CN109433790A - 湿地草本凋落物分解装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

湿地草本凋落物分解装置及使用方法，用于方便草本植物凋落物的降解。它包括进料机构、破碎机构、量取机构、降解机构和过滤机构，进料机构包括进料斗、转动安装在进料斗内的进料轮；破碎机构包括设置在进料斗底部的破碎桶、固定在破碎桶上的破碎电机、固定在破碎电机输出轴的搅拌轴、固定在搅拌轴上的第一转动块、固定在第一转动块外壁上的第一外刀片和第一内刀片；量取机构包括设置在破碎桶下方的量取桶、转动安装在量取桶内的量取轮以及驱动量取轮转动的量取电机；降解机构包括与下管连通的降解桶、设置在降解桶顶部的UV灯和滴管和缓冲液桶、设置在降解桶底部的排放管；在排放管上设有过滤机构。本发明可以高效实现对草本凋落物的分解。

Description

湿地草本凋落物分解装置及使用方法

技术领域

本发明涉及湿地草本植物的降解技术领域，具体地说是一种湿地草本凋落物分解装置及使用方法。

背景技术

草本凋落物是湿地生态系统的组成部分，降解了的草本凋落物是湿地生态系统的重要养分来源，然而未被降解的草本凋落物却对湿地生态系统造成污染与危害，不仅影响沉水植物的光合作用，还会污染水质滋生绿藻等有害生物。因此，促进湿地生态系统草本凋落物的降解，具有重要的实际意义与生态价值。然而，目前由于缺乏有效装置且人工降解草本凋落物的操作繁琐，阻碍与限制了人工降解草本植物凋落物的效率。本发明提供了一种湿地草本凋落物分解装置，具有降解湿地草本植物凋落物的功能，操作简便且功能强大，且能提高草本凋落物的降解效率，为湿地生态系统的水质净化以及天然养分的供给提供了重要方法与条件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种湿地草本凋落物分解装置及使用方法，用于方便湿地草本植物凋落物的降解，进而促进湿地草本植物的研究。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：湿地草本凋落物分解装置，其特征是，它包括进料机构、破碎机构、量取机构、降解机构和过滤机构，所述进料机构包括进料斗、转动安装在进料斗内的进料轮、设置在进料轮圆形外壁上的拨叉以及驱动进料轮转动的进料电机；

所述破碎机构包括设置在进料斗底部的破碎桶、固定在破碎桶底部的破碎电机、固定在破碎电机输出轴的搅拌轴、固定在搅拌轴上的第一转动块、固定在第一转动块外壁上的第一外刀片和第一内刀片，在破碎电机两侧的破碎桶底部设有下落孔；

所述量取机构包括设置在破碎桶下方的量取桶、设置在量取桶与破碎桶之间的上管、设置在量取桶底部的下管、转动安装在量取桶内的量取轮以及驱动量取轮转动的量取电机，在量取轮的圆形外壁上设有量取槽；

所述降解机构包括与下管连通的降解桶、设置在降解桶顶部的UV灯和滴管、通过进水管与降解桶连通的缓冲液桶、设置在降解桶底部的排放管；

所述过滤机构包括与排放管下部可拆卸连接的过滤器、转动安装在过滤器外部的调节器，在过滤器的下部设有第一圆孔，在调节器的下部设有与第一圆孔配合作用的第二圆孔。

进一步地，在降解桶的下方设有底座，在底座上固定有立柱，在立柱的顶部转动安装有转动杆，在转动杆与立柱之间设有顶丝，在转动杆上固定有夹持器，夹持器与破碎桶固定连接。

进一步地，在搅拌轴上还固定有第二转动块，在第二转动块的外壁上固定有第二外刀片和第二内刀片。

进一步地，在第一转动块与第二转动块之间设有一对翻滚轮，在翻滚轮的圆形外壁上固定有若干轮板，在破碎桶的外壁上设有驱动翻滚轮转动的翻滚电机。

进一步地，在夹持器上固定有手柄。

进一步地，所述缓冲液桶通过卡箍定在立柱上。

进一步地，所述过滤器包括上部的圆筒和下部的半球形壳体，过滤器上的圆筒与排放管螺纹连接。

进一步地，在过滤器的外壁上设有圆形的滑槽，在调节器的内壁上设有滑块，滑块与滑槽滑动连接。

湿地草本凋落物分解装置的使用方法，其特征是，它包括以下步骤：

(1)、将草本植物凋落物放入进料斗内，启动进料电机，使得进料轮带动凋落物由上而下移动；

(2)启动破碎电机，通过第一、第二外刀片以及第一、第二内刀片实现对凋落物的破碎；

(3)驱动量取电机间歇性动作，使得量取电机每动作一次，量取轮转动360度，在此过程中，集料桶中破碎后的凋落物经上管进入量取槽中，然后量取轮转动使得量取槽中的凋落物进入降解桶中；量取槽中可以装满单位重量的凋落物，当需要对N(N是整数)重量的凋落物进行降解时，仅需驱动量取电机动作N次即可；

(4)当破碎后的凋落物加入降解桶中后，通过缓冲液桶向降解桶中加入缓冲液，通过滴管向降解桶中加入酶，以促进凋落物的降解；

(5)降解完成后，转动调节器使得第一、第二圆孔对齐将液体放出，然后将过滤器卸下，将过滤器中降解后的产物或残留物取出，以进行研究。

本发明的有益效果是：本发明提供的湿地草本凋落物分解装置及使用方法，可以依次实现对凋落物的进料、破碎、量取、降解和过滤，各个工序前后衔接，工作效率高，使用操作方便；根据需要，可以加入所需质量的凋落物颗粒、碎片，也可以加入所需体积的酶，以便于实现高效降解。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为进料机构的示意图；

图3为破碎机构的示意图；

图4为夹持器与立柱的装配示意图；

图5为量取机构的示意图；

图6为降解机构的外形示意图；

图7为降解机构的内部示意图；

图8为过滤机构的示意图；

图9为翻滚轮的轴向示意图；

图中：1进料斗，11端盖，12进料轮，13拨叉，14夹持区，2破碎桶，21电机架，22破碎电机，23搅拌轴，24第一转动块，241第一外刀片，242第一内刀片，25第二转动块，251第二外刀片，252第二内刀片，26下落孔，27翻滚轮，271轮板，28翻滚电机，3集料桶，31引出管，4底座，41立柱，411转动杆，42夹持器，421夹持部，43顶丝，44手柄，5量取桶，51上管，52下管，53量取轮，531量取槽，6降解桶，61UV灯，62凸起，63阀门，64排放管，65过滤器，651第一圆孔，66调节器，661第二圆孔，662滑块，7滴管，71气囊，8缓冲液桶，81卡箍，82进水管。

具体实施方式

如图1至图9所示，本发明主要包括进料机构、破碎机构、量取机构、降解机构和过滤机构，下面结合附图对本发明进行详细描述。

如图1、图2所示，进料机构包括进料斗1、转动安装在进料斗内部的进料轮12、沿径向设置且固定在进料轮外壁上的拨叉13，每相邻的两个拨叉之间形成夹持区14。在进料斗的外壁上设有驱动进料轮转动的进料电机，进料电机工作时，可以驱动进料轮的转动，进料轮转动时湿地草本植物的凋落物进入夹持区并随进料轮转动；当夹持有凋落物的夹持区开口开始朝向后，夹持区的凋落物在自重的作用下下落。

在进料机构的下方设有破碎机构，如图3所示，破碎机构包括破碎桶2、固定在破碎桶底部的电机架21、固定在电机架上的破碎电机22、固定在破碎电机输出端且置于破碎箱内部的搅拌轴23、固定在搅拌轴上部的第一转动块24、固定在第一转动块的外壁上且沿周向均匀设置的第一外刀片241、固定在第一转动块的外壁上且沿周向均匀设置的第一内刀片242、固定在搅拌轴下部的第二转动块25、固定在第二转动块的外壁上且沿周向均匀设置的第二外刀片251、固定在第二转动块的外壁上且沿周向均匀设置的第二内刀片252、固定在破碎桶左右侧壁上的翻滚电机28、固定在翻滚电机输出端且置于第一和第二转动块之间的翻滚轮27，在电机架的左右两侧的破碎桶的底部分别设有下落孔26，第一、第二外刀片，第一、第二内刀片均为圆弧形结构，且第一内刀片的端部所在的圆周半径小于第一外刀片的端部所在的圆周半径，第二内刀片的端部所在的圆周半径小于第二外刀片的端部所在的圆周半径。如图9所示，在翻滚轮的圆形外壁上固定有若干沿周向均匀设置的轮板271。翻滚电机工作时，可以带动翻滚轮的转动，翻滚轮转动时可以将破碎桶下部的草本植物凋落物向上拨动，进而使得被第一内、外刀片破碎并下落后的凋落物再次被第一内、外刀片破碎；此外，被第一内、外刀片破碎后的凋落物落下后，被第二内、外刀片进行再一次破碎，进而保证破碎效果。

在破碎桶的底部固定有集料桶3，集料桶为上端大、下端小的锥形结构，集料桶的下部为引出管31，引出管用于与量取机构连接。

为实现对破碎机构、进料机构的支撑，在集料桶的下方设有底座4，在底座上固定有立柱41，在立柱的顶部转动安装有转动杆411，为实现转动杆与立柱之间的相对固定，在立柱与转动杆之间设有顶丝43。在转动杆上固定有夹持器42，如图4所示，夹持器的右端与转动杆固定连接，夹持器的左端为夹持部421，夹持部用于与破碎桶固定连接。松开顶丝，旋转转动杆时，可以使得进料机构和破碎机构从量取机构上方移开。在夹持器上固定有手柄44，手柄的设置可以方便驱动夹持器的转动。

如图5所示，量取机构包括量取桶5、设置在量取桶上端的上管51、设置在量取桶下端的下管52、转动安装在量取桶内部的量取轮53，在量取轮的圆形外壁上设有量取槽531，通过量取槽量取固定体积的凋落物碎片或颗粒。下管与立柱固定连接。为驱动量取轮的转动，在量取桶的外壁上固定有量取电机，通过量取电机带动量取轮的转动。

在量取机构的下方设有降解机构，如图6、图7所示，降解机构包括设置在下管的下方且与下管连通的降解桶6、设置在降解桶顶部的UV灯61、多个凸起62、可拆卸安装在凸起上的滴管7、设置在降解桶底部的排放管64、通过进水管82与降解桶连通的缓冲液桶8，缓冲液桶通过卡箍81与立柱固定连接。滴管为透明的管状部件，滴管的下端伸入到凸起的内腔中，在滴管的上端设有气囊71，挤压气囊时可以使得滴管中的酶滴入降解桶中。在排放管、进水管上均设有阀门63，在排放管的下端设有过滤机构，如图8所示，过滤机构包括与排放管的下部固定连接的过滤器65、转动安装在过滤器上的调节器66，过滤器包括上部的圆筒和下部的半球形壳体，过滤器通过圆筒与排放管的下部螺纹连接。调节器包括上部的圆环和下部的半球形壳体，在圆环的内壁上设有滑块662，在过滤器的外壁上设有与滑块滑动连接的圆形的滑槽。滑块与滑槽的配合实现了调节器与过滤器之间的转动连接。调节器下部的半球形壳体的内壁与过滤器下部的半球形壳体的外壁接触，在过滤器的半球形壳体上设有多个第一圆孔651，在调节器的半球形壳体上设有多个第二圆孔661，旋转调节器使得第二圆孔与第一圆孔对正后，通过过滤器、调节器可以实现过滤功能，此时液体经第一圆孔、第二圆孔流出，凋落物降解产生的产物或残留物则聚集在过滤器内。旋转调节器使得第一、第二圆孔错开后，可以实现对排放管下部的封堵，此时将过滤器从排放管上卸下，可以将过滤器内降解产生的产物或降解的残留物取出。

下面对本发明的使用进行描述：

(1)、将草本植物凋落物放入进料斗内，启动进料电机，使得进料轮带动凋落物由上而下移动；

(2)启动破碎电机，通过第一、第二外刀片以及第一、第二内刀片实现对凋落物的破碎；

(3)驱动量取电机间歇性动作，使得量取电机每动作一次，量取轮转动360度，在此过程中，集料桶中破碎后的凋落物经上管进入量取槽中，然后量取轮转动使得量取槽中的凋落物进入降解桶中；量取槽中可以装满单位重量的凋落物，当需要对N(N是整数)重量的凋落物进行降解时，仅需驱动量取电机动作N次即可；

(4)当破碎后的凋落物加入降解桶中后，通过缓冲液桶向降解桶中加入缓冲液，通过滴管向降解桶中加入酶，以促进凋落物的降解；

(5)降解完成后，转动调节器使得第一、第二圆孔对齐将液体放出，然后将过滤器卸下，将过滤器中降解后的产物或残留物取出，以进行研究。

Claims (9)

1.湿地草本凋落物分解装置，其特征是，它包括进料机构、破碎机构、量取机构、降解机构和过滤机构，所述进料机构包括进料斗、转动安装在进料斗内的进料轮、设置在进料轮圆形外壁上的拨叉以及驱动进料轮转动的进料电机；

所述破碎机构包括设置在进料斗底部的破碎桶、固定在破碎桶底部的破碎电机、固定在破碎电机输出轴的搅拌轴、固定在搅拌轴上的第一转动块、固定在第一转动块外壁上的第一外刀片和第一内刀片，在破碎电机两侧的破碎桶底部设有下落孔；

所述量取机构包括设置在破碎桶下方的量取桶、设置在量取桶与破碎桶之间的上管、设置在量取桶底部的下管、转动安装在量取桶内的量取轮以及驱动量取轮转动的量取电机，在量取轮的圆形外壁上设有量取槽；

所述降解机构包括与下管连通的降解桶、设置在降解桶顶部的UV灯和滴管、通过进水管与降解桶连通的缓冲液桶、设置在降解桶底部的排放管；

所述过滤机构包括与排放管下部可拆卸连接的过滤器、转动安装在过滤器外部的调节器，在过滤器的下部设有第一圆孔，在调节器的下部设有与第一圆孔配合作用的第二圆孔。

2.根据权利要求1所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，在降解桶的下方设有底座，在底座上固定有立柱，在立柱的顶部转动安装有转动杆，在转动杆与立柱之间设有顶丝，在转动杆上固定有夹持器，夹持器与破碎桶固定连接。

3.根据权利要求1所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，在搅拌轴上还固定有第二转动块，在第二转动块的外壁上固定有第二外刀片和第二内刀片。

4.根据权利要求1所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，在第一转动块与第二转动块之间设有一对翻滚轮，在翻滚轮的圆形外壁上固定有若干轮板，在破碎桶的外壁上设有驱动翻滚轮转动的翻滚电机。

5.根据权利要求1所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，在夹持器上固定有手柄。

6.根据权利要求1所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，所述缓冲液桶通过卡箍定在立柱上。

7.根据权利要求1所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，所述过滤器包括上部的圆筒和下部的半球形壳体，过滤器上的圆筒与排放管螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的湿地草本凋落物分解装置，其特征是，在过滤器的外壁上设有圆形的滑槽，在调节器的内壁上设有滑块，滑块与滑槽滑动连接。

9.权利要求1至8任一所述的湿地草本凋落物分解装置的使用方法，其特征是，它包括以下步骤：

(1)、将草本植物凋落物放入进料斗内，启动进料电机，使得进料轮带动凋落物由上而下移动；

(2)启动破碎电机，通过第一、第二外刀片以及第一、第二内刀片实现对凋落物的破碎；

(3)驱动量取电机间歇性动作，使得量取电机每动作一次，量取轮转动360度，在此过程中，集料桶中破碎后的凋落物经上管进入量取槽中，然后量取轮转动使得量取槽中的凋落物进入降解桶中；量取槽中可以装满单位重量的凋落物，当需要对N(N是整数)重量的凋落物进行降解时，仅需驱动量取电机动作N次即可；

(4)当破碎后的凋落物加入降解桶中后，通过缓冲液桶向降解桶中加入缓冲液，通过滴管向降解桶中加入酶，以促进凋落物的降解；

(5)降解完成后，转动调节器使得第一、第二圆孔对齐将液体放出，然后将过滤器卸下，将过滤器中降解后的产物或残留物取出，以进行研究。