CN108928035A - 一种土壤修复系统中的后序运输装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种土壤修复系统中的后序运输装置及其方法，包括进料机构、成型模具、挤压机构、支架、卸料机构和出料机构，所述进料机构的出料端设置在成型模具的上方，所述挤压机构位于成型模具的正上方，所述挤压机构的被驱动端设置有提升机构，所述成型模具内的物料通过挤压机构的上下位移挤压成型，且通过提升机构提升挤压成型后的物料；所述卸料机构相邻设置在挤压机构的一侧，所述卸料机构位于挤压机构的侧下方，所述卸料机构的下方设置有出料机构；所述提升机构上的物料通过卸料机构取下并落入在出料机构上。本发明提供一种土壤修复系统中的后序运输装置及其方法，可有效地将修复后的土壤颗粒进行压块成型，便于运输。
Description
技术领域
本发明属于土壤修复领域，特别涉及一种土壤修复系统中的后序运输装置及其方法。
背景技术
土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法，而且由于技术限制，大多采用异位修复，也即将土壤从一个地方运输至土壤修复站，修复完成后再运输回原地，但是一般都是将土壤散装堆积运输，在装车及下料时都不方便，而且在运输过程中还容易出现土壤颗粒散落车外等现象，十分不便。
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系统中的后序运输装置及其方法，可有效地将修复后的土壤颗粒进行压块成型，便于运输。
技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种土壤修复系统中的后序运输装置，包括进料机构、成型模具、挤压机构、支架、卸料机构和出料机构，所述进料机构的出料端设置在成型模具的上方，所述挤压机构设置在支架上，且所述挤压机构位于成型模具的正上方，所述挤压机构的被驱动端设置有提升机构，所述成型模具内的物料通过挤压机构的上下位移挤压成型，且通过提升机构提升挤压成型后的物料；
所述卸料机构设置支架上，且所述卸料机构相邻设置在挤压机构的一侧，所述卸料机构位于挤压机构的侧下方，所述卸料机构的下方设置有出料机构；所述提升机构上的物料通过卸料机构取下并落入在出料机构上。
进一步的，所述卸料机构包括第一气缸和设置在第一气缸的被驱动端的支撑板，所述支撑板为竖向设置，所述支撑板通过第一气缸在水平方向上往复直线位移设置，所述支撑板的位移方向垂直于挤压机构的位移方向，垂直于所述支撑板设置有压杆，两个所述压杆间距设置在支撑板朝外一侧的上缘，所述压杆通过第一气缸伸入或伸出挤压机构与成型模具之间的区域。
进一步的，所述挤压机构包括第二气缸和设置在第二气缸被驱动端的压板，所述压板与成型模具的内腔对应设置，所述压板垂直于压杆的位移方向上的两端为被压端，所述被压端分别设置有被压板，所述被压板与压板铰接设置，且所述被压板相对于压板沿平行于压杆的方向为轴线转动设置，所述被压板相对于压板向底面转动；
在压板下压的状态下，两个被压板与压板共面设置；
在压板通过第二气缸向上提升时，所述压杆通过第一气缸伸向压板的上方，且两个所述压杆分别位于被压板的正上方，所述压板抵压被压板绕铰接端向下转动。
进一步的，所述被压板的下缘与压板的下缘通过铰接件铰接设置；所述被压端朝向被压板的一侧面上凹设有至少一个安装孔，所述安装孔内设置有复位弹簧，所述复位弹簧的一端设置在安装孔内底面，且另一端设置在被压板朝向被压端的侧壁上，所述被压板通过复位弹簧复位后与被压端抵接接触设置，且通过被压端限位于被压板向上转动的幅度。
进一步的，所述被压板为沿压板的宽度方向设置的长条形板体，所述被压板的下底面与压板的下底面共面设置，且两个所述被压板与压板的形状结构与成型模具的内腔形状相同。
进一步的，所述提升机构包括若干根垂直于压板设置的插针，所述插针上沿轴向间距设置有若干组倒刺；通过倒刺使成型模具内腔中被成型的物料向上提升。
进一步的，所述支撑板上设置有下料导向机构，所述下料导向机构包括连接杆和通过连接杆设置在支撑板下方的导向槽，所述导向槽与支撑板之间形成供下料后的成型物料通过的物料通道，所述导向槽为U型槽体结构，所述导向槽上下方向上倾斜设置，且所述导向槽的上端间距设置在压杆的下方，且所述导向槽的下端始终位于出料机构的上方；在支撑板通过第一气缸向挤压机构的一侧推动时，压杆向下抵压使被挤压成型的物料落在导向槽内，物料通过物料通道向出料机构位移。
进一步的，还包括混合机构，所述混合机构的出料端与入料机构的进料端对应设置，所述混合机构包括混合筒和转动设置在混合筒内搅拌结构，所述混合筒内不断的由外界添加秸秆颗粒和湿润的土壤颗粒。
一种土壤修复系统中的后序运输装置的方法，包括如下步骤：
S1：将修复后的湿润的土壤颗粒和经过粉碎的秸秆颗粒按预定的分量同时加入至混合机构内，使土壤颗粒和秸秆颗粒混合均匀，混合后的混合物料间歇性的通过入料机构向成型模具的内腔中运送物料；
S2：所述第二气缸驱动压板向下位移至成型模具内，若干插针插入在成型模具内的物料中，且通过压板将成型模具内的物料挤压成块状结构，且土壤颗粒紧密粘附在若干插针上；
S3：挤压成型后的物料通过第二气缸和提升机构向上提升，同时第一气缸推动支撑板向挤压机构的一侧位移，在压板提升的高度大于下料导向槽的上端高度之后，且在压板提升至与压杆相同的高度之前，两个所述压杆已位移至压板的正上方，且保持停留状态；
S4：被挤压成型的物料继续被提升，当两个被压板接触两个压杆，通过压杆抵压正在上升状态的被压板，并使被压板相对于压板向下转动，向下转动的被压板向下推动被挤压成型的物料块，使被挤压成型的物料块从插针上向下脱离，在压板继续上升时，两个压杆抵压在被挤压成型的物料上面，并使物料向下位移，直至从插针上全部脱离，脱离后的物料落入在下料导向槽内，落入下料导向槽内的物料下滑至出料机构上；
当被压板高于压杆的高度时，被压板在复位弹簧的作用下回弹，并且通过被压端的端面对被压板进行转动限位，使被压板的底面与压板的底面共面；
S5：在物料落在下料导向槽上后，第一气缸带动支撑板及下料导向机构缩回，完成一个周期。
有益效果：本发明通过将秸秆颗粒与修复后的土壤混合，将秸秆颗粒合理的利用，用作土壤回耕的肥料，减少资源浪费的同时，增加土壤修复的效果；并且通过将修复后的土壤进行压块处理，方便土壤的上料和运输，而且该装置的整体结构简单，其可完成物料的成型、上料、卸料与下料的多个过程，且利用压杆、压板和被压板的相互作用完成卸料动作，不需要额外增加设备或机械手等，结构设计巧妙，而且整体结构简单紧凑。
附图说明
附图1为本发明的整体结构示意图；
附图2为本发明的整体结构的立体示意图；
附图3为本发明在压杆压覆在被压板上时的状态示意图；
附图4为本发明压杆压覆在被压板上时的立体结构示意图；
附图5为本发明压杆抵压并使被压板转动时卸料状态的示意图；
附图6为本发明压杆抵压并使被压板转动时卸料状态的局部放大示意图；
附图7为本发明的被压板未受到压杆抵压力状态下的示意图；
附图8为本发明的被压板受到压杆抵压力状态下的示意图；
附图9为本发明提升机构的插针的结构示意图；
附图10为本发明的卸料机构的整体结构示意图。
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和附图2所示，一种土壤修复系统中的后序运输装置，包括进料机构1、成型模具7、挤压机构2、支架3、卸料机构4和出料机构5，所述进料机构1的出料端设置在成型模具7的上方，所述挤压机构2设置在支架3上，且所述挤压机构2位于成型模具7的正上方，所述挤压机构2的被驱动端设置有提升机构10，所述成型模具7内的物料8通过挤压机构2的上下位移挤压成型，且通过提升机构10提升挤压成型后的物料8；还包括混合机构30，所述混合机构30的出料端与入料机构1的进料端对应设置，所述混合机构30包括混合筒31和转动设置在混合筒31内搅拌结构32，所述混合筒31内不断的由外界添加秸秆颗粒和湿润的土壤颗粒，其中湿润的土壤颗粒为淋洗土壤修复系统的土壤经过热脱附装置或烘干装置后未完全烘干的土壤，残留部分水分的湿润土壤，以便于能够被挤压成型，而不会过于松散，其中秸秆颗粒为破碎成段状的秸秆颗粒，通过混合机构使秸秆与土壤混合，以便作为肥料进行回耕，而且，通过秸秆也可增加土壤颗粒的粘结性，成型后更易运输，不易碎裂，
所述卸料机构4设置支架3上，且所述卸料机构4相邻设置在挤压机构2的一侧，所述卸料机构4位于挤压机构2的侧下方，且位于进料机构的相对侧，所述卸料机构4的下方设置有出料机构5；所述提升机构10上的物料通过卸料机构4取下并落入在出料机构5上；混合机构30内的物料依次通过进料机构1、成型模具7、挤压机构2、卸料机构4和出料机构5，从松散的土壤颗粒形成块状的土壤块，便于运输。
通过将秸秆颗粒与修复后的土壤混合，将秸秆颗粒合理的利用，用作土壤回耕的肥料，减少资源浪费的同时，增加土壤修复的效果；并且通过将修复后的土壤进行压块处理，方便土壤的上料和运输，而且该装置的整体结构简单，其可完成物料的成型、上料、卸料与下料的多个过程。
如附图1至附图5以及附图10所示，所述卸料机构4包括第一气缸15和设置在第一气缸15的被驱动端的支撑板16，所述第一气缸15通过支架板14设置在支架3上，且位于成型模具与挤压机构之间的高度区域上，所述支撑板16为竖向设置，所述支撑板16通过第一气缸15在水平方向上往复直线位移设置，所述支撑板16的位移方向垂直于挤压机构2的位移方向，垂直于所述支撑板16设置有压杆18，所述压杆18为条形杆体，两个所述压杆18间距设置在支撑板16朝外一侧的上缘，且两所述压杆18的最大间距等于挤压成型后的物料8的长度，所述压杆18通过第一气缸15伸入或伸出挤压机构2与成型模具7之间的区域。在提升机构上升的过程中，同时通过压杆伸入至物料的上方，以压覆物料并使物料从提升机构上脱离。
如附图10所示，所述支撑板16上设置有下料导向机构6，所述下料导向机构6包括连接杆25和通过连接杆25设置在支撑板16下方的导向槽17，所述导向槽17与支撑板16之间形成供下料后的成型物料通过的物料通道26，所述导向槽17为U型槽体结构，所述导向槽17上下方向上倾斜设置，且所述导向槽17的上端间距设置在压杆18的下方，且所述导向槽17的下端始终位于出料机构5的上方；在支撑板16通过第一气缸15向挤压机构的一侧推动时，压杆向下抵压使被挤压成型的物料落在导向槽17内，物料通过物料通道26向出料机构5位移。
所述挤压机构2包括第二气缸12和设置在第二气缸12被驱动端的压板11，所述压板11与成型模具7的内腔对应设置，所述压板11垂直于压杆18的位移方向上的两端为被压端19，所述被压端19分别设置有被压板20，所述被压板20与压板11铰接设置，且所述被压板20通过复位元件相对于被压端10转动复位，且所述被压板20相对于压板11沿平行于压杆18的方向为轴线转动设置，所述被压板20相对于压板11向底面转动；所述被压板20的下缘与压板11的下缘通过铰接件23铰接设置，所述铰接可为合页件，在压板、被压板的底面均开设有凹槽24，用于容纳铰接件，所述被压端19朝向被压板20的一侧面上凹设有至少一个安装孔21，所述复位元件为复位弹簧，所述安装孔21内设置有复位弹簧22，所述复位弹簧22的一端设置在安装孔21内底面，且另一端设置在被压板20朝向被压端19的侧壁上，所述被压板20通过复位弹簧22复位后与被压端19抵接接触设置，且通过被压端19限位于被压板20向上转动的幅度。
如附图3和附图7所示，在压板11下压的状态下，两个被压板20与压板11共面设置；所述压板为平板状结构，被压板为沿压板宽度方向设置的条形板体，所述压板的下缘与被压板的下缘铰接，使得被压板可绕压板向下转动，且所述压板在向上转动后可通过压板与被压板的两个相对面进行限位，使压板与被压板底面共面。
如附图3至附图8所示，为压杆与被压板相互作用的各状态示意图图；在压板11通过第二气缸12向上提升时，所述压杆18通过第一气缸15伸向压板11的上方，且两个所述压杆18分别位于被压板20的正上方，所述压板18抵压被压板20绕铰接端向下转动，从而能够使物料8脱离提升机构。
挤压成型后的物料通过第二气缸和提升机构向上提升，同时第一气缸15推动支撑板16向挤压机构的一侧位移，在压板11提升的高度大于下料导向槽17的上端高度之后，且在压板11提升至与压杆18相同的高度之前，两个所述压杆18已位移至压板11的正上方，且保持停留状态；
被挤压成型的物料继续被提升，当两个被压板20接触两个压杆18，通过压杆18抵压正在上升状态的被压板20，并使被压板20相对于压板11向下转动，向下转动的被压板20向下推动被挤压成型的物料块，使被挤压成型的物料块从插针上向下脱离，在压板继续上升时，两个压杆18抵压在被挤压成型的物料上面，并使物料向下位移，直至从插针上全部脱离，脱离后的物料落入在下料导向槽17内，在落入过程中，通过下料导向槽的导向和支撑板的挡料缓冲，使物料通过物料通道26，落入下料导向槽17内的物料下滑至出料机构5上；
当被压板20高于压杆18的高度时，被压板20在复位弹簧22的作用下回弹，并且通过被压端19的端面对被压板进行转动限位，使被压板20的底面与压板11的底面共面，完成一个周期。
所述被压板20为沿压板11的宽度方向设置的长条形板体，所述被压板20的下底面与压板11的下底面共面设置，且两个所述被压板20与压板11的形状结构与成型模具7的内腔形状相同，以使物料可被挤压成平整的块状。
如附图9所示，所述提升机构10包括若干根垂直于压板11设置的插针13，所述插针13上沿轴向间距设置有若干组倒刺130；，通过倒刺130使成型模具内腔中被成型的物料向上提升，沿插针13的轴向圆周阵列设置的若干倒刺形成一组，所述倒刺130为普通的倒刺结构或向上上扬的翅片结构，也可为断续的环状凸起环，或者插针为麻点状的柱体结构等，通过倒刺130增加被挤压的物料下滑的阻力，以使土壤块牢固的粘附在插针上，同时，通过倒刺130可挂住土壤快中的秸秆，增加其下滑阻力，防止土壤块在提升的过程中由于重力的作用下滑，而且通第二气缸驱动提升上升，也使得土壤块在上升的途中运动较为平缓，速度适中，减少其惯性力作用。
一种土壤修复系统中的后序运输装置的方法，包括如下步骤：
S1：将修复后的湿润的土壤颗粒和经过粉碎的秸秆颗粒按预定的分量同时加入至混合机构内，使土壤颗粒和秸秆颗粒混合均匀，混合后的混合物料间歇性的通过入料机构1向成型模具7的内腔中运送物料；
S2：所述第二气缸12驱动压板11向下位移至成型模具7内，若干插针13插入在成型模具内的物料中，且通过压板11将成型模具7内的物料挤压成块状结构，且土壤颗粒紧密粘附在若干插针上；
S3：挤压成型后的物料通过第二气缸和提升机构向上提升，同时第一气缸15推动支撑板16向挤压机构的一侧位移，在压板11提升的高度大于下料导向槽17的上端高度之后，且在压板11提升至与压杆18相同的高度之前，两个所述压杆18已位移至压板11的正上方，且保持停留状态；
S4：被挤压成型的物料继续被提升，当两个被压板20接触两个压杆18，通过压杆18抵压正在上升状态的被压板20，并使被压板20相对于压板11向下转动，向下转动的被压板20向下推动被挤压成型的物料块，使被挤压成型的物料块从插针上向下脱离，在压板继续上升时，两个压杆18抵压在被挤压成型的物料上面，并使物料向下位移，直至从插针上全部脱离，脱离后的物料落入在下料导向槽17内，在落入过程中，通过下料导向槽的导向和支撑板的挡料缓冲，使物料通过物料通道26，落入下料导向槽17内的物料下滑至出料机构5上；
当被压板20高于压杆18的高度时，被压板20在复位弹簧22的作用下回弹，并且通过被压端19的端面对被压板进行转动限位，使被压板20的底面与压板11的底面共面；
S5：在物料落在下料导向槽17上后，第一气缸15带动支撑板及下料导向机构17缩回，完成一个周期。
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。
Claims (9)
1.一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：包括进料机构(1)、成型模具(7)、挤压机构(2)、支架(3)、卸料机构(4)和出料机构(5)，所述进料机构(1)的出料端设置在成型模具(7)的上方，所述挤压机构(2)设置在支架(3)上，且所述挤压机构(2)位于成型模具(7)的正上方，所述挤压机构(2)的被驱动端设置有提升机构(10)，所述成型模具(7)内的物料通过挤压机构(2)的上下位移挤压成型，且通过提升机构(10)提升挤压成型后的物料；
所述卸料机构(4)设置支架(3)上，且所述卸料机构(4)相邻设置在挤压机构(2)的一侧，所述卸料机构(4)位于挤压机构(2)的侧下方，所述卸料机构(4)的下方设置有出料机构(5)；所述提升机构(10)上的物料通过卸料机构(4)取下并落入在出料机构(5)上。
2.根据权利要求1所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：所述卸料机构(4)包括第一气缸(15)和设置在第一气缸(15)的被驱动端的支撑板(16)，所述支撑板(16)为竖向设置，所述支撑板(16)通过第一气缸(15)在水平方向上往复直线位移设置，所述支撑板(16)的位移方向垂直于挤压机构(2)的位移方向，垂直于所述支撑板(16)设置有压杆(18)，两个所述压杆(18)间距设置在支撑板(16)朝外一侧的上缘，所述压杆(18)通过第一气缸(15)伸入或伸出挤压机构(2)与成型模具(7)之间的区域。
3.根据权利要求2所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：所述挤压机构(2)包括第二气缸(12)和设置在第二气缸(12)被驱动端的压板(11)，所述压板(11)与成型模具(7)的内腔对应设置，所述压板(11)垂直于压杆(18)的位移方向上的两端为被压端(19)，所述被压端(19)分别设置有被压板(20)，所述被压板(20)与压板(11)铰接设置，且所述被压板(20)相对于压板(11)沿平行于压杆(18)的方向为轴线转动设置，所述被压板(20)相对于压板(11)向底面转动；
在压板(11)下压的状态下，两个被压板(20)与压板(11)共面设置；
在压板(11)通过第二气缸(12)向上提升时，所述压杆(18)通过第一气缸(15)伸向压板(11)的上方，且两个所述压杆(18)分别位于被压板(20)的正上方，所述压板(18)抵压被压板(20)绕铰接端向下转动。
4.根据权利要求3所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：所述被压板(20)的下缘与压板(11)的下缘通过铰接件(23)铰接设置；所述被压端(19)朝向被压板(20)的一侧面上凹设有至少一个安装孔(21)，所述安装孔(21)内设置有复位弹簧(22)，所述复位弹簧(22)的一端设置在安装孔(21)内底面，且另一端设置在被压板(20)朝向被压端(19)的侧壁上，所述被压板(20)通过复位弹簧(22)复位后与被压端(19)抵接接触设置，且通过被压端(19)限位于被压板(20)向上转动的幅度。
5.根据权利要求4所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：所述被压板(20)为沿压板(11)的宽度方向设置的长条形板体，所述被压板(20)的下底面与压板(11)的下底面共面设置，且两个所述被压板(20)与压板(11)的形状结构与成型模具(7)的内腔形状相同。
6.根据权利要求1所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：所述提升机构(10)包括若干根垂直于压板(11)设置的插针(13)，所述插针(13)上沿轴向间距设置有若干组倒刺(130)；通过倒刺(130)使成型模具内腔中被成型的物料向上提升。
7.根据权利要求2所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：所述支撑板(16)上设置有下料导向机构(6)，所述下料导向机构(6)包括连接杆(25)和通过连接杆(25)设置在支撑板(16)下方的导向槽(17)，所述导向槽(17)与支撑板(16)之间形成供下料后的成型物料通过的物料通道(26)，所述导向槽(17)为U型槽体结构，所述导向槽(17)上下方向上倾斜设置，且所述导向槽(17)的上端间距设置在压杆(18)的下方，且所述导向槽(17)的下端始终位于出料机构(5)的上方；在支撑板(16)通过第一气缸(15)向挤压机构的一侧推动时，压杆向下抵压使被挤压成型的物料落在导向槽(17)内，物料通过物料通道(26)向出料机构(5)位移。
8.根据权利要求1所述的一种土壤修复系统中的后序运输装置，其特征在于：还包括混合机构(30)，所述混合机构(30)的出料端与入料机构(1)的进料端对应设置，所述混合机构(30)包括混合筒(31)和转动设置在混合筒(31)内搅拌结构(32)，所述混合筒(31)内不断的由外界添加秸秆颗粒和湿润的土壤颗粒。
9.一种土壤修复系统中的后序运输装置的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：将修复后的湿润的土壤颗粒和经过粉碎的秸秆颗粒按预定的分量同时加入至混合机构内，使土壤颗粒和秸秆颗粒混合均匀，混合后的混合物料间歇性的通过入料机构(1)向成型模具(7)的内腔中运送物料；
S2：所述第二气缸(12)驱动压板(11)向下位移至成型模具(7)内，若干插针(13)插入在成型模具内的物料中，且通过压板(11)将成型模具(7)内的物料挤压成块状结构，且土壤颗粒紧密粘附在若干插针上；
S3：挤压成型后的物料通过第二气缸和提升机构向上提升，同时第一气缸(15)推动支撑板(16)向挤压机构的一侧位移，在压板(11)提升的高度大于下料导向槽(17)的上端高度之后，且在压板(11)提升至与压杆(18)相同的高度之前，两个所述压杆(18)已位移至压板(11)的正上方，且保持停留状态；
S4：被挤压成型的物料继续被提升，当两个被压板(20)接触两个压杆(18)，通过压杆(18)抵压正在上升状态的被压板(20)，并使被压板(20)相对于压板(11)向下转动，向下转动的被压板(20)向下推动被挤压成型的物料块，使被挤压成型的物料块从插针上向下脱离，在压板继续上升时，两个压杆(18)抵压在被挤压成型的物料上面，并使物料向下位移，直至从插针上全部脱离，脱离后的物料落入在下料导向槽(17)内，落入下料导向槽(17)内的物料下滑至出料机构(5)上；
当被压板(20)高于压杆(18)的高度时，被压板(20)在复位弹簧(22)的作用下回弹，并且通过被压端(19)的端面对被压板进行转动限位，使被压板(20)的底面与压板(11)的底面共面；
S5：在物料落在下料导向槽(17)上后，第一气缸(15)带动支撑板及下料导向机构(17)缩回，完成一个周期。
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