CN111097793A - 一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，包括传动轮、土壤翻抛斗和传动轮安装架，多个土壤翻抛斗均匀设置在传动轮的外壁上，传动轮枢接在传动轮安装架的一端，传动轮安装架的另一端设置有安装铰链，传动轮安装架上安装有驱动土壤翻抛斗转动以将土壤翻抛斗内土壤向后抛出的驱动装置。本发明的土壤翻抛装置专用于表层污染土壤原位修复，通过土壤翻抛斗旋转将表层土壤挖起来并朝预定方向抛出，用于后续与药剂充分混合。工作连续高效、无需停顿转运，使表层污染土壤原位修复成为可行。

Description

一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置。

背景技术

我国土壤污染严重，近些年来人们逐步认识到污染的严峻程度，为解决土壤污染问题，人们进行了一系列的研究，在科学界和工业界的共同努力下，土壤修复技术蓬勃发展。目前，主流的土壤修复技术主要有固化/稳定化技术、淋洗技术、热脱附技术、高级氧化技术等。其中，固化/稳定化技术、高级氧化技术等均需投加药剂，并将药剂与污染土壤搅拌均匀，通过改变土壤中污染物的活性状态或降低其含量，进而降低土壤对周边环境的影响，从而达到土壤修复的目的。

目前，固化/稳定化技术、高级氧化技术等均可分为原位修复技术和异位修复技术两大类。其中，异位修复技术是指将污染土壤挖掘、转运至修复车间内，在修复车间经过破碎、筛分、与药剂拌和、养护等工序后，再将修复后土壤转运至土壤消纳场所或原场地。异位修复技术不仅工序复杂，还需要大量人工、机械设备与之配合，难以实现污染土壤修复的全自动化。

目前，原位修复技术主要是利用土建工程设备和技术(如搅拌桩等)将药剂注入土壤内，实现土壤与药剂的混合。但是，该方法成本较高，不能连续、自动作业，且土壤与药剂混合的均匀程度难以保障。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，包括传动轮、土壤翻抛斗和传动轮安装架，多个所述土壤翻抛斗均匀设置在所述传动轮的外壁上，所述传动轮枢接在所述传动轮安装架的一端，所述传动轮安装架的另一端设置有安装铰链，所述传动轮安装架上安装有驱动所述土壤翻抛斗转动以将所述土壤翻抛斗内土壤向后抛出的驱动装置。

进一步的，所述土壤翻抛斗的最大深度为h，该土壤翻抛斗的开口长度为l，所述土壤翻抛斗的最大深度与开口长度的比h：l为1:3～1:5。

进一步的，所述驱动装置为液压马达或者驱动电机，所述液压马达或者驱动电机安装在所述传动轮安装架的一侧且与所述传动轮同轴传动。

进一步的，所述土壤翻抛斗包括斗体和用于插入土壤内的斗齿，所述斗齿可拆式套接在所述斗体上。

进一步的，所述传动轮安装架的两侧均铰接有升降液压油缸，所述升降液压油缸设置于所述传动轮安装架两端的中部。

进一步的，与所述升降液压油缸连接的管路上安装有液压恒压阀。

进一步的，还包括一调节所述土壤翻抛斗安装角度的角度调节机构，所述土壤翻抛斗与所述传动轮铰接，所述角度调节机构的一端与所述土壤翻抛斗连接，另一端与所述传动轮连接。

进一步的，所述角度调节机构包括铰接弧板和插销，所述土壤翻抛斗上设置有连接孔，所述铰接弧板上设置有多个角度调节孔，所述角度调节孔以所述土壤翻抛斗和传动轮的铰接点为圆心均匀布置，所述插销同时插接在所述连接孔和角度调节孔内。

进一步的，所述传动轮安装架为框架结构，该传动轮安装架上安装有主动辊、从动辊和传送带，所述主动辊和从动辊设置在所述传动轮安装架的两端，所述主动辊和从动辊的两端与所述传动轮安装架的两侧枢接且与所述传送带套装，所述传送带的输入端向所述传动轮延伸。

进一步的，所述传送带上垂直安装有防止土壤滑落的挡板。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的土壤翻抛装置专用于表层污染土壤原位修复，通过土壤翻抛斗旋转将表层土壤挖起来并朝预定方向抛出，用于后续与药剂充分混合。工作连续高效、无需停顿转运，使表层污染土壤原位修复成为可行。同时，土壤翻抛斗的挖掘深度可调节，可适用于不同污染深度的土壤层，进一步，土壤翻抛斗的角度可调节，适合不同土质的翻抛，扩大了该装置的应用范围。

附图说明

图1是实施例一的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置的主视结构示意图。

图2是实施例一中的传动轮和土壤翻抛斗的装配结构示意图。

图3是实施例一中的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置的使用示意图。

图4是实施例二中的土壤翻抛斗的主视结构示意图。

图5是实施例二中的土壤翻抛斗的角度调节示意图。

图6是实施例三中的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置的主视结构示意图。

图例说明：

1、传动轮；2、土壤翻抛斗；3、传动轮安装架；4、安装铰链；5、斗体；6、斗齿；7、升降液压油缸；8、角度调节机构；9、铰接弧板；10、插销；11、连接孔；12、角度调节孔；13、主动辊；14、从动辊；15、传送带；16、挡板；17、土壤原位修复机；18、铰接点；19、驱动装置。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。

实施例一：

如图1-3所示，本实施例公开了一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，包括传动轮1、土壤翻抛斗2和传动轮安装架3，多个土壤翻抛斗2均匀设置在传动轮1的外壁上(本实施例为三个，三个土壤翻抛斗2之间的夹角为120°)，传动轮1枢接在传动轮安装架3的一端，传动轮安装架3的另一端设置有安装铰链4，用于安装到土壤原位修复机17上，传动轮安装架3上安装有驱动土壤翻抛斗2转动以将土壤翻抛斗2内土壤向后抛出的驱动装置19，即首先通过类似挖掘机挖斗的土壤翻抛斗2将污染的土壤挖入斗内，然后通过高速离心力，在传动轮1的顶部切线方向向后方的土壤原位修复机17抛出，土壤运动到土壤原位修复机17上对应安装的接收机构后，与修复土壤的药剂混合后再直接排出，从而达到土壤原位修复的效果。

具体的，在本实施例中，土壤翻抛斗2的最大深度为h，该土壤翻抛斗2的开口长度为l，土壤翻抛斗2的最大深度与开口长度的比h：l为1:3～1:5，土壤翻抛斗2的高跨比(h：l)可以根据实际需求进行适当调整，通过调节高跨比使土壤翻抛斗2的土壤挖掘量适中，以配合旋转产生的离心力将土壤翻抛斗2中的土壤全部翻抛。同时，

驱动装置19为液压马达或者驱动电机，液压马达或者驱动电机安装在传动轮安装架1的一侧且与传动轮1同轴传动。土壤翻抛斗2包括斗体5和用于插入土壤内的斗齿6，斗齿6为易损件，斗齿6可拆式套接在斗体5上，进而当斗齿6磨损或者折断后，只需要更换斗齿6即可，避免传统更换整个土壤翻抛斗2带来效率和成本的问题。

在本实施例中，为了控制土壤翻抛斗2的吃土深度，适应不同污染深度的土层，传动轮安装架3的两侧均铰接有升降液压油缸7，升降液压油缸7设置于传动轮安装架3两端的中部，从而可以自动控制土壤翻抛斗2的吃土深度。进一步，与升降液压油缸7连接的管路上安装有液压恒压阀，从而实现土壤翻抛斗2对地表的浮动控制，当地表层对土壤翻抛斗2的作用力突然增大时(比如挖到大块石头)，液压恒压阀泄压，土壤翻抛斗2即可自动向上运动，避免损坏传动轮安装架3和斗齿6。

实施例二：

如图4-5所示，在本实施例中，基本结构与实施例一相同，不同之处在于：还包括一调节土壤翻抛斗2安装角度的角度调节机构8，土壤翻抛斗2与传动轮1铰接，角度调节机构8的一端与土壤翻抛斗2连接，另一端与传动轮1连接。通过土壤翻抛斗2的安装角度调节，从而可以适应不同土质和土壤的翻抛方向，具体的，角度调节机构8包括两个铰接弧板9和一个插销10，土壤翻抛斗2上设置有与铰接弧板9对应的连接孔11，铰接弧板9上设置有多个角度调节孔12，角度调节孔12以土壤翻抛斗2和传动轮1的铰接点18为圆心均匀布置，插销10同时插接在连接孔11和角度调节孔12内，从而，可以实现土壤翻抛斗2绕铰接点18的角度调节，同时，调节后还能稳固安装。

实施例三：

如图6所示，在本实施例中，基本结构与实施例二相同，不同之处在于：传动轮安装架3为框架结构，两侧设置有连接臂，该传动轮安装架3上安装有主动辊13、从动辊14和传送带15，主动辊13和从动辊14设置在传动轮安装架3的两端，主动辊13和从动辊14的两端与传动轮安装架3的两侧枢接且与传送带15套装，传送带15的输入端向传动轮延伸，从而，从土壤翻抛斗2抛出的土壤可以先进入传送带15，然后通过传送带15输送到土壤原位修复机17内，从而土壤翻抛装置的作业范围可以更广。进一步的，考虑到传送带15工作时候是倾斜的状态，传送带15上垂直安装有防止土壤滑落的挡板16，提高土壤的输送效率。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，包括传动轮(1)、土壤翻抛斗(2)和传动轮安装架(3)，多个所述土壤翻抛斗(2)均匀设置在所述传动轮(1)的外壁上，所述传动轮(1)枢接在所述传动轮安装架(3)的一端，所述传动轮安装架(3)的另一端设置有安装铰链(4)，所述传动轮安装架(3)上安装有驱动所述土壤翻抛斗(2)转动以将所述土壤翻抛斗(2)内土壤向后抛出的驱动装置(19)。

2.根据权利要求1所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述土壤翻抛斗(2)的最大深度为h，该土壤翻抛斗(2)的开口长度为l，所述土壤翻抛斗(2)的最大深度与开口长度的比h：l为1:3～1:5。

3.根据权利要求1所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述驱动装置(19)为液压马达或者驱动电机，所述液压马达或者驱动电机安装在所述传动轮安装架(3)的一侧且与所述传动轮(1)同轴传动。

4.根据权利要求1所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述土壤翻抛斗(2)包括斗体(5)和用于插入土壤内的斗齿(6)，所述斗齿(6)可拆式套接在所述斗体(5)上。

5.根据权利要求1-4任一所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述传动轮安装架(3)的两侧均铰接有升降液压油缸(7)，所述升降液压油缸(7)设置于所述传动轮安装架(3)两端的中部。

6.根据权利要求5所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，与所述升降液压油缸(7)连接的管路上安装有液压恒压阀。

7.根据权利要求1-4任一所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，还包括一调节所述土壤翻抛斗(2)安装角度的角度调节机构(8)，所述土壤翻抛斗(2)与所述传动轮(1)铰接，所述角度调节机构(8)的一端与所述土壤翻抛斗(2)连接，另一端与所述传动轮(1)连接。

8.根据权利要求7所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述角度调节机构(8)包括铰接弧板(9)和插销(10)，所述土壤翻抛斗(2)上设置有连接孔(11)，所述铰接弧板(9)上设置有多个角度调节孔(12)，所述角度调节孔(12)以所述土壤翻抛斗(2)和传动轮(1)的铰接点(18)为圆心均匀布置，所述插销(10)同时插接在所述连接孔(11)和角度调节孔(12)内。

9.根据权利要求1-4任一所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述传动轮安装架(3)为框架结构，该传动轮安装架(3)上安装有主动辊(13)、从动辊(14)和传送带(15)，所述主动辊(13)和从动辊(14)设置在所述传动轮安装架(3)的两端，所述主动辊(13)和从动辊(14)的两端与所述传动轮安装架(3)的两侧枢接且与所述传送带(15)套装，所述传送带(15)的输入端向所述传动轮(1)延伸。

10.根据权利要求8所述的用于表层污染土壤原位修复的土壤翻抛装置，其特征在于，所述传送带(15)上垂直安装有防止土壤滑落的挡板(16)。

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