本发明涉及土壤修复,具体涉及一种多功能的污染土壤修复装置。
背景技术:
1、土壤是农业生产的基础,良好的土壤质量对农作物的生长和发展至关重要。然而,不合理的农业管理和过度的化肥农药使用会对土壤造成污染和破坏,因此需要进行土壤修复,以恢复土壤的肥力和水分保持能力,提高农作物的产量和品质,保护农业生产的可持续发展。
2、一般通过对土壤施加修复剂(如化学稳定剂、生物菌剂等)来实现土壤的修复,修复剂的施加有两种,一种是将修复剂直接喷洒在污染土壤的表面,这种方式虽然方便快捷,但是修复剂难以进入到土壤的内部,造成表层之下的土壤修复效果较差;另一种是将土壤翻耕,使得修复剂进入土壤内部,提高修复效果,如专利申请号为:
3、cn202022925091.3的中国专利公开了一种原位修复有机污染土壤的生物菌剂多功能投放装置,通过车轮转动,翻土犁爪、旋转喷头和犁刀的配合使用,实现了翻土,喷洒生物加菌剂和收集大块固体垃圾同时进行的目的,使生物菌剂能最大程度与土壤接触,发挥其最大的作用。
4、上述专利至少存在以下问题:
5、其一,通过翻土犁爪和犁刀实现翻土,会对土壤的表层造成一定的破坏,破坏土壤结构,使得土壤表层松散,容易出现水土流失的情况;
6、其二,翻土犁爪和犁刀虽然能实现翻土,但是其翻土的深度有限,土壤伸出难以实现修复剂的施加。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本发明提供了一种多功能的污染土壤修复装置,本发明是通过以下技术方案来实现的。
2、一种多功能的污染土壤修复装置,包括储液箱、钻杆、转动机构、升降机构和供液机构,
3、所述储液箱用于盛装修复液,储液箱的顶部固接有添加管,储液箱的左侧固接有托板,所述托板的正上方通过第一支撑杆固接有传动箱,传动箱的左侧与储液箱之间固接有第二支撑杆;
4、所述托板上沿其长度方向均匀开设有通孔,所述钻杆与通孔同心设置,钻杆的外壁固接有螺旋状的钻孔叶片,钻杆的顶部固接有转柱;
5、所述转动机构用于驱动转柱和钻杆转动,所述升降机构用于驱动转柱和钻杆升降运动,转动机构和升降机构的配合可以使钻杆进入或退出土壤;钻杆进入土壤时,所述供液机构用于将储液箱中的修复液输送到钻杆的底部排出。
6、优选地,所述储液箱的前后两侧转动连接有车轮,储液箱的前后两侧还固接有转向座,所述转向座中转动连接有转向轴,所述转向轴的底部固接有u形的轮座,所述轮座相对的两个竖板之间转动连接有转向轮,储液箱的顶部固接有把手。
7、优选地,所述转动机构包括转座、传动轴、驱动轴、齿板和伺服电机;各钻杆的外周圆周均匀分布有四根第一支撑杆,所述转座转动连接在转柱的上方,转座上固接有与第一支撑杆滑动连接的滑座,转柱内开设有插孔,所述传动轴滑动连接在插孔中,插孔的内壁圆周均匀固接有传动块,所述传动轴上固接有与传动块适配的传动槽,传动轴与传动箱的底板转动连接,传动箱的前侧固接有驱动箱,所述驱动轴转动连接在传动箱中,驱动轴的前端伸入到驱动箱中并固接有驱动齿轮,驱动轴与传动轮通过第一锥齿轮副联动,所述驱动箱内转动连接有往复丝杆,往复丝杆的前侧固接有导向杆,所述齿板的下表面固接有移动座,所述移动座与往复丝杆啮合,移动座的前侧固接有导向板,所述导向板与导向杆滑动连接,齿板与驱动齿轮啮合,所述伺服电机固接在驱动箱的外壁,所述储液箱上固接有蓄电池,伺服电机通过蓄电池供电,并用于驱动往复丝杆转动。
8、优选地,所述升降机构包括第一转轴、第二转轴、圆盘和拉板;所述第一转轴转动连接在驱动轴的前后两侧,第一转轴的前端伸入到驱动箱内并固接有蜗轮,所述第二转轴转动连接在蜗轮的上方,第二转轴上固接有与蜗轮啮合的蜗杆,第二转轴、往复丝杆、以及伺服电机的输出轴上固接有传动轮,各传动轮通过皮带联动,所述传动箱的前后侧板上对应转柱的位置转动连接有第三转轴,所述圆盘固接在第三转轴的一端,第三转轴的另一端通过第二锥齿轮副与第一转轴联动,左右两侧的滑座上固接有第一销轴,所述拉板的一端与第一销轴铰接,拉板还与圆盘偏心铰接。
9、优选地,所述圆盘上开设有调节槽,所述调节槽内转动连接有调节螺杆,调节槽中滑动连接有调节座,所述调节座与调节螺杆啮合,调节座的外壁固接有第二销轴,所述第二销轴上转动连接有安装座,所述安装座的前后两侧固接有固定螺杆,所述拉板上开设有安装槽,所述安装座滑动连接在安装槽中,安装槽的两侧开设有避让槽,所述固定螺杆滑动连接在避让槽中,固定螺杆上啮合有固定螺母。
10、优选地,所述第二锥齿轮副中两个锥齿轮的传动比为1:1,所述把手上固接有时间继电开关,通过设置时间继电开关的继电时长控制伺服电机的单次工作时间t,在时间t内,伺服电机转动n圈,设往复丝杆上每条单向螺纹槽的圈数为n,则2n=n;蜗杆的头数为1,蜗轮的齿数为z,则z=n。
11、优选地,所述供液机构包括固定筒和活塞,所述转柱的上部开设有环形槽,环形槽的底部开设有环形腔,转柱和钻杆内圆周均匀开设有第一流道,所述第一流道的顶部与环形腔导通,第一流道的底部与钻杆底部的锥头导通,转座的内壁固接有环形座,所述环形座转动连接在环形槽中,转座的内部开设有水腔,水腔与环形座的底部通过圆周均匀设置的第二流道导通,所述固定筒固接在托板上,并在钻杆的前后两侧对称设置,固定筒的左侧底部通过抽液管与储液箱连接,抽液管上固接有第一单向阀门,所述第一单向阀门允许流体通过的方向为指向固定筒内腔的方向,所述活塞密封滑动连接在固定筒中,活塞的中心固接有挤出管,所述挤出管与转座固接并与水腔导通,挤出管上固接有第二单向阀门,所述第二单向阀门允许流体通过的方向为背离固定筒内腔的方向。
12、优选地,所述钻杆的底部的锥头上对应第一流道的位置开设有槽体,所述槽体的开口位置固接有挡板。
13、本发明的有益效果是,通过转动机构和升降机构的配合可以使钻杆进入或退出土壤,钻杆进入土壤时,供液机构用于将储液箱中的修复液输送到钻杆的底部排出,钻杆进入到土壤中进行修复剂的施加,可以使得修复剂进入土壤的深处,提高修复效果,通过钻杆进入土壤的方式进行修复剂的施加,相较于传统的翻耕式的修复装置而言,可以减少对土壤结构的破坏。
1.一种多功能的污染土壤修复装置,包括储液箱、钻杆、转动机构、升降机构和供液机构,其特征在于,
2.根据权利要求1所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述储液箱的前后两侧转动连接有车轮,储液箱的前后两侧还固接有转向座,所述转向座中转动连接有转向轴,所述转向轴的底部固接有u形的轮座,所述轮座相对的两个竖板之间转动连接有转向轮,储液箱的顶部固接有把手。
3.根据权利要求2所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述转动机构包括转座、传动轴、驱动轴、齿板和伺服电机;各钻杆的外周圆周均匀分布有四根第一支撑杆,所述转座转动连接在转柱的上方,转座上固接有与第一支撑杆滑动连接的滑座,转柱内开设有插孔,所述传动轴滑动连接在插孔中,插孔的内壁圆周均匀固接有传动块,所述传动轴上固接有与传动块适配的传动槽,传动轴与传动箱的底板转动连接,传动箱的前侧固接有驱动箱,所述驱动轴转动连接在传动箱中,驱动轴的前端伸入到驱动箱中并固接有驱动齿轮,驱动轴与传动轮通过第一锥齿轮副联动,所述驱动箱内转动连接有往复丝杆,往复丝杆的前侧固接有导向杆,所述齿板的下表面固接有移动座,所述移动座与往复丝杆啮合,移动座的前侧固接有导向板,所述导向板与导向杆滑动连接,齿板与驱动齿轮啮合,所述伺服电机固接在驱动箱的外壁,所述储液箱上固接有蓄电池,伺服电机通过蓄电池供电,并用于驱动往复丝杆转动。
4.根据权利要求3所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述升降机构包括第一转轴、第二转轴、圆盘和拉板;所述第一转轴转动连接在驱动轴的前后两侧,第一转轴的前端伸入到驱动箱内并固接有蜗轮,所述第二转轴转动连接在蜗轮的上方,第二转轴上固接有与蜗轮啮合的蜗杆,第二转轴、往复丝杆、以及伺服电机的输出轴上固接有传动轮,各传动轮通过皮带联动,所述传动箱的前后侧板上对应转柱的位置转动连接有第三转轴,所述圆盘固接在第三转轴的一端,第三转轴的另一端通过第二锥齿轮副与第一转轴联动,左右两侧的滑座上固接有第一销轴,所述拉板的一端与第一销轴铰接,拉板还与圆盘偏心铰接。
5.根据权利要求4所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述圆盘上开设有调节槽,所述调节槽内转动连接有调节螺杆,调节槽中滑动连接有调节座,所述调节座与调节螺杆啮合,调节座的外壁固接有第二销轴,所述第二销轴上转动连接有安装座,所述安装座的前后两侧固接有固定螺杆,所述拉板上开设有安装槽,所述安装座滑动连接在安装槽中,安装槽的两侧开设有避让槽,所述固定螺杆滑动连接在避让槽中,固定螺杆上啮合有固定螺母。
6.根据权利要求4所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述第二锥齿轮副中两个锥齿轮的传动比为1:1,所述把手上固接有时间继电开关,通过设置时间继电开关的继电时长控制伺服电机的单次工作时间t,在时间t内,伺服电机转动n圈,设往复丝杆上每条单向螺纹槽的圈数为n,则2n=n;蜗杆的头数为1,蜗轮的齿数为z,则z=n。
7.根据权利要求4所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述供液机构包括固定筒和活塞,所述转柱的上部开设有环形槽,环形槽的底部开设有环形腔,转柱和钻杆内圆周均匀开设有第一流道,所述第一流道的顶部与环形腔导通,第一流道的底部与钻杆底部的锥头导通,转座的内壁固接有环形座,所述环形座转动连接在环形槽中,转座的内部开设有水腔,水腔与环形座的底部通过圆周均匀设置的第二流道导通,所述固定筒固接在托板上,并在钻杆的前后两侧对称设置,固定筒的左侧底部通过抽液管与储液箱连接,抽液管上固接有第一单向阀门,所述第一单向阀门允许流体通过的方向为指向固定筒内腔的方向,所述活塞密封滑动连接在固定筒中,活塞的中心固接有挤出管,所述挤出管与转座固接并与水腔导通,挤出管上固接有第二单向阀门,所述第二单向阀门允许流体通过的方向为背离固定筒内腔的方向。
8.根据权利要求7所述的一种多功能的污染土壤修复装置,其特征在于,所述钻杆的底部的锥头上对应第一流道的位置开设有槽体,所述槽体的开口位置固接有挡板。