CN219946709U - 用于粉土和砂土的分离搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供公开了一种用于粉土和砂土的分离搅拌装置，该分离搅拌装置包括主机，主机包括：容器、进水部件、超声波振动部件以及排水部件，进水部件设置在容器的顶部，超声波振动部件设置在容器的底部，排水部件的一端与容器的内部连通，另一端向容器的外部延伸。该分离搅拌装置的设置，使得容器内的土壤样本经过冲刷和震散后形成悬浊液，通过排水部件排出，从而实现粉土和砂土的分离搅拌，该分离搅拌装置结构简单、操作方便，不需要人工通过复杂的流程来操作，有效简化了流程、节省了操作时间、减少了工人的工作量，避免了因人工操作产生的误差，从而提高了分离搅拌效率和质量，进而提高了土工颗粒分析试验的效率。

Description

用于粉土和砂土的分离搅拌装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于粉土和砂土的分离搅拌装置。

背景技术

目前，在利用密度计法进行室内土工颗粒分析试验时，需要先称干质量为30g的风干试样倒入锥形瓶中，然后注水200mL，浸泡约12h；将锥形瓶放在煮沸设备上，煮沸时间约1h；将冷却后的悬液倒入瓷杯中，静置约1min，将上部悬液倒入量筒，杯底沉淀物研散后加水，经搅拌后静置1min，再将上部悬液倒入量筒，如此反复操作直至杯内悬液澄清为止；当土中粒径大于0.075mm的颗粒大致超过试样总质量的15％时，将其全部倒至0.075mm筛上冲洗；将过筛悬液倒入量筒，加4％浓度的六偏磷酸钠约10mL于量筒溶液中，注入纯水至筒内悬液达1000mL；用搅拌器在量筒内沿整个悬液深度上下搅拌约1min，使悬液内土粒均匀分布。

可见，传统的颗粒搅拌方法过程非常繁琐，耗时较长，导致工作效率也比较低，还会因人工操作产生误差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中颗粒搅拌方法过程繁琐、浪费时间、效率低、精度低等缺陷，提供一种用于粉土和砂土的分离搅拌装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种用于粉土和砂土的分离搅拌装置，所述分离搅拌装置包括主机，所述主机包括：外壳、容器、进水部件、超声波振动部件以及排水部件，所述容器设置在所述外壳内，所述容器用于盛放待分离混合土；所述进水部件设置在所述外壳内，所述进水部件包括高压水泵、进水管道、电机和喷淋件，所述高压水泵通过所述进水管道连接于所述喷淋件，用于向所述容器内注水，所述电机与所述喷淋件相连接，用于驱动所述喷淋件转动；所述超声波振动部件设置在所述容器的底部，用于发出超声波以分离容器内的混合土；所述排水部件的一端与所述容器的内部连通，另一端向所述外壳的外部延伸，用于将分离的液体排出。

在本方案中，采用上述结构形式，使得用于土工颗粒分析的土壤样本通过容器中的进水部件冲刷后，由超声波振动部件产生高频机械振动，从而将容器内的粉土和砂土震散以形成悬浊液，通过容器底部的排水部件将悬浊液排出，从而实现粉土和砂土的分离搅拌，该分离搅拌装置结构简单、操作方便，完全由主机自主进行分离搅拌的过程，而不需要人工通过复杂的流程来操作，有效简化了流程、节省了操作时间、减少了工人的工作量，避免了因人工操作产生的误差，从而提高了粉土和砂土的分离搅拌效率和质量，进而提高了土工颗粒分析试验的效率。

较佳地，所述主机包括主体和机盖，所述容器设置在所述主体内，所述机盖盖设在所述主体的顶部。

在本方案中，采用上述结构形式，使得主机将容器、进水部件和超声波振动部件等部件装载于主体和机盖内部，有效保护了容器和其他各个部件的安全，也保证了分离搅拌过程的稳定进行，进而确保了该分离搅拌装置的稳定性和安全性；此外，通过机盖和主体将容器密封，有效提高了分离搅拌的质量。

较佳地，所述进水部件包括进水管道、电机和喷淋件，所述喷淋件连接在所述机盖的内表面，所述进水管道设置在所述机盖上，所述进水管道连接于所述喷淋件，所述电机设置在所述机盖内表面上，所述电机的输出端连接于所述喷淋件，以带动所述喷淋件旋转。

在本方案中，采用上述结构形式，使得该分离搅拌装置在对主机内进行加水时，通过喷淋件将水喷入容器内，从而将容器中待分离的样本冲散，并且喷淋件在电机的带动下旋转，进一步提高了喷淋件的冲刷范围和效率，使得容器内的土壤样本更容易分离、混合更充分，有效提高了该分离搅拌装置的工作效率和工作质量。

较佳地，所述主机包括密封盖，所述密封盖盖设在所述机盖的内表面上，并将所述电机和所述进水管道密封在所述机盖的内表面和所述密封盖之间。

在本方案中，采用上述结构形式，通过密封盖将电机和进水管道密封在机盖的内表面上，从而保证了电机和进水管道不会受到容器内混合物的影响，保证了电机和进水管道的安全，也保证了进水管道的清洁度，提高了分离搅拌过程的质量和安全性。

较佳地，所述进水部件包括高压水泵，所述高压水泵设置在所述机盖上，所述高压水泵连接于所述进水管道的远离所述喷淋件的一端。

在本方案中，采用上述结构形式，保证了进水管道中的水从喷淋件中高速喷出，进而有效冲散容器内的土壤样本，提高了该分离搅拌装置的试验效率和质量。

较佳地，排水部件包括三通阀、悬浊液管道和污水管道，所述悬浊液管道的一端与所述容器相连通，另一端露出于所述容器的外侧，所述污水管道的一端连接于所述悬浊液管道，另一端露出于所述容器的外侧，所述三通阀设置在所述悬浊液管道和所述污水管道的连接处。

在本方案中，采用上述结构形式，使得该分离搅拌装置分离出的悬浊液通过悬浊液管道排出至主机下方的量筒中，而主机内剩余的残渣则通过喷淋件冲洗后，由污水管道排出，有效实现了容器内粉土和砂土的分离，确保了主机进行下一轮分离搅拌时，容器内无杂质，进而提高了该分离搅拌装置的分离质量和效率。

较佳地，所述主机包括控制板和激光传感器，所述控制板设置在所述主体的外侧，所述激光传感器设置在所述机盖的内表面，用于测量所述容器内的液面高度，所述控制板的输入端电连接于所述激光传感器，输出端电连接于所述进水部件。

在本方案中，采用上述结构形式，使得工人通过控制板即可对水压、转速、超声波强度等参数进行预设和调整，操作简便，有效减少了工人的工作量，保证了分离搅拌过程的稳定性和实验数据的准确性。

较佳地，所述主机包括缓冲件，所述容器的侧面和底面与所述主体之间形成有间隔空间，所述缓冲件设置在所述间隔空间内，用于减少所述主体与所述容器之间的碰撞。

在本方案中，采用上述结构形式，使得该分离搅拌装置在运行时，容器和主体之间由缓冲件提供减震效果，不会出现容器和主体之间的相互碰撞，保证了容器和主体的安全性，有效延长了该主机的使用寿命，并且该结构简单，易于安装和拆卸。

较佳地，所述分离搅拌装置包括支撑件，所述支撑件包括底板、滑动托盘、主机底座、多根支架和多个滑轮，多根所述支架竖直设置在所述底板的顶面，所述滑动托盘可活动地设置在所述支架上，以沿所述支架上下滑动，所述主机底座设置在所述支架的顶部，所述主机放置在所述主机底座上，多个所述滑轮设置在所述底板的底部。

在本方案中，采用上述结构形式，使得该主机放置在主机底座上工作，量筒放置在主机底座下方的滑动托盘上，便于主机将悬浊液排入量筒内，也方便于工人对主机进行操作、对量筒和主机的相对位置进行调整。

本实用新型的积极进步效果在于：

该用于粉土和砂土的分离搅拌装置的设置，使得用于土工颗粒分析的土壤样本通过容器中的进水部件冲刷后，由超声波振动部件产生高频机械振动，从而将容器内的粉土和砂土震散以形成悬浊液，通过容器底部的排水部件将悬浊液排出，从而实现粉土和砂土的分离搅拌，该分离搅拌装置结构简单、操作方便，完全由主机自主进行分离搅拌的过程，而不需要人工通过复杂的流程来操作，有效简化了流程、节省了操作时间、减少了工人的工作量，避免了因人工操作产生的误差，从而提高了粉土和砂土的分离搅拌效率和质量，进而提高了土工颗粒分析试验的效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中用于粉土和砂土的分离搅拌装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中主机的结构示意图。

图3为本实用新型实施例中主机的剖视图。

图4为本实用新型实施例中主机的立体爆炸视图。

图5为本实用新型实施例中主机的右侧爆炸视图。

图6为本实用新型实施例中主机的仰视图。

附图标记说明：

滑轮1

底板2

支架3

滑动托盘4

主机底座5

主机6

把手7

控制板8

电源9

机盖10

提手11

高压水泵12

进水管道13

容器14

喷淋件15

密封盖16

激光传感器17

缓冲件18

电机19

入水阀门20

超声波振动部件21

悬浊液管道22

三通阀23

污水管道24

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。

如图1至图6所示，本实施例公开了一种用于粉土和砂土的分离搅拌装置，分离搅拌装置包括主机6，主机6包括：容器14、进水部件、超声波振动部件21以及排水部件，容器14用于盛放待分离混合土；进水部件设置在容器14的顶部，用于向容器14内注水；超声波振动部件21设置在容器14的底部，用于发出超声波以分离容器14内的混合土；排水部件的一端与容器14的内部连通，另一端向容器14的外部延伸，用于将分离的液体排出。

如图2所示，该分离搅拌装置的主机6的设置，使得用于土工颗粒分析的土壤样本通过容器14中的进水部件冲刷后，由超声波振动部件21产生高频机械振动，从而将容器14内的粉土和砂土震散以形成悬浊液，通过容器14底部的排水部件将悬浊液排出，从而实现粉土和砂土的分离搅拌，该分离搅拌装置结构简单、操作方便，完全由主机6自主进行分离搅拌的过程，而不需要人工通过复杂的流程来操作，有效简化了流程、节省了操作时间、减少了工人的工作量，避免了因人工操作产生的误差，从而提高了粉土和砂土的分离搅拌效率和质量，进而提高了土工颗粒分析试验的效率。

在本实施例中，容器14采用壁厚为2mm、316L不锈钢材质的圆筒形容器14，超声波振动部件21采用超声波发生器和超声波换能器阵列，其由14个超声波换能器组成，在其他实施例中，根据实际的使用需求，可以采用其他规格的容器14和超声波振动部件21，因此，并不将容器14和超声波振动部件21的具体结构和规格限制在本实施例所公开的范围内。

具体地，如图3所示，主机6包括主体和机盖10，容器14设置在主体内，机盖10盖设在主体的顶部。

在主体外侧设置有便于人工搬运的把手7，在机盖10顶部设置有便于人工打开的提手11，该主机6的电源9设置在主体的侧面上，为主机6提供分离搅拌所需要的电能。

如图3和图4所示，通过将容器14设置在主体内部，使得主机6将容器14、进水部件和超声波振动部件21等部件装载于主体和机盖10内部，有效保护了容器14和其他各个部件的安全，也保证了分离搅拌过程的稳定进行，进而确保了该分离搅拌装置的稳定性和安全性；此外，通过机盖10和主体将容器14密封，有效提高了分离搅拌的质量。

具体地，如图2所示，进水部件包括进水管道13、电机19和喷淋件15，喷淋件15连接在机盖10的内表面，进水管道13设置在机盖10上，进水管道13连接于喷淋件15，电机19设置在机盖10内表面上，电机19的输出端连接于喷淋件15，以带动喷淋件15旋转。在进水管道13上还设置有入水阀门20，用于控制进水管道13的开合。在电机19与喷淋件15之间设置有齿轮，通过齿轮与喷淋件15的啮合，控制喷淋件15的旋转。

如图2所示，将进水管道13、电机19和喷淋件15设置在机盖10上，使得该分离搅拌装置在对主机6内进行加水时，通过喷淋件15将水喷入容器14内，从而将容器14中待分离的样本冲散，并且喷淋件15在电机19的带动下旋转，进一步提高了喷淋件15的冲刷范围和效率，使得容器14内的土壤样本更容易分离、混合更充分，有效提高了该分离搅拌装置的工作效率和工作质量。

具体地，如图2所示，主机6包括密封盖16，密封盖16盖设在机盖10的内表面上，并将电机19和进水管道13密封在机盖10的内表面和密封盖16之间。

通过密封盖16将电机19和进水管道13密封在机盖10的内表面上，从而保证了电机19和进水管道13不会受到容器14内混合物的影响，保证了电机19和进水管道13的安全，也保证了进水管道13的清洁度，提高了分离搅拌过程的质量和安全性。

具体地，进水部件包括高压水泵12，高压水泵12设置在机盖10上，高压水泵12连接于进水管道13的远离喷淋件15的一端。

如图2至图5所示，高压水泵12的设置，保证了进水管道13中的水从喷淋件15中高速喷出，进而有效冲散容器14内的土壤样本，提高了该分离搅拌装置的试验效率和质量。

具体地，如图2和图6所示，排水部件包括三通阀23、悬浊液管道22和污水管道24，悬浊液管道22的一端与容器14相连通，另一端露出于容器14的外侧，污水管道24的一端连接于悬浊液管道22，另一端露出于容器14的外侧，三通阀23设置在悬浊液管道22和污水管道24的连接处。

通过三通阀23、悬浊液管道22和污水管道24的配合设置，使得该分离搅拌装置分离出的悬浊液通过悬浊液管道22排出至主机6下方的量筒中，而主机6内剩余的残渣则通过喷淋件15冲洗后，由污水管道24排出，有效实现了容器14内粉土和砂土的分离，确保了主机6进行下一轮分离搅拌时，容器14内无杂质，进而提高了该分离搅拌装置的分离质量和效率。

具体地，如图1至图3所示，主机6包括控制板8和激光传感器17，控制板8设置在主体的外侧，激光传感器17设置在机盖10的内表面，用于测量容器14内的液面高度，控制板8的输入端电连接于激光传感器17，输出端电连接于进水部件。

通过在主机6上设置控制板8，在主机6内部设置激光传感器17，使得工人通过控制板8即可对水压、转速、超声波强度等参数进行预设和调整，操作简便，有效减少了工人的工作量，保证了分离搅拌过程的稳定性和实验数据的准确性。

具体地，如图2、图4和图5所示，主机6包括缓冲件18，容器14的侧面和底面与主体之间形成有间隔空间，缓冲件18设置在间隔空间内，用于减少主体与容器14之间的碰撞。

通过缓冲件18的设置，使得该分离搅拌装置在运行时，容器14和主体之间由缓冲件18提供减震效果，不会出现容器14和主体之间的相互碰撞，保证了容器14和主体的安全性，有效延长了该主机6的使用寿命，并且该结构简单，易于安装和拆卸。

在本实施例中，缓冲件18采用减震橡胶垫圈，在其他实施例中，也可以采用如减震弹簧、泡沫板、聚乙烯树脂材料等具有减震效果的材料和结构作为缓冲件18，因此，并不将缓冲件18的具体材质和结构限制在本实施例所公开的范围内。

具体地，如图1所示，分离搅拌装置包括支撑件，支撑件包括底板2、滑动托盘4、主机底座5、多根支架3和多个滑轮1，多根支架3竖直设置在底板2的顶面，滑动托盘4可活动地设置在支架3上，以沿支架3上下滑动，主机底座5设置在支架3的顶部，主机6放置在主机底座5上，多个滑轮1设置在底板2的底部。

滑动托盘4的中心位置处设置有可放置量筒的开口，在使用时，将量筒放置在开口中，对准主机6的悬浊液管道22，根据量筒的长度，通过调节滑动托盘4来调整量筒与主机6之间的距离，便于盛放悬浊液。通过支撑件的设置，使得该主机6放置在主机底座5上工作，量筒放置在主机底座5下方的滑动托盘4上，便于主机6将悬浊液排入量筒内，也方便于工人对主机6进行操作、对量筒和主机6的相对位置进行调整。

在该分离搅拌装置的使用过程中，主机6通过控制高压水泵12，将自来水通过机盖10里的进水管道13压入至喷淋件15，电机19带动喷淋件15旋转着将水高速喷出，被放入主机6内部容器14里的砂土和粉土块被高压水流冲开冲散，激光传感器17测出容器14里的砂土和粉土溶液高度，当估算其溶液量达到800ml左右时，入水阀门20关闭，喷淋件15停止旋转及喷水，设置于主机6底部的超声波振动部件21开始工作，超声波发生器发出的高频振荡信号被超声波换能器阵列转换成高频机械振荡传播到容器14内的水中，从而使其流动并产生大量的微气泡，经过几分钟后粉土和砂土在水中被这些持续震动的微气泡震散并充分与水混合成悬浊液，此时超声波发生器停止工作，位于主机6底部的三通阀23打开，悬浊液通过悬浊液管道22排到下面的量筒里，此时，位于机盖10内的入水阀门20再次开启，喷淋件15启动旋转和喷水大约200ml将容器14内剩余的粉土和砂土排到下面的量筒里，使得量筒里的混悬液约达到1000ml，关闭喷淋件15，三通阀23关闭悬浊液管道22并打开污水管道24，喷淋件15重新启动旋转和喷水，将残留于容器14内壁上的残渣清洗掉并通过污水管道24排出，以确保不锈钢容器14清洁。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述分离搅拌装置包括主机，所述主机包括：

外壳；

容器，所述容器设置在所述外壳内，所述容器用于盛放待分离混合土；

进水部件，所述进水部件设置在所述外壳内，所述进水部件包括高压水泵、进水管道、电机和喷淋件，所述高压水泵通过所述进水管道连接于所述喷淋件，用于向所述容器内注水，所述电机与所述喷淋件相连接，用于驱动所述喷淋件转动；

超声波振动部件，所述超声波振动部件设置在所述容器的底部，用于发出超声波以分离容器内的混合土；以及

排水部件，所述排水部件的一端与所述容器的内部连通，另一端向所述外壳的外部延伸，用于将分离的液体排出。

2.如权利要求1所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述外壳包括主体和机盖，所述容器设置在所述主体内，所述机盖盖设在所述主体的顶部。

3.如权利要求2所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述进水部件包括进水管道、电机和喷淋件，所述喷淋件连接在所述机盖的内表面，所述进水管道设置在所述机盖上，所述进水管道连接于所述喷淋件，所述电机设置在所述机盖内表面上，所述电机的输出端连接于所述喷淋件，以带动所述喷淋件旋转。

4.如权利要求3所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述主机包括密封盖，所述密封盖盖设在所述机盖的内表面上，并将所述电机和所述进水管道密封在所述机盖的内表面和所述密封盖之间。

5.如权利要求3所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述进水部件包括高压水泵，所述高压水泵设置在所述机盖上，所述高压水泵连接于所述进水管道的远离所述喷淋件的一端。

6.如权利要求1所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，排水部件包括三通阀、悬浊液管道和污水管道，所述悬浊液管道的一端与所述容器相连通，另一端露出于所述容器的外侧，所述污水管道的一端连接于所述悬浊液管道，另一端露出于所述容器的外侧，所述三通阀设置在所述悬浊液管道和所述污水管道的连接处。

7.如权利要求2所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述主机包括控制板和激光传感器，所述控制板设置在所述主体的外侧，所述激光传感器设置在所述机盖的内表面，用于测量所述容器内的液面高度，所述控制板的输入端电连接于所述激光传感器，输出端电连接于所述进水部件。

8.如权利要求2所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述主机包括缓冲件，所述容器的侧面和底面与所述主体之间形成有间隔空间，所述缓冲件设置在所述间隔空间内，用于减少所述主体与所述容器之间的碰撞。

9.如权利要求1所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述分离搅拌装置包括支撑件，所述支撑件包括底板、滑动托盘、主机底座、多根支架和多个滑轮，多根所述支架竖直设置在所述底板的顶面，所述滑动托盘可活动地设置在所述支架上，以沿所述支架上下滑动，所述主机底座设置在所述支架的顶部，所述主机放置在所述主机底座上，多个所述滑轮设置在所述底板的底部。

10.如权利要求2所述的用于粉土和砂土的分离搅拌装置，其特征在于，所述分离搅拌装置包括提手和两个把手，两个所述把手设置在所述主体的两侧，所述提手设置在所述机盖的顶部。