CN109158162A - 一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法，破碎装置、筛分装置和转运带，所述破碎装置的出料口与筛分装置的进料口旋转连接，所述转运带的首端和末端分别与筛分装置的出料口和破碎装置的进料口相接，所述破碎装置、筛分装置和转送带组成封闭链，所述筛分装置包括外滚筒，第一内胆和至少一层第二内胆，所述第一内胆和第二内胆包括内胆壁和外胆壁，且内胆壁和外胆壁可以相对转动。本发明所述的一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法，能够进行多次筛分提高筛分质量。

Description

一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法
技术领域
本发明涉及土壤修复领域，尤其涉及一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法。
背景技术
近年来，随着我国对环保产业的不断重视，越来越多的科研技术人员开始投入到对环保设备的研究制造中，尤其是对于土壤修复技术。这是因为土壤污染局面严峻，国家立法速度明显加快。环保部除了在新《环境保护法》中增加了土壤修复的内容外，又公布了新的《土壤环境质量标准(征求意见稿)》，《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”)的制定实施也被提上日程。土壤大范围污染超标加上国家立法的推动，业内预计将催生万亿级土壤修复市场。对土壤在修复前进行石块分离是必不可少的步骤，尤其是对工矿废弃场地的修复。现有的土壤筛分机，多为平面形，通过振动筛将土壤进行层层分离，但是振动筛式的土壤分离器能量耗损较大，及其一出现疲劳损坏。而且，当土壤中的颗粒的直径变化较大时，只能通过加装筛子的数量来进行分离，这就需要较大型的筛分机，耗费的能量相应的也会增加，成本会急剧上升，不能满足现有的土壤修复的市场。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法，以在提高筛分效果的同时，降低能量的损耗。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：包括破碎装置、筛分装置和转运带，所述破碎装置的出料口与筛分装置的进料口旋转连接，所述转运带的首端和末端分别与筛分装置的出料口和破碎装置的进料口相接，所述破碎装置、筛分装置和转送带组成封闭链。
进一步的，所述筛分装置包括机架、外滚筒、第一内胆和至少一层第二内胆；所述第二内胆包覆于第一内胆的外部，所述外滚筒包覆于第二内胆的外部，所述第一内胆与破碎装置的出料口旋转连接，所述第二内胆与第一内胆旋转连接，所述外滚筒分别与第二内胆和机架旋转连接；
所述第一内胆的内腔构成第一分离腔，所述第二内胆的内表面和第一内胆的外表面构成第二分离腔，所述第二内胆的外表面和外滚筒的内表面构成第三分离腔，所述第一分离腔、第二分离腔和第三分离腔的另一端分别设置有第一挡板、第二挡板和第三挡板；
所述第一内胆和第二内胆的侧壁设置有若干分离孔。
进一步的，所述第一内胆上的分离孔大于第二内胆上的分离孔。
进一步的，所述第一内胆/第二内胆包括内胆壁和外胆壁；所述外胆壁的内表面贴合内胆壁的外表面，所述外胆壁和内胆壁可相对转动，所述内胆壁和外胆壁上均设置由若干分离孔。
进一步的，所述外滚筒的内表面、第一内胆的内表面和第二内胆的内表面设置有螺旋叶片。
进一步的，所述内胆壁和外胆壁的一端设置有若干固定孔，所述外胆壁的任意一个固定孔可通过转动外胆壁与内胆壁的任意一个固定孔重合，并通过固定销固定。
进一步的，所述破碎装置包括壳体、破碎杆和供送螺杆；所述壳体包括竖直部和水平部，所述水平部垂直连接于竖直部下方，且其内腔相通，所述破碎杆旋转连接于竖直部，所述供送螺杆旋转连接于水平部。
进一步的，所述破碎装置的出料口设置于水平部的一端，所述水平部设置有出料口的一端向下倾斜，所述破碎装置的出料口处设置有分隔板，所述分隔板与水平部上下滑动连接。
进一步的，所述破碎杆包括破碎杆本体和若干搅拌部；若干所述搅拌部沿破碎杆本体的轴线分布，所述搅拌部包括若干搅拌杆，若干所述搅拌杆均与破碎杆本体连接，若干所述搅拌杆分为两层，置于上层的搅拌杆向下倾斜与破碎杆本体连接，置于下层的搅拌杆向上倾斜与破碎杆本体连接，所述竖直部设置有若干圆鼓形凸起，所述圆鼓形凸起与搅拌部上下两层相交处对应。
一种用于土壤修复的石块筛分方法：依次启动破碎装置、筛分装置和转运带，将待修复的土壤由破碎装置的进料口放入破碎装置中进行破碎，在每个搅拌部形成主要的破碎区域，在搅拌部的上层搅拌杆和下层搅拌杆相交的位置形成主要的破碎点，经过破碎的土壤下落至所述的水平部，在供送螺杆的带动下将土壤由水平部推送至筛分装置中，在筛分装置与破碎装置的连接处设置有分隔板，当进入筛分装置中的土壤达到规定的体积时，将分隔板降下，使筛分装置和破碎装置隔离，以免在筛分过程中土壤由筛分装置返回至破碎装置中；
进入破碎装置的土壤开始进行第一次土壤筛分，外滚筒、第一内胆和第二内胆不断旋转，土壤中最大的石子颗粒被留在第一分离腔内，稍小一点的石子颗粒被留在第二分离腔，其余的排入第三分离腔，第一次土壤筛分完成后，依次打开第一挡板、第二挡板和第三挡板，将第一分离腔和第二分离腔中的石子取出，将第三分离腔中的土壤排入转运带中进行第二次筛分；
完成第一次筛分后，转动第一内胆的内胆壁和第二内胆的内胆壁，使外胆壁的分离孔和内胆壁的分离孔相互遮挡一部分，以使分离的土料更加细致，内胆壁和外胆壁通过固定销加以固定，随后进行第二次筛分，并以此循环直至达到筛分要求为止。
本发明的有益效果如下所述：本发明所述的一种用于土壤修复的石块筛分机及其筛分方法，通过调节第一内胆和第二内胆的内胆臂和外胆壁的相对位置，来改变分离孔的大小，进而只需多次分离，就可在同一个设备上分离出多种体积的石子；所述破碎装置、筛分装置和转运带构成一个闭环，也可以进行循环筛分，所需耗费的人工少，效率高。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图；
附图2为本发明所述的破碎装置的剖视图；
附图3为本发明所述的破碎装置示意图；
附图4为本发明所述的筛分装置示意图；
附图5为本发明所述的第一内胆/第二内胆的结构爆炸图；
附图6为附图5中A部分的结构放大图。
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至6所述的一种用于土壤修复的石块筛分机包括破碎装置1、筛分装置2和转运带3，所述破碎装置1的出料口与筛分装置2的进料口旋转连接，所述转运带3的首端和末端分别与筛分装置2的出料口和破碎装置1的进料口相接，所述破碎装置1、筛分装置2和转送带3组成封闭链。待修复的土壤依次由破碎装置1进行破碎，随后进行筛分装置2中进行筛分，在由筛分装置2排入转送带3中，经由转送带3再次送入破碎装置1依次往复进行多次筛分。
在这其中，所述筛分装置2包括机架201、外滚筒202、第一内胆203和第二内胆204；所述第二内胆204包覆于第一内胆203的外部，所述外滚筒202包覆于第二内胆204的外部，所述第一内胆203与破碎装置1的出料口旋转连接，所述第二内胆204与第一内胆203旋转连接，所述外滚筒202分别与第二内胆204和机架201旋转连接；所述的外滚筒202、第一内胆203和第二内胆204分别有电机经过皮带进行相对转动，由于外滚筒202、第一内胆203和第二内胆204的外径不同，故相对转动的速度也不尽相同，第一内胆203由于置于最内部，其外径最小，转动速度最快，而且土壤分离就是从第一内胆203开始的，所以较快的转动速度能够提升筛分效果和筛分效率，置于最外侧的外滚筒202只是承担容置被筛分好的土壤不具备筛分效果，因此不需要转动的很快，这样通过控制外滚筒202，第一内胆203和第二内胆204的转动速度来降低能量的损耗，节约能量。
所述第一内胆203和第二内胆204的侧壁设置有若干分离孔211，且所述第一内胆203上的分离孔211大于第二内胆204上的分离孔211；所述第一内胆203的内腔构成第一分离腔205，所述第二内胆204的内表面和第一内胆203的外表面构成第二分离腔206，所述第二内胆204的外表面和外滚筒202的内表面构成第三分离腔207，所述第一分离腔205、第二分离腔206和第三分离腔207的另一端分别设置有第一挡板208、第二挡板209和第三挡板210。分离后的土壤通过分离孔211依次由第一分离腔依次进入第二分离腔206和第三分离腔207实现筛分，筛分完成后，依次打开第一挡板208、第二挡板209和第三挡板210，将各个分离腔中的物质排出，其中第三分离腔207得到的土壤排入转送带3中，以便进行下次筛分。
为了在同一装置上，在不改变其大小型号或是不加装筛孔的情况下，进行多次筛分提高筛分效果，所述第一内胆203/第二内胆204包括内胆壁212和外胆壁213；所述外胆壁213的内表面贴合内胆壁212的外表面，所述外胆壁213和内胆壁212可相对转动，所述内胆壁212和外胆壁213上均设置有若干分离孔211。转动内胆壁212和外胆壁213使其相互遮挡其中的一部分分离孔211，以缩小分离孔211的面积，实现进一步的筛分，提高筛分效果。
在所述外滚筒202的内表面、第一内胆203的内表面和第二内胆204的内表面设置有螺旋叶片。当筛分完成需要取出各个分离腔中物质时，使外滚筒202、第一内胆203和第二内胆204反向转动，在螺旋叶片的带动下，其中的物质会被排出。
所述内胆壁212和外胆壁213的一端设置有若干固定孔214，所述外胆壁213的任意一个固定孔214可通过转动外胆壁213与内胆壁212的任意一个固定孔214重合，并通过固定销215固定。
所述破碎装置1包括壳体101、破碎杆102和供送螺杆103；所述壳体101包括竖直部104和水平部105，所述水平部105垂直连接于竖直部104下方，且其内腔相通，所述破碎杆102旋转连接于竖直部104，所述供送螺杆103旋转连接于水平部105。
所述破碎装置1的出料口设置于水平部105的一端，所述水平部105设置有出料口的一端向下倾斜，所述破碎装置1的出料口处设置有分隔板107，所述分隔板107与水平部105上下滑动连接。
所述破碎杆102包括破碎杆本体108和若干搅拌部109；若干所述搅拌部109沿破碎杆本体108的轴线分布，所述搅拌部109包括若干搅拌杆110，若干所述搅拌杆110均与破碎杆本体108连接，若干所述搅拌杆110分为两层，置于上层的搅拌杆110向下倾斜与破碎杆本体108连接，置于下层的搅拌杆110向上倾斜与破碎杆本体108连接，所述竖直部104设置有若干圆鼓形凸起111，所述圆鼓形凸起111与搅拌部109上下两层相交处对应。置于上层的搅拌杆110和置于下层的搅拌杆110在交汇出形成主要的破碎部，此处的土壤运动的比较激烈，为了防止破坏壳体101，将此处做成凸起，以增大其体积，降低冲击。
当进过多次筛分的土壤达到筛分效果后，将转运装置3去掉，将合格的土壤运送到指定位置即可。
利用上述的一种用于土壤修复的石块筛分机进行的筛分的方法为：依次启动破碎装置1、筛分装置2和转运带3，将待修复的土壤由破碎装置1的进料口放入破碎装置1中进行破碎，在每个搅拌部109形成主要的破碎区域，在搅拌部109的上层搅拌杆110和下层搅拌杆110相交的位置形成主要的破碎点，经过破碎的土壤下落至所述的水平部105，在供送螺杆103的带动下将土壤由水平部105推送至筛分装置2中，在筛分装置2与破碎装置1的连接处设置有分隔板107，当进入筛分装置2中的土壤达到规定的体积时，将分隔板107降下，使筛分装置2和破碎装置1隔离，以免在筛分过程中土壤由筛分装置2返回至破碎装置1中；
进入破碎装置2的土壤开始进行第一次土壤筛分，外滚筒202、第一内胆203和第二内胆204不断旋转，土壤中最大的石子颗粒被留在第一分离腔205内，稍小一点的石子颗粒被留在第二分离腔206，其余的排入第三分离腔207，第一次土壤筛分完成后，依次打开第一挡板208、第二挡板209和第三挡板210，将第一分离腔205和第二分离腔206中的石子取出，将第三分离腔207中的土壤排入转运带3中进行第二次筛分；
完成第一次筛分后，转动第一内胆203的内胆壁212和第二内胆204的内胆壁212，使外胆壁213的分离孔211和内胆壁212的分离孔211相互遮挡一部分，以使分离的土料更加细致，内胆壁212和外胆壁213通过固定销215加以固定，随后进行第二次筛分，并以此循环直至达到筛分要求为止。
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 (10)

1.一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：包括破碎装置(1)、筛分装置(2)和转运带(3)，所述破碎装置(1)的出料口与筛分装置(2)的进料口旋转连接，所述转运带(3)的首端和末端分别与筛分装置(2)的出料口和破碎装置(1)的进料口相接，所述破碎装置(1)、筛分装置(2)和转送带(3)组成封闭链。
2.根据权利要求1所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述筛分装置(2)包括机架(201)、外滚筒(202)、第一内胆(203)和至少一层第二内胆(204)；所述第二内胆(204)包覆于第一内胆(203)的外部，所述外滚筒(202)包覆于第二内胆(204)的外部，所述第一内胆(203)与破碎装置(1)的出料口旋转连接，所述第二内胆(204)与第一内胆(203)旋转连接，所述外滚筒(202)分别与第二内胆(204)和机架(201)旋转连接；
所述第一内胆(203)的内腔构成第一分离腔(205)，所述第二内胆(204)的内表面和第一内胆(203)的外表面构成第二分离腔(206)，所述第二内胆(204)的外表面和外滚筒(202)的内表面构成第三分离腔(207)，所述第一分离腔(205)、第二分离腔(206)和第三分离腔(207)的另一端分别设置有第一挡板(208)、第二挡板(209)和第三挡板(210)；
所述第一内胆(203)和第二内胆(204)的侧壁设置有若干分离孔(211)。
3.根据权利要求2所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述第一内胆(203)上的分离孔(211)大于第二内胆(204)上的分离孔(211)。
4.根据权利要求2所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述第一内胆(203)/第二内胆(204)包括内胆壁(212)和外胆壁(213)；所述外胆壁(213)的内表面贴合内胆壁(212)的外表面，所述外胆壁(213)和内胆壁(212)可相对转动，所述内胆壁(212)和外胆壁(213)上均设置有若干分离孔(211)。
5.根据权利要求2所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述外滚筒(202)的内表面、第一内胆(203)的内表面和第二内胆(204)的内表面设置有螺旋叶片。
6.根据权利要求4所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述内胆壁(212)和外胆壁(213)的一端设置有若干固定孔(214)，所述外胆壁(213)的任意一个固定孔(214)可通过转动外胆壁(213)与内胆壁(212)的任意一个固定孔(214)重合，并通过固定销(215)固定。
7.根据权利要求1所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述破碎装置(1)包括壳体(101)、破碎杆(102)和供送螺杆(103)；所述壳体(101)包括竖直部(104)和水平部(105)，所述水平部(105)垂直连接于竖直部(104)下方，且其内腔相通，所述破碎杆(102)旋转连接于竖直部(104)，所述供送螺杆(103)旋转连接于水平部(105)。
8.根据权利要求6所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述破碎装置(1)的出料口设置于水平部(105)的一端，所述水平部(105)设置有出料口的一端向下倾斜，所述破碎装置(1)的出料口处设置有分隔板(107)，所述分隔板(107)与水平部(105)上下滑动连接。
9.根据权利要求6所述的一种用于土壤修复的石块筛分机，其特征在于：所述破碎杆(102)包括破碎杆本体(108)和若干搅拌部(109)；若干所述搅拌部(109)沿破碎杆本体(108)的轴线分布，所述搅拌部(109)包括若干搅拌杆(110)，若干所述搅拌杆(110)均与破碎杆本体(108)连接，若干所述搅拌杆(110)分为两层，置于上层的搅拌杆(110)向下倾斜与破碎杆本体(108)连接，置于下层的搅拌杆(110)向上倾斜与破碎杆本体(108)连接，所述竖直部(104)设置有若干圆鼓形凸起(111)，所述圆鼓形凸起(111)与搅拌部(109)上下两层相交处对应。
10.一种用于土壤修复的石块筛分方法，其特征在于：依次启动破碎装置(1)、筛分装置(2)和转运带(3)，将待修复的土壤由破碎装置(1)的进料口放入破碎装置(1)中进行破碎，在每个搅拌部(109)形成主要的破碎区域，在搅拌部(109)的上层搅拌杆(110)和下层搅拌杆(110)相交的位置形成主要的破碎点，经过破碎的土壤下落至所述的水平部(105)，在供送螺杆(103)的带动下将土壤由水平部(105)推送至筛分装置(2)中，在筛分装置(2)与破碎装置(1)的连接处设置有分隔板(107)，当进入筛分装置(2)中的土壤达到规定的体积时，将分隔板(107)降下，使筛分装置(2)和破碎装置(1)隔离，以免在筛分过程中土壤由筛分装置(2)返回至破碎装置(1)中；
进入破碎装置(2)的土壤开始进行第一次土壤筛分，外滚筒(202)、第一内胆(203)和第二内胆(204)不断旋转，土壤中最大的石子颗粒被留在第一分离腔(205)内，稍小一点的石子颗粒被留在第二分离腔(206)，其余的排入第三分离腔(207)，第一次土壤筛分完成后，依次打开第一挡板(208)、第二挡板(209)和第三挡板(210)，将第一分离腔(205)和第二分离腔(206)中的石子取出，将第三分离腔(207)中的土壤排入转运带(3)中进行第二次筛分；
完成第一次筛分后，转动第一内胆(203)的内胆壁(212)和第二内胆(204)的内胆壁(212)，使外胆壁(213)的分离孔(211)和内胆壁(212)的分离孔(211)相互遮挡一部分，以使分离的土料更加细致，内胆壁(212)和外胆壁(213)通过固定销(215)加以固定，随后进行第二次筛分，并以此循环直至达到筛分要求为止。
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