一种地表土壤浅层修复装置及土地资源种植再利用设备的制作方法

1.本发明涉及污染土壤治理技术领域，尤其涉及一种地表土壤浅层修复装置及土地资源种植再利用设备。


背景技术：

2.土壤污染物大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机污染物主要包括酸、碱、重金属，盐类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等。土壤重金属污染具有污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解的特点，并可经水、植物等介质最终影响人类健康，因此对于污染土壤的治理至关重要。
3.现有的治理手段一般单独施工，且分批次进行，在治理过程中，一般通常采用的方法包括有：物理修复，采用电动翻土或电流直接影响土壤中的金属离子成分，进而达到修复的目的，但是其修复的方式需要大量电能耗费，且适用于土壤性质要求较高；化学修复方法，采用化学改良剂进行与土壤的中和治理，来实现减少重金属的含量；生物方法，采用生物方法，通过添加微生物以及种植能够富集金属离子的作物来实现土壤的修复，微生物还能提高植物根系对金属离子的吸附能力，提高治理效果；单一的修复方式仍存在许多的治理缺陷，为提高治理环境的需要，提出了组合治理的方法，而现阶段的治理手段中，缺少一种可实现组合同步治理能力的设备来满足治理需求。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种可同步实现多种治理能力的地表土壤浅层修复装置。
5.本发明的技术方案：一种地表土壤浅层修复装置，包括承载板车以及开设在板车上的方形放置窗，所述方形放置窗的上侧设置有固定在承载板车上的u形支撑架，所述u形支撑架的上侧固定有l形支撑板，所述l形支撑板的上侧固定有电机，所述电机的输出轴贯穿l形支撑板的顶部且固定连接有联动棱杆，所述u形支撑架的上螺纹连接有与联动棱杆套接的配合螺杆柱，所述配合螺杆柱的下端固定有位于方形放置窗内侧的螺旋钻探杆，所述承载板车的上侧通过一对固定柱共同固定有收集斗，所述收集斗的下侧设置有用于供给微生物的定量排料机构。
6.优选的，所述承载板车包括与u形支撑架以及固定柱相固定的车板，所述车板的四角处均固定有轮轴板，位于左侧或位于右侧的两个轮轴板之间均转动连接有轮轴，两个所述轮轴的两端均固定有滚轮。
7.优选的，所述定量排料机构包括固定在收集斗下侧的u型滑道槽，所述u型滑道槽的内部滑动插接有滑动推块，所述滑动推块的右侧通过弹簧一固定有与收集斗固定的限制板，两个所述固定柱的左侧共同固定有一对矩形撑板，两个所述矩形撑板之间转动连接有偏转柱，所述偏转柱的顶端贯穿上侧的矩形撑板且固定有用于抵接滑动推块的凸轮，所述u型滑道槽的下侧固定有导流槽，所述导流槽的下端贯穿车板且延伸至与螺旋钻探杆相靠
近，所述配合螺杆柱上设置有配合使用的驱动组件。
8.优选的，所述收集斗的下侧开设有出料口，所述滑动推块的上侧开设有用于承接物料的物料通槽。
9.优选的，所述偏转柱的外圆周面上开设有螺旋轨道槽，所述螺旋轨道槽的围绕角度为180
°
。
10.优选的，所述驱动组件包括固定套设在配合螺杆柱上的轴承套，所述轴承套的一侧固定有与l形支撑板滑动连接的导向短杆，所述轴承套上固定有与偏转柱螺旋轨道槽对接的定向杆。
11.优选的，所述车板上设置有用于锁止轮轴转动的锁止机构，所述锁止机构包括固定在车板上侧的u形架台，所述u形架台的顶部贯穿设置有滑动导杆，所述滑动导杆上固定套设有位于u形架台内侧的方套，所述与u形架台的内顶部之间设置有弹簧二，所述滑动导杆的一侧固定有能与导向短杆相配合抵接的横杆，所述滑动导杆的下端贯穿车板且固定有锁止半环，位于左侧的所述轮轴上固定套设有与锁止半环配合使用的锁止套盘。
12.优选的，所述车板上设置有灌溉改良剂的灌药机构，所述灌药机构包括设置在车板上的存药池，所述存药池的一侧连通连接有引流管，所述引流管的一端延伸至存药池内部，所述引流管的另一端连通连接有用于分布灌溉的分布封闭管，所述存药池内部设置有用于封堵引流管且通过延长杆与横杆相固定的封堵板。
13.采用了以上的技术方案，本发明具有如下有益的技术效果：
14.通过定量排料机构结合螺旋钻探杆的钻探能力，可将微生物通过填埋的方式保持微生物直接处于土壤的上中部，有利于微生物处于湿润的土壤环境，便于激活微生物的生物活性，且可根据螺旋钻探杆是否钻探工作实现是否进行添加工作，实现自动化添加的目的；
15.通过锁止机构配合上驱动组件的使用，当驱动组件处于钻探过程时，可实现锁止机构的配合锁止，提高承载板车的稳定性，进而保证钻探的稳定性；通过灌药机构可将土壤与化学改良剂实现一定程度上的改良，进一步改善植物的生长环境；
16.一种土地资源种植再利用设备，包括上述所述的地表土壤浅层修复装置以及种植装置。
17.优选的，所述种植装置包括设置于车板上有用于投放种子的播种机构以及用于整平土壤的推平机构，所述播种机构包括与车板固定的空心半柱，所述空心半柱的内部转动设置有两端贯穿空心半柱内壁的联动圆轴，所述联动圆轴上固定套设有用于定量播种的分拨叶轮，所述联动圆轴的一端通过同步传动组件与左侧的轮轴传动连接，所述空心半柱的上侧连通连接有种子斗，所述推平机构包括两个可伸缩调节的升降套件以及分别固定在两个升降套件下端用于整平的刮平板，两个所述刮平板所形成的夹角为90-150
°
。
18.采用了以上的技术方案，本发明具有如下有益的技术效果：
19.通过播种机构以及推平机构的使用，可通过播种机构实现多样植物种子的播种，通过推平机构保证种子能够被土壤覆盖。
附图说明
20.图1为一种地表土壤浅层修复装置一种实施例的结构示意图；
21.图2为图1的正视图；
22.图3为图1的俯视图；
23.图4为一种土地资源种植再利用设备一种实施例的结构示意图；
24.图5为图4的仰视立体结构示意图；
25.图6为图5中a处放大结构示意图。
26.附图标记：
27.101、车板；102、轮轴板；103、轮轴；104、滚轮；
28.2、方形放置窗；3、u形支撑架；4、l形支撑板；5、电机；6、联动棱杆；7、配合螺杆柱；8、螺旋钻探杆；9、轴承套；10、导向短杆；11、定向杆；12、固定柱；13、收集斗；14、u型滑道槽；15、滑动推块；16、限制板；17、矩形撑板；18、偏转柱；19、凸轮；20、导流槽；
29.201、u形架台；202、滑动导杆；203、方套；204、弹簧二；205、横杆；206、锁止半环；207、锁止套盘；
30.301、存药池；302、引流管；303、分布封闭管；304、延长杆；305、封堵板；
31.401、空心半柱；402、联动圆轴；403、分拨叶轮；404、同步传动组件；405、种子斗；
32.501、升降套件；502、刮平板。
具体实施方式
33.下文结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
34.实施例一
35.如图1-3所示，本发明提出的一种地表土壤浅层修复装置，包括承载板车以及开设在板车上的方形放置窗2，方形放置窗2的上侧设置有固定在承载板车上的u形支撑架3，u形支撑架3的上侧固定有l形支撑板4，l形支撑板4的上侧固定有电机5，电机5的输出轴贯穿l形支撑板4的顶部且固定连接有联动棱杆6，u形支撑架3的上螺纹连接有与联动棱杆6套接的配合螺杆柱7，配合螺杆柱7的顶部加工有与联动棱杆6配合插接的插槽，联动棱杆6插接在插槽内。配合螺杆柱7的下端固定有位于方形放置窗2内侧的螺旋钻探杆8，承载板车的上侧通过一对固定柱12共同固定有收集斗13，收集斗13的下侧设置有用于供给微生物的定量排料机构。
36.承载板车包括与u形支撑架3以及固定柱12相固定的车板101，车板101的四角处均固定有轮轴板102，位于左侧或位于右侧的两个轮轴板102之间均转动连接有轮轴103，两个轮轴103的两端均固定有滚轮104，滚轮104的外圆周面上圆周方向等间距设置有多个用于防滑的行走带，车板101的上侧还设置有用于推动车板101的推动扶手。
37.定量排料机构包括固定在收集斗13下侧的u型滑道槽14，u型滑道槽14的内部滑动插接有滑动推块15，收集斗13的下侧开设有出料口，滑动推块15的上侧开设有用于承接物料的物料通槽；滑动推块15的右侧通过弹簧一固定有与收集斗13固定的限制板16，两个固定柱12的左侧共同固定有一对矩形撑板17，两个矩形撑板17之间转动连接有偏转柱18，偏转柱18的外圆周面上开设有螺旋轨道槽，螺旋轨道槽的围绕角度为180
°
；偏转柱18的顶端贯穿上侧的矩形撑板17且固定有用于抵接滑动推块15的凸轮19，凸轮19远端抵接滑动推块15时，能实现滑动推块15的物料通槽延伸至导流槽20的正上方。u型滑道槽14的下侧固定有导流槽20，导流槽20的上端为漏斗状，且导流槽20延伸至车板101下侧的部分为弯折状。导
流槽20的下端贯穿车板101且延伸至与螺旋钻探杆8相靠近，配合螺杆柱7上设置有配合使用的驱动组件。驱动组件包括固定套设在配合螺杆柱7上的轴承套9，轴承套9的一侧固定有与l形支撑板4滑动连接的导向短杆10，l形支撑板4的一侧开设有导向通槽，导向短杆10滑动设置在导向通槽内，导向短杆10的另一端延伸至l形支撑板4的左侧，轴承套9上固定有与偏转柱18螺旋轨道槽对接的定向杆11。
38.车板101上设置有用于锁止轮轴103转动的锁止机构，锁止机构包括固定在车板101上侧的u形架台201，u形架台201的顶部贯穿设置有滑动导杆202，滑动导杆202应设置为棱杆，保持滑动导杆202的竖向稳定滑动。滑动导杆202上固定套设有位于u形架台201内侧的方套203，230与u形架台201的内顶部之间设置有弹簧二204，滑动导杆202的一侧固定有能与导向短杆10相配合抵接的横杆205，横杆205位于导向短杆10的上侧，滑动导杆202的下端贯穿车板101且固定有锁止半环206，车板101上开设有用于滑动导杆202滑动的通槽孔，位于左侧的轮轴103上固定套设有与锁止半环206配合使用的锁止套盘207，锁止套盘207的外圆周面以及锁止半环206的内圆周面均加工为磨砂状，用于增加摩擦力。
39.基于实施例一的工作原理是：先将需要准备的微生物菌剂粉投入到收集斗13内，且通过自身的重力作用落到滑动推块15内的物料通槽中，且将车板101通过推动把手推动，使得轮轴103固定的滚轮104与地面滚动，且移动至施工位置，将电机5接通电源，电机5将开始工作启动，电机5的输出轴带动联动棱杆6转动，进而联动棱杆6将带动配合螺杆柱7转动，使得在配合螺杆柱7与u形支撑架3转动，进而配合螺杆柱7上固定连接的螺旋钻探杆8将下移，螺旋钻探杆8将转动实现对土壤的钻探，进而将钻出圆柱形坑洞，并且螺旋钻探杆8将钻探的泥土排出至底面上堆积在洞口外侧，并将停止钻探；在配合螺杆柱7的转动的同时，配合螺杆柱7上固定套设的轴承套9的外圈在导向短杆10的限制作用下下移，进而导向短杆10逐渐解除对横杆205的抵接，进而横杆205连接的滑动导杆202上的方套203在弹簧二204的弹力作用下逐渐下移，进而使得滑动导杆202下端固定的锁止半环206将与轮轴103上的锁止套盘207相配合，使得锁止半环206与锁止套盘207抵接固定，进而防止了轮轴103的转动，保持了车板101上安装设置的螺旋钻探杆8在钻探过程中的稳定性；在轴承套9的下移过程中，轴承套9上固定的定向杆11也将配合上偏转柱18的螺旋轨道槽实现转动，并且在定向杆11移动至偏转柱18的螺旋轨道槽的下端时，实现偏转柱18的180
°
转动，偏转柱18上固定的凸轮19将随之转动180
°
，进而凸轮19将抵接滑动推块15，将滑动推块15中物料通槽内的微生物菌剂粉推出，并且滑动推块15将挤压弹簧一，实现弹簧一的压缩，且滑动推块15物料通槽中的微生物菌剂粉落在导流槽20内，通过导流槽20的传送至螺旋钻探杆8的螺旋叶上，然后再将电机5接通电源并且使得电机5的输出轴反转，螺旋钻探杆8的反向转动使得落在螺旋钻探杆8螺旋叶上的微生物菌剂粉通过螺旋叶的反转落在钻探洞的底部，然后在电机5的持续转动后，使得螺旋钻探杆8重新上移，配合螺杆柱7上固定的轴承套9将通过定向杆11实现偏转柱18的反向转动，并且通过弹簧一使得滑动推块15恢复至原来的位置，然后导向短杆10也将与横杆205抵接，使得横杆205连接的滑动导杆202上的方套203挤压弹簧二204，进而滑动导杆202上的锁止半环206将解除与锁止套盘207的抵接配合，进而滚轮104固定的轮轴103重新能够转动，然后再将车板101推动至合适的距离继续进行相同的工作步骤即可。
40.实施例二
41.如图2-3所示，本发明提出的一种地表土壤浅层修复装置，基于实施例一，本实施
例还包括：灌药机构包括设置在车板101上的存药池301，存药池301的一侧连通连接有引流管302，引流管302的一端延伸至存药池301内部，引流管302的另一端连通连接有用于分布灌溉的分布封闭管303，分布封闭管303的下侧等间距开设有多个用于分布出水的出水孔。存药池301内部设置有用于封堵引流管302且通过延长杆304与横杆205相固定的封堵板305，封堵板305的下端部加工有倒角，且在本实施例中，封堵板305优先采用硅胶材质。
42.基于实施例二的工作原理是：在推动车板101前，先将并且将会足够量的化学改良剂溶液添加至存药池301内，在螺旋钻探杆8进行钻探过程中，引流管302的一端处于被封堵板305密封状态，降低化学改良药剂的过度集中使用，且当螺旋钻探杆8处于收起状态时，引流管302将脱离被封堵板305的封合，实现灌溉效果，便于使得土壤与改良药剂的反应，提高修复效果，并且可推动车板101的移动，保持高效利用各种修复材料的合理使用，最大程度上节约修复的成本。
43.如图3-6所示，本发明还提供了一种土地资源种植再利用设备，包括如上述的一种地表土壤浅层修复装置还包括种植装置，种植装置包括设置于车板101上有用于投放种子的播种机构以及用于整平土壤的推平机构，播种机构包括与车板101固定的空心半柱401，空心半柱401的内部转动设置有两端贯穿空心半柱401内壁的联动圆轴402，联动圆轴402上固定套设有用于定量播种的分拨叶轮403，分拨叶轮403包括固定套设在联动圆轴402上的固定套以及等间距分布固定在固定套外圆周面上的多个分拨板，在本实施例中，分拨板的数量采用8个。联动圆轴402的一端通过同步传动组件404与左侧的轮轴103传动连接，同步传动组件404可为同步带轮组件或同步链轮组件，在本实施例中采用带轮组件，包括固定在轮轴103上的主动带轮以及固定在联动圆轴402上的从动带轮，主动带轮与从动带轮之间通过皮带传动连接。空心半柱401的上侧连通连接有种子斗405。推平机构包括两个可伸缩调节的升降套件501以及分别固定在两个升降套件501下端用于整平的刮平板502，升降套件501包括固定在车板101上的固定棱杆以及套设在固定棱杆上与刮平板502固定的棱套管，每个棱管套上均螺纹连接有与棱杆固定的螺栓。两个刮平板502所形成的夹角为90-150
°
，在本实施例中，两个刮平板502所形成的夹角为120
°
。
44.工作原理：将足量的多种植物种子混合后放置在种子斗405内，然后推动车板101使得滚轮104转动时，滚轮104上固定的轮轴103转动，轮轴103将通过同步传动组件404带动联动圆轴402转动，联动圆轴402上固定套设的分拨叶轮403在空心半柱401的内部转动，进而种子斗405内的种子通过分拨叶轮403的转动，实现播种，种子自由下落在土壤上，并且在车板101行进的过程前，可将升降套件501进行高度的调节，调节完成后，推动车板101前进使得螺旋钻探杆8钻探后堆积的土壤得到推平，并且部分土壤回填至钻探的圆柱形坑内，保证了微生物菌剂粉被土壤覆盖，得到湿润的环境，便于微生物菌剂粉中的微生物得到激活，同时还能够将散落在土壤中的种子得到与土壤的覆盖，便于种子的萌发，结合一种地表土壤浅层修复装置中的化学修复方法以及微生物修复方法的合理结合，保证多种修复方式结合的目的，提高修复工程的效率与效果。
45.上述具体实施例仅仅是本发明的几种优选的实施例，基于本发明的技术方案和上述实施例的相关启示，本领域技术人员可以对上述具体实施例做出多种替代性的改进和组合。