荒漠移除石块方法及设施与流程

本发明涉及荒漠移除石块方法及设施。

背景技术：

荒漠，包括含有石块而不适合耕作的土地。如果将所述石块移除，则改良后的荒漠可以用于种植。将一些荒漠建设为农地是正确的事，我们要为此努力储备技术。此外，移除石块后的沙漠，还适合作其他用途，包括设置换热元件建造土壤储冷热系统。或者，将取出石块加以利用。

技术实现要素：

本发明的目的之一是要提供一种在荒漠中移除石块的方法。

本发明在荒漠中移除石块的方法：用水深冲带有石块的土地，使所述土地部分浆料化，包括同时在现场进行吸取；浆料化中的石块会下沉也更容易移除，移除石块后的土壤包括更适合种植；所述方法具体包括：

制造一台开沙拢石机，包括去石设施、水源、供水管、泥沙管和控制系统；

去石设施包括包括为板状物和/或包括若干个楔状物开沙长楔、栅栏；所述板状物和开沙长楔包括若干个出孔、若干个进孔、供水管网和泥沙管网；供水管网连通所述出孔和供水管；所述供水管与所述水源连通；水源包括地下水和附近的地表水；泥沙管网连通所述进孔和泥沙管；所述出孔和进孔包括带有网罩；

开沙拢石机用卷扬机吊索吊起或者与一个带轮组或者履带的底盘连接；

控制系统主机令卷扬机放下所述去石设施或者令所述去石设施楔入荒漠、令所述出孔输出水，令所述进孔吸取；出水使所述去石设施处的泥沙浆料化，泥沙的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥沙边界与所述去石设施之间形成一个流体薄层；所述流体薄层对去石设施和石块的抵抗力极弱，使得所述去石设施和石块容易下沉或者移动，当所述石块大量下沉后，或者，当地表一定范围内的所述石块被移除后，就留出大块属性更为单纯的单纯土壤；

所述吸取汇集泥沙；所述汇集的泥沙包括送入一个泥水分离设施分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实土壤；

所述进孔的吸取包括从现场移除泥沙并使出水更通畅、浆料化更快当；

部分所述流体薄层上的水在密度差作用下向地面上升并使得泥沙更加密实板结。

在一个可能的设计中，泥水分离设施并包括一个以上筛子，所述筛子对泥沙进行筛分并将筛上物专门收集外运。

在一个可能的设计中，板状的去石设施包括若干个通孔，所述通孔允许土壤泥沙通过并能截留石块。

本发明的目的之二是要提供一种在荒漠中移除石块的设施开沙拢石机。

本发明实现这一目的的技术方案：制造一台在荒漠中移除石块的设施开沙拢石机，包括去石设施、水源、供水管、泥沙管和控制系统；

去石设施包括为板状物和/或包括若干个楔状物开沙长楔、栅栏；所述板状物和开沙长楔包括若干个出孔、若干个进孔、供水管网和泥沙管网；供水管网连通所述出孔和供水管；所述供水管与所述水源连通；水源包括地下水和附近的地表水；泥沙管网连通所述进孔和泥沙管；所述出孔和进孔包括带有网罩；

开沙拢石机用卷扬机吊索吊起或者与一个带轮组或者履带的底盘连接；

控制系统主机令卷扬机放下所述去石设施或者令所述去石设施楔入荒漠、令所述出孔输出水，令所述进孔吸取；出水使所述去石设施处的泥沙浆料化，泥沙的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥沙边界与所述去石设施之间形成一个流体薄层；所述流体薄层对去石设施和石块的抵抗力极弱，使得所述去石设施和石块容易下沉或者移动；当所述石块大量下沉后，或者，当地表一定范围内的所述石块被移除后，就留出大块属性更为单纯的单纯土壤；

所述吸取汇集泥沙；所述汇集的泥沙包括送入一个泥水分离设施分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实土壤；

所述进孔的吸取包括从现场移除泥沙并使出水更通畅、浆料化更快当；

部分所述流体薄层向的水在密度差作用下向地面上升并使得泥沙更加密实板结。

在一个可能的设计中，泥水分离设施并包括一个以上筛子，所述筛子对泥沙进行筛分并将筛上物转门收集外运。

在一个可能的设计中，板状的去石设施包括若干个通孔，所述通孔允许土壤泥沙通过并能截留石块。

在一个可能的设计中，令所述出孔输出和/或吸入为非连续平稳。

在一个可能的设计中，进孔吸取的泥沙通过泥沙管直接排放。

有益效果：本发明能够不使用大型工程机械，包括只采用水泵形成一个供水源，就可以移除地下的石块；通过使用泥沙分离器及所述栅栏、筛子，所述被剔除的石块的尺寸最小为数毫米。所述去除石块的土壤，可以直接用于种植；可以设置换热器件用于建造土壤储冷热系统；可以用于沉降方式建造各种地下半地下去石设施；还可以对取出的石块加以利用；当所述石块为矿藏时，本发明可以用于开采所述矿藏。

令所述出孔输出和/或吸入为非连续平稳，能够改进对泥土的冲刷效果；非连续平稳的输出和吸入令所述去石设施的前进伴随小振动，令其与矿沙之间的静摩擦变为动摩擦，有利于其移动和节省驱动能量。

附图说明

图1a、1b分别是一个多层钣金结构体去石设施的爆炸图和结构示意图；

图2是一个去石设施的复合剖视图；

图3a、3b分别是一台重力式开沙拢石机的主视图和下视图；

图4a、4b分别是一台驱动轮式开沙拢石机的主视图和上视图；

图5a、5b分别是一台履带式多去石设施开沙拢石机的侧视图和正视图；

图6a、6b分别是一台履带式开沙采石机的侧视图和正视图；图6c是图6a的i-i向剖视，是一台螺旋输送器的结构示意图；

图7是一台轮式填料助推式开沙拢石机的侧视图；

图8a、8b分别是一个轮式填料助推式开沙拢石机的去石设施的侧视图和后视图。

图中1去石设施；2第一复板；3槽道复板；4多孔复板；5槽道；6出孔；7进孔；8铆接件；9流体通道；10供水管网；11泥砂管网；12流体薄层；13边界；14锯齿形表面；15开沙长楔；16石块；17石栈空间；18螺旋推进器；19卷扬机；20栅栏罩；21吊索；22荒漠；23单纯土壤；24泥水分离设施；25底盘；26驱动轮；27栅栏；28流体区域；29驱动履带；30螺旋输送器；31石块分离器；32石块传送器；33螺旋杆；34槽道；35槽道孔；36轮组；37帆板体；38帆板体升降台；39填料输出器件；40围板；41填料体。

具体实施方式

从成浆表面开始说起：图1给出实施例1。

实施例1，制造一个多层钣金结构体，用做作去石设施1；所述多层钣金结构体包括第一复板2、槽道复板3和多孔复板4；槽道复板两个面上均压制有若干个槽道5。多孔复板4上设置若干个出孔6和进孔7；

三块复板2、3和4，通过铆接件8铆接构成所述多层钣金结构体或者采用铆接以外的方式连接；

所述多层钣金结构体包括若干个流体通道9；一部分流体通道9用作供水管网10；供水管网10连通出孔6和供水管；一部分流体通道9用作泥砂管网11；泥砂管网11连通进孔7和泥沙管；

在实际施工时，由出孔6和进孔7所构建起的流体薄层12及泥沙边界13的状态，根据出孔的出水状态和进孔的吸取状态的改变而改变。

在一个可能的设计中，所述多层钣金结构体仅包括第一复板2和槽道复板3，或者仅包括槽道复板3和多孔复板4两块复板；所述多层钣金结构体的两个外表面中至少一个外表面设置有出孔和进孔，作为去石设施实施作业。

实施例1的有益效果：用两至三块复板就可以制成一个包括具有数十条属性一致的独立通道槽道和成百上千个通孔的多层钣金结构体去石设施；

槽道复板上的槽道可一次压制成型、可自由地提供许多复杂的结构而不增加零部件数目。所述结构包括供水管网和泥砂管网的同程同阻设计。采用三块复板制造的多层钣金结构体刚性好并适合形成各种曲面。

在一个可能的设计中，出孔带有一个喷嘴，用于提供不同的水流输出状态包括令出水指向特定的方向。这样做有助于流体薄层12的设计自由。

在一个可能的设计中，本发明组成所述去石设施的供水管网10和泥砂管网11采用单独的管道并分别与出孔和进孔连通。

图2给出实施例2。

实施例2，制造一个去石设施1，用于制造在荒漠中移除石块的设施开沙拢石机，其包括出孔6、进孔7、供水管网10和泥砂管网11；去石设施1并包括锯齿形表面14和/或若干处向前伸出的开沙长楔15；出孔6和进孔7包括设置在锯齿形表面14和开沙长楔15上；开沙长楔15构成一个楔状物，其前端包括向前伸出0.1～6米；其横截面包括椭圆形；开沙长楔表面之下并包括供水管网10和泥砂管网11；开沙长楔与去石设施1的其它部分平滑过渡连接；包括两者的供水管网和泥砂管网相通；

实施例2工作过程，令去石设施1包括开沙长楔上的各出孔6输出水、各进孔吸取，出水使去石设施处的泥沙浆料化，进孔的吸取移除大量的泥沙；泥沙的边界13被出水冲刷和进孔吸取而不断溃散后退，在泥沙边界13与去石设施1之间形成一个流体薄层12；流体薄层12对去石设施的抵抗力弱；去石设施在其重力作用下持续下沉。

实施例2的有益效果：开沙长楔将流体薄层前伸并将流体薄层所在的体积扩大，使得去石设施1下沉时遇到的石块16，因为流体薄层无法支撑，也一起下沉，并在去石设施1前形成一个与去石设施1一起沉降的石块的集聚空间——石栈空间17，到达去除土壤中石块的目的。即使去石设施沉降过程中，石块的厚度越来越厚，只要开沙长楔前伸足够，仍然能够正常施工。横截面为锯齿形的去石设施，楔入性更好。

在一个可能的设计中，实施例2并包括若干个螺旋推进器18；螺旋推进器18的轴心线与开沙拢石机的前进方向一致。螺旋输送器是一种常用的输送和驱动器械。这样做能够提供更多驱动去石设施向下行进的力。

图3给出实施例3。

实施例3，制造一台重力式开沙拢石机，包括去石设施1、水源、供水管、泥沙管、可移动的卷扬机19和控制系统。

去石设施为板状物并包括若干个开沙长楔15、若干个螺旋推进器18、若干个出孔和进孔、供水管网、泥沙管网和一个台型栅栏罩20；供水管网连通所述出孔和供水管；所述供水管与所述水源连通；水源包括地下水和附近的地表水；泥沙管网连通所述进孔和泥沙管；所述出孔和进孔包括带有网罩；

若干根开沙长楔15包括如竖直向下的栅栏一般布置与栅栏罩20的外侧；栅栏20的空隙允许土壤泥沙通过并截留石块；

所述开沙拢石机用若干根吊索21与卷扬机19连接。

控制系统主机令卷扬机19放下去石设施1进入荒漠22、令所述出孔输出水，令所述进孔吸取；出水使去石设施1处的泥沙浆料化；泥沙的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥沙边界与去石设施1之间形成一个流体薄层；各开沙长楔15之间的流体薄层成为一体形成一个大的流体区域；

所述流体区域对去石设施1的抵抗力极弱，使得去石设施1和石块16容易下沉；当去石设施1前面的所有石块下沉后，形成大块移除石块的单纯土壤23。

所述吸取汇集泥沙；所述汇集的泥沙包括送入泥水分离设施24分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实单纯土壤23；

所述进孔的吸取包括从现场移除泥沙并使出水更通畅、浆料化更快当；

部分所述流体薄层中的水在密度差的作用下，向地面上升并使得现场的泥沙更加密实板结；

去石作业完成，卷扬机19拉起去石设施1返回，如图3a所示；曾经受到栅栏罩20约束的大量石块16形成一个台型，留下。

实施例3的有益效果：土壤去石的深度和空间设计自由，可达数十米；利用重量较重的去石设施1的重力和螺旋输送器18的驱动力，能够快速下沉去石。

图4给出实施例4。

实施例4，制造一台驱动轮式开沙拢石机，包括底盘25、若干个驱动轮26、水源、供水管、泥沙管和控制系统；驱动轮26外围沿径向伸出若干排、每排若干根开沙长楔15作为去石设施；

在每排开沙长楔15后面，设置一个栅栏27；栅栏27的孔径小于等于需要去除的石块16的直径；

控制系统主机令去石设施1进入荒漠22、令进入荒漠的驱动轮26前半部分的所述出孔输出水、所述进孔吸取；

出水使所述去石设施处的泥沙浆料化；泥沙的边界13被出水冲刷溃散不断后退，在泥沙边界与去石设施1之间形成一个流体薄层；相邻开沙长楔15之间的流体薄层融为一体形成一个大范围的流体区域28；流体区域28对去石设施驱动轮26和石块16的抵抗力极弱，所述开沙拢石机得以下沉到荒漠22中并前行去石；

随着驱动轮26的转动前行；所述流体区域内的石块16被驱赶到下面，实现移除石块建造单纯土壤23的目的。

所述吸取汇集泥沙；所述汇集的泥沙包括送入泥水分离设施24分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实单纯土壤23；

部分所述流体区域中的水在密度差的作用下，向地面上升并使得现场的泥沙更加密实板结。

实施例4的有益效果：驱动轮式开沙拢石机移行作业更为自由。

图5给出实施例5。

实施例5，制造一台履带式多去石设施开沙拢石机，包括底盘25、驱动履带29、水源、供水管、泥沙管和控制系统；底盘25下设置若干排、每排若干根开沙长楔15作为去石设施；前排的开沙长楔15短于后排的，这样每排诱导石块16下沉一段距离，接力将石块下沉到位；各开沙长楔均通过一维转动副机构与底盘连接并与一个驱动机构传动连接，能够向下在90°范围内翻转；

在每排开沙长楔15后面，设置一个栅栏27；栅栏27的孔径小于等于需要去除的石块的直径。栅栏27与开沙长楔15一起翻转；

控制系统主机令开沙长楔向下翻转40～90°进入荒漠22、令所述出孔输出水进孔吸取；

出水使所述去石设施处的泥沙浆料化；泥沙的边界13被出水冲刷溃散不断后退，

在泥沙边界13与去石设施1之间形成一个流体薄层；相邻及前后排的开沙长楔15之间的流体薄层融为一体形成一个流体区域28；

流体区域28对开沙长楔15和石块16的抵抗力极弱，开沙长楔15得以下沉到荒漠22中并前行去石；

各排开沙长楔15接力诱导将石块下沉到位，实现移除石块建造单纯土壤23的目的。

所述吸取汇集泥沙；汇集的泥沙包括送入泥水分离设施24分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实单纯土壤23；

部分所述流体区域中的水在密度差的作用下，向地面上升并使得现场的泥沙更加密实板结。

实施例5的有益效果：去石的深度容易调控，驱动履带安装护套后可以在公路是行驶，机动方便。

图6给出实施例6。

实施例6，制造一台履带式开沙采石机，包括底盘25、驱动履带29、螺旋输送器30、石块分离器31、石块传送器32、泥沙分离器24、水源、供水管、泥沙管和控制系统；

底盘25下设置一排若干根平行布置的开沙长楔15，在开沙长楔后面是一排若干个平行布置的螺旋输送器30；螺旋输送器包括螺旋杆33和槽道34；槽道33上均布若干个槽道孔35；槽道孔35通过泥沙，截留石块；被截留的石块由螺旋杆输送到石块分离器31与泥沙和水分离；分离出的石块16经石块传送器堆集于所述履带式开沙采石机一侧待运。

各开沙长楔15和螺旋输送器30均通过一维转动副机构与底盘连接并与一个驱动机构传动连接，能够向下在90°范围内翻转；

控制系统主机令开沙长楔向下翻转40～90°进入荒漠22、令所述出孔输出水、进孔吸取；

出水使开沙长楔15处的泥沙浆料化；泥沙的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥沙边界与去石设施1之间形成一个流体薄层；相邻的开沙长楔15之间的流体薄层融为一体形成一个流体区域28，用虚线条框出；

流体区域28对开沙长楔15、螺旋输送器30和石块16的抵抗力极弱，开沙长楔15等得以下沉到荒漠22中并前行去石；

螺旋输送器将石块伴随泥沙送往实现移除石块建造单纯土壤23的目的。

所述吸取汇集泥沙；汇集的泥沙包括送入泥水分离设施24分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实单纯土壤23；

部分所述流体薄层中的水在密度差的作用下，向地面上升并使得现场的泥沙更加密实板结。

实施例6的有益效果：能够作为一种采矿设施工作进行采矿，通过一种新的采矿技术方案。

在一个可能的设计中，在槽道31内表面设置若干个槽道进孔，所述槽道进孔通过槽道网管与泥水分离器连通，将泥沙送到所述泥水分离器。这样做，能够扩大流体薄层的范围，有助于提高作业效率。

图7和图8各图给出实施例7。

实施例7，制造一台轮式填料助推式开沙拢石机，包括底盘25、轮组36、一块板状开采设施帆板体37、帆板体升降台38、泥沙分离器24、水源、供水管、泥沙管和控制系统；

帆板体37通过一个移动副机构与帆板体升降台38连接并与一个驱动机构传动连接，能够沿帆板体升降台38上下移动；帆板体37包括若干个横向的开沙长楔15；帆板体37的背面设置若干个填料输出器件39；帆板体37四周连接围板40；

填料输出器件通过填料管网与一个填料供应设施连通，填料输出器件输出填料形成填料体41，并对帆板体表面形成一个正压；帆板体前后两侧的压差驱动帆板体行进；填料供应设施包括泥水分离器24。

帆板体37和围板40隔离帆板体前侧的作业面和填料体41，防止填料体被吸入所述进孔。

控制系统主机令开沙长楔向下翻转40～90°进入荒漠22、令所述出孔输出水、进孔吸取；

出水使开沙长楔15处的泥沙浆料化；泥沙的边界被出水冲刷溃散不断后退，在泥沙边界13与去石设施1之间形成一个流体薄层12；相邻的开沙长楔15之间的流体薄层融为一体形成一个流体区域石栈空间27，用虚线条框出；

石栈空间对开沙长楔15和石块16的抵抗力极弱，开沙长楔15等得以下沉到荒漠22中并前行去石，实现移除石块建造单纯土壤23的目的。石块下沉后的土壤是单纯土壤，可用于耕作。

所述吸取汇集泥沙；汇集的泥沙包括送入泥水分离设施24分离；分离出的水回用；剩余的泥沙回填到去石设施作业过的空间，充实单纯土壤23；

部分所述流体薄层中的水在密度差的作用下，向地面上升并使得现场的泥沙更加密实板结。

在一个可能的设计中，填料供应设施包括外来客土，所述客土与现场的土壤混合，改变土壤的属性并有助于提高农作物产量。

在一个可能的设计中，对帆板体的填料输出器件分块，对各块配置控制阀，对帆板体均布应变片传感器，所述控制阀和应变片传感器与控制系统主机信号连接；帆板体的状态根据控制系统主机状态的变化而变化。

实施例7的有益效果：在使用大面积的帆板体时，利用填料输出器件实现推进，无需由底盘通过大功率驱动。