一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法与流程

1.本发明涉及地质矿产勘查技术领域，具体为一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法。


背景技术：

2.地质矿产勘查是依据先进的地质科学理论，在占有大量野外地质观察和搜集整理有关地质资料的基础上，采用地质测量、物化探、钻坑探工程等综合地质手段和方法，取得可靠的地质矿产信息资料，当对地质矿产土壤进行采集后，需要利用提取装置对土壤中的金属离子进行提取，现有的地质矿产勘查提取装置在对金属离子提取的过程中，提取液和土壤混合的速度较慢，影响金属离子提取的速度，达不到现今使用的要求，因此我们提出了一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法，解决了上述背景技术中提出的问题。
4.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置，包括提取箱、传动带，所述提取箱内腔的底部设置有底座，所述底座的顶部滑动连接有铁质滑动座，所述铁质滑动座的顶部放置有透明提取盒，所述铁质滑动座的顶部开设有插槽，所述透明提取盒的底部设置有磁性插块，所述磁性插块的底端延伸至插槽的内腔，所述透明提取盒的内壁固定连接有两个支撑套，两个所述支撑套的内腔均卡接有支撑轴，所述支撑轴的一端分别延伸至支撑套的外部且固定连接有环形架，所述支撑套的内壁固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与支撑轴的一端相连接，所述环形架上放置有破碎盒，所述破碎盒的底面开设有漏孔，所述破碎盒的中部转动连接有转动轴，所述转动轴的一端延伸至透明提取盒的内腔且固定连接有搅拌杆，所述转动轴的侧面且位于破碎盒的内腔固定连接有破碎刀，所述转动轴的侧面且位于破碎盒的内腔固定连接有刮板，所述刮板的底面与破碎盒内腔的底面相贴合，所述转动轴的顶端固定连接有方形销，所述破碎盒的顶面设置有环形座，所述环形座的内侧面设置有多个挡块，所述破碎盒的顶面开设有固定孔，所述环形架的顶面固定连接有固定销，所述固定销贯穿固定孔的内腔，所述提取箱的内腔转动连接有传动轴，所述传动轴的表面固定套接有副皮带轮，所述传动轴的表面固定套接有转动盘，所述转动盘底面的侧部转动连接有传动板，所述传动板的一端与铁质滑动座的侧面转动连接，所述提取箱内腔的顶部转动连接有往复丝杆，所述往复丝杆的侧面固定套接有主皮带轮，所述主皮带轮通过传动带与副皮带轮传动连接，所述往复丝杆的底端固定连接有安装板，所述安装板上固定安装有电动液压杆，所述电动液压杆的底端固定连接有封板，所述封板的底面开设有方形槽，所述封板的侧面开设有压缩槽，所述压缩槽的内壁固定连接有第三弹簧，所述第三弹簧的一端固定连接有伸缩柱，所述伸缩柱的端部设置有橡胶头。
5.可选的，所述提取箱的内壁设置有两组支撑座组，两组所述支撑座组的内侧分别设置有限位柱，两个所述限位柱的表面活动套接有升降板，所述往复丝杆的表面螺纹套接有传动圆块，所述传动圆块位于升降板的中部，所述传动圆块的顶面和底面均固定连接有限位板，两个所述限位板的内侧面分别与升降板的顶面和底面相贴合，所述传动圆块的侧面开设有插孔，所述升降板的内部开设有伸缩槽，所述伸缩槽的内腔设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端固定连接有推板，所述推板的侧面固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的一端固定连接有插销，所述插销的一端延伸至插孔的内腔。
6.可选的，所述升降板的底面设置有两个电极棒，两个所述电极棒的底端分别套接有聚氨酯泡塑筒，所述电极棒底端的内部开设有收缩槽，所述收缩槽的内壁固定连接有第四弹簧，所述第四弹簧的一端固定连接有挡柱，所述挡柱的一端延伸至电极棒的外部。
7.可选的，所述升降板的顶部设置有电源，所述电源的正负极分别连接有导线，两个所述导线分别与两个电极棒相连接。
8.可选的，所述提取箱的顶部设置有防护壳，所述防护壳的内腔固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴与往复丝杆的顶端相连接。
9.可选的，所述提取箱的正面铰接有前门，所述前门的正面设置有透明视窗，所述提取箱的正面设置有控制面板。
10.可选的，所述铁质滑动座的底面卡接有支撑滚珠，所述支撑滚珠的表面与底座的顶面相接触。
11.可选的，所述方形槽的内腔大小与方形销的外形大小相适配，所述插槽的内腔大小与磁性插块的外形大小相适配。
12.一种用于地质矿产勘查土壤样提取方法，包括以下步骤：
13.s1：打开前门，把透明提取盒从提取箱的内腔取出，在透明提取盒的内腔加上提取液，在破碎盒的内腔装上土壤样本，并再把透明提取盒放到铁质滑动座的顶面，使得磁性插块插进插槽的内腔，另外按压挡柱使得挡柱缩进收缩槽的内腔，在两个电极棒的底端分别套上聚氨酯泡塑筒，松开挡柱时，挡柱在第四弹簧的弹力作用下伸到电极棒的外部，利用挡柱对聚氨酯泡塑筒的位置进行限定；
14.s2：启动电动伸缩杆带动插销缩进伸缩槽的内腔，启动电动液压杆带动封板下降，使得方形销插进方形槽的内腔，使得方形槽和方形销相连接，此时封板位于环形座的内侧；
15.s3：启动伺服电机带动往复丝杆旋转，此时传动圆块和升降板不相连，使得传动圆块跟随往复丝杆旋转，利用往复丝杆的转动带动安装板、电动液压杆以及封板旋转，利用封板与方形销的连接使得转动轴旋转，利用转动轴带动破碎刀、刮板以及搅拌杆转动，利用破碎刀把位于破碎盒内腔的土壤样本进行破碎，刮板辅助破碎后位于破碎盒内腔底部的土壤从漏孔掉落到透明提取盒内腔的提取液中，同时封板转动时伸缩柱受到离心力向外移动，使得橡胶头反复撞击挡块，使得破碎盒产生振动感，辅助土壤从漏孔掉落，并利用搅拌杆对透明提取盒内腔的提取液进行搅拌，同时主皮带轮、副皮带轮以及传动带的传动带动传动轴旋转，利用传动轴带动转动盘转动，利用转动盘、传动板的传动带动铁质滑动座前后方向往复晃动，进而带动透明提取盒往复晃动，辅助搅拌杆对透明提取盒内腔的土壤和提取液之间进行混合，同时透明提取盒晃动时支撑套和支撑轴来回伸缩，环形架和破碎盒的位置在方形销和方形槽的连接作用下不发生晃动，保证搅拌杆的正常运行；
16.s4：当透明提取盒内腔的提取液和土壤充分混合后，关闭伺服电机，并静置透明提取盒内腔的提取液，使得土壤沉到透明提取盒内腔的底部，启动电动液压杆带动封板上升，使得方形槽与方形销相分离，同时启动电动伸缩杆带动推板、第二弹簧以及插销向往复丝杆移动，并使得插销的顶部与传动圆块的侧面相抵，再次启动伺服电机带动往复丝杆旋转，往复丝杆带动传动圆块转动，当传动圆块侧面的插孔与插销的位置相对齐时，插销在第二弹簧的弹力作用下插进插孔的内腔，此时升降板与传动圆块相连接，利用限位柱对升降板的限位，进而对往复丝杆进行限位，利用往复丝杆与传动圆块之间的螺纹配合，使得传动圆块只能沿着往复丝杆的轴向进行移动，进而带动升降板以及电极棒向下移动，使得电极棒下方的聚氨酯泡塑筒伸进透明提取盒内腔的提取液中；
17.s5：当聚氨酯泡塑筒伸进到透明提取盒内腔提取液中后，关闭伺服电机，此时传动圆块位于往复丝杆螺纹的最下端，启动电源使得一个电极棒带正电，另一个电极棒上带负电，利用两个电极棒上正负电对提取液中的金属离子电离，并使得金属离子附着在聚氨酯泡塑筒上；
18.s6：当对金属离子提取后，再次开启伺服电机带动往复丝杆旋转，利用往复丝杆与传动圆块之间的配合带动升降板以及电极棒向上移动，从而把聚氨酯泡塑筒从透明提取盒内腔的提取液中提起，再次按动挡柱把电极棒下方附着有金属离子的聚氨酯泡塑筒取下来，并进行分析；
19.s7：再次把透明提取盒从提取箱的内腔取出，并把破碎盒从环形架上取下，分别对破碎盒的内腔以及透明提取盒的内腔进行清洗，以便下次使用。
20.本发明提供了一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法，具备以下有益效果：
21.1、该用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法，利用破碎刀对提取金属离子的土壤进行破碎，并通过搅拌杆对提取液和土壤进行搅拌，同时配合透明提取盒往复晃动，实现了快速对提取液与土壤相混合的功能，提高了该用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法的工作效率。
22.2、该用于地质矿产勘查土壤样的提取装置及方法，通过磁性插块和插槽、环形架与破碎盒之间的配合，使得透明提取盒可以从提取箱的内腔取出，同时环形架与破碎盒之间可以进行拆卸，便于后续对透明提取盒以及破碎盒的内腔进行清洗，进而以便供下次对该装置进行使用，提高了该用于地质矿产勘查土壤样的提取装置的工作质量。
附图说明
23.图1为本发明正面的剖视示意图；
24.图2为本发明侧面的剖视示意图；
25.图3为本发明的结构示意图；
26.图4为本发明透明提取盒的俯视示意图；
27.图5为本发明透明提取盒的剖视示意图；
28.图6为本发明升降板的剖视示意图；
29.图7为本发明封板的剖视示意图；
30.图8为本发明结构图1中的a处放大示意图；
31.图9为本发明结构图1中的b处放大示意图；
32.图10为本发明结构图5中的c处放大示意图。
33.图中：1、提取箱；2、底座；3、铁质滑动座；4、透明提取盒；5、伺服电机；6、往复丝杆；7、电极棒；8、支撑座组；9、限位柱；10、升降板；11、电源；12、导线；13、支撑滚珠；14、环形架；15、搅拌杆；16、主皮带轮；17、副皮带轮；18、传动带；19、传动轴；20、转动盘；21、传动板；22、安装板；23、前门；24、聚氨酯泡塑筒；25、支撑套；26、支撑轴；27、破碎盒；28、环形座；29、方形销；30、破碎刀；31、刮板；32、漏孔；33、第一弹簧；34、转动轴；35、磁性插块；36、传动圆块；37、插孔；38、限位板；39、伸缩槽；40、推板；41、电动伸缩杆；42、第二弹簧；43、插销；44、电动液压杆；45、封板；46、方形槽；47、压缩槽；48、第三弹簧；49、伸缩柱；50、橡胶头；51、收缩槽；52、第四弹簧；53、挡柱；54、插槽；55、挡块；56、固定孔；57、透明视窗；58、控制面板；59、防护壳；60、固定销。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
35.请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种用于地质矿产勘查土壤样的提取装置，包括提取箱1、传动带18，提取箱1内腔的底部设置有底座2，底座2的顶部滑动连接有铁质滑动座3，铁质滑动座3的顶部放置有透明提取盒4，透明提取盒4为绝磁材料，铁质滑动座3的顶部开设有插槽54，透明提取盒4的底部设置有磁性插块35，磁性插块35的底端延伸至插槽54的内腔，利用磁性插块35和插槽54的配合对透明提取盒4进行限位，同时配合磁性插块35与铁质滑动座3之间的磁吸力对透明提取盒4的位置进行固定，透明提取盒4的内壁固定连接有两个支撑套25，两个支撑套25的内腔均卡接有支撑轴26，支撑轴26的一端分别延伸至支撑套25的外部且固定连接有环形架14，支撑套25的内壁固定连接有第一弹簧33，第一弹簧33的一端与支撑轴26的一端相连接，环形架14上放置有破碎盒27，破碎盒27的底面开设有漏孔32，破碎盒27的中部转动连接有转动轴34，转动轴34的一端延伸至透明提取盒4的内腔且固定连接有搅拌杆15，转动轴34的侧面且位于破碎盒27的内腔固定连接有破碎刀30，转动轴34的侧面且位于破碎盒27的内腔固定连接有刮板31，刮板31的底面与破碎盒27内腔的底面相贴合，转动轴34的顶端固定连接有方形销29，破碎盒27的顶面设置有环形座28，环形座28的内侧面设置有多个挡块55，破碎盒27的顶面开设有固定孔56，环形架14的顶面固定连接有固定销60，固定销60贯穿固定孔56的内腔，固定销60的外径与固定孔56的内径相适配，保证破碎盒27与环形架14之间不会发生晃动，提取箱1的内腔转动连接有传动轴19，传动轴19的表面固定套接有副皮带轮17，传动轴19的表面固定套接有转动盘20，转动盘20底面的侧部转动连接有传动板21，传动板21的一端与铁质滑动座3的侧面转动连接，提取箱1内腔的顶部转动连接有往复丝杆6，往复丝杆6的侧面固定套接有主皮带轮16，主皮带轮16通过传动带18与副皮带轮17传动连接，主皮带轮16的直径小于副皮带轮17的直径，使得主皮带轮16转动多圈才能带动副皮带轮17转动一圈，起到调速的作用，往复丝杆6的底端固定连接有安装板22，安装板22上固定安装有电动液压杆44，电动液压杆44的底端固定连接有封板45，封板45的外径小于环形座28的内径，保证封板45伸进环形座28的内侧后，封板45的侧面与环形座28的内壁之间留有一定的间隙，便于伸缩柱49和橡胶头50在离
心力的作用下延伸至封板45的外侧，封板45的底面开设有方形槽46，封板45的侧面开设有压缩槽47，压缩槽47的内壁固定连接有第三弹簧48，第三弹簧48的一端固定连接有伸缩柱49，伸缩柱49的端部设置有橡胶头50。
36.其中，提取箱1的内壁设置有两组支撑座组8，两组支撑座组8的内侧分别设置有限位柱9，两个限位柱9的表面活动套接有升降板10，往复丝杆6的表面螺纹套接有传动圆块36，传动圆块36位于升降板10的中部，传动圆块36的顶面和底面均固定连接有限位板38，两个限位板38的内侧面分别与升降板10的顶面和底面相贴合，传动圆块36的侧面开设有插孔37，升降板10的内部开设有伸缩槽39，伸缩槽39的内腔设置有电动伸缩杆41，电动伸缩杆41的输出端固定连接有推板40，推板40的侧面固定连接有第二弹簧42，第二弹簧42的一端固定连接有插销43，插销43的一端延伸至插孔37的内腔，插销43一端的外径与插孔37的内径相适配，保证升降板10与传动圆块36连接后不会发生晃动。
37.其中，升降板10的底面设置有两个电极棒7，两个电极棒7的底端分别套接有聚氨酯泡塑筒24，电极棒7底端的内部开设有收缩槽51，收缩槽51的内壁固定连接有第四弹簧52，第四弹簧52的一端固定连接有挡柱53，挡柱53的一端延伸至电极棒7的外部，利用挡柱53对聚氨酯泡塑筒24进行阻挡，使得聚氨酯泡塑筒24安装在电极棒7的底端。
38.其中，升降板10的顶部设置有电源11，电源11的正负极分别连接有导线12，两个导线12分别与两个电极棒7相连接，电源11另外与伺服电机5、电动伸缩杆41、电动液压杆44以及控制面板58电性连接，利用电源11对伺服电机5、电动伸缩杆41、电动液压杆44以及控制面板58提供电能。
39.其中，提取箱1的顶部设置有防护壳59，防护壳59的内腔固定安装有伺服电机5，伺服电机5的输出轴与往复丝杆6的顶端相连接，利用防护壳59对伺服电机5进行防护，利用伺服电机5带动往复丝杆6转动。
40.其中，提取箱1的正面铰接有前门23，前门23的正面设置有透明视窗57，透过透明视窗57对透明提取盒4内腔的情况进行观看，提取箱1的正面设置有控制面板58，控制面板58分别与伺服电机5、电动伸缩杆41、电动液压杆44电性连接，利用控制面板58对伺服电机5、电动伸缩杆41以及电动液压杆44进行控制。
41.其中，铁质滑动座3的底面卡接有支撑滚珠13，支撑滚珠13的表面与底座2的顶面相接触，利用支撑滚珠13辅助铁质滑动座3在底座2的顶面进行移动。
42.其中，方形槽46的内腔大小与方形销29的外形大小相适配，利用方形槽46和方形销29的配合对封板45和方形销29之间进行连接，从而带动方形销29和转动轴34旋转，插槽54的内腔大小与磁性插块35的外形大小相适配，保证透明提取盒4放置到铁质滑动座3表面的稳定性。
43.一种用于地质矿产勘查土壤样提取方法，包括以下步骤：
44.s1：打开前门23，把透明提取盒4从提取箱1的内腔取出，在透明提取盒4的内腔加上提取液，在破碎盒27的内腔装上土壤样本，并再把透明提取盒4放到铁质滑动座3的顶面，使得磁性插块35插进插槽54的内腔，另外按压挡柱53使得挡柱53缩进收缩槽51的内腔，在两个电极棒7的底端分别套上聚氨酯泡塑筒24，松开挡柱53时，挡柱53在第四弹簧52的弹力作用下伸到电极棒7的外部，利用挡柱53对聚氨酯泡塑筒24的位置进行限定；
45.s2：启动电动伸缩杆41带动插销43缩进伸缩槽39的内腔，启动电动液压杆44带动
封板45下降，使得方形销29插进方形槽46的内腔，使得方形槽46和方形销29相连接，此时封板45位于环形座28的内侧；
46.s3：启动伺服电机5带动往复丝杆6旋转，此时传动圆块36和升降板10不相连，使得传动圆块36跟随往复丝杆6旋转，利用往复丝杆6的转动带动安装板22、电动液压杆44以及封板45旋转，利用封板45与方形销29的连接使得转动轴34旋转，利用转动轴34带动破碎刀30、刮板31以及搅拌杆15转动，利用破碎刀30把位于破碎盒27内腔的土壤样本进行破碎，刮板31辅助破碎后位于破碎盒27内腔底部的土壤从漏孔32掉落到透明提取盒4内腔的提取液中，同时封板45转动时伸缩柱49受到离心力向外移动，使得橡胶头50反复撞击挡块55，使得破碎盒27产生振动感，辅助土壤从漏孔32掉落，并利用搅拌杆15对透明提取盒4内腔的提取液进行搅拌，同时主皮带轮16、副皮带轮17以及传动带18的传动带动传动轴19旋转，利用传动轴19带动转动盘20转动，利用转动盘20、传动板21的传动带动铁质滑动座3前后方向往复晃动，进而带动透明提取盒4往复晃动，辅助搅拌杆15对透明提取盒4内腔的土壤和提取液之间进行混合，同时透明提取盒4晃动时支撑套25和支撑轴26来回伸缩，环形架14和破碎盒27的位置在方形销29和方形槽46的连接作用下不发生晃动，保证搅拌杆15的正常运行；
47.s4：当透明提取盒4内腔的提取液和土壤充分混合后，关闭伺服电机5，并静置透明提取盒4内腔的提取液，使得土壤沉到透明提取盒4内腔的底部，启动电动液压杆44带动封板45上升，使得方形槽46与方形销29相分离，同时启动电动伸缩杆41带动推板40、第二弹簧42以及插销43向往复丝杆6移动，并使得插销43的顶部与传动圆块36的侧面相抵，再次启动伺服电机5带动往复丝杆6旋转，往复丝杆6带动传动圆块36转动，当传动圆块36侧面的插孔37与插销43的位置相对齐时，插销43在第二弹簧42的弹力作用下插进插孔37的内腔，此时升降板10与传动圆块36相连接，利用限位柱9对升降板10的限位，进而对往复丝杆6进行限位，利用往复丝杆6与传动圆块36之间的螺纹配合，使得传动圆块36只能沿着往复丝杆6的轴向进行移动，进而带动升降板10以及电极棒7向下移动，使得电极棒7下方的聚氨酯泡塑筒24伸进透明提取盒4内腔的提取液中；
48.s5：当聚氨酯泡塑筒24伸进到透明提取盒4内腔提取液中后，关闭伺服电机5，此时传动圆块36位于往复丝杆6螺纹的最下端，启动电源11使得一个电极棒7带正电，另一个电极棒7上带负电，利用两个电极棒7上正负电对提取液中的金属离子电离，并使得金属离子附着在聚氨酯泡塑筒24上；
49.s6：当对金属离子提取后，再次开启伺服电机5带动往复丝杆6旋转，利用往复丝杆6与传动圆块36之间的配合带动升降板10以及电极棒7向上移动，从而把聚氨酯泡塑筒24从透明提取盒4内腔的提取液中提起，再次按动挡柱53把电极棒7下方附着有金属离子的聚氨酯泡塑筒24取下来，并进行分析；
50.s7：再次把透明提取盒4从提取箱1的内腔取出，并把破碎盒27从环形架14上取下，分别对破碎盒27的内腔以及透明提取盒4的内腔进行清洗，以便下次使用。
51.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。