一种适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机制造技术

本实用新型专利技术提出了一种适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，解决了现有技术对生物炭进行改性时劳动强度大

【技术实现步骤摘要】
一种适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机


[0001]本技术涉及生物炭改性设备
，特别是指一种结构简单，使用方便，能够对生物炭进行反复冷冻
、
加热的的冻融循环机
。

技术介绍

[0002]生物炭是指在隔绝氧气条件下，农林废弃物等生物质热裂解产生的一种稳定的富碳物质，生物炭作为土壤改良剂施用到土壤里后，可增加土壤孔隙度
、
土壤容重，提高土壤持水能力，改善土壤生物群落的丰度
。
对生物炭进行反复的冷冻
、
加热，会使其表面以及内部的物理化学性质得到极大的改善，在其施入土壤后，会更进一步起到改善土壤的作用
。
目前常用的方法就是人工将生物炭放入液氮之中，待一段时间后取出，之后放入热水中，如此反复
。
此方法存在劳动强度大
、
作业效率低
、
易损伤操作者的身体
、
操作过程中不安全等问题
。
因此，需要设计一种机械式高效的冻融循环机
。

技术实现思路

[0003]本技术提出一种适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，解决了现有技术对生物炭进行改性时劳动强度大
、
作业效率低
、
存在安全隐患的问题
。
[0004]本技术的技术方案是这样实现的：适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，包括
[0005]机体，所述机体上部设有可在水平方向往复直线运动的平移机构，所述机体下部设有可在竖直方向上独立进行往复直线运动的水浴加热箱
、
液氮冷冻箱；
[0006]物料平台，所述物料平台悬挂于所述平移机构下方并随其同步运动，所述物料平台上容纳有生物炭；
[0007]所述水浴加热箱或液氮冷冻箱在竖直方向升降时，所述物料平台上的生物炭浸入其中
。
[0008]作为一种优选的实施方式，所述平移机构包括
[0009]水平导轨，其水平固定于所述机体上；
[0010]水平齿条，其与所述水平导轨相适配并可沿其往复直线运动；
[0011]第一步进电机，其安装于所述机体上并驱动有第一齿轮旋转，所述第一齿轮与所述水平齿条相啮合
。
[0012]作为一种优选的实施方式，所述水平齿条与水平导轨之间还设有用于减小摩擦力的滚珠条
。
[0013]作为一种优选的实施方式，所述物料平台通过对称的两根第一连杆悬挂于所述水平齿条上，所述水平齿条沿水平导轨移动时，所述物料平台同步运动
。
[0014]作为一种优选的实施方式，所述机体上设有用于分别驱动水浴加热箱
、
液氮冷冻箱运动的上下驱动机构，所述上下驱动机构包括
[0015]竖直导轨，其数量为两根且并排固定于所述机体上；
[0016]竖直齿条，其与一根竖直导轨相适配并可沿其往复直线运动；
[0017]第二步进电机，其安装于所述机体上并驱动有第二齿轮旋转，所述第二齿轮与所述竖直齿条相啮合；
[0018]滑块，其与另一根竖直导轨相适配并可沿其往复直线运动；
[0019]所述水浴加热箱
、
液氮冷冻箱连接于对应的竖直齿条和滑块上，由竖直齿条和滑块带动上下运动
。
[0020]作为一种优选的实施方式，所述竖直齿条和滑块上还通过左右对称的第二连杆连接有载物平台，所述水浴加热箱
、
液氮冷冻箱放置于对应的载物平台上
。
[0021]作为一种优选的实施方式，所述竖直齿条与竖直导轨之间
、
所述滑块与竖直导轨之间还设有用于减小摩擦力的滚珠条
。
[0022]作为一种优选的实施方式，所述机体上还设有控制面板，所述第一步进电机
、
第二步进电机均与所述控制面板之间电连接
。
[0023]采用了上述技术方案后，本技术的有益效果是：本技术的冻融循环机能够根据需要利用平移机构将容纳有生物炭的物料平台移动至水浴加热箱或液氮冷冻箱的正上方，然后控制水浴加热箱或液氮冷冻箱在竖直方向上升降，进而使得物料平台上的生物炭浸入到热水或液氮中，实现循环冷冻
、
加热，极大减小了工作人员的劳动强度，提高了操作的安全性，具有很好的实用性
。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0025]图1为本技术一种实施例的主视示意图；
[0026]图2为该实施例的内部结构示意图；
[0027]图3为图2中
A
处的局部放大示意图；
[0028]图4为图2中
B
处的局部放大示意图；
[0029]图5为图2中
C
处的局部放大示意图；
[0030]图中：1‑
机体；2‑
平移机构；3‑
水浴加热箱；4‑
液氮冷冻箱；5‑
物料平台；6‑
水平导轨；7‑
水平齿条；8‑
第一步进电机；9‑
第一齿轮；
10
‑
滚珠条；
11
‑
第一连杆；
12
‑
上下驱动机构；
13
‑
竖直导轨；
14
‑
竖直齿条；
15
‑
第二步进电机；
16
‑
第二齿轮；
17
‑
滑块；
18
‑
第二连杆；
19
‑
载物平台；
20
‑
控制面板
。
具体实施方式
[0031]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围
。
[0032]实施例：
[0033]如图1至图5共同所示，为本技术适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机的一种实施例，该实施例首先包括一个固定的机体1，该机体1分为上下两层结构，上层结构的主要组成部分为平移机构2和悬挂于其上的物料平台5，下层结构的主要组成部分为左右对称的上下驱动机构
12
，以及由这两套上下驱动机构
12
分别驱动，在竖直方向上实现往复直本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，其特征在于：包括机体
(1)
，所述机体
(1)
上部设有可在水平方向往复直线运动的平移机构
(2)
，所述机体
(1)
下部设有可在竖直方向上独立进行往复直线运动的水浴加热箱
(3)、
液氮冷冻箱
(4)
；物料平台
(5)
，所述物料平台
(5)
悬挂于所述平移机构
(2)
下方并随其同步运动，所述物料平台
(5)
上容纳有生物炭；所述水浴加热箱
(3)
或液氮冷冻箱
(4)
在竖直方向升降时，所述物料平台
(5)
上的生物炭浸入其中
。2.
如权利要求1所述的适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，其特征在于：所述平移机构
(2)
包括水平导轨
(6)
，其水平固定于所述机体
(1)
上；水平齿条
(7)
，其与所述水平导轨
(6)
相适配并可沿其往复直线运动；第一步进电机
(8)
，其安装于所述机体
(1)
上并驱动有第一齿轮
(9)
旋转，所述第一齿轮
(9)
与所述水平齿条
(7)
相啮合
。3.
如权利要求2所述的适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，其特征在于：所述水平齿条
(7)
与水平导轨
(6)
之间还设有用于减小摩擦力的滚珠条
(10)。4.
如权利要求2所述的适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，其特征在于：所述物料平台
(5)
通过对称的两根第一连杆
(11)
悬挂于所述水平齿条
(7)
上，所述水平齿条
(7)
沿水平导轨
(6)
移动时，所述物料平台
(5)
同步运动
。5.
如权利要求1所述的适用于生物炭冻融循环实验的冻融循环机，其特征在于：所述机体
(1)
上设有用于分别驱动水浴加热箱
(3)、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢泽炳，桑梓繁，乔冰，王孝国，张艳杰，韩春风，尚楷林，张伎，
申请(专利权)人：山西农业大学，
类型：新型
国别省市：