CN114247743A - 一种土壤生态修复装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤生态修复装置及方法，包括有小车和设置于小车尾部的松土组件，松土组件包括有支撑杆和与支撑杆滑动连接的钢板，支撑杆底部的前端面上分别设有第一T形槽和第二T形槽，第一T形槽和第二T形槽的底部均沿水平方向分布，第一T形槽的顶部沿右侧向下倾斜并与其底部的右端相连通，第二T形槽的顶部沿竖直方向分布并与其底部的中间相连通，钢板的背面分别安装有与第一T形槽和第二T形槽滑动连接的T形滑块，钢板的正面沿其长度方向依次安装有多个松土钩。本发明能够方便且安全的拆卸和安装钢板，对拆卸下的松土钩进行维护。

Description

一种土壤生态修复装置及方法

技术领域

本发明属于生态工程设备领域，具体涉及一种土壤生态修复装置及方法。

背景技术

对于被污染的土地和土壤进行土壤生态修复是恢复土地农业使用价值的一个有效途径，近几年来，土壤修复设备和技术也得到了较大的关注和发展，中国专利公开了申请号为202011186380.4，名称为一种用于土壤修复的促进土壤生态平衡装置的专利文献，该设置可以用于对土壤进行生态修复，该专利文件中公开的松土组件包括安装框，安装框的底端中部滑动卡设有T型卡板，T型卡板远离安装框的一侧固定安装有钢板，钢板远离T型卡板的一侧等距离固定安装有多组弧形松土钩，安装框的底端开设有和T型卡板配合使用的T型卡滑槽，T型卡板滑动卡接于T型卡滑槽中并通过螺栓固定在安装框上。由此可见，该专利中的钢板从安装框的一侧滑动式插接至安装框内部，并最终通过螺栓进行固定。钢板采用此种安装方式不仅需要螺栓来进行固定，而且在实际安装过程中还存在着一定的安全隐患，即当人员安装钢板时，人员的脚正好位于松土钩尖端的下方，一旦钢板没有和安装框对准掉下来之后，很容易将人员的脚扎伤，所以该装置在使用存在安全隐患，鉴于此，本发明提出一种土壤生态修复装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土壤生态修复装置及方法，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：一种土壤生态修复装置，包括有小车和设置于小车尾部的松土组件，松土组件包括有支撑杆和与支撑杆滑动连接的钢板，支撑杆底部的前端面上分别设有第一T形槽和第二T形槽，第一T形槽和第二T形槽的底部均沿水平方向分布，第一T形槽的顶部沿右侧向下倾斜并与其底部的右端相连通，第二T形槽的顶部沿竖直方向分布并与其底部的中间相连通，钢板的背面安装有两个分别与第一T形槽和第二T形槽滑动连接的T形滑块，钢板的正面沿其长度方向依次安装有多个松土钩，第二T形槽底部的右侧设有弹簧，弹簧的一端与第二T形槽的内壁固定相连，弹簧的另一端固定连接有可沿第二T形槽底部水平滑动的挡块，挡块的顶部形成有倾斜面。

优选的，小车尾部的边缘处沿竖直方向固定安装有L形支架，支撑杆的顶部铰接于L形支架顶端的边缘处，小车尾部的底端安装有气缸，气缸的缸座端和小车铰接相连，气缸的活塞端与支撑杆背部的底端铰接。

优选的，小车的顶部固定有储药桶，L形支架与储药桶之间设置有输药泵，储药桶外壁的底部与输药泵的进口端通过连接管连接，输药泵的出口端连接有波纹管，波纹管穿过L形支架后与固定在支撑杆顶部的输药管相连，并且输药管采用硬管，输药管的末端固定连接有喷药头，喷药头的喷药方向朝向松土钩。

优选的，储药桶外侧的顶部中心处固定安装有电机，储药桶的内部设置有搅拌杆，电机的电机轴穿过储药桶延伸至其内部与搅拌杆固定套接。

优选的，小车的前端安装有割草机构，割草机构包括有固定在小车两侧的U型固定架，U型固定架的外侧端从上至下分别转动连接有第一搅龙和第二搅龙，第一搅龙和第二搅龙的旋转方向相反，且两者的叶片螺旋方向相反，第一搅龙的旋转轴末端处固定连接有第一齿轮和第一传动带轮，第一传动带轮与小车的车轮轴通过第一传动带连接，第二搅龙的旋转轴末端固定连接有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。

优选的，小车的底端固定有第二电机，第二电机的电机轴上固定有第二传动带轮，小车的底端边缘处固定连接有三个L型板，其中一个L型板的底部转动连接有连接轴，连接轴的底端固定连接有第三齿轮，连接轴上还固定套接有传动带轮，第二传动带轮与套接在连接轴上的传动带轮通过第二传动带连接，另外两个L型板的末端固定连接有链盘，链盘上滑动套接有油锯链，连接轴底端的第三齿轮与油锯链啮合。

本发明还提出一种土壤生态修复方法，采用上述提及的一种土壤生态修复装置，方法如下：

步骤一、将钢板安装在支撑杆上：将钢板竖直放置并使松土钩的尖端朝向喷药头一侧，钢板右侧的T形滑块对准第二T形槽后沿着第二T形槽竖直方向向下移动，待该侧的T形滑块接触挤压挡块时，挡块在第二T形槽的底部向右滑动；当T形滑块继续向下滑动至第二T形槽底部时，将钢板左侧的T形滑块放入第一T形槽中，钢板左侧的T形滑块沿第一T形槽向下滑动时，钢板右侧的T形滑块向右滑动挤压弹簧，待钢板左侧的T形滑块移动到第一T形槽底部后，弹簧推动钢板向左移动直至该侧的T形滑块移动到第二T形槽底部的左端，钢板完成在支撑杆上的安装；

步骤二、将修复液注入储药桶中，启动气缸驱动支撑杆进行转动调节松土钩的入土角度，待松土钩入土后，启动小车进行移动；

步骤三、启动输药泵将修复液通过波纹管、输药管和喷药头喷洒在已经松土后的位置。

与现有技术相比，本发明提供了一种土壤生态修复装置及方法，具备以下有益效果：

（1）本发明中的气缸可驱动支撑杆以L形支架和支撑杆连接的铰接轴为转动轴进行转动，进而灵活改变支撑杆的角度，方便多组弧形松土钩入地，从而有效提高了对盐碱地或被污染土壤的松土效果，进而使修复药剂更加有效的进入盐碱地或被污染土壤内部，提升盐碱地或被污染土壤的修复效果。

（2）本发明在支撑杆底部的端面上分别形成有第一T形槽和第二T形槽，而带有松土钩的钢板从支撑杆的上方直接滑动式插接于支撑杆上，并且安装和拆卸的过程中，人员可站立于松土钩尖端的背面，此种安装方式可方便且安全的拆卸和安装钢板，对拆卸下的松土钩进行维护。同时，可以避免松土钩的尖端朝向工作人员，装卸过程也更加方便安全。

（3）本发明中的割草机构在小车前进时可以对土壤中的草进行切割作业，割草机构中的第一搅龙和第二搅龙将草卷入叶片间，油锯链转动将草底部割下，同时，第一搅龙和第二搅龙带动草向右移动，将割下的草堆放到一侧。当需要保留草茎下部分时，使第二电机处于停止工作状态，第一搅龙和第二搅龙将草卷入叶片间时，第一搅龙和第二搅龙的叶片相切将草茎位置以上切下。人员可根据需要对土壤中的草进行切割，从而提高了割草机构的灵活性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为实施例中土壤生态修复装置尾部的结构示意图。

图2为实施例中土壤生态修复装置的整体结构示意图。

图3为实施例中土壤生态修复装置的剖面示意图。

图4为实施例中支撑杆上第一T形槽和第二T形槽的示意图。

图5为实施例中割草机构的三维机构示意图。

图6为实施例中第一绞龙和第二绞龙的分布示意图。

图中：1、L形支架；2、储药桶；3、电机；4、小车；5、支撑杆；6、钢板；7、松土钩；8、喷药头；9、输药管；10、波纹管；11、输药泵；12、搅拌杆；13、气缸；14、第一T形槽；15、第二T形槽；16、T形滑块；17、挡块；18、弹簧；19、割草机构；20、第一传动带；21、U型固定架；22、第一传动带轮；23、第一齿轮；24、第二齿轮；25、第一搅龙；26、第二搅龙；27、油锯链；28、链盘；29、连接轴；30、第三齿轮；31、L型板；32、第二传动带；33、第二传动带轮；34、第二电机。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6，本实施例提出一种土壤生态修复装置，包括有小车4和设置于小车4尾部的松土组件，松土组件可对待修复的盐碱地或被污染土壤进行松土，进而使修复药剂更加有效的进入盐碱地或被污染土壤内部，提升盐碱地或被污染土壤的修复效果。

松土组件包括有支撑杆5和与支撑杆5滑动连接的钢板6，支撑杆5底部的前端面上分别设有第一T形槽14和第二T形槽15，第一T形槽14和第二T形槽15的底部均沿水平方向分布，第一T形槽14的顶部沿右侧向下倾斜并与其底部的右端相连通，第二T形槽15的顶部沿竖直方向分布并与其底部的中间相连通。钢板6的背面安装有两个分别与第一T形槽14和第二T形槽15滑动连接的T形滑块16，钢板6的正面沿其长度方向依次安装有多个松土钩7。第二T形槽15底部的右侧设有弹簧18，弹簧18的一端与第二T形槽15的内壁固定相连，弹簧18的另一端固定连接有可沿第二T形槽15底部水平滑动的挡块17，挡块17的顶部形成有倾斜面。

小车4尾部的边缘处沿竖直方向固定安装有L形支架1，支撑杆5的顶部铰接于L形支架1顶端的边缘处，支撑杆5顶部的厚度小于其底部的厚度，防止安装钢板6时T形滑块16受到影响。小车4尾部的底端安装有气缸13，气缸13的缸座端和小车4铰接相连，气缸13的活塞端与支撑杆5背部的底端铰接，气缸13的活塞杆带动支撑杆5以L形支架1和支撑杆5连接的铰接轴为转动轴进行转动，进而灵活改变支撑杆5的角度，通过改变支撑杆5的角度，进而改变松土钩7的角度，方便松土钩7入地，从而提高对盐碱地或被污染土壤的松土效果。

小车4的顶部固定有储药桶2，L形支架1与储药桶2之间设置有输药泵11，储药桶2外壁的底部与输药泵11的进口端通过连接管连接，输药泵11的出口端连接有波纹管10，波纹管10穿过L形支架1后与固定在支撑杆5顶部的输药管9相连，并且输药管9采用硬管，输药管9的末端固定连接有喷药头8，喷药头8的喷药方向朝向松土钩7，启动输药泵11可将修复液通过波纹管10、输药管9和喷药头8喷洒在已经松土后的位置，使修复液有效的进入土地内部，提高修复效果。

储药桶2外侧的顶部中心处固定安装有电机3，储药桶2的内部设置有搅拌杆12，电机3的电机轴穿过储药桶2延伸至其内部与搅拌杆12固定套接，电机3带动搅拌杆12进行转动，进而对储药桶2内部的修复液进行搅拌，防止修复药剂产生沉淀影响修复液的使用效果。

小车4的前端安装有割草机构19，小车4在前进的过程中，割草机构19可以对土壤中的草进行切割。具体的，割草机构19包括固定在小车4两侧的U型固定架21，U型固定架21的外侧端从上至下分别转动连接有第一搅龙25和第二搅龙26，第一搅龙25和第二搅龙26的旋转方向相反，且两者的叶片螺旋方向相反。第一搅龙25的旋转轴末端处固定连接有第一齿轮23和第一传动带轮22，第一传动带轮22与小车4的车轮轴通过第一传动带20连接，第二搅龙26的旋转轴末端固定连接有第二齿轮24，第一齿轮23与第二齿轮24啮合。小车4前进时，车轮转动通过第一传动带20带动第一齿轮23转动，从而带动第一搅龙25顺时针转动，第二搅龙26逆时针转动，当第一搅龙25和第二搅龙26将草卷入叶片间时，第一搅龙25和第二搅龙26叶片相切会将草茎位置以上切下。

另外，小车4的底端固定有第二电机34，第二电机34的电机轴上固定有第二传动带轮33，小车4的底端边缘处固定连接有三个L型板31，其中一个L型板31的底部转动连接有连接轴29，连接轴29的底端固定连接有第三齿轮30，连接轴29上还固定套接有传动带轮，第二传动带轮33与套接在连接轴29上的传动带轮通过第二传动带32连接。另外两个L型板31的末端固定连接有链盘28，链盘28上滑动套接有油锯链27，连接轴29底端的第三齿轮30与油锯链27啮合。启动第二电机34，当小车4前方遇到草时，第一搅龙25和第二搅龙26将草卷入叶片间，此时第二电机34转动带动油锯链27转动将草底部割下，同时，第一搅龙25和第二搅龙26带动草向右移动（以图6观察者的角度），将割下的草堆放到一侧。第一搅龙25和第二搅龙26将草卷入叶片间，一方面由于由于第一搅龙25和第二搅龙26上叶片的旋转方向与草接触施加作用力，另一方面第一搅龙25和第二搅龙26上叶片的旋转形成空气流动将草吸入第一搅龙25和第二搅龙26之间。

本发明提出一种土壤生态修复装置，使用时，将修复液从储药桶2的进口处注入储药桶2中，启动电机3带动搅拌杆12进行转动，进而对储药桶2内部的修复液进行搅拌，随后，通过控制并启动气缸13，气缸13的活塞杆带动支撑杆5以L形支架1和支撑杆5连接的铰接轴为转动轴进行转动，进而灵活改变支撑杆5的角度，通过改变支撑杆5的角度，进而改变松土钩7的角度，方便松土钩7入地，待松土钩7入土后，启动小车4进行移动，小车4前端的车轮转动通过第一传动带20带动第一齿轮23转动，从而带动第一搅龙25和第二搅龙26转动，对土壤中的草进行切割，小车4后端的松土钩7对土地进行松土，同时启动输药泵11，修复液依次通过波纹管10、输药管9和喷药头8喷洒在已经松土后的位置，使修复液有效的进入土地内部。

当对需要对松土钩7进行维修和维护时，拉动钢板6上的把手将钢板6向右拉动以压缩弹簧18，当第一T形槽14内的T形滑块16移动到第一T形槽14的最右侧时，向上拉起钢板6上的左侧把手，使第一T形槽14内的T形滑块16沿着第一T形槽14向上，此时第二T形槽15内的T形滑块16在其内部沿水平方向向左移动，挡块17在弹簧18的反作用力下向左推动第二T形槽15内的T形滑块16，使第一T形槽14内的T形滑块16更容易滑出，节省人的体力。当第一T形槽14内的T形滑块16从第一T形槽14出来后，此时松土钩7的尖端朝向喷药头8，人站立于松土钩7的尖端的背面，防止尖端面向人造成伤害。然后向右拉动钢板6，当第二T形槽15内的T形滑块16到达第二T形槽15竖直方向时，拉动钢板6上的把手将该T形滑块16沿着第二T形槽15竖直方向拉出。钢板6从支撑杆5上取下来后，对松土钩7进行维护。

将钢板6安装在支撑杆5上时，将钢板6沿竖直方向放置，人站立于松土钩7的尖端背面，双手握住松土钩7与钢板6的连接处，使松土钩7的尖端朝向喷药头8，将钢板6上的T形滑块16对准相对应的第二T形槽15时，该T形滑块16沿着第二T形槽15竖直方向向下移动，当T形滑块16挤压挡块17时，由于挡块17顶部呈图3所示的倾斜面，因此挡块17会向右滑动压缩弹簧18。待该T形滑块16到达第二T形槽15的底部时，将钢板6上与第一T形槽14对应的T形滑块16放入至第一T形槽14中，第一T形槽14对应的T形滑块16沿着第一T形槽14向下滑动时，由于第一T形槽14顶部呈图3所示的倾斜结构，因此第二T形槽15内的T形滑块16向右滑动挤压弹簧18，当第一T形槽14对应的T形滑块16移动到第一T形槽14底部时，弹簧18推动钢板6向左移动，直到两个T形滑块16分别移动至第一T形槽14、第二T形槽15的最左端，钢板6固定在支撑杆5上完成安装。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种土壤生态修复装置，包括有小车（4）和设置于小车（4）尾部的松土组件，其特征在于：松土组件包括有支撑杆（5）和与支撑杆（5）滑动连接的钢板（6），支撑杆（5）底部的前端面上分别设有第一T形槽（14）和第二T形槽（15），第一T形槽（14）和第二T形槽（15）的底部均沿水平方向分布，第一T形槽（14）的顶部沿右侧向下倾斜并与其底部的右端相连通，第二T形槽（15）的顶部沿竖直方向分布并与其底部的中间相连通，钢板（6）的背面安装有两个分别与第一T形槽（14）和第二T形槽（15）滑动连接的T形滑块（16），钢板（6）的正面沿其长度方向依次安装有多个松土钩（7），第二T形槽（15）底部的右侧设有弹簧（18），弹簧（18）的一端与第二T形槽（15）的内壁固定相连，弹簧（18）的另一端固定连接有可沿第二T形槽（15）底部水平滑动的挡块（17），挡块（17）的顶部形成有倾斜面。

2.根据权利要求1所述的一种土壤生态修复装置，其特征在于：小车（4）尾部的边缘处沿竖直方向固定安装有L形支架（1），支撑杆（5）的顶部铰接于L形支架（1）顶端的边缘处，小车（4）尾部的底端安装有气缸（13），气缸（13）的缸座端和小车（4）铰接相连，气缸（13）的活塞端与支撑杆（5）背部的底端铰接。

3.根据权利要求2所述的一种土壤生态修复装置，其特征在于：小车（4）的顶部固定有储药桶（2），L形支架（1）与储药桶（2）之间设置有输药泵（11），储药桶（2）外壁的底部与输药泵（11）的进口端通过连接管连接，输药泵（11）的出口端连接有波纹管（10），波纹管（10）穿过L形支架（1）后与固定在支撑杆（5）顶部的输药管（9）相连，并且输药管（9）采用硬管，输药管（9）的末端固定连接有喷药头（8），喷药头（8）的喷药方向朝向松土钩（7）。

4.根据权利要求3所述的一种土壤生态修复装置，其特征在于：储药桶（2）外侧的顶部中心处固定安装有电机（3），储药桶（2）的内部设置有搅拌杆（12），电机（3）的电机轴穿过储药桶（2）延伸至其内部与搅拌杆（12）固定套接。

5.根据权利要求1所述的一种土壤生态修复装置，其特征在于：小车（4）的前端安装有割草机构（19），割草机构（19）包括有固定在小车（4）两侧的U型固定架（21），U型固定架（21）的外侧端从上至下分别转动连接有第一搅龙（25）和第二搅龙（26），第一搅龙（25）和第二搅龙（26）的旋转方向相反，且两者的叶片螺旋方向相反，第一搅龙（25）的旋转轴末端处固定连接有第一齿轮（23）和第一传动带轮（22），第一传动带轮（22）与小车（4）的车轮轴通过第一传动带（20）连接，第二搅龙（26）的旋转轴末端固定连接有第二齿轮（24），第一齿轮（23）与第二齿轮（24）啮合。

6.根据权利要求5所述的一种土壤生态修复装置，其特征在于：小车（4）的底端固定有第二电机（34），第二电机（34）的电机轴上固定有第二传动带轮（33），小车（4）的底端边缘处固定连接有三个L型板（31），其中一个L型板（31）的底部转动连接有连接轴（29），连接轴（29）的底端固定连接有第三齿轮（30），连接轴（29）上还固定套接有传动带轮，第二传动带轮（33）与套接在连接轴（29）上的传动带轮通过第二传动带（32）连接，另外两个L型板（31）的末端固定连接有链盘（28），链盘（28）上滑动套接有油锯链（27），连接轴（29）底端的第三齿轮（30）与油锯链（27）啮合。

7.一种土壤生态修复方法，采用权利要求3所述的一种土壤生态修复装置，其特征在于：方法如下：

步骤一、将钢板（6）安装在支撑杆（5）上：将钢板（6）竖直放置并使松土钩（7）的尖端朝向喷药头（8）一侧，钢板（6）右侧的T形滑块（16）对准第二T形槽（15）后沿着第二T形槽（15）竖直方向向下移动，待该侧的T形滑块（16）接触挤压挡块（17）时，挡块（17）在第二T形槽（15）的底部向右滑动；当T形滑块（16）继续向下滑动至第二T形槽（15）底部时，将钢板（6）左侧的T形滑块（16）放入第一T形槽（14）中，钢板（6）左侧的T形滑块（16）沿第一T形槽（14）向下滑动时，钢板（6）右侧的T形滑块（16）向右滑动挤压弹簧（18），待钢板（6）左侧的T形滑块（16）移动到第一T形槽（14）底部后，弹簧（18）推动钢板（6）向左移动直至该侧的T形滑块（16）移动到第二T形槽（15）底部的左端，钢板（6）完成在支撑杆（5）上的安装；

步骤二、将修复液注入储药桶（2）中，启动气缸（13）驱动支撑杆（5）进行转动调节松土钩（7）的入土角度，待松土钩（7）入土后，启动小车（4）进行移动；

步骤三、启动输药泵（11）将修复液通过波纹管（10）、输药管（9）和喷药头（8）喷洒在已经松土后的位置。

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