本发明专利技术提供了一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置及使用方法，它包括底部支撑箱体，所述底部支撑箱体的内部设置有用于筛分的多级筛分装置，所述底部支撑箱体的顶部固定有顶部箱体，所述顶部箱体顶部设置有自动上料装置；所述顶部箱体的内部，并位于自动上料装置的内部设置有用于真空干燥装置；所述真空干燥装置的正下方设置有用于对土壤进行破碎的激光装置；所述底部支撑箱体整体支撑安装在履带的顶部。此装置在有控制含水率需求的前提下进行土壤的搅拌、干燥、破碎，并筛分得出满足级配比要求的土壤，满足在短时间内得到可用湿度及级配比的土壤，以及其它多种不同需求的土壤需求。的土壤需求。的土壤需求。
【技术实现步骤摘要】
一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置及使用方法，属于土建施工装置领域。
技术介绍
[0002]现有的土壤干燥工作大多是自然干燥或者人工烘烤完成，且普通的干燥装置只能进行纯粹的干燥工作，其缺点是：人工烘烤干燥费时费力，又不方便，自然干燥太过耗费时间，效果不佳，普通干燥装置只有干燥功能，不能满足实验需要适宜湿度土壤的要求。比如在实验中若需要含水率为8%的土壤，干燥机并不能直接满足，此外，目前干燥装置功能单一，并没有能够在土壤干燥中满足实验者的需要。
技术实现思路
[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置及使用方法，此装置在有控制含水率需求的前提下进行土壤的搅拌、干燥、破碎，并筛分得出满足级配比要求的土壤，满足在短时间内得到可用湿度及级配比的土壤，以及其它多种不同需求的土壤需求。
[0004]为了实现上述的技术特征，本专利技术的目的是这样实现的：一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，它包括底部支撑箱体，所述底部支撑箱体的内部设置有用于筛分的多级筛分装置，所述底部支撑箱体的顶部固定有顶部箱体，所述顶部箱体顶部设置有自动上料装置；所述顶部箱体的内部，并位于自动上料装置的内部设置有用于真空干燥装置；所述真空干燥装置的正下方设置有用于对土壤进行破碎的激光装置；所述底部支撑箱体整体支撑安装在履带的顶部。
[0005]所述多级筛分装置包括设置在底部支撑箱体内部的多个筛分支架，每组所述筛分支架之间分别对应安装有震动筛分盘，每个震动筛分盘的正下方都设置有用于出料的出料口。
[0006]所述多级筛分装置上配备有称重装置，并自动计算出土壤的级配比。
[0007]所述自动上料装置包括设置在顶部箱体顶部的进料口，所述进料口的两侧对称设置有用于上料的传送带。
[0008]所述进料口的底部设置有控制土壤下料的开关底座，所述开关底座的内部设置有对土壤进行称重和湿度检测的检测仪。
[0009]所述真空干燥装置包括真空箱体，所述真空箱体的内侧壁上设置有用于干燥的光热源，所述真空箱体的侧壁上安装有用于排出水蒸气的抽气冷凝装置。
[0010]所述抽气冷凝装置包括与真空箱体侧壁相连的抽气阀，所述抽气阀的出气口安装有换挡开关，所述换挡开关的两侧分别连通第一通道和第二通道，所述第一通道的末端设置有用于和大气相连通的外部通气阀；所述第二通道的另一端连接有冷凝管，所述冷凝管
的另一端通过单向导液膜与液体收集容器相连；所述液体收集容器的内部设置有用于称量所收集水分重量的传感器。
[0011]所述真空箱体的内部底部设置有旋转底座，所述旋转底座上安装有搅拌叶片，所述旋转底座上设置有用于容纳搅拌叶片的叶片回收凹槽。
[0012]所述激光装置包括设置在真空干燥装置的真空箱体下方的激光破碎仪，所述激光破碎仪的箱体底部设置有用于下料的激光破碎底座开关，所述激光破碎底座开关设置在多级筛分装置的正上方；所述多级筛分装置、自动上料装置、真空干燥装置和激光装置与工控计算机相连。
[0013]实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置的使用方法，包括以下步骤：Step1：根据所需要制备的土壤粒径，将所需粒径的震动筛分盘放入筛分室的筛分支架上，并接入电源，打开总开关；Step2：通过工控计算机输入所需要的土壤湿度以及激光的间隔，随后启动传送带，将湿土壤放上传送带送入进料口中，进入开关底座上；Step3：通过开关底座确定湿土的质量及湿度，并自动计算出所需要处理掉的水分质量，测定完成后，开关底座底部开启，将湿土倒入位于下部的真空干燥装置，随后关闭开关底座；Step4：抽气冷凝装置开始工作，将内部迅速抽成真空状态，此时光热源开启，底部搅拌叶片伸出，在旋转底座的带动下进行旋转，对湿土进行翻转，抽气阀切换到第二通道，继续工作，将蒸发出的水蒸气抽出到冷凝管，在冷凝管液化后通过单向导液膜流入液体收集容器，此处连接着光热源和抽气阀开关，当液体收集容器中水分质量达到设定值后，光热源和抽气阀自动关闭，此时抽气阀外部切换到第一通道，向真空干燥装置中通入空气使内外气压达到平衡；Step5：回收搅拌叶片，旋转底座打开，土块落入激光装置的激光破碎室，完成破碎后，激光破碎底座开关开启，破碎完成的土壤落入多级筛分装置第一层，开启震动筛分，待完成后，多级筛分装置根据各类粒径的质量计算出土壤的级配比，随后按照各自粒径的通道倒出，制作过程完毕。
[0014]本专利技术有如下有益效果：1.本专利技术针对需要急需不同含水率土壤的各种工程或科研实验室的情况，通过借助真空环境下可以使其达到快速干燥的使用目的。
[0015]2.本装置可实时得出待干燥土壤的含水率，降低过度干燥或未达到所需含水率时暂停机器造成的人工、耗电和时间的浪费，达到可控制土壤湿度的目的。
[0016]3.真空装置底部的搅拌叶片可在干燥过程中对土壤进行适当的翻转，进一步加快干燥的速度，同时防止土块干结在装置底部。
[0017]4.本专利技术通过在真空中进行光照，提高热效率，减少热量的浪费。
[0018]5.本专利技术通过激光破碎仪进行激光切割破碎，利用激光可调节的特性，可以对土壤破碎到任意细度。
[0019]6.利用蒸发出的水分质量去控制光热源和抽气阀的关闭，可以精准的控制土壤的湿度，防止土壤过度干燥或者干燥不足的情况发生。
[0020]7.单向导液膜是一种可以单方向导通液体的薄膜，让冷凝液化的水分只能从冷凝
管流入液体收集容器，防止水分散失，从而确保干燥的精准度。
[0021]8.本装置既实现了快速干燥土壤的功能，又能对土壤含水率进行精准控制，而且实现了土壤干燥，破碎，测定湿度，级配比于一体化，大大提高了工作效率。
附图说明
[0022]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0023]图1为本专利技术整体结构图。
[0024]图2为本专利技术图1中I局部俯视放大图。
[0025]图3为本专利技术图1中II局部俯视放大图。
[0026]图中：传送带1、进料口2、光热源3、抽气冷凝装置4、搅拌叶片5、叶片回收凹槽6、开关底座7、旋转底座8、激光破碎仪9、激光破碎底座开关10、震动筛分盘11、筛分支架12、出料口13、履带14、顶部箱体15、底部支撑箱体16、真空箱体17；液体收集容器401、换挡开关402、冷凝管403、外部通气阀404、单向导液膜405、抽气阀406、第二通道407、第一通道408；检测仪701。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本专利技术的实施方式做进一步的说明。
[0028]实施例1：参见图1
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3，一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，它包括底部支撑箱体16，所述底部支撑箱体16的内部设置有用于筛分的多级筛分装置，所述底部支撑箱体16的顶部固定有顶部箱体15，所述顶部箱体15顶部设置有自本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：它包括底部支撑箱体（16），所述底部支撑箱体（16）的内部设置有用于筛分的多级筛分装置，所述底部支撑箱体（16）的顶部固定有顶部箱体（15），所述顶部箱体（15）顶部设置有自动上料装置；所述顶部箱体（15）的内部，并位于自动上料装置的内部设置有用于真空干燥装置；所述真空干燥装置的正下方设置有用于对土壤进行破碎的激光装置；所述底部支撑箱体（16）整体支撑安装在履带（14）的顶部。2.根据权利要求1所述一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：所述多级筛分装置包括设置在底部支撑箱体（16）内部的多个筛分支架（12），每组所述筛分支架（12）之间分别对应安装有震动筛分盘（11），每个震动筛分盘（11）的正下方都设置有用于出料的出料口（13）。3.根据权利要求2所述一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：所述多级筛分装置上配备有称重装置，并自动计算出土壤的级配比。4.根据权利要求1所述一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：所述自动上料装置包括设置在顶部箱体（15）顶部的进料口（2），所述进料口（2）的两侧对称设置有用于上料的传送带（1）。5.根据权利要求4所述一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：所述进料口（2）的底部设置有控制土壤下料的开关底座（7），所述开关底座（7）的内部设置有对土壤进行称重和湿度检测的检测仪（701）。6.根据权利要求1所述一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：所述真空干燥装置包括真空箱体（17），所述真空箱体（17）的内侧壁上设置有用于干燥的光热源（3），所述真空箱体（17）的侧壁上安装有用于排出水蒸气的抽气冷凝装置（4）。7.根据权利要求6所述一种实时监测含水率的快速干燥破碎土壤的激光装置，其特征在于：所述抽气冷凝装置（4）包括与真空箱体（17）侧壁相连的抽气阀（406），所述抽气阀（406）的出气口安装有换挡开关（402），所述换挡开关（402）的两侧分别连通第一通道（408）和第二通道（407），所述第一通道（408）的末端设置有用于和大气相连通的外部通气阀（404）；所述第二通道（407）的另一端连接有冷凝管（403），所述冷凝管（403）的另一端通过单向导液膜（405）与液体收集容器（401）相连；所述液体收集容器（401）的内部设置有用于称量所收...
【专利技术属性】
技术研发人员：张健锋，王瑞红，黎照，王芳，陶鑫波，骆浩，包顺，贾敬茹，李明鑫，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：
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