CN116943335B - 一种钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于钻孔灌注桩技术领域，且公开了一种钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，包括固设在车架下端的行走驱动机构；砂石分离机构包括固设在车架中部矩形槽内并倾斜设置的斜向壳体，斜向壳体中部的分离腔内设置有用于分离固体的传送带输送机，斜向壳体斜向上的顶端下部开设有用于排料的出料口；传送带输送机包括设置在其表面的皮带以及固设在皮带表面并等分间隔设置的隔板组件，传送带输送机低处的皮带弯折处位于排料管的正下方。本装置具有可以直接将分离后的液体固体直接排出在收集装置上，不需要人工疏通污泥砂石，实现便于收集的效果，同时，对泥浆砂石进入分离的装置的压力没有要求，可以将固液分离，即使较轻的物体依然可以实现固液分离。

Description

一种钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备

技术领域

本发明属于钻孔灌注桩技术领域，具体是钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备。

背景技术

在灌注桩施工过程中会产生大量废弃泥浆，这些泥浆是由水、粘土或膨胀土、添加剂调配而成，在钻孔灌注桩施工中起到护壁、悬浮携渣及润滑钻头等作用，灌注桩施工过程中产生的废弃泥浆是一种含有一定量的微细泥颗粒的悬浮液体，浓度大，具有一定粘度和稳定性，长时间静置也难以分层，是一种极难处理的废水。

如专利号 CN202111140021.X一种钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，包括履带式运输车、接泥浆盘、振动筛、筛网过滤装置以及旋流除砂器；所述接泥浆盘设置在履带式运输车上，所述振动筛和筛网过滤装置相邻设置且均安装在接泥浆盘上，所述旋流除砂器通过支架架设在振动筛的上方；所述接泥浆盘的外壁上安装有泥浆泵，泥浆泵的输出口通过第一管道与筛网过滤装置相连，所述旋流除砂器的进料口通过第二管道与第一管道支路连接，所述旋流除砂器的底流口朝向振动筛，所述旋流除砂器的顶流口通过第三管道流入接泥浆盘。

在实际使用时发现，泥土或砂石依靠振动筛的振动进行排出，排出口位置较低通过导向板直接排在地面上，需要人工进行二次清理至运输装置上，同时，泥土粘性大会在排出口聚集需要人工使用工具进行疏通，否则会导致排出口堵塞。

装置依靠旋流除砂器对泥浆砂石进行分离，旋流除砂器根据离心沉降和密度差的原理事先分离，不过需要泥浆砂石在一定的压力下从除砂进口以切向进入设备后，产生强烈的旋转运动，实现分离，因泥沙砂石等黏度大在长时间使用后，除砂进口会被堵塞内壁附着砂石，会影响泥浆砂石的压力，压力变小时会影响到分离的效果，较轻的物体就无法实现有效分离，同时，需要操作多个阀门导致学习使用困难，十分地不方便。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，具有可以直接将分离后的液体固体直接排出在收集装置上，不需要人工疏通，实现便于收集的效果，同时，对泥浆砂石进入分离的装置的压力没有要求，可以将固液分离，即使较轻的物体依然可以实现固液分离的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，包括车架、以及固设在车架下端的行走驱动机构，还包括砂石分离机构、传送带输送机、水砂分离机构以及固液分离机构；

砂石分离机构包括固设在车架中部矩形槽内并倾斜设置的斜向壳体，所述斜向壳体中部的分离腔内设置有用于分离固体的传送带输送机，所述斜向壳体斜向上的顶端下部开设有用于排料的出料口；

传送带输送机包括皮带以及固设在皮带表面并等分间隔设置的隔板组件，所述传送带输送机高处的皮带弯折处位于出料口的中部，所述出料口设置为矩形；

水砂分离机构包括固设在所述斜向壳体位于矩形槽内上端的排料管，所述分离腔与排料管连通，所述排料管的上端固设有分离箱体，所述分离箱体上端固设有用于密封的箱盖，所述传送带输送机低处的皮带弯折处位排料管的正下方，所述排料管的内通径尺寸略小于皮带的宽度，所述传送带输送机包括有驱动辊、从动辊以及驱动电机，驱动电机设置在传送带输送机的高处位置，同时，驱动电机与驱动辊连接位置进行密封；

固液分离机构包括活动贯穿所述箱盖中部并位于分离箱体内腔中部的固定杆，所述固定杆表面从上至下分别纵向滑动设置有花盘以及过滤盘，所述花盘与过滤盘的边缘与所述分离箱体内壁留有活动间隙，所述固定杆下端固设有桨叶，且桨叶位于分离箱体内腔的中部；

所述箱盖上端固设有用于驱动固定杆旋转的电驱机构，所述车架左侧固设有用于抽泥沙的泥浆泵，右侧固设有分离泥水的卧螺离心机，所述卧螺离心机进料端与分离箱体内腔上端固设并连通有出料管。

上述技术方案中，优选的，所述砂石分离机构还包括设置在斜向壳体下端使分离腔与外界连通的检修口，所述检修口通过螺丝固定有检修板并实现密封。

上述技术方案中，优选的，所述分离腔的内壁与传送带输送机的皮带两侧留有1cm的间隙，所述隔板组件包括通过螺丝固定在皮带上的弧形隔板，所述弧形隔板的中部开设有若干个流水的水孔，所述弧形隔板上端间隔固设有若干个用于捞取轻质物体的L型勾。

上述技术方案中，优选的，所述L型勾的顶端与分离腔的内壁留有3mm间隙，所述弧形隔板两侧与皮带两端齐平。

上述技术方案中，优选的，所述固液分离机构还包括开设在固定杆两侧并对称设置的纵滑槽，所述花盘与过滤盘中部凹槽两侧的凸缘在纵滑槽内滑动并限位，所述花盘与过滤盘中部凹槽与固定杆表面抵接并可滑动。

上述技术方案中，优选的，所述花盘凹槽两侧的凸缘上端与纵滑槽顶部之间固设有第一弹簧，所述花盘与过滤盘中部凹槽两侧的凸缘之间固设有第二弹簧，常态下，所述花盘与过滤盘在第二弹簧的支撑下留有供花盘向下移动的距离，所述过滤盘底部与纵滑槽的底部之间留有供过滤盘向下移动的距离。

上述技术方案中，优选的，所述花盘下端固设有若干个与过滤盘的滤孔相对应的顶针，所述花盘的上端与过滤盘的下端均环绕等分固设有浮力板，所述浮力板上端为平面，下端为弧面。

上述技术方案中，优选的，所述电驱机构包括固设在箱盖上端的安装板，所述安装板上端通过螺栓固定有第一电机，所述第一电机的输出轴键合设置有驱动齿轮，所述固定杆延伸处箱盖外部的一端固设有与驱动齿轮啮合的外齿圈。

上述技术方案中，优选的，所述泥浆泵的进出口端分别通过卡箍固设有抽料管以及输料管，所述固定杆设置为中空管道，所述固定杆内腔上端过盈配合设置有密封轴承，所述密封轴承的中部与所述输料管固设，所述输料管与固定杆的内腔以及分离箱体相连通。

上述技术方案中，优选的，所述箱盖下端中部固设有机械密封，所述固定杆活动贯穿至机械密封的中部，所述机械密封形状为圆柱形。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明通过传送带输送机的驱动辊带动皮带转动，皮带带动表面的弧形隔板移动，弧形隔板与皮带之间形成L型，因此可以运输一些砂石并斜向上移动，设置的L型勾可将进入到分离腔内的树枝树叶等轻质物体钩住然后移动，传送带输送机持续的工作可将分离箱体内部固体砂石等运输至分离设备外，因出料口位置较高因此使移动运输装置移动至其下方，从而实现砂石的收集。

本发明通过泥浆慢慢升高，泥浆通过过滤盘的滤孔流到分离箱体内腔上半部，同时，刚进入的泥浆砂石中会存在树枝树叶等轻质固体物，会被过滤盘所拦截过滤，实现固液分离的效果。

本发明通过固定杆通过纵滑槽和花盘以及过滤盘中部的凸缘使花盘和过滤盘快速旋转，固定杆下端的桨叶旋转带动泥浆转动，会使泥浆旋转将泥浆中固体物在离心力的作用下甩在分离箱体的内壁上，随后在重力的作用下滑落至排料管内，也会使泥浆水产生旋涡将固体物吸到排料管内，一部分树叶树枝等物体会与固体的泥浆或砂石的碰撞坠落至排料管内，利用质量密度不同的原理进行分离，另一部分树叶树枝会被过滤盘推动至排料管内，实现固体分离，在分离过程中不需要施加压力。

本发明，泥浆会通过出料管进入到输入到卧螺离心机内部，卧螺离心机通电工作对泥水进行分离，形成泥块和水，再通过对应的排料管道进行排出，使水排出至需要用水的地方，污泥排放至收集装置内，实现便于收集的效果。

综上效果可以直接将分离后的液体固体直接排出在收集装置上，不需要人工疏通污泥砂石，实现便于收集的效果，同时，对泥浆砂石进入分离的装置的压力没有要求，可以将固液分离，即使较轻的物体依然可以实现固液分离。

附图说明

图1为本发明立体示意图；

图2为本发明立体仰视传送带输送机示意图；

图3为本发明砂石分离机构与水砂分离机构连接示意图；

图4为本发明砂石分离机构内部示意图；

图5为本发明隔板组件结构示意图；

图6为本发明固液分离机构立体示意图；

图7为本发明固定杆与花盘、过滤盘爆炸示意图

图8为本发明固液分离机构立体剖视示意图

图9为本发明机械密封与箱盖位置示意图；

图10为本发明固定杆与密封轴承以及输料管示意图。

图中：1、车架；2、行走驱动机构；3、卧螺离心机；

4、砂石分离机构；41、斜向壳体；42、检修板；43、出料口；44、检修口；45、分离腔；

5、电驱机构；51、驱动齿轮；52、第一电机；53、安装板；

6、水砂分离机构；61、箱盖；62、分离箱体；63、排料管；64、机械密封；

7、泥浆泵；71、抽料管；72、输料管；

8、传送带输送机；81、皮带；82、隔板组件；821、弧形隔板；822、水孔；823、L型勾；

9、固液分离机构；91、固定杆；92、桨叶；93、浮力板；94、花盘；941、顶针；95、过滤盘；96、第一弹簧；97、第二弹簧；98、纵滑槽；99、密封轴承；

10、外齿圈；11、矩形槽；12、出料管。

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、完整的描述，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。

本发明装置以图1为观察视角。

如图1至图10所示，本发明提供钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，包括固设在车架1下端的行走驱动机构2，行走驱动机构2包括履带式运输车、滚轮式运输车，但不限于，可根据需要工作的具体情况进行选择，也可将本分离装置与行走驱动机构2分为两部分，并通过螺栓等连接方式进行组装，从而根据地形进行选择。

砂石分离机构4包括固设在车架1中部矩形槽11内并倾斜设置的斜向壳体41，斜向壳体41优选为45度，使其具有一定的垂直度，同时，也避免因斜向壳体41与分离箱体62连通，如果斜向壳体41的倾斜角度较小，在连通器的原理下，会使分离箱体62内部的水漫过斜向壳体41高处，会导致装置失去分离的功能，因此，斜向壳体41的倾斜角度与分离箱体62的高度有关系，所以需要根据分离箱体62高度对，斜向壳体41的倾斜角度进行设定。

其中，传送带输送机8、行走驱动机构2、第一电机52、卧螺离心机3、机械密封64、泥浆泵7以及密封轴承99为现有技术，其结构原理不再进行赘述，密封轴承99优选为密封圈轴承其防水性能好，其结构件有外环以及内环等，本发明还包括开关，电源，控制器等装置，因不是主要技术不再进行详述。

斜向壳体41中部的分离腔45内设置有用于分离固体的传送带输送机8，分离腔45结构如图4所示，一个倾斜的腔体上端设置有一个水平的腔体，且分离腔45下端内壁设置有弧度，该弧度的圆心与传送带输送机8的从动辊旋转轴心重合，可以使L型勾823在移动时，始终与分离腔45内壁保持稳定的距离。

还包括设置在斜向壳体41下端使分离腔45与外界连通的检修口44，检修口44正对皮带81表面对隔板组件82进行检修，检修口44长宽尺寸略小于分离腔45的宽度，使两侧预留出供螺丝锁固的空间，检修口44通过螺丝固定有检修板42，检修板42上端尺寸与检修口44适配并可完全插入并密封，需要注意的是，检修板42上端插入后其端部与分离腔45底部齐平，避免与隔板组件82干涉，检修板42下方尺寸较大与斜向壳体41宽度相同，可通过螺丝锁固，螺丝不可穿透斜向壳体41的底板，斜向壳体41斜向上的顶端下部开设有用于排料的出料口43，出料口43设置优选为矩形，其下端还设置有锁扣或挂钩装置，（图中未展示），可以外接管道实现废物输送，出料口43的位置较高，在排料时，下方可以放置运输车等运输装置，从而实现砂石运输。

传送带输送机8包括设置在其表面的皮带81以及固设在皮带81表面并等分间隔设置的隔板组件82，可根据皮带81的长度进行等分，如皮带81总长为1米，隔板组件82可间隔10cm设置，两个隔板组件82之间的空间用于储存砂石，具体分布设置情况依照实际使用进行设置，排出量大的设置为较大的距离，较小的设置为较小的距离；

还包括驱动皮带81旋转的从动辊、驱动辊以及电机等，电机设置在斜向壳体41高处，且电机输出轴贯穿斜向壳体41处还设置有密封圈等，实现密封作用，皮带81的材质优选为尼龙材质编织成的带状织物，其结构耐磨稳定性好。

分离腔45的内壁与传送带输送机8的皮带81两侧留有1cm的间隙，该间隙便于较小的砂石可以通过间隙坠落在分离腔45的底部，然后实现重新运输，同时，因皮带81具有一定的韧性，即使该间隙内卡入砂石，也会在皮带81不断的移动下掉落在分离腔45的底部，因此不会带着皮带81卡顿。

隔板组件82包括通过螺丝固定在皮带81上的弧形隔板821，弧形隔板821其厚度设置为1cm的不锈钢材质，如果其厚度较厚，在经过从动辊和驱动辊时会导致皮带81异常磨损，因此，弧形隔板821的厚度应与从动辊和驱动辊相匹配，根据从动辊和驱动辊的尺寸尽可能设置较厚，较厚的弧形隔板821具有更好的结构强度，与砂石碰撞也不会损坏，从而增加弧形隔板821的使用寿命，弧形隔板821的中部开设有若干个流水的水孔822，水孔822按照矩阵的方式以此排料，水孔822设置为圆形孔洞，砂石输送过程中会含有水，在弧形隔板821移动至高处时，水会在重力的作用下从水孔822流出，弧形隔板821的弧度在50-70度，其弧度越大能够储存的砂石就越多；

弧形隔板821上端间隔固设有若干个用于捞取轻质物体的L型勾823，L型勾823优选为不锈钢材质，因长时间在水中使用，容易被腐蚀，采用耐腐蚀材质增加L型勾823的使用寿命，L型勾823的顶端与分离腔45的内壁留有3mm间隙，供较小的砂石通过，弧形隔板821两侧与皮带81两端齐平，传送带输送机8高处的皮带81弯折处位于出料口43的中部，该位置使皮带81上端的砂石可以直接进行卸料。

水砂分离机构6包括焊接在斜向壳体41位于矩形槽11内上端的排料管63，分离腔45与排料管63连通，分离腔45上内壁面与排料管63下端面齐平，排料管63设置为漏斗状，排料管63的上端固设有分离箱体62，分离箱体62优选为圆柱形，其内部构造与固液分离机构9相匹配，分离箱体62上端通过螺丝固定有用于密封的箱盖61，箱盖61与分离箱体62之间设置有橡胶密封圈，传送带输送机8低处的皮带81弯折处位于排料管63的正下方，可以使固体砂石直接落在皮带81上，从而便于运输。

固液分离机构9包括活动贯穿箱盖61中部并位于分离箱体62内腔中部的固定杆91，固定杆91通过轴承与箱盖61连接，其连接方式为常规方式，不再详述，固液分离机构9还包括开设在固定杆91两侧并对称设置的纵滑槽98，纵滑槽98的深度设置为2—4mm，如果深度过深会影响固定杆91中部的空腔直径，进而影响泥浆砂石的输送，需要注意的是，固定杆91中部的空腔需要大于外部输料管72内直径，否则砂石会卡在固定杆91内部，导致装置无法使用；

花盘94与过滤盘95中部凹槽两侧的凸缘在纵滑槽98内滑动并限位（如图8所示），花盘94与过滤盘95中部凹槽与固定杆91表面抵接并可滑动，花盘94由多块板状金属拼接而成，每块板状金属下端均匀焊接若干个顶针941，花盘94与过滤盘95的边缘与分离箱体62内壁留有活动间隙，该活动间隙设置为1mm即可，包括，但不限于，避免较轻的固体通过该间隙，导致固液分离效果降低；

如图6至图10所示，花盘94凹槽两侧的凸缘上端与纵滑槽98顶部之间固设有第一弹簧96，花盘94与过滤盘95中部凹槽两侧的凸缘之间焊接有第二弹簧97，第一弹簧96与第二弹簧97的弹力根据花盘94以及过滤盘95进行设置，使正常旋转时，过滤盘95可拉动第二弹簧97，花盘94拉动第一弹簧96并同步向下移动，旋转加速时，可使第一弹簧96进一步被向下拉伸从而使花盘94向下移动，例如：第二弹簧97的弯曲刚度为10N/mm，超出该值则第二弹簧97以及第一弹簧96被拉伸动作，需要注意的是，过滤盘95下移会移动至纵滑槽98的底部，被限位使过滤盘95不能移动，此种情况下，第一弹簧96以及第二弹簧97未被拉伸至极限状态，因此，第一弹簧96依然可以被拉伸，常态下，花盘94与过滤盘95在第二弹簧97的支撑下留有供花盘94向下移动的距离，该距离设置为5—10cm，可使过滤盘95下端的液体通过过滤盘95的滤孔流到分离箱体62内腔上端，实现固液分离，过滤盘95底部与纵滑槽98的底部之间留有供过滤盘95向下移动的距离，该距离为10cm，可将漂浮物推至排料管63内，而常态下，排料管63上端面与过滤盘95之间的距离设置为5—6cm，固定杆91下端固设有桨叶92，且桨叶92位于分离箱体62内腔的中部，桨叶92倾斜45度，使倾斜的高处位于旋转方向，可以将泥浆砂石向下推动，同时，桨叶92的个数至少设置为3—5个，数量较少会降低推动力，数量较多无法实现固液分离，液体流向会被遮挡降低向上流动的速度，从而影响分离效果。

如图6至图10所示，花盘94下端焊接有若干个与过滤盘95的滤孔相对应的顶针941，顶针941下端设置有圆形倒角并且顶针941整体从上至下直径缓慢变下，类似为锥状，花盘94的上端与过滤盘95的下端均环绕等分固设有浮力板93，浮力板93内部为空心设置，可降低质量，浮力板93上端为平面，下端为弧面，整体设计与飞机翅膀类似，与之不同的是，飞机需要向上的升力而本浮力板93需要向下力，同时，浮力板93与花盘94留有5cm供液体流动的空间。

电驱机构5包括焊接在箱盖61上端的安装板53，安装板53呈L型，固定后，一端与箱盖61之间设置有安装驱动齿轮51的空间，安装板53上端通过螺栓固定有第一电机52，第一电机52的输出轴键合设置有驱动齿轮51，第一电机52优选为减速电机，实现减速增扭的效果，也可增加减速器来配合第一电机52来使用，提高桨叶92的搅动力，固定杆91延伸处箱盖61外部的一端键连接有与驱动齿轮51啮合的外齿圈10。

如图3至图8所示，车架1左侧固设有用于抽泥沙的泥浆泵7，泥浆泵7的进出口端分别通过卡箍固设有抽料管71以及输料管72，输料管72设置为钢管，且内直径略小于固定杆91内腔的直径，抽料管71优选为钢丝软管，其抽水前端设置有金属滤网，滤网可过滤较大的砂石，防止堵塞管道，需要注意的是，在装置使用时需要移动抽料管71防止大块砂石在吸力的作用下聚集在抽料管71端口，会导致较小的砂石无法进入到抽料管71内。

如图1、图6所示，固定杆91内腔上端与密封轴承99的外环过盈配合，密封轴承99的内环与输料管72外侧过盈配合，密封轴承99优选为设置有塑料密封垫的轴承，其密封效果更佳，具有良好的阻水性能，输料管72与固定杆91的内腔以及分离箱体62相连通，可将泥浆砂石输送至分离箱体62内腔的中下部。

如图1所示，车架1右侧固设有分离泥水的卧螺离心机3，卧螺离心机3进料端与分离箱体62内腔上端固设并连通有出料管12，出料管12优选为可移动的钢丝管，出料管12位于花盘94上端。

出料管12将需要分离的泥水输入到卧螺离心机3内部，通过空心转轴送入转鼓中，在螺旋推料器旋转时，由于离心力的作用，密度较大的固体颗粒被甩向转鼓的内壁，形成固体层；而液体则被排出转鼓外，形成液层，螺旋推料器在转动过程中同时将固体推向转鼓的锥端，使得固体得以干燥，干燥后的固体被螺旋推料器推送至转鼓的圆周方向，最终通过排料口排出；液体则通过转鼓上方的溢流口排出，实现连续分离，而卧螺离心机3的排料口以及排液口均贯穿车架1并延伸至下端，且下端均设置有回收运输装置，（如图2所示）。

如图10所示，箱盖61下端中部固设有机械密封64，机械密封64的一端内嵌固定在箱盖61内，另一端为分离箱体62内，并通过密封圈进行密封，固定杆91活动贯穿至机械密封64的中部，防止分离箱体62内部液体漏出，导致污染。

本发明所使用的金属物件均设置为不锈钢材质或做常规的防腐处理，以延长装置的使用寿命。

本发明的工作原理及使用流程：

本发明分为四步，步骤一、将泥浆砂石抽入到分离箱体62内；步骤二、分离箱体62内对泥浆砂石进行分离，使固体位于过滤盘95下端，液体位于过滤盘95上端；步骤三、传送带输送机8将砂石等固体分离输送排出，并输送至收集装置内；步骤四、泥浆混合液进入到卧螺离心机3内，对水和泥进行分离，然后排出。具体如下：

步骤一、将本装置通过行走驱动机构2移动至需要抽取泥浆砂石的坑洞旁边，随后，将抽料管71根据坑洞深度进行拼接，然后放置在坑洞内，放置完成后，使用者先将废料回收装置分别停在出料口43以及卧螺离心机3的排出口下端，可对不同形态的物体进行收集，使用者打开开关，开关接通使装置的电路连通，电网为本装置供电，本装置内置的控制器使用电装置通电工作，泥浆泵7工作通过抽料管71将坑洞内的泥浆砂石抽出并通过输料管72输送至固定杆91的内腔中，随后，泥浆砂石在重力的作用下从固定杆91的内腔中掉落至分离箱体62的底部，并大量聚集，此时，大量的泥浆砂石进入到传送带输送机8的皮带81上，砂石在自身重力下会沉淀，同时，泥浆也会灌入到斜向壳体41内部，分离箱体62与斜向壳体41形成连通器，因此，泥浆也会研磨斜向壳体41内腔的一部分。

步骤二、此时，传送带输送机8的电机通电工作，通过驱动辊带动皮带81转动，皮带81带动表面的弧形隔板821移动，弧形隔板821与皮带81之间形成L型，因此可以运输一些砂石并斜向上移动，前半程砂石在斜向壳体41内腔的泥浆中移动，随着高度逐渐的增加，皮带81上端的砂石移动出斜向壳体41内腔的泥浆时，弧形隔板821储存的泥浆会通过水孔822流到下一级的隔板组件82上，依次向下流，类似阶梯式，从而使泥浆与皮带81上端的砂石分离，同时，也有一部分泥浆通过皮带81的间隙向下流动，并流到斜向壳体41的底部，设置的L型勾823可将进入到分离腔45内的树枝树叶等轻质物体钩住然后移动，上述过程将泥浆和砂石进行分离，也可将其他固体物进行分离运输，而分离后的泥浆会继续留在分离箱体62与斜向壳体41之间的空腔中，传送带输送机8持续地工作可将分离箱体62内部固体砂石等运输至分离设备外。

步骤三、随着泥浆泵7持续将泥浆砂石输送至分离箱体62内腔底部，会使分离后的泥浆慢慢升高，泥浆通过过滤盘95的滤孔流到分离箱体62内腔上半部，同时，刚进入的泥浆砂石中会存在树枝树叶等轻质固体物，会被过滤盘95所拦截过滤；

同时，第一电机52通电其输出轴带动驱动齿轮51旋转，驱动齿轮51带动外齿圈10旋转从而带动固定杆91旋转，固定杆91旋转时会带动密封轴承99的外圈以及滚珠旋转，不会影响到内圈，因此出料管12与固定杆91不会干涉，固定杆91通过纵滑槽98和花盘94以及过滤盘95中部的凸缘使花盘94和过滤盘95快速旋转，固定杆91下端的桨叶92旋转带动泥浆转动，会使泥浆旋转将泥浆中固体物在离心力的作用下甩在分离箱体62的内壁上，随后在重力的作用下滑落至排料管63内，也会使泥浆水产生旋涡将固体物吸到排料管63内，一部分树叶树枝等物体会与固体的泥浆或砂石的碰撞坠落至排料管63内，利用质量密度不同的原理进行分离，另一部分树叶树枝会被过滤盘95推动至排料管63内，具体过程为：

过滤盘95以及花盘94旋转时，设置的浮力板93在泥水中旋转，因浮力板93上端水平水流动的速度快，下端弧形水流动的速度慢，产生了压力差，高压会向低压移动，因此会带动过滤盘95以及花盘94在纵滑槽98内向下移动，同时，对第一弹簧96以及第二弹簧97进行拉伸，此时，第一电机52保持当前的转速，1000-1100r/min，会使过滤盘95移动至纵滑槽98的底部且不能再移动，此时，过滤盘95的下端刚好推动轻体物质移动至排料管63内，使固定杆91内腔新进入的砂石和污泥落在树枝树叶上，从而使树枝树叶等轻质物体沉底，固定杆91旋转速度大于1100r/min时，花盘94在浮力板93的带动下继续向下移动，使花盘94下端的顶针941缓慢插入到过滤盘95的滤孔内，从而对滤孔内的堵塞物进行疏通，使过滤盘95恢复过滤的能力，从而使装置可以持续地对泥浆砂石等进行过滤；

当第一电机52的转速降低至700r/min或缓慢转动时，花盘94和过滤盘95分别在第一弹簧96以及第二弹簧97的反作用力向上移动，从而使过滤盘95远离排料管63，此过程适用在固体物较多需要更多的堆积空间且传送带输送机8输送速度慢的情况使用。

步骤四、当泥浆没过出料管12时，泥浆会通过出料管12进入到输入到卧螺离心机3内部，因出料管12设置的内径比固定杆91的内腔内径大，因此可以实现快速的排水，不会出现泥水漫过机械密封64的情况出现，卧螺离心机3通电工作对泥水进行分离，形成泥块和水，再通过对应的管道进行排出，使水排出至需要用水的地方，污泥排放至收集装置内，实现便于收集的效果。

当设备休息停止工作时，使用者将检修板42表面的螺栓拆卸，从而将检修板42从斜向壳体41的检修口44内取出，从而使分离腔45内部聚集的污泥砂石从检修口44掉落至收集装置内，从而对内部进行清洁，便于下次使用。

当传送带输送机8损坏时，也可通过检修口44以及出料口43进行检修。

综上步骤本装置具有可以直接将分离后的液体固体直接排出在收集装置上，不需要人工疏通污泥砂石，实现便于收集的效果，同时，对泥浆砂石进入分离的装置的压力没有要求，可以将固液分离，即使较轻的物体依然可以实现固液分离。

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。

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 (7)

1.一种钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：包括车架（1）、以及固设在车架（1）下端的行走驱动机构（2），还包括砂石分离机构（4）、传送带输送机（8）、水砂分离机构（6）以及固液分离机构（9）；砂石分离机构（4）包括固设在车架（1）中部矩形槽（11）内并倾斜设置的斜向壳体（41），所述斜向壳体（41）中部的分离腔（45）内设置有用于分离固体的传送带输送机（8），所述斜向壳体（41）斜向上的顶端下部开设有用于排料的出料口（43）；传送带输送机（8）包括皮带（81）以及固设在皮带（81）表面并等分间隔设置的隔板组件（82），所述传送带输送机（8）高处的皮带（81）弯折处位于出料口（43）的中部；水砂分离机构（6）包括固设在所述斜向壳体（41）位于矩形槽（11）内上端的排料管（63），所述分离腔（45）与排料管（63）连通，所述排料管（63）的上端固设有分离箱体（62），所述分离箱体（62）上端固设有用于密封的箱盖（61），所述传送带输送机（8）低处的皮带（81）弯折处位于排料管（63）的正下方；固液分离机构（9）包括活动贯穿所述箱盖（61）中部并位于分离箱体（62）内腔中部的固定杆（91），所述固定杆（91）表面从上至下分别纵向滑动设置有花盘（94）以及过滤盘（95），所述花盘（94）与过滤盘（95）的边缘与所述分离箱体（62）内壁留有活动间隙，所述固定杆（91）下端固设有桨叶（92），且桨叶（92）位于分离箱体（62）内腔的中部；所述箱盖（61）上端固设有用于驱动固定杆（91）旋转的电驱机构（5），所述车架（1）左侧固设有用于抽泥沙的泥浆泵（7），右侧固设有分离泥水的卧螺离心机（3），所述卧螺离心机（3）进料端与分离箱体（62）内腔上端固设并连通有出料管（12），所述固液分离机构（9）还包括开设在固定杆（91）两侧并对称设置的纵滑槽（98），所述花盘（94）与过滤盘（95）中部在纵滑槽（98）内滑动并限位，所述花盘（94）与过滤盘（95）中部凹槽与固定杆（91）表面抵接并可滑动，所述花盘（94）凹槽两侧的凸缘上端与纵滑槽（98）顶部之间固设有第一弹簧（96），所述花盘（94）与过滤盘（95）中部凹槽两侧的凸缘之间固设有第二弹簧（97），常态下，所述花盘（94）与过滤盘（95）在第二弹簧（97）的支撑下留有供花盘（94）向下移动的距离，所述过滤盘（95）底部与纵滑槽（98）的底部之间留有供过滤盘（95）向下移动的距离，所述花盘（94）下端固设有若干个与过滤盘（95）的滤孔相对应的顶针（941），所述花盘（94）的上端与过滤盘（95）的下端均环绕等分固设有浮力板（93），所述浮力板（93）上端为平面，下端为弧面。

2.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：所述砂石分离机构（4）还包括设置在斜向壳体（41）下端使分离腔（45）与外界连通的检修口（44），所述检修口（44）通过螺丝固定有检修板（42）并实现密封。

3.根据权利要求1或2所述的钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：所述分离腔（45）的内壁与传送带输送机（8）的皮带（81）两侧留有1cm的间隙；所述隔板组件（82）包括通过螺丝固定在皮带（81）上的弧形隔板（821），所述弧形隔板（821）的中部开设有若干个流水的水孔（822），所述弧形隔板（821）上端间隔固设有若干个用于捞取轻质物体的L型勾（823）。

4.根据权利要求3所述的钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：所述L型勾（823）的顶端与分离腔（45）的内壁留有3mm间隙，所述弧形隔板（821）两侧与皮带（81）两端齐平。

5.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：所述电驱机构（5）包括固设在箱盖（61）上端的安装板（53），所述安装板（53）上端通过螺栓固定有第一电机（52），所述第一电机（52）的输出轴键合设置有驱动齿轮（51），所述固定杆（91）延伸出箱盖（61）外部的一端固设有与驱动齿轮（51）啮合的外齿圈（10）。

6.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：所述泥浆泵（7）的进出口端分别通过卡箍固设有抽料管（71）以及输料管（72），所述固定杆（91）设置为中空管道，所述固定杆（91）内腔上端过盈配合设置有密封轴承（99），所述密封轴承（99）的中部与所述输料管（72）固设，所述输料管（72）与固定杆（91）的内腔以及分离箱体（62）相连通。

7.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩泥浆砂石分离设备，其特征在于：所述箱盖（61）下端中部固设有机械密封（64），所述固定杆（91）活动贯穿至机械密封（64）的中部。