本发明公开了一种红外光谱的土壤检测设备及其检测方法,包括水平摆放的支撑架以及安装在支撑架顶部的横板,且横板的上方安装有固定架,还包括:所述固定架的上表面通过螺栓固定有第一液压杆,且第一液压杆的输出端和固定杆相连接,并且固定杆的外壁设置有顶板和取样筒,所述顶板位于取样筒的上方。该红外光谱的土壤检测设备及其检测方法,破土结构包括安装在取样筒顶部内壁的第二液压杆,且第二液压杆的输出端和压板相连接,并且压板的下表面安装有等角度分布的第一破碎齿和第二破碎齿,这样在第二液压杆工作时,会推动压板、第一破碎齿和第二破碎齿一起下降,将土壤破碎,这样土壤会落在封堵板上,使红外探头更好的检测。
1.一种红外光谱的土壤检测设备,包括水平摆放的支撑架(1)以及安装在支撑架(1)顶部的横板(2),且横板(2)的上方安装有固定架(3), 其特征在于,还包括: 所述固定架(3)的上表面通过螺栓固定有第一液压杆(4),且第一液压杆(4)的输出端和固定杆(5)相连接,并且固定杆(5)的外壁设置有顶板(6)和取样筒(7),所述顶板(6)位于取样筒(7)的上方; 所述取样筒(7)的外侧设置有存放筒(8),对取到的样品土壤进行存放,所述存放筒(8)的外侧设置有转动结构,使存放筒(8)进行转动; 所述横板(2)的下表面固定有收纳筒(19),且收纳筒(19)的内侧设置有红外探头(23),并且红外探头(23)和控制器(25)之间为红外信号相连接,同时控制器(25)固定在横板(2)的上表面; 所述取样筒(7)的内侧设置有破土结构,对样品土壤进行破碎处理; 所述转动结构包括设置在存放筒(8)外侧的限位套筒(9),且存放筒(8)的顶端外壁安装有第一连接齿轮(10),并且第一连接齿轮(10)和第二连接齿轮(11)啮合连接; 所述第二连接齿轮(11)安装在第一转轴(12)的顶端,且第一转轴(12)通过锥齿轮组(13)和第二转轴(14)相连接,并且第二转轴(14)和驱动电机(15)的输出端相连接,同时驱动电机(15)通过螺栓固定在支撑架(1)的外壁; 所述第二连接齿轮(11)为不完全齿轮,所述限位套筒(9)和存放筒(8)之间为轴承连接; 所述破土结构包括安装在取样筒(7)顶部内壁的第二液压杆(29),且第二液压杆(29)的输出端和压板(30)相连接,并且压板(30)的下表面设置有等角度分布的第一破碎齿(31)和第二破碎齿(32); 所述第二破碎齿(32)的顶端贯穿压板(30)和挤压块(37)相连接,所述取样筒(7)的内壁固定有通管(34),且通管(34)的一端方安装有第一固定气囊(33),并且通管(34)的另一端安装有第二固定气囊(35),所述第二破碎齿(32)的外壁和压板(30)之间安装有固定弹簧(36),第一破碎齿(31)和第二破碎齿(32)会随着压板(30)一起下降,第二破碎齿(32)下降时,会带动挤压块(37)下降,挤压块(37)会对第一固定气囊(33)进行挤压,使第一固定气囊(33)内部的气体经过通管(34)进入第二固定气囊(35)中,第二固定气囊(35)体积增大,这样第二固定气囊(35)会推动第二破碎齿(32)转动,并且对固定弹簧(36)挤压,其中第二破碎齿(32)和压板(30)之间为转动连接,能够保证第二破碎齿(32)的稳定倾斜。
2.根据权利要求1所述的一种红外光谱的土壤检测设备,其特征在于:所述顶板(6)和取样筒(7)均与固定杆(5)为焊接连接,且顶板(6)呈锥形状,并且顶板(6)的下表面和取样筒(7)之间存在间隔。
3.根据权利要求2所述的一种红外光谱的土壤检测设备,其特征在于:所述顶板(6)的上表面和定位杆(16)的一端相连接,且定位杆(16)的另一端位于橡胶气囊(17)的下方,并且橡胶气囊(17)通过连接管(18)和收纳筒(19)相连通。
4.根据权利要求2所述的一种红外光谱的土壤检测设备,其特征在于:所述收纳筒(19)的内侧设置有固定块(20),且固定块(20)的上表面和收纳筒(19)的内壁之间安装有弹力弹簧(21),并且固定块(20)的下表面安装有限位杆(22),同时限位杆(22)的底端固定有红外探头(23),所述收纳筒(19)的内壁还安装有挡块(24)。
5.根据权利要求4所述的一种红外光谱的土壤检测设备,其特征在于:所述固定块(20)和收纳筒(19)的内壁之间相互贴合,所述红外探头(23)与存放筒(8)的内壁之间始终存在间隔。
6.根据权利要求2所述的一种红外光谱的土壤检测设备,其特征在于:所述存放筒(8)的底部设置有封堵板(26),且封堵板(26)和存放筒(8)之间为铰接连接,并且存放筒(8)的下表面固定有弹簧座(28),所述封堵板(26)和弹簧座(28)之间安装有复位弹簧(27),且封堵板(26)远离存放筒(8)的一侧呈倾斜状。
7.一种权利要求1所述红外光谱的土壤检测设备的红外光谱的土壤检测方法,其特征在于:包括以下步骤: 第一步:将支撑架(1)移动至取样位置,且将支撑架(1)水平摆放好,保证取样过程中的稳定性,接着启动第一液压杆(4),第一液压杆(4)会推动固定杆(5)下降,在固定杆(5)的外壁安装有顶板(6)和取样筒(7),所以会带动顶板(6)和取样筒(7)一起下降,其中取样筒(7)的底部呈锯齿状,这样能够更好的进入土壤中,随着取样筒(7)的继续下降,将土壤压进取样筒(7)中,对样品土壤进行收集; 第二步:取样结束后,在第一液压杆(4)的作用下,取样筒(7)上升,同时顶板(6)也会上升,由于顶板(6)呈锥形状,存放筒(8)底部铰接连接有封堵板(26),且封堵板(26)远离存放筒(8)的一侧呈倾斜状,并且封堵板(26)还通过复位弹簧(27)和弹簧座(28)相连接,这样在取样筒(7)下降时,对封堵板(26)挤压,使封堵板(26)转动打开,当顶板(6)上升时,也会推动封堵板(26)转动,从而使顶板(6)和取样筒(7)正常进入存放筒(8)中,然后启动第二液压杆(29),第二液压杆(29)会推动压板(30)下降,压板(30)的下表面安装有第一破碎齿(31)和第二破碎齿(32),所以第一破碎齿(31)和第二破碎齿(32)会随着压板(30)一起下降,第二破碎齿(32)下降时,会带动挤压块(37)下降,挤压块(37)会对第一固定气囊(33)进行挤压,使第一固定气囊(33)内部的气体经过通管(34)进入第二固定气囊(35)中,第二固定气囊(35)体积增大,这样第二固定气囊(35)会推动第二破碎齿(32)转动,并且对固定弹簧(36)挤压,其中第二破碎齿(32)和压板(30)之间为转动连接,能够保证第二破碎齿(32)的稳定倾斜,第二破碎齿(32)等角度分布,因此第二破碎齿(32)都会发生倾斜,这样在将样品土壤推出的同时,对样品土壤进行破碎,从而使土壤后期更好的被检测,在复位弹簧(27)的作用下,相邻的封堵板(26)会对存放筒(8)的底部进行封堵,只有受到较大的挤压力时才会推动封堵板(26)转动,对样品土壤进行存储; 第三步:在顶板(6)的上表面安装有定位杆(16),这样在顶板(6)上升时,会带动定位杆(16)一起上升,从而对橡胶气囊(17)进行挤压,使橡胶气囊(17)内部的气体经过连接管(18)进入收纳筒(19)中,收纳筒(19)内部的气体增多,会推动固定块(20)和限位杆(22)下降,并且对弹力弹簧(21)进行拉伸,在限位杆(22)的下表面安装有红外探头(23),因此会使红外探头(23)一起下降,红外探头(23)和控制器(25)之间为红外信号连接,所以在红外探头(23)下降到一定位置时,会对土壤进行检测,并且将检测到的信息输送给控制器(25),方便工作人员观看,在收纳筒(19)的底端内壁固定有挡块(24),防止固定块(20)出现脱离; 第四步:启动驱动电机(15),驱动电机(15)会带动第二转轴(14)进行旋转,第二转轴(14)会通过锥齿轮组(13)带动第一转轴(12)进行转动,第一转轴(12)顶端的第二连接齿轮(11)和存放筒(8)外壁的第一连接齿轮(10)啮合连接,并且存放筒(8)和限位套筒(9)之间为轴承连接,所以当第二连接齿轮(11)转动时,会带动第一连接齿轮(10)进行旋转,从而带动存放筒(8)一起转动,由于第二连接齿轮(11)为不完全齿轮,所以能够带动第一连接齿轮(10)和存放筒(8)进行间断性转动,随着存放筒(8)的间断性旋转,会使得内部存放的样品土壤一起旋转,在样品土壤转动的同时,结合倾斜的第二破碎齿(32),使土壤更好的破碎,这样便使红外探头(23)能够对样品土壤进行全面检测。
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