土质破松组件、土质移除系统及土质移除设备的制作方法

本公开涉及应急救援设备，尤其涉及一种土质破松组件、土质移除系统及土质移除设备。

背景技术：

1、地震、泥石流等地质灾害发生时，往往伴随降雨、地下水等情况的发生，现场救援时，土壤容易出现板结，加大了救援难度。

2、目前，常规的救援方式主要是通过挖掘机、装载机等常规工程机械清理外围，接近埋压人员时，采用手刨或铁锹等方式破松板结土壤以进行挖掘救援。板结土质会导致抽吸移除作业无法顺利进行，如何对土质进行有效破松并移除是提高救援效率亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本公开的实施例提供了一种土质破松组件、土质移除系统及土质移除设备，能够提高对土质的破松效率和转移效率。

2、根据本公开的第一方面，提出了一种土质破松组件，用于通过旋转使土质破松并使土质向靠近中心轴线的方向移动，土质破松组件包括：

3、刀盘，呈环形；

4、多个破松板，沿周向环设在刀盘上，破松板自靠近刀盘的破松板第一端至远离刀盘的破松板第二端朝向靠近中心轴线的方向延伸，破松板第一端的长度大于破松板第二端的长度，多个破松板的内缘围合形成容纳腔；和

5、多个刀齿，设在破松板的外缘上，多个刀齿沿破松板的长度方向设置。

6、在一些实施例中，破松板第一端倾斜连接于刀盘。

7、在一些实施例中，破松板包括基体，基体连接于刀盘，

8、刀齿、基体和刀盘为一体式结构；和/或

9、基体内设有支撑骨架。

10、在一些实施例中，土质破松组件还包括：

11、形变传感组件，设在基体上，形变传感组件被配置为在检测到基体发生形变的情况下发出信号；和

12、控制器，被配置为在接收到信号的情况下使土质破松组件停止旋转。

13、在一些实施例中，形变传感组件包括采用全桥结构的四个应变片。

14、在一些实施例中，破松板还包括弹性包裹部，弹性包裹部包裹在基体外部，形变传感组件位于基体和弹性包裹部之间。

15、在一些实施例中，破松板的外缘和/或内缘的线型为三维空间正余弦曲线。

16、在一些实施例中，

17、外缘的线型函数为x＝a1*sin(t*360)-b1，y＝c1*cos(t*360)+d1，z＝e1*sin(t*360)；和/或

18、内缘的线型函数为x＝a2*sin(t*360)-b2，y＝c2*cos(t*360)+d2，z＝e2*sin(t*360)；

19、其中，a1>a2，b1<b2，c1>c2，d1>d2，e1≥e2，x、y、z为空间位置，t为从参考点开始的时间变量。

20、在一些实施例中，

21、对于外缘的线型函数，a1＝20～30，b1＝20～30，c1＝80～90，d1＝20～30，e1＝120～130；和/或

22、对于内缘的线型函数，a2＝20～30，b2＝40～60，c2＝50～70，d2＝10～20，e2＝110～130。

23、在一些实施例中，在中心轴线沿竖直方向延伸的情况下，刀齿的切削刃与水平面之间的夹角为50°～70°。

24、根据本公开的第二方面，提出了一种土质移除系统，包括：

25、第一抽吸管路，其第一端设有负压抽吸口；和

26、上述实施例的土质破松组件，刀盘连接于第一抽吸管路的第一端，负压抽吸口连通于容纳腔。

27、在一些实施例中，土质移除系统还包括：

28、驱动机构，包括驱动部件和减速组件，减速组件连接于驱动部件的输出端和第一抽吸管路的第二端之间，驱动机构被配置为驱动第一抽吸管路旋转；和

29、第二抽吸管路，连通于负压源和第一抽吸管路的第二端之间。

30、在一些实施例中，破松板包括基体，基体连接于刀盘，土质破松组件还包括：

31、形变传感组件，设在基体上，被配置为在检测到基体发生形变的情况下发出信号；和

32、控制器，设在第一抽吸管路上，控制器被配置为在接收到信号的情况下使驱动机构停机。

33、根据本公开的第三方面，提出了一种土质移除设备，包括上述实施例的土质破松组件，或者上述实施例的土质移除系统。

34、在一些实施例中，土质移除设备包括土质抽吸车、抽吸机或者土质移除实验台。

35、基于上述技术方案，本公开实施例的土质破松组件，结构简洁可靠，在土质破松组件绕中心轴线的旋转过程中，刀齿切削土质，破松板与多个刀齿配合，破松板的外缘包裹切削下来的土质，能够提高对土质的破松效果和破松效率；破松板在旋转过程中将土质向容纳腔推动，破松板的内缘向靠近中心轴线的方向输送土质，使得土质向回转中心运动堆积，提高容纳腔内的土质密度，便于抽吸设备等转移容纳腔内的土质，进而提高对土质的转移效率；通过同时提高对土质的破松效率和转移效率，不仅能够有效地破松板结土质，还能将土质快速输送向回转中心，便于后续的收集处理，能够大大提高板结土质移除效率，提高被埋压人员的救援效率。

1.一种土质破松组件，其特征在于，用于通过旋转使土质破松并使土质向靠近中心轴线的方向移动，所述土质破松组件包括：

2.根据权利要求1所述的土质破松组件，其特征在于，所述破松板第一端(203)倾斜连接于所述刀盘(1)。

3.根据权利要求1所述的土质破松组件，其特征在于，所述破松板(2)包括基体(21)，所述基体(21)连接于所述刀盘(1)，其中，

4.根据权利要求3所述的土质破松组件，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的土质破松组件，其特征在于，所述形变传感组件(4)包括采用全桥结构的四个应变片(40)。

6.根据权利要求4所述的土质破松组件，其特征在于，所述破松板(2)还包括弹性包裹部(22)，所述弹性包裹部(22)包裹在所述基体(21)外部，所述形变传感组件(4)位于所述基体(21)和所述弹性包裹部(22)之间。

7.根据权利要求1～6任一项所述的土质破松组件，其特征在于，所述破松板(2)的外缘(202)和/或内缘(201)的线型为三维空间正余弦曲线。

8.根据权利要求7所述的土质破松组件，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的土质破松组件，其特征在于，

10.根据权利要求1～6任一项所述的土质破松组件，其特征在于，在所述中心轴线沿竖直方向延伸的情况下，所述刀齿(3)的切削刃(30)与水平面(10)之间的夹角为50°～70°。

11.一种土质移除系统，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的土质移除系统，其特征在于，还包括：

13.根据权利要求11或12所述的土质移除系统，其特征在于，所述破松板(2)包括基体(21)，所述基体(21)连接于所述刀盘(1)，所述土质破松组件还包括：

14.一种土质移除设备，其特征在于，包括权利要求1～10任一项所述的土质破松组件，或者权利要求11～13所述的土质移除系统。

15.根据权利要求14所述的土质移除设备，其特征在于，包括土质抽吸车、抽吸机或者土质移除实验台。