CN101829625A - 集成化制砂成套设备 - Google Patents

Abstract

一种集成化制砂成套设备，包括破碎装置、砂粉分离装置和除尘装置，以及集中安装在一起的破碎室、处于负压状态的除尘室和处于负压状态的粉尘沉降室，所述破碎室、除尘室位于粉尘沉降室之上；砂粉分离装置包括内壁设置有扬料板的转筒、支承转筒的托轮及传动机构，转筒倾斜于水平安装，其高端插入粉尘沉降室，转筒与粉尘沉降室壁的相交处设置有密封件；破碎装置安装在破碎室内，破碎室侧壁开设有进料口，破碎室底壁开设有出料口，出料口处设置有将砂与粉的混合物导入转筒的溜槽；除尘室内安装有用于除尘的布袋，布袋的上部封闭、下部开口，其开口与粉尘沉降室相通，除尘室外部设置有风机，风机的吸风口通过风管与除尘室连通。

Description

集成化制砂成套设备

技术领域

本发明属于干法制砂设备，特别涉及一种可将碎石或块石全部加工成机制砂的干法制砂成套设备。

背景技术

将碎石或块石加工成机制砂的干法生产中，现有制砂设备包括破碎装置、筛分装置和除尘装置，破碎装置与筛分装置分散布置、随意安装，它们之间的物料运输采用皮带输送机，通过皮带运输机将各装置连接起来形成生产线，因此不仅占地面积大，而且在破碎装置、筛分装置和物料的中转部位都会产生大量的粉尘，特别是筛分装置产生的粉尘最大。为了减少加工现场的粉尘、保护环境，近几年来普遍增设了除尘装置，即将各种破碎装置、筛分装置和物料的中转部位加罩、加盖、加吸尘风管，尽管这样，由于扬尘点多，又很分散，除尘效果并不理想，粉尘对环境的污染仍然严重。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集成化制砂成套设备，以解决干法制砂生产中粉尘对环境的污染问题，并减少生产占地面积和设备投资。

本发明所述集成化制砂成套设备，包括破碎装置、砂粉分离装置、除尘装置，以及集中安装在一起的破碎室、处于负压状态的除尘室和处于负压状态的粉尘沉降室，所述破碎室、除尘室位于粉尘沉降室之上；砂粉分离装置包括内壁设置有扬料板的转筒、支承转筒的托轮及连接电机与转筒的传动机构，转筒倾斜于水平安装，其高端插入粉尘沉降室，转筒与粉尘沉降室壁的相交处设置有密封件；破碎装置安装在破碎室内，破碎室侧壁开设有进料口，破碎室底壁开设有出料口，出料口处设置有将破碎形成的砂与粉的混合物导入所述转筒高端入口的溜槽；所述除尘装置为布袋，安装在除尘室内，布袋的上部封闭、下部开口，其开口与粉尘沉降室相通，所述除尘室外部设置有风机，风机的吸风口通过风管与除尘室连通。

上述集成化制砂成套设备中，所述破碎室、除尘室和粉尘沉降室既可以分别制作后进行组装，也可以是整体式结构，所述整体式结构是指将一个腔室通过隔板分隔成破碎室、除尘室和粉尘沉降室。

根据被破碎物料粒度的大小，上述集成化制砂成套设备中的破碎装置有两种形式：

1、当被破碎物料的粒度≥10mm时，破碎装置由一台冲击式破碎机和一台对辊机组成，所述冲击式破碎机位于对辊机上方，所述冲击式破碎机的出料口接对辊机的进料口。

2、当被破碎物料的粒度＜10mm时，所述破碎装置为一台对辊机。

破碎装置采用上述两种形式的原因在于：冲击式破碎机的特点是破碎较大的物料效率高而破碎细料效率低，当原料粒度小于10mm时，随粒度的减小其破碎效率急剧降低，利用冲击能量进行破碎属于概率破碎，它不可能100％地将物料粒度降到小于6mm，也就是说始终会有一部分大颗粒排出来，这就是目前流行的单独用冲击式破碎机制砂必需加筛分和打返料的根本原因。而对辊机的特点是当输入粒度小于10mm的小颗粒时，能将其一次性100％地全部加工成机制砂，进料粒度越小工效越高。

上述集成化制砂成套设备中，若转筒轴线与水平方向的夹角α过小，则会降低生产效率，若转筒轴线与水平方向的夹角α过大，则会降低细粉和砂粒的分离效果，实验表明，转筒轴线与水平方向的夹角α在5°～20°为宜。

上述集成化制砂成套设备中，所述密封件由两块设置有与转筒外圆柱面相匹配的半圆弧凹槽的板材组成，两板材安装在粉尘沉降室壁上，其组合成的圆孔孔径与转筒1的外径公称尺寸相同，且为动配合。

为了使成品砂在入仓和再次转运时不产生扬尘，可在砂粉分离装置的转筒内安装喷水头，所述喷水头设置在转筒的中部或靠近转筒低端的部位。喷水头喷出来的水将已完成除粉的砂湿润，通过扬料板的托举和落下产生的搅拌作用，砂的含水率将变得很均匀。

上述集成化制砂成套设备中，还包括原料输送机、粉料输送机和砂粒输送机；所述原料输送机为皮带输送机，安装在破碎室的进料口处，其出料端位于破碎室内；所述粉料输送机为螺旋输送机，安装在粉尘沉降室下部，其传送件的一部分位于粉尘沉降室内，一部分位于粉尘沉降室外；所述砂粒输送机为皮带输送机，安装在转筒低端的砂粒出口下方。

本发明所述集成化制砂成套设备的破碎作业原理是：皮带运输机将碎石或块石送入冲击式破碎机进行破碎，使其加工后排出的物料变成小于10毫米的颗粒，这些排出的颗粒直接落入下面的对辊机进行碾压破碎，使其达到机制砂规定的细度模数。在某些特定条件下，原料的粒度小于10mm，就只用对辊机而省去冲击式破碎机。

本发明所述集成化制砂成套设备的砂粉分离作业原理是：经对辊机加工后的砂粉混合物料沿溜槽滑入转筒的高端后，随着转筒的转动，物料不断的被转筒内部的扬料板托举到高处然后落下，散状物料中处于游离状态的细粉在落下的过程中将被转筒内部的气流带往转筒高端或直接带入粉尘沉降室，余下的混合物料落下后与转筒下部内壁或与下部的砂粉混合物料产生冲刷，通过冲刷，原来相互粘连或粘附在颗粒上的细粉将逐渐分离，使其细粉形成游离状态，当混合物料再次被扬料板托举到高处落下时，这些游离状态的细粉也将被气流带走。由于转筒的轴心线与水平面有一定的夹角，散状物料从高处落下时必然会发生朝向转筒低端的位移，由于筒体较长，散状物料从转筒高端进入直到由低端流出的过程中必然会经历多次被扬起、落下、冲刷和被冲刷的过程，在源源不断的气流带动下，物料在通往低端的过程中所含的细粉将逐渐减少，通过调整转筒内部气流的流速就可以控制成品砂的含粉量使之达到要求，上述除粉功能在转筒的上、中部位完成。

本发明所述集成化制砂成套设备的除尘系统作业原理是：当风机运转之后，其产生的负压通过风管传递到除尘室，此时位于除尘室下方的粉尘沉降室内的含尘空气将流入除尘布袋，空气将穿透布袋进入除尘室，粉尘则被布袋阻挡，随着风机的运转，粉尘沉降室变成了负压区，由于粉尘沉降室处于负压状态，一方面转筒内将形成由低端流向高端的气流，这股气流不断地将转筒内部的粉尘带入粉尘沉降室，另一方面破碎室的空气将通过其出料口流入粉尘沉降室，这股从上往下的气流将不断的把冲击式破碎机和对辊机产生的粉尘带入粉尘沉降室，并使破碎室保持轻微的负压，使粉尘不会外泄，来自破碎室和转筒内部的含尘气流在进入粉尘沉降室后由于通道突然变大，流速减慢，其中较重的粉粒将下沉，其余的粉尘在进入布袋之后将被阻挡在布袋内，当布袋内的粉尘积得太多时，粉尘在自重作用下将会掉落到粉尘沉降室底部(也可以采用其它方式使积得太多的粉尘掉落)，粉尘沉降室底部设置的螺旋输送机将沉积在粉尘沉降室底部的细粉运出。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明所述集成化制砂成套设备，废除了现有干法制砂设备中产生粉尘最大的筛分装置及用皮带输送机运送砂粉混合物料，并从结构上保证了破碎和砂粉分离过程产生的粉尘被控制在除尘室和粉尘沉降室内，无粉尘外泄污染，符合环保要求，因而有效地解决了干法制砂生产中粉尘对环境的污染问题。

2、本发明所述集成化制砂成套设备与现有干法制砂设备相比，一套设备即可节省至少上百平米占地面积，因而可节约用地，保护土地资源。

3、本发明所述集成化制砂成套设备与现有干法制砂设备相比，省去了粉尘污染最难处置的筛分装置及与筛分装置配套的至少两条皮带运输机，因而可降低设备投资。

4、本发明所述集成化制砂成套设备结构简单紧凑，调整方便，易于维修。

5、所制备的建筑用砂质量稳定，其细度模数、颗粒级配和含粉量都能达到国标中砂标准，用于混凝土配料能完全摆脱对天然砂的依赖。

附图说明

图1是本发明所述集成化制砂成套设备的一种结构简图；

图2是图1、图3的A-A剖视的放大图；

图3是本发明所述集成化制砂成套设备的另一种结构简图。

图中，1-风机、2-风管、3-布袋、4-除尘室、5-破碎室、6-对辊机、7-冲击式破碎机、8-原料输送机、9-密封件、10-转筒、11-扬料板、12-喷水头、13-砂粒输送机、14-托轮、15-传动机构、16-溜槽、17-粉尘沉降室、18-粉料输送机、19-滚圈、20-电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述集成化制砂成套设备的结构作进一步说明。下述实施例中，风机、冲击式破碎机、对辊机、皮带输送机、螺旋输送机均为市售商品。

实施例1

本实施例中，集成化制砂成套设备的结构如图1、图2所示，包括破碎装置、砂粉分离装置、除尘装置、破碎室5、除尘室4和粉尘沉降室17；所述破碎室5、除尘室4和粉尘沉降室17为整体式结构，其外观像一座小楼房，其内部通过隔板分隔成三个腔室，位于上部的两个腔室分别为除尘室4、破碎室5，位于下部的腔室为粉尘沉降室17。

砂粉分离装置包括内壁设置有扬料板11的转筒10、支承转筒的托轮14、连接电机20与转筒10的传动机构15及连接有水管的喷水头12；转筒10倾斜于水平安装，其轴线与水平方向的夹角α为10°，转筒10高端插入粉尘沉降室17，转筒与粉尘沉降室壁的相交处设置有密封件9，所述密封件由两块设置有与转筒10外圆柱面相匹配的半圆弧凹槽的板材组成，两板材安装在粉尘沉降室壁上，其组合成的圆孔孔径与转筒10的外径公称尺寸相同，且为动配合，所述板材可用木质纤维板或其它较柔软的板材；托轮14为两套，分别安装在转筒高端和低端设置有滚圈19的部位；传动机构15为齿轮减速器，由安装在转筒外周的齿圈和与电机轴连接的齿轮组构成；连接有水管的喷水头12安装在转筒10内，且位于靠近转筒低端的部位。

破碎室5侧壁开设有进料口，破碎室5底壁开设有出料口，该出料口处设置有将砂与粉的混合物导入砂粉分离装置中转筒10高端入口的溜槽16；破碎装置由一台冲击式破碎机7和一台对辊机6组成，安装在破碎室5内，所述冲击式破碎机7位于对辊机6上方，所述冲击式破碎机7的出料口接对辊机6的进料口，所述对辊机6的出料口接破碎室5底壁开设的出料口。

除尘装置为多个布袋3，安装在除尘室4内，各布袋的上部封闭、下部开口，各布袋的开口均与粉尘沉降室17相通；除尘室4外部设置有风机1，风机1的吸风口通过风管2与除尘室4连通。

破碎室5的进料口处安装有原料输送机8，该原料输送机为皮带输送机，其出料端位于破碎室5；粉尘沉降室17下部安装有粉料输送机18，该粉料输送机为螺旋输送机，其传送件的一部分位于粉尘沉降室17内，一部分位于粉尘沉降室17外；转筒10低端的砂粒出口下方安装有砂粒输送机13，该砂粒输送机为皮带输送机。

实施例2

本实施例中，集成化制砂成套设备的结构如图3所示。与实施例1不同之处是：

1、砂粉分离装置中，转筒10的轴线与水平方向的夹角α为15°，

2、砂粉分离装置中，连接有水管的喷水头12位于转筒的中部。

3、破碎装置为一台对辊机6，所述对辊机6安装在破碎室5内，其出料口接破碎室底壁开设的出料口。

Claims (10)

1.一种集成化制砂成套设备，包括破碎装置、砂粉分离装置和除尘装置，其特征在于还包括集中安装在一起的破碎室(5)、处于负压状态的除尘室(4)和处于负压状态的粉尘沉降室(17)，所述破碎室(5)、除尘室(4)位于粉尘沉降室(17)之上，

所述砂粉分离装置包括内壁设置有扬料板(11)的转筒(10)、支承转筒(10)的托轮(14)及连接电机与转筒的传动机构(15)，转筒(10)倾斜于水平安装，其高端插入粉尘沉降室(17)，转筒与粉尘沉降室壁的相交处设置有密封件(9)，

所述破碎装置安装在破碎室(5)内，破碎室(5)侧壁开设有进料口，破碎室(5)底壁开设有出料口，出料口处设置有将破碎形成的砂与粉的混合物导入所述转筒(10)高端入口的溜槽(16)，

所述除尘装置为布袋(3)，安装在除尘室(4)内，布袋(3)的上部封闭、下部开口，其开口与粉尘沉降室(17)相通，所述除尘室(4)外部设置有风机(1)，风机(1)的吸风口通过风管(2)与除尘室连通。

2.根据权利要求1所述的集成化制砂成套设备，其特征在于所述破碎室(5)、除尘室(4)和粉尘沉降室(17)为整体式结构，由一个腔室通过隔板分隔而成。

3.根据权利要求1或2所述的集成化制砂成套设备，其特征在于所述破碎装置由一台冲击式破碎机(7)和一台对辊机(6)组成，所述冲击式破碎机(7)位于对辊机(6)上方，所述冲击式破碎机(7)的出料口接对辊机(6)的进料口。

4.根据权利要求1或2所述的集成化制砂成套设备，其特征在于所述破碎装置为一台对辊机(6)。

5.根据权利要求1或2所述的集成化制砂成套设备，其特征在于所述转筒(10)的轴线与水平方向的夹角α为5°～20°，所述转筒(10)内安装有与水管连接的喷水头(12)，该喷水头位于转筒的中部或靠近转筒低端的部位。

6.根据权利要求3所述的集成化制砂成套设备，其特征在于所述转筒(10)的轴线与水平方向的夹角α为5°～20°，所述转筒(10)内安装有与水管连接的喷水头(12)，该喷水头位于转筒的中部或靠近转筒低端的部位。

7.根据权利要求4所述的集成化制砂成套设备，其特征在于所述转筒(10)的轴线与水平方向的夹角α为5°～20°，所述转筒(10)内安装有与水管连接的喷水头(12)，该喷水头位于转筒的中部或靠近转筒低端的部位。

8.根据权利要求1或2所述的集成化制砂成套设备，其特征在于还包括原料输送机(8)、粉料输送机(18)和砂粒输送机(13)，

所述原料输送机(8)为皮带输送机，安装在破碎室(5)的进料口处，其出料端位于破碎室(5)内，

所述粉料输送机(18)为螺旋输送机，安装在粉尘沉降室(17)下部，其传送件的一部分位于粉尘沉降室(17)内，一部分位于粉尘沉降室(17)外，

所述砂粒输送机(13)为皮带输送机，安装在转筒(10)低端的砂粒出口下方。

9.根据权利要求6所述的集成化制砂成套设备，其特征在于还包括原料输送机(8)、粉料输送机(18)和砂粒输送机(13)，

所述原料输送机(8)为皮带输送机，安装在破碎室(5)的进料口处，其出料端位于破碎室(5)内，

所述粉料输送机(18)为螺旋输送机，安装在粉尘沉降室(17)下部，其传送件的一部分位于粉尘沉降室(17)内，一部分位于粉尘沉降室(17)外，

所述砂粒输送机(13)为皮带输送机，安装在转筒(10)低端的砂粒出口下方。

10.根据权利要求7所述的集成化制砂成套设备，其特征在于还包括原料输送机(8)、粉料输送机(18)和砂粒输送机(13)，

所述原料输送机(8)为皮带输送机，安装在破碎室(5)的进料口处，其出料端位于破碎室(5)内，

所述粉料输送机(18)为螺旋输送机，安装在粉尘沉降室(17)下部，其传送件的一部分位于粉尘沉降室(17)内，一部分位于粉尘沉降室(17)外，

所述砂粒输送机(13)为皮带输送机，安装在转筒(10)低端的砂粒出口下方。

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