土器26和導桿套25,導桿套25內安裝有導桿5,導桿5下端安裝在下底座6上,導桿5上端安裝在上頂座16 —端,上頂座16的另一端安裝在豎直支撐板8的頂部;
其中所述豎直步進電機支撐座14為相互垂直的兩面板組成,一個板上面用來安裝豎直步進電機15,另一個板上設有支撐座貫穿通孔35,支撐座貫穿通孔35通過螺栓與豎直支撐板8上的支撐座安裝孔37相配合;豎直軸承座I 7上的安裝孔通過螺栓與豎直支撐板8上的軸承座安裝孔II 39相配合,豎直軸承座II 12上的安裝孔通過螺栓與豎直支撐板8上的軸承座安裝孔I 38相配合;所述豎直支撐板8下端設有水平螺紋孔40,水平螺紋孔40通過螺釘與下底座6的一側連接固定,豎直支撐板8上端設有豎直螺紋孔36,豎直螺紋孔36通過螺釘與上頂座16 —側的上頂座安裝通孔50相配合;
所述豎直螺套11內部開有貫穿的內螺孔33,內螺孔33中的內螺紋與豎直螺桿9的外螺紋相配合,豎直軸承座I 7和豎直支撐座II 12內設有推力球軸承32,豎直螺桿9的一端安裝在豎直軸承座I 7的推力球軸承32內,另一端安裝在豎直支撐座II 12的推力球軸承內;豎直螺套11上開有若干貫穿通孔34,貫穿通孔34通過螺釘與水平支撐板10連接;
所述水平支撐板10上設有水平支撐板螺套安裝孔44,水平支撐板螺套安裝孔44與豎直螺桿9上的豎直螺套11通過螺釘連接;水平步進電機支撐座18、水平軸承座20與水平支撐板10的連接方式和豎直步進電機支撐座14、豎直軸承座I 7和豎直軸承座II 12與豎直支撐板8的連接方式類似;水平步進電機17、水平聯軸器19和水平軸承座20的連接方式與豎直步進電機15、豎直聯軸器13、豎直軸承座I 7和豎直軸承座II 12的連接方式類似;所述傳感器夾持機構22上開有傳感器安裝孔42、水平螺桿安裝孔43,傳感器24設置在傳感器安裝孔42中,傳感器夾持機構22通過水平螺桿安裝孔43套裝在水平螺桿21上;水平螺套23通過螺釘固定在傳感器夾持機構22上,傳感器夾持機構22的下端面與水平支撐板10的上端面相貼合,傳感器夾持機構22上端面設有定位螺紋孔41,定位螺紋孔41為豎直貫穿到傳感器安裝孔42的螺紋孔,通過螺釘來定位傳感器位置;
所述導桿套25為空心圓柱體,圓柱體的外圓周面與水平支撐板10上的導桿套安裝孔45的內圓周面相配合,圓柱體的內圓周面上相對的兩側軸向開有槽,槽內設有滾珠47,滾珠47與導桿5的外圓周面相配合,導桿5的頂端安裝在上頂座16的導桿安裝孔51內,導桿5的底端安裝在下底座6上的導桿安裝孔內;
所述刮土器26為一薄片,其下部設有安裝通孔49,安裝通孔49通過螺釘與水平支撐板10 —側的刮土器安裝孔46相配合,刮土器26上部開有傳感器插針出入孔48,傳感器插針出入孔48與傳感器24的插針相配合。
[0025]上述裝置在室外進行原狀土土柱入滲過程相關參數的檢測中,在檢測土壤周圍挖3個深坑,將上述3個裝置固定在挖好的深坑中;使用其中I個裝置進行檢測時,首先啟動水平步進電機17,步進電機17的電機軸開始轉動,步進電機17的電機軸轉動帶動水平聯軸器19轉動,水平聯軸器19的轉動帶動水平螺桿21的轉動,水平螺桿21與水平螺套23是通過螺旋副連接配合,水平螺套23與傳感器夾持機構22固定連接,傳感器夾持機構22的下端面與水平支撐板10的上端面相貼合,所以傳感器夾持機構22和水平螺套23在水平螺桿21轉動下,在水平支撐板10的上端面上沿著螺桿軸向運動,傳感器夾持機構22和水平螺套23在水平支撐板10的上端面的軸向運動帶動傳感器24在水平支撐板10的運動,傳感器24的插針首先通過刮土器26上面的傳感器插針出入孔48進入待檢測土柱中,傳感器24進入土柱后,可以進行土柱入滲過程中的濕度、酸堿度(PH)、溫度、鹽度等參數的檢測,傳感器24檢測到的數值傳輸給數據存儲器,方便后期處理數據。檢測完一定數量的參數之后,水平步進電機17在控制器的作用下,電機軸反轉,從而帶動水平螺桿21反轉,從而帶動傳感器24從土柱中出來,傳感器24插針進入土柱后,在插針上會攜帶土壤顆粒和水分,在傳感器24從土柱中出來的過程中,傳感器24插針先進過刮土器26上的傳感器插針出入孔48,將傳感器插針攜帶的土柱顆粒和水分清除掉,完成一個高度的檢測;
然后豎直步進電機15在控制器的控制下轉動,豎直步進電機15的電機軸帶動豎直聯軸器13的轉動,豎直聯軸器13的轉動帶動豎直螺桿9的轉動,豎直螺桿9與豎直螺套11通過螺旋副連接配合,豎直螺套11與水平支撐板10固定連接,水平支撐板10的一側與豎直支撐板8的端面相貼合,所以豎直螺桿9的旋轉帶動豎直螺套11和水平支撐板10在豎直方向上向下運動,固定在水平支撐板10另一側的導桿套25也會沿著導桿5向下運動,直到水平支撐板10帶動傳感器24在豎直方向上向下運動,直到傳感器24運動到下一高度處,此時傳感器24的插針將插入土柱中,重復上述的水平位置檢測過程,就能實現這一高度的土柱入滲相關參數的檢測;同一方位不同高度的檢測完成后,使用另外2個裝置進行另外兩個不同方位、不同高度的測量,即可獲得待測土柱3個方位、若干高度的測量數據。
[0026]實施例2:如圖2-37所示,本土柱入滲過程多指標檢測裝置包括42步進電機1、土柱下底蓋2、盛土容器3、土柱支座4、導桿5、下底座6、豎直軸承座I 7、豎直支撐板8、豎直螺桿9、水平支撐板10、豎直螺套11、豎直軸承座II 12、豎直聯軸器13、豎直步進電機支撐座14、豎直步進電機15、上頂座16、水平步進電機17、水平步進電機支撐座18、水平聯軸器19、水平軸承座20、水平螺桿21、傳感器夾持機構22、水平螺套23、傳感器24、導桿套25、刮土器 26;
所述42步進電機I安裝在土柱支座4下部,土柱支座4安裝在地面上,土柱下底蓋2安裝在土柱支座4上,步進電機I通過軸承28與土柱下底蓋2連接并帶動其轉動,盛土容器3安裝在土柱下底蓋2上;下底座6安裝在地面上,豎直支撐板8下端安裝在下底座6的一側,豎直支撐板8上安裝有豎直軸承座I 7、豎直軸承座II 12和豎直步進電機支撐座14,豎直螺桿9 一端安裝在豎直軸承座I 7上,另一端安裝在豎直軸承座II 12上,豎直步進電機15安裝在豎直步進電機支撐座14上,豎直螺桿9和豎直步進電機15通過豎直聯軸器13連接,豎直螺套11套裝在豎直螺桿9上并固定在水平支撐板10的一端端面上;水平支撐板10上安裝有水平步進電機支撐座18和兩個水平軸承座20,水平螺桿21兩端分別安裝在兩個水平軸承座20上,水平步進電機17安裝在水平步進電機支撐座18上,水平步進電機17和水平螺桿21通過水平聯軸器19連接;傳感器夾持機構22套裝在水平螺桿21上并位于兩個水平軸承座20間,水平螺套23套裝在水平螺桿21上并固定在傳感器夾持機構22上,傳感器夾持機構22上安裝有傳感器24 ;水平支撐板10的另一端安裝有刮土器26和導桿套25,導桿套25內安裝有導桿5,導桿5下端安裝在下底座6上,導桿5上端安裝在上頂座
16—端,上頂座16的另一端安裝在豎直支撐板8的頂部。
[0027]其中所述42步進電機I上設有通孔27,土柱支座4上開有螺紋孔31,42步進電機I上的通孔27和土柱支座4上的螺紋孔31通過螺釘來連接,土柱支座4上開有貫穿的軸承安裝孔,軸承28的外圓周面與土柱支座4上的軸承安裝孔內圓周面緊密配合。
[0028]所述土柱下底蓋2底部設有空心軸29,空心軸29外圓周面與安裝在土柱支座4內部的軸承28內圈相配合,42步進電機I的轉軸安裝在土柱下底蓋2底部的空心軸29內; 所述盛土容器3為透明的敞口圓柱體,其上開有徑向貫穿孔30,徑向貫穿孔30與傳感器24的插針相匹配;根據測量需要在盛土容器3的筒壁上不同方位、不同高度開若干徑向貫穿孔30。
[0029]所述豎直步進電機支撐座14為相互垂直的兩面板組成,一個板上面用來安裝豎直步進電機15,另一個板上設有支撐座貫穿通孔35,支撐座貫穿通孔35通過螺栓與豎直支撐板8上的支撐座安裝孔37相配合;豎直軸承座I 7上的安裝孔通過螺栓與豎直支撐板8上的軸承座安裝孔II 39相配合,豎直軸承座II 12上的安裝孔通過螺栓與豎直支撐板8上的軸承座安裝孔I 38相配合;所述豎直支撐板8下端設有水平螺紋孔40,水平螺紋孔40通過螺釘與下底座6的一側連接固定,豎直支撐板8上端設有豎直螺紋孔36,豎直螺紋孔36通過螺釘與上頂座16 —側的上頂座安裝通孔50相配合;
所述豎直螺套11內部開有貫穿的內螺孔33,內螺孔33中的內螺紋與豎直螺桿9的外螺紋相配合,豎直軸承座I 7和豎直支撐座II 12內設有推力球軸承32,豎直螺桿9的一端安裝在豎直軸承座I 7的推力球軸承32內,另一端安裝在豎直支撐座II 12的推力球軸承內;豎直螺套11上開有若干貫穿通孔34,貫穿通孔34通過螺釘與水平支撐板10連接;
所述水平支撐板10上設有水平支撐板螺套安裝孔44,水平支撐板螺套安裝孔44與豎直螺桿9上的豎直螺套11通過螺釘連接;水平步進電機支撐座18、水平軸承座20與水平支撐板10的連接方式和豎直步進電機支撐座14、豎直軸承座I 7和豎直軸承座II 12與豎直支撐板8的連接方式類似;水平步進電機17、水平聯軸器19和水平軸承座20的連接方式與豎直步進電機15、豎直聯軸器13、豎直軸承座I 7和豎直軸承座II 12的連接方式類似;所述傳感器夾持機構22上開有傳感器安裝孔42、水平螺桿安裝孔43,傳感器24設置在傳感器安裝孔42中,傳感器夾持機構22通過水平螺桿安裝孔43套裝在水平螺桿21上;水平螺套23通過螺釘固定在傳感器夾持機構22上,傳感器夾持機構22的下端面與水平支撐板10的上端面相貼合,傳感器夾持