[发明专利]浆液固沙室内模拟喷施装置

说明书

本发明公开了一种浆液固沙室内模拟喷施装置，包括控制平台和三轴运动平台，控制平台内安装有浆液罐，浆液罐出口与管道直立泵通过管道连接，管道直立泵的出口与喷液排通过管道连接，喷液排上设置有多个喷嘴，喷液排设置在三轴运动平台的Y轴滑块上，传感器通过设置在管道直立泵与喷液排之间的管道中并与无纸记录仪电连接，采用上述方案后，通过管道直立泵将浆液抽至喷液排内，通过喷液排上设置的喷嘴将浆液喷洒到沙盘中，而通过三轴运动平台控制器控制三轴运动平台携带喷嘴沿着X轴、Y轴、Z轴运行，研究泵量、压力、高度、速度的水力参数，着力解决现实浆液喷洒胶结2cm下的参数关系，从而加快运行速度提高在沙漠中喷施浆液的效率。

技术领域

本发明涉及浆液固沙技术领域，特别涉及一种浆液固沙室内模拟喷施装置。

背景技术

土地荒漠化治理过程中使用的固沙方式需要在沙漠中喷施浆液，目前的操作方式主要是在室内模拟浆液喷洒，通过控制器控制同步带的运行速度带动喷嘴运行，与此同时，运行管道泵将浆液罐中的浆液从管道输出，从喷嘴喷出，在喷洒下方设置沙盘。在沙盘表层2cm处埋置传感器，监控在达到该深度时，寻找喷嘴流量、压力、运行速度等之间的水力参数。

三轴运动平台即可以同步或不同步实现X轴、Y轴和Z轴运动的平台，三轴运动平台由于内部传动结构的不同，大体可以分为丝杠传动的三轴运动平台、齿轮齿条传动的三轴运动平台和皮带传动的三轴运动平台，各种传动结构的平台优异不同，需要根据实际需要进行选择。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浆液固沙室内模拟喷施装置，其结构简单，可以有效寻找喷嘴流量、压力、高度、运行速度等之间的关系，在保证胶结2cm的情况下，增加流量与压力，来提高其运行速度，从而提高在沙漠中喷施浆液的效率。

一种浆液固沙室内模拟喷施装置，包括控制平台和三轴运动平台，所述控制平台内安装有浆液罐，所述浆液罐出口与管道直立泵的进口通过管道连接，所述管道直立泵的出口与喷液排通过管道连接，所述喷液排上设置有多个喷嘴，所述喷液排设置在三轴运动平台的Y轴滑块上，所述温度传感器、压力传感器和流量传感器通过铁质钢管分别设置在管道直立泵与喷液排之间的管道中并与无纸记录仪电连接，其作用是将数据传输至无纸记录仪内部；

三轴运动平台底部设置有沙盘，所述的沙盘内埋置有多个雨水传感器，雨水传感器通过导线与继电器、蜂鸣器和电源电连接；

通过把雨水传感器的感应端埋置在沙子的某一深度，具有一定粘度和速度的浆液从喷嘴喷出，下落至沙层中，当浆液落至雨水传感器的感应端时，继电器会发生吸合，会连通在电路中的蜂鸣器，发出报警，从而能判定浆液的下渗深度。

继电器在整个雨水传感器的线路中作为开关起到了关键性的作用，当浆液没有滴落到雨水传感器的感应端时，即继电器线圈没有电压，无法吸合，公共端与常闭端连通，当雨水传感器的感应端有浆液滴落的时候，即继电器线圈有电压，继电器吸合，公共端与常开端接通，连接在电路中的蜂鸣器有电流流过进而发出预警。

所述的控制平台上设置有变频器、无纸记录仪、X轴电机开关、Y轴电机开关、Z轴电机开关、变频器开关、无纸记录仪开关、流量传感器开关、380V电源插排、220V电源插排、24V直流电源、48V直流电源和伺服电机驱动器，变频器分别与管道直立泵和380V电源插排电连接，24V直流电源电连接在220V电源插排上，流量传感器开关电连接在24V直流电源的线路回路中，三轴运动平台控制器分别与伺服电机驱动器、第一步进电机驱动器、第二步进电机驱动器290和220V电源插排电连接；伺服电机驱动器分别与220V电源插排、X轴电机开关和伺服电机电连接；第一步进电机驱动器分别与24V直流电源、Y轴电机开关和第一步进式电机电连接；第二步进电机驱动器分别与48V直流电源、Z轴电机开关和第二步进电机电连接。

优选的，所述的三轴运动平台为皮带传动的三轴运动平台。

优选的，所述的管道由高压胶管和钢丝软管组成。