CN115643880A - 一种矿山生态修复集水喷洒装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿山修复技术领域，具体地说就是一种矿山生态修复集水喷洒装置，包括矿山固定部分、集水过滤部分、集水箱和喷洒部分，所述矿山固定部分连接于矿山边坡，集水过滤设置于矿山固定部分的底部，集水箱设置于集水过滤部分的下侧，喷洒部分与集水箱的底部相连，所述矿山固定部分包括若干个固定框，固定框的下部中央设有第一集水滤网。通过固定横帮对矿山固定部分之间流出的水进行汇集，最终排入至集水过滤部分中过滤，最后排入至集水箱内，集水过滤部分中的两个过滤板能够沿固定架滑动，方便对过滤板的清理，并且清理过程中能够使排水口下侧始终设有第二进水滤网，不影响过滤板的过滤功能，提高修复矿山的过滤效率。

Description

一种矿山生态修复集水喷洒装置

技术领域

本发明涉及矿山修复技术领域，具体地说就是一种矿山生态修复集水喷洒装置。

背景技术

矿山修复即对矿业废弃地污染进行修复，实现对被破坏的生态环境的恢复，以及对土地资源的可持续利用。矿山开采过程中会产生大量非经治理而无法使用的土地，又称矿业废弃地，废弃地存在因生产导致的各种污染。需对矿山进行生态环境修复，通常采用在矿山建立蓄水装置，为矿山生态提供水分，保证植被的生长。

目前，为了提高集水量，现有的矿山生态修复集水喷洒装置的体积较大，成本较高，并且其在使用过程中，容易出现落叶或其它矿山垃圾的堆积，影响水源的收集，并且集水装置的滤网多为固定连接，不便清理，使用较为不便。

本发明要解决的技术问题是：设计一种矿山生态修复集水喷洒装置，方便对集水装置上过滤部分的清理，保障集水装置的集水效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种矿山生态修复集水喷洒装置。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种矿山生态修复集水喷洒装置，包括矿山固定部分、集水过滤部分、集水箱和喷洒部分，所述矿山固定部分连接于矿山边坡，集水过滤设置于矿山固定部分的底部，集水箱设置于集水过滤部分的下侧，喷洒部分与集水箱的底部相连，所述矿山固定部分包括若干个固定框，固定框的下部中央设有第一集水滤网。

作为优化，矿山边坡的底部设有固定横帮，固定横帮的底部中央设有排水口，所述集水过滤部分和集水箱均设置于排水口下侧，固定横帮内部设有顶部开口的集水槽，集水槽与位于下部的固定框贯通。

作为优化，所述的集水过滤部分包括两个固定架、滑动连接于两个固定架之间的两个过滤板，所述固定架固定于所述集水箱的顶部，所述固定架水平平行设置，所述固定架上设有水平的滑动连接槽，两个过滤板上下水平平行设置，所述过滤板通过滑动连接槽与固定架连接，所述过滤板的中部向下弯曲呈弧形，所述过滤板内部设有两个并列设置的第二进水滤网，位于上侧第二进水滤网的孔径大于下侧的第二进水滤网孔径。

作为优化，所述的滑动连接槽贯穿所述固定架的宽度方向设置，所述过滤板亮度方向的两侧设有拉环，所述滑动连接槽的长度大于所述第二进水滤网长度的三倍，两个过滤板之间留有间隔。

作为优化，所述的集水箱的顶部为开口，所述集水箱内部滑动连接有水平的隔板，所述隔板的中部设有排水孔，所述隔板的上侧设有水位检测组件，所述隔板分割水箱为加药腔和集水腔，加药腔和集水腔通过排水孔贯通连接，加药腔设置于集水腔上侧，所述加药腔的内侧下部设有搅拌装置，所述集水箱的上部连接有驱动组件，所述驱动组件与搅拌装置配合连接，所述集水腔的底部设有排水管，所述排水管上设有排水泵。

作为优化，所述的搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，所述隔板的上侧设有两个支座，所述搅拌轴与所述支座转动连接，所述搅拌桨设置于所述搅拌轴的中部；

所述驱动组件包括驱动电机、驱动杆和两个导向杆，所述集水箱的上侧设有固定座，驱动电机与固定座固连，所述驱动杆与所述驱动电机的输出轴固连，所述导向杆的上端与固定座固连，所述导向杆的下端穿过集水过滤部分与隔板固连，所述导向杆与驱动杆竖直平行设置，所述驱动杆的下端与所述搅拌轴的一端均设有连接斜齿轮，所述驱动杆下端的连接斜齿轮与所述搅拌轴端部的连接斜齿轮啮合连接，所述驱动杆和所述导向杆均与集水过滤部分滑动连接。

作为优化，所述的集水过滤部分上固定有升降电机，所述升降电机的输出轴上连接有驱动螺杆，所述驱动螺杆与所述隔板螺纹连接，所述驱动螺杆的下端与所述集水箱的内侧底部转动连接。

作为优化，所述的水位检测组件包括固定柱、检测杆、浮子和压力传感器，所述固定柱竖直设置于隔板的上表面，所述固定柱的中部设有水平的第一通孔，第一通孔的中部与固定柱的上表面之间连接有第二通孔，浮子连接于第二通孔内，所述浮子与第二通孔的内壁不接触，所述第一通孔下侧的固定柱内部设有安装腔，所述压力传感器设置于安装腔的内侧顶部，所述检测杆的下端连接有检测横杆，检测横杆位于压力传感器的下侧，所述检测杆向上穿过固定柱和第一通孔与浮子相连，所述检测杆与固定柱滑动连接。

作为优化，所述的加药腔的上部设有加药组件，所述加药组件包括加药盒和加药管一端连接于加药盒的底部，所述加药管的另一端与加药腔内部贯通连接，所述加药管上设有电磁阀。

所述的喷洒部分包括喷淋水管和若干个喷淋头，喷淋水管一端与排水管连接，所述喷淋水管另一端向上连接于地面上侧，喷淋头连接于喷淋水管的上端。

本方案的有益效果是，一种矿山生态修复集水喷洒装置，具有以下有益之处：

在矿山固定部分内部设置第一集水滤网，用于过滤矿上滑落的落石，通过固定横帮对矿山固定部分之间流出的水进行汇集，最终排入至集水过滤部分中过滤，最后排入至集水箱内，集水过滤部分中的两个过滤板能够沿固定架滑动，方便对过滤板的清理，并且清理过程中能够使排水口下侧始终设有第二进水滤网，不影响过滤板的过滤功能，提高修复矿山的过滤效率；

集水箱中，设有搅拌装置和水位检测组件，当集水箱中的水位没过水位检测组件时，控制器控制驱动组件带动搅拌装置运转，对加药腔内的水和加入的药进行搅拌混匀，搅拌完成后，控制器控制升降电机运转，带动隔板向上，使加药腔内的水排入到集水腔内储存，无需人工加药，能够对驱动组件和电磁阀进行自动控制，使用便捷高效；

水位检测组件能够对加药腔内的水位进行检测，当水位检测组件中的浮子受到浮力后，浮子通过检测杆向压力传感器施加压力，压力信号传递给控制器，控制器则控制升降电机带动隔板上升，直至压力归零，能够根据集水箱内部的水量对隔板的位置进行调节，方便收集水的储存和加药工作的进行。

附图说明

附图1为本发明的轴侧示意图。

附图2为本发明集水过滤部分和集水箱的连接结构轴侧示意图。

附图3为本发明集水过滤部分和集水箱的连接结构左视示意图。

附图4为本发明附图3的A-A剖切结构示意图。

附图5为本发明附图4的A部分放大结构示意图。

附图6为本发明主视示意图。

附图7为本发明附图6的B-B剖切结构示意图。

其中，1、固定框，2、第一集水滤网，3、固定横帮，4、排水口，5、固定架，6、过滤板，7、第二进水滤网，8、滑动连接槽，9、拉环，10、集水箱，11、隔板，12、加药腔，13、集水腔，14、排水管，15、排水泵，16、搅拌轴，17、搅拌桨，18、支座，19、驱动电机，20、驱动杆，21、升降电机，22、驱动螺杆，23、固定柱，24、检测杆，25、浮子，26、压力传感器，27、第一通孔，28、第二通孔，29、安装腔，30、加药盒，31、加药管，32、电磁阀。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，一种矿山生态修复集水喷洒装置，包括矿山固定部分、集水过滤部分、集水箱10和喷洒部分，所述矿山固定部分连接于矿山边坡，集水过滤设置于矿山固定部分的底部，集水箱10设置于集水过滤部分的下侧，喷洒部分与集水箱10的底部相连，所述矿山固定部分包括若干个固定框1，固定框1的下部中央设有第一集水滤网2。

如图1所示，矿山边坡的底部设有固定横帮3，固定横帮3的底部中央设有排水口4，所述集水过滤部分和集水箱10均设置于排水口4下侧，固定横帮3内部设有顶部开口的集水槽，集水槽与位于下部的固定框1贯通。

如图1所示，所述的集水过滤部分包括两个固定架5、滑动连接于两个固定架5之间的两个过滤板6，所述固定架5固定于所述集水箱10的顶部，所述固定架5水平平行设置，所述固定架5上设有水平的滑动连接槽8，两个过滤板6上下水平平行设置，所述过滤板6通过滑动连接槽8与固定架5连接，所述过滤板6的中部向下弯曲呈弧形，所述过滤板6内部设有两个并列设置的第二进水滤网7，位于上侧第二进水滤网7的孔径大于下侧的第二进水滤网7孔径。

如图3所示，所述的滑动连接槽8贯穿所述固定架5的宽度方向设置，所述过滤板6亮度方向的两侧设有拉环9，所述滑动连接槽8的长度大于所述第二进水滤网7长度的三倍，两个过滤板6之间留有间隔。

如图4所示，所述的集水箱10的顶部为开口，所述集水箱10内部滑动连接有水平的隔板11，所述隔板11的中部设有排水孔，所述隔板11的上侧设有水位检测组件，所述隔板11分割水箱为加药腔12和集水腔13，加药腔12和集水腔13通过排水孔贯通连接，加药腔12设置于集水腔13上侧，所述加药腔12的内侧下部设有搅拌装置，所述集水箱10的上部连接有驱动组件，所述驱动组件与搅拌装置配合连接，所述集水腔13的底部设有排水管14，所述排水管14上设有排水泵15。

如图4所示，所述的搅拌装置包括搅拌轴16和搅拌桨17，所述隔板11的上侧设有两个支座18，所述搅拌轴16与所述支座18转动连接，所述搅拌桨17设置于所述搅拌轴16的中部；

如图4所示，所述驱动组件包括驱动电机19、驱动杆20和两个导向杆，所述集水箱10的上侧设有固定座，驱动电机19与固定座固连，所述驱动杆20与所述驱动电机19的输出轴固连，所述导向杆的上端与固定座固连，所述导向杆的下端穿过集水过滤部分与隔板11固连，所述导向杆与驱动杆20竖直平行设置，所述驱动杆20的下端与所述搅拌轴16的一端均设有连接斜齿轮，所述驱动杆20下端的连接斜齿轮与所述搅拌轴16端部的连接斜齿轮啮合连接，所述驱动杆20和所述导向杆均与集水过滤部分滑动连接。

如图2、4所示，所述的集水过滤部分上固定有升降电机21，所述升降电机21的输出轴上连接有驱动螺杆22，所述驱动螺杆22与所述隔板11螺纹连接，所述驱动螺杆22的下端与所述集水箱10的内侧底部转动连接。

如图4、5所示，所述的水位检测组件包括固定柱23、检测杆24、浮子25和压力传感器26，所述固定柱23竖直设置于隔板11的上表面，所述固定柱23的中部设有水平的第一通孔27，第一通孔27的中部与固定柱23的上表面之间连接有第二通孔28，浮子25连接于第二通孔28内，所述浮子25与第二通孔28的内壁不接触，所述第一通孔27下侧的固定柱23内部设有安装腔29，所述压力传感器26设置于安装腔29的内侧顶部，所述检测杆24的下端连接有检测横杆，检测横杆位于压力传感器26的下侧，所述检测杆24向上穿过固定柱23和第一通孔27与浮子25相连，所述检测杆24与固定柱23滑动连接。

如图4所示，所述的加药腔12的上部设有加药组件，所述加药组件包括加药盒30和加药管31一端连接于加药盒30的底部，所述加药管31的另一端与加药腔12内部贯通连接，所述加药管31上设有电磁阀32。

所述的喷洒部分包括喷淋水管和若干个喷淋头，喷淋水管一端与排水管14连接，所述喷淋水管另一端向上连接于地面上侧，喷淋头连接于喷淋水管的上端。

本方案还包括控制器和电源，控制器的位置由工作人员作业时据实际情况进行设置，所述的控制器用于控制本方案内的所用的用电器件，包括但不限于传感器、电动机、伸缩杆、水泵、电磁阀、电热丝、热泵、显示屏、电脑输入设备、开关按钮、通信设备、灯、喇叭和麦克风；所述的控制器为英特尔处理器、AMD处理器、PLC控制器、ARM处理器或者单片机，与之配套使用的还包括主板、内存条、储存介质和供电电源，所述的供电电源为市电或锂电池；当具备显示屏时，还具备显示卡；关于控制器的运行原理，请参考清华大学出版社出版的《自动控制原理》、《微控制器原理及应用仿真案例》和《传感器原理与应用》，其他本领域书籍均可参考阅读；所述电源用于给控制器和用电器件供电，所述电源上连接有太阳能法发电板、逆变器等，其他未提及的自动化控制和用电器件，均属于本领域技术人员所熟知的知识，在此不再赘述。

使用方法：

矿山边坡上的水经第一集水滤网2、固定横帮3内的集水槽和排水口4后进入到集水过滤部分中过滤；

收集水经第二进水滤网7过滤后进入到集水箱10内，到达加药腔12中；

搅拌桨17的上部设有水浸传感器，当水浸传感器检测到水浸后，通过控制器控制电磁阀32打开，向加药腔12中加入植物所需的液肥或其它作物养料，注入完成后电磁阀32关闭；

电磁阀32关闭后，控制器控制驱动电机19运转，驱动电机19带动驱动杆20转，驱动杆20带动搅拌轴16转动，通过搅拌桨17对收集水和药水进行搅拌；

在搅拌完成后，加药腔12内部的水经排水孔进入到集水腔13内；

当集水腔13内部的液位逐渐升高时，集水腔13内的水位经排水孔13向上至加药腔12内，加药腔12内的水位高于固定柱23的水位时，浮子25向上浮起，浮子25拉动检测杆24向上，检测横杆向上压力传感器26压紧，压力传感器26检测到压力值增大，压力传感器26将压力信号传递给控制器，控制器控制升降电机21运转，带动隔板11向上移动，直至压力传感器26检测到的压力恢复至0。

当需要对过滤板6进行清理时，沿滑动连接槽8推动过滤板6，使需要清理的过滤板6远离排水口4，并保证排水口4的下部有第二进水滤网7。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的一种矿山生态修复集水喷洒装置且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：包括矿山固定部分、集水过滤部分、集水箱和喷洒部分，所述矿山固定部分连接于矿山边坡，集水过滤设置于矿山固定部分的底部，集水箱设置于集水过滤部分的下侧，喷洒部分与集水箱的底部相连，所述矿山固定部分包括若干个固定框，固定框的下部中央设有第一集水滤网。

2.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：矿山边坡的底部设有固定横帮，固定横帮的底部中央设有排水口，所述集水过滤部分和集水箱均设置于排水口下侧，固定横帮内部设有顶部开口的集水槽，集水槽与位于下部的固定框贯通。

3.根据权利要求2所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的集水过滤部分包括两个固定架、滑动连接于两个固定架之间的两个过滤板，所述固定架固定于所述集水箱的顶部，所述固定架水平平行设置，所述固定架上设有水平的滑动连接槽，两个过滤板上下水平平行设置，所述过滤板通过滑动连接槽与固定架连接，所述过滤板的中部向下弯曲呈弧形，所述过滤板内部设有两个并列设置的第二进水滤网，位于上侧第二进水滤网的孔径大于下侧的第二进水滤网孔径。

4.根据权利要求3所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的滑动连接槽贯穿所述固定架的宽度方向设置，所述过滤板亮度方向的两侧设有拉环，所述滑动连接槽的长度大于所述第二进水滤网长度的三倍，两个过滤板之间留有间隔。

5.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的集水箱的顶部为开口，所述集水箱内部滑动连接有水平的隔板，所述隔板的中部设有排水孔，所述隔板的上侧设有水位检测组件，所述隔板分割水箱为加药腔和集水腔，加药腔和集水腔通过排水孔贯通连接，加药腔设置于集水腔上侧，所述加药腔的内侧下部设有搅拌装置，所述集水箱的上部连接有驱动组件，所述驱动组件与搅拌装置配合连接，所述集水腔的底部设有排水管，所述排水管上设有排水泵。

6.根据权利要求5所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，所述隔板的上侧设有两个支座，所述搅拌轴与所述支座转动连接，所述搅拌桨设置于所述搅拌轴的中部；

所述驱动组件包括驱动电机、驱动杆和两个导向杆，所述集水箱的上侧设有固定座，驱动电机与固定座固连，所述驱动杆与所述驱动电机的输出轴固连，所述导向杆的上端与固定座固连，所述导向杆的下端穿过集水过滤部分与隔板固连，所述导向杆与驱动杆竖直平行设置，所述驱动杆的下端与所述搅拌轴的一端均设有连接斜齿轮，所述驱动杆下端的连接斜齿轮与所述搅拌轴端部的连接斜齿轮啮合连接，所述驱动杆和所述导向杆均与集水过滤部分滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的集水过滤部分上固定有升降电机，所述升降电机的输出轴上连接有驱动螺杆，所述驱动螺杆与所述隔板螺纹连接，所述驱动螺杆的下端与所述集水箱的内侧底部转动连接。

8.根据权利要求5所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的水位检测组件包括固定柱、检测杆、浮子和压力传感器，所述固定柱竖直设置于隔板的上表面，所述固定柱的中部设有水平的第一通孔，第一通孔的中部与固定柱的上表面之间连接有第二通孔，浮子连接于第二通孔内，所述浮子与第二通孔的内壁不接触，所述第一通孔下侧的固定柱内部设有安装腔，所述压力传感器设置于安装腔的内侧顶部，所述检测杆的下端连接有检测横杆，检测横杆位于压力传感器的下侧，所述检测杆向上穿过固定柱和第一通孔与浮子相连，所述检测杆与固定柱滑动连接。

9.根据权利要求5所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的加药腔的上部设有加药组件，所述加药组件包括加药盒和加药管一端连接于加药盒的底部，所述加药管的另一端与加药腔内部贯通连接，所述加药管上设有电磁阀。

10.根据权利要求5所述的一种矿山生态修复集水喷洒装置，其特征在于：所述的喷洒部分包括喷淋水管和若干个喷淋头，喷淋水管一端与排水管连接，所述喷淋水管另一端向上连接于地面上侧，喷淋头连接于喷淋水管的上端。

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