一种泥浆分离装置

技术领域

本发明涉及建筑土木工程技术领域，尤其涉及一种泥浆分离装置。

背景技术

在建筑土木工程施工过程中会产生大量的泥浆，例如钻孔桩基施工泥浆、地下连续墙施工泥浆、泥水盾构施工泥浆、非开挖施工泥浆等。此类泥浆不能直接进行排放，需要进一步将泥浆中的水和土块分离后，再进行分别处理。通常对泥浆的处理方法有重力沉淀、物理筛分和化学絮凝等方法。但是，上述方法为静态分离，水和土的分离效果不佳。随着现代设备的进步和发展，通过离心的方式被应用于泥浆分离，但是，目前通过离心的方式，泥浆分离效率低，分离后的土块不易从离心式设备中排出，存在费时费力的问题。

因此，亟需一种泥浆分离装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种泥浆分离装置，以解决现有离心式泥浆分离设备存在效率低且分离后的土块不易从离心式泥浆分离设备中排出，存在费时费力的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种泥浆分离装置，包括：

基座，所述基座固定安装于地面上；

旋转组件，包括第一驱动机构和转动机构，所述第一驱动机构和所述转动机构均安装于所述基座上，所述转动机构上设置有第一水平连接杆，所述第一水平连接杆的第一端连接于所述转动机构上，所述第一水平连接杆的顶面和底面分别设置有第一固定件和第二固定件，所述第一驱动机构能够驱动所述转动机构旋转以带动所述第一水平连接杆在水平平面内转动；

分离组件，所述分离组件包括储存筒和支撑架，所述储存筒容积可变的设置于所述支撑架上，所述支撑架安装于所述第一水平连接杆的第二端，所述第一水平连接杆的第二端设置有第二驱动机构，所述第二驱动机构能够驱动所述支撑架在所述第一水平连接杆的长度方向所在的平面转动以使所述储存筒在第一位置和第二位置之间切换；当所述储存筒位于所述第一位置时，所述储存筒的开口朝上，所述支撑架与所述第一固定件连接，当所述储存筒位于所述第二位置时，所述储存筒的开口朝下，所述支撑架与所述第二固定件连接。

作为优选，所述储存筒包括底板、挡板、滤板以及推板，所述挡板、所述滤板以及所述推板均设置于所述底板上，所述推板包括第一推板和第二推板，所述第一推板和所述第二推板平行且间隔设置，所述挡板和所述滤板对称设置于所述第一推板和所述第二推板之间，所述挡板包括第一挡片和第二挡片，所述滤板包括第一滤片和第二滤片，所述第一推板、所述第一挡片、所述第二挡片、所述第二推板、所述第一滤片和所述第二滤片依次铰接连接；所述第一滤片和所述第二滤片上设置有多个排水孔，所述底板上对称设置有第三驱动机构，两个所述第三驱动机构被配置为分别驱动所述第一推板和所述第二推板相互靠近或远离。

作为优选，所述底板的顶面设置有滑轨，所述第一推板和所述第二推板的底端均设置有滑槽，所述滑槽与所述滑轨滑动连接，两个所述第三驱动机构能分别驱动所述第一推板和所述第二推板在所述滑轨上移动，以使所述第一推板和所述第二推板相互靠近或远离。

作为优选，两个所述第三驱动机构均包括电动伸缩杆和连接伸缩杆，所述连接伸缩杆包括外管和套设于所述外管中的活动杆，所述外管与所述底板铰接，所述电动伸缩杆的输出端与所述外管的底端铰接，两个所述活动杆分别与所述第一推板和所述第二推板铰接。

作为优选，所述泥浆分离装置还包括有挡水板，所述挡水板固定连接于所述底板上，所述挡水板被配置为抵挡所述排水孔所排出的水。

作为优选，所述基座包括底座和立柱，所述底座上设置有通孔，螺栓件能够穿过所述通孔将所述底座固定于地面上，所述立柱的第一端固定设置于所述底座上，所述立柱的第二端设置有凹槽。

作为优选，所述第一驱动机构包括第一电机和连接于所述第一电机的旋转输出端的第一齿轮。

作为优选，所述转动机构包括转轴和沿所述转轴周向设置的第二齿轮，所述转轴可转动的安装于所述凹槽中，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一水平连接杆的第一端固定连接于所述转轴上。

作为优选，沿第一水平连接杆的直线方向，所述转轴远离所述分离组件的一侧设置有第二水平连接杆，所述第二水平连接杆的第一端固定连接于所述转轴上，所述第二水平连接杆的第二端设置有配重块。

作为优选，所述第一固定件和所述第二固定件均包括有固定块和销轴，所述固定块上开设有卡槽和螺纹孔，所述支撑架能够卡入所述卡槽中，所述销轴能够旋入所述螺纹孔中以将所述支撑架限位于所述卡槽中。

本发明的有益效果：

本发明所提供的泥浆分离装置，包括基座、旋转组件和分离组件。当需要将泥浆中的水与土分离时，将泥浆加入到储存筒中，通过第一驱动机构带动驱动转动机构旋转以带动第一水平连接杆在水平平面内转动，从而带动储存筒做圆周运动，产生离心力，通过离心力将泥浆中的水甩出至储存筒外，由于储存筒的容积可变，故在在储存筒做圆周运动的过程中，通过缩小储存筒的容积以对泥浆产生挤压力，以使得储存筒内的泥浆变薄，从而相较于大厚度的泥浆，水分向外排出的路径更短，排水效率高，能有效提高本实施例泥浆分离装置处理泥浆的效率；当水分充分排出后，再将储存筒的容积恢复至初始状态，在此过程中储存筒会挤压土块使其破碎；通过第三驱动机构带动储存筒从第一位置转动至第二位置，使得储存筒的开口朝下，破碎的土块在重力的作用下从储存筒中排出，因此不需要人工将土块从储存筒中移除，实现自动化，省时省力。

附图说明

图1是本发明实施例所提供的泥浆分离装置的整体结构示意图一；

图2是本发明实施例所提供的泥浆分离装置的整体结构示意图二；

图3是本发明实施例所提供的泥浆分离装置的俯视图；

图4是本发明实施例所提供的泥浆分离装置处于第一位置时的示意图；

图5是本发明实施例所提供的泥浆分离装置处于第二位置时的示意图；

图6是本发明实施例所提供的储存筒与挡水板的相对位置示意图；

图7是本发明实施例所提供的储存筒处于初始位置时的示意图；

图8是本发明实施例所提供的储存筒处于挤压位置时的示意图；

图9是本发明实施例所提供的分离组件的整体结构示意图；

图10是图9中A-A的截面示意图；

图11是图10中C处的局部放大图；

图12是图1中B处的局部放大图；

图13是图1中D处的局部放大图。

图中：

1、基座；11、底座；111、通孔；12、立柱；

2、旋转组件；21、第一驱动机构；211、第一电机212、第一齿轮；22、转动机构；221、转轴；222、第二齿轮；23、第一水平连接杆；24、第二水平连接杆；25、第一固定件；251、固定块；2511、卡槽；252、销轴；26、第二固定件；27、第二驱动机构；

3、分离组件；31、储存筒；311、底板；3111、滑轨；312、挡板；3121、第一挡片；3122、第二挡片；313、滤板；3131、第一滤片；3132、第二滤片；3133、排水孔；314、推板；3141、第一推板；3142、第二推板；3143、滑槽；32、支撑架；33、第三驱动机构；331、电动伸缩杆；332、连接伸缩杆；3321、外管；3322、活动杆；

4、挡水板；5、配重块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1至图13所示，本实施例提供一种泥浆分离装置，包括基座1、旋转组件2和分离组件3。进一步的，基座1固定安装于地面上。旋转组件2包括第一驱动机构21和转动机构22，第一驱动机构21和转动机构22均安装于基座1上，转动机构22上设置有第一水平连接杆23，第一水平连接杆23的第一端连接于转动机构22上，第一水平连接杆23的顶面和底面分别设置有第一固定件25和第二固定件26，第一驱动机构21能够驱动转动机构22旋转以带动第一水平连接杆23在水平平面内转动。分离组件3包括储存筒31和支撑架32，储存筒31容积可变的设置于支撑架32上，支撑架32安装于第一水平连接杆23的第二端，第一水平连接杆23的第二端设置有第二驱动机构27，第二驱动机构27能够驱动支撑架32在第一水平连接杆23的长度方向所在的平面转动以使储存筒31在第一位置和第二位置之间切换；当储存筒31位于第一位置时，储存筒31的开口朝上，支撑架32与第一固定件25连接，当储存筒31位于第二位置时，储存筒31的开口朝下，支撑架32与第二固定件26连接。

如图1至图4所示，本实施例所提供的泥浆分离装置，包括基座1、旋转组件2和分离组件3。当需要将泥浆中的水与土分离时，将泥浆加入到储存筒31中，通过第一驱动机构21带动驱动转动机构22旋转以带动第一水平连接杆23在水平平面内转动，从而带动储存筒31做圆周运动，产生离心力，通过离心力将泥浆中的水甩出至储存筒31外；由于储存筒31的容积可变，故在在储存筒31做圆周运动的过程中，通过缩小储存筒31的容积以对泥浆产生挤压力，以使得储存筒31内的泥浆变薄，从而相较于大厚度的泥浆，泥浆中的水分向外排出的路径更短，排水效率更高，能有效提高本实施例泥浆分离装置处理泥浆的效率；当泥浆中的水分充分排出后，再将储存筒31的容积恢复至初始状态，在此过程中储存筒31会再次挤压储存筒31中的土块，使其破碎；通过第三驱动机构33带动储存筒31从第一位置转动至第二位置，使得储存筒31的开口朝下，破碎的土块在重力的作用下从储存筒31中排出，因此不需要人工将土块从储存筒31中移除，实现自动化，省时省力。

如图4所示，储存筒31处于第一位置时，储存筒31的开口朝上，支撑架32与第一固定件25连接，储存筒31的开口朝上，此位置也是储存筒31做圆周运动时的位置。如图5所示，储存筒31位于第二位置时，储存筒31的开口朝下，支撑架32与第二固定件26连接，储存筒31的开口朝下，方便清理储存筒31中的土块。

进一步的，在本实施例中，由于储存筒31在离心的过程中，储存筒31的容积会减小，为防止在储存筒31的容积缩小的过程中，泥浆从储存筒31的开口溢出，泥浆加入到储存筒31中时，将泥浆加至储存筒31的开口以下，即不加满，留出余量，以防止泥浆从储存筒31的开口溢出。

具体的，本实施例中的第二驱动机构27为电机，电机的旋转输出端与支撑架32连接，以带动支撑架32在第一水平连接杆23的长度方向所在的平面转动以使储存筒31在第一位置和第二位置之间切换。进一步的，在其他实施例中，第二驱动机构27也可为液压驱动或气压驱动等其他驱动方式，第二驱动机构27的具体驱动方式在此不做具体限定。

可选地，如图1至图4所示，基座1包括底座11和立柱12，底座11上设置有通孔111，螺栓件能够穿过通孔111将底座11固定于地面上，立柱12的第一端固定设置于底座11上，立柱12的第二端设置有凹槽。由于本实施例中的泥浆分离装置在使用过程中，整体配重较大，故通过设置底座11，并在底座11上设置有通孔111，通过螺栓穿过通过与地面上预埋的连接件连接。本实施例中所预埋的连接件可以为钢筋混凝土结构，以将泥浆分离装置牢牢固定于地面上。其他实施例中，预埋的连接件也可为钢筋或者铸铁等金属制造，具体材料和形式在此不做具体限定。具体的，本实施例中的底座11为矩形形状，在底座11的四个角处均设置有通孔111，由此可通过四个螺栓件一一对应穿过通孔111中与地面上预埋的连接件连接将底座11固定，从而加强对泥浆分离装置的固定效果。

可选地，如图12所示，第一驱动机构21包括第一电机211和连接于第一电机211的旋转输出端的第一齿轮212。转动机构22包括转轴221和沿转轴221周向设置的第二齿轮222，转轴221可转动的安装于凹槽中，第一齿轮212与第二齿轮222啮合，第一水平连接杆23的第一端固定连接于转轴221上。通过第一电机211驱动第一齿轮212转动，第一齿轮212转动带动第二齿轮222转动，第二齿轮222转动带动转轴221在凹槽中转动，转轴221带动第一水平连接杆23在水平平面内转动，从而实现储存筒31做圆周运动。

可选地，如图1至图4所示，沿第一水平连接杆23的直线方向，转轴221远离分离组件3的一侧设置有第二水平连接杆24，第二水平连接杆24的第一端固定连接于转轴221上，第二水平连接杆24的第二端设置有配重块5。可以理解的是，由于本实施例中的泥浆较重，为防止在储存筒31做圆周运动的过程中，发生倾覆变形，通过设置配重块5，以保持转轴221两侧重力的相对平衡，使得储存筒31做圆周运动时更加稳定。

可选地，如图6至图9所示，储存筒31包括底板311、挡板312、滤板313以及推板314，挡板312、滤板313以及推板314均设置于底板311上，推板314包括第一推板3141和第二推板3142，第一推板3141和第二推板3142平行且间隔设置，挡板312和滤板313对称设置于第一推板3141和第二推板3142之间，挡板312包括第一挡片3121和第二挡片3122，滤板313包括第一滤片3131和第二滤片3132，第一推板3141、第一挡片3121、第二挡片3122、第二推板3142、第一滤片3131和第二滤片3132依次铰接连接；第一滤片3131和第二滤片3132上设置有多个排水孔3133，底板311上对称设置有第三驱动机构33，两个第三驱动机构33被配置为分别驱动第一推板3141和第二推板3142相互靠近或远离。具体的，本实施例中，是通过两个第三驱动机构33分别驱动第一推板3141和第二推板3142相互靠近或远离，达到改变储存筒31的容积的目的。可以理解的是，由于第一推板3141、第一挡片3121、第二挡片3122、第二推板3142、第一滤片3131和第二滤片3132依次铰接连接，当两个第三驱动机构33分别拉动第一推板3141和第二推板3142相互远离时，可以带动第一挡片3121和第二挡片3122相铰接的位置以及第一滤片3131和第二滤片3132相铰接的位置相互靠近，从而达到将储存筒31的容积变小的目的，在此过程中，第一挡片3121、第二挡片3122、第一滤片3131和第二滤片3132会对储存筒31内的泥浆产生挤压力，从而将泥浆厚度变薄，有利于加快泥浆中水的排出。当两个第三驱动机构33分别推动第一推板3141和第二推板3142相互靠近时，第一推板3141和第二推板3142对储存筒31中的已经充分排水的土块进行挤压，使其破碎，直至第一推板3141、第一挡片3121、第二挡片3122、第二推板3142、第一滤片3131和第二滤片3132恢复初始位置。由此方便土块的排出。

具体的，本实施例中，如图7所示，在初始位置时，第一推板3141、第一挡片3121、第二挡片3122、第二推板3142、第一滤片3131和第二滤片3132依次铰接连接，围合成闭合结构。第一推板3141与第二推板3142平行，第一挡片3121和第一滤片3131平行，第二挡片3122和第二滤片3132平行，且第一推板3141与第二推板3142的大小形状一致，第一挡片3121、第二挡片3122、第一滤片3131和第二滤片3132的大小形状均一致，由此使得储存筒31的开口较大，方便倒入泥浆。如图8所示，在挤压位置时，即储存筒31容积变小，对泥浆挤压时的位置。此位置下，第一推板3141与第二推板3142平行，第一挡片3121和第二挡片3122共线，第一滤片3131和第二滤片3132共线，从而使得挡板312与滤板313相对且平行。可以理解的是，此位置时，挡板312、滤板313以及推板314围合成矩形形状，将储存筒31中的泥浆挤压成矩形块，泥浆的厚度即为第一推板3141与第二推板3142的厚度。在对泥浆离心的过程中，泥浆中的水的迁移路径为沿着泥浆的厚度方向，而又由于第一推板3141与第二推板3142的厚度较小，故泥浆中的水的迁移路径较短，从而有效加快泥浆中水的排出，提高土水分离效率。

可选地，如图6所示，泥浆分离装置还包括有挡水板4，挡水板4固定连接于底板311上，挡水板4被配置为抵挡排水孔3133所排出的水。可以理解的是，储存筒31做圆周运动的过程中，泥浆中的水是通过排水孔3133甩出至储存筒31之外，由于储存筒31做圆周运动的过程中，离心力较大，会将水通过排水孔3133甩出至较远区域，而为防止水不被甩至其他区域，影响其他设备的正常运行，通过设置挡水板4，将排水孔3133所排出的水抵挡住，使得水顺着挡水板4的板壁流至挡水板4的下方。具体的，本实施例中，在底板311的底面设置有两根铁管，两根铁管的一端均焊接于底板311的底面，另一端与挡水板4的底面焊接，以使得挡水板4与第一滤片3131和第二滤片3132之间留有一定空间，使得通过排水孔3133甩出的水均能落至挡水板4上。

可选地，如图2和图9所示，两个第三驱动机构33均包括电动伸缩杆331和连接伸缩杆332，连接伸缩杆332包括外管3321和套设于外管3321中的活动杆3322，外管3321与底板311铰接，电动伸缩杆331的输出端与外管3321的底端铰接，两个活动杆3322分别与第一推板3141和第二推板3142铰接。本实施例中，通过电动伸缩杆331拉动连接伸缩杆332，使得外管3321绕与底板311的铰接点转动，从而带动活动杆3322转动，由于活动杆3322与外管3321能够沿外管3321的长度方向从外管3321中伸出或收缩，通过两个活动杆3322适应性地调整其长度，从而分别拉动第一推板3141和第二推板3142相互远离，使得储存筒31容积的减小，从而对泥浆产生挤压力。当泥浆中的水充分排出后，通过电动伸缩杆331推动连接伸缩杆332，使得外管3321绕与底板311的铰接点反向转动，从而带动活动杆3322转动，通过两个活动杆3322再次适应性地调整其长度，分别推动第一推板3141和第二推板3142相互靠近，通过第一推板3141和第二推板3142对储存筒31中已充分排出水的土块进行挤压，使其破碎，最终将储存筒31容积恢复初始大小和形状。具体的，电动伸缩杆331和连接伸缩杆332为现有技术，在此不再一一赘述。

可选地，如图10和图11所示，第一固定件25和第二固定件26均包括有固定块251和销轴252，固定块251上开设有卡槽2511和螺纹孔，支撑架32能够卡入卡槽2511中，销轴252能够旋入螺纹孔中以将支撑架32限位于卡槽2511中。当储存筒31位于第一位置时，支撑架32能够卡入第一固定件25上的卡槽2511中，通过销轴252旋入螺纹孔中以将支撑架32限位于卡槽2511中，由此有效保证储存筒31在做圆周运动时的稳定性；当储存筒31位于第二位置时，支撑架32能够卡入第二固定件26上的卡槽2511中，从而保证在清理储存筒31中的泥浆时，储存筒31不会发生晃动。具体的，在本实施例中，第一固定件25和第二固定件26均设置有两个，两个第一固定件25间隔设置于第一水平连接杆23的顶面，两个第二固定件26间隔设置于第一水平连接杆23的底面，且两个第一固定件25和第二固定件26一一对应相对设置。从此，加强对储存筒31的固定效果。

可选地，如图1和图13所示，为了使得第一推板3141和第二推板3142能够沿预设位置移动以及防止第一推板3141和第二推板3142在移动的过程中与底板311脱离，导致泥浆从第一推板3141和第二推板3142与底板的交界处渗漏，本实施例中，底板311的顶面设置有滑轨3111，第一推板3141和第二推板3142的底端均设置有滑槽3143，滑槽3143与滑轨3111滑动连接，两个第三驱动机构33能分别驱动第一推板3141和第二推板3142在滑轨3111上移动，以使第一推板3141和第二推板3142相互靠近或远离。具体的，滑槽3143能够卡入滑轨3111中，以防止第一推板3141和第二推板3142与底板311脱离。通过上述设置，第一推板3141和第二推板3142在移动的过程中能够始终与底板311接触，避免发生漏浆。进一步的，滑槽3143与滑轨3111通过卡接的方式滑动连接为本领域技术人员所熟知的技术手段，故滑槽3143与滑轨3111的具体结构以及卡接方式在此不再赘述。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。