[发明专利]一种用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置及方法

权利要求书

1.一种用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置，其特征在于，所述装置包括物料施撒枪(1)、位于物料施撒枪(1)上部的入土装置(3)，以及分别与物料施撒枪(1)相连接的气体喷爆系统(2)和物料施入系统(4)，所述气体喷爆系统(2)和物料施入系统(4)相互并联式与物料施撒枪(1)相连接；

其中，所述物料施撒枪(1)内部中空；所述气体喷爆系统(2)包括高压气罐(2-1)和喷爆阀(2-2)，所述的高压气罐(2-1)与所述的喷爆阀(2-2)固定连接；所述喷爆阀(2-2)与物料施撒枪(1)连接；所述物料施入系统(4)包括依次相互连接的物料仓(4-1)、给料阀(4-2)、阀一(4-3)、物料发送仓(4-4)、阀二(4-5)和输料管(4-6)；所述输料管(4-6)与所述物料施撒枪(1)内部相连通。

2.根据权利要求1所述的用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置，其特征在于，所述物料发送仓(4-4)设置有物料助流装置，用于将物料发送仓(4-4)内的物料初始流化，所述物料助流装置包括但不限于配置合适的机械式搅拌助流器或气流式喷吹装置。

3.根据权利要求1所述的用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置，其特征在于，所述给料阀(4-2)为旋转式，其动力可以为电动、液压、气动或机械驱动。

4.根据权利要求1所述的用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置，其特征在于，所述入土装置(3)可选择冲击式、振动式或钻入式的入土方式，其动力包括电动、液压、气动或机械驱动。

5.根据权利要求1所述的用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置，其特征在于，所述输料管(4-6)为软管，输料管的内管径大小为DN10～DN100。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的用于向土层深部施撒物料的气压并联式装置的实施方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：土层情况分析、施撒装置及物料准备

分析待作业的土层情况，了解其质地，确定需要施入土层的物料种类、成分比例、深度及施入量，并与施撒装置的参数匹配，选择合适的施撒装置；

S2：物料施撒枪入土

通过入土装置(3)将物料施撒枪(1)置入一定深度的需要施撒物料的土层里；

S3：气体喷爆产生裂隙

将一定压力和容积的气体充入高压气罐(2-1)中，打开喷爆阀(2-2)瞬间释放气体，气体通过物料施撒枪(1)进入土层中，产生冲击喷爆，在土层中形成裂隙，以便进一步向孔隙中填充物料；

当且仅当土层中裂隙不足时才需进行S3；

S4：向土层深部施撒物料

①打开阀一(4-3)、关闭阀二(4-5)，通过给料阀(4-2)，将一定量的物料送入物料发送仓(4-4)中；然后关闭阀一(4-3)；

②启动物料助流装置使物料发送仓(4-4)中的物料初始流化，然后向物料发送仓(4-4)中通入高压气体并同时打开阀二(4-5)，高压气体携带物料通过输料管(4-6)和物料施撒枪(1)进入土层的原有空隙或S3气体喷爆产生的空隙中，实现土层深部物料的施撒；

S5：循环S2～S4

在同一作业点的不同深度或者同一作业区域的下一个作业点循环上述步骤，直至完成整个物料施撒作业。