土壤增肥式改良修复系统及其土壤改良修复方法与流程

本发明属于土壤改良领域。

背景技术：

土源经过热脱附等净化处理后虽然有害物质被清理，但是其土壤中的肥料、营养物质也被清理了，经过土壤净化之后的土源还需要一个增肥的工序和设备。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能呈周期性的向增肥通道内注入增肥粉剂的土壤增肥式改良修复系统及其土壤改良修复方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的土壤增肥式改良修复系统，包括土源破碎机、增肥器和肥料粉剂供给器；所述土源破碎机的出料口连通所述增肥器的土源进料端，所述肥料粉剂供给器的出料端连通所述增肥器的肥料粉剂供给端。

进一步的，所述增肥器为横向的筒形结构，增肥器的筒内为增肥传送通道，所述增肥传送通道内同轴心设置有传动轴，所述传动轴的中部同轴心设置有一段细段轴，所述细段轴上套有凸轮环体，所述凸轮环体的环体内侧通过若干支撑杆与所述细段轴固定连接；细段轴上的凸轮环体两侧的分别呈圆周阵列分布有若干搅动棒；所述肥料粉剂供给器包括立式的漏斗形容器，所述漏斗形容器下端的出料筒固定连接所述增肥器中部位置的上壁；所述出料筒内为粉剂出料通道，所述粉剂出料通道的上段为细通道，所述粉剂出料通道的下段为粗通道，所述细通道与所述粗通道相互连通；所述漏斗形容器的内部为粉剂混合搅拌腔，所述粉剂混合搅拌腔的下端为锥腔，所述锥腔的下端同轴心连接所述细通道，所述粗通道下端连通所述增肥传送通道的中部位置；还包括粉剂转运轴，所述粉剂转运轴同轴心穿过所述细通道，且所述粉剂转运轴与所述细通道滑动配合；所述粉剂转运轴的轴壁上同轴心设置有若干粉剂转运环槽，各所述粉剂转运环槽的截面呈半圆形；各所述粉剂转运环槽沿所述粉剂转运轴的轴线呈等距直线阵列分布，相邻两粉剂转运环槽之间的轴线距离与所述细通道的轴线尺寸相同；所述粉剂转运轴的上端同轴心固定连接有搅拌轴，所述搅拌轴同轴心于所述粉剂混合搅拌腔内，所述搅拌轴的外壁阵列分布有若干粉剂搅拌棒，所述搅拌轴的旋转能使若干所述粉剂搅拌棒搅动所述粉剂混合搅拌腔内的粉剂；所述粉剂转运轴的下端同轴心固定连接有凸轮顶杆，所述凸轮顶杆下端设置有球顶，所述球顶向下接触并顶压所述凸轮环体的外轮廓面，所述凸轮环体的凸轮升程大于所述细通道的轴线尺寸的两倍；所述搅拌轴的顶端同轴心设置有盘体，所述盘体的上端同轴心设置有导柱；所述漏斗形容器的顶部固定设置有顶壁，所述顶部上镂空设置有导孔，所述导柱的上端向上活动穿过所述导孔，所述导柱的外侧套接有弹簧，所述弹簧的下端向下弹性顶压所述盘体；所述导柱的内部为同轴心的导轴通道，所述导轴通道的上端插入口位于所述导柱顶端；所述导轴通道的截面呈六边形；所述顶壁的上方通过支架固定安装有第二电机，所述第二电机竖向设置，且所述第二电机下端的旋转输出端传动连接有轴截面呈六边形的旋转轴，所述旋转轴的轴截面与所述导轴通道的轴截面相配合，所述旋转轴的下端向下滑动插入所述导轴通道中，所述旋转轴的旋转能带动所述导柱同步旋转。

进一步的，位于所述细段轴两侧的传动轴上分别盘旋设置有左螺旋传送叶片和右螺旋传送叶片；传动轴的旋转能使所述左螺旋传送叶片和右螺旋传送叶片将增肥传送通道内的土源向左推进搅动；所述增肥传送通道的右端上侧连通有进料管，所述增肥传送通道的左端下侧连通有出料管；所述增肥器的筒体内壁两端分别通过第一轴承和第二轴承与所述传动轴转动连接；还包括第一电机，所述第一电机与所述传动轴驱动连接。

进一步的，土壤增肥式改良修复系统的增肥方法，包括如下步骤：步骤一，按预定比例将不同种类的肥料粉剂一次性下料至漏斗形容器内的粉剂混合搅拌腔内；然后启动第二电机，进而第二电机控制旋转轴旋转，与此同时旋转轴的旋转带动导柱、搅拌轴和粉剂转运轴同步旋转，进而使粉剂搅拌棒连续搅动粉剂混合搅拌腔内的混合肥料粉剂，进而使粉剂混合搅拌腔内的粉剂充分混匀；在后续步骤中始终维持粉剂混合搅拌腔内的搅动状态；

步骤二，将待增肥的土源下料至土源破碎机中，然后土源破碎机将土源进行破碎粉颗粒化，并且土源破碎机将已经破碎颗粒化完成的土源通过出料口连续下料至进料管中，进而进料管中的土源连续下料至增肥传送通道中；此时启动第一电机，进而使传动轴处于连续旋转的状态，进而左螺旋传送叶片、右螺旋传送叶片、凸轮环体和若干搅动棒同步旋转；左螺旋传送叶片和右螺旋传送叶片的旋转将增肥传送通道内的土源向左推进搅动，土源颗粒在增肥传送通道内向左持续推进翻滚的过程中，肥料粉剂供给器呈周期性的向增肥传送通道内的中部注入混合均匀的肥料粉剂，最终增肥传送通道右端已经增肥完成的土源从出料管排出；

步骤二中的肥料粉剂供给器的肥料供给过程：由于传动轴的旋转使凸轮环体随传动轴同步旋转，在弹簧的张弛力作用下，凸轮顶杆下端设置有球顶始终处于向下接触并顶压凸轮环体的外轮廓面；凸轮环体的旋转联动凸轮顶杆做呈周期性的上下推顶动作，进而使粉剂转运轴随凸轮顶杆在做旋转运动的同时还同步做上下推顶动作，凸轮环体每旋转一圈，粉剂转运轴做一次上下推顶动作，由于凸轮环体的凸轮升程大于细通道的轴线尺寸的两倍，因此粉剂转运轴的上下位移的幅度会大于细通道的轴线尺寸的两倍，因此在传送轴的一个旋转周期内，至少有一个粉剂转运环槽会从粉剂混合搅拌腔中向下运动并通过细通道到达粗通道中，上述过程中至少使粉剂混合搅拌腔内的粉剂通过粉剂转运环槽定量转运到粗通道中一次，向下进位移至粗通道中的粉剂转运环槽内的肥料粉剂会在粉剂转运轴的旋转离心作用下迅速散落至粗通道中，最终粗通道中散落的肥料粉剂向下散落至增肥传送通道的中部，并且进入增肥传送通道中的肥料粉剂在若干搅动棒的搅动下迅速与增肥传送通道中向左进给的土源混合；随着传动轴的持续旋转，每个传动轴的旋转周期内至少使粉剂混合搅拌腔中的混合肥料粉剂通过粉剂转运环槽定量转运到粗通道中一次，进而实现了向增肥传送通道呈周期性的供给混合肥料粉剂；与此同时各粉剂搅拌棒在沿搅拌轴轴线旋转的同时还会沿搅拌轴轴线方向呈周期性的上下位移，进而使粉剂混合搅拌腔内形成螺旋式的搅拌效果，使粉剂混合搅拌腔内的肥料粉剂混合更加均匀。

有益效果：本发明的结构简单，将混合好的肥料粉剂呈周期性的向增肥注入；进而实现土源的持续稳定均匀的增肥改良；该凸轮推顶机构使各粉剂搅拌棒在沿搅拌轴轴线旋转的同时还会沿搅拌轴轴线方向呈周期性的上下位移，进而使粉剂混合搅拌腔内形成螺旋式的搅拌效果，使粉剂混合搅拌腔内的肥料粉剂混合更加均匀。

附图说明

附图1为该装置的整体结构示意图；

附图2为该装置的立体剖视图；

附图3为该装置的轴截面示意图；

附图4为该装置隐去增肥器外壳后的内部配合示意图；

附图5为肥料粉剂供给器的上部分的剖开示意图；

附图6为旋转轴与导柱相互拆卸示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至6所示的土壤增肥式改良修复系统，包括土源破碎机37、增肥器18和肥料粉剂供给器；所述土源破碎机37的出料口40连通所述增肥器18的土源进料端，所述肥料粉剂供给器的出料端连通所述增肥器18的肥料粉剂供给端。

2、根据权利要求1所述的土壤增肥式改良修复系统，其特征在于：所述增肥器18为横向的筒形结构，增肥器18的筒内为增肥传送通道17，所述增肥传送通道17内同轴心设置有传动轴31，所述传动轴31的中部同轴心设置有一段细段轴32，所述细段轴32上套有凸轮环体13，所述凸轮环体13的环体内侧通过若干支撑杆14与所述细段轴32固定连接；细段轴32上的凸轮环体13两侧的分别呈圆周阵列分布有若干搅动棒15；所述肥料粉剂供给器包括立式的漏斗形容器26，所述漏斗形容器26下端的出料筒23固定连接所述增肥器18中部位置的上壁；所述出料筒23内为粉剂出料通道，所述粉剂出料通道的上段为细通道12，所述粉剂出料通道的下段为粗通道22，所述细通道12与所述粗通道22相互连通；所述漏斗形容器26的内部为粉剂混合搅拌腔5，所述粉剂混合搅拌腔5的下端为锥腔10，所述锥腔10的下端同轴心连接所述细通道12，所述粗通道22下端连通所述增肥传送通道17的中部位置；还包括粉剂转运轴11，所述粉剂转运轴11同轴心穿过所述细通道12，且所述粉剂转运轴11与所述细通道12滑动配合；所述粉剂转运轴11的轴壁上同轴心设置有若干粉剂转运环槽24，各所述粉剂转运环槽24的截面呈半圆形；各所述粉剂转运环槽24沿所述粉剂转运轴11的轴线呈等距直线阵列分布，相邻两粉剂转运环槽24之间的轴线距离与所述细通道12的轴线尺寸相同；所述粉剂转运轴11的上端同轴心固定连接有搅拌轴25，所述搅拌轴25同轴心于所述粉剂混合搅拌腔5内，所述搅拌轴25的外壁阵列分布有若干粉剂搅拌棒9，所述搅拌轴25的旋转能使若干所述粉剂搅拌棒9搅动所述粉剂混合搅拌腔5内的粉剂；所述粉剂转运轴11的下端同轴心固定连接有凸轮顶杆21，所述凸轮顶杆21下端设置有球顶20，所述球顶20向下接触并顶压所述凸轮环体13的外轮廓面，所述凸轮环体13的凸轮升程大于所述细通道12的轴线尺寸的两倍；所述搅拌轴25的顶端同轴心设置有盘体8，所述盘体8的上端同轴心设置有导柱6；所述漏斗形容器26的顶部固定设置有顶壁3，所述顶部3上镂空设置有导孔2，所述导柱6的上端向上活动穿过所述导孔2，所述导柱6的外侧套接有弹簧7，所述弹簧7的下端向下弹性顶压所述盘体8；所述导柱6的内部为同轴心的导轴通道4，所述导轴通道4的上端插入口42位于所述导柱6顶端；所述导轴通道4的截面呈六边形；所述顶壁3的上方通过支架41固定安装有第二电机38，所述第二电机38竖向设置，且所述第二电机38下端的旋转输出端传动连接有轴截面呈六边形的旋转轴1，所述旋转轴1的轴截面与所述导轴通道4的轴截面相配合，所述旋转轴1的下端向下滑动插入所述导轴通道4中，所述旋转轴1的旋转能带动所述导柱6同步旋转。

位于所述细段轴32两侧的传动轴31上分别盘旋设置有左螺旋传送叶片30和右螺旋传送叶片36；传动轴31的旋转能使所述左螺旋传送叶片30和右螺旋传送叶片36将增肥传送通道17内的土源向左推进搅动；所述增肥传送通道17的右端上侧连通有进料管35，所述增肥传送通道17的左端下侧连通有出料管28；所述增肥器18的筒体内壁两端分别通过第一轴承33和第二轴承34与所述传动轴31转动连接；还包括第一电机39，所述第一电机39与所述传动轴31驱动连接。

本方案的方法，过程以及技术进步整理如下：

包括如下步骤：步骤一，按预定比例将不同种类的肥料粉剂一次性下料至漏斗形容器26内的粉剂混合搅拌腔5内；然后启动第二电机38，进而第二电机38控制旋转轴1旋转，与此同时旋转轴1的旋转带动导柱6、搅拌轴25和粉剂转运轴11同步旋转，进而使粉剂搅拌棒9连续搅动粉剂混合搅拌腔5内的混合肥料粉剂，进而使粉剂混合搅拌腔5内的粉剂充分混匀；在后续步骤中始终维持粉剂混合搅拌腔5内的搅动状态；

步骤二，将待增肥的土源下料至土源破碎机37中，然后土源破碎机37将土源进行破碎粉颗粒化，并且土源破碎机37将已经破碎颗粒化完成的土源通过出料口40连续下料至进料管35中，进而进料管35中的土源连续下料至增肥传送通道17中；此时启动第一电机39，进而使传动轴31处于连续旋转的状态，进而左螺旋传送叶片30、右螺旋传送叶片36、凸轮环体13和若干搅动棒15同步旋转；左螺旋传送叶片30和右螺旋传送叶片36的旋转将增肥传送通道17内的土源向左推进搅动，土源颗粒在增肥传送通道17内向左持续推进翻滚的过程中，肥料粉剂供给器呈周期性的向增肥传送通道17内的中部注入混合均匀的肥料粉剂，最终增肥传送通道17右端已经增肥完成的土源从出料管28排出；

步骤二中的肥料粉剂供给器的肥料供给过程：由于传动轴31的旋转使凸轮环体13随传动轴31同步旋转，在弹簧7的张弛力作用下，凸轮顶杆21下端设置有球顶20始终处于向下接触并顶压凸轮环体13的外轮廓面；凸轮环体13的旋转联动凸轮顶杆21做呈周期性的上下推顶动作，进而使粉剂转运轴11随凸轮顶杆21在做旋转运动的同时还同步做上下推顶动作，凸轮环体13每旋转一圈，粉剂转运轴11做一次上下推顶动作，由于凸轮环体13的凸轮升程大于细通道12的轴线尺寸的两倍，因此粉剂转运轴11的上下位移的幅度会大于细通道12的轴线尺寸的两倍，因此在传送轴31的一个旋转周期内，至少有一个粉剂转运环槽24会从粉剂混合搅拌腔5中向下运动并通过细通道12到达粗通道22中，上述过程中至少使粉剂混合搅拌腔5内的粉剂通过粉剂转运环槽24定量转运到粗通道22中一次，向下进位移至粗通道22中的粉剂转运环槽24内的肥料粉剂会在粉剂转运轴11的旋转离心作用下迅速散落至粗通道22中，最终粗通道22中散落的肥料粉剂向下散落至增肥传送通道17的中部，并且进入增肥传送通道17中的肥料粉剂在若干搅动棒15的搅动下迅速与增肥传送通道17中向左进给的土源混合；随着传动轴31的持续旋转，每个传动轴31的旋转周期内至少使粉剂混合搅拌腔5中的混合肥料粉剂通过粉剂转运环槽24定量转运到粗通道22中一次，进而实现了向增肥传送通道17呈周期性的供给混合肥料粉剂；与此同时各粉剂搅拌棒9在沿搅拌轴25轴线旋转的同时还会沿搅拌轴25轴线方向呈周期性的上下位移，进而使粉剂混合搅拌腔5内形成螺旋式的搅拌效果，使粉剂混合搅拌腔5内的肥料粉剂混合更加均匀。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。