一种土壤修复药剂混合设备的制作方法

本实用新型属于土壤修复设备技术领域，具体涉及一种土壤修复药剂混合设备。

背景技术：

土壤修复大致可以分为异位修复和原位修复，大多数工艺都需要将修复药剂与待修复的土壤进行充分搅拌混合，搅拌混合的均匀度对修复的实际效果极其关键。而现有的混合设备大多采用破碎搅拌混合斗、挖掘式装载机混合等方式，挖掘式装载机混合效率低、均匀性极差，破碎搅拌混合斗比较适合干燥或砂质土壤。我国南方地区气候湿润，土壤多为黏性土壤，粘附在破碎齿上，破碎、搅拌效果差，药剂在待修复土壤中的混合不够均匀、充分；另一方面，由于破碎齿被土壤粘附，通过性变差，最终土壤逐渐被堵塞在斗体内，需要经常对斗体进行清理降低工作效率。

技术实现要素：

本实用新型是为了克服上述问题，而提供一种利用土壤黏性，提高药剂与黏性土壤的混合效率及均匀度的土壤修复药剂混合方法及混合设备。

本实用新型的技术方案如下：

一种土壤修复药剂混合设备，其特征在于，包括：可将土壤压成泥饼的轧泥机、泥饼输送带和可存放土壤修复药粉的粉剂储罐；

所述泥饼输送带沿输送方向的起始端设于轧泥机的下方；

所述粉剂储罐位于泥饼输送带的上方以及轧泥机的下游位置，粉剂储罐底部设有开口可向泥饼输送带上喷撒土壤修复药粉。

所述轧泥机包括至少1个轧辊组，1个轧辊组包括至少2个轧辊；同组的相邻2个轧辊可相向同步转动；相邻2个轧辊的间距≤50mm；

优选地，所述轧泥机包括多组轧辊组；多组轧辊组之间同向转动的轧辊轴心连线倾斜于所述泥饼输送带；倾斜角度为30°-60°，优选45°；

优选地，所述多组轧辊组之间从上至下各组相邻2个轧辊的间距逐渐减小；

优选地，所述轧泥机包括3组轧辊组；位于最上面的轧辊组相邻2个轧辊间距为40-60mm，优选50mm；位于中间的轧辊组相邻2个轧辊间距为10-20mm，优选15mm；位于最下面的轧辊组相邻2个轧辊间距为3-8mm，优选5mm；

优选地，每组轧辊组分别与单独的电机减速机连接以实现滚轮转动调速；

优选地，轧泥机还包括底座、调节杆、导料块、外壳；轧辊组设置在外壳内部；调节杆的自由端与外壳的外壁固定连接，固定端固定于底座；所述导料块为设置在轧辊组下方以及异组同向转动的轧辊之间的平板，其上表面正对朝泥饼落下的方向；

优选地，所述调节杆为液压油缸；

优选地，轧泥机的外壳外壁上还设有振动器；

优选地，轧泥机的外壳外部由齿轮连接带动轧辊转动；

优选地，所述粉剂储罐底部开口由上至下依次设有电动对开闸阀和星形阀；

优选地，所述粉剂储罐纵切面形状上部为矩形、下部为倒梯形；

优选地，粉剂储罐内壁设有多个助流气碟，外壁装设有振动破拱器；

优选地，助流气碟均匀分布在粉剂储罐倒梯形部分两侧倾斜的内壁上；振动破拱器设置在粉剂储罐倒梯形部分两侧倾斜的外壁上。

所述泥饼输送带沿输送方向的末尾端设有压辊，压辊底部与泥饼输送带上表面之间的距离为4-5mm，优选4.5mm；

优选地，泥饼输送带下方对应压辊的位置安装有紧贴泥饼输送带下表面的厚钢板；

优选地，泥饼输送带下方设有可喷射高压气体的风刀；

更优选地，所述风刀为4组长条形风刀，长条形风刀横跨泥饼输送带的带宽；

优选地，风刀可喷射0.3mpa的高压气体

优选地，风刀嘴与泥饼输送带下表面距离10-30mm，优选20mm；

优选地，4组长条形风刀的风向与泥饼输送带平面角度从上游至下游依次为75°、60°、45°、30°；

优选地，所述泥饼输送带的侧向，位于粉剂储罐上游的位置、以及位于压辊上游的位置，分别设有光电感应开关；

位于粉剂储罐上游的位置的光电感应开关通过线路与粉剂储罐底部开口的电动对开闸阀和星形阀相连以控制电动对开闸阀和星形阀启停开合；

位于压辊上游的位置的光电感应开关通过线路与压辊连接控制压辊上下微调。

所述的一种土壤修复药剂混合设备还包括：搅拌机；所述搅拌机设置在与泥饼输送带的下游，搅拌机入口与泥饼输送带的末尾端的泥饼出口相接；

优选地，所述泥饼输送带的末尾端的出口高于上游泥饼输送带上表面的300-500cm，优选400cm，

优选地，所述搅拌机为卧式双轴犁刀式搅拌机；

优选地，每个卧式搅拌轴上设置有多组搅拌叶片，搅拌叶片与轴向夹角45°；

更优选地，搅拌机入口处设有高压风嘴；优选地，高压风嘴的风压为0.3mpa；

更优选地，搅拌机内壁及搅拌叶片外壁附有聚四氟乙烯层。

所述的一种土壤修复药剂混合设备还包括：分选机；

分选机位于轧泥机的上游，分选机的出口与轧泥机的入口相接；

优选地，分选机包括至少1个分选轮；所述分选轮包括可转动的锥轴和轮爪；所述锥轴为纺锤形结构，轮爪为锥轴外壁径向往外伸出的若干弧形条状薄片；各轮爪两两之间的间距为10-50mm；

优选地，所述纺锤形结构由2个锥体的底面通过法兰连接而成；

优选地，所述锥轴中空内部设有电机、连杆、拐臂和滑块；

拐臂一端与连杆固定，另一端与电机相连；滑块固定于连杆上并位于连杆与锥轴内壁之间；所述连杆下方设有滑动固定架；电机可驱动拐臂带动连杆在滑动固定架内部沿锥轴内壁轴向往复运动；

优选地，所述连杆上还设有若干振推齿；振推齿为凸起颗粒；所述锥轴轴壁开设若干通孔，通孔形状大小及分布位置与连杆上的振推齿相适配且振推齿轴向长度略小于通孔的轴向长度；

优选地，所述振推齿的轴向长度比通孔的轴向长度小2-6mm，优选4mm；

优选地，所述振推齿为圆形或矩形颗粒，其露出锥轴外壁的部分的外表面为圆弧面；

优选地，所述振推齿露出锥轴外壁的部分的高度为1-3mm，优选2mm；

优选地，锥轴两端为端轴，其中一段端轴开设通孔用于穿过导线与锥轴内部电机相连接；

优选地，端轴上安装有导电滑环，其内圈输出导线穿过所述通孔与锥轴内部电机相连，外圈输入导线与供电设备相连；

优选地，分选机包括3个分选轮；分选轮两两之间距离为5-50cm；沿土壤输送方向3个分选轮依次排列，且3个分选轮上的轮爪间距依次缩小；

优选地，处于上游的分选轮上的轮爪间距为40-60mm，优选50mm；

处于中游的分选轮上的轮爪间距为20-40mm，优选30mm；

处于下游的分选轮上的轮爪间距为5-15mm，优选10mm；

优选地，各分选轮分别与单独的电机连接；电机通过联轴器与分选轮锥轴的端轴连接；

优选地，分选轮外部设有罩壳，罩壳底部设有可将分选轮整体托起的机架；锥轴的端轴处均设有轴承座；

优选地，每个分选轮的锥轴两端的端轴对应的下方设有可接住分选掉落的石块的导槽；

优选地，分选机的出口通过联接料斗与轧泥机的入口相接。

所述的一种土壤修复药剂混合设备还包括：挖掘式装载机和土壤输送带；

所述挖掘式装载机包括操作室、底盘和挖斗；操作室内设有主控电脑供人工操作控制挖斗作业挖起待修复的土壤并进行土壤修复药剂混合；

土壤输送带的起始端设置在挖掘式装载机的下方，挖斗可移动至土壤输送带的起始端并将挖出的土壤倾倒至土壤输送带上；

土壤输送带的末尾端设置在分选机的分选轮的下方；优选地，分选轮上的轮爪运行至最低位时与下方的土壤输送带上表面的距离为1-3cm；

优选地，土壤输送带、轧泥机、分选机、泥饼输送带、粉剂储罐以及挖掘式装载机的操作室和挖斗均设置在所述底盘的上方并以底盘为承托结构；

操作室内设有主控电脑及可供人工操作的空间和座椅；

优选地，所述土壤修复药剂混合设备还包括水剂罐、粉体泵、水剂泵、空压机、液压泵站、发电机、框架；所述框架固定于所述底盘之上；

所述水剂罐设置在泥饼输送带的上方以及粉剂储罐的下游，用于朝下方经过的泥饼喷撒药液；所述水剂罐底部开口设有电动球阀并连接长条形液体分布器；优选地，所述水剂罐纵切面形状上部为矩形、下部为倒梯形；

位于粉剂储罐下游水剂罐上游的位置的光电感应开关通过线路与水剂罐底部开口的球形阀相连以控制球形阀启停开合；

所述粉体泵设置在泥饼输送带一侧以及粉剂储罐的下游，其入口可通过管道与药粉配制设备连接，出口可通过管道与粉剂储罐入口相连；

所述水剂泵设置在泥饼输送带一侧以及水剂罐的下游，其入口可通过管道与药液配制设备连接，出口可通过管道与水剂罐入口相连；

所述空压机与风刀相连；

所述液压泵站通过管道与轧泥机的调节杆的液压油缸以及挖掘式装载机的底盘的多个液压油缸和液压马达相连；

所述发电机通过线路分别与分选机、轧泥机、粉剂储罐的电动对开闸阀和星形阀、泥饼输送带、水剂罐的电动球阀、搅拌机、水剂泵、粉体泵、空压机、液压泵站相连；

所述轧泥机、分选机、粉剂储罐、水剂罐、粉体泵、水剂泵、空压机、液压泵站均固定在所述框架上；

优选地，所述光电感应开关、分选机、轧泥机、泥饼输送带、粉剂储罐的电动对开闸阀和星形阀、水剂罐的球形阀通过线路分别与主控制柜或处理器连接；主控制柜或处理器通过线路与主控电脑相连。

一种土壤修复药剂混合工艺，其特征在于，采用所述的一种土壤修复药剂混合设备对待修复土壤进行处理。

将去除石块的待修复土壤通过轧泥机压成泥饼；泥饼通过泥饼输送带上方的粉剂储罐时，土壤修复药粉从粉剂储罐中释放并均匀喷撒在泥饼上；

或，

将去除石块的待修复土壤通过轧泥机压成泥饼；泥饼通过泥饼输送带上方的水剂罐时药液从水剂罐中释放并均匀喷撒在泥饼上；

优选地，撒上药粉或药液后的泥饼从泥饼输送带末尾端进入搅拌器进行破碎搅拌均匀。

将待修复土壤通过分选机将土壤中的石块分选筛除。

所述待修复土壤由挖掘式装载机的挖斗从污染土地中挖出并倾倒于土壤输送带的起始端，由土壤输送带将待修复土壤输送至分选机进行分选。

本实用新型的创新之处如下：

1、所述混合设备利用土壤黏性，将土壤轧制成长条形泥饼状后，药剂储存罐内的修复药剂均匀喷洒在泥饼上并进行压实，再采用搅拌机将土壤与药剂进一步混合后卸料到设定点。

2、所述混合设有挖掘装置、操作室、土壤输送带、爪式分选机、轧泥机、粉剂储罐、泥饼输送带、搅拌机；

3、所述挖掘装置为跨装式结构，采用液压驱动，挖掘装置工作机构安装在土壤输送带上方；

4、所述爪式分选机安装在土壤输送带上方，设置有多级爪式分选轮，且每级分选轮爪排间距逐级增密；

5、所述爪式分选轮转轴为分体式中间粗两端细的对称锥形形状，在中间采用法兰连接，被分选的石块可以沿锥度向两端运动；

6、所述爪式分选轮转轴中部为空心，内部设置有振推装置，所述振推装置安装在空心轴内壁；

7、每个振推装置由电机驱动，通过拐臂带动连杆及连杆上的振推齿往复运行，振推齿顶面为弧形，镶嵌在轴壁孔内，通过往复运动推动石块。

8、分选轮一端设有导电滑环，每个振推装置的电机，联接导电滑环的输出线。

9、所述粉体药剂罐侧壁设有振动破拱器及助流气碟，底部设有对开闸阀和星形卸料阀，通过联合工作，使粉剂修复剂始终能均匀撒布；

10、所述轧泥机为角度可调的倾斜结构，布设有3到4对轧辊，每对轧辊间隙逐渐变小，每组轧辊采用单独电机减速机控制，其转速与泥饼速度匹配；

11、所述泥饼输送带尾端上部设有压辊，上层输送带体下部设有支撑板，压辊对经过的附着修复药剂泥饼进行压实，使药剂与泥饼嵌合。

12、所述泥饼输送带下部设置多组长条形风刀，风刀横跨输送带，风刀嘴与输送带距离20～30mm，每个风刀角度不同，通过风刀嘴喷射0.2-0.4mpa的高压气体，对输送带表面进行清理。

13、所述泥饼输送带前端上方设有多个光电感应开关，感应到有泥饼通过时信号反馈到主控电脑，控制星形阀及压辊动作。

14、所述搅拌机入口处设有高压风嘴，通过喷射高压气体对进入的泥饼初次破碎。

15、所述搅拌机内壁及叶片上附有聚四氟乙烯层，摩擦系数极小，土壤粘附概率低。

附图说明

图1为本实用新型的1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的整体结构布置示意图，图中标记列示如下：1、挖掘装置(挖掘式装载机)；2、操作室；3、土壤输送带；4、发电机；5、分选机；6、轧泥机；7、粉剂储罐；8、泥饼输送带；9、水剂罐；10、底盘；11、搅拌机；12、水剂泵；13、粉体泵；14、空压机；15、液压泵站

图2为本实用新型的1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的分选机结构示意图，图中标记列示如下：5-1、电机；5-2、联轴器；5-3、轴承座；5-4、罩壳；5-5、分选轮；5-6、石块；5-7、土壤输送带；5-8、导电滑环；5-9、机架；5-10、导槽。

图3为本实用新型的另1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的分选机的分选轮结构示意图，图中标记列示如下：5-5-1、导线；5-5-2、端轴；5-5-3、轮爪；5-5-4、锥轴；5-5-5、振推齿；5-5-6、电机；5-5-7、拐臂；5-5-8、连杆；5-5-9、滑块。

图4为本实用新型的1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的分选机的分选轮锥轴内部放大结构示意图，图中标记列示如下：5-5-1、导线；5-5-2、端轴；5-5-3、轮爪；5-5-4、锥轴；5-5-5、振推齿；5-5-6、电机；5-5-7、拐臂；5-5-8、连杆；5-5-9、滑块。

图5为本实用新型的1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的轧泥机结构示意图，图中标记列示如下：6-1、底座；6-2、调节杆；6-3、振动器；6-4、导料块；6-5、轧辊；6-6、外壳。

图6为本实用新型的另1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的轧泥机外部结构示意图，图中标记列示如下：6-7、齿轮；6-8、电机减速机6-9、轴承座。

图7为本实用新型的1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的粉体储罐结构示意图，图中标记列示如下：7-1、箱体；7-2、振动破拱器；7-3、助流气碟；7-4、星形阀；7-5、支架。

图8为本实用新型的另1个实施例提供的土壤修复药剂混合设备的泥饼输送带结构示意图，图中标记列示如下：8-1、机架；8-2、带轮；8-3、泥饼输送带；8-4、泥饼；8-5、光电感应开关；8-6、风刀；8-7、压辊；8-8、伺服电机。

图9为本实用新型的1个实施例提供的土壤修复药剂混合工艺的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

第1组实施例、本实用新型的土壤修复药剂混合设备

本组实施例提供一种土壤修复药剂混合设备。本组所有的实施例都具备如下共同特征：所述土壤修复药剂混合设备包括：如图1所示，可将土壤压成泥饼的轧泥机6、泥饼输送带8和可存放土壤修复药粉的粉剂储罐7；所述泥饼输送带8沿输送方向的起始端设于轧泥机6的下方；所述粉剂储罐7位于泥饼输送带8的上方以及轧泥机6的下游位置，粉剂储罐7底部设有开口可向泥饼输送带8上喷撒土壤修复药粉。

在具体的实施例中，如图5所示，所述轧泥机6包括至少1个轧辊组，1个轧辊组包括至少2个轧辊6-5；同组的相邻2个轧辊6-5可相向同步转动；相邻2个轧辊6-5的间距≤50mm；

优选地，所述轧泥机6包括多组轧辊组；多组轧辊组之间同向转动的轧辊6-5轴心连线倾斜于所述泥饼输送带8；倾斜角度为30°-60°，优选45°；

优选地，所述多组轧辊组之间从上至下各组相邻2个轧辊6-5的间距逐渐减小；

优选地，所述轧泥机6包括3组轧辊组；位于最上面的轧辊组相邻2个轧辊6-5间距为40-60mm，优选50mm；位于中间的轧辊组相邻2个轧辊6-5间距为10-20mm，优选15mm；位于最下面的轧辊组相邻2个轧辊6-5间距为3-8mm，优选5mm；

优选地，每组轧辊组分别与单独的电机减速机连接以实现滚轮转动调速；

优选地，轧泥机6还包括底座6-1、调节杆6-2、导料块6-4、外壳6-6；轧辊组设置在外壳6-6内部；调节杆6-2的自由端与外壳6-6的外壁固定连接，固定端固定于底座6-1；

所述导料块6-4为设置在轧辊组下方以及异组同向转动的轧辊6-5之间的平板，其上表面正对朝泥饼落下的方向；导料块6-4的上表面附着聚四氟乙烯材料，两端与轧辊6-5相邻，留有1～2mm缝隙。作用是承托通过上一级轧辊的泥饼，导入下一级轧辊6-5，防止泥饼掉落；同时可以刮除轧辊6-5外缘轧土后残存在表面多余的土壤；

优选地，所述调节杆6-2为液压油缸；所述调节杆6-2可带动外壳6-6及整个轧泥机6调整倾斜角度；

优选地，轧泥机6的外壳6-6外壁上还设有振动器6-3；本实用新型的一些实施例中，如图4所示，6-3所示位置为振动器，振动器6-3通过自身的振动带动相连的轧泥机外壳及轧泥机产生的微观振动，本质上是高频率的线速度的突然改变(即反向加速度)；而附着在轧泥机6外壳6-6内壁的并不紧密的泥土由于惯性，会与接触单元表面剥离，同时在重力作用下产生往下方的加速度；

优选地，轧泥机6的外壳6-6外部由齿轮连接带动轧辊6-5转动；

优选地，所述粉剂储罐7底部开口由上至下依次设有电动对开闸阀和星形阀7-4；

优选地，所述粉剂储罐7纵切面形状上部为矩形、下部为倒梯形；

优选地，粉剂储罐内壁设有多个助流气碟7-3，外壁装设有振动破拱器7-2；

优选地，助流气碟7-3均匀分布在粉剂储罐7倒梯形部分两侧倾斜的内壁上；振动破拱器7-2设置在粉剂储罐7倒梯形部分两侧倾斜的外壁上。

助流气碟7-3的作用是防止粉体结块或者与侧壁粘附，粉剂储罐7下部倒梯形部分承受物料压力较大，且具有一定坡度，粉体更容易结块，吸附于罐壁上。

在一些实施例中，所述泥饼输送带8沿输送方向的末尾端设有压辊8-7，压辊8-7底部与泥饼输送带8上表面之间的距离为4-5mm，优选4.5mm；

优选地，泥饼输送带8下方对应压辊8-7的位置安装有紧贴泥饼输送带下表面的厚钢板；

优选地，泥饼输送带8下方设有可喷射高压气体的风刀8-6；

风刀8-6不一定需要靠近泥饼输送带8末尾端，安装在输送带8下方即可，其目的是用高压风清扫输送带残存的土壤；输送带8也不需要透风，输送带8带体是循环转动的，输送带8转动到下方时，泥饼已经掉落，风刀8-6对输送带8进行吹扫清理；

更优选地，所述风刀8-6为4组长条形风刀8-6，长条形风刀8-6横跨泥饼输送带8的带宽；

优选地，风刀8-6可喷射0.3mpa的高压气体

优选地，风刀嘴与泥饼输送带8下表面距离10-30mm，优选20mm；

风刀口尽量接近输送带表面，但不产生干涉，方便安装即可，无其他特殊要求；

优选地，4组长条形风刀8-6的风向与泥饼输送带平面角度从上游至下游依次为75°、60°、45°、30°；

这样依次设置不同的角度可对不同粘附状态的土壤残渣进行分离清理，提高清理效率；

优选地，所述泥饼输送带8的侧向，位于粉剂储罐7上游的位置、以及位于压辊8-7上游的位置，分别设有光电感应开关8-5；

位于粉剂储罐7上游的位置的光电感应开关8-5通过线路与粉剂储罐7底部开口的电动对开闸阀和星形阀7-4相连以控制电动对开闸阀和星形阀7-4启停开合；

位于压辊8-7上游的位置的光电感应开关8-5通过线路与压辊8-5连接控制压辊上下微调。

在进一步的实施例中，所述的一种土壤修复药剂混合设备还包括：搅拌机11；所述搅拌机11设置在与泥饼输送带8的下游，搅拌机11入口与泥饼输送带8的末尾端的泥饼出口相接；

优选地，所述泥饼输送带8的末尾端的出口高于上游泥饼输送带8上表面的300-500cm，优选400cm，这样设置为了使输送带8末端向上翘起，可降低整体安装高度，同时也能确保泥饼从输送带8出来后从高处落入较高的搅拌机11内；

优选地，所述搅拌机11为卧式双轴犁刀式搅拌机；

优选地，每个卧式搅拌轴上设置有多组搅拌叶片，搅拌叶片与轴向夹角45°；

更优选地，搅拌机11入口处设有高压风嘴；优选地，高压风嘴的风压为0.3mpa；

更优选地，搅拌机11内壁及搅拌叶片外壁附有聚四氟乙烯层。

在更进一步的实施例中，如图2、图3、图4所示，所述的一种土壤修复药剂混合设备还包括：分选机5；

分选机5位于轧泥机6的上游，分选机6的出口与轧泥机6的入口相接；

优选地，分选机5包括至少1个分选轮5-5；所述分选轮5-5包括可转动的锥轴5-5-4和轮爪5-5-3；所述锥轴5-5-4为纺锤形结构，轮爪5-5-3为锥轴5-5-4外壁径向往外伸出的若干弧形条状薄片；各轮爪5-5-3两两之间的间距为10-50mm；

优选地，所述纺锤形结构由2个锥体的底面通过法兰连接而成；

优选地，所述锥轴5-5-4中空内部设有电机5-5-6、连杆5-5-8、拐臂5-5-7和滑块5-5-9；

拐臂5-5-7一端与连杆5-5-8固定，另一端与电机5-5-6相连；滑块5-5-9固定于连杆5-5-8上并位于连杆5-5-8与锥轴5-5-4内壁之间；所述连杆5-5-8下方设有滑动固定架5-5-10；电机可5-5-6驱动拐臂5-5-7带动连杆5-5-8在滑动固定架5-5-10内部沿锥轴5-5-4内壁轴向往复运动；

优选地，所述连杆5-5-8上还设有若干振推齿5-5-5；振推齿5-5-5为凸起颗粒；所述锥轴5-5-4轴壁开设若干通孔，通孔形状大小及分布位置与连杆5-5-8上的振推齿5-5-5相适配且振推齿5-5-5轴向长度略小于通孔的轴向长度；

优选地，所述振推齿5-5-5的轴向长度比通孔的轴向长度小2-6mm，优选4mm；

优选地，所述振推齿5-5-5为圆形或矩形颗粒，其露出锥轴5-5-4外壁的部分的外表面为圆弧面；优选地，所述振推齿5-5-5露出锥轴5-5-4外壁的部分的高度为1-3mm，优选2mm；

优选地，锥轴5-5-4两端为端轴5-5-2，其中一端端轴5-5-2开设通孔用于穿过导线5-5-1与锥轴5-5-4内部电机5-5-6相连接；

滑块5-5-9由于其滑动摩擦系数较低，相当于在连杆5-5-8与锥形轴5-5-4内壁间增加一层润滑剂。仅作为润滑层，不作为运动机构。

优选地，端轴5-5-2上安装有导电滑环5-8，其内圈输出导线穿过所述通孔与锥轴5-5-4内部电机5-1相连，外圈输入导线与供电设备相连；导电滑环5-8为旋转机构常用导电装置，分为内圈和外圈，通过电刷结构，内、外圈相对转动的同时，电能和电信号联接。使旋转装置在转动过程中内部仍能通电。其机械结构安装方式为，内圈与分选轮端轴外圈圆周固定，外圈与固定机架5-9联接安装；其电气连接方式为，内圈输出导线与锥轴内电机联接，外圈输入导线与供电设备联接；本实用新型一些实施例中的供电设备为发电机；

优选地，分选机5包括3个分选轮5-5；分选轮5-5两两之间距离为5-50cm；沿土壤输送方向3个分选轮5-5依次排列，且3个分选轮5-5上的轮爪5-5-3间距依次缩小；

优选地，处于上游的分选轮5-5上的轮爪5-5-3间距为40-60mm，优选50mm；

处于中游的分选轮5-5上的轮爪5-5-3间距为20-40mm，优选30mm；

处于下游的分选轮5-5上的轮爪5-5-3间距为5-15mm，优选10mm；

优选地，各分选轮5-5分别与单独的电机5-1连接；电机5-1通过联轴器5-2与分选轮5-5锥轴5-5-4的端轴5-5-2连接；

优选地，分选轮5-5外部设有罩壳5-4，罩壳5-4底部设有可将分选轮整体托起的机架5-9；锥轴5-5-4的端轴5-5-2处均设有轴承座；

优选地，每个分选轮5-5侧面设有可接住分选掉落的石块5-6的导槽5-10；图2的左上表示的导槽5-10，一部分石块由于离心力和重力作用，从分选轮5-5甩出，掉落在分选轮5-5一侧的导槽上，最终也滑落到两端的收集槽。另一部分石块未从分选轮5-5甩出，经锥形轴5-5-4滑落到两端的石块。

优选地，分选机5的出口通过联接料斗与轧泥机6的入口相接。

采用本实用新型上述结构的分选机5对待修复土壤进行分选，能大大降低被土壤粘附概率。本实用新型的上述分选机不同于常用筛分机的是，(1)土壤不是直接堆放在分选机上，而是分选轮爪切入土壤筛选较大颗粒，(2)轮爪截面较薄，前端为较小的锐角，与土壤水平接触面积较小，(3)轮爪切入土壤线速度较快，通过侧面与土壤形成剪切也可以将已经粘附的土壤剥离，综上所述，土壤分选机被土壤粘附的概率小很多，每天使用后进行一次清理即可。

在另一些实施例中，所述的一种土壤修复药剂混合设备还包括：挖掘式装载机1和土壤输送带3；所述挖掘式装载机1包括操作室2、底盘10和挖斗；操作室内2可人工操作控制挖斗作业挖去待修复的土壤；土壤输送带3的起始端设置在挖掘式装载机1的下方，挖斗可移动至土壤输送带3的起始端并将挖出的土壤倾倒至土壤输送带3上；土壤输送带3的末尾端设置在分选机5的分选轮5-5的下方；优选地，分选轮5-5上的轮爪5-5-3运行至最低位时与下方的土壤输送带3上表面的距离为1-3cm；

本实用新型实施例采用的挖掘式装载机1具体结构与本领域常规的挖掘式装载机(扒渣机)基本相同。

优选地，土壤输送带3、轧泥机6、分选机5、泥饼输送带8、粉剂储罐7以及挖掘式装载机1的操作室2和挖斗均设置在所述底盘10的上方并以底盘10为承托结构；

操作室内2设有主控电脑(图中未示出)及可供人工操作的空间和座椅；

优选地，所述土壤修复药剂混合设备还包括水剂罐9、粉体泵13、水剂泵12、空压机14、液压泵站15、发电机4、框架；所述框架固定于所述底盘10之上；

所述水剂罐9设置在泥饼输送带8的上方以及粉剂储罐7的下游，用于朝下方经过的泥饼喷撒药液；所述水剂罐9底部开口设有电动球阀并连接长条形液体分布器(均为常规设置，图中未示出)；优选地，所述水剂罐9纵切面形状上部为矩形、下部为倒梯形；

位于粉剂储罐7下游水剂罐9上游的位置的光电感应开关8-5通过线路与水剂罐9底部开口的球形阀相连以控制球形阀启停开合；

所述粉体泵13设置在泥饼输送带8一侧以及粉剂储罐7的下游，其入口可通过管道与药粉配制设备连接，出口可通过管道与粉剂储罐7入口相连，粉体泵13用于将配制好的药粉泵入粉剂储罐7中；所述粉体泵13可采用普通的隔膜粉体泵；

所述水剂泵12设置在泥饼输送带8一侧以及水剂罐9的下游，其入口可通过管道与药液配制设备连接，出口可通过管道与水剂罐9入口相连，水剂泵12用于将配制好的药液泵入水剂罐9中；水剂泵12可采用普通的离心式化工泵或磁力化工泵；

所述空压机14与风刀8-6相连，空压机14用于提供高压气体；可采用常规的一体式空压机；

所述液压泵站15通过管道与轧泥机6的调节杆6-2的液压油缸以及挖掘式装载机1的底盘10的多个液压油缸和液压马达相连，用于为液压油缸及液压马达提供高压液压油；液压泵站15可采用常规的一体式液压泵站；

所述发电机4通过线路分别与分选机5、轧泥机6、粉剂储罐7的电动对开闸阀和星形阀7-4、泥饼输送带8、水剂罐9的电动球阀、搅拌机11、水剂泵12、粉体泵13、空压机14、液压泵站15相连；

所述轧泥机6、分选机5、粉剂储罐7、水剂罐9、粉体泵13、水剂泵12、空压机14、液压泵站15均固定在所述框架上；

优选地，所述光电感应开关8-5、分选机5、轧泥机6、泥饼输送带8、粉剂储罐7的电动对开闸阀和星形阀7-4、水剂罐9的球形阀通过线路分别与主控制柜或处理器(图中未示出)连接；主控制柜或处理器通过线路与主控电脑(图中未示出)相连。

优选地，所述底盘10与普通履带挖掘式装载机履带底盘相同，“底盘”一词为车辆行业及工程机械行业常用专业术语，本领域技术人员熟知它的含义、部件、结构及连接关系，底盘不仅仅是轮子，还包括车架，车桥，涨紧轮，滤带，驱动轮等部件。

如图1所示，所述药剂混合设备设有1、挖掘装置；2、操作室；3、土壤输送带；4、发电机；5、分选机；6、轧泥机；7、粉剂储罐；8、泥饼输送带；9、水剂罐10、底盘；11、搅拌机；12、水剂泵；13、粉体泵；14、空压机；15、液压泵站。

本设备采用自带的跨装式挖掘装置挖取待修复土壤，经土壤输送带输送，经爪式分选机将大粒径石块进行筛选排除同时将土块打散后输送到轧泥机，经过轧泥机轧制成长条薄泥饼，泥饼落在泥饼输送带上匀速输送，药剂储存罐内的修复药剂均匀撒落在泥饼上，经泥饼输送带后端滚轮压实附着，落入后端的搅拌机充分搅拌后卸料，经匹配的输送运输设备输送到设定地点。

所述土壤挖掘装置为跨装式结构，即挖掘臂支架跨设于输送带正上方，挖掘臂与输送带同向，工作时，挖斗前伸进行挖掘作业后将泥土堆放到输送带上，输送带连续运转，将泥土输送至筛分机。

如图2所示，所述爪式分选机，安装在输送带上方。设置有5-1、电机；5-2、联轴器；5-3轴承座；5-4、罩壳；5-5、分选轮；5-7、输送带；5-8、导电滑环；5-9、机架；5-10、导槽。所述分选机设置有多级爪式分选轮，且每级分选轮爪排间距逐级增密。如图3和图4所示，每个分选轮设置有5-5-1、导线；5-5-2、端轴；5-5-3、轮爪；5-5-4、锥轴；5-5-5、振推齿；5-5-6、电机；5-5-7、拐臂；5-5-8、连杆；5-5-9、滑块；5-5-10、滑动固定架。分选轮旋转，轮爪切入土壤，并排的轮爪将土壤内超过间距的石块带出。石块随分选轮转动到上侧方向，一部分石块顺着锥形轴往两端滑动，同时，中空锥形轴内的电机带动拐臂最终推动连杆和振推齿往复运动，促进石块向两端快速滑动，最总落入两端的收集槽中；另一部分石块由于离心力和重力作用，掉落在分选轮一侧的导槽上，最终也滑落到两端的收集槽。收集槽下部设置漏料口，石块通过漏料口进入设定收集装置。由于每级分选轮爪排间距逐级增密，实现对不同粒径的石块进行逐级分选和收集。

如图4所示，所述轧泥机，通过多组成对轧辊，逐级碾压，将待处理土壤逐步轧压变薄成连续长条形泥饼。为使土壤出料速度均匀又防止堵料，成型机主体设计成倾斜式，其角度可调，以适应不同性状的土壤。相邻两级滚轮间及成型机入料口及出料口设置导流块，导流块表面安装聚四氟乙烯材料，防止土壤泥饼滞留堵塞。所述轧泥机外部设有振动器，通过振动进一步防止土壤在导流块上滞留。所述轧辊为3～4对，轧辊间距逐级变小，每对轧辊为一个主动辊和一个被动辊，主动辊与被动辊采用齿轮副联接，转速相同，转动方向相反。每对滚轮采用独立的电机减速机驱动，辊轮转速根据辊轮间泥饼厚度进行匹配，减速机减速比设定基本转速，采用变频方式进行微调。(即泥饼宽度相同，由于厚度变薄，泥饼长度变长，泥饼运行速度变快，因此所对应辊轮转速也需要更快)。

如图6所示，所述粉剂储罐通过安装架设置在泥饼输送带正上方，横截面为矩形，纵向截面上部为矩形，下部为上大下小的倒梯形。药剂储罐下部设有出料用电动对开闸阀和星形阀。闸阀和星形阀均水平安装，轴向与输送带运行方向垂直。闸阀为长条形，中心为芯轴，外圈均匀设有多个径向刮料叶片。闸阀和星形阀分别采用外部安装的电机减速机进行变速驱动。储罐外壁装设有振动破拱器，内壁设有多个助流气碟，防止罐内粉体结块起拱。当需要施加粉体药剂时，通过电机减速机带动星形阀，同时打开闸阀，打开设定的开度。通过闸阀的开度，控制粉体的流量，使星形阀速度保持在较高转速，从而撒料更均匀。星形阀叶片携带粉体从储料罐内部转向出口方向，粉体流出罐外，均匀撒布在输送带的泥饼上。所述电机减速机与下部输送带配合，通过控制器调速。

所述光电感应开关、泥饼输送机电机、以及闸阀、星形阀驱动电机的控制信号线通过物理连接到主控制柜相应位置。上述元件的运行状态产生的电信号传输到主控制柜，通过处理器编译反馈至主控电脑，激发主控电脑运行预先编设的程序产生运算结果，其运算结果中包含对上述装置的控制指令，从而控制相关元件的运行。具体的，当光电感应开关感应到有泥饼通过时，将信号传输到主控制柜或处理器，同时泥饼输送机驱动电机通过编码器将转速反馈到主控制柜或处理器。主控制柜或处理器将上述信号反馈到主控电脑，激发主控电脑预先编制的程序。产生的运算结果，一部分包含驱动闸阀驱动电机的转速及转数，并由驱动电机牵引闸阀打开适合的开度。另一部分包含驱动星形阀驱动电机的转速，并由驱动电机牵引星形阀以合适速度转动。

如图7所示，所述泥饼输送带水平布置，前端上方设有多个光电感应开关，感应到有泥饼通过时信号反馈到主控电脑，控制星形阀及压辊动作。尾部上方设置多个压辊，压辊与输送带体距离与轧制后的泥饼相同或稍小，且其距离可以进行微调。当撒有修复药剂的泥饼经过压辊下方时，压辊转动，并与泥饼接触并施加微压，使药粉嵌入泥饼，与泥饼结合紧密。在输送带下方，设置多组长条形风刀，风刀横跨输送带，风刀嘴与输送带距离20～30mm，每个风刀角度不同，通过风刀嘴喷射0.2-0.4mpa的高压气体，对输送带表面进行清理。

所述搅拌机为卧式双轴犁刀式搅拌机，每个卧式搅拌轴上设置有多组搅拌叶片，搅拌叶片与轴向夹角45°～60°。搅拌机入口处设有高压风嘴，通过喷射高压气体对进入的泥饼初次破碎。搅拌机内壁及叶片上附有聚四氟乙烯层，摩擦系数极小，土壤粘附概率低。通过搅拌叶片的切割翻抛混合，使药剂与土壤进一步混合。混合达到设定的时间，搅拌机底部闸门打开，进行卸料到地面，或卸料到配套的出料输送带，并输送到设定地点。

第2组实施例、本实用新型的一种土壤修复药剂混合工艺

本组实施例提供一种土壤修复药剂混合工艺。本组所有的实施例都具备如下共同特征：所述一种土壤修复药剂混合工艺采用第1组实施例任一所述的一种土壤修复药剂混合设备对待修复土壤进行处理。

在具体的实施例中，如图9所示，将去除石块的待修复土壤通过轧泥机压成泥饼；泥饼通过泥饼输送带上方的粉剂储罐时，土壤修复药粉从粉剂储罐中释放并均匀喷撒在泥饼上；或，将去除石块的待修复土壤通过轧泥机压成泥饼；泥饼通过泥饼输送带上方的水剂罐时药液从水剂罐中释放并均匀喷撒在泥饼上；

优选地，撒上药粉或药液后的泥饼从泥饼输送带末尾端进入搅拌器进行破碎搅拌均匀。

根据工艺或药剂配方确定是撒药粉还是撒药液，状态与修复药剂本身成分有关，由药剂工程师试验确定修复项目采用何种药剂。与光电感应开关无关，光电感应开关仅感应有没有物料在泥饼输送带上。换言之，在每轮土壤修复药剂混合处理中，粉剂储罐和水剂罐二者内部并不同时存放药粉/药液。土壤粘性不仅与含水率有关，更相关的是土壤中的所含物质的颗粒大小、本身所含粘性物质有关，比如，河沙加水后其粘性增加并不明显。

在更具体的实施例中，将待修复土壤通过分选机将土壤中的石块分选筛除。

在一些实施例中，所述待修复土壤由挖掘式装载机的挖斗从污染土地中挖出并倾倒于土壤输送带的起始端，由土壤输送带将待修复土壤输送至分选机进行分选。

实施例：本实用新型所提供的土壤修复药剂的混合方法及混合设备，用于南方某重金属污染场地土壤的修复。

设备采用自带的跨装式挖掘装置挖取待修复土壤，经土壤输送带输送，经爪式分选机将大粒径石块进行筛选排除同时将土块打散后输送到轧泥机，经过轧泥机轧制成长条薄泥饼，泥饼落在泥饼输送带上匀速输送，药剂储存罐内的修复药剂均匀撒落在泥饼上，经泥饼输送带后端滚轮压实附着，落入后端的搅拌机搅拌后卸料到原地。

本实用新型的土壤修复药剂混合工艺流程如图9所示。

所述土壤挖掘装置为跨装式结构，挖掘臂支架跨设于输送带正上方，挖掘臂与输送带同向，采用液压驱动。挖掘装置回转半径5400mm，最大挖掘深度2500mm，挖斗宽度900mm，斗容0.3m³。工作时，挖斗前伸进行挖掘作业后将泥土堆放到输送带上，输送带与水平成45度布置，带体宽度820mm，前端进口宽度2400mm。输送带连续运转，将土壤输送经过爪式分选机。

所述爪式分选机，安装在输送带上方。设有3组分选轮，每组分选轮直径500mm，轮爪间距依次为50mm，30mm，10mm，分选轮转速为120r/min。分选轮旋转，轮爪切入土壤，并排的轮爪将土壤内超过间距的石块带出。石块随分选轮转动到上侧方向，大部分石块顺着锥形轴往两端滑动，同时，中空锥形轴内的电机带动拐臂最终推动连杆和滑块往复运动，促进石块向两端快速滑动，最总落入两端的收集槽中。由于每级分选轮爪排间距逐级增密，实现对不同粒径的石块进行逐级分选和收集。

经过分选的土壤通过联接料斗，进入轧泥机。所述轧泥机，设有3组成对轧辊，轧辊直径300mm，辊长1000mm，辊间距依次为50mm，15mm，5mm，每对轧辊为一个主动辊和一个被动辊，主动辊与被动辊采用齿轮副联接，转速相同，转动方向相反。通过逐级碾压，将待处理土壤逐步轧压变薄成5mm厚度连续长条形泥饼，轧泥机主体为倾斜式，其角度与水平方向呈45°夹角，可通过油缸微调。相邻两级滚轮间及成型机入料口及出料口设置导流块，导流块表面安装聚四氟乙烯材料，防止土壤泥饼滞留堵塞。所述轧泥机外部设有振动器，通过振动进一步防止土壤在滞留。

所述粉剂储罐通过安装架设置在泥饼输送带正上方，横截面为矩形，纵向截面上部为矩形，下部为上大下小的倒梯形，储罐长1000mm，宽1000mm，高1350mm。药剂储罐下部从上到下依次设电动对开闸阀和星形阀。闸阀和星形阀均水平安装，轴向与输送带运行方向垂直。闸阀为矩形，对称设置两个阀芯插板。星形阀为长条形，中心为芯轴，外圈均匀设有多个径向刮料叶片。闸阀和星形阀分别采用外部安装的电机减速机进行变速驱动。储罐外壁装设有振动破拱器(内壁设有多个助流气碟，防止罐内粉体结块起拱。当需要施加粉体药剂时，通过电机减速机带动星形阀阀芯转动，同时打开闸阀，打开设定的开度。通过闸阀的开度控制粉体的流量，星形阀速度保持在较高转速，从而撒料更均匀。星形阀叶片携带粉体从储料罐内部转向出口方向，粉体流出罐外，均匀撒布在输送带的泥饼上。所述电机减速机与下部输送带配合，通过控制器调速。

本实用新型的粉剂储罐中，闸阀(即电动对开闸阀)和星形阀联用的方式是本实用新型的创新之处。星形阀卸料的原理是通过阀芯上的叶片将粉料甩出。可以通过闸阀的开度调节控制粉体流出的速度，星形阀可以保持比较高的转速，阀芯甩料频率较高，小流量高频率，使布料速度更均匀，闸阀为图6中的7-4，星形阀为7-5。

所述泥饼输送带水平布置，带体宽度1000mm，前端上方设有多个光电感应开关，感应到有泥饼通过时信号反馈到主控电脑，控制上述闸阀和星形阀动作进行加药。输送带尾部上方设置3个压辊，压辊下表面与输送带体距离4.5mm，其距离可以进行微调，正对压辊的输送带下方安装有10mm厚钢板。当撒有修复药剂的泥饼经过压辊下方时，压辊转动，并与泥饼接触并施加微压，使药粉嵌入泥饼，与泥饼结合紧密。在输送带下方，设置4组长条形铝合金风刀，风刀横跨输送带，风刀嘴与输送带距离30mm，每个风刀角度不同，与输送带平面角度依次为75°60°45°30°。风刀嘴喷射0.3mpa的高压气体，对输送带表面进行清理。

输送带尾部上方的压辊与输送带上表面的距离通过下述方式进行微调：压辊两端安装轴承座底面垫设弹簧垫，通过旋转安装螺栓，从而调节弹簧垫的高度，进而调节轴承座的高度，最终调节压辊下表面与输送带间距离。

所述搅拌机为卧式双轴犁刀式搅拌机，每个卧式搅拌轴上设置有多组搅拌叶片，搅拌叶片与轴向夹角45°。搅拌机入口处设有高压风嘴，风压0.3mpa，通过喷射高压气体对进入的泥饼初次破碎。搅拌机内壁及叶片上附有聚四氟乙烯层，摩擦系数极小，土壤粘附概率低。通过搅拌叶片的切割翻抛混合，使药剂与土壤进一步混合。搅拌3分钟，搅拌机底部闸门打开，卸料到地面。

卧式双轴犁刀式搅拌机还可替换为常用的混凝土搅拌机，但需在搅拌机入口处增加高压风嘴，并在搅拌机内壁和叶片附有聚四氟乙烯材料。