一种磁盘式污染土壤重金属功能磁粒回收分离机构

1.本实用新型涉及土壤重金属污染治理领域，具体地说是一种磁盘式污染土壤重金属功能磁粒回收分离机构。


背景技术：

2.土壤重金属污染会影响农产品质量安全、人居环境安全和生态环境安全，随着科技发展，现有技术中出现了利用磁性材料富集土壤中的重金属并进行回收实现重金属去除的方式，这种修复手段具有吸附效率高，修复周期短等优点。如授权公告号为cn111589851b的中国实用新型专利公开了一种农田重金属污染的并齐式修复方法，其通过在土壤内埋设修复棒，并掺杂有重金属捕捉剂和修复微球，其中重金属捕捉剂借用水的渗透作用对土壤内的重金属离子进行捕捉并形成难溶物，修复微球不断剥落表层营养物质的同时通过磁性对重金属难溶物进行吸附捕捉，最后通过磁场对残留后的修复微球和重金属进行回收，该修复棒主要是通过电磁铁控制磁流变液的液态和固态性质变化，并控制修复棒表面孔径限制修复微球的通过以对微球进行回收，该修复棒包含磁流变液、电磁铁、弹性液囊、修整纤维束和双态变径挡针等结构。
3.但由于土壤介质的多样性，使得回收时土壤中磁性材料分离较为困难，现有技术中，配套用于磁性材料回收的农机设备较少。如公开号为cn109622582a的中国实用新型专利中公开了一种车载式农田土壤重金属污染原位修复装备，其先利用推斗向前进取土壤溶液，土壤溶液经过变径搅拌器搅拌和滤网过滤后由管道泵提升至一级磁回收机进行多次磁选，使土壤溶液中的重金属螯合物吸附到磁滚筒上，再经过刮板装置挂落到精料槽回收，同时该装置还设有二级磁回收机以增大磁选面积，但该装置结构过于复杂且能耗较高。
4.另外土壤中的磁性材料分离时还需考虑后续处理，授权公告号为cn106076616b的中国实用新型专利中公开了一种旋转磁棒组合式土壤富集净化原位回收装置，其在升降装置下方设有旋转磁棒组，并且旋转磁棒组外侧设有不锈钢套管，同时该装置还设有曝气搅拌装置，其使用时，曝气搅拌装置中的空压机启动将压缩空气输入搅拌管，压缩空气经搅拌管上的气孔逸出在泥浆中产生气泡并搅拌泥浆以防止磁性材料沉淀，而旋转磁棒组旋转吸附磁性材料，该装置同样结构过于复杂且能耗较高，并且该装置当吸附的磁材料到达一定量时，需要运行到单独的卸载区拆卸旋转磁棒套管进行卸载，不能进行实时回收。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种磁盘式污染土壤重金属功能磁粒回收分离机构，其通过磁盘不断旋转吸附磁粒，并利用刮板将磁粒刮下实时排入回收料斗中，不仅提高了回收效率，也可以满足田间连续作业要求，结构简单且性能可靠。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
7.一种磁盘式污染土壤重金属功能磁粒回收分离机构，包括磁盘、回收料斗和刮板，其中刮板前端设于对应磁盘的对应侧、后端与所述回收料斗衔接，所述刮板包括刮板骨架
和刮条，所述刮板骨架截面为弧形，且所述刮条设于所述刮板骨架靠近磁盘一侧，所述刮板骨架远离回收料斗一端设有刮板扭簧。
8.所述磁盘、回收料斗和刮板均安装于一个安装架上，所述安装架包括水平架体和竖直架体，且所述竖直架体设于所述水平架体后端，所述磁盘可调节地安装于所述竖直架体上，所述回收料斗和刮板均可调节地安装于所述水平架体上。
9.所述水平架体下侧设有可水平移动调节的刮板连杆，所述刮板骨架远离回收料斗一端设有骨架连杆，且所述骨架连杆通过刮板角度调节旋钮与对应的刮板连杆连接，所述刮板扭簧设于所述刮板骨架和刮板连杆之间。
10.所述水平架体内设有刮板安装梁，所述刮板连杆上端固装于所述刮板安装梁上，所述水平架体两侧均设有多个调节螺孔，且所述刮板安装梁两端分别通过螺栓固定于对应的调节螺孔上。
11.各个磁盘均设于一个磁盘轴上，所述安装架的竖直架体下端两侧设有可升降调节的磁盘轴连杆，所述磁盘轴两端设有轴承座，且所述轴承座与对应侧的磁盘轴连杆下端固连。
12.所述竖直架体下端两侧均设有调整套管，并且所述调整套管上设有多个调节通孔，所述磁盘轴连杆上端插装于对应的调整套管中并通过一个固定螺栓穿过调整套管上对应的调节通孔后固定。
13.所述竖直架体上端设有一个调节转轴，所述调节转轴上设有旋向相反的两段螺纹，且每段螺纹上均设有一个扶手支杆。
14.所述水平架体两侧均设有可水平移动调节的下支板，所述回收料斗两端分别安装于对应的下支板上。
15.所述水平架体两侧均设有多个调节螺孔，且所述下支板通过螺栓固定于对应的调节螺孔上。
16.本实用新型的优点与积极效果为：
17.1、本实用新型通过磁盘不断旋转吸附磁粒，并利用刮板将磁粒刮下实时排入回收料斗中，不仅提高了回收效率，也可以满足田间连续作业要求。
18.2、本实用新型刮板上设有刮板扭簧向内提供一定的扭力力矩以保证刮条与磁盘表面紧贴将磁粒刮下，同时刮条材质不会损伤磁盘，并且所述刮板骨架截面为弧形，磁粒刮下后通过重力作用沿着所述刮板骨架自动滚动落入回收料斗中，结构简单且性能可靠。
19.3、本实用新型各个部分均可以调整，可根据实际需要灵活使用，尤其可与微耕机配套使用适用于较小田块、地势起伏的山地、丘陵等污染农田。
附图说明
20.图1为本实用新型的使用状态示意图
21.图2为图1中本实用新型的a向视图，
22.图3为图2中本实用新型的俯视图，
23.图4为图2中本实用新型去掉刮板后的结构示意图，
24.图5为图4中本实用新型的俯视图，
25.图6为图3中刮板与回收料斗的配合示意图，
26.图7为图3中的i处放大图，
27.图8为图7中的刮板侧视图，
28.图9为图7中的b-b视图。
29.其中，1为磁盘，101为磁盘轴连杆，102为磁盘轴，1021为轴承座，2为刮板，201为刮板骨架，202为刮条，203为刮板扭簧，204为骨架连杆，3为回收料斗，4为安装架，401为刮板连杆，4011为刮板角度调节旋钮，402为竖直架体，403为水平架体，4031为连接端板，4032为刮板安装梁，404为连接座，405为扶手支杆，406为调节转轴，5为磁粒，6为耕机扶手，7为耕机架体。
具体实施方式
30.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
31.如图1～9所示，本实用新型包括磁盘1、回收料斗3和多组刮板2，其中每组刮板2中的两个刮板2前端分别设于对应的磁盘1两侧、后端均与所述回收料斗3衔接，本实用新型工作时，磁盘旋转用于吸附土壤泥水中的磁粒5，而当磁盘1上吸附的磁粒5转至刮板2位置时，所述刮板2将磁粒5刮下，并且磁粒5沿着刮板2滚入所述回收料斗3中完成实时回收。如图6～9所示，所述刮板2包括刮板骨架201和刮条202，其中如图9所示，所述刮板骨架201截面为弧形，且所述刮条202设于所述刮板骨架201靠近磁盘1一侧，所述刮板骨架201和刮条202形成一个钩状以将磁粒5从磁盘1上刮下，且磁粒5刮下后通过重力作用沿着所述刮板骨架201凹型槽底向下滚动落入回收料斗3中，而如图8所示，所述刮板骨架201远离回收料斗3的一端设有刮板扭簧203，所述刮板扭簧203向内提供一定的扭力力矩以保证所述刮条202与磁盘1表面紧贴。本实施例中，所述刮条202为聚氨酯材质制成，不会损伤磁盘，所述刮板骨架201为高强度材料制成以确保支撑强度。另外本实用新型工作时，所述磁盘1中部由于距离土壤泥水有一段距离，因此不会吸附磁粒5，而所述刮板扭簧203设于磁盘1中部，因此分离磁粒5时，磁粒5只与刮条202作用，不会影响刮板扭簧203。
32.本实用新型可与微耕机配套使用以适用于较小田块、地势起伏的山地、丘陵等污染农田，并且本实用新型的磁盘1、回收料斗3和刮板2均可以根据不同地貌情况等因素进行调整。
33.如图1所示，所述磁盘1、回收料斗3和刮板2均安装于一个安装架4上，所述安装架4包括水平架体403和竖直架体402，所述水平架体403前端与微耕机的耕机架体7连接，所述竖直架体402设于所述水平架体403后端，并且所述竖直架体402上端设有耕机扶手6。如图2～3所示，本实施例中，所述水平架体403呈凹型，且所述竖直架体402设于所述水平架体403的开口侧，所述水平架体403的封闭侧通过一个连接端板4031与设于耕机架体7后端的连接座404连接。
34.如图1～8所示，所述安装架4的水平架体403下侧设有刮板连杆401，所述刮板骨架201远离回收料斗3一端设有骨架连杆204，且所述骨架连杆204与对应的刮板连杆401连接，所述刮板扭簧203设于所述刮板骨架201和刮板连杆401之间，所述刮板连杆401上设有刮板角度调节旋钮4011，所述刮板角度调节旋钮4011的旋钮轴与刮板连杆401螺纹连接，并且所述刮板角度调节旋钮4011的旋钮轴穿过所述刮板连杆401后与所述刮板2固连，旋转所述刮板角度调节旋钮4011即可驱动所述刮板2转动，进而根据实际需要调节所述刮板2的角度。
35.如图2～3所示，所述水平架体403内设有刮板安装梁4032，所述刮板连杆401上端固装于所述刮板安装梁4032上、下端与对应的刮板2连接。所述刮板安装梁4032可移动调节地设于所述水平架体403中，从而可以根据实际磁盘1规格、地貌地况等需要调整所有刮板2位置，本实施例中，所述水平架体403两侧均设有多个调节螺孔，当所述刮板安装梁4032位置确定后，所述刮板安装梁4032两端分别通过螺栓固定于对应的调节螺孔上。
36.如图1和图4所示，各个磁盘1均设于一个磁盘轴102上，所述安装架4的竖直架体402下端两侧设有可升降调节的磁盘轴连杆101，所述磁盘轴102两端设有轴承座1021，且所述轴承座1021与对应侧的磁盘轴连杆101下端固连，所述磁盘轴连杆101可根据磁盘1大小情况以及需要磁盘1浸入土壤泥水中的幅度升降调节所述磁盘轴102的高度，也即调节各个磁盘1的高度。本实施例中，所述竖直架体402下端两侧均设有调整套管，并且所述调整套管上设有多个调节通孔，所述磁盘轴连杆101上端插装于对应的调整套管中，并且所述磁盘轴连杆101上端设有固定螺孔，当所述磁盘轴连杆101高度确定后，将一个固定螺栓穿过调整套管上对应的调节通孔后与所述固定螺孔螺纹连接，从而实现磁盘轴连杆101固定。
37.如图1～6所示，所述竖直架体402上端设有一个调节转轴406，所述调节转轴406上设有旋向相反的两段螺纹，且每段螺纹上均设有一个扶手支杆405，所述耕机扶手6通过两个扶手支杆405支撑，所述扶手支杆405上端与耕机扶手6铰接，所述调节转轴406上设有调节旋钮，操作人员旋拧所述调节旋钮即可驱动两个扶手支杆405张合移动调节耕机扶手6的高度。
38.所述水平架体403两侧均设有下支板，所述回收料斗3两端分别安装于对应的下支板上，所述下支板与所述刮板安装梁4032一样可移动调节地安装于所述水平架体403上，当所述下支板位置确定后其上端同样通过螺栓固定于所述水平架体403对应侧上的对应调节螺孔处，这样所述回收料斗3可随刮刀2同步调整位置，当位置确定后再旋转刮刀2角度以保证其与回收料斗3衔接。
39.本实用新型的工作原理为：
40.本实用新型工作时，磁盘1可通过农机前进移动(比如微耕机)带动旋转，磁盘1下侧置于土壤泥水中吸附磁粒5(即吸附重金属的修复微球)，并且磁盘1上吸附的磁粒5转动至刮板2位置，所述刮板2将磁粒5刮下，其中所述刮板2的刮板骨架201和刮板连杆401之间设有刮板扭簧203，所述刮板扭簧203向内提供一定的扭力力矩以保证所述刮条202与磁盘1表面紧贴将磁粒5刮下，并且所述刮板骨架201截面为弧形，磁粒5刮下后通过重力作用沿着所述刮板骨架201自动滚动落入回收料斗3中，从而实现实时回收。另外本实用新型可根据实际需要灵活使用，比如可以根据实际情况调整磁盘轴102(也即磁盘1)的高度、刮刀2和回收料斗3的水平位置以及刮刀2的角度，从而保证各个部分配合紧密，满足不同地况地貌使用要求，尤其可与微耕机配套使用适用于较小田块、地势起伏的山地、丘陵等污染农田。