CN103172249A - 淤泥原位固化处理装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种淤泥原位固化处理装置，包括连接系统、传动系统、搅拌系统以及可以控制固化剂喷洒的固化剂喷洒系统。传动系统包括液压马达、马达安装座、机架及输出轴。马达安装座与连接系统的连接件及机架相连，液压马达通过链轮传动将动力传递到该输出轴。搅拌系统包括滚筒和搅拌齿，滚筒与传动系统的输出轴配合连接，搅拌齿设于滚筒外侧面上。固化剂喷洒系统包括第一料罐、空压机、输送管以及三通管，空压机与第一料罐相连，并提供动力将第一料罐内的固化剂经由输送管及三通管喷向搅拌齿。本发明还提供一种上述淤泥原位固化处理装置的工作方法。本发明具有成本低、工作效率高等优点。

Description

淤泥原位固化处理装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种淤泥处理装置及其工作方法，尤其是一种淤泥原位固化处理装置及其工作方法。

背景技术

在我国的水利和水环境治理工程中，每年都会有大量的淤泥产生，以江苏省为例，据估计，该省近年来每年的清淤量达到5000万立方米，太湖底泥因污染严重而需要疏浚的量达到2512-3448万立方米。而珠江三角洲地区每年的清淤量更达到8000万立方米。淤泥的处理通常以征用土地堆放为主，以太湖严重污染底泥为例，如果全部疏浚挖出，按填高3米堆放考虑，就需占地8.4-11.5平方公里。随着城市建设和工农业用地的紧张，土地征用问题已成为制约水利和水环境治理工程的主要瓶颈。

针对淤泥堆放的占地问题，本发明考虑通过对淤泥进行固化资源化处理的方法将占地、污染环境的淤泥转化为可以用作道路、堤防或者地基填方等土方工程的填土，不但可以解决淤泥的占地问题，还同时产生了可再生利用的土资源。

在对淤泥进行固化处理施工中，通常使用淤泥固化处理机（如专利：ZL200420028026.9）进行固化搅拌施工。然而，每台固化机需要配备3-4台挖掘机配合装载淤泥和将固化好的淤泥装车，每小时的淤泥处理量仅为100-150立方米，而且淤泥固化处理机的固定投资成本较高，大大限制了淤泥固化处理的效率。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种成本较低，效率较高的淤泥原位固化处理装置及其工作方法。

一种淤泥原位固化处理装置，包括连接系统、传动系统、搅拌系统以及可以控制固化剂喷洒的固化剂喷洒系统。传动系统包括液压马达、马达安装座、机架及输出轴。马达安装座与连接系统的连接件及机架相连，液压马达通过链轮传动将动力传递到该输出轴。搅拌系统包括滚筒和搅拌齿，滚筒与传动系统的输出轴配合连接，搅拌齿设于滚筒外侧面上。固化剂喷洒系统包括第一料罐、空压机、输送管以及三通管，空压机与第一料罐相连，并提供动力将第一料罐内的固化剂经由输送管及三通管喷向搅拌齿。

一种上述淤泥原位固化处理装置的工作方法，包括以下步骤：将上述淤泥原位固化处理装置的连接系统安装到液压挖掘机的挖臂上，将液压马达接入油路系统；开启固化剂喷洒系统的空压机，开始喷出高压空气；开启液压马达以启动搅拌系统，并通过所述挖臂，将淤泥原位固化处理装置的搅拌系统送入淤泥；控制固化剂喷洒系统，借助空压机喷出的高压空气，开始喷洒固化剂；以及通过控制挖臂，调节搅拌齿的搅拌深度及方位。

上述淤泥原位固化处理装置可单独控制搅拌系统和固化剂喷洒系统的启闭，因此，既可安装到普通液压挖掘机上作固化处理机使用（固化剂喷洒系统可不工作），集搅拌和固化两个功能，又可单独作为搅拌机使用；将连接系统与挖掘机的挖臂相连，可利用挖掘机原有控制系统控制搅拌系统的搅拌深度及方位，操作方便灵活，即可操作性好；采用三通管作为喷洒头，结构较为简单；本发明相对现有技术的淤泥固化处理机，无需设置淤泥进料及出料结构，成本较低、工作效率也较高；此外，搅拌齿结构设计新颖，有助于更均匀地对淤泥进行搅拌。

附图说明

图1是本发明实施例的淤泥原位固化处理装置的立体结构示意图。

图2是图1所示的淤泥原位固化处理装置的前视图。

图3是图2所示的淤泥原位固化处理装置沿III-III’线剖开的剖视图。

图4是图2所示的淤泥原位固化处理装置的局部剖开的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明的淤泥原位固化处理装置及其工作方法作进一步的详细说明。

请参见图1至图4，本发明实施例的淤泥原位固化处理装置包括连接系统100、传动系统200、搅拌系统300以及固化剂喷洒系统400。

所述连接系统100包括连接件1，连接件1具有两个板状伸出部102，每个伸出部102上下分别开设有一个连接销孔2。整个淤泥原位固化处理装置通过在连接销孔2中穿上销与挖掘机的挖臂（图未示）相连。

所述传动系统200包括马达安装座3、液压马达4、进油管路5、回油管路6、机架7、输入轴8、输入链轮9、链条10、输出轴11以及输出链轮12。马达安装座3可通过螺栓与连接系统100的连接件1固定连接。液压马达4安装在马达安装座3上，并通过输入轴8带动输入链轮9转动，输入链轮9通过链条10带动输出轴11与输出链轮12转动。进油管路5与液压马达4的进油管阀门相连，回油管路6与液压马达4的回油管阀门相连。机架7为一长方体框架结构，其一端与马达安装座3固定（马达安装座3内设置并承载包括输入轴8及输入链轮9在内的传动系统200的输入部分），而靠近另一端内设置包括输出轴11以及输出链轮12等在内的传动系统200的输出部分。

所述搅拌系统300包括滚筒13和多个搅拌齿14。滚筒13通过一定锥度与输出轴11配合固定连接，输出链轮12在转动时，会带动输出轴11及滚筒13一起转动。滚筒13设置在机架7两侧，每侧的滚筒13外侧面上均焊接有四个搅拌齿14，每个搅拌齿14包括一个由滚筒13外侧面垂直伸出的长杆部142、由长杆部142垂直伸出并平行滚筒13中心轴线且位于长杆部142一侧的至少两个间隔设置的第一短杆部144，以及由长杆部142垂直伸出并平行滚筒13中心轴线且位于长杆部142另一侧的至少一个第二短杆部146。上述四个搅拌齿14沿滚筒13外侧面均匀分布。本发明实施例设置的上述搅拌齿14可更均匀地对淤泥进行搅拌。

固化剂喷洒系统400包括第一料罐15、第二料罐16、空压机17、输送管18以及三通管19。第一料罐15为大料罐，第二料罐16为小料罐，第一料罐15与输送管18相连通。可通过人工将固化剂送入第二料罐16，并存于第一料罐15。输送管18和三通管19均直接固定在机架7，输送管18一端连接第一料罐15，另一端连接三通管19。三通管19为包括平行管部和垂直管部的T形管，其中垂直管部与输送管18连接，而平行管部的管口分别朝向机架7两侧的搅拌齿14。固化剂喷洒系统400工作原理为：当空压机17开启时，可源源不断地喷射出高压空气，固化剂喷洒系统400可以控制是否喷洒固化剂，如果喷洒固化剂，则在第一料罐15中的固化剂与高压空气的混合物被喷出，即空压机17喷出的高压空气可将第一料罐15中的固化剂吹入输送管18，并通过三通管19将固化剂喷向机架7两侧的搅拌齿14。

基于本发明实施例的淤泥原位固化处理装置，其工作方法可包括以下步骤：

第一步：将上述淤泥原位固化处理装置通过在连接系统100的连接销孔2中穿上销安装到液压挖掘机的挖臂上，将液压马达4接入油路系统，即将进油管路5与液压马达4的进油管阀门相连，回油管路6与液压马达4的回油管阀门相连；

第二步：开启固化剂喷洒系统400的空压机17，开始喷出高压空气；

第三步：开启液压马达4以通过传动系统200启动搅拌系统300，并通过所述挖臂，将淤泥原位固化处理装置的搅拌系统300送入淤泥；

第四步：控制固化剂喷洒系统400，借助空压机17喷出的高压空气，开始喷洒固化剂；

第五步：通过控制挖臂，调节搅拌齿14的搅拌深度及方位。

本发明可单独控制搅拌系统300和固化剂喷洒系统400的启闭，因此，既可安装到普通液压挖掘机上作固化处理机使用（固化剂喷洒系统400可不工作），因此既可集搅拌和固化两个功能，又可单独作为搅拌机使用；将连接系统100与挖掘机的挖臂相连，可利用挖掘机原有控制系统控制搅拌系统300的搅拌深度及方位，操作方便灵活，可操作性好；采用三通管19作为喷洒头，结构较为简单；本发明相对现有技术的淤泥固化处理机，无需设置淤泥进料及出料结构，成本较低、工作效率也较高；此外，搅拌齿14结构设计新颖，有助于更均匀地对淤泥进行搅拌。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种淤泥原位固化处理装置，其特征在于：包括连接系统、传动系统、搅拌系统以及可控制固化剂喷洒的固化剂喷洒系统，所述连接系统包括开设有连接销孔的连接件，所述传动系统包括液压马达、马达安装座、机架及输出轴，该马达安装座与该连接件及机架相连，该液压马达通过链轮传动将动力传递到该输出轴，该机架承载该传动系统的输出轴，所述搅拌系统包括滚筒和搅拌齿，该滚筒与传动系统的该输出轴配合连接，该搅拌齿设于该滚筒外侧面上，所述固化剂喷洒系统包括第一料罐、空压机、输送管以及三通管，该输送管以及该三通管设置在该机架上，该输送管一端连接该第一料罐，相对的另一端连接该三通管，该空压机与第一料罐相连，并提供动力将该第一料罐内的固化剂经由该输送管及三通管喷向该搅拌齿。

2.如权利要求1所述的淤泥原位固化处理装置，其特征在于：该固化剂喷洒系统还包括与该第一料罐相连通的并比该第一料罐小的第二料罐，该第一料罐与该输送管相连通，该固化剂经由第二料罐送入而存于该第一料罐。

3.如权利要求1所述的淤泥原位固化处理装置，其特征在于：该输送管和该三通管均直接固定在机架上，所述三通管为包括平行管部和垂直管部的T形管，其中垂直管部与输送管连接，而平行管部的管口分别朝向机架两侧的搅拌齿。

4.如权利要求1所述的淤泥原位固化处理装置，其特征在于：该机架为长方体框架结构，其一端与马达安装座固定，该马达安装座内设置并承载包括输入轴及输入链轮在内的传动系统的输入部分，靠近该机架的另一端内设置包括上述输出轴以及输出链轮在内的传动系统的输出部分。

5.如权利要求1所述的淤泥原位固化处理装置，其特征在于：所述滚筒设置在机架两侧，每侧的滚筒外侧面上均焊接有该搅拌齿，该搅拌齿沿滚筒外侧面均匀分布。

6.如权利要求5所述的淤泥原位固化处理装置，其特征在于：该搅拌齿包括一个由滚筒外侧面垂直伸出的长杆部、由长杆部垂直伸出并平行滚筒中心轴线且位于长杆部一侧的至少两个间隔设置的第一短杆部，以及由该长杆部垂直伸出并平行于该滚筒中心轴线且位于长杆部另一侧的至少一个第二短杆部。

7.如权利要求1所述的淤泥原位固化处理装置，其特征在于：所述连接系统包括开设有连接销孔的连接件，该连接件具有两个板状伸出部，每个伸出部上下分别开设有一个用以与挖掘机挖臂相连的连接销孔。

8.一种如权利要求1所述的淤泥原位固化处理装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

将上述淤泥原位固化处理装置的连接系统安装到液压挖掘机的挖臂上，将液压马达接入油路系统；

开启该固化剂喷洒系统的空压机，开始喷出高压空气；

开启该液压马达以启动该搅拌系统，并通过所述挖臂，将该淤泥原位固化处理装置的搅拌系统送入淤泥；

控制该固化剂喷洒系统，借助该空压机喷出的高压空气，开始喷洒固化剂；以及

通过控制该挖臂，调节该搅拌齿的搅拌深度及方位。

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