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本发明涉及土壤修复技术领域,且公开了一种智能自行式无人土壤修复一体机,主要包括,履带式车载系统、车载智能控制系统、土壤开挖破碎、消杀系统、土壤修复系统及能源供应系统,所述履带式车载系统还包括,发动机、发动机电池、履带底盘、车载控制系统、车体。将履带式车载系统、车载智能控制系统、土壤开挖破碎、消杀系统、土壤修复系统及能源供应系统集成为一体,使土壤定量取料技术与修复技术有效结合,能够进行同步输入和输出的连续作业,实现最短线程的原地异位修复,通过药液混合箱、土壤改良剂仓和搅拌输送仓的配合,达到稳定的固药混合反应,极大地改良了修复技术,最大程度提高修复率和修复品质。
1.一种智能自行式无人土壤修复一体机,主要包括,履带式车载系统、车载智能控制系统、土壤开挖破碎、消杀系统、土壤修复系统及能源供应系统,其特征在于,所述履带式车载系统还包括,发动机(5)、发动机电池(13)、履带底盘(25)、车载控制系统(8)、车体(35),所述车体(35)通过连接器固定在履带底盘(25)上,所述车载控制系统(8)和车体(35)分别固定在履带底盘(25)的上部,所述发动机(5)设置在车体(35)中,所述发动机电池(13)与发动机(5)连接,
所述土壤开挖破碎、消杀系统还包括,旋耕机总成(1)、高温发生器总成(2)、进料铲斗
(3)、传输带(6)、支撑杆总成(7)、收土螺旋推进杆(30)、高温火焰喷头(4)、旋耕机传动轴
(26),所述支撑杆总成(7)的后端分别与车体(35)和履带底盘(25)连接,所述旋耕机总成
(1)安装在支撑杆总成(7)的前端,所述支撑杆总成(7)为曲臂结构,所述支撑杆总成(7)的数量为两个,两个所述支撑杆总成(7)之间焊接连杆和履带底盘(25)进行加强,所述进料铲斗(3)设置在旋耕机总成(1)的后方,所述进料铲斗(3)与旋耕机总成(1)可拆卸连接,所述传输带(6)的前端位于进料铲斗(3)的后侧,所述高温发生器总成(2)设置在进料铲斗(3)的上方,所述旋耕机总成(1)的轮轴上安装有驱动装置,所述驱动装置固定在履带底盘(25)上,所述传输带(6)与收土螺旋推进杆(30)连接,所述高温火焰喷头(4)设置在高温发生器总成(2)上,所述发动机(5)与旋耕机传动轴(26)连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述土壤修复系统包括药液混合箱(15)、土壤改良剂仓(12)、传送推进螺旋(10)、土壤混合物传送带
(16)、电机(14)、皮带轮(39)、三角皮带(40),所述药液混合箱(15)设置在传输带(6)后端的正下方,所述药液混合箱(15)和土壤改良剂仓(12)并列设置在土壤混合物传送带(16)上,所述土壤混合物传送带(16)设置在履带底盘(25)的上方,所述电机(14)设置在履带底盘
(25)的上方,所述土壤改良剂仓(12)的底部设置有出料电感活门(28),所述出料电感活门
3.根据权利要求2所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述药液混合箱(15)为倒斗型结构,所述药液混合箱(15)的内部设置有双轴合金刀辊(37)和单轴合金刀辊(38),所述双轴合金刀辊(37)设置在单轴合金刀辊(38)的上方,所述双轴合金刀辊
(37)和单轴合金刀辊(38)均通过皮带轮(39)与电机(14)连接,所述双轴合金刀辊(37)和单轴合金刀辊(38)之间通过三角皮带(40)连接。
4.根据权利要求2所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述药液混合箱(15)的下方安装有土壤检测传感器(36)。
5.根据权利要求2所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述土壤改良剂仓(12)的一侧倾斜设置,所述土壤改良剂仓(12)的倾斜面设置有出药口,所述传送推进螺旋(10)设置在土壤改良剂仓(12)的出药口中,所述传送推进螺旋(10)固定连接有进料螺旋电机(9),所述传送推进螺旋(10)为螺旋蝶式结构,所述土壤改良剂仓(12)顶部设有药料进料口(11),所述土壤改良剂仓(12)外壁上设置有爬梯。
6.根据权利要求2所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述土壤混合物传送带(16)的后侧设置有多台抛土螺旋推进杆(31),所述抛土螺旋推进杆(31)上轴向设置有螺旋叶片,多台所述抛土螺旋推进杆(31)均平行于履带底盘(25)且与土壤混合物传送带(16)构成传动系统。
7.根据权利要求1所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述履带底盘(25)上设置有出料口(17)。
8.根据权利要求6所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述土壤混合物传送带(16)的尾部设置有蒸汽发生器(18)、高温蒸汽管(19)、压力整形器(20)、液压臂(21),所述车体(35)的尾部设置有固定尾翼(22)。
9.根据权利要求1所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述所述车体(35)上设置有GPS(23),所述车体(35)的顶部设置有工作警示灯(24)。
10.根据权利要求8所述的一种智能自行式无人土壤修复一体机,其特征在于,所述蒸汽发生器(18)上设置有蒸气压电磁阀(29),所述车体(35)的尾部还设置有蒸汽燃气罐
[0001]本发明涉及土壤修复技术领域,具体为一种智能自行式无人土壤修复一体机。
[0002] 农田是人类活动与生存的基础,农田土壤环境的恶化将直接威胁到人类在粮食、居住和活动等方面的安全,区别于常见的大气污染、水污染和工业固废,土壤污染具有不可见性和隐蔽性。一方面,农田土壤污染使土壤肥力退化,导致作物产量降低、品质下降,另一方面,毒性物质通过累积和吸收,进入食物链后会对人体健康产生危害,更严重的,农田土壤中的毒性物质累积到一定程度后,经挥发或使用将直接对人体健康产生危害。
[0003] 目前,用于农田土壤修复的技术手段主要为原位修复。原位修复主要包括,生物修复、化学修复、物理修复,物理修复则需将土壤异位预处理后进行修复,修复后再将净化的土壤回位处理,其工艺流程较长,各系统独立运行,运行和维护成本高,且挖掘方式多采用挖机作业,不能有效的控制修复位面,易对非修复层或非污染面产生二次破坏,该技术手段一般作为场地修复应用,受限于场地条件。
[0004] 现有的土壤修复设备大多以场地修复为主,并没有农田土壤专用设备,也没有一项有效的系统来实现整个工艺流程的智能化无人化车载式修复技术,为此,我们提出一种智能自行式无人土壤修复一体机。
[0005] 本发明的目的在于提供了一种智能自行式无人土壤修复一体机,达到解决上述问题的目的。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案,一种智能自行式无人土壤修复一体机,主要包括,履带式车载系统、车载智能控制系统、土壤开挖破碎、消杀系统、土壤修复系统及能源供应系统,所述履带式车载系统还包括,发动机、发动机电池、履带底盘、车载控制系统、车体,所述车体通过连接器固定在履带底盘上,所述车载控制系统和车体分别固定在履带底盘的上部,所述发动机设置在车体中,所述发动机电池与发动机连接,
[0007] 所述土壤开挖破碎、消杀系统还包括,旋耕机总成、高温发生器总成、进料铲斗、传输带、支撑杆总成、收土螺旋推进杆、高温火焰喷头、旋耕机传动轴,所述支撑杆总成的后端分别与车体和履带底盘连接,所述旋耕机总成安装在支撑杆总成的前端,所述支撑杆总成为曲臂结构,所述支撑杆总成的数量为两个,两个所述支撑杆总成之间焊接连杆和履带底盘进行加强,所述进料铲斗设置在旋耕机总成的后方,所述进料铲斗与旋耕机总成可拆卸连接,所述传输带的前端位于进料铲斗的后侧,所述高温发生器总成设置在进料铲斗的上方,所述旋耕机总成的轮轴上安装有驱动装置,所述驱动装置固定在履带底盘上,所述传输带与收土螺旋推进杆连接,所述高温火焰喷头设置在高温发生器总成上,所述发动机与旋耕机传动轴连接。
[0008] 优选的,所述土壤修复系统包括药液混合箱、土壤改良剂仓、传送推进螺旋、土壤
混合物传送带、电机、皮带轮、三角皮带,所述药液混合箱设置在传输带后端的正下方,所述药液混合箱和土壤改良剂仓并列设置在土壤混合物传送带上,所述土壤混合物传送带设置在履带底盘的上方,所述电机设置在履带底盘的上方,所述土壤改良剂仓的底部设置有出料电感活门,所述出料电感活门的下方设置有药料抛洒碟片。
[0009] 优选的,所述药液混合箱为倒斗型结构,所述药液混合箱的内部设置有双轴合金刀辊和单轴合金刀辊,所述双轴合金刀辊设置在单轴合金刀辊的上方,所述双轴合金刀辊和单轴合金刀辊均通过皮带轮与电机连接,所述双轴合金刀辊和单轴合金刀辊之间通过三角皮带连接。
[001 1] 优选的,所述土壤改良剂仓的一侧倾斜设置,所述土壤改良剂仓的倾斜面设置有出药口,所述传送推进螺旋设置在土壤改良剂仓的出药口中,所述传送推进螺旋固定连接有进料螺旋电机,所述传送推进螺旋为螺旋蝶式结构,所述土壤改良剂仓顶部设有药料进料口,所述土壤改良剂仓外壁上设置有爬梯。
[0012] 优选的,所述土壤混合物传送带的后侧设置有多台抛土螺旋推进杆,所述抛土螺旋推进杆上轴向设置有螺旋叶片,多台所述抛土螺旋推进杆均平行于履带底盘且与土壤混合物传送带构成传动系统。
[0014] 优选的,所述土壤混合物传送带的尾部设置有蒸汽发生器、高温蒸汽管、压力整形器、液压臂,所述车体的尾部设置有固定尾翼,所述车体上设置有GPS,所述车体的顶部设置有工作警示灯,所述蒸汽发生器上设置有蒸气压电磁阀,所述车体的尾部还设置有蒸汽燃气罐、蒸汽燃气控制总成、蒸汽杀菌喷口。
[0015] 本发明提供了一种智能自行式无人土壤修复一体机。具备以下有益效果,
[0016] 1、本发明的优点在于,将履带式车载系统、车载智能控制系统、土壤开挖破碎、消杀系统、土壤修复系统及能源供应系统集成为一体,使土壤定量取料技术与修复技术有效结合,能够进行同步输入和输出的连续作业,实现最短线程的原地异位修复,通过药液混合箱、土壤改良剂仓和搅拌输送仓的配合,达到稳定的固药混合反应,极大地改良了修复技术,最大程度提高修复率和修复品质,
[0017] 2、药液混合箱与土壤改良剂仓并列设置在搅拌输送仓上,土壤改良剂仓设置药剂抛洒碟形盘,抛洒碟形盘将药剂抛洒与土壤在药液混合箱合为一体由传送带输送到出料口,极极大缩短了土壤修复系统的作业线、药液混合箱内设有双轴合金刀辊和单轴合金刀辊,双轴合金刀辊位于单轴合金刀辊,通过双轴合金刀与单轴合金刀的位置布置,提高药液混合箱的破碎效率,单轴合金刀进行二次破碎,防止破碎不充分,
[0019] 4、药液混合箱的出料口中设有安装土壤检测传感器,可以观察土壤预处理的数据,从而分析并调整破碎系统的转速和筛分频率,
[0020] 5、卸料带与底板之间为水平转动连接结构,修复后的土壤经卸料带输出,通过螺旋推杆设置卸料带与车身的角度,控制土壤输出的落点,
[0021] 6、大功率能源仓和发动机,能够弥补工程车辆动力不足的缺点。
[0024] 图3为本发明一种智能自行式无人土壤修复一体机中A的放大图。
[0025] 图中, 1、旋耕机总成,2、高温发生器总B-sport B体育官方网站成,3、进料铲斗,4、高温火焰喷头,5、发动机,6、传输带,7、支撑杆总成,8、车载控制系统,9、进料螺旋电机, 10、传送推进螺旋, 11、药料进料口, 12、土壤改良剂仓, 13、发动机电池, 14、电机, 15、药液混合箱, 16、土壤混合物传送带, 17、出料口, 18、蒸汽发生器, 19、高温蒸汽管,20、压力整形器,21、液压臂,22、固定尾翼,23、GPS,24、工作警示灯,25、履带底盘,26、旋耕机传动轴,27、药料抛洒碟片,28、出料电感活门,29、蒸气压B-sport B体育官方网站电磁阀,30、收土螺旋推进杆,31、抛土螺旋推进杆,32、蒸汽燃气罐,33、蒸汽燃气控制总成,34、蒸汽杀菌喷口,35、车体,36、土壤检测传感器,37、双轴合金刀辊,
[0026] 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。
[0027] 所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0028] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0029] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0031] 如图1‑3所示,本发明提供技术方案,一种智能自行式无人土壤修复一体机,主要包括,履带式车载系统、车载智能控制系统、土壤开挖破碎、消杀系统、土壤修复系统及能源供应系统,通过设置一体机,使定量取料技术与修复技术有效结合,能够进行同步输入和输出的连续作业,实现最短线程的农田土壤原地异位修复和消杀平整,履带式车载系统还包括,发动机5、发动机电池13、履带底盘25、车载控制系统8、车体35,车体35通过连接器固定在履带底盘25上,车载控制系统8和车体35分别固定在履带底盘25的上部,发动机5设置在车体35中,发动机电池13与发动机5连接,整机通过智能车载控制系统8操控,
[0032] 土壤开挖破碎、消杀系统还包括,旋耕机总成1、高温发生器总成2、进料铲斗3、传输带6、支撑杆总成7、收土螺旋推进杆30、高温火焰喷头4、旋耕机传动轴26,支撑杆总成7的
后端分别与车体35和履带底盘25连接,在履带底盘25的行进过程中,履带底盘25通过发动机5能够自由改变方向,旋耕机总成1安装在支撑杆总成7的前端,支撑杆总成7为曲臂结构,支撑杆总成7的数量为两个,两个支撑杆总成7之间焊接连杆和履带底盘25进行加强,进料铲斗3设置在旋耕机总成1的后方,进料铲斗3与旋耕机总成1可拆卸连接,传输带6的前端位于进料铲斗3的后侧,高温发生器总成2设置在进料铲斗3的上方,旋耕机总成1的轮轴上安装有驱动装置,驱动装置固定在履带底盘25上,传输带6与收土螺旋推进杆30连接,高温火焰喷头4设置在高温发生器总成2上,发动机5与旋耕机传动轴26连接,支撑杆总成7的液压推动进料铲斗3使得行程发生改变,从而提升或降低支撑杆总成7的高度,并改变旋耕机总成1的挖掘深度。
[0034] 如图1‑3所示,本发明还提供技术方案,一体机土壤修复系统包括药液混合箱15、土壤改良剂仓12、传送推进螺旋10、土壤混合物传送带16、电机14、皮带轮39、三角皮带40,药液混合箱15设置在传输带6后端的正下方,药液混合箱15和土壤改良剂仓12并列设置在土壤混合物传送带16上,土壤混合物传送带16设置在履带底盘25的上方,电机14设置在履带底盘25的上方,土壤改良剂仓12的底部设置有出料电感活门28,出料电感活门28的下方设置有药料抛洒碟片27,土壤改良剂仓12的一侧倾斜设置,土壤改良剂仓12的倾斜面设置有出药口,传送推进螺旋10设置在土壤改良剂仓12的出药口中,传送推进螺旋10固定连接有进料螺旋电机9,传送推进螺旋10为螺旋蝶式结构,土壤改良剂仓12顶部设有药料进料口
11 ,土壤改良剂仓12外壁上设置有爬梯,方便对土壤改良剂仓12加药,通过药液混合箱15、土壤改良剂仓12和传送推进螺旋10的配合,达到稳定的固药混合反应,极大地改良了修复技术,最大程度提高修复率和修复品质,药液混合箱15为倒斗型结构,药液混合箱15的内部设置有双轴合金刀辊37和单轴合金刀辊38,双轴合金刀辊37设置在单轴合金刀辊38的上方,双轴合金刀辊37和单轴合金刀辊38均通过皮带轮39与电机14连接,双轴合金刀辊37和单轴合金刀辊38之间通过三角皮带40连接,通过双轴合金刀37和单轴合金刀38的位置布置,提高药液混合箱15的破碎效率,单轴合金刀37进行二次破碎,防止破碎不充分。
[0036] 如图1‑3所示,本发明还提供技术方案,药液混合箱15的下方安装有土壤检测传感器36,土壤检测传感器36可以观察土壤预处理的数据,从而分析并调整破碎系统的转速和筛分频率,土壤混合物传送带16的后侧设置有多台抛土螺旋推进杆31 ,抛土螺旋推进杆31上轴向设置有螺旋叶片,多台抛土螺旋推进杆31均平行于履带底盘25且与土壤混合物传送带16构成传动系统,抛土螺旋推进杆31将固药搅拌与输送合为一体,极大缩短了土壤修复系统的作业线的尾部设置有蒸汽发生器18、高温蒸汽管19、压力整形器20、液压臂21,车体35的尾部设置有固定尾翼22,车体35上设置有GPS23,车体35的顶部设置有工作警示灯24,蒸汽发生器18上设置有蒸气压电磁阀29,车体35的尾部还设置有蒸汽燃气罐32、蒸汽燃气控制总成33、蒸汽杀菌喷口34,发动机电池13作为备用能源独立于履带式车载系统、旋耕取料系统和土壤修复系统之外,其外壳可拆卸,车体35内可安装电机、减速机和变频电机等驱动装置,为土壤修复系统提供运转动能。发动机电池13和发动机5均覆盖绝缘层和散热结构,以提供保护性安全结构。
[0037] 在使用时,在智能自动控制系统中操控并下达指令,旋耕总成1逆时针转动,点燃
高温发生器总成2的高温火焰喷头4,并通过支撑伸缩杆总7调节的旋耕总成1和进料铲斗3高度,调节高温火焰喷头4火焰大小,使旋耕机总成1深入土壤中指定的深度,避免破坏非修复层,根据不同土壤质地,调节旋耕机总成1转速和进取速度,以达到最佳修复效率。
[0038] 在履带底盘25位移过程中,旋耕总成1随车身调节进取方向。旋耕总成1将表层土壤定速、定量取料经过高温火焰喷头4的消杀至进料铲斗3收土螺旋传输带6上,土壤被传输至药液混合箱15中,经双轴合金刀37和单轴合金刀38的破碎粉切搅拌,修复后的土壤将由土壤检测传感器36监测。
[0039] 上述作业的同时,土壤改良剂仓12在药剂传送推进螺旋10的控制下送药至药液混合箱15,与土壤进行搅拌混合,最后移动至卸料口,经出料口17输出,经过压力整形器20平整消杀。
[0040] 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。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个引用结构”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。