矿山生态修复机器人的制作方法

1.本发明涉及环境修复技术领域，具体的说，涉及一种矿山生态修复机器人。


背景技术：

2.矿产资源是重要的物质资源，然而矿山开采会造成矿山环境严重破坏，不仅影响矿山周围的自然景观，造成矿山土壤污染，而且还会诱发山体滑坡，造成水土流失等地质灾害，对周围居民生活造成严重危害，环境问题有关人民生活质量，所以需要对开采后的矿山生态进行修复，矿山生态的修复通常是重新在矿山上种植植被。
3.但是，开采后的矿山土壤中往往埋有大量的碎石，并且矿山土壤被污染后，不适合种植植被。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种矿山生态修复机器人，本发明能够边走、边挖、边筛分土壤和碎石、边中和土壤，进而将含有碎石的矿山土地修复为适合种植植被的土地，以便种植植被进行矿山生态修复工作。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：矿山生态修复机器人，包括车架平台、驾驶室、动力机箱、发动机、发电系统、液压站系统、两个抬臂机构、旋转挖斗、振动筛分输送系统、土壤中和系统和碎石转运输送皮带机，车架平台的底部左侧和右侧均固定安装有履带行走总成，驾驶室设置在车架平台的上部左侧，动力机箱设置在车架平台的上部右侧，发动机、发电系统和液压站系统均设置在动力机箱内，两个抬臂机构左右对称安装在车架平台的前侧部左右两侧，旋转挖斗沿左右方向水平转动安装在两个抬臂机构的前端部之间，旋转挖斗的左右长度大于两个履带行走总成的距离并小于车架平台的左右宽度，振动筛分输送系统沿前后方向水平设置在车架平台的中部下侧，土壤中和系统固定设置在车架平台的后下部且位于振动筛分输送系统的后端部下方，碎石转运输送皮带机沿左右方向左高右低倾斜设置在车架平台的后端左侧，振动筛分输送系统的输送方向为自前向后设置，碎石转运输送皮带机的输送方向为自右下向左上设置，振动筛分输送系统的前侧设置在旋转挖斗的中部后下方，碎石转运输送皮带机的右侧设置在振动筛分输送系统的后侧下方，发动机分别提供动力给发电系统和液压站系统，发动机的动力输出轴通过车桥传动总成驱动旋转挖斗转动，发电系统分别与振动筛分输送系统和土壤中和系统电连接，液压站系统分别与两个履带行走总成、碎石转运输送皮带机的液压驱动马达和两个抬臂机构通过液压油路连接。
6.两个抬臂机构的结构相同，左侧的抬臂机构包括铰接支座、曲臂和起抬液压油缸，铰接支座固定在车架平台的前侧左部，曲臂沿前后方向前低后高倾斜设置，曲臂的前侧部向前下弯折成v型臂，曲臂的后端部铰接在铰接支座的上部，起抬液压油缸前高后低倾斜设置，起抬液压油缸的两端分别铰接在曲臂的中部前侧和铰接支座的下部，液压站系统与起抬液压油缸通过液压油路连接。
7.旋转挖斗包括旋转滚筒，旋转滚筒沿左右方向水平设置，旋转滚筒的左端面外圆边和右端面外圆边均一体成型固定连接有同中心设置的内齿圈，左侧的内齿圈的左端外圆周和右侧的内齿圈的右端外圆周均一体成型固定连接有圆环挡板，圆环挡板的外圆周上开设有若干个圆周阵列设置的齿槽，上侧的齿槽的敞口侧朝向后上方，旋转滚筒的外圆周上沿轴向固定连接有若干块圆周阵列设置的挖斗隔板，挖斗隔板的外侧边与圆环挡板的外圆周齐平，挖斗隔板的左侧边与左侧的圆环挡板的右侧面固定连接，挖斗隔板的右侧边与右侧的圆环挡板的左侧面固定连接，上侧的挖斗隔板前低后高倾斜设置，挖斗隔板背向旋转滚筒的一侧面中部沿前后方向竖直固定连接有弧形切割板，挖斗隔板背向旋转滚筒的一侧面左侧部与左侧的圆环挡板的右侧面之间以及挖斗隔板背向旋转滚筒的一侧面右侧部与右侧的圆环挡板的左侧面之间均固定连接有一块螺旋切割板，左侧的螺旋切割板沿旋转滚筒的轴向自左向右螺旋，右侧的螺旋切割板沿旋转滚筒的轴向自右向左螺旋，各块挖斗隔板的外侧边上均固定设置有若干块左右间隔的斗齿，旋转滚筒的左端面中心和右端面中心均同轴固定设置有转轴，左侧的转轴的左端转动连接在左侧的曲臂的右侧面前端部，右侧的转轴的右端转动连接在右侧的曲臂的左侧面前端部。
8.车桥传动总成包括驱动桥、支撑梁、减速机、传动轴和两个第一轴承支座，驱动桥沿左右方向水平横跨固定连接在两个曲臂的上侧面中部后侧，支撑梁沿左右方向水平固定连接在两个曲臂的中部后侧之间且位于驱动桥的后下方，减速机固定安装在支撑梁上且位于驱动桥的中部右后侧，减速机的前侧动力输出轴与驱动桥的后侧动力输入轴同轴传动连接，发动机的动力输出轴向前伸出动力机箱的前侧并与减速机的后侧动力输出轴通过传动轴传动连接，传动轴前高后低倾斜设置，发动机的动力输出轴的前端与传动轴的后端以及减速机的后侧动力输出轴的后端与传动轴的前端均通过万向节连接，两个第一轴承支座左右对称分别固定安装在两个曲臂的上侧面前侧部，两个第一轴承支座上均转动安装有一根沿左右方向水平设置的第一驱动轴，第一驱动轴贯穿第一轴承支座设置，左侧的第一驱动轴的右端向右伸入到左侧的内齿圈的内孔中，右侧的第一驱动轴的左端向左伸入到右侧的内齿圈的内孔中，左侧的第一驱动轴的右端和右侧的第一驱动轴的左端均固定安装有驱动齿轮，左侧的驱动齿轮与左侧的内齿圈啮合传动连接，右侧的驱动齿轮与右侧的内齿圈啮合传动连接，左侧的第一驱动轴的左端与驱动桥的左端以及右侧的第一驱动轴的右端与驱动桥的右端均通过链传动机构传动连接。
9.振动筛分输送系统包括筛分输送皮带机、v型导板、左下导板、右下导板、土壤平铺板和两个振动机构，筛分输送皮带机沿前后方向水平设置在车架平台的中部下侧，筛分输送皮带机的皮带上均匀开设有若干个筛孔，筛分输送皮带机的前侧输送辊的左端和后侧输送辊的左端之间以及筛分输送皮带机的前侧输送辊的右端和后侧输送辊的右端之间固定连接有水平连接板，筛分输送皮带机的机架前端部左侧和右侧均铰接在车架平台的前侧下部，v型导板沿前后方向水平设置在筛分输送皮带机的皮带上半幅的正下方，v型导板前侧、后侧和下侧均敞口，v型导板的左侧板向左下穿过左侧的水平连接板和筛分输送皮带机的皮带上半幅左侧边之间的空隙，v型导板的右侧板向右下穿过右侧的水平连接板和筛分输送皮带机的皮带上半幅右侧边之间的空隙，v型导板的左侧板固定连接在左侧的水平连接板上，v型导板的右侧板固定连接在右侧的水平连接板上，左下导板左高右低倾斜设置在v型导板的左侧板左侧边下侧，右下导板左低右高倾斜设置在v型导板的右侧板右侧边下侧，
左下导板与v型导板的左侧板之间以及右下导板与v型导板的右侧板之间均固定连接有若干根前后间隔设置的竖直连接杆，土壤平铺板前高后低倾斜固定连接在左下导板和右下导板之间且位于筛分输送皮带机的皮带下半幅的正下方，两个振动机构左右对称设置在车架平台的后侧部并分别与筛分输送皮带机的机架后端部左侧和右侧，筛分输送皮带机的前端上部固定设置有前高后低倾斜设置且位于旋转滚筒中部后下方两个履带行走总成之间的接料斗，筛分输送皮带机的后端下部固定设置有前高后低倾斜设置且位于碎石转运输送皮带机右侧部上方的出料斗，发电系统与筛分输送皮带机的驱动电机电连接。
10.两个振动机构的结构相同，左侧的振动机构包括振动电机、第二轴承支座、从动带轮、偏心轮和振动提拉杆，振动电机固定安装在车架平台的后侧左上部，第二轴承支座固定安装在车架平台的后侧左下部，第二轴承支座上转动安装有一根沿左右方向水平设置的第二驱动轴，第二驱动轴贯穿第二轴承支座设置，从动带轮固定安装在第二驱动轴的左端，偏心轮固定安装在第二驱动轴的右端，振动提拉杆竖向设置在偏心轮的右侧，振动提拉杆的上端铰接在偏心轮的右侧面外边缘偏心部，振动提拉杆的下端铰接在筛分输送皮带机的机架后端部左侧，振动电机的动力轴右端固定安装有主动带轮，主动带轮与从动带轮通过穿过车架平台的同步带传动连接，发电系统与振动电机电连接。
11.土壤中和系统包括酸性中和罐、碱性中和罐、酸液供给泵、碱液供给泵和两个嵌套式中和喷液机，酸性中和罐、碱性中和罐、酸液供给泵和碱液供给泵均固定安装在车架平台的上部，两个嵌套式中和喷液机前后对称固定设置在车架平台的后侧下部且位于土壤平铺板的后侧边下方，土壤平铺板的后侧边垂直投影位于两个嵌套式施肥机之间，酸性中和罐的出口与酸液供给泵的进口通过酸液出管连接，酸液供给泵的出口通过酸液供给管分别与两个嵌套式中和喷液机的酸液通流空间连接，碱性中和罐的出口与碱液供给泵的进口通过碱液出管连接，碱液供给泵的出口通过碱液供给管分别与两个嵌套式中和喷液机的碱液通流空间连接，前侧的嵌套式中和喷液机朝后喷射酸液或碱液，后侧的嵌套式中和喷液机朝前喷射酸液或碱液，发电系统分别与酸液供给泵和碱液供给泵电连接。
12.前侧的嵌套式中和喷液机包括摆动电机、外喷管、内喷管和直角型管接头，外喷管和内喷管均沿左右方向水平设置在土壤平铺板的后侧边前下侧，外喷管同中心套装在内喷管的外部，外喷管的内径大于内喷管的外径，外喷管的长度小于内喷管的长度，外喷管的右端和左端以及内喷管的右端均封堵，外喷管的左端固定连接在内喷管的左侧部外圆周上，外喷管的右端固定连接在内喷管的右端部外圆周上，内喷管内部构成酸液通流空间，外喷管与内喷管之间的环腔构成碱液通流空间，摆动电机固定安装在车架平台的后侧右下部且位于内喷管的右端右侧，直角型管接头固定安装在车架平台的后侧左下部且位于内喷管的左侧部，摆动电机的动力轴左端同轴传动连接内喷管的右端，直角型管接头包括竖直管和水平管，水平管沿左右方向水平设置，竖直管的下端一体成型固定连接在水平管的左端部上侧管壁上并与水平管内部连通，外喷管的左端部同中心转动安装在水平管中，外喷管的左侧部上侧管壁和下侧管壁上均开设有上下同心且与竖直管上下对应连通的通孔，内喷管的左端向左伸出外喷管的左端，外喷管的外圆周左端部与水平管的内圆周左端部之间设置有第一密封结构，外喷管的外圆周左侧部与水平管的内圆周右端部之间设置有第二密封结构，外喷管的后侧部管壁上通过若干根第一紧固螺钉固定连接有弧形板，弧形板的前侧面为与外喷管的后侧部管壁紧密贴合的弧形面，弧形板的后侧面为竖直平面，内喷管的后侧
管壁上开设有两排上下间隔的螺纹孔，外喷管的后侧管壁上开设有两排上下间隔的圆孔，弧形板上开设有两排上下间隔的通流孔，各个螺纹孔、各个圆孔和各个通流孔分别一一前后对应设置，圆孔的孔径与通流孔的孔径相同，各个螺纹孔中均螺纹安装有与酸液通流空间连通的高压喷头，酸液通过高压喷头向后喷射，高压喷头的后端向后穿过相应的圆孔并位于相应的通流孔内，高压喷头的外径小于圆孔的孔径，通流孔内后侧部固定嵌设有套在高压喷头的后端外圆周上的防尘环，防尘环上开设有若干个圆周阵列设置且前后通透的喷孔，碱液通过高压喷头和通流孔之间的环腔、相应各个喷孔向后喷射，竖直管的上端与酸液供给管的出水端固定连接，内喷管的左端通过旋转接头与碱液供给管的出液端连接，发电系统与摆动电机电连接。
13.第一密封结构包括第一密封环，水平管的左端内圆开设有第一台阶槽，第一密封环固定嵌设在第一台阶槽的右侧槽底内并套装在外喷管左侧部，第一台阶槽的左侧槽中由左至右依次固定嵌设有套装在外喷管左侧部的第一轴承和第一隔离管套，水平管的左端通过若干根第二紧固螺钉固定安装有套在内喷管左侧部的法兰端盖，法兰端盖与内喷管转动密封连接，法兰端盖的右端面与外喷管的左端之间留有旋转间隙，法兰端盖的右端边沿面固定嵌设有与水平管的左端面紧密接触的第一o型圈，法兰端盖的右端内圆一体成型有伸入到第一台阶槽的左侧槽内的圆环凸缘，圆环凸缘的外圆与第一台阶槽的左侧槽内圆紧密配合，圆环凸缘的右端紧压在第一轴承的外圈左端面，外喷管的左端部外圆周上固定嵌设套装有紧压第一轴承内圈左端面的限位挡环，第一轴承紧压第一隔离管套，第一隔离管套紧压第一密封环；第二密封结构包括第二密封环、密封隔套和密封压环，水平管的右端内圆开设有第二台阶槽，第二密封环固定嵌设在第二台阶槽的左侧槽底内并套装在外喷管左侧部，第二台阶槽的右侧槽中由左至右依次固定嵌设有套装在外喷管左侧部的第二隔离管套、第二轴承和第三隔离管套，密封隔套和密封压环左右间隔同中心套装在外喷管上，密封隔套的右端部外圆周一体成型有圆环凸台，圆环凸台的左侧面紧压在水平管的右端面上，圆环凸台的左侧面上固定嵌设有与水平管的右端面紧压接触的第三o型圈，密封压环同心套装在外喷管的右端部并紧压在圆环凸台的右侧面上，密封压环通过若干根贯穿圆环凸台的第三紧固螺钉固定连接在水平管的右端，密封隔套的左侧部嵌设在第二台阶槽的右侧槽中，密封隔套的左侧部外圆与第二台阶槽的右侧槽内圆间隙配合，密封隔套的左端内圆开设有第一安装槽，密封隔套的右端内圆开设有第二安装槽，密封隔套的左端紧压第三隔离管套，第三隔离管套紧压第二轴承的外圈右端面，第二轴承的外圈左端面紧压第二隔离管套，第二隔离管套紧压第二密封环，第一安装槽内固定嵌设有套装在外喷管左侧部的第三密封环，第二安装槽内固定嵌设有套装在外喷管左侧部的第四密封环，密封压环紧压第四密封环，第一密封环、第二密封环、第三密封环和第四密封环均与外喷管紧密配合、密封转动。
14.筛分输送皮带机的皮带上半幅左侧和右侧以及皮带下半幅左侧和右侧均固定设置有长条挡板，左侧和右侧的长条挡板结构相同且左右相同，左侧的长条挡板的中部一体成型有前侧、后侧和右侧敞口的c型槽板，筛分输送皮带机的皮带左侧边滑动嵌设在c型槽板的凹槽中，c型槽板的凹槽中设置有两排上下间隔的滚轮，筛分输送皮带机的皮带左侧边滑动在相应两排滚轮之间，筛分输送皮带机的皮带左侧边和右侧边均粘贴有耐磨条；左上侧的长条挡板的左侧和右上侧的长条挡板的右侧均固定安装有若干个前后
间隔设置的分拨机构，左侧的各个分拨机构和右侧的各个分拨机构结构相同且左右对称设置；左侧的一个分拨机构包括分拨液压油缸，分拨液压油缸的缸体固定安装在左上侧的长条挡板的上部且高于筛分输送皮带机的皮带上半幅，分拨液压油缸的活塞杆向右水平伸出穿过左上侧的长条挡板并位于筛分输送皮带机的皮带上半幅上方，分拨液压油缸的活塞杆的右端固定安装有分拨耙，分拨耙的下端高于筛分输送皮带机的皮带上半幅1-5mm，液压站系统与分拨液压油缸通过液压油路连接；左右对应的两个分拨液压油缸的活塞杆同周期同步伸缩，前后相邻的两个分拨液压油缸的活塞杆同周期交错伸缩；车架平台的后左侧上部固定设置有左侧、右侧和下侧均敞口的门框型支架，碎石转运输送皮带机的右端向右延伸至车架平台的后侧中部右下方，门框型支架的横梁上固定连接有c型支杆，碎石转运输送皮带机的机架前后两侧中部均通过一根拉绳与c型支杆连接；左侧的曲臂和右侧的曲臂的前端部均通过若干根螺栓固定连接有一块圆弧形挡板，两块圆弧形挡板的结构相同且左右对称设置，左侧的内齿圈的内圆左端边缘部和右侧的内齿圈的内圆右端边缘部均为光面，左侧的圆弧形挡板位于左侧的内齿圈的内下侧左端部，左侧的圆弧形挡板的左侧面与左侧的内齿圈的左端面齐平，左侧的圆弧形挡板的下侧边为圆弧边，左侧的圆弧形挡板的圆心与左侧的内齿圈的圆心重合，左侧的圆弧形挡板的下侧边与左侧的内齿圈的下侧部内圆之间具有间隙。
15.本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体地说，本发明的工作原理为：驾驶人员在驾驶室驾驶该矿山生态修复机器人，通过履带行走总成使该矿山生态修复机器人行驶到矿山待修复区域，操控两个起抬液压油缸收缩，使两个曲臂向下落，进而使旋转挖斗向下落与地面接触，同时发动机通过传动轴传动驱动桥，驱动桥的两端通过链传动机构分别驱动两根第一驱动轴转动，则两个驱动齿轮分别啮合传动相应的内齿圈，进而驱动旋转滚筒转动，则通过斗齿和挖斗隔板将土壤和土壤中的碎石同时挖出并在旋转滚筒旋转作用下向后下旋转运移，圆弧形挡板的设置可防止在此过程中土壤和碎石进入内齿圈内，土壤和碎石在弧形切割板和螺旋切割板的作用下向中间聚拢，土壤和碎石从旋转滚筒上的后下部向后下掉落到接料斗中，土壤和碎石沿着接料斗向后下滑到筛分输送皮带机的皮带上半幅上，则筛分输送皮带机的皮带上半幅将土壤和碎石不断向后输送，同时控制两个振动电机同步启动，两个振动电机上的主动带轮通过同步带分别同步驱动相应两个从动带轮转动，则从动带轮通过第二驱动轴驱动相应偏心轮转动，偏心轮驱动相应振动提拉杆上下往复运动，则两根振动提拉杆同步带动筛分输送皮带机的机架后端部上下摆动，进而使筛分输送皮带机上下振动，而且同时控制各个分拨液压油缸的活塞杆左右往复伸缩，则各个分拨耙左右往复运动将堆积在筛分输送皮带机的皮带上半幅上的土壤和碎石分拨摊开，土壤及小颗粒碎石在各个分拨耙的拨动下及筛分输送皮带机的上下振动下通过筛分输送皮带机的皮带上半幅上的筛孔向下筛出，土壤及小颗粒碎石向下掉落到v型导板上并沿v型导板的左侧板和右侧板分别向左右两侧滑落，从v型导板左侧滑落的土壤及小颗粒碎石沿着左下导板向右滑落到土壤平铺板上，从v型导板右侧滑落的土壤及小颗粒碎石沿着右下导板向左滑落到土壤平铺板上，土壤平铺板上的土壤及小颗粒碎石便沿着土壤平铺板自前上向后下滑落，土壤和小颗粒碎石从土壤平铺板的后侧边向后下掉落到地面上，
在整个过程中，启动土壤中和系统，使两个嵌套式中和喷液机同时朝向从土壤平铺板的后侧边掉落的土壤和小颗粒碎石喷射酸液或碱液进而中和土壤和小颗粒碎石，而大颗粒碎石则在筛分输送皮带机的皮带上半幅的带动下向后输送并掉落到出料斗上，再沿着出料斗向后下掉落到碎石转运输送皮带机的右侧部，碎石转运输送皮带机将大颗粒碎石自右下向左上输送，同时安排一辆卡车在该矿山生态修复机器人的左侧一起行走并接住从碎石转运输送皮带机左端输出掉落的大颗粒碎石，便可实现对矿山待修复区域的土壤和碎石分离，以及实现对土壤酸碱性中和，该矿山生态修复机器人在履带行走总成的驱动下一直向前行走，便可实现边走、边挖、边筛分土壤和碎石、边中和土壤，进而将含有碎石的矿山土地修复为适合种植植被的土地，筛出的大颗粒碎石被上述的卡车拉走，整个修复下来，可完成对矿山待修复区域的土壤修复处理，使修复后的土壤适合种植植被，当土壤中和一段时间后，便可进行植被种植，进而实现矿山生态修复，其中土壤中和时：事先对矿山待修复区域的土壤酸碱性进行检测，如果矿山待修复区域的土壤呈碱性，则两个嵌套式中和喷液机喷射酸液，如果矿山待修复区域的土壤呈酸性，则两个嵌套式中和喷液机喷射碱液，以喷射酸液为例说明土壤中和系统的工作原理：启动酸液供给泵，酸液供给泵将酸性中和罐中的酸液通过酸液出管抽出，再将酸液通过酸液供给管分别注入两个嵌套式中和喷液机的酸液通流空间中，两个摆动电机的动力轴同步小角度往复转动，两个摆动电机分别驱动相应的内喷管小角度往复转动，则前侧和后侧的外喷管同步小角度往复转动，酸液通过前侧的各个高压喷头向后呈瀑布状喷出与土壤和小颗粒碎石混合中和，酸液通过后侧的各个高压喷头向前呈瀑布状喷出与土壤和小颗粒碎石充分混合中和；该区域矿山土地修复完成后，操控两个起抬液压油缸伸展，使两个曲臂向上抬，进而使旋转挖斗向上移动与地表分离，再将该矿山生态修复机器人驾驶到另一待修复区域，进而对该待修复区域的矿山土地进行修复。
16.本发明的筛分输送皮带机集输送、筛分于一体，则筛分输送皮带机输送、筛分土壤和碎石同步进行，结构更紧凑，体积小，减少耗能。
17.本发明的左右对应的两个分拨液压油缸的活塞杆同周期同步伸缩，前后相邻的两个分拨液压油缸的活塞杆同周期交错伸缩，那么，土壤和碎石在筛分输送皮带机的皮带上半幅上向后运动过程中，位于前侧左右对应的两个分拨耙同步向中间运动，进而挤压大块土壤和碎石向中间靠拢，使大块土壤和碎石相互挤压而破碎成小颗粒，接着相邻后侧左右对应的两个分拨耙同步向两侧运动，进而将聚拢在中间的土壤和碎石分别向两侧分拨开，这样土壤和小颗粒碎石便可在各个分拨耙的分拨作用下向下通过筛孔，筛分更充分。
18.综上所述，本发明能够边走、边挖、边筛分土壤和碎石、边中和土壤，进而将含有碎石的矿山土地修复为适合种植植被的土地，以便种植植被进行矿山生态修复工作。
附图说明
19.图1是本发明的左视图。
20.图2是本发明的俯视图。
21.图3是本发明的前视图。
22.图4是本发明的筛分输送皮带机的俯视图。
23.图5是本发明的振动筛分输送系统去掉两个振动机构后的左视图。
24.图6是本发明的振动筛分输送系统的前视图。
25.图7是本发明的振动筛分输送系统的后视图。
26.图8是本发明的嵌套式中和喷液机的结构示意图。
27.图9是图1中a处局部放大图。
28.图10是图8中b-b向剖视图。
29.图11是本发明的筛分输送皮带机的皮带上半幅的左侧边与左上侧的长条挡板之间的装配示意图。
30.图12是图8中c处局部放大图。
具体实施方式
31.以下结合附图进一步说明本发明的实施例。
32.如图1-12所示，矿山生态修复机器人，包括车架平台1、驾驶室2、动力机箱3、发动机、发电系统、液压站系统、两个抬臂机构、旋转挖斗、振动筛分输送系统、土壤中和系统和碎石转运输送皮带机4，车架平台1的底部左侧和右侧均固定安装有履带行走总成5，驾驶室2设置在车架平台1的上部左侧，动力机箱3设置在车架平台1的上部右侧，发动机、发电系统和液压站系统均设置在动力机箱3内，两个抬臂机构左右对称安装在车架平台1的前侧部左右两侧，旋转挖斗沿左右方向水平转动安装在两个抬臂机构的前端部之间，旋转挖斗的左右长度大于两个履带行走总成5的距离并小于车架平台1的左右宽度，振动筛分输送系统沿前后方向水平设置在车架平台1的中部下侧，土壤中和系统固定设置在车架平台1的后下部且位于振动筛分输送系统的后端部下方，碎石转运输送皮带机4沿左右方向左高右低倾斜设置在车架平台1的后端左侧，振动筛分输送系统的输送方向为自前向后设置，碎石转运输送皮带机4的输送方向为自右下向左上设置，振动筛分输送系统的前侧设置在旋转挖斗的中部后下方，碎石转运输送皮带机4的右侧设置在振动筛分输送系统的后侧下方，发动机分别提供动力给发电系统和液压站系统，发动机的动力输出轴通过车桥传动总成驱动旋转挖斗转动，发电系统分别与振动筛分输送系统和土壤中和系统电连接，液压站系统分别与两个履带行走总成5、碎石转运输送皮带机4的液压驱动马达和两个抬臂机构通过液压油路连接。
33.两个抬臂机构的结构相同，左侧的抬臂机构包括铰接支座6、曲臂7和起抬液压油缸8，铰接支座6固定在车架平台1的前侧左部，曲臂7沿前后方向前低后高倾斜设置，曲臂7的前侧部向前下弯折成v型臂，曲臂7的后端部铰接在铰接支座6的上部，起抬液压油缸8前高后低倾斜设置，起抬液压油缸8的两端分别铰接在曲臂7的中部前侧和铰接支座6的下部，液压站系统与起抬液压油缸8通过液压油路连接。
34.旋转挖斗包括旋转滚筒9，旋转滚筒9沿左右方向水平设置，旋转滚筒9的左端面外圆边和右端面外圆边均一体成型固定连接有同中心设置的内齿圈10，左侧的内齿圈10的左端外圆周和右侧的内齿圈10的右端外圆周均一体成型固定连接有圆环挡板11，圆环挡板11的外圆周上开设有若干个圆周阵列设置的齿槽12，上侧的齿槽12的敞口侧朝向后上方，旋转滚筒9的外圆周上沿轴向固定连接有若干块圆周阵列设置的挖斗隔板13，挖斗隔板13的外侧边与圆环挡板11的外圆周齐平，挖斗隔板13的左侧边与左侧的圆环挡板11的右侧面固定连接，挖斗隔板13的右侧边与右侧的圆环挡板11的左侧面固定连接，上侧的挖斗隔板13前低后高倾斜设置，挖斗隔板13背向旋转滚筒9的一侧面中部沿前后方向竖直固定连接有
弧形切割板14，挖斗隔板13背向旋转滚筒9的一侧面左侧部与左侧的圆环挡板11的右侧面之间以及挖斗隔板13背向旋转滚筒9的一侧面右侧部与右侧的圆环挡板11的左侧面之间均固定连接有一块螺旋切割板15，左侧的螺旋切割板15沿旋转滚筒9的轴向自左向右螺旋，右侧的螺旋切割板15沿旋转滚筒9的轴向自右向左螺旋，各块挖斗隔板13的外侧边上均固定设置有若干块左右间隔的斗齿16，旋转滚筒9的左端面中心和右端面中心均同轴固定设置有转轴17，左侧的转轴17的左端转动连接在左侧的曲臂7的右侧面前端部，右侧的转轴17的右端转动连接在右侧的曲臂7的左侧面前端部。
35.车桥传动总成包括驱动桥18、支撑梁19、减速机20、传动轴21和两个第一轴承支座22，驱动桥18沿左右方向水平横跨固定连接在两个曲臂7的上侧面中部后侧，支撑梁19沿左右方向水平固定连接在两个曲臂7的中部后侧之间且位于驱动桥18的后下方，减速机20固定安装在支撑梁19上且位于驱动桥18的中部右后侧，减速机20的前侧动力输出轴与驱动桥18的后侧动力输入轴同轴传动连接，发动机的动力输出轴向前伸出动力机箱3的前侧并与减速机20的后侧动力输出轴通过传动轴21传动连接，传动轴21前高后低倾斜设置，发动机的动力输出轴的前端与传动轴21的后端以及减速机20的后侧动力输出轴的后端与传动轴21的前端均通过万向节连接，两个第一轴承支座22左右对称分别固定安装在两个曲臂7的上侧面前侧部，两个第一轴承支座22上均转动安装有一根沿左右方向水平设置的第一驱动轴23，第一驱动轴23贯穿第一轴承支座22设置，左侧的第一驱动轴23的右端向右伸入到左侧的内齿圈10的内孔中，右侧的第一驱动轴23的左端向左伸入到右侧的内齿圈10的内孔中，左侧的第一驱动轴23的右端和右侧的第一驱动轴23的左端均固定安装有驱动齿轮24，左侧的驱动齿轮24与左侧的内齿圈10啮合传动连接，右侧的驱动齿轮24与右侧的内齿圈10啮合传动连接，左侧的第一驱动轴23的左端与驱动桥18的左端以及右侧的第一驱动轴23的右端与驱动桥18的右端均通过链传动机构25传动连接。
36.振动筛分输送系统包括筛分输送皮带机26、v型导板27、左下导板28、右下导板29、土壤平铺板30和两个振动机构，筛分输送皮带机26沿前后方向水平设置在车架平台1的中部下侧，筛分输送皮带机26的皮带上均匀开设有若干个筛孔31，筛分输送皮带机26的前侧输送辊的左端和后侧输送辊的左端之间以及筛分输送皮带机26的前侧输送辊的右端和后侧输送辊的右端之间固定连接有水平连接板32，筛分输送皮带机26的机架前端部左侧和右侧均铰接在车架平台1的前侧下部，v型导板27沿前后方向水平设置在筛分输送皮带机26的皮带上半幅的正下方，v型导板27前侧、后侧和下侧均敞口，v型导板27的左侧板向左下穿过左侧的水平连接板32和筛分输送皮带机26的皮带上半幅左侧边之间的空隙，v型导板27的右侧板向右下穿过右侧的水平连接板32和筛分输送皮带机26的皮带上半幅右侧边之间的空隙，v型导板27的左侧板固定连接在左侧的水平连接板32上，v型导板27的右侧板固定连接在右侧的水平连接板32上，左下导板28左高右低倾斜设置在v型导板27的左侧板左侧边下侧，右下导板29左低右高倾斜设置在v型导板27的右侧板右侧边下侧，左下导板28与v型导板27的左侧板之间以及右下导板29与v型导板27的右侧板之间均固定连接有若干根前后间隔设置的竖直连接杆33，土壤平铺板30前高后低倾斜固定连接在左下导板28和右下导板29之间且位于筛分输送皮带机26的皮带下半幅的正下方，两个振动机构左右对称设置在车架平台1的后侧部并分别与筛分输送皮带机26的机架后端部左侧和右侧，筛分输送皮带机26的前端上部固定设置有前高后低倾斜设置且位于旋转滚筒9中部后下方两个履带行走总
成5之间的接料斗34，筛分输送皮带机26的后端下部固定设置有前高后低倾斜设置且位于碎石转运输送皮带机4右侧部上方的出料斗35，发电系统与筛分输送皮带机26的驱动电机电连接。
37.两个振动机构的结构相同，左侧的振动机构包括振动电机36、第二轴承支座37、从动带轮38、偏心轮39和振动提拉杆40，振动电机36固定安装在车架平台1的后侧左上部，第二轴承支座37固定安装在车架平台1的后侧左下部，第二轴承支座37上转动安装有一根沿左右方向水平设置的第二驱动轴，第二驱动轴贯穿第二轴承支座37设置，从动带轮38固定安装在第二驱动轴的左端，偏心轮39固定安装在第二驱动轴的右端，振动提拉杆40竖向设置在偏心轮39的右侧，振动提拉杆40的上端铰接在偏心轮39的右侧面外边缘偏心部，振动提拉杆40的下端铰接在筛分输送皮带机26的机架后端部左侧，振动电机36的动力轴右端固定安装有主动带轮41，主动带轮41与从动带轮38通过穿过车架平台1的同步带传动连接，发电系统与振动电机36电连接。
38.土壤中和系统包括酸性中和罐42、碱性中和罐43、酸液供给泵44、碱液供给泵45和两个嵌套式中和喷液机46，酸性中和罐42、碱性中和罐43、酸液供给泵44和碱液供给泵45均固定安装在车架平台1的上部，两个嵌套式中和喷液机46前后对称固定设置在车架平台1的后侧下部且位于土壤平铺板30的后侧边下方，土壤平铺板30的后侧边垂直投影位于两个嵌套式施肥机46之间，酸性中和罐42的出口与酸液供给泵44的进口通过酸液出管47连接，酸液供给泵44的出口通过酸液供给管分别与两个嵌套式中和喷液机46的酸液通流空间85连接，碱性中和罐43的出口与碱液供给泵45的进口通过碱液出管48连接，碱液供给泵45的出口通过碱液供给管分别与两个嵌套式中和喷液机46的碱液通流空间86连接，前侧的嵌套式中和喷液机46朝后喷射酸液或碱液，后侧的嵌套式中和喷液机46朝前喷射酸液或碱液，发电系统分别与酸液供给泵44和碱液供给泵45电连接。
39.前侧的嵌套式中和喷液机46包括摆动电机49、外喷管50、内喷管51和直角型管接头52，外喷管50和内喷管51均沿左右方向水平设置在土壤平铺板30的后侧边前下侧，外喷管50同中心套装在内喷管51的外部，外喷管50的内径大于内喷管51的外径，外喷管50的长度小于内喷管51的长度，外喷管50的右端和左端以及内喷管51的右端均封堵，外喷管50的左端固定连接在内喷管51的左侧部外圆周上，外喷管50的右端固定连接在内喷管51的右端部外圆周上，内喷管51内部构成酸液通流空间85，外喷管50与内喷管51之间的环腔构成碱液通流空间86，摆动电机49固定安装在车架平台1的后侧右下部且位于内喷管51的右端右侧，直角型管接头52固定安装在车架平台1的后侧左下部且位于内喷管51的左侧部，摆动电机49的动力轴左端同轴传动连接内喷管51的右端，直角型管接头52包括竖直管和水平管，水平管沿左右方向水平设置，竖直管的下端一体成型固定连接在水平管的左端部上侧管壁上并与水平管内部连通，外喷管50的左端部同中心转动安装在水平管中，外喷管50的左侧部上侧管壁和下侧管壁上均开设有上下同心且与竖直管上下对应连通的通孔53，内喷管51的左端向左伸出外喷管50的左端，外喷管50的外圆周左端部与水平管的内圆周左端部之间设置有第一密封结构，外喷管50的外圆周左侧部与水平管的内圆周右端部之间设置有第二密封结构，外喷管50的后侧部管壁上通过若干根第一紧固螺钉固定连接有弧形板54，弧形板54的前侧面为与外喷管50的后侧部管壁紧密贴合的弧形面，弧形板54的后侧面为竖直平面，内喷管51的后侧管壁上开设有两排上下间隔的螺纹孔，外喷管50的后侧管壁上开设有
两排上下间隔的圆孔，弧形板54上开设有两排上下间隔的通流孔55，各个螺纹孔、各个圆孔和各个通流孔55分别一一前后对应设置，圆孔的孔径与通流孔55的孔径相同，各个螺纹孔中均螺纹安装有与酸液通流空间85连通的高压喷头56，酸液通过高压喷头56向后喷射，高压喷头56的后端向后穿过相应的圆孔并位于相应的通流孔55内，高压喷头56的外径小于圆孔的孔径，通流孔55内后侧部固定嵌设有套在高压喷头56的后端外圆周上的防尘环57，防尘环57上开设有若干个圆周阵列设置且前后通透的喷孔，碱液通过高压喷头56和通流孔55之间的环腔、相应各个喷孔向后喷射，竖直管的上端与酸液供给管的出水端固定连接，内喷管51的左端通过旋转接头58与碱液供给管的出液端连接，发电系统与摆动电机49电连接。
40.第一密封结构包括第一密封环59，水平管的左端内圆开设有第一台阶槽，第一密封环59固定嵌设在第一台阶槽的右侧槽底内并套装在外喷管50左侧部，第一台阶槽的左侧槽中由左至右依次固定嵌设有套装在外喷管50左侧部的第一轴承60和第一隔离管套61，水平管的左端通过若干根第二紧固螺钉固定安装有套在内喷管51左侧部的法兰端盖62，法兰端盖62与内喷管51转动密封连接，法兰端盖62的右端面与外喷管50的左端之间留有旋转间隙，法兰端盖62的右端边沿面固定嵌设有与水平管的左端面紧密接触的第一o型圈63，法兰端盖62的右端内圆一体成型有伸入到第一台阶槽的左侧槽内的圆环凸缘，圆环凸缘的外圆与第一台阶槽的左侧槽内圆紧密配合，圆环凸缘的右端紧压在第一轴承60的外圈左端面，外喷管50的左端部外圆周上固定嵌设套装有紧压第一轴承60内圈左端面的限位挡环64，第一轴承60紧压第一隔离管套61，第一隔离管套61紧压第一密封环59；第二密封结构包括第二密封环65、密封隔套66和密封压环67，水平管的右端内圆开设有第二台阶槽，第二密封环65固定嵌设在第二台阶槽的左侧槽底内并套装在外喷管50左侧部，第二台阶槽的右侧槽中由左至右依次固定嵌设有套装在外喷管50左侧部的第二隔离管套68、第二轴承69和第三隔离管套70，密封隔套66和密封压环67左右间隔同中心套装在外喷管50上，密封隔套66的右端部外圆周一体成型有圆环凸台71，圆环凸台71的左侧面紧压在水平管的右端面上，圆环凸台71的左侧面上固定嵌设有与水平管的右端面紧压接触的第三o型圈72，密封压环67同心套装在外喷管50的右端部并紧压在圆环凸台71的右侧面上，密封压环67通过若干根贯穿圆环凸台71的第三紧固螺钉固定连接在水平管的右端，密封隔套66的左侧部嵌设在第二台阶槽的右侧槽中，密封隔套66的左侧部外圆与第二台阶槽的右侧槽内圆间隙配合，密封隔套66的左端内圆开设有第一安装槽，密封隔套66的右端内圆开设有第二安装槽，密封隔套66的左端紧压第三隔离管套70，第三隔离管套70紧压第二轴承69的外圈右端面，第二轴承69的外圈左端面紧压第二隔离管套68，第二隔离管套68紧压第二密封环65，第一安装槽内固定嵌设有套装在外喷管50左侧部的第三密封环73，第二安装槽内固定嵌设有套装在外喷管50左侧部的第四密封环74，密封压环67紧压第四密封环74，第一密封环59、第二密封环65、第三密封环73和第四密封环74均与外喷管50紧密配合、密封转动。第一密封结构和第二密封结构的设置能够提高外喷管50转动密封性，防止碱液泄露。
41.筛分输送皮带机26的皮带上半幅左侧和右侧以及皮带下半幅左侧和右侧均固定设置有长条挡板75，左侧和右侧的长条挡板75结构相同且左右相同，左侧的长条挡板75的中部一体成型有前侧、后侧和右侧敞口的c型槽板76，筛分输送皮带机26的皮带左侧边滑动嵌设在c型槽板76的凹槽中，c型槽板76的凹槽中设置有两排上下间隔的滚轮77，筛分输送
皮带机26的皮带左侧边滑动在相应两排滚轮77之间，筛分输送皮带机26的皮带左侧边和右侧边均粘贴有耐磨条78；左上侧的长条挡板75的左侧和右上侧的长条挡板75的右侧均固定安装有若干个前后间隔设置的分拨机构，左侧的各个分拨机构和右侧的各个分拨机构结构相同且左右对称设置；左侧的一个分拨机构包括分拨液压油缸79，分拨液压油缸79的缸体固定安装在左上侧的长条挡板75的上部且高于筛分输送皮带机26的皮带上半幅，分拨液压油缸79的活塞杆向右水平伸出穿过左上侧的长条挡板75并位于筛分输送皮带机26的皮带上半幅上方，分拨液压油缸79的活塞杆的右端固定安装有分拨耙80，分拨耙80的下端高于筛分输送皮带机26的皮带上半幅1-5mm，液压站系统与分拨液压油缸79通过液压油路连接；左右对应的两个分拨液压油缸79的活塞杆同周期同步伸缩，前后相邻的两个分拨液压油缸79的活塞杆同周期交错伸缩；车架平台1的后左侧上部固定设置有左侧、右侧和下侧均敞口的门框型支架81，碎石转运输送皮带机4的右端向右延伸至车架平台1的后侧中部右下方，门框型支架81的横梁上固定连接有c型支杆82，碎石转运输送皮带机4的机架前后两侧中部均通过一根拉绳83与c型支杆82连接；左侧的曲臂7和右侧的曲臂7的前端部均通过若干根螺栓固定连接有一块圆弧形挡板84，两块圆弧形挡板84的结构相同且左右对称设置，左侧的内齿圈10的内圆左端边缘部和右侧的内齿圈10的内圆右端边缘部均为光面，左侧的圆弧形挡板84位于左侧的内齿圈10的内下侧左端部，左侧的圆弧形挡板84的左侧面与左侧的内齿圈10的左端面齐平，左侧的圆弧形挡板84的下侧边为圆弧边，左侧的圆弧形挡板84的圆心与左侧的内齿圈10的圆心重合，左侧的圆弧形挡板84的下侧边与左侧的内齿圈10的下侧部内圆之间具有间隙。
42.发动机、发电系统、液压站系统在图中均未示，履带行走总成5、驾驶室2、发动机、发电系统、液压站系统、起抬液压油缸8、驱动桥18、万向节、酸液供给泵44、碱液供给泵45、振动电机36、摆动电机49、分拨液压油缸79和分拨耙80均为现有常规技术，具体构造和工作原理不再赘述，分拨耙80类似于农用工具搂耙。
43.本发明的工作原理为：驾驶人员在驾驶室2驾驶该矿山生态修复机器人，通过履带行走总成5使该矿山生态修复机器人行驶到矿山待修复区域，操控两个起抬液压油缸8收缩，使两个曲臂7向下落，进而使旋转挖斗向下落与地面接触，同时发动机通过传动轴21传动驱动桥18，驱动桥18的两端通过链传动机构25分别驱动两根第一驱动轴23转动，则两个驱动齿轮24分别啮合传动相应的内齿圈10，进而驱动旋转滚筒9转动，则通过斗齿16和挖斗隔板13将土壤和土壤中的碎石同时挖出并在旋转滚筒9旋转作用下向后下旋转运移，圆弧形挡板84的设置可防止在此过程中土壤和碎石进入内齿圈10内，土壤和碎石在弧形切割板14和螺旋切割板15的作用下向中间聚拢，土壤和碎石从旋转滚筒9上的后下部向后下掉落到接料斗34中，土壤和碎石沿着接料斗34向后下滑到筛分输送皮带机26的皮带上半幅上，则筛分输送皮带机26的皮带上半幅将土壤和碎石不断向后输送，同时控制两个振动电机36同步启动，两个振动电机36上的主动带轮41通过同步带分别同步驱动相应两个从动带轮38转动，则从动带轮38通过第二驱动轴驱动相应偏心轮39转动，偏心轮39驱动相应振动提拉杆40上下往复运动，则两根振动提拉杆40同步带动筛分输送皮带机26的机架后端部上下摆动，进而使筛分输送皮带机26上下振动，而且同时控制各个分拨液压油缸79的活塞杆左右
往复伸缩，则各个分拨耙80左右往复运动将堆积在筛分输送皮带机26的皮带上半幅上的土壤和碎石分拨摊开，土壤及小颗粒碎石在各个分拨耙80的拨动下及筛分输送皮带机26的上下振动下通过筛分输送皮带机26的皮带上半幅上的筛孔31向下筛出，土壤及小颗粒碎石向下掉落到v型导板27上并沿v型导板27的左侧板和右侧板分别向左右两侧滑落，从v型导板27左侧滑落的土壤及小颗粒碎石沿着左下导板28向右滑落到土壤平铺板30上，从v型导板27右侧滑落的土壤及小颗粒碎石沿着右下导板29向左滑落到土壤平铺板30上，土壤平铺板30上的土壤及小颗粒碎石便沿着土壤平铺板30自前上向后下滑落，土壤和小颗粒碎石从土壤平铺板30的后侧边向后下掉落到地面上，在整个过程中，启动土壤中和系统，使两个嵌套式中和喷液机46同时朝向从土壤平铺板30的后侧边掉落的土壤和小颗粒碎石喷射酸液或碱液进而中和土壤和小颗粒碎石，而大颗粒碎石则在筛分输送皮带机26的皮带上半幅的带动下向后输送并掉落到出料斗35上，再沿着出料斗35向后下掉落到碎石转运输送皮带机4的右侧部，碎石转运输送皮带机4将大颗粒碎石自右下向左上输送，同时安排一辆卡车在该矿山生态修复机器人的左侧一起行走并接住从碎石转运输送皮带机4左端输出掉落的大颗粒碎石，便可实现对矿山待修复区域的土壤和碎石分离，以及实现对土壤酸碱性中和，该矿山生态修复机器人在履带行走总成5的驱动下一直向前行走，便可实现边走、边挖、边筛分土壤和碎石、边中和土壤，进而将含有碎石的矿山土地修复为适合种植植被的土地，筛出的大颗粒碎石被上述的卡车拉走，整个修复下来，可完成对矿山待修复区域的土壤修复处理，使修复后的土壤适合种植植被，当土壤中和一段时间后，便可进行植被种植，进而实现矿山生态修复，其中土壤中和时：事先对矿山待修复区域的土壤酸碱性进行检测，如果矿山待修复区域的土壤呈碱性，则两个嵌套式中和喷液机46喷射酸液，如果矿山待修复区域的土壤呈酸性，则两个嵌套式中和喷液机46喷射碱液，以喷射酸液为例说明土壤中和系统的工作原理：启动酸液供给泵44，酸液供给泵44将酸性中和罐42中的酸液通过酸液出管47抽出，再将酸液通过酸液供给管分别注入两个嵌套式中和喷液机46的酸液通流空间85中，两个摆动电机49的动力轴同步小角度往复转动，两个摆动电机49分别驱动相应的内喷管51小角度往复转动，则前侧和后侧的外喷管50同步小角度往复转动，酸液通过前侧的各个高压喷头56向后呈瀑布状喷出与土壤和小颗粒碎石混合中和，酸液通过后侧的各个高压喷头56向前呈瀑布状喷出与土壤和小颗粒碎石充分混合中和；该区域矿山土地修复完成后，操控两个起抬液压油缸8伸展，使两个曲臂7向上抬，进而使旋转挖斗向上移动与地表分离，再将该矿山生态修复机器人驾驶到另一待修复区域，进而对该待修复区域的矿山土地进行修复。
44.本发明的筛分输送皮带机26集输送、筛分于一体，则筛分输送皮带机26输送、筛分土壤和碎石同步进行，结构更紧凑，体积小，减少耗能。
45.本发明的左右对应的两个分拨液压油缸79的活塞杆同周期同步伸缩，前后相邻的两个分拨液压油缸79的活塞杆同周期交错伸缩，那么，土壤和碎石在筛分输送皮带机26的皮带上半幅上向后运动过程中，位于前侧左右对应的两个分拨耙80同步向中间运动，进而挤压大块土壤和碎石向中间靠拢，使大块土壤和碎石相互挤压而破碎成小颗粒，接着相邻后侧左右对应的两个分拨耙80同步向两侧运动，进而将聚拢在中间的土壤和碎石分别向两侧分拨开，这样土壤和小颗粒碎石便可在各个分拨耙80的分拨作用下向下通过筛孔，筛分更充分。
46.需要说明的是，驾驶室2内设置有驾驶位、方向操控机构、驾驶操控机构和控制各
构件运动的操控系统等，车架平台1上对应也会安装相应的机械传动机构，这些均是本领域常规技术，类似于大型挖掘机、农业收获机等大型履带式车辆。
47.以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。