專利名稱：土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于環(huán)境生態(tài)學(xué)研究的設(shè)備，具體說是一種土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置。
背景技術(shù)：
土地起沙揚(yáng)塵對(duì)下風(fēng)區(qū)交通運(yùn)輸、人民生活帶來非常不利的影響，也同時(shí)導(dǎo)致沙 塵源區(qū)的農(nóng)田水土流失，土壤生產(chǎn)力下降，荒漠化加重。研究沙塵起因和運(yùn)動(dòng)原理、不同下 墊面對(duì)風(fēng)速、風(fēng)蝕量和滯沙量的影響等特征，對(duì)揭示沙塵源區(qū)生態(tài)環(huán)境演替和土壤肥力變 化、農(nóng)田防護(hù)帶建立與土壤保護(hù)性耕作，以及交通線路設(shè)計(jì)與城鎮(zhèn)環(huán)境規(guī)劃等都具有重要 的意義。土壤沙塵運(yùn)動(dòng)受大氣環(huán)流、地質(zhì)地貌、下墊面狀況等眾多因素影響，直接采用野外 觀測(cè)法由于受制于自然條件，而難以獲得風(fēng)_沙運(yùn)動(dòng)的科學(xué)機(jī)制。如何創(chuàng)造一個(gè)穩(wěn)定的氣 流，以揭示一定地貌和下墊面狀況下風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)的基本特征，成為科學(xué)研究的一道難題?，F(xiàn)有 技術(shù)公開的大型風(fēng)洞設(shè)備應(yīng)用于野外風(fēng)沙研究，其搬運(yùn)、組裝、啟動(dòng)十分困難，在野外運(yùn)作 需要大面積場(chǎng)地支持和大功率動(dòng)力供給系統(tǒng)，并且，操作過程中很容易破壞下墊面環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，該裝置不僅能夠在一定條件下測(cè) 定不同下墊面的風(fēng)蝕量，而且能夠測(cè)定不同下墊面的滯沙量，既可以在室內(nèi)實(shí)施以模擬不 同下墊面的風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)，又可以在野外實(shí)地操作。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采取的技術(shù)方案如下土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，在矩形支架的 兩長(zhǎng)邊設(shè)有軌道，在軌道上架設(shè)有縱截面為“喇叭”形狀的導(dǎo)風(fēng)筒，導(dǎo)風(fēng)筒小口為出風(fēng)口，出風(fēng)口朝下，出風(fēng)口的中心線與地面夾角為10 30°。導(dǎo) 風(fēng)筒內(nèi)并排安裝有多個(gè)軸流風(fēng)機(jī)，以產(chǎn)生穩(wěn)定而有足夠強(qiáng)度的氣流。導(dǎo)風(fēng)筒兩側(cè)安裝有與 支架軌道配合的滾輪，并裝有驅(qū)動(dòng)軸，在主動(dòng)軸上裝有搖柄，搖動(dòng)搖柄，使導(dǎo)風(fēng)筒沿支架軌 道向前平行移動(dòng)。在支架下方位于導(dǎo)風(fēng)筒前方設(shè)有沙盤，沙盤前方設(shè)有風(fēng)蝕物接收器。當(dāng)導(dǎo) 風(fēng)筒向前移動(dòng)時(shí)，從導(dǎo)風(fēng)筒出口吹出的強(qiáng)氣流將沙盤中的沙塵等風(fēng)蝕物吹起并向前移動(dòng)， 落在風(fēng)蝕物接收器中。所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，主動(dòng)軸裝設(shè)在導(dǎo)風(fēng)筒后端的滾輪上，滾輪與支架軌道 滾動(dòng)配合。所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，矩形支架上的軌道為齒條，驅(qū)動(dòng)導(dǎo)風(fēng)筒移動(dòng)的滾輪為 齒輪，齒輪與齒條嚙合，有利于導(dǎo)風(fēng)筒的平穩(wěn)移動(dòng)和停止。所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，導(dǎo)風(fēng)筒后端滾輪的軸套通過支撐桿與導(dǎo)風(fēng)筒連接固 定，支撐桿上設(shè)有依次排列用于調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口與地面夾角的固定孔或固定槽，調(diào)節(jié)導(dǎo) 風(fēng)筒與支撐桿的連接位置，可以改變導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口與地面的夾角。所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，風(fēng)蝕物接收器表面為波紋式或帶凹陷的網(wǎng)格式，有利 于風(fēng)蝕物的接收。需要指出的是，導(dǎo)風(fēng)筒與支架軌道配合并不限于上述形式。矩形支架上的軌道可以是滑道，與軌道配合的導(dǎo)風(fēng)筒兩側(cè)的滾輪可以是滑塊。此外，支架軌道和導(dǎo)風(fēng)筒的配合還 可以是絲杠、絲母結(jié)構(gòu)?？傊?，能夠保證導(dǎo)風(fēng)筒在支架軌道上平穩(wěn)移動(dòng)即可。本發(fā)明取得以下積極效果多組軸流風(fēng)機(jī)同時(shí)工作產(chǎn)生的氣流減少了氣旋的影 響；本裝置既便于在室內(nèi)實(shí)施以模擬不同下墊面的風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)，又可在野外實(shí)地操作測(cè)定風(fēng) 蝕量；而且能夠測(cè)定不同下墊面狀況下的滯沙量。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，方便科研操作與搬 運(yùn)。


圖1是本發(fā)明的軸側(cè)示意圖。圖2和圖3是風(fēng)蝕物接收器的局部放大圖。圖中各標(biāo)號(hào)代表的含義是1、支架2、軸套3、支撐桿4、主動(dòng)軸5、主動(dòng)齒輪6、搖柄 7、從動(dòng)齒輪8、沙盤9、風(fēng)蝕物接收器10、軌道11、導(dǎo)風(fēng)筒12、軸流風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖以及附圖給出的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖1所示，一種土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，結(jié)構(gòu)中，矩形支架1其支腿高20 30cm，在 矩形支架1平行的兩長(zhǎng)邊設(shè)有軌道10，該軌道10為齒條，在軌道上架設(shè)有縱截面為“喇叭” 形狀的導(dǎo)風(fēng)筒11，導(dǎo)風(fēng)筒小口為氣流出口即出風(fēng)口，出風(fēng)口朝下，出風(fēng)口中心線與地面夾角 為10 30°，導(dǎo)風(fēng)筒內(nèi)并排安裝有軸流風(fēng)機(jī)12，導(dǎo)風(fēng)筒兩側(cè)通過驅(qū)動(dòng)軸安裝有與支架1上 的齒條配合的主動(dòng)齒輪5和從動(dòng)齒輪7，導(dǎo)風(fēng)筒后端的驅(qū)動(dòng)軸4為主動(dòng)軸，主動(dòng)軸上裝有搖 柄6，主動(dòng)齒輪4及搖柄6與主動(dòng)軸固定，主動(dòng)軸的軸套2通過支撐桿3與導(dǎo)風(fēng)筒11固定連 接，支撐桿上設(shè)有依次排列用于調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口與地面夾角的固定孔或固定槽，調(diào)節(jié)導(dǎo) 風(fēng)筒與支撐桿的連接位置，可以改變導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口與地面的夾角。主動(dòng)軸與軸套間設(shè)有軸 承，在支架軌道下方位于導(dǎo)風(fēng)筒出口前方為待測(cè)定風(fēng)蝕量的地面或沙盤8，在沙盤8前方設(shè) 有風(fēng)蝕物接收器9。見圖2和圖3，風(fēng)蝕物接收器9表面為波紋式或帶凹陷的網(wǎng)格式，有利 風(fēng)蝕物的接收。使用時(shí)，搖動(dòng)主動(dòng)軸4上的搖柄6，使導(dǎo)風(fēng)筒11沿支架軌道10向前移動(dòng)，從 導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口吹出的強(qiáng)氣流將不同下墊面條件的地面或沙盤8中的沙塵等風(fēng)蝕物吹起并 向前移動(dòng)，最終落在風(fēng)蝕物接收器9中。使用該裝置，可以測(cè)試不同下墊面的風(fēng)蝕程度或滯留沙塵的效應(yīng)。
權(quán)利要求
一種土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，結(jié)構(gòu)中包括支架、風(fēng)機(jī)以及沙盤、風(fēng)蝕物接收器等輔助裝置，其特征在于在矩形支架(1)的兩長(zhǎng)邊設(shè)有軌道(10)，在軌道上架設(shè)有縱截面為“喇叭”形狀的導(dǎo)風(fēng)筒(11)，導(dǎo)風(fēng)筒小口為出風(fēng)口，出風(fēng)口朝下，出風(fēng)口中心線與地面夾角為10～30°，導(dǎo)風(fēng)筒內(nèi)并排安裝有軸流風(fēng)機(jī)(12)，導(dǎo)風(fēng)筒兩側(cè)安裝有與支架(1)上的軌道(10)配合的滾輪，在一組滾輪上裝設(shè)有主動(dòng)軸(4)，主動(dòng)軸上裝有搖柄(6)，在支架軌道下方位于導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口前方設(shè)有沙盤(8)，沙盤前方設(shè)有風(fēng)蝕物接收器(9)，搖動(dòng)主動(dòng)軸(4)上的搖柄(6)，使導(dǎo)風(fēng)筒沿支架軌道(10)向前移動(dòng)，從導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口吹出的強(qiáng)氣流將沙盤中的沙塵等風(fēng)蝕物吹起并向前移動(dòng)，落在風(fēng)蝕物接收器(9)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，其特征在于主動(dòng)軸(4)裝設(shè)在導(dǎo)風(fēng)筒 后端的滾輪上，滾輪與支架軌道滾動(dòng)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，其特征在于矩形支架上的軌道(10)為 齒條，導(dǎo)風(fēng)筒兩側(cè)裝有主動(dòng)齒輪(5)、從動(dòng)齒輪(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，其特征在于導(dǎo)風(fēng)筒后端滾輪的軸套(2) 通過支撐桿(3)與導(dǎo)風(fēng)筒連接固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，其特征在于支撐桿(3)上設(shè)有依次排 列用于調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口與地面夾角的固定孔或固定槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，其特征在于風(fēng)蝕物接收器(9)表面為 波紋式或帶凹陷的網(wǎng)格式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種土壤風(fēng)蝕測(cè)定裝置，在矩形支架的兩長(zhǎng)邊設(shè)有軌道，在軌道上架設(shè)有縱截面為“喇叭”形狀的導(dǎo)風(fēng)筒，導(dǎo)風(fēng)筒小口為出風(fēng)口，出風(fēng)口朝下且與地面夾角為10～30°。導(dǎo)風(fēng)筒內(nèi)并排安裝有軸流風(fēng)機(jī)。導(dǎo)風(fēng)筒兩側(cè)安裝有與支架軌道配合的滾輪，在主動(dòng)軸上裝有搖柄，搖動(dòng)搖柄，使導(dǎo)風(fēng)筒沿支架軌道向前平行移動(dòng)。在支架下方位于導(dǎo)風(fēng)筒前方設(shè)有沙盤，沙盤前方設(shè)有風(fēng)蝕物接收器。當(dāng)導(dǎo)風(fēng)筒向前移動(dòng)時(shí)，從導(dǎo)風(fēng)筒出風(fēng)口吹出的強(qiáng)氣流將沙盤中的沙塵等風(fēng)蝕物吹起并向前移動(dòng)，落在風(fēng)蝕物接收器中。本裝置可以在室內(nèi)模擬不同下墊面的風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)，又可在野外實(shí)地操作測(cè)定風(fēng)蝕量和測(cè)定不同下墊面狀況下的滯沙量。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，方便操作與搬運(yùn)。
文檔編號(hào)G01M9/00GK101799355SQ20101013994
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
發(fā)明者劉玉華, 左啟華, 張立峰, 石景蓀, 竇鐵嶺 申請(qǐng)人:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)