从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，包括筛分支撑结构，设置在筛分支撑结构内的分级式筛分机构；筛分支撑结构包括开口朝上的主体支撑筒；分级式筛分机构包括连接在主体支撑筒内的多个开口朝上的筛分容纳箱；筛分容纳箱底部具有多个筛分孔；筛分容纳箱通过磁浮支撑结构连接在主体支撑筒内，磁浮支撑结构包括固定在主体支撑筒内侧壁上的磁浮固定支撑块；磁悬浮式的筛分容纳箱在震动过程中对震动的控制更加“柔和”，有利于保证铁锰结核颗粒的完整性；多根清扫通气管排出的气流自下而上对筛分容纳箱底部进行冲击，能够对筛分容纳箱内的铁锰结核颗粒起到辅助搅拌扰动的作用，避免铁锰结核颗粒卡在筛分孔中。筛分孔中。筛分孔中。

【技术实现步骤摘要】
从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置


[0001]本专利技术涉及地质勘测
，具体为从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置。

技术介绍

[0002]土壤中铁锰结核是指表生过程中以铁和锰等元素经过强烈迁移和积聚形成的以铁锰元素为主的矿物集合体，其物理化学性质与母质有显著的差异。目前学者们对于铁锰结核的研究多集中在形态特征、元素组成、矿物组成、形成条件和环境变化，以及生物有效性等方面；
[0003]查清岩溶地区土壤中铁锰结核等对重金属异常富集影响及对重金属生物活性的作用机理对地质高背景地区土地安全利用及规划具有十分重要的意义。研究铁锰结核形态、结构、矿物组合、地球化学特征等，对于探讨土壤的形成和演化，重金属元素在土壤中的固定、释放、迁移、有效性等机理方面具有重要的理论意义和实践意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，能够对多种粒径的铁锰结核进行精细化筛分。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，包括筛分支撑结构，设置在筛分支撑结构内的分级式筛分机构；
[0007]筛分支撑结构包括开口朝上的主体支撑筒；
[0008]分级式筛分机构包括连接在主体支撑筒内的多个开口朝上的筛分容纳箱；
[0009]筛分容纳箱底部具有多个竖直贯通的筛分孔；
[0010]多个筛分容纳箱在主体支撑筒内沿竖直方向排列布置，自上而下多个筛分容纳箱上的筛分孔孔径依次减小，相邻两个筛分容纳箱上的筛分孔孔径，其中筛分孔较小孔径为较大孔径的70％～90％；
[0011]筛分容纳箱通过磁浮支撑结构连接在主体支撑筒内，磁浮支撑结构包括固定在主体支撑筒内侧壁上的磁浮固定支撑块，磁浮固定支撑块顶部具有横截面为倒梯形的磁浮支撑约束槽；
[0012]磁浮固定支撑块沿主体支撑筒周向布置有多个；
[0013]筛分容纳箱外侧固定设有悬浮支撑板，悬浮支撑板底部固定设有横截面为倒梯形的磁浮配合支撑块；
[0014]磁浮支撑约束槽内底面以及内侧面均嵌入固定设有多块支撑电磁线圈，磁浮配合支撑块下端及侧面均嵌入固定设有多块支撑永磁体；
[0015]磁浮配合支撑块支撑配合在磁浮支撑约束槽内；
[0016]主体支撑筒内侧壁设有震动驱动机构用于驱动筛分容纳箱震动，震动驱动机构包
括固定在主体支撑筒内侧壁上的震动驱动支撑板，震动驱动支撑板侧面镶嵌固定设有震动驱动线圈；
[0017]筛分容纳箱外侧壁固定设有多个震动配合支撑板，震动配合支撑板侧面固定设有震动配合永磁体。
[0018]优选地，筛分容纳箱底部具有多个竖直贯通的筛分板固定开孔，筛分板固定开孔内连接设有独立筛分板；
[0019]多片独立筛分板组成的筛分容纳箱的底部，筛分孔位于独立筛分板上；
[0020]筛分容纳箱内底部固定设有开口朝下的筛分板驱动壳，独立筛分板远离筛分板驱动壳的一端通过固定铰链与筛分容纳箱相连，筛分板驱动壳内滑动配合设有筛分板驱动柱，筛分板驱动柱通过驱动连杆与独立筛分板相连，驱动连杆两端均以球铰链的形式与筛分板驱动柱和独立筛分板相连；
[0021]筛分板驱动壳内顶部连接设有第一驱动伸缩杆，第一驱动伸缩杆为电控伸缩杆，第一驱动伸缩杆轴线沿竖直方向放置，第一驱动伸缩杆的外杆端部与筛分板驱动壳内顶部固定相连，第一驱动伸缩杆的内杆端部与筛分板驱动柱顶部固定相连。
[0022]说明：多片独立筛分板组成的筛分容纳箱的底部，控制多片独立筛分板发生偏转，便于将截留在筛分容纳箱中的铁锰结核颗粒排出。
[0023]优选地，筛分容纳箱下方设有筛分隔离机构，筛分隔离机构包括开口朝上的隔离容纳壳，隔离容纳壳底部具有竖直贯通的第一通孔；
[0024]第一通孔内固定设有开口朝下的通路控制壳，通路控制壳顶端为圆锥形尖顶，通路控制壳顶部具有多个竖直贯通的通路连通槽；
[0025]通路控制壳顶部具有竖直贯通的转轴通孔，通路控制壳内顶部位于转轴通孔处固定设有驱动容纳壳，转轴通孔内转动配合设有通路控制转轴，通路控制转轴顶端固定设有通路控制盘，通路控制盘上具有多个竖直贯通的通路配合槽，驱动容纳壳内固定设有用于驱动通路控制转轴转动的第一电机。
[0026]说明：控制通路控制盘上的通路配合槽与通路连通槽重合相连通或者错位相隔离，便于控制铁锰结核颗粒下落时的流通方向。
[0027]优选地，通路控制壳下端固定设有竖直贯通的缓冲分配壳，缓冲分配壳内侧壁固定设有多片螺旋延伸的缓降通道板。
[0028]说明：铁锰结核颗粒落入下一个筛分容纳箱过程中，首先穿过缓冲分配壳，铁锰结核颗粒进入到缓冲分配壳中沿螺旋延伸的缓降通道板滚落，接着进入到一个筛分容纳箱中进行筛分，避免铁锰结核颗粒直接下落造成破损。
[0029]优选地，主体支撑筒顶端设有物料铺设机构，物料铺设机构包括开口朝下的铺设机构支撑壳，铺设机构支撑壳顶部具有竖直贯通的第二通孔，第二通孔内转动配合设有铺设驱动转轴，铺设驱动转轴下端固定设有铺设支撑盘；
[0030]铺设支撑盘下端固定设有一端开口的铺设输出管，铺设输出管是一段横截面为矩形的管道，铺设输出管的开口端低于另一端，铺设输出管的倾斜角度为5
°
～15
°
；
[0031]铺设输出管较高一端固定设有与其内部相连通的输入连接管，铺设输出管内固定设有多片输出导流板；
[0032]铺设机构支撑壳顶部固定设有铺设驱动容纳壳，铺设驱动转轴上端延伸至铺设驱
动容纳壳内部，铺设驱动容纳壳内固定设有用于驱动铺设驱动转轴转动的第二电机。
[0033]优选地，铺设输出管通过径向调节机构连接在铺设支撑盘底部，径向调节机构包括固定在铺设支撑盘底部且沿铺设支撑盘径向延伸的径向调节滑轨，径向调节滑轨上滑动配合设有径向调节滑块，径向调节滑块由伺服电机驱动沿径向调节滑轨移动，铺设输出管与径向调节滑块固定相连。
[0034]说明：径向调节机构便于调节铺设输出管在筛分容纳箱上方的位置，便于将原始的样本均匀铺设在筛分容纳箱内部。
[0035]优选地，主体支撑筒外侧设有筛分收纳机构，筛分收纳机构包括包围固定在主体支撑筒外侧的收纳机构支撑壳，收纳机构支撑壳内侧壁固定设有水平放置的收纳支撑环，收纳支撑环沿竖直方向排列布置有多个；
[0036]收纳支撑环上侧固定设有环形的支撑轨道，支撑轨道上转动配合设有旋转支撑环，旋转支撑环顶部固定设有多个开口朝上的物料收纳筒；
[0037]旋转支撑环由伺服电机驱动绕支撑轨道转动；
[0038]隔离容纳壳外侧固定设有与其内部相连通的物料输出管，物料输出管倾斜设置，物料输出管较低一端延伸至物料收纳筒上方。
[0039]说明：将筛分容纳箱中筛分完毕的铁锰结核颗粒收集容纳在物料收纳筒中，便于后续进行拿取使用。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，其特征在于，包括筛分支撑结构(10)，设置在所述筛分支撑结构(10)内的分级式筛分机构(20)；所述筛分支撑结构(10)包括开口朝上的主体支撑筒(11)；所述分级式筛分机构(20)包括连接在所述主体支撑筒(11)内的多个开口朝上的筛分容纳箱(21)；所述筛分容纳箱(21)底部具有多个竖直贯通的筛分孔(210)；所述筛分容纳箱(21)通过磁浮支撑结构(31)连接在所述主体支撑筒(11)内，所述磁浮支撑结构(31)包括固定在所述主体支撑筒(11)内侧壁上的磁浮固定支撑块(311)，所述磁浮固定支撑块(311)顶部具有横截面为倒梯形的磁浮支撑约束槽(312)；所述磁浮固定支撑块(311)沿所述主体支撑筒(11)周向布置有多个；所述筛分容纳箱(21)外侧固定设有悬浮支撑板(313)，所述悬浮支撑板(313)底部固定设有横截面为倒梯形的磁浮配合支撑块(314)；所述磁浮支撑约束槽(312)内底面以及内侧面均嵌入固定设有多块支撑电磁线圈(315)，所述磁浮配合支撑块(314)下端及侧面均嵌入固定设有多块支撑永磁体(316)；所述磁浮配合支撑块(314)支撑配合在所述磁浮支撑约束槽(312)内；所述主体支撑筒(11)内侧壁设动驱动机构(32)用于驱动所述筛分容纳箱(21)震动，所述震动驱动机构(32)包括固定在所述主体支撑筒(11)内侧壁上的震动驱动支撑板(321)，所述震动驱动支撑板(321)侧面镶嵌固定设有震动驱动线圈(322)；所述筛分容纳箱(21)外侧壁固定设有多个震动配合支撑板(323)，所述震动配合支撑板(323)侧面固定设有震动配合永磁体(324)。2.根据权利要求1所述的从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，其特征在于：所述筛分容纳箱(21)底部具有多个竖直贯通的筛分板固定开孔(211)，所述筛分板固定开孔(211)内连接设有独立筛分板(212)；所述筛分容纳箱(21)内底部固定设有开口朝下的筛分板驱动壳(213)，所述独立筛分板(212)远离所述筛分板驱动壳(213)的一端通过固定铰链与所述筛分容纳箱(21)相连，所述筛分板驱动壳(213)内滑动配合设有筛分板驱动柱(214)，所述筛分板驱动柱(214)通过驱动连杆(215)与所述独立筛分板(212)相连，所述驱动连杆(215)两端均以球铰链的形式与所述筛分板驱动柱(214)和所述独立筛分板(212)相连；所述筛分板驱动壳(213)内顶部连接设有第一驱动伸缩杆(216)，所述第一驱动伸缩杆(216)为电控伸缩杆，所述第一驱动伸缩杆(216)轴线沿竖直方向放置，所述第一驱动伸缩杆(216)的外杆端部与所述筛分板驱动壳(213)内顶部固定相连，所述第一驱动伸缩杆(216)的内杆端部与所述筛分板驱动柱(214)顶部固定相连。3.根据权利要求1所述的从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，其特征在于：所述筛分容纳箱(21)下方设有筛分隔离机构(22)，所述筛分隔离机构(22)包括开口朝上的隔离容纳壳(221)，所述隔离容纳壳(221)底部具有竖直贯通的第一通孔(222)；所述第一通孔(222)内固定设有开口朝下的通路控制壳(223)，所述通路控制壳(223)顶端为圆锥形尖顶，所述通路控制壳(223)顶部具有多个竖直贯通的通路连通槽(224)；所述通路控制壳(223)顶部具有竖直贯通的转轴通孔(225)，所述通路控制壳(223)内顶部位于所述转轴通孔(225)处固定设有驱动容纳壳(226)，所述转轴通孔(225)内转动配
合设有通路控制转轴(227)，所述通路控制转轴(227)顶端固定设有通路控制盘(228)，所述通路控制盘(228)上具有多个竖直贯通的通路配合槽(229)，所述驱动容纳壳(226)内固定设有用于驱动所述通路控制转轴(227)转动的第一电机(220)。4.根据权利要求3所述的从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，其特征在于：所述通路控制壳(223)下端固定设有竖直贯通的缓冲分配壳(231)，所述缓冲分配壳(231)内侧壁固定设有多片螺旋延伸的缓降通道板(232)。5.根据权利要求1所述的从表层土壤大样中筛分出多种粒径段的铁锰结核的装置，其特征在于：所述主体支撑筒(11)顶端设有物料铺设机构(24)，所述物料铺设机构(24)包括开口朝下的铺设机构支撑壳(241)，所述铺设机构支撑壳(241)顶部具有竖直贯通的第二通孔(242)，所述第二通孔(242)内转动配合设有铺设驱动转轴(243)，所述铺设驱动转轴(243)下端固定设有铺设支撑盘(244)；所述铺设支撑盘(244)下端固定设有一端开口的铺设输出管(245)，所述铺设输出管(245)是一段横截面为矩形的管道，所述铺设输出管(245)的开口端低于另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：季文兵，应蓉蓉，李琦，赵彩衣，张晓雨，芦园园，冯艳红，尹爱经，胡哲伟，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：