CN108918182B - 一种矿区土壤取样修复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种矿区土壤取样修复装置，包括主框体；所述主框体外部下表面两端对称固定焊接有支架；所述支架下端固定焊接有安装杆；所述转管呈圆筒型转动安装在第一钻杆的下端内部，其下端前后两侧壁中开设有第二取样槽，且其下端左右两侧设有第一取样槽；第一钻杆下端通过螺纹螺旋固定安装有第二钻杆；所述第二钻杆设在主框体的内部中下方，滑杆的内侧，其内部固定安装有第三电机；所述钻头转动连接在第二钻杆的下端外表面，设在取样口的正上方；所述取样口开设在主框体的下壁中部；本发明灵活性强，使用简单，符合各种使用条件，实用性高。
Description
技术领域
本发明涉及矿区修复技术设备，具体是一种矿区土壤取样修复装置。
背景技术
采矿会造成矿山活动，尤其是露天开采，严重破坏了山坡土体结构，加上大型采矿设备的重压导致地面塌陷，土壤裂隙产生。而土壤中的营养元素也随着裂隙、地表径流流入采空区或洼地，造成许多地方土壤养分短缺，土壤承载力下降，造成土地贫瘠、植被破坏，最终导致矿区大面积人工裸地的形成，使水土更易移动，水土流失加剧。矿山固体废渣经雨水冲刷、淋溶，极易将其中的有毒有害成分渗入土壤中，造成土壤的酸碱污染(主要是强酸性污染)、有机毒物污染与重金属污染。而且由于地下采空，影响了山体、斜坡的稳定性，从而导致地面塌陷、开裂、崩塌和滑坡频繁发生，泥石流发生的概率增大。
随着采矿业的快速发展，矿区的越来越大，为了生态环境，对矿区的环境修复势在必行，而其中土地的修复最为重要，但矿区的面积非常之大，如果采用人工土壤取样势必会耗费大量时间，取样效率还很低下，目前市面上的土壤取样器只适合小范围且少量土壤使用，针对矿区这种大型土地，急需要研发一种可大量取样，取样效率高的装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矿区土壤取样修复装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种矿区土壤取样修复装置，包括主框体；所述主框体外部下表面两端对称固定焊接有支架；所述支架下端固定焊接有安装杆；所述安装杆前后两端外表面转动连接有滚轮；主框体的上壁中部内转动安装有转环；所述转环左右两端下表面固定焊接有固定杆；所述固定杆上端设在主框体的上壁中，下端设在主框体的内部中上方，其下端内侧对称固定焊接在螺纹管的左右外表面；所述螺纹管内部通过螺纹转动连接有螺纹杆，下端外表面固定焊接有第一齿轮；所述螺纹杆下端通过轴承转动连接在第一钻杆的上端内部；所述第一钻杆上端内部固定安装有第二电机；所述第二电机设在螺纹杆的下方，第三连接杆的内侧，其下端转动连接有第一转轴；所述第一转轴下端固定焊接有转盘；所述转盘转动设在第一钻杆的中端内部，其边缘外表面固定连接有转管；所述转管呈圆筒型转动安装在第一钻杆的下端内部，其下端前后两侧壁中开设有第二取样槽，且其下端左右两侧设有第一取样槽；所述第一取样槽开设在第一钻杆的下端左右壁中，与第二取样槽十字对称安装，其内侧设有存样槽；所述存样槽开设在第一钻杆的下端内部，其内部滑动安装有推板；所述推板设在第一取样槽和第二取样槽内侧，其中部上表面固定焊接有第一连接杆；所述第一连接杆上部设在第一钻杆内，其上端固定连接在第二液压杆的下端；所述第二液压杆固定安装在第一钻杆的中部内端；第一钻杆下端通过螺纹螺旋固定安装有第二钻杆；所述第二钻杆设在主框体的内部中下方，滑杆的内侧，其内部固定安装有第三电机；所述第三电机设在存样槽的正下方，其下端转动连接有第二连接杆；所述第二连接杆中部外表面固定焊接有限位块，下端固定安装有钻头；所述限位块滑动安装在第二钻杆的内部，设在第三电机内；所述钻头转动连接在第二钻杆的下端外表面，设在取样口的正上方；所述取样口开设在主框体的下壁中部。
作为本发明进一步的方案：主框体的左右两端下壁中对称固定安装有第一液压杆；所述第一液压杆对称设在滚轮的左右两侧，其下端固定连接有固定板；所述固定板上端对称滑动设在主框体的左右两端下壁中，下端设在支架的外侧，其左端内部设有地钉。
作为本发明进一步的方案：所述螺纹杆上部通过螺纹转动连接在主框体的上壁中部，下端设在主框体的内部中上方；所述第一齿轮设在主框体的内部中上方，固定杆的正下方，其右端转动连接有第二齿轮。
作为本发明进一步的方案：所述第二齿轮设在固定杆和螺纹管的右侧，主框体的内部，其内部固定连接有第二转轴；所述第二转轴上端转动连接在第一电机的下端。
作为本发明进一步的方案：所述第一电机设在主框体的内部右上方，固定杆的右侧，其下端固定安装在安装框的内部下表面；所述安装框上端固定焊接在主框体的内部右端上表面。
作为本发明进一步的方案：所述第一钻杆设在主框体的内部中端，其上端外侧设有防护罩，中部左右外表面对称固定焊接有第三连接杆。
作为本发明进一步的方案：所述防护罩上端穿插固定焊接在螺纹杆的下端外表面，设在螺纹管的正下方；所述第三连接杆对称设在防护罩的下方左右两侧，其外端固定焊接有滑筒。
作为本发明再进一步的方案：所述滑筒对称设在主框体的内部上端左右两侧，其内部穿插滑动安装有滑杆；所述滑杆上下两端对称固定焊接在主框体的内部左右两端上下表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明底部加装有滚轮，大大提高装置整体灵活性，左右两端滑动安装的固定板可以将本装置牢牢固定在地面上，使整个取样过程更加稳定，装置的钻头采用单独旋转结构，在深入土壤时可以有效减小钻杆所受到的摩擦，将钻杆的使用时间最大限度的延长，无疑是节省成本的体现，装置内部还加装了滑杆和滑筒，进一步稳定钻杆，提高装置工作时的稳定性，此外因为通过扩大了钻杆的尺寸，可以抽取更多的土壤样本，本发明灵活性强，使用简单，符合各种使用条件，实用性高。
附图说明
图1为一种矿区土壤取样修复装置的结构示意图。
图2为一种矿区土壤取样修复装置中钻杆内部的结构示意图。
图3为一种矿区土壤取样修复装置中螺纹管限位部件的结构示意图。
图4为一种矿区土壤取样修复装置中取样部件的结构示意图。
图中：1-主框体，2-滑杆，3-安装框，4-第一电机，5-固定杆，6-转环，7-螺纹杆，8-螺纹管，9-第一齿轮，10-轴承，11-防护罩，12-第一钻杆，13-第二电机，14-转盘，15-转管，16-滑筒，17-第一连接杆，18-第一取样槽，19-第一液压杆，20-固定板，21-地钉，22-支架，23-滚轮，24-取样口，25-钻头，26-第二连接杆，27-安装杆，28-限位块，29-第三电机，30-第二钻杆，31-存样槽，32-推板，33-第二液压杆，34-第一转轴，35-第三连接杆，36-第二齿轮，37-第二转轴，38-第二取样槽。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-4，一种矿区土壤取样修复装置，包括主框体1；所述主框体1由钢材制成，呈长方体型，主要用于为装置其他部件提供安装载体，其外部下表面两端对称固定焊接有支架22；所述支架22共设有四个，其下端固定焊接有安装杆27；所述安装杆27前后两端外表面转动连接有滚轮23，主要用于提高装置整体灵活性；主框体1的左右两端下壁中对称固定安装有第一液压杆19；所述第一液压杆19对称设在滚轮23的左右两侧，其下端固定连接有固定板20；所述固定板20呈L型，上端对称滑动设在主框体1的左右两端下壁中，下端设在支架22的外侧，其左端内部设有地钉21，主要用于固定装置；主框体1的上壁中部内转动安装有转环6；所述转环6左右两端下表面固定焊接有固定杆5；所述固定杆5上端设在主框体1的上壁中，下端设在主框体1的内部中上方，其下端内侧对称固定焊接在螺纹管8的左右外表面；所述螺纹管8内部通过螺纹转动连接有螺纹杆7，下端外表面固定焊接有第一齿轮9；所述螺纹杆7上部通过螺纹转动连接在主框体1的上壁中部，下端设在主框体1的内部中上方；所述第一齿轮9设在主框体1的内部中上方，固定杆5的正下方，其右端转动连接有第二齿轮36；所述第二齿轮36设在固定杆5和螺纹管8的右侧，主框体1的内部，其内部固定连接有第二转轴37；所述第二转轴37上端转动连接在第一电机4的下端；所述第一电机4设在主框体1的内部右上方，固定杆5的右侧，主要用于制动第二齿轮36，其下端固定安装在安装框3的内部下表面；所述安装框3上端固定焊接在主框体1的内部右端上表面；螺纹杆7下端通过轴承10转动连接在第一钻杆12的上端内部；所述第一钻杆12设在主框体1的内部中端，其上端外侧设有防护罩11，中部左右外表面对称固定焊接有第三连接杆35；所述防护罩11上端穿插固定焊接在螺纹杆7的下端外表面，设在螺纹管8的正下方；所述第三连接杆35对称设在防护罩11的下方左右两侧，其外端固定焊接有滑筒16；所述滑筒16对称设在主框体1的内部上端左右两侧，其内部穿插滑动安装有滑杆2；所述滑杆2上下两端对称固定焊接在主框体1的内部左右两端上下表面；第一钻杆12上端内部固定安装有第二电机13；所述第二电机13设在螺纹杆7的下方，第三连接杆35的内侧，其下端转动连接有第一转轴34；所述第一转轴34下端固定焊接有转盘14；所述转盘14转动设在第一钻杆12的中端内部，其边缘外表面固定连接有转管15；所述转管15呈圆筒型转动安装在第一钻杆12的下端内部，其下端前后两侧壁中开设有第二取样槽38，且其下端左右两侧设有第一取样槽18；所述第一取样槽18开设在第一钻杆12的下端左右壁中，与第二取样槽38十字对称安装，其内侧设有存样槽31；所述存样槽31开设在第一钻杆12的下端内部，其内部滑动安装有推板32，需要取样时启动第二电机13使第一取样槽18和第二取样槽38重合，土壤便通过其进入存样槽31内；所述推板32设在第一取样槽18和第二取样槽38内侧，主要用于推出存样槽31内的土壤，其中部上表面固定焊接有第一连接杆17；所述第一连接杆17上部设在第一钻杆12内，其上端固定连接在第二液压杆33的下端；所述第二液压杆33固定安装在第一钻杆12的中部内端；第一钻杆12下端通过螺纹螺旋固定安装有第二钻杆30；所述第二钻杆30设在主框体1的内部中下方，滑杆2的内侧，其内部固定安装有第三电机29；所述第三电机29设在存样槽31的正下方，其下端转动连接有第二连接杆26；所述第二连接杆26中部外表面固定焊接有限位块28，下端固定安装有钻头25；所述限位块28滑动安装在第二钻杆30的内部，设在第三电机29内；所述钻头25转动连接在第二钻杆30的下端外表面，设在取样口24的正上方；所述取样口24开设在主框体1的下壁中部。
本发明的工作原理是：使用本装置前先将本装置移动到需要修复的矿区土地，启动第一液压杆19，使固定板20紧贴地面，通过地钉21将本装置牢牢固定在地面上，启动第一电机4和第三电机29，第三电机29带动钻头25转动，第一电机4带动第二齿轮36转动，随之第一齿轮9转动，由于第一齿轮9和螺纹管8的固定连接关系，且螺纹管8上端固定焊接在转环6上，所以螺纹管8只可以原位置转动，即其内部螺纹杆7被带动向下运动，由于螺纹杆7上端通过螺纹连接在主框体1的上壁中，所以螺纹杆7会推动第一钻杆12和第二钻杆30向下运动，即钻头25深入土壤中，当到达指定深度后，启动第二电机13，第二电机13带动转盘14转动，即转管15转动，即第一取样槽18和第二取样槽38重合，土壤进入存样槽31内，关闭第三电机29，反向运转第一电机4直至钻头25升至地面上方，转动第二钻杆30将其取下，接着启动第二液压杆33，将存样槽31内的土壤样本推出，再将第二钻杆30转动安装回原位即可。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (7)
1.一种矿区土壤取样修复装置，包括主框体（1）；其特征在于，所述主框体（1）外部下表面两端对称固定焊接有支架（22）；所述支架（22）下端固定焊接有安装杆（27）；所述安装杆（27）前后两端外表面转动连接有滚轮（23）；主框体（1）的上壁中部内转动安装有转环（6）；所述转环（6）左右两端下表面固定焊接有固定杆（5）；所述固定杆（5）上端设在主框体（1）的上壁中，下端设在主框体（1）的内部中上方，其下端内侧对称固定焊接在螺纹管（8）的左右外表面；所述螺纹管（8）内部通过螺纹转动连接有螺纹杆（7），下端外表面固定焊接有第一齿轮（9）；所述螺纹杆（7）下端通过轴承（10）转动连接在第一钻杆（12）的上端内部；所述第一钻杆（12）设在主框体（1）的内部中端，其上端外侧设有防护罩（11），中部左右外表面对称固定焊接有第三连接杆（35）；所述第一钻杆（12）上端内部固定安装有第二电机（13）；所述第二电机（13）设在螺纹杆（7）的下方，第三连接杆（35）的内侧，其下端转动连接有第一转轴（34）；所述第一转轴（34）下端固定焊接有转盘（14）；所述转盘（14）转动设在第一钻杆（12）的中端内部，其边缘外表面固定连接有转管（15）；所述转管（15）呈圆筒型转动安装在第一钻杆（12）的下端内部，其下端前后两侧壁中开设有第二取样槽（38），且其下端左右两侧设有第一取样槽（18）；所述第一取样槽（18）开设在第一钻杆（12）的下端左右壁中，与第二取样槽（38）十字对称安装，其内侧设有存样槽（31）；所述存样槽（31）开设在第一钻杆（12）的下端内部，其内部滑动安装有推板（32）；所述推板（32）设在第一取样槽（18）和第二取样槽（38）内侧，其中部上表面固定焊接有第一连接杆（17）；所述第一连接杆（17）上部设在第一钻杆（12）内，其上端固定连接在第二液压杆（33）的下端；所述第二液压杆（33）固定安装在第一钻杆（12）的中部内端；第一钻杆（12）下端通过螺纹螺旋固定安装有第二钻杆（30）；所述第二钻杆（30）设在主框体（1）的内部中下方，滑杆（2）的内侧，其内部固定安装有第三电机（29）；所述第三电机（29）设在存样槽（31）的正下方，其下端转动连接有第二连接杆（26）；所述第二连接杆（26）中部外表面固定焊接有限位块（28），下端固定安装有钻头（25）；所述限位块（28）滑动安装在第二钻杆（30）的内部，设在第三电机（29）内；所述钻头（25）转动连接在第二钻杆（30）的下端外表面，设在取样口（24）的正上方；所述取样口（24）开设在主框体（1）的下壁中部。
2.根据权利要求1所述的一种矿区土壤取样修复装置，其特征在于，主框体（1）的左右两端下壁中对称固定安装有第一液压杆（19）；所述第一液压杆（19）对称设在滚轮（23）的左右两侧，其下端固定连接有固定板（20）；所述固定板（20）上端对称滑动设在主框体（1）的左右两端下壁中，下端设在支架（22）的外侧，其左端内部设有地钉（21）。
3.根据权利要求1所述的一种矿区土壤取样修复装置，其特征在于，所述螺纹杆（7）上部通过螺纹转动连接在主框体（1）的上壁中部，下端设在主框体（1）的内部中上方；所述第一齿轮（9）设在主框体（1）的内部中上方，固定杆（5）的正下方，其右端转动连接有第二齿轮（36）。
4.根据权利要求3所述的一种矿区土壤取样修复装置，其特征在于，所述第二齿轮（36）设在固定杆（5）和螺纹管（8）的右侧，主框体（1）的内部，其内部固定连接有第二转轴（37）；所述第二转轴（37）上端转动连接在第一电机（4）的下端。
5.根据权利要求4所述的一种矿区土壤取样修复装置，其特征在于，所述第一电机（4）设在主框体（1）的内部右上方，固定杆（5）的右侧，其下端固定安装在安装框（3）的内部下表面；所述安装框（3）上端固定焊接在主框体（1）的内部右端上表面。
6.根据权利要求1所述的一种矿区土壤取样修复装置，其特征在于，所述防护罩（11）上端穿插固定焊接在螺纹杆（7）的下端外表面，设在螺纹管（8）的正下方；所述第三连接杆（35）对称设在防护罩（11）的下方左右两侧，其外端固定焊接有滑筒（16）。
7.根据权利要求6所述的一种矿区土壤取样修复装置，其特征在于，所述滑筒（16）对称设在主框体（1）的内部上端左右两侧，其内部穿插滑动安装有滑杆（2）；所述滑杆（2）上下两端对称固定焊接在主框体（1）的内部左右两端上下表面。
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