一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置的制作方法

1.本技术涉及环境检测设备的领域，尤其是涉及一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置。


背景技术：

2.铬是一种银白色的坚硬金属，主要以金属铬、三价铬和六价铬三种形式出现，所有铬的化合物都有毒性，其中六价铬毒性最大。铬的工业用途很广，主要有金属加工、电镀、制革行业，这些行业排放的废水和废气是环境中的主要污染源，土壤中六价铬的含量是环境质量检测中的指标之一。
3.《hj1082-2019》中记录了采用分光光度法测定土壤或沉积物中六价铬含量的操作方法，其中样品制备过程包括“准确称取5.0 g样品置于250 ml烧杯中，加入50.0 ml碱性提取溶液,再加入400 mg氯化镁和0.5 ml磷酸氢二钾-磷酸二氢钾缓冲溶液。放入搅拌子，用聚乙烯薄膜封口，置于搅拌加热装置上。常温下搅拌样品5min后，开启加热装置，加热搅拌至90℃~95℃，保持60 min。取下烧杯，冷却至室温......”。
4.其中，加热搅拌过程所用到的设备为磁力加热搅拌装置。相关技术中的磁力加热搅拌装置包括控制台，控制台上设置有放置盘，放置盘供盛装样品的烧杯放置，烧杯中还放置有磁力转子，放置盘可同时向烧杯提供磁场和热能，磁场使得磁力转子转动以对样品进行搅拌，热能用于对样品进行加热。而放置盘进行加热的热能输出功率由控制台内的控制系统产生和控制调节；在热能通过放置盘向烧杯内的样品传导的过程中，会因各种因素而发生损耗，在加上操作环境温度对烧杯的影响，或将造成样品的加热条件无法达到检测要求，从而导致检测结果相对真实数据发生偏差。


技术实现要素：

5.为了改善上述问题，本技术提供一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置。
6.本技术提供的一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置采用如下的技术方案：一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置，包括控制台，所述控制台内设有控制系统，所述控制台供烧杯放置，所述控制台上设有测温机构，所述测温机构包括温度探头，所述温度探头插入烧杯内的样品中，所述温度探头与控制台内的控制系统电连接。
7.通过采用上述技术方案，由于温度探头位于样品内，其将直接获取样品的实际温度，并将此数据传输控制台，控制台根据此数据对其加热功率进行反馈调节，以使得样品的实际温度达到预设值并保持稳定，从而提高样品测试结果的准确性。
8.优选的，所述测温机构包括支撑架，所述支撑架上设有封堵盖，所述封堵盖用于封盖烧杯的杯口，所述测温机构还包括安装杆，所述安装杆穿过封堵盖，所述温度探头固定连接于安装杆伸入烧杯内的一端。
9.优选的，所述封堵盖朝向烧杯的一侧固定连接有定轴凸起，所述定轴凸起与烧杯的杯口抵接，所述定轴凸起与烧杯同轴，所述封堵盖相对控制台滑移，滑移方向与烧杯的轴
线平行。
10.通过采用上述技术方案，封堵盖朝向烧杯移动从而将烧杯的杯口封堵，以此降低烧杯内外气体的流动程度，减小环境了环境温度对烧杯内样品温度的影响，定轴凸起与烧杯的杯口配合，提高二者同轴度，间接提高了烧杯于控制台上放置位置的精确度。
11.优选的，所述支撑架包括基座和调节架，所述基座与控制台固定连接，所述封堵盖与调节架连接，所述基座上固定连接有让位导柱，所述让位导柱的长度方向与烧杯的轴线平行，所述调节架包括调节套筒，所述调节套筒同轴套设在让位导柱上，支撑架上设有压紧弹簧，所述压紧弹簧的一端与基座固定连接，另一端与调节套筒固定连接。
12.通过采用上述技术方案，封堵盖与控制台的滑移是通过调节架相对基座的滑动实现的，压紧弹簧对调节架施加拉力，封堵盖随调节架获得了朝向烧杯的移动趋势，从而提高封堵盖与烧杯的相对状态稳定性，也提高了烧杯的位置稳定性。
13.优选的，所述测温机构还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括磁力转子和定轴杆，所述定轴杆的一端与磁力转子固定连接，所述定轴杆与封堵盖同轴转动连接，所述定轴杆远离磁力转子的一端与支撑架转动连接。
14.通过采用上述技术方案，本设备的搅拌方式为磁力搅拌，磁力转子通过定轴杆提高了自身转动中心与封堵盖、烧杯的同轴度，搅拌效果更加均匀稳定。
15.优选的，所述安装杆与封堵盖相对滑移，所述测温机构还包括调节组件，所述调节组件用于控制安装杆的移动。
16.通过采用上述技术方案，安装杆和温度探头在受调节组件控制而滑移的过程中，温度探头的位置不断变换，探测范围更广，结果更加精确，同时，安装杆相对烧杯内样品溶液的移动可对液体起到拨动的作用，提高了整体搅拌效率和效果。
17.优选的，所述定轴杆上同轴固定连接有驱动齿轮，所述调节组件包括减速齿轮组和传动齿环，所述减速齿轮组设于封堵盖上，所述传动齿环与封堵盖同轴转动连接；所述传动齿环上同轴固定连接有往复裙边，所述安装杆远离温度探头的一端固定连接有抵接杆，所述往复裙边的正弦面朝向抵接杆。
18.通过采用上述技术方案，转动的往复裙边通过抵接杆向安装杆施加反复的推力，使安装杆可沿往复裙边的拨动起伏方向往复移动，且传动齿环的转动驱动力来自于磁力转子，提高了能源利用率。
19.优选的，所述抵接杆朝向往复裙边的一侧转动连接有抵接滚轮，所述抵接滚轮的轮面与往复裙边的正弦面相对滚动。
20.通过采用上述技术方案，抵接滚轮直接与往复裙边接触，在往复裙边向抵接杆施加推力的同时避免了其直接与抵接杆发生碰撞与摩擦，提高了机构运行时的状态稳定性，也对零部件起到结构保护的作用。
21.优选的，所述支撑架包括固定套筒，所述固定套筒与定轴杆同轴转动连接，所述固定套筒的外侧壁上沿自身长度方向开设有导向槽，所述抵接杆远离安装杆的一端位于导向槽内且与固定套筒滑移连接；所述固定套筒上且位于导向槽内设有推力弹簧，所述推力弹簧用于向抵接杆施加朝向封堵盖的推力。
22.通过采用上述技术方案，安装杆和抵接杆组成的整体在滑动时，由于导向槽和封堵盖供安装杆穿过的孔的存在而能够保持较高的姿态稳定性，同时推力弹簧向抵接杆施加
了朝向往复裙边的推力，使得抵接杆可始终靠近往复裙边，接受来自往复裙边的推力。
23.优选的，所述安装杆朝向烧杯底部的一侧固定连接有防护罩，所述温度探头位于防护罩与安装杆之间。
24.通过采用上述技术方案，防护罩对温度探头进行保护，减小样品中的固体颗粒对温度探头的撞击损伤，同时，防护罩在随安装杆往复升降的过程中，对烧杯内的样品溶液起到纵向推移的作用，进一步提了高搅拌效率。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过测温机构的设置，由于温度探头位于样品内，其将直接获取样品的实际温度，并将此数据传输控制台，控制台可采用自动或手动的方式根据此数据对其加热功率进行反馈调节，以使得样品的实际温度达到预设值并保持稳定，从而提高样品测试结果的准确性；2.通过调节组件的设置，在控制台内产生的磁场控制磁力转子和定轴杆转动，定轴杆再通过调节组件使得安装杆竖向往复移动，温度探头的高度位置不断变换，探测范围更广，同时在防护罩的配合下，安装杆的竖向往复移动对烧杯内的样品溶液起到沿烧杯轴向的拨动，以此可提高搅拌效果和速率。
附图说明
26.图1是本技术实施例中用于体现带有测温功能的土壤样品搅拌装置的结构示意图。
27.图2是本技术实施例中用于体现测温机构工作状态下的结构示意图。
28.图3是本技术实施例中用于体现调节架和搅拌组件的结构示意图。
29.图4是本技术实施例中用于体现温度探头与防护罩的结构示意图。
30.图5是图2中a部的局部放大图。
31.附图标记说明：1、控制台；11、烧杯；12、测温机构；2、支撑架；21、基座；211、压紧弹簧；212、让位导柱；22、调节架；221、调节套筒；222、固定套筒；2221、导向槽；3、搅拌组件；31、磁力转子；32、定轴杆；33、驱动齿轮；4、调节组件；41、减速齿轮组；42、传动齿环；421、往复裙边；43、推力弹簧；5、安装杆；51、温度探头；52、抵接杆；521、抵接滚轮；53、防护罩；6、封堵盖；61、定轴凸起。
具体实施方式
32.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置，如图1所示，包括控制台1，控制台1用于对放置于其上的烧杯11内的样品溶液进行加热搅拌。本实施例中控制台1可供最多六个烧杯11放置，并可对每个烧杯11匹配了单独的控制系统，控制系统的控制内容包括加热温度、加热时间、搅拌转速等；控制台1的搅拌控制方式为磁力搅拌，控制台1内的控制系统包括磁场发生器和热能发生装置。控制台1上设置有测温机构12，测温机构12用于对烧杯11内的样品溶液进行温度测量，并将测量结果反馈至控制台上对应的显示屏上。
34.如图1和图2所示，测温机构12包括支撑架2，支撑架2为测温机构12的其他所有零部件提供空间支撑，支撑架2分为基座21和调节架22，基座21固定连接于控制台1的台面上，
且每个烧杯11均对应一个基座21。基座21上焊接有让位导柱212，让位导柱212的长度方向与控制台1的台面垂直，支撑架2包括调节套筒221，调节套筒221同轴套设在让位导柱212外，调节套筒221和让位导柱212的截面均为正方形。基座21上固定连接有压紧弹簧211，压紧弹簧211被让位导柱212同轴穿过，压紧弹簧211的一端与基座21固定连接，另一端与调节套筒221固定连接，其始终向调节套筒221施加朝向基座21的拉力。调节架22还包括固定套筒222，固定套筒222和调节套筒221通过一根铁杆实现固定连接且二者的轴向相平行，控制台1上供烧杯11放置的位置的中心点位于固定套筒222的轴线上如图2和图3所示，测温机构12还包括调节组件4，调节组件4包括定轴杆32和磁力转子31，磁力转子31固定连接在定轴杆32的一端，二者长度方向相互平行，且磁力转子31与定轴杆32的连接点位于其长度方向的中部。磁力转子31将位于烧杯11内的底部，定轴杆32远离磁力转子31的一端插入固定套筒222内且与固定套筒222同轴转动连接；定轴杆32上同轴转动连接有圆盘状的封堵盖6，封堵盖6朝向磁力转子31的一侧一体成型有定轴凸起61，定轴凸起61为圆弧状凸起且其与封堵盖6同轴。抬起调节架22，将烧杯11放置在固定套筒222下后，压紧弹簧211的拉力使调节架22向下移动，定轴凸起61将与烧杯11杯口处的内壁抵接，以此降低烧杯11内外气体的流动程度，减小环境了环境温度对烧杯11内样品温度的影响。
35.如图2和4所示，测温机构12的测温元件为内置温度传感器的温度探头51，测温机构12包括安装杆5，温度探头51固定安装在安装杆5的一端。本实施例中，安装杆5和温度探头51的数量均为三，安装杆5穿过封堵盖6，其带有温度探头51的一端位于烧杯11内，且安装杆5的长度方向与定轴杆32的长度方向平行，温度测试结果取三个温度探头51的所测数据的平均值为最终数据。
36.如图2和图5所示，由于安装杆5穿过封堵盖6，安装杆5可相对封堵盖6滑移，且滑动方向为竖直方向；测温机构12还包括调节组件4，调节组件4用于控制安装杆5的滑动。调节组件4包括减速齿轮组41和传动齿环42，定轴杆32上且位于封堵盖6和固定套筒222之间同轴固定连接有驱动齿轮33，减速齿轮组41的各个齿轮均转动连接于封堵盖6上，传动齿环42同轴转动连接于封堵盖6上。减速齿轮组41的工作方式及原理与二级减速器相同，此处不再赘述，驱动齿轮33与减速齿轮组41的扭矩输入端齿轮啮合，传动齿环42与减速齿轮组41的扭矩输出端齿轮啮合，传动齿环42的角速度远小于定轴杆32的角速度。
37.如图3和图5所示，传动齿环42背离封堵盖6的一侧一体成型有往复裙边421，往复裙边421，往复裙边421的上表面为高度反复起伏的正弦面。安装杆5远离温度探头51的一端固定连接有抵接杆52，抵接杆52的长度方向为定轴杆32的径向，。固定套筒222的外侧壁上开设有导向槽2221，导向槽2221的长度方向与固定套筒222的长度方向一致，抵接杆52远离安装杆5的端部位于导向槽2221内滑移。导向槽2221内且位于抵接杆52背离封堵盖6的一侧设置有推力弹簧43，推力弹簧43的一端与抵接杆52抵接，另一端与导向槽2221的端部槽壁抵接，推力弹簧43始终对抵接杆52施加朝向封堵盖6的推力，其用于使抵接杆52始终具有靠向往复裙边421的移动趋势；抵接杆52朝向往复裙边421的一侧转动连接有抵接滚轮521，抵接滚轮521的轮面与往复裙边421的正弦面直接抵接并相对滚动。
38.如图2和图4所示，传动齿环42转动的过程中，往复裙边421将抵接杆52和安装杆5反复抬起，温度探头51所处的高度位置也随之反复变化。安装杆5朝向烧杯11底部的一端通
过铁片固定连接有防护罩53，温度探头51位于防护罩53和安装杆5端面之间形成的空间内，防护罩53用于对温度探头51进行保护，减小样品中的固体颗粒对温度探头51的撞击损伤，同时，防护罩53在随安装杆5往复升降的过程中，对烧杯11内的样品溶液起到纵向推移的作用，提高搅拌效率。
39.本技术实施例一种带有测温功能的土壤样品搅拌装置的实施原理为：抬起调节架22，将盛装样品的烧杯11放在封堵盖6下，松开调节架22，封堵盖6将烧杯11封口，开启控制台1内额控制系统，磁场发生器和热能发生装置启动工作，搅拌组件3转动以对样品进行搅拌；热能发生装置对样品进行加热，测温机构12对样品温度进行实时检测，并将检测结果反馈给控制系统，操作者可通过控制台1的显示对热能发生器进行反馈调节。
40.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。