土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置的製作方法

2023-09-17 10:02:30

專利名稱：土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種生態學的自動測量裝置領域，具體為一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置。
背景技術：
陸地土壤呼吸是氣體從土壤進入大氣的主要途徑，與全球氣候變化密切相關。土壤呼吸具有明顯的季節和日變化動態，其季節動態與溫度變化特徵密切相關，另外，影響土壤呼吸的因素很多，除了土壤的通透性等物理特性和土壤微生物特徵外，氣溫、土溫、溼度、大氣C02濃度、土壤無機養分和有機質的含量與組成等都會影響土壤呼吸。溫室氣體含量的日益增加，是造成地球溫室效應的主要原因之一。土地利用部分所固定的大量碳被保留在土壤有機質和植被中，全球土壤碳貯量約為植被中碳貯量的
1.5倍，對土壤碳庫的庫容及其動態變化進行研究，是當前生態學研究的熱點方向。現在的土壤碳呼吸是利用C02分析儀測定氣體交換室中C02濃度變化來準確反映，使用該方法時需要用到測量室，目前已經發展到使用自動通量箱測定，在國內已有相關研究人員進行該方面的研究，如公開號為:CN102288545A、CN101949919A、CN101162225、CN1987421、CN202008480U、CN2605571，但是在使用這些裝置時容易出現測量結果誤差較大的情況，設備的一體化差，封裝性差，線路大部分曝露在外面，容易受外界空氣或雨水的腐蝕，縮短了土壤氣體通量測定裝置的使用壽命，另一方面，線路和氣管露在外面，容易被磨損，而發生漏氣，進而影響測量的結果，現有的裝置都不能很好的解決該問題。
發明內容本申請的目的在於提供一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，以解決土壤氣體通量測定裝置的氣管和線路外露，容易發生磨損和腐蝕的問題。為了達到上述目的，本發明採用以下技術方案:一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:從土壤氣體通量測定裝置上氣室(7)出來的氣管或線路經過土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置的內部。進一步，所述的土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置包括橫梁罩體(10-1)和橫梁內杆(10-2)。進一步，所述的橫梁內杆(10-2) —端設有與氣缸活塞杆(21)連接的活塞杆安裝孔(10-5)，另一端設有與過線軸(9)連接的軸杆安裝孔(10-3)，土壤氣體通量測定裝置中氣室(7)的氣管和線路途經過線軸(9)的管道內從長孔(9-2)伸出進入橫梁(10)內。進一步，所述的橫梁(10)尾部與套管(12)連接，所述氣管和線路在橫梁(10)的內部貫穿進入到套管(12)內。進一步，所述的橫梁內杆(10-2)具有多個安裝卡座(10-4)的凹槽。進一步， 所述的卡座(10-4)包括一個卡座底(10-4-4)，卡座底(10_4_4)的兩端具有上凸的卡座定位臺(10-4-1)，在卡座底(10-4-4)和卡座定位臺(10-4-1)之間設有卡座定位孔(10-4-2)。進一步，所述的卡座(10-4)具有與配合的「Ω」形卡子，或用扎帶與卡座(10-4)配合。進一步，所述的卡座底(10-4-4)的中心設有供卡座(10-4)與橫梁內杆(10_2)安裝的卡座安裝孔(10-4-3)。進一步，所述的卡座安裝孔(10-4-3)為二級凹臺。進一步，所述的橫梁內杆(10-2)上設有與橫梁罩體(10-1)連接的內杆安裝孔(10-6)螺孔。進一步，所述的橫梁罩體(10-1)與套管(12)的連接處為線路限位孔(10-7)，線路限位孔(10-7)為橫向橢圓形。進一步，所述的橫梁罩體(10-1)為無底板的長立方體。進一步，所述的橫梁罩體(10-1)由金屬或塑料製成，所述的橫梁內杆(10-2)為金屬材料製成。進一步，所述的橫梁罩體(10-1)表面塗覆耐腐防鏽材料。進一步，所述的橫梁內杆(10-2)由鋁合金加工而成。本發明具有以下優點:I) 土壤氣體通量測定裝置將氣 管和線管隱藏於橫梁(10)內，不易被雨水淋溼和腐蝕；2) 土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置多處設有防磨損裝置，確保土壤氣體通量測定裝置的氣管和線路不易被磨損破裂；3)由於土壤氣體通量測定裝置的一體化，便於土壤氣體通量測定裝置的安裝與運輸。

圖1是土壤氣體通量測定裝置結構示意圖圖2是土壤氣體通量測定裝置去除橫梁罩體(10-1)後的軸側圖圖3是橫梁(10)的爆炸圖圖4是橫梁(10)的仰視圖圖5是卡座(10-4)軸側圖圖6是卡座(10_4)俯側視圖圖7是過線軸(9)的結構圖土環I ;支腿2 ;壓制環3 ;螺釘孔4 ;密封圈5 ;緊固螺絲6 ;氣室7 ;防護罩8 ;過線軸9 ;橫梁10 ;水平球11 ;套管12 ;把手13 ;支腳轉軸14 ;支腳下沿15 ;支腳滑槽16 ;支座長下沿17 ;底盤下沿18 ;控制箱19 ;底座20 ;氣缸活塞杆21 ;滑塊9_1 ;長孔9_2 ;銜接頭9_3 ；橫梁罩體10-1 ;橫梁內杆10-2 ;軸杆安裝孔10-3 ;卡座10-4 ;活塞杆安裝孔10_5 ;內杆安裝孔10-6 ;線路限位孔10-7 ;卡座定位臺10-4-1 ;卡座定位孔10-4-2 ;卡座安裝孔10_4_3 ；卡座底10-4-4。
具體實施方式
[0033]如圖1所示，一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其土壤氣體通量測定裝置主要包括土環(I)、支腿(2)、底座(20)、氣室(7)和控制箱(19)。在底座(20)的下面設有土環(I)，在其兩邊各設有兩個支座長下沿(17)和底盤下沿(18)，在支座長下沿(17)和底盤下沿(18)上裝有通過支腳轉軸(14)連接在一起的支腿(2)，支腿(2)上設有支腳滑槽
(16)，支腿(2)的轉動以支腳轉軸(14)為圓心、支腳滑槽(16)為軌跡進行高度調節，從而土壤氣體通量測定裝置不易發生位移，更穩固。如圖2所示，是土壤氣體通量測定裝置去除橫梁罩體(10-1)後的結構圖，橫梁內杆(10-2) —端與氣缸活塞杆(21)連接，另一端與過線軸(9)連接在一起。如圖3所示，在橫梁罩體(10-1)的裡面包裹有橫梁內杆(10-2)，在橫梁內杆(10-2)上設有與過線軸(9)連接的軸杆安裝孔(10-3)，以及與氣缸活塞杆(21)連接的活塞杆安裝孔(10-5)，在橫梁內杆(10-2)的側面設有兩個或兩個以上的卡座(10-4)，橫梁內杆(10-2)具有多個安裝卡座(10-4)的凹槽，結合圖5和6所示，卡座(10-4)包括一個卡座底(10-4-4)，卡座底(10-4-4)的兩端具有上凸的卡座定位臺(10-4-1)，在卡座底(10-4-4)和卡座定位臺(10-4-1)之間設有卡座定位孔(10-4-2)，在使用時只要將「Ω」卡子的卡腳插入卡座定位孔(10-4-2)即可將氣管和線路固定在橫梁內杆(10-2)上，在卡座底(10-4-4)的中心設有供卡座(10-4)與橫梁內杆(10-2)安裝的卡座安裝孔(10_4_3)，為了在使用時安裝螺絲不高於卡座底(10-4-4)的平面，以免造成在土壤氣體通量測定裝置在工作時由於橫梁(10)的運動，而帶動內部的氣管和線路與螺絲的摩擦，進而磨損並導致漏氣或漏電情況的發生，將卡座安裝孔(10-4-3)設計成二級凹臺。如圖3和4所示，橫梁內杆(10-2)上設有與橫梁罩體(10_1)連接的內杆安裝孔(10-6)螺孔，以便螺絲通過其中將橫梁罩體(10-1)和橫梁內杆(10-2)進行結合。在橫梁
(10)與套管(12)連接的 部位線路限位孔(10-7)為橫向橢圓形，因為當橫梁(10)在運動時會帶動套管(12) —起運動，從而會對進入套管(12)內的氣管和線路進行摩擦，由於土壤氣體通量測定裝置在工作時可能會經過上萬次的往復運動，其主要是橫向平移，因此將線路限位孔(10-7)設計成橫向軸大於縱向軸的橢圓形，可以減少套管(12)與橫梁(10)之間接觸的摩擦，從而延長土壤氣體通量測定裝置的使用壽命。如圖9所示，過線軸(9)由滑塊(9-1)、長孔(9-2)和銜接頭(9-3)組成，從氣室
(7)內出來的氣管和線路途經過線軸(9)的管道內，從長孔(9-2)伸出進入橫梁(10)內。雖然上面的舉例了一些特定實施例來說明和描述本發明，但並不意味著本發明僅局限於其中的各種細節。相反地，在等價於權利要求書的範疇和範圍內可以不偏離本發明精神在各種細節上做出各種修改。說明書中未寫明的氣管安裝、氣體輸送、氣體分析、氣缸控制和測量主機部分為本領域常用裝置和公知常識，市場上已有相關配套產品，例如理加聯合的SF-3000測量主機，未詳細描述的部分為本領域的公知常識，在此，不再述說。同時，本發明中說的自動測定裝置，不局限於土壤二氧化碳通量的測量，本領域人員可以由此聯想到連接其他類型的氣體分析儀，測量其他氣體通量的，以及穩定同位素。
權利要求1.一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:從土壤氣體通量測定裝置上氣室(7)出來的氣管或線路經過土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置的內部。
2.根據權利要求1所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置包括橫梁罩體(10-1)和橫梁內杆(10-2)。
3.根據權利要求2所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的橫梁內杆(10-2) —端設有與氣缸活塞杆(21)連接的活塞杆安裝孔(10-5)，另一端設有與過線軸(9)連接的軸杆安裝孔(10-3)，土壤氣體通量測定裝置中氣室(7)的氣管和線路途經過線軸(9)的管道內從長孔(9-2)伸出進入橫梁(10)內。
4.根據權利要求3所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的橫梁(10)尾部與套管(12)連接，所述氣管和線路在橫梁(10)的內部貫穿進入到套管(12)內。
5.根據權利要求2所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的橫梁內杆(10-2)具有多個安裝卡座(10-4)的凹槽。
6.根據權利要求5所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的卡座(10-4)包括一個卡座底(10-4-4)，卡座底(10-4-4)的兩端具有上凸的卡座定位臺(10-4-1)，在卡座底(10-4-4)和卡座定位臺(10-4-1)之間設有卡座定位孔(10_4_2)。
7.根據權利要求5或6所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的卡座(10-4)具有與之配合的「Ω」形卡子，或用扎帶與卡座(10-4)配合。
8.根據權利要求6所述的一種 土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的卡座底(10-4-4)的中心設有供卡座(10-4)與橫梁內杆(10-2)安裝的卡座安裝孔(10-4-3)。
9.根據權利要求8所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的卡座安裝孔(10-4-3)為二級凹臺。
10.根據權利要求2-6、7任一所述的一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於:所述的橫梁內杆(10-2)上設有與橫梁罩體(10-1)連接的內杆安裝孔(10-6)螺孔，所述的橫梁罩體(10-1)與套管(12)的連接處為線路限位孔(10-7)，線路限位孔(10-7)為橫向橢圓形。
專利摘要一種土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置，其特徵在於從土壤氣體通量測定裝置上氣室(7)出來的氣管或線路經過土壤氣體通量測定儀的橫梁裝置的內部，包括橫梁罩體(10-1)和橫梁內杆(10-2)，所述的橫梁內杆(10-2)一端設有與氣缸活塞杆(21)連接的活塞杆安裝孔(10-5)，另一端設有與過線軸(9)連接的軸杆安裝孔(10-3)，土壤氣體通量測定裝置中氣室(7)的氣管和線路途經過線軸(9)的管道內從長孔(9-2)伸出進入橫梁(10)內。以解決土壤氣體通量測定裝置的氣管和線路外露，容易發生磨損和腐蝕的問題。
文檔編號G01N33/24GK203148932SQ20132019335
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月17日 優先權日2013年4月17日
發明者李曉波, 劉亞勇, 邢友武, 朱湘寧 申請人:北京薩維福特貿易有限公司