農田過量施用化肥是引起水資源污染和土壤退化的重要根源之一，對我們的人身健康和經(jīng)濟發(fā)展帶來了巨大的危害，在環(huán)境污染中土壤的重金屬污染要比水體、空氣等污染更加隱蔽難測，并且土壤的自我修復能力相對水體和空氣來說較弱，一旦重金屬進入環(huán)境土壤中的含量高于土壤的自身修復能力時，就會在土壤中形成污染并且不斷積累長期存在，一旦在受污染的農田里種植作物將會導致農作物受到污染，終經(jīng)過農作物污染到食品，同時被污染的土壤通過雨水滲透，水體流經(jīng)地表等過程造成江河、地下水等水體污染。
在各種環(huán)境監(jiān)測中土壤的監(jiān)測和水質、大氣的監(jiān)測不同，水體和大氣均為流體，污染源混入后較易融合，由于大部分水體氣體等污染物可在限定范圍內均勻分布，采樣的工作相對來說比較簡單，樣品容易采集。然而土壤中的重金屬污染物的轉移、混合等相對大氣、水體中的污染物比較困難，分布不均勻，各地點的污染程度差異很大，即便是采取多點、多次的采樣方法，采取的樣品也具有極大的局限性，此土壤的監(jiān)測中，由于采樣的局限性所造成的誤差對監(jiān)測數(shù)據(jù)結果的影響要遠遠多于實驗的分析過程中造成的誤差。所以為了使監(jiān)測過程中采集的土壤樣品具有代表性，使監(jiān)測結果能反映土壤重金屬污染的情況，應盡量降低采樣所造成的誤差。
一般情況下，土壤采樣分析需要不同深度土層樣本。例如探究土壤肥力時取土深度較淺，而研究微生物生存及土壤理化特性時往往需要較深土層樣本。無論何種目的，在采樣操作過程中都有定位要求。不同條件下，對輸入動力的要求也不盡相同，淺層土壤采樣采用人工操作，深層土壤取樣則需要機械動力輸入。因而土壤采樣器應具有操作省時省力以及定位*等特點。針對目前高校使用的土壤采樣器，分析其工作優(yōu)缺點，并利用基本傳動的分解和組合，可為高校相關專業(yè)提供一種新的經(jīng)濟型裝備。
土壤采樣器的零件多數(shù)為叉架類零件，主要起支承和連接作用。其中*件以承受壓應力為主，要求有較好的剛度和減振性礙，燕尾型導軌零件則要求有較好的耐磨性和減振性，有些零件同時承受壓、拉和彎曲應力的聯(lián)合作用，甚至還有沖擊載荷。鑒于這類零件的結構特點和使用要求，考慮到生產批量不大、結構復雜、體積特大以及工期要求緊迫等因素，土壤采樣器的零件多數(shù)采用焊接件毛坯。為了減少焊件在冷卻后產生焊接應力和變形，焊接前清除坡口及兩側各20mm范圍內的銹、水和油污，焊接前預熱。采用小電流、多層多道焊和合理的焊接順序，以減小焊接應力，焊后緩冷捧。土壤采樣器改進設計零件的焊接方法采用焊條電弧焊，具有焊接質量好、焊接變形小、生產率高、設備簡單、適應性強以及可焊各種位置等優(yōu)點。
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