CN115501805B - 一种水利改性土制备加工设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利改性土制备加工设备及工艺，本发明涉及水利土壤改良技术领域。该设备包括底盘，底盘上端面中部嵌接有混合机构，底盘上端面且位于混合机构正上方通过杆架固定连接有间歇放料单元，底盘上端面以间歇放料单元为圆心通过固定杆周向均匀安装有若干个抖料机构，储料盒内腔上部通过弹簧拉索固定连接有弹性弧形圈，弹性弧形圈端部固定连接有夹板条，本发明能够将结块的改良剂打碎掉，同时还能够使得改良剂袋保持竖直的状态，使得改良剂均匀排出，避免了改良剂洒出的情况，且还能够将改良剂间歇投入到土壤中并分层对土壤及改良剂进行搅拌，使得土壤和改良剂能够充分均匀的混合，极大的提高了土壤改性效果。

Description

一种水利改性土制备加工设备及工艺

技术领域

本发明涉及水利土壤改良技术领域，具体为一种水利改性土制备加工设备及工艺。

背景技术

在进行水利工程施工的过程中经常会碰到膨胀土，膨胀土是一种粘性土，含有较多的亲水性粘土矿物，吸水膨胀，遇水崩解或软化，失水收缩，抗冲刷性能差，这种土质具有较明显的胀缩性，它在环境干湿交替的作用下，体积会明显胀缩，强度会急剧衰减，性质极不稳定，非常影响水利施工工作的进行，容易造成沉陷、溜塌、纵裂、坍塌等事故，因而在水利施工的过程中需要对遇到的膨胀土改性处理。

改性的方式大多为向黏土中加沙土，沙土中加壤土等，添加的物质可称为天然土壤改良剂，现在多采用有机物提取物、天然矿物或人工高分子聚合物合成土壤改良剂，然而，现有的土壤改性设备在使用时具有一定弊端，在往其盛料桶体内加料时极为不便，需要操作人员托举改良剂的包装袋，并且托举加料过程中易出现包装袋口倾斜导致改良剂泼撒的问题，而且改良剂包装袋长时间的存放会出现改良剂结块的情况，非常不利于改良剂的倒出。

此外，在对土壤改性过程主要都是将各个改性剂原料直接倒入混合罐中并通过搅拌机构的搅拌使其均匀混合在一起，混合效率相对较低，容易出现各个改良剂与土壤不能够充分混合的情况。

发明内容

要解决的技术问题：本发明提供的一种水利改性土制备加工设备及工艺，可以解决上述背景技术中指出的难题。

技术方案：为达到以上目的，本发明采用以下技术方案，一种水利改性土制备加工设备，包括底盘，所述底盘上端面中部嵌接有混合机构，所述底盘上端面且位于混合机构正上方通过杆架固定连接有间歇放料单元，所述底盘上端面以间歇放料单元为圆心通过固定杆周向均匀安装有若干个抖料机构，所述抖料机构包括上部开口的储料盒、安装板、滑杆、弧形顶板、挤压轮和弧形凸块，所述固定杆上部固定连接有储料盒，所述储料盒相背的两侧端面固定连接有U形板，所述U形板横向段远离储料盒的一侧端面固定连接有安装板，所述安装板内部等距滑动连接有若干个滑杆，且每个滑杆外表壁和安装板之间共同固定连接有套设在滑杆外部的复位弹簧，所述滑杆靠近储料盒的一端固定连接有弧形顶板，所述滑杆远离储料盒的一端通过轮架转动连接有挤压轮，所述U形板上端面通过往复电动伸缩杆配合横板固定连接有和安装板对应的驱动板，所述驱动板靠近滑杆的一侧端面固定连接有若干个和挤压轮相配合的弧形凸块，所述储料盒内腔上部通过弹簧拉索固定连接有弹性弧形圈，所述弹性弧形圈端部固定连接有夹板条。

进一步的，所述混合机构包括圆筒、拨板、柔性板、拉簧、滑动杆和弧形块，所述圆筒嵌接固定连接在底盘中部，所述圆筒内部转动连接有转轴，所述转轴圆周外壁周向均匀固定连接有若干个长度逐渐变长的拨板，所述圆筒下部开设有通槽，所述通槽内部滑动连接有柔性板，且通槽和柔性板之间共同固定连接有拉簧，所述圆筒前部通过滑环滑动连接有滑动杆，且滑动杆和滑环之间固定连接有套设在滑动杆外部的持位弹簧，所述转轴外部固定连接有用于和滑动杆配合的弧形块，所述柔性板远离拉簧的一侧固定连接有固定条，所述固定条前端面固定连接在滑动杆后部。

进一步的，所述储料盒下端面等距连通有若干个斜口管，所述斜口管下端共同连通有输送管，所述间歇放料单元包括竖筒、外套管、内套管、顶动弹簧、出料槽、调节杆、凸轮和螺旋状导引板，所述竖筒固定连接在杆架上部且与圆筒上部相连通，所述输送管远离储料盒的一端贯穿竖筒筒壁并延伸至竖筒内部，所述外套管固定连接在输送管端部，所述外套管内部滑动连接有内套管，且内套管和外套管之间固定连接有顶动弹簧，所述外套管和内套管下部均开设有出料槽，所述内套管靠近竖筒圆心的一端螺纹连接有调节杆，所述竖筒内部通过横杆转动连接有驱动轴，所述驱动轴外部固定连接有用于顶动调节杆压动的凸轮，所述竖筒圆周内壁周向均匀固定连接有若干个螺旋状导引板。

进一步的，所述调节杆远离内套管的一端固定连接有弧形帽。

进一步的，所述底盘左部嵌接有上料输送带机构，且圆筒上部位于上料输送带机构右部正下方开设有槽洞，所述底盘下端面左部且位于上料输送带机构左部通过斜杆固定连接有铲板，所述底盘下端面且位于圆筒的下方安装有下料输送带机构。

进一步的，位于同侧的所述U形板横向段靠近储料筒的一侧端面通过压动弹簧固定连接有抵触板。

进一步的，所述底盘下端面四角均通过轮板转动连接有滚轮。

一种水利改性土制备工艺，采用一种水利改性土制备加工设备配合完成，包括以下步骤：S1：首先将对土壤改性所需的各个改性剂袋体放入抖料机构中。

S2：接着推动装置在需要对土壤改良的水利地点上行走，装置行走的过程中上料输送带机构将土壤输送至混合机构中。

S3：接着通过间歇放料机构将S1中的各个改性剂间歇依次投入到S2中的混合机构中，利用混合机构对土壤进行改性处理。

S4：最后，再通过下料输送带机构将S3中改良后的土壤重新输送铺放至地面上。

有益效果(1)通过将改良剂袋放入到储料盒中并利用压动弹簧挤压抵触板对其侧部进行压紧，使其保持竖直的状态，接着再通过驱动板往复运动加上弧形凸块和挤压轮的组合带动弧形顶板不断顶动改良剂袋，从而能够将结块的改良剂粉碎掉，使得改良剂均匀排出，同时还避免了改良剂洒出的情况。

(2)通过凸轮旋转顶动内套管间歇滑动，使得各个改良剂能够依次掉入到圆筒中，再通过呈周向均匀布置长度逐渐增长的拨板依次分层对圆筒中的土壤和改良剂进行搅拌，从而使得土壤和改良剂能够有充分的混合时间，混合的更加均匀彻底，提高了改性土的制备成形质量。

附图说明

图1为本发明整体结构剖视示意图。

图2为本发明抖料机构、间歇放料单元和混合机构连接结构示意图。

图3为本发明储料盒剖视结构示意图。

图4为本发明间歇放料单元结构示意图。

图5为本发明竖筒剖视结构示意图。

图6为本发明外套管剖视结构示意图。

图7为本发明混合机构剖视结构示意图。

图中：1、底盘；2、混合机构；201、圆筒；202、拨板；203、柔性板；204、拉簧；205、滑动杆；206、弧形块；207、通槽；3、间歇放料单元；31、竖筒；32、外套管；33、内套管；34、顶动弹簧；35、出料槽；36、调节杆；37、凸轮；38、螺旋状导引板；39、驱动轴；4、抖料机构；41、储料盒；42、安装板；43、滑杆；44、弧形顶板；45、挤压轮；46、弧形凸块；47、U形板；48、复位弹簧；49、驱动板；410、弹性弧形圈；411、夹板条；5、往复电动伸缩杆；6、弹簧拉索；7、斜口管；8、输送管；9、上料输送带机构；10、铲板；11、下料输送带机构；12、抵触板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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，本发明提供一种技术方案：一种水利改性土制备加工设备，包括底盘1，底盘1下端面四角均通过轮板转动连接有滚轮，底盘1上端面中部嵌接有混合机构2，底盘1上端面且位于混合机构2正上方通过杆架固定连接有间歇放料单元3，底盘1上端面以间歇放料单元3为圆心通过固定杆周向均匀安装有若干个抖料机构4。

请参阅图2和图3，本实施例中，抖料机构4包括上部开口的储料盒41、安装板42、滑杆43、弧形顶板44、挤压轮45和弧形凸块46，固定杆上部固定连接有储料盒41，储料盒41下端面等距连通有若干个斜口管7，斜口管7下端共同连通有输送管8，储料盒41相背的两侧端面固定连接有U形板47，U形板47横向段远离储料盒41的一侧端面固定连接有安装板42，安装板42内部等距滑动连接有若干个滑杆43，且每个滑杆43外表壁和安装板42之间共同固定连接有套设在滑杆43外部的复位弹簧48，滑杆43靠近储料盒41的一端固定连接有弧形顶板44，滑杆43远离储料盒41的一端通过轮架转动连接有挤压轮45，U形板47上端面通过往复电动伸缩杆5配合横板固定连接有和安装板42对应的驱动板49，驱动板49靠近滑杆43的一侧端面固定连接有若干个和挤压轮45相配合的弧形凸块46，储料盒41内腔上部通过弹簧拉索6固定连接有弹性弧形圈410，弹性弧形圈410端部固定连接有夹板条411，位于同侧的U形板47横向段靠近储料筒的一侧端面通过压动弹簧固定连接有抵触板12。

将改良土壤需要用到的改良剂袋放入到储料盒41中，此时斜口管7从下部插入到改良剂袋中，利用压缩状态的压动弹簧来带动抵触板12移动对改良剂袋挤压支撑，使其保持竖直的状态，接着再通过弹簧弧形圈挤压两个夹板条411将改良剂袋上部夹住，然后启动往复电动伸缩杆5带动驱动板49上下往复运动，驱动板49接着再通过带动弧形凸块46运动来不断的挤压挤压轮45运动，挤压轮45接着再通过滑杆43带动弧形顶板44往复运动不断的顶动改良剂袋蠕动，蠕动状态的改良剂袋将结块的改良剂粉碎掉，接着，粉碎后的改良剂经斜口管7进入到输送管8中。

请参阅图4、图5、图6和图7，本实施例中，混合机构2包括圆筒201，间歇放料单元3包括竖筒31、外套管32、内套管33、顶动弹簧34、出料槽35、调节杆36、凸轮37和螺旋状导引板38，竖筒31固定连接在杆架上部且与圆筒201上部相连通，输送管8远离储料盒41的一端贯穿竖筒31筒壁并延伸至竖筒31内部，外套管32固定连接在输送管8端部，外套管32内部滑动连接有内套管33，且内套管33和外套管32之间固定连接有顶动弹簧34，外套管32和内套管33下部均开设有出料槽35，内套管33靠近竖筒31圆心的一端螺纹连接有调节杆36，竖筒31内部通过横杆转动连接有驱动轴39，驱动轴39外部固定连接有用于顶动调节杆36压动的凸轮37，调节杆36远离内套管33的一端固定连接有弧形帽，能够在凸轮37和调节杆36接触时对调节杆36起到保护作用，竖筒31圆周内壁周向均匀固定连接有若干个螺旋状导引板38。

粉碎后的改良剂再由输送管8进入到间歇放料单元3中，利用驱动轴39带动凸轮37转动，凸轮37转动的过程中会不断的触碰到弧形帽并挤压调节杆36移动，调节杆36接着顶动内套管33滑动，内套管33滑动过程中其内部的出料槽35和外套管32中的出料槽35相互重叠从而露出孔洞，使得进入到输送管8中的改良剂能够从二者重叠后形成的孔洞流入到竖筒31中，通过转动调整调节杆36的伸出长度能够内套管33的受压移动距离，从而能够根据需求灵活调整各个内套管33中的改良剂出料量多少，进入到竖筒31中的改良剂接着掉落到螺旋状导引板38上，然后沿着螺旋状导引板38的表面滚动并在螺旋状导引板38的形状下发生旋转，随后再进入到混合机构2中。

请参阅图1和图7，本实施例中，混合机构2还包括拨板202、柔性板203、拉簧204、滑动杆205和弧形块206，圆筒201嵌接固定连接在底盘1中部，圆筒201内部转动连接有转轴，转轴圆周外壁周向均匀固定连接有若干个长度逐渐变长的拨板202，圆筒201下部开设有通槽207，通槽207内部滑动连接有柔性板203，且通槽207和柔性板203之间共同固定连接有拉簧204，圆筒201前部通过滑环滑动连接有滑动杆205，且滑动杆205和滑环之间固定连接有套设在滑动杆205外部的持位弹簧，转轴外部固定连接有用于和滑动杆205配合的弧形块206，柔性板203远离拉簧204的一侧固定连接有固定条，固定条前端面固定连接在滑动杆205后部，底盘1左部嵌接有上料输送带机构9，且圆筒201上部位于上料输送带机构9右部正下方开设有槽洞，底盘1下端面左部且位于上料输送带机构9左部通过斜杆固定连接有铲板10，底盘1下端面且位于圆筒201的下方安装有下料输送带机构11。

推动装置在水利施工地面上移动，铲板10将翻起后的土壤铲起并在上料输带机构的带动下进入到圆筒201中，接着通过外部的驱动设备带动转轴旋转，转轴接着再带动拨板202转动，由于拨板202呈周向均匀布置的若干个长度逐渐伸长的形状，因而拨板202旋转能够对进入到圆筒201中的土壤和改良剂分层搅拌处理，通过改良剂间歇进入到圆筒201中再加上对土壤和改良剂分层搅拌的方式使得土壤和改良剂能够进行充分的接触，极大的提高了对土壤的改性效果，转轴在转动完成搅拌一周后带动弧形块206挤压滑动杆205移动，滑动杆205接着带动柔性板203滑动从通槽207中抽出，随后完成改性的土壤掉落到下料输送带机构11上并被其重新输送摊铺在地面上。

此外，本发明还提供一种水利改性土制备工艺，包括以下步骤：

S1：首先将对土壤改性所需的各个改性剂袋体放入抖料机构4中，利用压动顶板和抵触板12挤压在改性剂带侧部使其保持竖直的状态便于出料，接着再通过驱动板49、弧形凸块46和挤压轮45的组合带动弧形顶板44不断顶向改性剂带，将结块的改性剂粉碎掉。

S2：接着推动装置在需要对土壤改良的水利地面上行走，装置行走的过程中上料输送带机构9将土壤输送至混合机构2中。

S3：接着通过间歇放料机构将S1中的完成粉碎后的各个改性剂间歇依次投入到S2中的混合机构2中，利用混合机构2中呈周向均匀布置且长度逐渐变长的若干个拨板202对土壤和改性剂分层搅拌混合处理，完成搅拌一圈后，再通过弧形块206和滑动杆205的组合带动柔性板203从通槽207中滑出，将完成改性处理后的土壤排出。

S4：最后，再通过下料输送带机构11将S3中改良后的土壤重新输送摊铺至地面上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种水利改性土制备加工设备，包括底盘(1)，其特征在于：所述底盘(1)上端面中部嵌接有混合机构(2)，所述底盘(1)上端面且位于混合机构(2)正上方通过杆架固定连接有间歇放料单元(3)，所述底盘(1)上端面以间歇放料单元(3)为圆心通过固定杆周向均匀安装有若干个抖料机构(4)；

所述混合机构(2)包括圆筒(201)、拨板(202)、柔性板(203)、拉簧(204)、滑动杆(205)和弧形块(206)，所述圆筒(201)嵌接固定连接在底盘(1)中部，所述圆筒(201)内部转动连接有转轴，所述转轴圆周外壁周向均匀固定连接有若干个长度逐渐变长的拨板(202)，所述圆筒(201)下部开设有通槽(207)，所述通槽(207)内部滑动连接有柔性板(203)，且通槽(207)和柔性板(203)之间共同固定连接有拉簧(204)，所述圆筒(201)前部通过滑环滑动连接有滑动杆(205)，且滑动杆(205)和滑环之间固定连接有套设在滑动杆(205)外部的持位弹簧，所述转轴外部固定连接有用于和滑动杆(205)配合的弧形块(206)，所述柔性板(203)远离拉簧(204)的一侧固定连接有固定条，所述固定条前端面固定连接在滑动杆(205)后部；

所述抖料机构(4)包括上部开口的储料盒(41)、安装板(42)、滑杆(43)、弧形顶板(44)、挤压轮(45)和弧形凸块(46)，所述固定杆上部固定连接有储料盒(41)，所述储料盒(41)相背的两侧端面固定连接有U形板(47)，所述U形板(47)横向段远离储料盒(41)的一侧端面固定连接有安装板(42)，所述安装板(42)内部等距滑动连接有若干个滑杆(43)，且每个滑杆(43)外表壁和安装板(42)之间共同固定连接有套设在滑杆(43)外部的复位弹簧(48)，所述滑杆(43)靠近储料盒(41)的一端固定连接有弧形顶板(44)，所述滑杆(43)远离储料盒(41)的一端通过轮架转动连接有挤压轮(45)，所述U形板(47)上端面通过往复电动伸缩杆(5)配合横板固定连接有和安装板(42)对应的驱动板(49)，所述驱动板(49)靠近滑杆(43)的一侧端面固定连接有若干个和挤压轮(45)相配合的弧形凸块(46)，所述储料盒(41)内腔上部通过弹簧拉索(6)固定连接有弹性弧形圈(410)，所述弹性弧形圈(410)端部固定连接有夹板条(411)；

所述储料盒(41)下端面等距连通有若干个斜口管(7)，所述斜口管(7)下端共同连通有输送管(8)，所述间歇放料单元(3)包括竖筒(31)、外套管(32)、内套管(33)、顶动弹簧(34)、出料槽(35)、调节杆(36)、凸轮(37)和螺旋状导引板(38)，所述竖筒(31)固定连接在杆架上部且与圆筒(201)上部相连通，所述输送管(8)远离储料盒(41)的一端贯穿竖筒(31)筒壁并延伸至竖筒(31)内部，所述外套管(32)固定连接在输送管(8)端部，所述外套管(32)内部滑动连接有内套管(33)，且内套管(33)和外套管(32)之间固定连接有顶动弹簧(34)，所述外套管(32)和内套管(33)下部均开设有出料槽(35)，所述内套管(33)靠近竖筒(31)圆心的一端螺纹连接有调节杆(36)，所述竖筒(31)内部通过横杆转动连接有驱动轴(39)，所述驱动轴(39)外部固定连接有用于顶动调节杆(36)压动的凸轮(37)，所述竖筒(31)圆周内壁周向均匀固定连接有若干个螺旋状导引板(38)。

2.根据权利要求1所述的一种水利改性土制备加工设备，其特征在于：所述调节杆(36)远离内套管(33)的一端固定连接有弧形帽。

3.根据权利要求1所述的一种水利改性土制备加工设备，其特征在于：所述底盘(1)左部嵌接有上料输送带机构(9)，且圆筒(201)上部位于上料输送带机构(9)右部正下方开设有槽洞，所述底盘(1)下端面左部且位于上料输送带机构(9)左部通过斜杆固定连接有铲板(10)，所述底盘(1)下端面且位于圆筒(201)的下方安装有下料输送带机构(11)。

4.根据权利要求1所述的一种水利改性土制备加工设备，其特征在于：位于同侧的所述U形板(47)横向段靠近储料筒的一侧端面通过压动弹簧固定连接有抵触板(12)。

5.根据权利要求1所述的一种水利改性土制备加工设备，其特征在于：所述底盘(1)下端面四角均通过轮板转动连接有滚轮。

6.一种水利改性土制备工艺，其特征在于，采用如权利要求3所述的水利改性土制备加工设备配合完成，包括以下步骤：

S1：首先将对土壤改性所需的各个改性剂袋体放入抖料机构(4)中；

S2：接着推动装置在需要对土壤改良的水利地点上行走，装置行走的过程中上料输送带机构(9)将土壤输送至混合机构(2)中；

S3：接着通过间歇放料机构将S1中的各个改性剂间歇依次投入到S2中的混合机构(2)中，利用混合机构(2)对土壤进行改性处理；

S4：最后，再通过下料输送带机构(11)将S3中改良后的土壤重新输送铺放至地面上。