一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置
技术领域
本发明涉及土壤修复设备技术领域,特别涉及一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置。
背景技术
土壤是人类社会生产活动的重要物质基础,是不可缺少、难以再生的自然资源。没有处理的污染场地将是化学定时炸弹,一旦大面积爆发将会对国家可持续发展造成难以估量的影响,因此必须对土壤污染的预防和污染土壤修复予以高度重视。因此有必要妥善管理并加以修复,使其得到合理利用。当今对土壤筛分主要依靠人力,筛分效率低下,没有好的设备实现自动筛分,造成了劳动力的浪费。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置,实现自动筛分土壤,便于进料出料,同时还能有效避免土壤堆积,大大提高了土壤筛分的效率。
技术方案:为实现上述目的,本发明的一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置,包括支撑装置、驱动装置和筛体;所述驱动装置架设在所述支撑装置上;所述筛体包括筛网、第一侧板和第二侧板,所述筛网围拢形成圆台结构形状,所述第一侧板和所述第二侧板分别固定在所述筛网圆台结构大端端面和小端端面,所述第一侧板尺寸大于所述第二侧板的尺寸;所述驱动装置驱动转轴,从而带动所述筛体绕轴心旋转。
进一步的,所述筛体外套有壳体,所述壳体包括挡风板、筛腔、下料管和负压风机,所述筛腔为内空心腔体结构,所述筛腔上端开口处对称铰接设置挡风板,所述筛体设置在筛腔的开口处,所述挡风板朝向筛体方向靠拢旋转,挡风板与筛体之间留有通风间隙,所述挡风板朝向远离筛体方向张开旋转,所述挡风板与所述筛腔形成敞风口;所述筛腔底部竖向连通设置下料管,所述下料管侧壁通过滤网连接有负压风机;所述出料管下方设置有传送装置。
进一步的,所述筛体位于所述筛腔中段位置之上,所述筛体与所述筛腔的出料口之间为下料区,所述筛腔的内壁面靠近底部区域收敛形成的形状为高脚杯杯底结构形状,所述高脚杯杯底结构收敛至中间位置设置有下料小口,所述下料小口与下料管贯通连接。
进一步的,所述下料区沿其内壁环设有多层筛环,多层所述筛环之间留有缓流区,所述缓流区下方为下料管;所述每层筛环由外圈向内圈趋向于下料管方向倾斜,且上一层筛环内环轮廓尺寸大于下一层筛环外环轮廓尺寸。
进一步的,所述筛环为橡胶型高表面摩擦系数高弹性材质,所述筛环上设置有上下贯通的通孔,上一层筛环通孔尺寸大于下一层筛环通孔尺寸。
进一步的,所述壳体沿筛体轴心方向的外侧面固定有若干弹性滑轮装置,所述弹性滑轮装置设置在轨道上,所述轨道上表面为波浪形结构,所述轨道由飞轮装置驱动连接,所述轨道放置在所述支撑装置上,所述飞轮装置固定在支撑装置上,所述支撑装置与所述壳体外侧之间设置有弹性限位杆,所述弹性限位杆一端固定在所述支撑装置上,另一端设有滚子装置。
进一步的,还包括升降锁链,所述升降锁链位于所述转轴两端正上方,所述升降锁链一端固定在所述支撑装置上,所述升降锁链另一端通过轴承连接转轴;所述壳体中段开有向上贯通的豁口,所述转轴位于所述豁口中,所述升降锁链带动所述转轴在豁口中竖直运动。
进一步的,所述壳体上对应豁口位置设有移动挡板,所述移动挡板位于所述转轴上方,所述豁口底部和移动挡板底面与转轴的距离均大于所述壳体的晃动幅度。
进一步的,所述第一侧板铰接设置出料挡板,所述第二侧板上对应所述出料挡板斜对角方向开设有进料口,所述进料口上设置有可移动封盖。
一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置的工作方法:
旋转所述挡风板远离所述筛体方向,形成敞风口,向上收起所述升降锁链,使所述筛体高于壳体,打开所述进料口上的封盖,加入待筛分土壤,由于筛网围拢成圆台结构形状,部分土壤会从第一侧板向第二侧板滑落,加料完成后,盖上封盖,放下升降锁链,使筛体位于筛腔内部中段位置之上,根据所需负压大小,旋转所述挡风板靠近或远离所述筛体方向,形成通风间隙或敞风口,形成通风间隙时不仅可以使负压效果更好,同时也可防止土壤中的灰尘漫出;
打开所述驱动装置驱动转轴旋转,从而带动筛体绕轴心转动,同时打开负压风机,使所述筛腔和所述下料管中形成自上而下的气流,启动所述飞轮装置带动轨道在支撑装置上作往复运动,由于轨道上表面为波浪形,通过弹性滑轮装置放置在轨道上的壳体上下起伏,所述筛体中的部分土壤在重力和气压的作用下经过筛网的筛选,竖直下落,经过下料区并落入所述下料管中,所述筛体中的另一部分土壤在离心力、重力和气压的作用下通过所述筛网,掉落在缓流区的多层筛环上,由于所述筛环为橡胶型高表面摩擦系数高弹性材质,筛环上的大部分土壤在重力、气压以及所述轨道的往复运动带动壳体的起伏作用下,通过筛环上的通孔逐层下落,并最终落入下料管中,所述上层筛环通孔大于下层筛环通孔,便于下落,避免堵塞,少部分土壤从筛环上表面阶梯式滑落至下料管中,所述下料管内径与收敛形成的下料小口内径对应,使得负压效果更好,所述下料管中的土壤落在下料管下方的传送装置上,并随传送装置运至收集处。
筛分完成后,关闭所述驱动装置,旋转所述挡风板远离所述筛体方向,形成敞风口,向上收起所述升降锁链,使所述筛体高于壳体,调节两侧升降锁链的长短,使所述第二侧板中心高于所述第一侧板中心,使筛网内壁倾斜角度更大,便于筛选残留物下滑,旋转打开所述第一侧板上的出料挡板,使筛体中的筛选残留物滑落出筛体,再旋转盖上出料挡板,调节升降锁链,使筛体位于所述筛腔的内部中段位置之上。
有益效果:本发明的有益效果如下:
(1)锥筒式筛体使土壤分布更均匀,同时便于筛选残留物的出料。
(2)高脚杯底部结构形状的筛腔以及筛腔中的多层筛环,可以缓冲下落的土壤,避免形成堆积。
(3)飞轮机构以及波浪形轨道的设置,使壳体上下起伏,便于筛腔中尤其是筛环上的土壤下落,避免堆积。
(4)挡风板以及负压风机使得筛腔中形成很好的负压效果,进一步帮助土壤下落。
(5)升降锁链结构便于筛体中的加料和筛体中筛选残留物的出料。
(6)传送装置可以将筛选出的土壤自动运输至收集处,节省了大量的人力。
附图说明
附图1为本发明的剖面结构示意图;
附图2为本发明的壳体结构示意图;
附图3为本发明的轨道结构示意图;
附图4为本发明的筛体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1-4所示,一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置,包括支撑装置(6)、驱动装置和筛体;所述驱动装置架设在所述支撑装置(6)上;所述筛体包括筛网(3)、第一侧板(18)和第二侧板(19),所述筛网(3)围拢形成圆台结构形状,所述第一侧板(18)和所述第二侧板(19)分别固定在所述筛网(3)圆台结构大端端面和小端端面,所述第一侧板(18)尺寸大于所述第二侧板(19)的尺寸,使得所述筛网(3)下段始终朝向第一侧板(18)倾斜;所述驱动装置驱动转轴(17),从而带动所述筛体绕轴心旋转,使筛网(3)的土壤滚动、滑落,进行筛分。
所述筛体外套有壳体,所述壳体包括挡风板(2)、筛腔(5)、下料管(11)和负压风机(10),所述筛腔(5)为内空心腔体结构,所述筛腔(5)上端开口处对称铰接设置挡风板(2),所述筛体设置在筛腔(5)的开口处,所述挡风板(2)朝向筛体方向靠拢旋转,挡风板(2)与筛体之间留有通风间隙(14),形成所述通风间隙(14)时具有更小的进风口,负压效果更好,所述挡风板(2)朝向远离筛体方向张开旋转,所述挡风板(2)与所述筛腔(5)形成敞风口,便于筛体上下运动;所述筛腔(5)底部竖向连通设置下料管(11),所述下料管(11)侧壁通过滤网连接有负压风机(10),所述负压风机10将下料管11中的空气抽出,在所述筛腔5和所述下料管11中形成自上而下的气流,便于土壤下落,避免堆积;所述出料管(11)下方设置有传送装置(13),可将筛分出的土壤自动运输至集中收集处。
所述筛体位于所述筛腔(5)中段位置之上,所述筛体与所述筛腔的出料口之间为下料区(20),所述筛腔(5)的内壁面靠近底部区域收敛形成的形状为高脚杯杯底结构形状,可以缓冲从筛体中筛分掉落下的土壤,所述高脚杯杯底结构收敛至中间位置设置有下料小口,小口可确保更好的负压效果,所述下料小口与下料管(11)贯通连接,筛分出的土壤经过下料小口落入下料管11中。
所述下料区(20)沿其内壁环设有多层筛环(9),多层所述筛环(9)之间留有缓流区(21),部分土壤落在筛环9上,可以缓冲土壤,避免大量土壤堵塞堆积在下料小口,所述缓流区(21)下方为下料管(11);所述每层筛环(9)由外圈向内圈趋向于下料管(11)方向倾斜,且上一层筛环(9)内环轮廓尺寸大于下一层筛环(9)外环轮廓尺寸,使得所述筛环9上的部分土壤可以沿筛环9上表面滑落并落在下一层筛环9上,阶梯式滑落,并最终落入下料管11中。
所述筛环9为橡胶型高表面摩擦系数高弹性材质,所述筛环(9)上设置有上下贯通的通孔,上一层筛环(9)通孔尺寸大于下一层筛环(9)通孔尺寸,由于所述筛环9为高摩擦系数材质,所述筛环9上的部分土壤不发生滑落,而是通过通孔落在下一层筛环9上,逐层下落,最终落入下料管11中。
所述壳体沿筛体轴心方向的外侧面固定有若干弹性滑轮装置(15),所述弹性滑轮装置(15)设置在轨道(8)上,所述轨道(8)上表面为波浪形结构,所述轨道(8)由飞轮装置(12)驱动连接,所述轨道(8)放置在所述支撑装置(6)上,所述飞轮装置(12)固定在支撑装置(6)上,所述飞轮装置12转动驱动所述轨道8作往复运动,所述弹性滑轮装置沿所述轨道8上表面运动,带动所述壳体上下起伏,同时弹性滑轮装置15可以使起伏的效果更明显,同时高弹性材质的筛环9也可以使起伏的效果更好,所述支撑装置(6)与所述壳体外侧之间设置有弹性限位杆(7),所述弹性限位杆(7)一端固定在所述支撑装置(6)上,另一端设有滚子装置,所述弹性限位杆7可以使所述壳体在水平方向上固定。
还包括升降锁链(1),所述升降锁链(1)位于所述转轴(17)两端正上方,所述升降锁链(1)一端固定在所述支撑装置(6)上,所述升降锁链(1)另一端通过轴承连接转轴(17),所述升降锁链1可以实现所述筛体在竖直方向升降,从而升出壳体,进行加料和出料操作,同时可以倾斜所述筛体,使土壤在筛体内向出料方向滑动;所述壳体中段开有向上贯通的豁口,所述转轴(17)位于所述豁口中,所述升降锁链(1)带动所述转轴(17)在豁口中竖直运动。
所述壳体上对应豁口位置设有移动挡板(16),所述移动挡板(16)位于所述转轴(17)上方,所述豁口底部和移动挡板(16)底面与转轴(17)的距离均大于所述壳体的晃动幅度,所述移动挡板16在负压风机10工作时,可以遮挡部分豁口,使负压效果更好。
所述第一侧板(18)铰接设置出料挡板,所述第二侧板(19)上对应所述出料挡板斜对角方向开设有进料口(22),所述进料口(22)上设置有可移动封盖,在筛体旋转时出料挡板和进料口22都为密封状态,在倾倒筛体中的筛选残留物和加料时可以对应打开出料挡板或进料口22上的可移动封盖。
一种土壤修复用锥筒式土壤筛分装置的工作方法:
旋转所述挡风板(2)远离所述筛体方向,形成敞风口,便于筛体升出所述壳体,向上收起所述升降锁链(1),使所述筛体高于壳体,打开所述进料口(22)上的封盖,加入待筛分土壤,由于筛网(3)围拢成圆台结构形状,所述筛网3底部始终向所述第一侧板18方向倾斜,部分土壤会从第一侧板(18)向第二侧板(19)滑落,使筛体内的土壤分布更均匀,加料完成后,盖上封盖,放下升降锁链(1),使筛体位于筛腔(5)内部中段位置之上,根据所需负压大小,旋转所述挡风板(2)靠近或远离所述筛体方向,形成通风间隙(14)或敞风口,形成通风间隙(14)时不仅可以使负压效果更好,同时也可防止土壤中的灰尘漫出,而在不要要较大负压时,也可选择形成敞风口,便于下一次直接升起壳体;
打开所述驱动装置驱动转轴(17)旋转,从而带动筛体绕轴心转动,同时打开负压风机(10),使所述筛腔(5)和所述下料管(11)中形成自上而下的气流,在所述筛腔5和所述下料管11中形成向下的气压,帮助土壤下落,避免堆积,启动所述飞轮装置(12)带动轨道(8)在支撑装置(6)上作往复运动,由于轨道(8)上表面为波浪形,通过弹性滑轮装置(15)放置在轨道(8)上的壳体上下起伏,而弹性滑轮装置15可以使壳体得起伏效果更明显,所述筛体中的部分土壤在重力和气压的作用下经过筛网(3)的筛选,竖直下落,经过下料区(20)并落入所述下料管(11)中,所述筛体中的另一部分土壤在离心力、重力和气压的作用下通过所述筛网(3),掉落在缓流区(21)的多层筛环(9)上,从而实现缓冲作用,避免土壤堆积,由于所述筛环(9)为橡胶型高表面摩擦系数高弹性材质,筛环(9)上的大部分土壤在重力、气压以及所述轨道(8)的往复运动带动壳体的起伏作用下,通过筛环(9)上的通孔逐层下落,并最终落入下料管(11)中,由于落在上层筛环9的土壤多于下层筛环9上的土壤,所述上层筛环(9)通孔大于下层筛环(9)通孔,便于下落,避免堵塞,少部分土壤从上一层筛环(9)上表面滑落至下一层筛环9上表面,以此方式逐层滑落,阶梯式滑落至下料管(11)中,所述下料管(11)内径与收敛形成的下料小口内径对应,使得负压效果更好,向下的气压更大,避免土壤堆积,所述下料管(11)中的土壤落在下料管(11)下方的传送装置(13)上,并随传送装置(13)运至收集处,实现自动运输,节省大量人力。
筛分完成后,关闭所述驱动装置,旋转所述挡风板(2)远离所述筛体方向,形成敞风口,以便于筛体的升降,向上收起所述升降锁链(1),使所述筛体高于壳体,调节两侧升降锁链(1)的长短,使所述第二侧板(19)中心高于所述第一侧板(18)中心,使原本就向第一侧板18倾斜的筛网3的底部倾斜角度更大,便于筛选残留物下滑,旋转打开所述第一侧板(8)上的出料挡板,使筛体中的筛选残留物滑落出筛体,再旋转盖上出料挡板,调节升降锁链(1),使筛体位于所述筛腔(5)的内部中段位置之上。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。