1.本實用新型屬于巖土工程領域，尤其涉及一種腳踏式封閉碎土篩土一體機。

背景技術：

2.現(xiàn)有技術中，土工試驗用土很多取自于現(xiàn)場。由于固結等作用，土體多為塊狀，因此在做擊實試驗等土工試驗前，需要將這些土樣風干再用木錘擊打粉碎。然而，上述碎土工序存在以下缺陷：（1）目前市面上的機械碎土機會使土的顆粒破碎，不適用于一些土工試驗所需用土。為保證數據的準確性及真實性，試驗人員會選擇人工碎土。但是人工碎土工作量大，碎土效率低。（2）在敞開環(huán)境中進行碎土時，擊打作用會產生大量的粉塵，既造成環(huán)境污染，同時粉塵的擴散對人體的健康帶來無法預估的危害。因此為滿足大量的土工試驗需要，減輕試驗人員工作量，避免人工碎土的各種弊端，減少環(huán)境的污染和工作人員安全隱患，是現(xiàn)有技術中急需解決的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

3.本實用新型的目的在于提供一種腳踏式封閉碎土篩土一體機，可提高碎土效率并減少粉塵污染。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

4.一種腳踏式封閉碎土篩土一體機，包括一封閉結構的箱體，所述箱體包括一端面敞開的箱本體和滑動安裝于所述箱本體敞開端面上的進料板；所述進料板上開設沿z向分布第二通道；

5.所述箱本體內由上至下依次設置固定筒、連接桿和碎土錘；

6.所述固定筒的上端固定于所述箱本體的頂部；所述固定筒的下端面敞開且所述固定筒套設于所述連接桿；所述固定筒內固定一彈性元件，所述連接桿與彈性元件的下端連接；所述連接桿的下端固定所述碎土錘；所述碎土錘的下方設置一篩網，所述篩網可拆卸地安裝于所述箱本體的內壁；所述篩網與所述箱本體的底板之間設置預定間隙；

7.所述箱本體內轉動安裝一沿y向分布的轉軸，所述轉軸上套設一踏板，所述踏板上開設供所述連接桿穿過且沿x向分布的第一通道；所述踏板遠離所述轉軸的一端穿過所述第二通道以伸出所述箱本體；所述踏板位于所述碎土錘的上方且與所述碎土錘接觸。

8.優(yōu)選地，所述踏板位于所述第二通道的頂端以形成第一狀態(tài)時，所述彈性元件處于拉伸狀態(tài)；所述碎土錘靠近轉軸的一側與所述踏板接觸。

9.優(yōu)選地，所述踏板位于所述第二通道的底端以形成第二狀態(tài)時，所述連接桿與所述第一通道靠近轉軸的一端面之間形成間隙；所述彈性元件處于拉伸狀態(tài)。

10.優(yōu)選地，所述踏板伸出所述箱本體的一端設置腳踏部。

11.優(yōu)選地，沿x向，所述轉軸與所述連接桿之間的距離a1小于所述連接桿與腳踏部之間的距離a2。

12.優(yōu)選地，所述底板轉動安裝于所述箱本體的底部；所述底板和所述箱本體之間形成卡扣結構。

13.優(yōu)選地，所述彈性元件為一彈簧。

14.優(yōu)選地，所述碎土錘的底面設置鋼刺。

15.與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點為：

16.（1）本實用新型通過設置彈性元件、踏板、轉軸、連接桿和固定筒，向下踩壓踏板，踏板繞轉軸向下旋轉，在向下旋轉的過程中，踏板在z向的位置發(fā)生變化，踏板可帶動其下方的碎土錘垂直下落，實現(xiàn)碎土。因此，本實用新型避免了手持錘碎土對手臂帶來的壓力，可以減輕工作量并提高效率。

17.（2）采用鋼刺錘底，可提高碎土的效率，防止碎土過程中土體被壓結成一整塊。

18.（3）封閉結構的箱體可以減少碎土過程中粉塵的污染，同時減輕對人員健康的影響。

19.（4）底部增加可拆卸式篩網，實現(xiàn)碎土和篩土一體化。

附圖說明

20.圖1為本實用新型一實施的腳踏式封閉碎土篩土一體機的外觀示意圖；

21.圖2為圖1的內部結構示意圖；

22.圖3為圖2中底板打開的仰視圖；

23.圖4為圖1的剖視圖；

24.圖5為圖2中踏板、連接桿、固定筒和碎土錘的連接示意圖；

25.圖6為圖2中碎土錘和連接桿的連接關系示意圖；

26.圖7為圖2中踏板的放大圖。

27.其中，1

?

箱本體，2

?

進料板，3

?

第二通道，4

?

踏板，5

?

腳踏部，6

?

底板，7

?

彈簧元件，8

?

固定筒，9

?

連接桿，10

?

第一通道， 11

?

鋼刺，12

?

碎土錘，13

?

篩網，14

?

轉軸，15

?

卡槽，16

?

掛鉤，17

?

鉸鏈，18

?

卡口。

具體實施方式

28.下面將結合示意圖對本實用新型進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優(yōu)選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型，而仍然實現(xiàn)本實用新型的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本實用新型的限制。

29.如圖1~7所示，一種腳踏式封閉碎土篩土一體機，包括一封閉結構的箱體，箱體包括一端面敞開的箱本體1和滑動安裝于箱本體1敞開端面上的進料板2；進料板2可沿沿z向移動；進料板2上開設沿z向分布第二通道3。具體的，上拉進料板2以打開箱體，將實驗土體放入箱本體1內部。在本實施例中，箱體的尺寸為30cm

×

30cm

×

50cm（長

×

寬

×

高）；第二通道3的高為30cm，因此碎土錘12可沿z向上下移動15cm，滿足基本的實驗用途的需要。

30.箱本體1內由上至下依次設置固定筒8、連接桿9和碎土錘12。

31.固定筒8的上端焊接于箱本體1的頂部；固定筒8的下端面敞開且固定筒8套設于連接桿9；連接桿9可在固定筒8中沿固定筒8的內壁上下移動，根據實驗常用土塊的尺寸，碎土錘上下可移動高度設定為15cm，當碎土錘處于懸掛狀態(tài)時，連接桿9回收在固定筒8內，根據需求將連接桿9長度為15cm以滿足碎土錘12可上下移動15cm高度的要求；固定筒8內固定一

彈性元件7，連接桿9與彈性元件7的下端連接；連接桿9的下端焊接碎土錘12；碎土錘12的底面設置多排鋼刺11，鋼刺11可增大對土樣的擊實力，提高碎土效率；碎土錘12的下方設置一篩網13，篩網13可拆卸地安裝于箱本體1的內壁；篩網13與箱本體1的底板6之間設置預定間隙，預定間隙即為一數值較小的間隙，為一設計參數，可保證篩網13和底板6之間不接觸，但兩者之間的距離不宜過大。具體的，篩網13可以通過卡口拆卸與安裝，用以滿足孔徑選擇的需求，篩網13可以通過另一包括卡口18的卡扣結構進行拆卸與安裝，用以滿足孔徑選擇的需求。優(yōu)選地，彈性元件7為一彈簧。在彈簧的作用下，處于第二狀態(tài)的碎土錘12回升復位至第一狀態(tài)，以此往復。在第一狀態(tài)向第二狀態(tài)過渡的過程中、第二狀態(tài)向第一狀態(tài)過渡的過程中、第一狀態(tài)、第二狀態(tài)中，碎土錘12始終與踏板4接觸。在本實施例中，碎土錘12的上部分為弧形，以方便踏板4的旋轉。

32.箱本體1內轉動安裝一沿y向分布的轉軸14，轉軸14上套設一踏板4，踏板4上開設供連接桿9穿過且沿x向分布的第一通道10，即連接桿9可在第一通道10中自由移動；踏板4遠離轉軸14的一端穿過第二通道3以伸出箱本體1，踏板4位于碎土錘12的上方且與碎土錘12接觸。踏板4伸出箱本體1的一端設置腳踏部5；沿x向，轉軸14與連接桿9之間的距離a1小于連接桿9與腳踏部5之間的距離a2，使得在碎土過程中，施加較小的壓力至腳踏部5，即可完成碎土工序。具體的， a1是指沿x向，轉軸14中心線與連接桿9的中心線之間的距離；a2是沿x向，連接桿9的中心線與腳踏部5中心之間的距離。

33.踏板4位于第二通道3的頂端以形成第一狀態(tài)時，彈性元件7處于微拉伸狀態(tài)，為碎土錘12的懸掛提供拉力。如圖1所述；此時，碎土錘12靠近轉軸14的一端與連接桿9接觸；如圖2所示，踏板4位于第二通道3的底端以形成第二狀態(tài)時，連接桿9與第一通道10靠近轉軸14的一端面之間形成間隙；彈性元件7處于拉伸狀態(tài)。在彈簧的作用下，處于第二狀態(tài)的碎土錘12回升復位至第一狀態(tài)，以此往復。

34.在本實施例中，底板6轉動安裝于箱本體1的底部；底板6和箱本體1之間形成卡扣結構。具體的，底板6通過鉸鏈與箱本體1的一側板連接，并可繞著鉸鏈進行旋轉打開；打開底板6，將碎好的粉末狀土體通過篩網13過濾并從下方取出。具體的，卡扣結構包括卡槽15和掛鉤16。箱本體1的外壁上設置一卡槽15，用于底板6上的掛鉤16連接，箱本體1一側通過掛鉤16與箱本體1的一側板連接，箱本體1通過鉸鏈17與箱本體1的另一側板連接，箱本體1可繞所述鉸鏈旋轉。

35.本實用新型的工作原理為：

36.（1）踏板4位于第二通道3的頂端以形成第一狀態(tài)（非使用狀態(tài)）時，彈性元件7處于拉伸狀態(tài)；此時，碎土錘12位于踏板4的下方，碎土錘12靠近轉軸14的一端與踏板4接觸。該狀態(tài)下，在彈性元件的作用下，碎土錘12懸空，碎土錘12將踏板4頂至第二通道3的頂端。

37.（2）將實驗所需的土體通過送料板裝入箱本體1內。

38.（3）向下踩踏腳踏部5，踏板4繞轉軸14向下順時針旋轉，在向下旋轉的過程中，由于踏板4在z向的位置發(fā)生變化，因此踏板4可施加壓力至碎土錘的上表面。以上可知，踏板4在下降的過程中，碎土錘12隨踏板4聯(lián)動，可實現(xiàn)踏板4下方的碎土錘12垂直下落，以錘擊土體。

39.（4）如圖2、4所示，當踏板4位于第二通道3的底端以形成第二狀態(tài)時，連接桿9與第一通道10靠近轉軸14的一端面之間形成間隙；此時彈性元件7處于拉伸狀態(tài)。根據踏板4繞

轉軸14轉動時，根據其圓弧軌跡利用三角函數可計算出第一通道10的長度設置為4cm，便滿足碎土錘正常的工作要求，即在第一狀態(tài)向第二狀態(tài)過渡的過程中，第一通道10的長度可保證連接桿9在第一通道10內自由移動。

40.（5）碎土工序結束后，撤去腳踏部5上的壓力，碎土錘12在彈性元件7的作用下歸位。

41.上述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不對本實用新型起到任何限制作用。任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本實用新型的技術方案的范圍內，對本實用新型揭露的技術方案和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本實用新型的技術方案的內容，仍屬于本實用新型的保護范圍之內。技術特征：

1.一種腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，包括一封閉結構的箱體，所述箱體包括一端面敞開的箱本體和滑動安裝于所述箱本體敞開端面上的進料板；所述進料板上開設沿z向分布第二通道；所述箱本體內由上至下依次設置固定筒、連接桿和碎土錘；所述固定筒的上端固定于所述箱本體的頂部；所述固定筒的下端面敞開且所述固定筒套設于所述連接桿；所述固定筒內固定一彈性元件，所述連接桿與彈性元件的下端連接；所述連接桿的下端固定所述碎土錘；所述碎土錘的下方設置一篩網，所述篩網可拆卸地安裝于所述箱本體的內壁；所述篩網與所述箱本體的底板之間設置預定間隙；所述箱本體內轉動安裝一沿y向分布的轉軸，所述轉軸上套設一踏板，所述踏板上開設供所述連接桿穿過且沿x向分布的第一通道；所述踏板遠離所述轉軸的一端穿過所述第二通道以伸出所述箱本體；所述踏板位于所述碎土錘的上方且與所述碎土錘接觸。2.根據權利要求1所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，所述踏板位于所述第二通道的頂端以形成第一狀態(tài)時，所述彈性元件處于拉伸狀態(tài)；所述碎土錘靠近轉軸的一端與所述踏板接觸。3.根據權利要求1所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，所述踏板位于所述第二通道的底端以形成第二狀態(tài)時，所述連接桿與所述第一通道靠近轉軸的一端面之間形成間隙；所述彈性元件處于拉伸狀態(tài)。4.根據權利要求1所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，所述踏板伸出所述箱本體的一端設置腳踏部。5.根據權利要求4所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，沿x向，所述轉軸與所述連接桿之間的距離a1小于所述連接桿與腳踏部之間的距離a2。6.根據權利要求1所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，所述底板轉動安裝于所述箱本體的底部；所述底板和所述箱本體之間形成卡扣結構。7.根據權利要求1所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，所述彈性元件為一彈簧。8.根據權利要求1所述的腳踏式封閉碎土篩土一體機，其特征在于，所述碎土錘的底面設置鋼刺。

技術總結

本實用新型提出了一種腳踏式封閉碎土篩土一體機，包括一封閉結構的箱體，箱體包括一端面敞開的箱本體和滑動安裝于箱本體敞開端面上的進料板；進料板上開設沿Z向分布第二通道；箱本體內由上至下依次設置固定筒、連接桿和碎土錘；固定筒固定于箱本體的頂部，固定筒下端面敞開且套設于連接桿；固定筒內固定一彈性元件，連接桿與彈性元件連接；連接桿的下端固定碎土錘；碎土錘的下方設置篩網，篩網可拆卸地安裝于箱本體的內壁；箱本體內轉動安裝一沿Y向分布的轉軸，轉軸上套設一踏板，踏板上開設供連接桿穿過且沿X向分布的第一通道；踏板遠離轉軸的一端穿過第二通道以伸出箱本體。本實用新型可提高碎土效率并減少粉塵污染。實用新型可提高碎土效率并減少粉塵污染。實用新型可提高碎土效率并減少粉塵污染。

技術研發(fā)人員：劉輝 梁傳揚 吳躍東 劉堅 劉世旭 宋遠卓

受保護的技術使用者：河海大學

技術研發(fā)日：2020.11.18

技術公布日：2021/9/28