本發(fā)明涉及邊坡修復(fù)設(shè)備,尤其涉及一種露天礦排土場邊坡修復(fù)設(shè)備及修復(fù)方法。
背景技術(shù):
1、露天礦排土場是露天礦山開采過程中用于堆放剝離物的指定場地。排土場在礦山閉坑后,通過土地復(fù)墾和生態(tài)恢復(fù)措施,可以將其改造為可利用的土地資源,有助于恢復(fù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境。邊坡修復(fù)方式中,客土噴播是常用方式之一,客土噴播是將土壤、草種、肥料、水等在攪拌裝置作用下進(jìn)行混合,通過輸送系統(tǒng)送到噴播槍進(jìn)行噴播,使其均勻覆蓋在坡面上。
2、而噴播槍的噴射角度和噴射距離需由人工控制,但由于噴播槍較大的反作用力影響,人工難以長時(shí)間穩(wěn)定控制,容易造成噴灑覆蓋厚度不夠均勻,導(dǎo)致坡面出苗不齊難以形成完整的植被覆蓋,后續(xù)坡面植被稀疏處易發(fā)生水土流失?,F(xiàn)有技術(shù)公告號為cn115296522a的專利中公開了一種山體邊坡客土噴播裝置,該裝置可實(shí)現(xiàn)自動化往復(fù)噴播,并可控制噴播的層數(shù),保證種子下方的基質(zhì)厚度適宜。
3、但現(xiàn)有技術(shù)仍存在以下缺陷:由于噴播設(shè)備整體在工作時(shí)保持靜止,且噴播槍內(nèi)部壓力始終保持恒定,當(dāng)噴播槍的噴射距離較短時(shí),噴播槍噴出的客土呈水柱狀無法及時(shí)散開,一方面沖擊力較大會對坡面泥土造成沖刷,使坡面結(jié)構(gòu)受損,另一方面客土易快速在坡面上向下流動,造成客土材料浪費(fèi)的同時(shí)難以實(shí)現(xiàn)均勻覆蓋。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)問題存在自動化噴灑客土的過程中無法改變噴播槍對邊坡造成沖刷和噴灑不夠均勻的問題,從而提出了一種露天礦排土場邊坡修復(fù)設(shè)備。
2、其目的在于:噴播槍在隨著噴灑角度逐漸降低時(shí)通過擾流組件對噴播槍噴射出的客土進(jìn)行擾流,降低對邊坡的沖擊力,同時(shí)實(shí)現(xiàn)客土對邊坡的均勻覆蓋。
3、本發(fā)明的技術(shù)方案為一種露天礦排土場邊坡修復(fù)設(shè)備,包括客土噴播機(jī)主體和噴播槍,所述客土噴播機(jī)主體頂部設(shè)置有輸送泵管,所述噴播槍與輸送泵管輸出端密封轉(zhuǎn)動連接,所述客土噴播機(jī)主體與噴播槍之間共同設(shè)置有噴播輔助機(jī)構(gòu);
4、所述噴播輔助機(jī)構(gòu)包括與客土噴播機(jī)主體頂部固定連接的機(jī)架,以及活動連接于機(jī)架頂部的水平板,所述水平板一端與噴播槍固定連接,所述噴播槍靠近槍口的槍身上依次設(shè)置有推動套和定位套,所述推動套與噴播槍滑動連接,所述定位套與噴播槍固定套接,所述推動套位于定位套和噴播槍的槍口之間;
5、所述推動套上設(shè)置有擾流組件,所述擾流組件用于改變噴播槍的客土噴射范圍;
6、所述水平板頂部對應(yīng)噴播槍的位置設(shè)置有支撐架,所述支撐架對稱兩個(gè)外側(cè)壁上均豎向滑動連接有撐板,所述撐板上端與定位套鉸接配合,所述支撐架對稱兩個(gè)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有傾斜的導(dǎo)向板,所述推動套與導(dǎo)向板接觸時(shí)帶動擾流組件收合。
7、采用上述技術(shù)方案,客土噴播機(jī)主體內(nèi)的輸送泵可將混合后的客土輸送至輸送泵管內(nèi),并通過噴播槍噴口向露天礦排土場的邊坡進(jìn)行客土噴灑,隨著噴播槍的噴射角度逐漸減小時(shí),推動套跟隨噴播槍下降并與導(dǎo)向板接觸,推動套向噴播槍槍口端移動,可帶動擾流組件進(jìn)行收合,對噴播槍噴出的客土進(jìn)行路徑干擾,使原本噴播槍噴出的客土由水柱狀改變成扇形狀,實(shí)現(xiàn)在不降低噴射流量的情況下,降低對邊坡斜面的泥土沖刷,同時(shí)客土呈扇形狀噴灑至邊坡斜面上,可避免客土快速在斜面上向下流動,減少材料浪費(fèi)且實(shí)現(xiàn)均勻覆蓋。
8、進(jìn)一步地,所述擾流組件包括固定套接在噴播槍靠近槍口端槍身上的支撐環(huán),所述支撐環(huán)上對稱鉸接有兩塊擾流板,所述擾流板遠(yuǎn)離噴播槍槍口的一側(cè)滑動連接有連桿,所述連桿另一端與推動套外套壁相鉸接,所述推動套外套壁上對稱轉(zhuǎn)動連接有兩個(gè)導(dǎo)輪。
9、采用上述技術(shù)方案,兩塊擾流板分別設(shè)置在噴播槍槍口處的上下兩側(cè),當(dāng)噴播槍噴射角度減小時(shí),導(dǎo)輪可與導(dǎo)向板滾動接觸,使推動套向噴播槍槍口處移動,通過連桿帶動擾流板轉(zhuǎn)動,兩塊擾流板右側(cè)的間距小于噴播槍噴出的水柱狀客土的直徑范圍時(shí),可改變噴出的客土的移動范圍,使其改變成扇形狀。
10、進(jìn)一步地,所述噴播槍槍口端的槍身上固定套接有防溢罩,所述防溢罩呈u形結(jié)構(gòu)且為柔性橡膠材質(zhì),兩塊所述擾流板相向側(cè)的邊緣處分別固定連接在防溢罩的兩側(cè)開口處。
11、采用上述技術(shù)方案,防溢罩能夠?qū)蓧K擾流板其余側(cè)邊進(jìn)行遮擋,防止部分客土在擾流作用下通過側(cè)邊溢出,避免客土資源的浪費(fèi)。
12、進(jìn)一步地,所述推動套與定位套之間呈環(huán)形陣列共同連接有多根復(fù)位件一。
13、采用上述技術(shù)方案,導(dǎo)輪不與導(dǎo)向板接觸時(shí),復(fù)位件一可帶動推動套向定位套一側(cè)靠近,使兩塊擾流板右側(cè)保持最大間距,避免對噴播槍噴出的水柱狀客土產(chǎn)生干擾,使噴播槍保持噴射能力,對遠(yuǎn)處的邊坡進(jìn)行客土噴灑。
14、進(jìn)一步地,所述噴播輔助機(jī)構(gòu)上設(shè)置有擺動機(jī)構(gòu),所述擺動機(jī)構(gòu)包括固定貫穿水平板設(shè)置的伺服電機(jī),所述伺服電機(jī)輸出端延伸至水平板的正下方,且所述伺服電機(jī)輸出端通過聯(lián)軸器連接有驅(qū)動軸,所述驅(qū)動軸另一端固定連接有齒輪,所述機(jī)架上沿豎直方向滑動設(shè)置有橫截面為弧形的驅(qū)動座,所述驅(qū)動座的內(nèi)側(cè)弧面連接有內(nèi)齒環(huán),所述齒輪與內(nèi)齒環(huán)相嚙合,位于所述內(nèi)齒環(huán)內(nèi)部的驅(qū)動座內(nèi)側(cè)弧面開設(shè)有用于驅(qū)動軸限位運(yùn)動的限位運(yùn)動槽,所述驅(qū)動軸遠(yuǎn)離伺服電機(jī)的一端活動延伸至限位運(yùn)動槽中。
15、采用上述技術(shù)方案,伺服電機(jī)帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動,且驅(qū)動軸一端始終與限位運(yùn)動槽滑動接觸,使得齒輪與內(nèi)齒環(huán)嚙合實(shí)現(xiàn)帶動水平板朝向機(jī)架的一端在水平方向上進(jìn)行往復(fù)擺動,從而帶動噴播槍自動進(jìn)行水平方向的擺動。
16、進(jìn)一步地,所述水平板下端固定連接有多個(gè)支架,所述驅(qū)動軸活動貫穿支架設(shè)置,且驅(qū)動軸通過軸承與支架轉(zhuǎn)動連接。
17、采用上述技術(shù)方案,支架用于對驅(qū)動軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動限位,使其平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。
18、進(jìn)一步地,所述水平板上開設(shè)有呈矩形的滑口,所述滑口上設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu),所述支撐機(jī)構(gòu)包括滑動連接在滑口內(nèi)的滑套,所述滑套內(nèi)設(shè)置有撐桿,所述噴播槍的槍身上固定連接有導(dǎo)向架,所述導(dǎo)向架內(nèi)限位滾動連接有導(dǎo)向輪,所述導(dǎo)向輪的下端連接有鉸座,所述撐桿上端穿過滑套并與鉸座可拆卸連接,所述滑口靠近噴播槍槍口的一側(cè)連接有電動推桿,所述電動推桿的輸出端與滑套固定連接;
19、所述客土噴播機(jī)主體頂部安裝有控制器,所述控制器與電動推桿信號連接。
20、采用上述技術(shù)方案,在水平板帶動噴播槍進(jìn)行水平擺動時(shí),控制器可定時(shí)控制電動推桿進(jìn)行伸展或收縮,滑套在滑口內(nèi)水平移動時(shí)帶動撐桿同步運(yùn)動,使得導(dǎo)向輪與導(dǎo)向架配合帶動噴播槍槍身進(jìn)行轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)自動改變噴播槍的噴射角度,完成對整個(gè)邊坡的斜面進(jìn)行客土噴灑覆蓋。
21、進(jìn)一步地,所述撐桿下端穿過滑套并轉(zhuǎn)動連接有頂升輪,所述驅(qū)動軸的軸壁上偏心套接有驅(qū)動輥,所述頂升輪與驅(qū)動輥輥壁滾動連接;
22、所述撐桿與滑套之間共同連接有復(fù)位件二。
23、采用上述技術(shù)方案,驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動時(shí)驅(qū)動輥與頂升輪的接觸點(diǎn)呈上下往復(fù)變化,復(fù)位件二帶動頂升輪始終與驅(qū)動輥接觸,使得驅(qū)動輥轉(zhuǎn)動時(shí)頂升輪帶動撐桿豎向同步位移,使噴播槍在水平往復(fù)擺動的過程進(jìn)行小幅度的豎向往復(fù)擺動,使噴播槍槍口端呈波浪形運(yùn)動,由此可有助于提升客土在邊坡上覆蓋的均勻性。
24、進(jìn)一步地,所述驅(qū)動輥呈圓臺形結(jié)構(gòu),且所述驅(qū)動輥大頭端朝向噴播槍的槍口一側(cè)設(shè)置。
25、采用上述技術(shù)方案,當(dāng)電動推桿收縮帶動撐桿移動使噴播槍減小噴射角度時(shí),頂升輪跟隨撐桿同步移動,此時(shí)頂升輪與驅(qū)動輥的接觸點(diǎn)位置發(fā)生改變,該接觸點(diǎn)的上下變化幅度增加,由此可彌補(bǔ)噴播槍在小角度下的上下擺動幅度的降低,確保噴播槍在同一單位時(shí)間內(nèi)對相同面積的邊坡進(jìn)行相同容量的客土噴灑,進(jìn)一步提升噴灑均勻度。其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
26、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種露天礦排土場邊坡的修復(fù)方法,其目的在于:對露天礦排土場的邊坡進(jìn)行客土的自動化均勻噴灑。
27、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種露天礦排土場邊坡修復(fù)設(shè)備的使用方法,包括如下步驟:
28、s1、將土壤、草種、肥料、水等按配比依序倒入客土噴播機(jī)主體的儲存罐內(nèi),儲存罐內(nèi)的攪拌系統(tǒng)對其攪拌混合均勻形成客土;
29、s2、客土噴播機(jī)主體的輸送泵將客土輸送至輸送泵管內(nèi),并通過噴播槍噴口向露天礦排土場的邊坡上噴灑;
30、s3、伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動,帶動齒輪在內(nèi)齒環(huán)上移動使水平板水平往復(fù)擺動,驅(qū)動輥帶動頂升輪上下運(yùn)動使噴播槍槍口上下往復(fù)運(yùn)動,噴播槍槍口做波浪形往復(fù)運(yùn)動,對邊坡斜面進(jìn)行自動化均勻噴灑客土;
31、s4、控制器控制電動推桿伸縮,帶動滑套移動,改變噴播槍的噴口角度,使噴播槍自動化完成對邊坡整個(gè)斜面的客土噴灑。
32、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
33、1.當(dāng)噴播槍降低角度對近處的邊坡斜面進(jìn)行客土噴灑時(shí),導(dǎo)輪與導(dǎo)向板接觸帶動推動套時(shí),使兩塊擾流板開口處間隙縮小,對噴播槍噴出的客土進(jìn)行擾流,使其由水柱形改變成扇形,降低對邊坡沖擊力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)分散噴灑,提升噴灑均勻度,且能夠減少材料浪費(fèi)。
34、2.通過齒輪與內(nèi)齒環(huán)以及電動推桿的伸縮可實(shí)現(xiàn)噴播槍的自動化噴灑工作,同時(shí)在驅(qū)動輥的轉(zhuǎn)動下可使噴播槍在水平往復(fù)擺動時(shí)進(jìn)行上下往復(fù)擺動,使噴播槍呈波浪形運(yùn)動,有利于提升客土的噴灑均勻度及覆蓋范圍。
35、3.通過驅(qū)動輥呈圓臺形設(shè)置,使得噴播槍在降低噴射角度時(shí),通過驅(qū)動輥帶動頂升輪進(jìn)行更大距離的上下運(yùn)動,對噴播槍的上下擺動幅度做出補(bǔ)償,可進(jìn)一步的提升客土的噴灑均勻度。