CN116400053B - 一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于重金属监测领域，尤其是一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备，针对现有的重金属监测设备在使用过程中，无法将土壤充分有效地回填至土壤中，进而导致土层环境受到影响，且不方便移动位置，导致不便于对不同监测点进行重金属监测的问题，现提出如下方案，其包括底座，所述底座的顶部固定安装有对称的两个支板，底座的底部转动安装有四个万向轮，两个支板之间固定安装有同一个顶板，顶板的一侧固定安装有推把，本发明能够在使用过程中，便于将取样土壤充分有效地回填至土壤中，进而有效避免土层环境受到影响，且方便移动位置，从而可以方便对不同监测点进行重金属监测，结构简单，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及重金属监测技术领域，尤其涉及一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备。
背景技术
目前，随着工业的发展，越来越多的工业排放物中的重金属已随着水源的扩散并渗透在自然界的土壤内部，严重影响了自然生态环境，而现有的用于工业固体废物排放的土壤重金属智能监测工艺在实施时，仅采用单层的包围式定点监测方式，难以监测相对范围内的污染金属的变迁过程，对污染金属的整体变迁监测不够精准，且进行监测时相关的监测设备钻孔与监测器的置入需要独立分开进行，这就导致对监测进程的实施不够便捷，并且钻孔产生的土壤容易散落，在人工未及时回填后即会造成土层环境的进一步破坏。
公开号CN114563555B的专利文件中公开了一种用于工业固体废物排放的土壤重金属智能监测工艺，公开了包括括以下步骤：S1、利用经纬度确定相关的工业固体废物的可见排放区域；S2、将各个监测设备距离与可见工业固体废物标准距离的三维空间中，形成以包围状均布的内场监测，且保证各个监测设备间的距离差维持在一定标准范围内。该用于工业固体废物排放的土壤重金属智能监测工艺，通过对由固体废物造成的污染中心进行以三维空间上的内、外场均布监测，以污染辐射线的形式精确监测污染变迁信息数据，配合对相关监测变量的收集、校正，实现对土壤污染信息的预处理，从而极大提升了监测的精准性及对土壤监测的便捷性能。
但是上述专利文件在使用过程中，无法将土壤充分有效地回填至土壤中，进而导致土层环境受到影响，且不方便移动位置，导致不便于对不同监测点进行重金属监测，为此我们提出了一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在重金属监测设备在使用过程中，无法将土壤充分有效地回填至土壤中，进而导致土层环境受到影响，且不方便移动位置，导致不便于对不同监测点进行重金属监测的缺点，而提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备，包括底座，所述底座的顶部固定安装有对称的两个支板，底座的底部转动安装有四个万向轮，两个支板之间固定安装有同一个顶板，顶板的一侧固定安装有推把，两个支板的一侧滑动安装有同一个安装板，安装板上开设有收集口，安装板的底部固定安装有收集盒，收集盒内设置有输料机构，安装板上开设有第一安装孔，第一安装孔内固定安装有取样管，取样管内设置有取样监测机构，底座上开设有第二安装孔，第二安装孔内固定安装有回填管，回填管内设置有回填机构，顶板内开设有对称的两个第一空槽，两个第一空槽内设置有升降机构，顶板内开设有第二空槽，收集盒内开设有第三空槽，所述升降机构包括两个螺杆，两个第一空槽的底部内壁均开设有第二通孔，安装板上开设有对称的两个螺纹孔，两个螺杆分别螺纹安装在两个螺纹孔内，两个螺杆的一端均固定安装有蜗轮，两个蜗轮均与蜗杆啮合，所述第二空槽的底部内壁开设有第四通孔，第四通孔内转动安装有第一矩形杆，第一矩形杆的外侧与矩形槽的内壁滑动连接，第一矩形杆的一端与蜗杆的外侧分别固定安装有第二伞齿轮和第一伞齿轮，第二伞齿轮和第一伞齿轮啮合，所述安装板的顶部开设有第六通孔，第六通孔与第三空槽相通，第六通孔内转动安装有转轴，转轴的外侧和转杆的一端分别固定安装有第三伞齿轮和第四伞齿轮，第三伞齿轮与第四伞齿轮啮合，所述顶板与底座之间转动安装有第二矩形杆，转轴的一端开设有矩形孔，第二矩形杆的外侧与矩形孔的内壁滑动连接，第二螺旋输料杆和第二矩形杆的外侧分别固定套设有第一链轮和第二链轮，第一链轮和第二链轮上啮合有同一个链条，两个支板的一侧均开设有限位槽，两个限位槽内均滑动安装有限位块，两个限位块的外侧均与安装板的外侧固定连接，所述回填机构包括第二电机，第二电机固定安装在顶板的顶部，顶板的顶部开设有第七通孔，第七通孔内转动安装有第二螺旋输料杆，第二螺旋输料杆位于回填管内，第二螺旋输料杆的一端与第二电机的输出轴固定连接，所述输料机构包括两个转杆，收集盒的两侧均开设有对称的两个第五通孔，第五通孔与第三空槽相通，两个转杆的外侧均固定套设有传送辊，两个传送辊的外侧套设有同一个传送带，所述取样监测机构包括第一螺旋输料杆，取样管的外侧固定安装有斜板，斜板的外侧固定安装有连接板，连接板上开设有第三通孔，第一螺旋输料杆转动安装在第三通孔内，第一螺旋输料杆的一端开设有矩形槽，第一螺旋输料杆的外侧连接有检测环，第一螺旋输料杆的另一端固定连接有钻头，所述支板的一侧固定安装有第一电机，支板的一侧开设有第一通孔，第一通孔与两个第一空槽和第二空槽相通，第一通孔内转动安装有蜗杆，蜗杆的一端与第一电机的输出轴固定连接。
本发明中，所述一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备的有益效果：
1、本方案可以通过四个万向轮的设置，将监测设备移动至监测点，开启第一电机，蜗杆带动两个蜗轮转动，两个螺杆带动安装板竖直移动，安装板带动取样管竖直移动，取样管带动斜板、连接板、第一螺旋输料杆和钻头竖直移动，进而可以对土壤进行取样。
2、本方案当蜗杆转动时，第一伞齿轮带动第二伞齿轮，第一螺旋输料杆带动钻头旋转，进而钻头可以对土壤进行开采，第一螺旋输料杆可以对土壤进行输送，检测环可以对土壤内的重金属进行检测。
3、本方案当开启第二电机时，第二电机带动第二螺旋输料杆转动，第一链轮通过链条带动第二链轮转动，第二矩形杆带动转轴转动，第三伞齿轮带动第四伞齿轮转动，转杆带动传送辊转动，两个传送辊通过传送带传动，进而传送带可以将开采的土壤输送至回填管内，同时第二螺旋输料杆可以将土壤有效回填至开采孔内，有效避免土层环境受到影响。
本发明能够在使用过程中，便于将取样土壤充分有效地回填至土壤中，进而有效避免土层环境受到影响，且方便移动位置，从而可以方便对不同监测点进行重金属监测，结构简单，使用方便。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备主视的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备侧视的结构示意图；
图3为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备回填管立体的结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备图1中A部分放大的结构示意图；
图5为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备图1中B部分放大的结构示意图；
图6为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备图1中C部分放大的结构示意图；
图7为本发明提出的一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备图1中D部分放大的结构示意图。
图中：1、底座；2、万向轮；3、支板；4、顶板；5、安装板；6、限位槽；7、限位块；8、推把；9、收集盒；10、取样管；11、第一螺旋输料杆；12、钻头；13、斜板；14、连接板；15、第一空槽；16、蜗杆；17、第一电机；18、螺杆；19、蜗轮；20、第二空槽；21、第一矩形杆；22、第一伞齿轮；23、第二伞齿轮；24、第二电机；25、第二螺旋输料杆；26、回填管；27、第二链轮；28、链条；29、第一链轮；30、第二矩形杆；31、转杆；32、传送辊；33、传送带；34、转轴；35、第三空槽；36、第三伞齿轮；37、第四伞齿轮。
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。
实施例一
参照图1-图3，一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备，包括底座1，底座1的顶部固定安装有对称的两个支板3，底座1的底部转动安装有四个万向轮2，两个支板3之间固定安装有同一个顶板4，顶板4的一侧固定安装有推把8，两个支板3的一侧滑动安装有同一个安装板5，安装板5上开设有收集口，安装板5的底部固定安装有收集盒9，收集盒9内设置有输料机构，输料机构包括两个转杆31，收集盒9的两侧均开设有对称的两个第五通孔，第五通孔与第三空槽35相通，两个转杆31的外侧均固定套设有传送辊32，两个传送辊32的外侧套设有同一个传送带33，安装板5上开设有第一安装孔，第一安装孔内固定安装有取样管10，取样管10内设置有取样监测机构，取样监测机构包括第一螺旋输料杆11，取样管10的外侧固定安装有斜板13，斜板13的外侧固定安装有连接板14，连接板14上开设有第三通孔，第一螺旋输料杆11转动安装在第三通孔内，第一螺旋输料杆11的一端开设有矩形槽，第一螺旋输料杆11的外侧连接有检测环，第一螺旋输料杆11的另一端固定连接有钻头12，底座1上开设有第二安装孔，第二安装孔内固定安装有回填管26，回填管26内设置有回填机构，回填机构包括第二电机24，第二电机24固定安装在顶板4的顶部，顶板4的顶部开设有第七通孔，第七通孔内转动安装有第二螺旋输料杆25，第二螺旋输料杆25位于回填管26内，第二螺旋输料杆25的一端与第二电机24的输出轴固定连接，顶板4内开设有对称的两个第一空槽15，两个第一空槽15内设置有升降机构，顶板4内开设有第二空槽20，收集盒9内开设有第三空槽35，两个支板3的一侧均开设有限位槽6，两个限位槽6内均滑动安装有限位块7，两个限位块7的外侧均与安装板5的外侧固定连接，当安装板5竖直移动时，两个限位块7可以起到稳固安装板5竖直移动的作用。
参照图4，支板3的一侧固定安装有第一电机17，支板3的一侧开设有第一通孔，第一通孔与两个第一空槽15和第二空槽20相通，第一通孔内转动安装有蜗杆16，蜗杆16的一端与第一电机17的输出轴固定连接，升降机构包括两个螺杆18，两个第一空槽15的底部内壁均开设有第二通孔，安装板5上开设有对称的两个螺纹孔，两个螺杆18分别螺纹安装在两个螺纹孔内，两个螺杆18的一端均固定安装有蜗轮19，两个蜗轮19均与蜗杆16啮合，当蜗杆16转动时，两个蜗轮19可以分别带动两个螺杆18转动。
参照图5，第二空槽20的底部内壁开设有第四通孔，第四通孔内转动安装有第一矩形杆21，第一矩形杆21的外侧与矩形槽的内壁滑动连接，第一矩形杆21的一端与蜗杆16的外侧分别固定安装有第二伞齿轮23和第一伞齿轮22，第二伞齿轮23和第一伞齿轮22啮合，当蜗杆16转动时，第一伞齿轮22可以带动第二伞齿轮23转动。
参照图6，顶板4与底座1之间转动安装有第二矩形杆30，转轴34的一端开设有矩形孔，第二矩形杆30的外侧与矩形孔的内壁滑动连接，第二螺旋输料杆25和第二矩形杆30的外侧分别固定套设有第一链轮29和第二链轮27，第一链轮29和第二链轮27上啮合有同一个链条28，当第二螺旋输料杆25转动时，第一链轮29可以通过链条28带动第二链轮27转动。
参照图7，安装板5的顶部开设有第六通孔，第六通孔与第三空槽35相通，第六通孔内转动安装有转轴34，转轴34的外侧和转杆31的一端分别固定安装有第三伞齿轮36和第四伞齿轮37，第三伞齿轮36与第四伞齿轮37啮合，当转轴34转动时，第三伞齿轮36可以带动第四伞齿轮37转动。
本实施例中，在使用时，可以通过四个万向轮2将设备移动至待监测地点，然后开启第一电机17，第一电机17带动蜗杆16转动，蜗杆16带动两个蜗轮19转动，两个蜗轮19分别带动两个螺杆18转动，两个螺杆18带动安装板5竖直向下移动，安装板5带动取样管10、斜板13、连接板14、第一螺旋输料杆11和钻头12竖直向下移动，同时蜗杆16带动第一伞齿轮22转动，第一伞齿轮22带动第二伞齿轮23转动，第二伞齿轮23带动第一矩形杆21转动，通过第一矩形杆21与矩形槽相配合的设置，第一矩形杆21可以带动第一螺旋输料杆11转动，第一螺旋输料杆11带动钻头12旋转，进而钻头12可以对土壤进行开采，同时第一螺旋输料杆11可以对土壤进行输送，而检测环在此过程中可以对开采的土壤中的重金属进行监测，输送的土壤通过收集口落至传送带33上，当检测完成时，开启第一电机17反转，第一电机17带动蜗杆16转动，蜗杆16带动两个蜗轮19转动，两个蜗轮19分别带动两个螺杆18转动，两个螺杆18带动安装板5竖直向上移动，当安装板5移动至一定位置时，通过四个万向轮2将设备进行移动，当回填管26移动至开采孔上方位置时，开启第二电机24，第二电机24带动第二螺旋输料杆25转动，第二螺旋输料杆25带动第一链轮29转动，第一链轮29通过链条28带动第二链轮27转动，第二链轮27带动第二矩形杆30转动，通过第二矩形杆30与矩形孔相配合的设置，第二矩形杆30可以带动转轴34转动，转轴34带动第三伞齿轮36转动，第三伞齿轮36带动第四伞齿轮37转动，第四伞齿轮37带动转杆31转动，转杆31带动传送辊32转动，两个传送辊32通过传送带33传动，进而传送带33可以将收集的土壤输送至回填管26内，同时第二螺旋输料杆25可以将土壤自动有效的回填至开采孔内，有效避免土层环境受到影响。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于：钻头12内固定安装有压力传感器，支板3的外侧固定安装有控制器和控制开关，压力传感器、控制器、控制开关和第一电机17依次连接，当钻头12钻到较为坚硬的物体时，压力传感器可以对钻头12受到的挤压力进行检测，当挤压力达到设定阈值时，压力传感器发送指令至控制器，控制器通过控制开关紧急关闭第一电机17，避免第一电机17和钻头12超负荷损坏。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种用于工业固体废物排放的土壤重金属监测设备，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的顶部固定安装有对称的两个支板（3），底座（1）的底部转动安装有四个万向轮（2），两个支板（3）之间固定安装有同一个顶板（4），顶板（4）的一侧固定安装有推把（8），两个支板（3）的一侧滑动安装有同一个安装板（5），安装板（5）上开设有收集口，安装板（5）的底部固定安装有收集盒（9），收集盒（9）内设置有输料机构，安装板（5）上开设有第一安装孔，第一安装孔内固定安装有取样管（10），取样管（10）内设置有取样监测机构，底座（1）上开设有第二安装孔，第二安装孔内固定安装有回填管（26），回填管（26）内设置有回填机构，顶板（4）内开设有对称的两个第一空槽（15），两个第一空槽（15）内设置有升降机构，顶板（4）内开设有第二空槽（20），收集盒（9）内开设有第三空槽（35），支板（3）的一侧固定安装有第一电机（17），支板（3）的一侧开设有第一通孔，第一通孔与两个第一空槽（15）和第二空槽（20）相通，第一通孔内转动安装有蜗杆（16），蜗杆（16）的一端与第一电机（17）的输出轴固定连接，升降机构包括两个螺杆（18），两个第一空槽（15）的底部内壁均开设有第二通孔，安装板（5）上开设有对称的两个螺纹孔，两个螺杆（18）分别螺纹安装在两个螺纹孔内，两个螺杆（18）的一端均固定安装有蜗轮（19），两个蜗轮（19）均与蜗杆（16）啮合，取样监测机构包括第一螺旋输料杆（11），取样管（10）的外侧固定安装有斜板（13），斜板（13）的外侧固定安装有连接板（14），连接板（14）上开设有第三通孔，第一螺旋输料杆（11）转动安装在第三通孔内，第一螺旋输料杆（11）的一端开设有矩形槽，第一螺旋输料杆（11）的外侧连接有检测环，第一螺旋输料杆（11）的另一端固定连接有钻头（12），第二空槽（20）的底部内壁开设有第四通孔，第四通孔内转动安装有第一矩形杆（21），第一矩形杆（21）的外侧与矩形槽的内壁滑动连接，第一矩形杆（21）的一端与蜗杆（16）的外侧分别固定安装有第二伞齿轮（23）和第一伞齿轮（22），第二伞齿轮（23）和第一伞齿轮（22）啮合，输料机构包括两个转杆（31），收集盒（9）的两侧均开设有对称的两个第五通孔，第五通孔与第三空槽（35）相通，两个转杆（31）的外侧均固定套设有传送辊（32），两个传送辊（32）的外侧套设有同一个传送带（33），安装板（5）的顶部开设有第六通孔，第六通孔与第三空槽（35）相通，第六通孔内转动安装有转轴（34），转轴（34）的外侧和转杆（31）的一端分别固定安装有第三伞齿轮（36）和第四伞齿轮（37），第三伞齿轮（36）与第四伞齿轮（37）啮合，回填机构包括第二电机（24），第二电机（24）固定安装在顶板（4）的顶部，顶板（4）的顶部开设有第七通孔，第七通孔内转动安装有第二螺旋输料杆（25），第二螺旋输料杆（25）位于回填管（26）内，第二螺旋输料杆（25）的一端与第二电机（24）的输出轴固定连接，顶板（4）与底座（1）之间转动安装有第二矩形杆（30），转轴（34）的一端开设有矩形孔，第二矩形杆（30）的外侧与矩形孔的内壁滑动连接，第二螺旋输料杆（25）和第二矩形杆（30）的外侧分别固定套设有第一链轮（29）和第二链轮（27），第一链轮（29）和第二链轮（27）上啮合有同一个链条（28），两个支板（3）的一侧均开设有限位槽（6），两个限位槽（6）内均滑动安装有限位块（7），两个限位块（7）的外侧均与安装板（5）的外侧固定连接。
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