CN103639028B - 一种废旧沥青混合料破碎机及其破碎方法 - Google Patents

Abstract

一种废旧沥青混合料破碎机及其破碎方法，破碎机包括机架、控制装置、分别设置于机架上的振动筛分装置、集料装置、破碎装置和成品输送装置，所述破碎装置包括设置有进料口和出料口的破碎仓、设置于破碎仓中的破碎辊、驱动破碎辊转动的驱动电机、与破碎辊相对设置于破碎仓上的颚板，所述破碎辊外周面分布有若干铣刨刀，所述颚板与破碎辊的相对面上设置有供铣刨刀伸入的若干铣刨槽，所述铣刨刀与铣刨槽之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配，本发明通过交替咬碎的方式进行破碎，可有效提高破碎效率和破碎效果。

Description

一种废旧沥青混合料破碎机及其破碎方法

技术领域

本发明涉及一种用于废旧沥青混合料（简称RAP:recycledasphaltpavement）的破碎机及其破碎方法。

背景技术

近几年为了响应国家关于“建设节约型社会”“发展循环经济”等要求，再加上石油、石料的资源价格的上调，各地公路部门均积极的行动起来，以“可持续发展”为宗旨，以发展“绿色交通”为目标，旧道路沥青材料的回收再利用重新得到重和关注，很多科研院校以及研究机构开始研究和推广旧道路沥青材料的回收再利用技术。

废旧沥青混合料（以下简称RAP）的破碎是旧道路沥青材料回收工艺的重要步骤，具体为将废旧路面回收来的RAP中超规格的大粒径（一般大于40mm）颗粒破碎成40mm以下小粒径颗粒。个别单位使用颚式破碎机与反击式破碎机对路面回收来的RAP中超规格的大粒径材料进行破碎，颚式破碎机被广泛用于矿山领域，其应用在RAP破碎中会夹碎石子（粗骨料），破坏RAP原有级配。反击式破碎机由于主轴转速较高，应用在RAP破碎中打击块以及缓冲板磨损会比较快，同时也会打碎石子，破坏RAP原有级配；上述破碎机是通过挤压或敲击的方式方法进行破碎的，而RAP是由粘性的沥青将各种规格的石料粘接在一起，挤压或敲击对于沥青的粘度作用有限，因此被破碎的程度低，无法达到级配的技术要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种专用于废旧沥青混合料的破碎机，该破碎机是通过交错咬合的方式进行高效破碎、且在破碎过程中不会因打碎粗骨料而破坏RAP原有级配。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：

一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：包括机架、控制装置、分别设置于机架上的振动筛分装置、集料装置、破碎装置和成品输送装置，振动筛分装置用于将废旧沥青混合料筛分成粗料和细料，并将粗料送入集料装置，将细料送入成品输送装置；集料装置用于收集粗料并将粗料送入破碎装置中；破碎装置用于将粗料破碎成细料并送入成品输送装置；成品输送装置用于将细料输出；控制装置分别与各装置连接用于控制各装置协调工作；

所述破碎装置包括设置有进料口和出料口的破碎仓、设置于破碎仓中的破碎辊、驱动破碎辊转动的驱动电机、与破碎辊相对设置于破碎仓上的颚板，所述破碎辊外周面分布有若干铣刨刀，所述颚板与破碎辊的相对面上设置有供铣刨刀伸入的若干铣刨槽，所述铣刨刀与铣刨槽之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配。

进一步的，所述颚板上部通过枢转轴可转动地设置在破碎仓上，所述颚板下部通过弹性预紧机构活动设置在破碎仓上，所述弹性预紧机构用于向所述颚板施加朝向所述破碎辊一侧的预紧力。

进一步的，所述破碎仓与颚板之间设置有限位调节机构，所述限位调节机构包括固定设置于所述颚板上的螺母和设置于螺母上的螺栓，所述螺栓的前端顶在所述破碎仓上，通过旋转所述螺栓可调节颚板与破碎辊的间隙。

进一步的，所述颚板与破碎辊的相对面上设置有若干平行排列的耐磨管，耐磨管的横截面为三角形，相邻两耐磨管之间形成V形铣刨槽，耐磨管可拆卸地设置在所述颚板上。

进一步的，所述破碎辊外周面设置有沿其轴向等间距分布的若干组铣刨组件，每组铣刨组件由以所述破碎辊为中心圆周分布的若干铣刨刀组成，相邻两组铣刨组件的铣刨刀交错布置。

进一步的，在相邻两铣刨刀之间的所述破碎辊外周面附着有耐磨衬板。

进一步的，所述铣刨刀由固定设置在所述破碎辊外周面上的刀座和可拆卸地设置于刀座上的刀具组成，刀具由刀杆和设置于刀杆端部的刀头组成，所述刀具相对所述破碎辊径向倾斜布置。

进一步的，所述集料装置包括设置有进料口和出料口的集料斗、设置于集料斗上用于检测出料口是否出料的缺料检测装置、可相对出料口上下移动地设置于集料斗内侧的推料组件和设置于集料斗上驱动推料组件上下移动的伸缩驱动件，所述控制装置分别与缺料检测装置和伸缩驱动件连接，可根据缺料检测装置信号控制伸缩驱动件工作。

进一步的，所述集料装置包括两组推料组件，工作时控制装置控制两组推料组件上下交替动作。

一种废旧沥青混合料破碎方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）、将废旧沥青混合料送入振动筛分装置中，振动筛分装置将废旧沥青混合料筛分成粗料和细料，并将粗料送入集料装置，将细料送入成品输送装置；

（2）、集料装置收集振动筛分装置输出的粗料，并将收集的到的粗料送入破碎装置中；当集料装置中的粗料起拱时，伸缩驱动件驱动推料组件上下动作，将起拱的粗料向下挤压以保证粗料顺畅地送入破碎装置中；

（3）、粗料进入破碎装置后，落入颚板与破碎辊之间，破碎辊转动使铣刨刀与铣刨槽配合交替咬碎粗料形成细料，在铣刨刀与铣刨槽之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配；

（4）、由破碎装置输出的细料和振动筛分装置输出的细料送入成品输送装置，成品输送装置将细料输出。

本发明具有如下有益效果：

在工作过程中，破碎辊的铣刨刀可交替伸入颚板的铣刨槽中形成交替咬合的效果，使铣刨刀与铣刨槽可配合咬碎大块的RAP，可克服RAP因沥青的粘性而带来的不易破碎的问题，有效提高破碎效率和破碎效果，另外铣刨刀与铣刨槽之间形成容纳粗骨料的间隙，可防止工作时夹碎粗骨料破坏RAP的原有级配；颚板活动设置在破碎仓上并设置弹性预紧机构，使颚板具有一定的缓冲效果，防止破碎辊在工作时因RAP颗粒较大而卡死，导致驱动电机过载、烧掉；在破碎仓与颚板之间设置限位调节机构，可调节颚板与破碎辊的间隙，最终调节铣刨刀与铣刨槽的间隙的大小，以适应不同粒径的粗骨料。

当集料斗中的RAP起拱时伸缩驱动件可驱动推料组件上下动作，推料组件上下动作过程中可将拱起的RAP向下挤压，推动RAP从集料斗的出料口输出，从而克服RAP的起拱问题，保证RAP的顺畅输送，防止因起拱而停止作业，提高破碎效率；集料装置包括两组推料组件和相应的伸缩驱动件，工作时两组推料组件上下交替动作，可有效提高破拱效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的正视图。

图2为本发明的立体图。

图3为破碎装置的立体图。

图4为破碎装置的俯视图。

图5为破碎辊的立体图。

图6为破碎辊的轴向视图。

图7为铣刨刀的构件分解图。

图8为破碎装置和集料装置的连接状态图。

图9为集料装置前视角度的立体图。

图10为集料装置后视角度的立体图。

具体实施方式

参照图1至图10所示，一种废旧沥青混合料破碎机，包括机架1、控制装置（图中未示出）、分别设置于机架上的振动筛分装置2、集料装置3、破碎装置4和皮带输送机5。

振动筛分装置2主要包括设置有筛网的筛分架和设置于筛分架上的振动电机，筛分架通过弹簧支承在机架上，筛网的网孔孔径为40mm；振动筛分装置2的结构为公知的现有技术，在这里不再详细描述，其作用是：将废旧沥青混合料筛分成粗料和细料，并将粗料送入集料装置3，将细料送入皮带输送机5。

集料装置3包括设置有进料口和出料口的集料斗31、设置于集料斗31上用于检测出料口是否出料的缺料检测装置（图中未示出）、可相对出料口上下移动地设置于集料斗31内侧的两组推料组件和设置于集料斗31外侧用于驱动对应推料组件上下移动的两气缸32，控制装置分别与缺料检测装置和气缸32连接，可根据缺料检测装置信号控制气缸32工作，工作时控制装置控制两组推料组件上下交替动作。推料组件由承载护板34和设置于承载护板34上的三个推料齿板33组成，推料齿板33相对集料斗31内部垂直布置在承载护板34上，承载护板34通过导轨36和滑块35活动设置在集料斗31上，导轨36设置于集料斗31外侧，滑块35活动设置于导轨36上，气缸32铰接于集料斗31外侧并连接驱动滑块35沿导轨36移动，承载护板34与滑块35通过连接件固定连接，集料斗31上形成有沿推料组件的移动方向延伸以供连接件穿过的让位孔（被承载护板34遮挡），承载护板34用于承载推料齿板33和遮挡让位孔，防止集料斗31中的物料从让位孔泄漏。

破碎装置包括设置有进料口和出料口的破碎仓44、设置于破碎仓44中的破碎辊45、通过减速器42连接驱动破碎辊45转动的驱动电机41、与破碎辊45相对设置于破碎仓44上的颚板43，破碎仓44的进料口与集料斗31的出料口连接，破碎辊45外周面分布有若干由刀座454和刀具455组成的铣刨刀，颚板43与破碎辊45的相对面上设置有供铣刨刀伸入的若干铣刨槽A，铣刨刀与铣刨槽A之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配，破碎仓44上设置有剔齿件46,剔齿件46用于剔除粘在铣刨刀上的物料。

颚板43相对垂直面倾斜布置在破碎仓44上，颚板43与破碎辊45的相对面（正面）上设置有若干平行排列的耐磨管438，耐磨管438的横截面为等腰三角形，相邻两耐磨管438之间形成V形铣刨槽A，耐磨管438通过螺栓可拆卸地设置在颚板43的正面，铣刨槽A沿破碎辊45的轴向间隔排列，且沿垂直破碎辊45的方向延伸。颚板43的背面形成有纵横交错的加强筋，颚板43上部通过枢转轴431可转动地设置在破碎仓44上，颚板43下部通过左右对称设置的两组弹性预紧机构活动设置在破碎仓44上，弹性预紧机构用于向颚板43施加朝向破碎辊45一侧的预紧力，具体的弹性预紧机构由一端与破碎仓44铰接的拉杆432、活动设置于拉杆432上的挡套434、设置于拉杆432上用于限制挡套434活动范围的螺母433、套设于拉杆432上并压缩在挡套434与颚板43之间的弹簧435，通过调节螺母433在拉杆432的位置可调节弹簧435的预紧力。颚板43下部左右对称设置有两组限位调节机构，限位调节机构包括固定设置于颚板43上的螺母437和设置于螺母437上的螺栓436，螺栓436的前端顶在破碎仓44上，通过旋转螺栓436可调节颚板43与破碎辊45的间隙。

参照图5、图6和图7所示，破碎辊45由辊轴451和辊体452组成，辊体452的外周面设置有沿其轴向等间距分布的若干组铣刨组件，每组铣刨组件由以辊体451为中心圆周分布的若干铣刨刀组成，相邻两组铣刨组件的铣刨刀交错布置，在相邻两铣刨刀之间的辊体452外周面焊接有耐磨衬板453，铣刨刀由焊接在辊体452外周面上的刀座454和可拆卸地设置于刀座454上的刀具455组成，刀具455由刀杆4552和设置于刀杆4552端部的锥形刀头4551组成，刀具455相对辊体452径向倾斜布置，具体的刀座454形成有相对辊体452径向倾斜延伸的安装通孔，刀杆4552通过胀套456和垫圈457可拆卸地设置于刀座454的安装通孔中。

具体工作方式为：

（1）、将废旧沥青混合料送入振动筛分装置2中，振动筛分装置2将废旧沥青混合料筛分成粗料和细料，并将粗料送入集料装置3的集料斗31，将细料送入皮带输送机5；

（2）、集料装置3的集料斗31收集振动筛分装置2输出的粗料，并将收集的到的粗料送入破碎装置4的破碎仓44中；当缺料检测装置检测到集料斗31的出料口无物料排出时，即集料斗中的粗料起拱，控制装置控制气缸32驱动两组推料组件上下交替动作，将起拱的粗料向出料口挤压，以保证粗料顺畅地送入破碎仓44中；

（3）、粗料进入破碎仓44后，落入颚板43与破碎辊45之间，破碎辊45转动使铣刨刀与铣刨槽A配合交错咬碎粗料形成细料，在铣刨刀与铣刨槽A之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配；

（4）、由破碎仓44输出的细料和振动筛分装置2输出的细料送入皮带输送机5，皮带输送机5将成品细料输出。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (9)

1.一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：包括机架、控制装置、分别设置于机架上的振动筛分装置、集料装置、破碎装置和成品输送装置，振动筛分装置用于将废旧沥青混合料筛分成粗料和细料，并将粗料送入集料装置，将细料送入成品输送装置；集料装置用于收集粗料并将粗料送入破碎装置中；破碎装置用于将粗料破碎成细料并送入成品输送装置；成品输送装置用于将细料输出；控制装置分别与各装置连接用于控制各装置协调工作；

所述破碎装置包括设置有进料口和出料口的破碎仓、设置于破碎仓中的破碎辊、驱动破碎辊转动的驱动电机、与破碎辊相对设置于破碎仓上的颚板，所述破碎辊外周面分布有若干铣刨刀，所述颚板与破碎辊的相对面上设置有供铣刨刀伸入的若干铣刨槽，所述铣刨刀与铣刨槽之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配；

所述集料装置包括设置有进料口和出料口的集料斗、设置于集料斗上用于检测出料口是否出料的缺料检测装置、可相对出料口上下移动地设置于集料斗内侧的推料组件和设置于集料斗上驱动推料组件上下移动的伸缩驱动件，所述控制装置分别与缺料检测装置和伸缩驱动件连接，可根据缺料检测装置信号控制伸缩驱动件工作。

2.根据权利要求1所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：所述颚板上部通过枢转轴可转动地设置在破碎仓上，所述颚板下部通过弹性预紧机构活动设置在破碎仓上，所述弹性预紧机构用于向所述颚板施加朝向所述破碎辊一侧的预紧力。

3.根据权利要求2所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：所述破碎仓与颚板之间设置有限位调节机构，所述限位调节机构包括固定设置于所述颚板上的螺母和设置于螺母上的螺栓，所述螺栓的前端顶在所述破碎仓上，通过旋转所述螺栓可调节颚板与破碎辊的间隙。

4.根据权利要求1所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：所述颚板与破碎辊的相对面上设置有若干平行排列的耐磨管，耐磨管的横截面为三角形，相邻两耐磨管之间形成V形铣刨槽，耐磨管可拆卸地设置在所述颚板上。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：所述破碎辊外周面设置有沿其轴向等间距分布的若干组铣刨组件，每组铣刨组件由以所述破碎辊为中心圆周分布的若干铣刨刀组成，相邻两组铣刨组件的铣刨刀交错布置。

6.根据权利要求5所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：在相邻两铣刨刀之间的所述破碎辊外周面附着有耐磨衬板。

7.根据权利要求5所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：所述铣刨刀由固定设置在所述破碎辊外周面上的刀座和可拆卸地设置于刀座上的刀具组成，刀具由刀杆和设置于刀杆端部的刀头组成，所述刀具相对所述破碎辊径向倾斜布置。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种废旧沥青混合料破碎机，其特征在于：所述集料装置包括两组推料组件，工作时控制装置控制两组推料组件上下交替动作。

9.一种废旧沥青混合料破碎方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)、将废旧沥青混合料送入振动筛分装置中，振动筛分装置将废旧沥青混合料筛分成粗料和细料，并将粗料送入集料装置，将细料送入成品输送装置；

(2)、集料装置收集振动筛分装置输出的粗料，并将收集的到的粗料送入破碎装置中；当集料装置中的粗料起拱时，伸缩驱动件驱动推料组件上下动作，将起拱的粗料向下挤压以保证粗料顺畅地送入破碎装置中；

(3)、粗料进入破碎装置后，落入颚板与破碎辊之间，破碎辊转动使铣刨刀与铣刨槽配合交错咬碎粗料形成细料，在铣刨刀与铣刨槽之间形成容纳粗料中粗骨料的间隙，防止夹碎粗骨料破坏废旧沥青混合料的原有级配；

(4)、由破碎装置输出的细料和振动筛分装置输出的细料送入成品输送装置，成品输送装置将细料输出。