一种土壤砂粒分离仪器

技术领域

本发明涉及土壤中砂粒的处理设备技术领域，尤其涉及一种土壤砂粒分离仪器。

背景技术

土壤是工程建设中重要的基础材料之一，而不同的土壤颗粒对工程建设的设计与施工影响甚大，其中涉及的粒径级配问题所引起的工程问题更是不容忽视。工程实践和土工室内试验表明：不同粒径级配的土壤的性质是存在差异的，粒径级配良好的土壤拥有良好的结构稳定性，粒径级配差的土壤在结构稳定性方面就存在有一定的问题。因此每个工程建设在设计前都要对场地的土壤和土质进行试验分析，依靠土工试验中得到的砂粒、黏粒和粉粒的含量作为重要依据进行整个工程的方案设计。其中砂粒往往是施工材料中混凝土的细骨料的组成部分，配制混凝土的细骨料要求清洁不含杂质，杂质会妨碍水泥与砂的黏结，使混凝土的整体强度降低，也间接影响了混凝土抗渗性和抗冻性。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种土壤砂粒分离仪器。

本发明的实施例提供一种土壤砂粒分离仪器，包括：

箱体，呈朝上开口设置，所述箱体底部设有支脚；

横板，固定于所述箱体内，将所述箱体内腔在上下向分为分离腔室和存储腔室，所述存储腔室内设有下分隔板，将所述存储腔室在左右向分隔为粗砂存储室和黏土存储室；所述横板与所述黏土存储室相对的位置贯穿设有安装孔，所述安装孔处安装有黏土滤网；所述粗砂存储室底部开设有第一出料口，所述第一出料口拆卸安装有盖板，所述黏土存储室底部开设有排水口和第二出料口，所述排水口处安装有滤水网，所述第二出料口可拆卸安装有盖板；

细砂滤网，安装于所述分离腔室内，与所述下分隔板相对，将所述分离腔室在左右向分隔为粗砂腔室和细砂腔室，所述粗砂腔室侧壁贯穿设有进料口和进水口，所述粗砂腔室底部设有排料孔，所述排料孔开合安装有挡料板，所述细砂腔室侧壁设有第三出料口，所述第三出料口可拆卸安装有盖板；

箱盖，盖合于所述箱体上。

进一步地，还包括驱动电机和搅拌轴，所述箱盖贯穿设有安装孔，所述搅拌轴沿上下向延伸，通过轴承安装于所述安装孔内，所述搅拌轴下端设有搅拌刀片，且位于所述细砂腔室内，所述驱动电机安装于所述箱盖上，驱动所述搅拌轴旋转。

进一步地，还包括刮刷和第一驱动机构，所述刮刷呈L形设置，所述刮刷可沿前后向移动安装于所述细砂腔室内，所述刮刷的刷条与所述细砂滤网、所述黏土滤网相贴，所述第一驱动机构驱动所述刮刷前后向移动。

进一步地，所述箱盖与所述刮刷上端相对的位置开设有沿前后向延伸的条形穿孔，所述刮刷上端穿过所述条形穿孔，所述刮刷上端左右两侧分别安装有滚轮，所述箱盖与所述滚轮相对的位置设有沿前后向延伸的第一凹槽，所述滚轮位于所述第一凹槽内。

进一步地，所述驱动机构为气缸，固定于所述箱盖上。

进一步地，所述横板呈倾斜设置，所述横板的高度自所述粗砂存储室向所述黏土存储室的方向呈渐小设置。

进一步地，所述下分隔板与所述细砂滤网的位置设有第二凹槽，所述细砂滤网下端位于所述第二凹槽内，所述箱盖与所述细砂滤网相对的位置贯穿设有穿孔，所述穿孔可供所述细砂滤网穿过。

进一步地，还包括上分隔板和第二驱动机构，所述上分隔板沿上下向移动安装于所述粗砂腔室内，将所述粗砂腔室在左右向分隔为混砂存储室和粗砂分离室，所述挡料板位于所述粗砂分离室底部，所述上分隔板位于下位时，所述下分隔板下端与所述横板相抵，所述第二驱动机构驱动所述上分隔板上下向移动。

进一步地，所述挡料板转动安装于所述排料口处，单向气缸固定于所述横板底部，所述单向气缸的活塞杆、所述挡料板底部均与连接杆铰接。

进一步地，所述箱体和箱盖的材质为透明材质。

本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：将混料从进料口倒入粗砂腔室内，在进水口处安装进水管，通过进水管向粗砂腔室内注入水，混料在水流的冲击下，经过细砂滤网的过滤，粒径较大的粗砂留在粗砂腔室，粒径较小的细砂进入细砂腔室内，细砂和黏土在重力作用下，通过黏土滤网的过滤作用，粒径较小的黏土随着水流掉入至黏土存储室内，水可从排水口处排出，对混料过滤完成后，分别打开第一出料口、第二出料口和第三出料口的盖板，即可获得分离出的粗砂、细砂和黏土，通过水的冲洗还能洗去土壤中的易溶盐。

附图说明

图1是本发明提供的土壤砂粒分离仪器一实施例的结构示意图；

图2是图1中A处的放大示意图。

图中：箱体1、粗砂存储室1a、黏土存储室1b、细砂腔室1c、混砂存储室1d、粗砂分离室1e、横板2、细砂滤网3、箱盖4、驱动电机5、搅拌轴6、搅拌刀片6a、刮刷7、刷条7a、凸伸部7b、滚轮7c、第二驱动机构8、上分隔板9、弯折部9a、第三出料口10、支脚11、下分隔板12、排料孔13、挡料板14、黏土滤网15、第一出料口16、排水口17、第二出料口18、进料口19、进水口20、单向气缸21、活塞杆21a、连接杆22。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参见图1和图2，本发明的实施例提供一种土壤砂粒分离仪器，包括箱体1、横板2、细砂滤网3、箱盖4、驱动电机5、搅拌轴6、刮刷7、第一驱动机构、第二驱动机构8和上分隔板9。

箱体1呈朝上开口设置，所述箱体1底部设有支脚11，箱盖4盖合于所述箱体1上。横板2固定于所述箱体1内，将所述箱体1内腔在上下向分为分离腔室和存储腔室，所述存储腔室内设有下分隔板12，将所述存储腔室在左右向分隔为粗砂存储室1a和黏土存储室1b；所述横板2与所述黏土存储室1b相对的位置贯穿设有安装孔，所述安装孔处安装有黏土滤网15，黏土滤网15允许直径0.075mm以下的颗粒通过。所述粗砂存储室1a底部开设有第一出料口16，所述第一出料口16拆卸安装有盖板，所述黏土存储室1b底部开设有排水口17和第二出料口18，所述排水口17处安装有滤水网，滤水网为纳米过滤膜，允许直径100nm以下的粒子通过，所述第二出料口18可拆卸安装有盖板。细砂滤网3安装于所述分离腔室内，与所述下分隔板12相对，将所述分离腔室在左右向分隔为粗砂腔室和细砂腔室1c，细砂滤网3可以将直径2mm以上的杂质滤掉。所述粗砂腔室侧壁贯穿设有进料口19和进水口20，所述粗砂腔室底部设有排料孔，所述排料孔开合安装有挡料板14，所述细砂腔室1c侧壁设有第三出料口10，所述第三出料口10可拆卸安装有盖板。箱体和箱盖可采用透明材质，例如玻璃、亚克力板等，便于观察砂粒的分离过程和内部结构的磨损状态。

将混料从进料口19倒入粗砂腔室内，在进水口20处安装进水管，通过进水管向粗砂腔室内注入水，混料在水流的冲击下，经过细砂滤网3的过滤，粒径较大的粗砂留在粗砂腔室，粒径较小的细砂进入细砂腔室1c内，细砂和黏土在重力作用下，通过黏土滤网15的过滤作用，粒径较小的黏土随着水流掉入至黏土存储室1b内，水可从排水口17处排出，对混料过滤完成后，分别打开第一出料口16、第二出料口18和第三出料口10的盖板，即可获得分离出的粗砂、细砂和黏土，通过水的冲洗还能洗去土壤中的易溶盐。

箱盖4贯穿设有安装孔，所述搅拌轴6沿上下向延伸，通过轴承安装于所述安装孔内，所述搅拌轴6下端设有搅拌刀片6a，且位于所述细砂腔室1c内，所述驱动电机5安装于所述箱盖4上，驱动所述搅拌轴6旋转，促进细砂和黏土分离，提高细砂和黏土的筛分程度和效率。

刮刷7呈L形设置，所述刮刷7可沿前后向移动安装于所述细砂腔室1c内，所述刮刷7的刷条7a与所述细砂滤网3、所述黏土滤网15相贴，所述第一驱动机构驱动所述刮刷7前后向移动。刮刷7的竖直部分可刮除细砂滤网3上的黏土，同时也可防止粒径较大的粗砂堵住细砂滤网3的滤孔，刮刷7的横向部分可刮除黏土滤网15的黏土，避免黏土将滤孔堵住，促进混料的筛分。

箱盖4与所述刮刷7上端相对的位置开设有沿前后向延伸的条形穿孔，所述刮刷7上端穿过所述条形穿孔，所述刮刷7上端左右两侧分别安装有滚轮7c，所述箱盖4与所述滚轮7c相对的位置设有沿前后向延伸的第一凹槽，所述滚轮7c位于所述第一凹槽内。本实施例中，所述刮刷7顶部向左右两侧分别凸伸形成凸伸部7b，所述凸伸部7b底部安装有滚轮7c，第一凹槽可对滚轮7c的滚动起到导向作用，保证刮刷7前后向移动的稳定性，第一驱动机构可以为气缸或滚珠丝杆机构，固定于所述箱盖4上。

所述横板2呈倾斜设置，倾斜角度为20-30°，所述横板2的高度自所述粗砂存储室1a向所述黏土存储室1b的方向呈渐小设置，使得混料在重力作用和水流推动作用下，由粗砂腔室向细砂腔室1c流动。

所述下分隔板12与所述细砂滤网3的位置设有第二凹槽，所述细砂滤网3下端位于所述第二凹槽内，所述箱盖4与所述细砂滤网3相对的位置贯穿设有穿孔，所述穿孔可供所述细砂滤网3穿过。细砂滤网3通过穿孔可插入至第二凹槽内，从而实现细砂滤网3的安装，一方面便于细砂滤网3的维修更换，另一方面可根据筛分细砂的粒径，选择不同尺寸滤孔的细砂滤网3。

所述上分隔板9沿上下向移动安装于所述粗砂腔室内，将所述粗砂腔室在左右向分隔为混砂存储室1d和粗砂分离室1e，所述挡料板14位于所述粗砂分离室1e底部，所述上分隔板9位于下位时，所述下分隔板12下端与所述横板2相抵，所述第二驱动机构8驱动所述上分隔板9上下向移动。所述箱体1相对的两侧壁可开设于沿上下向延伸的滑槽，上分隔板9前后两端位于滑槽内，本实施例中，上分隔板9前后两端与箱体1侧壁相抵，箱盖4与上分隔板9相对的开设有穿孔，上分隔板9上端穿过穿孔，上分隔板9朝一侧弯折形成弯折部9a，第二驱动机构8安装于箱盖4上，驱动弯折部9a上下移动，第二驱动机构8可以为气缸、液压油缸或千斤顶等。将混料从进料口19倒入混砂存储室1d内进行存储，可以等到需要筛分的时候，利用第二驱动机构8驱动上分隔板9上下移动，使混料滑入粗砂分离室1e内，通过控制上分隔板9开启的时间，从而控制混料筛分的数量，避免多次添加混料，提高筛分效率。

所述挡料板14转动安装于所述排料口处，具体地通过合页安装，单向气缸21固定于所述横板2底部，所述单向气缸21的活塞杆21a、所述挡料板14底部均与连接杆22铰接。单向气缸21的活塞杆21a的伸缩可带动挡料板14转动，本实施例中，活塞杆21a沿左右向延伸，活塞杆21a伸出可推动挡料板14向上转动，活塞杆21a回缩可带动挡料板14向下转动，使得筛分处的粗砂从排料口落入至粗砂存储室1a内。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。