有效

专利信息
申请号: 201721075906.5 申请日: 2017-08-25
公开(公告)号: CN207366364U 公开(公告)日: 2018-05-15
发明(设计)人: 张洁;巩康;朱升贺;马磊;黄宁 申请(专利权)人: 兰州大学
主分类号: G01N3/30 分类号: G01N3/30
代理公司: 北京中恒高博知识产权代理有限公司 11249 代理人: 刘洪京
地址: 730000 甘肃*** 国省代码: 甘肃;62
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摘要:
搜索关键词: 一种 土壤 表皮 刺破 试验
【说明书】:

实用新型公开了一种土壤表皮刺破试验机,包括HVC测力控制器、主坐标架、手柄转轮、长螺栓、底座、连接键、支撑架、电脑、土壤表皮刺破装置,所述主坐标架一端与底座相连,所述土壤表皮刺破装置上设有探针和与探针相连的传感器,所述传感器外接HVC测力控制器,采集探针的实时受力数据,所述HVC测力控制器连接电脑。本实用新型土壤表皮刺破试验机可通过探针匀速下降和冲击下降两种方案分别探测出探针受力情况,从而分析出土壤结皮的抗冲击能力。本实用新型土壤表皮刺破试验机,可对选定地表区域的土壤表皮进行多点连续刺穿实验,对土壤结皮抗颗粒冲击能力进行统计分析,从而得到较为准确的结果。

技术领域

本实用新型涉及一种地表风蚀研究器材制造技术领域,特别涉及一种土壤表皮刺破试验机。

背景技术

土壤结皮是土壤在自然状态下形成的“保护层”,它的存在使得土壤变得稳定,使土壤的抗风蚀性有显著的提高,可以有效地抵抗冬春季节严重的风蚀,因此在干旱荒漠化地区越来越受到重视。土壤结皮分为物理结皮和生物结皮两类,由于生物结皮的生成需要长时间的积累,且要求具有一定的湿度、温度,才可能存活和生长,而物理结皮只要土壤经过干-湿的过程即可形成。在相对干旱的地区,物理结皮对防止风蚀起主要作用。对于土壤结皮强度的测量是表征其抗风蚀作用的重要技术指标,主要通过模拟颗粒冲击来探测结皮的抗冲击强度来衡量。以往土壤结皮抗冲击强度的测量类似标准锥体贯入仪(普氏贯入仪)等,对于自然形成的土壤结皮,测量精度有限,对结皮的破坏较大,较难进行多次重复试验,且操作误差较大,结果不够准确。

实用新型内容

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种土壤表皮刺破试验机,包括HVC测力控制器、主坐标架、手柄转轮、长螺栓、底座、连接键、支撑架、电脑、土壤表皮刺破装置,所述主坐标架上设有上下水平滑道和螺杆,所述土壤表皮刺破装置可沿着水平滑道滑动,所述土壤表皮刺破装置与所述螺杆通过螺纹连接,所述螺杆端部连接设有水平移动手柄转轮;所述主坐标架一端与底座相连,所述底座在三个方向分别与三个支撑架一端相连,通过连接键固定,所述支撑架另一端与长螺栓螺纹连接;所述土壤表皮刺破装置上设有探针和与探针相连的传感器,所述传感器外接HVC测力控制器,采集探针的实时受力数据,所述HVC测力控制器连接电脑。

长螺栓起固定作用,通过旋转长螺栓也可以调整另一端的高度。

优选地,所述土壤表皮刺破装置包括探针、传感器、传感器支座、弹簧、卡扣、滑块、副坐标架、摇杆、螺杆,所述副坐标架为槽型,槽型开口中间设有滑块,所述探针与传感器相连,所述传感器位于传感器支座上,垂直副坐标架的上板设有竖直滑道,所述传感器支座可沿竖直滑道上下移动,传感器支座与上板之间设有弹簧,所述滑块上设有弹簧穿过的孔,所述螺杆在顶端与摇杆相连,所述螺杆与所述滑块螺纹连接,所述卡扣用于连接传感器支座与滑块。

优选地,所述土壤表皮刺破装置包括探针、传感器、滑块、螺杆、联轴器、电机、主坐标架滑块、轨道,所述探针与传感器相连,所述传感器与滑块相连,所述滑块与螺杆螺纹连接,所述电机通过联轴器连接所述螺杆,所述滑块可沿轨道滑动,所述主坐标架滑块用于主坐标架上下水平滑道和螺杆相连。

优选地,所述主坐标架可相对底座中心转动。

优选地,所述底座上设有竖直移动手柄转轮,与竖直移动手柄转轮相连底座内部设有传动机构,可通过竖直移动手柄转轮调节主坐标架的升降。

本实用新型土壤表皮刺破试验机,可对选定地表区域的土壤表皮进行多点连续刺穿实验,对土壤结皮抗颗粒冲击能力进行统计分析,从而得到较为准确的结果。本设备的优点有:

1、设备灵巧,便于携带。

2、可实现多点连续的土壤结皮刺破实验。

3、配置5种探针尺寸,直径分别为100微米、200微米、300微米、400 微米、500微米。模拟多种粒径的颗粒撞击。

附图说明

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