CN107252729A - 一种循环洗砂装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种循环洗砂装置，包括电机、减速机、联轴器、筒体以及设置在筒体内部中间的主轴，所述的电机连接减速机，所述的减速机连接联轴器，所述的联轴器连接主轴，其创新点在于：所述筒体内设置有筛分导向装置，该筛分导向装置安装在筒体端头部；所述筒体端中部及端尾部分隔出两个分离腔室；所述筛分导向装置包括导向筒和筛分器，所述导向筒安装在筛分器正上方，且两者不接触；所述导向筒包括两端均未封闭的竖直筒，所述竖直筒靠近筒体端头部的未封闭端处设置有砂石循环螺旋系统。

Description

一种循环洗砂装置

技术领域

本发明涉及洗砂机技术领域，尤其涉及一种循环洗砂装置。

背景技术

洗砂机是人工砂(包括天然沙)的洗选设备。洗砂机广泛用于砂石场、矿山、建材、交通、化工、水利水电、混凝土搅拌站等行业中对物料的洗选。洗砂机可分为两种类型：XS型和XL型。它能除去覆盖砂石表面的杂质，同时破坏包覆砂粒的水汽层，以利于脱水，起到高效洗砂清洗作用。XL型洗砂机工作时，电机通过三角带、减速机、齿轮减速后带动叶轮缓慢转动，砂石有给料槽进入洗槽中，在主轴上叶轮的带动下翻滚，并互相研磨，除去覆盖砂石表面的杂质，同时破坏包覆砂粒的水汽层，以利于脱水；同时加水，形成强大水流，及时将杂质及比重小的异物带走，并从溢出口洗槽排出，完成清洗作用。干净的砂石由叶片带走，最后砂石从旋转的叶轮倒入出料槽，完成砂石的清洗作用。

例如中国专利CN205253328U公开了一种双轴洗砂机，其特征在于：包括混合搅拌室、过滤室和底座；所述混合搅拌室顶端设有进料口和进水口，所述混合搅拌室内设有第一搅拌棒和第二搅拌棒，所述第一搅拌棒上设有第一叶轮，所述第二搅拌棒上设有第二叶轮，所述第一搅拌棒的一端和第一变频电机相连，所述第二搅拌棒的一端和第二变频电机相连，所述第一变频电机和所述第二变频电机位于所述混合搅拌室右侧外部，所述过滤室和所述混合搅拌室通过管道相连，所述过滤室底端设有出料口和出水口，所述底座上设有套筒，所述套筒上设有震动电机，所述套筒和混合搅拌室通过第一横杆相连，所述套筒和过滤室通过第二横杆相连。该技术方案中通过叶片导向，容易增加叶片的损伤程度，减少使用寿命。

再例如中国专利CN104841548A公开了一种高强度洗砂机，其特征在于：包括一倾斜设置的洗槽以及洗槽内的一对主轴，所述洗槽呈弧形，其长轴方向的一侧的上方具有一进料口以及一进、出水口，另一侧底部具有一出料口；所述一对主轴平行并沿洗槽的轴向延伸设置，其外圆周上沿轴线方向均匀分布有若干叶片；所述一对主轴由安装在洗槽外侧的减速机驱动其转动，进而对洗槽内的进行研磨清洗；所述叶片一侧的端面上呈环形均匀分布有若干弧形聚氨酯衬板。该技术方案披露了利用叶片进行导向，为了避免叶片损伤，在叶片上分布有若干弧形聚氨酯衬板，但是该技术方案主要利用叶片导向的思路没有变，但是叶片导向还会带来一个问题，那就是砂石清洗过程中不能进行筛分和循环清洗，同样导致砂石清洗效果不佳。

发明内容

为克服现有技术中存在的砂石清洗过程中不能进行筛分和循环清洗问题，本发明提供了一种循环洗砂装置。

本发明采用的技术方案为：一种循环洗砂装置，包括电机、减速机、联轴器、筒体以及设置在筒体内部中间的主轴，所述的电机连接减速机，所述的减速机连接联轴器，所述的联轴器连接主轴，其创新点在于：所述筒体内设置有筛分导向装置，该筛分导向装置安装在筒体端头部；所述筒体端中部及端尾部分隔出两个分离腔室；所述筛分导向装置包括导向筒和筛分器，所述导向筒安装在筛分器正上方，且两者不接触；所述导向筒包括两端均未封闭的竖直筒，所述竖直筒靠近筒体端头部的未封闭端处设置有砂石循环螺旋系统。

在一些实施方式中，所述筛分器与导向筒之间还设置有分流导向板，所述分流导向板设置在导向筒两侧，所述分流导向板一端活动固定在导向筒外侧壁上，另一端与筛分器表面接触。

在一些实施方式中，所述筛分器为筛分板，所述筛分板整体呈三角拱状结构，所述三角拱状结构拆分的两端筛分孔径不同；所述三角拱状结构的筛分板将三角顶端位于导向筒中间位置，实现均匀筛分。

在一些实施方式中，所述筛分板两侧的板上孔径设置有两种尺寸：一种孔径为0.1-0.2nm；另一种的孔径为0.2-0.5cm。

在一些实施方式中，两个所述分离腔室中均设置有一主轴，两个所述分离腔室中间还设置有杂质腔，所述杂质腔的宽度与筛分板的宽度等同。

在一些实施方式中，两个所述分离腔室以及杂质腔均设置有出口，所述分离腔室的出口设置在筒体侧边上；所述杂质腔的出口设置在筒体底部，所述出口上均设置有出口盖。

在一些实施方式中，所述筒体上还设置有水流管，所述水流管设置在筒体中下部，且进入分离腔室内，用于水洗。

在一些实施方式中，所述砂石循环螺旋系统包括螺旋送料三段管和储料筒，所述螺旋送料三段管上端连接储料筒，所述螺旋送料三段管上还连接有送料电机；所述储料筒设置在导向筒上方。

在一些实施方式中，所述螺旋送料三段管包括一级螺旋送料管、二级螺旋送料管和三级螺旋送料管，所述每级螺旋送料管之间一体成型；所述第一螺旋送料管位于最下方，三级螺旋送料管位于最上方。

在一些实施方式中，所述一级螺旋送料管、二级螺旋送料管和三级螺旋送料管结构相同，均为输送螺旋状送料管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明的循环洗砂装置，筛分导向装置主要是用于先将待清洗砂石进行导向到导向筒61内，然后进行统一筛分，筛分后去除杂质的砂石分别落入分离腔室内，另外，本发明设置的砂石循环螺旋系统可以利用循环系统对筛分不够干净的某个分离腔室进行二次、三次筛分，提高筛分效果，而且洗砂过程简单，效果显著。

(2)本发明的循环洗砂装置，分流导向板的集中了多种作用，首先，分流导向板弥补了导向筒与筛分器之间的空隙，避免了未筛分砂石直接落入分离腔室中，提高了砂石质量和筛分效率，其次，本发明的分流导向板是活动设置在导向筒外侧壁上，可活动的范围决定了能下落砂石的尺寸，达到筛分砂石尺寸的目的。

(3)本发明的循环洗砂装置，考虑到泥土、混凝土和淤泥粒等杂质的孔径也有所不同，因此，在筛分板上设置有不同孔径的筛分孔，以此来分层次筛除不同杂质，采用分层次筛分，对于后期杂质的分类处理具有很大的好处，有利于资源再利用或者杂质再处理等形式。

(4)本发明的循环洗砂装置，将砂石总量一分为二，同时设置主轴4，同时利用同一电机进行驱动，在水洗强度相同，而需要水洗的砂石量减少一半的条件下，能够大大提高水洗效果，翻转更充分、砂石之间互相研磨也更加充分。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明图1的A处放大图；

图3是本发明一种实施方式中的筛分板结构示意图；

图4是本发明另一种实施方式中的筛分板结构示意图；

图5是本发明第三种实施方式中的筛分板结构示意图；

图6是本发明砂石循环螺旋系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明披露了一种循环洗砂装置，如图1所示：从上至下依次包括电机1、减速机2、联轴器3、筒体5以及设置在筒体5内部中间的主轴4，所述的电机1连接减速机2，所述的减速机2连接联轴器3，所述的联轴器3连接主轴4，如图2所示：所述筒体5内设置有筛分导向装置，该筛分导向装置安装在筒体5端头部；所述筒体5端中部及端尾部分隔出两个分离腔室，分别为左分离腔室51和右分离腔室52；如图2所示：所述筛分导向装置包括导向筒61和筛分器62，所述导向筒61安装在筛分器62正上方，且两者不接触；所述导向筒61包括两端均未封闭的竖直筒，所述竖直筒靠近筒体5端头部的未封闭端处设置有砂石循环螺旋系统。本发明中，筛分导向装置主要是用于先将待清洗砂石进行导向到导向筒61内，然后进行统一筛分，筛分后去除杂质的砂石分别落入分离腔室内(左分离腔室51或者右分离腔室52)，另外，本发明设置的砂石循环螺旋系统可以利用循环系统对筛分不够干净的某个分离腔室进行二次、三次筛分，提高筛分效果，而且洗砂过程简单，效果显著。

作为进一步优选的，在本发明的此实施方式中，如图2所示：所述筛分器62与导向筒61之间还设置有分流导向板63，所述分流导向板63设置在导向筒61两侧，所述分流导向板63一端活动固定在导向筒61外侧壁上，另一端与筛分器62表面接触。在本发明中，分流导向板63的集中了多种作用，首先，分流导向板63弥补了导向筒61与筛分器62之间的空隙，避免了未筛分砂石直接落入分离腔室中，提高了砂石质量和筛分效率，其次，本发明的分流导向板63是活动设置在导向筒61外侧壁上，可活动的范围决定了能下落砂石的尺寸，达到筛分砂石尺寸的目的。例如，在本发明中，分流导向板63活动固定在导向筒61外侧壁上，且能够活动的角度为10-45°。在筛分过程中，在第一时间段内，先控制分流导向板63能够活动的角度为10°，那么孔径较细的砂石先进入分离腔室(左分离腔室51或者右分离腔室52)中进行水洗，水洗至砂石不再下落后；随后，在第二时间段内，调节分流导向板63能够活动的角度为20°，那么孔径中等的砂石进入分离腔室(左分离腔室51或者右分离腔室52)中进行水洗，水洗至砂石不再下落后；随后，在第三时间段内，调节分流导向板63能够活动的角度为30°，那么孔径比较粗大的砂石进入分离腔室(左分离腔室51或者右分离腔室52)中进行水洗，水洗至砂石不再下落后；随后，在第四时间段内，调节分流导向板63能够活动的角度为45°，那么孔径最大的砂石进入分离腔室(左分离腔室51或者右分离腔室52)中进行水洗，水洗至砂石不再下落后；筛分结束。因此，利用本发明分流导向板63的各个阶段的角度设置，能够筛分出4中不同孔径的砂石，筛分效率高，适合市场化各种需求操作。当然，如果不需要仔细筛分砂石的尺寸，直接可以将分流导向板63的角度调节至最大，此时，所有的经过晒除杂质的砂石均能够进行分离腔室(左分离腔室51或者右分离腔室52)进行第二步的水洗。本发明设计灵活度高，效果显著。

具体的，在本发明的此实施方方式中，对筛分器62进行了结构限定，以适应本发明的发明构思。如图2所示：所述筛分器62为筛分板，所述筛分板整体呈三角拱状结构，所述三角拱状结构拆分的两侧筛分孔径可以设置成相同，也可以设置成不同；所述三角拱状结构的筛分板将三角顶端位于导向筒61中间位置，实现均匀筛分。在本发明中，筛分板的主要作用是筛除砂石中的杂质，例如泥土、沙流土、淤泥粒等杂质，可能导致混凝土表面形成薄弱层，降低混凝土强度。而这些杂质的粒径明显小于砂石，因此，在本发明中，需要先利用筛分板进行筛分除去。在本发明中，考虑到泥土、混凝土和淤泥粒等杂质的孔径也有所不同，因此，在筛分板上设置有不同孔径的筛分孔，以此来分层次筛除不同杂质，当然，也可以直接设置一个大孔径筛分孔，将杂质混合式筛除。作为进一步优选的，在本发明的此实施方式中，采用分层次筛分，所述筛分板两侧的板上孔径设置有两种：一种筛分孔孔径为0.1-0.2nm；另一种筛分孔的孔径为0.2-0.5cm。在本发明中，0.1-0.2nm的孔径主要用来筛分沙流土，0.2-0.5cm的孔径用来筛分稍微大一些孔径的杂质，例如淤泥粒和泥土粒等，分层次的筛分，对于后期杂质的分类处理具有很大的好处，有利于资源再利用或者杂质再处理等形式。

在本发明中，为了更好的进行筛分，在本发明的此实施方式中，可以对筛分板的结构进行优化，如图3所示，筛分板为直板结构，筛分板包括两个直板620，两个直板620上均设置有筛分孔621；两个所述直板620一体成型呈三角拱状结构，两个直板620上均设置有两种筛分孔621孔径：一种筛分孔621孔径为0.1-0.2nm；另一种筛分孔621的孔径为0.2-0.5cm。作为进一步优选的，两个直板620的倾斜角度a为40-45度之间，经过试验证明，当倾斜角度a设置为40-45度之间时，砂石滑落顺畅，不会导致拥堵同时也能进行充分的筛分杂质。当倾斜角度a设置过大时，直板620坡度越大，滑落速度加快，会影响直板620上杂质筛分的时间过短，导致筛分杂质不完全，不利于后期的水洗；当倾斜角度a设置过小时，直板620坡度较小，砂石滚落过慢，虽然能够进行充分的杂质筛除，但是整个过程过于缓慢，容易导致砂石下落拥堵，没有时间效率。作为进一步优选的，如图4所示，筛分板可以包括两个拱形板622，所述拱形板622中间向上拱起形成拱状结构，所述拱起高度h为5-8cm；所述拱形板的倾斜角度b为30-35度之间。在本发明中，设置拱起，主要是考虑到待清洗砂石在拱起区域的高度作用下，砂石经过“爬坡”作用，更容易将混在其中的杂质筛分出来，为了避免砂石滚动需要过多的动力转换，设置拱起高度h为5-8cm，这样的高度，可以利用砂石和其他杂质质量不同，通过下落得到的速度动能容易利用转换的势能和部分动能进行滚动的速度也不同，滚动速度减慢之后，经过拱起区域能够进行充分的筛分。进一步，考虑到拱起高度在一定程度上减慢了砂石的滚落速度，因此在倾斜角度上进行一定补偿，经过证明，倾斜角度b为30-35度之间，砂石滑落顺畅，不会导致拥堵同时也能进行充分的筛分杂质。作为进一步优选的，在本发明的另一实施方式中，如图5所示：筛分板包括两个下拱形板623，所述下拱形板623中间向下凹陷形成下拱形状结构，所述下拱深度L为5-8cm，这样的深度，可以利用砂石和其他杂质质量不同，通过下落得到的速度动能容易利用转换的势能和部分动能进行滚动的速度也不同，滚动速度加快之后，经过下拱起区域能够进行充分的筛分。进一步，考虑到下拱起深度在一定程度上加快了砂石的滚落速度，因此在倾斜角度上进行一定补偿，经过证明，倾斜角度c为50-60度之间，砂石滑落顺畅。

作为进一步优选的，在本发明的此实施方式中，两个所述分离腔室中均设置有一主轴4，主轴4的设置主要是对分离腔室中的砂石进行搅动，翻转，砂石之间互相研磨，有利于除去覆盖砂石表面的杂质，同时破坏包覆砂粒的水汽层，以利于脱水。设置有两个分离腔室，并且在每个分离腔室中均设置一主轴4，主要考虑的是，将庞大的砂石量在筛分时进行分散，例如，在本发明中，将砂石总量一分为二，同时设置主轴4，同时利用同一电机进行驱动，在水洗强度相同，而需要水洗的砂石量减少一半的条件下，能够大大提高水洗效果，翻转更充分、砂石之间互相研磨也更加充分。

作为进一步优选的，在本发明的此实施方式中，如图1所示：两个所述分离腔室中间还设置有杂质腔7，所述杂质腔7的宽度与筛分板的宽度等同。在本发明中，增加杂质腔7的设置，正好利用两个分离腔室之间的位置空隙做补偿设定，一方面可以将杂质筛分到杂质腔7内，避免环境污染以及方便后期杂质处理，另一方面可以有效利用筒体体积，巧妙划分空间，有利于筛分、水洗效果的提高。进一步的，在本发明中，两个所述分离腔室以及杂质腔7均设置有出口，如图1所示：左分离腔室51的物料出口510设置在筒体5左侧底部；右分离腔室52的物料出口520设置在筒体5右侧底部；杂质腔7的杂质出口70设置在筒体5中间底部；所述各个出口上均设置有出口盖；所述两个分离腔室上均还设置有溢出口洗槽(图中未示出)，用于水流排出。将各个腔室的出口设置在不同区域，互不影响，例如，某个分离腔室完成水洗工作后，可以由其相应的出口排出，若杂质腔内杂质筛分过满，可以由杂质腔7的独立出口排出，避免污染。

当然，在水洗过程中，水流的加入必不可少，作为本发明的优选实施方式，可以在所述筒体上设置有水流管8，所述水流管8设置在筒体5中下部，且进入分离腔室内，直接用于水洗。避免水流经过过长的运输通道，导致水流冲击力变小，在本发明中，能够形成强大水流，及时将剩余的部分杂质及比重小的异物带走，并从溢出口洗槽排出，完成清洗作用。

作为本发明的另一个发明点，在本发明的此实施方式中，如图6所示：所述砂石循环螺旋系统包括螺旋送料三段管和储料筒90，所述螺旋送料三段管上端连接储料筒90，所述螺旋送料三段管上还连接有送料电机91；所述储料筒90设置在导向筒61上方。具体的，所述螺旋送料三段管包括一级螺旋送料管920、二级螺旋送料管921和三级螺旋送料管922，所述每级螺旋送料管之间一体成型；所述一级螺旋送料管920位于最下方，三级螺旋送料管922位于最上方。作为进一步优选的，所述一级螺旋送料管920、二级螺旋送料管921和三级螺旋送料管922结构相同，均为输送螺旋状送料管；所述一级螺旋送料管920底部设置有吸石口923。在本发明中，设置砂石循环螺旋系统，可以对需要进行循环水洗的砂石进行二次水洗。如某批砂石杂质特别多，经过正常的一次筛分水洗，是不足以清洗干净的，那么通过循环螺旋系统将需要二次清洗的砂石经过螺旋送料三段管输送至储料筒，储料筒底部设置有出石口。所述送料电机可以选用垂直振动机，以便砂石物料进行垂直输送。

当然，当不需要进行对砂石进行二次清洗的时候，可以利用砂石循环螺旋系统对新的待清洗砂石的吸入一级螺旋送料管后进行输送，从而进行一系列筛分和水洗工作。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种循环洗砂装置，包括电机(1)、减速机(2)、联轴器(3)、筒体(5)以及设置在筒体(5)内部中间的主轴(4)，所述的电机(1)连接减速机(2)，所述的减速机(2)连接联轴器(3)，所述的联轴器(3)连接主轴(4)，其特征在于：所述筒体(5)内设置有筛分导向装置，该筛分导向装置安装在筒体(5)端头部；所述筒体(5)端中部及端尾部分隔出两个分离腔室；所述筛分导向装置包括导向筒(61)和筛分器(62)，所述导向筒(61)安装在筛分器(62)正上方，且两者不接触；所述导向筒(61)包括两端均未封闭的竖直筒，所述竖直筒靠近筒体端头部的未封闭端处设置有砂石循环螺旋系统。

2.根据权利要求1所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述筛分器(62)与导向筒(61)之间还设置有分流导向板(63)，所述分流导向板(63)设置在导向筒(61)两侧，所述分流导向板(63)一端活动固定在导向筒(61)外侧壁上，另一端与筛分器(62)表面接触。

3.根据权利要求1所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述筛分器(62)为筛分板，所述筛分板整体呈三角拱状结构，所述三角拱状结构拆分的两端筛分孔径不同；所述三角拱状结构的筛分板将三角顶端位于导向筒(61)中间位置，实现均匀筛分。

4.根据权利要求3所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述筛分板两侧的板上孔径设置有两种尺寸：一种孔径为0.1-0.2nm；另一种的孔径为0.2-0.5cm。

5.根据权利要求1所述的循环洗砂装置，其特征在于：两个所述分离腔室中均设置有一主轴(4)，两个所述分离腔室中间还设置有杂质腔(7)，所述杂质腔(7)的宽度与筛分板的宽度等同。

6.根据权利要求5所述的循环洗砂装置，其特征在于：两个所述分离腔室以及杂质腔(7)均设置有出口，所述分离腔室的出口设置在筒体(5)侧边上；所述杂质腔(7)的出口设置在筒体(5)底部，所述出口上均设置有出口盖。

7.根据权利要求1所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述筒体(5)上还设置有水流管(8)，所述水流管(8)设置在筒体(5)中下部，且进入分离腔室内，用于水洗。

8.根据权利要求1所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述砂石循环螺旋系统包括螺旋送料三段管和储料筒(90)，所述螺旋送料三段管上端连接储料筒(90)，所述螺旋送料三段管上还连接有送料电机(91)；所述储料筒(90)设置在导向筒(61)上方。

9.根据权利要求8所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述螺旋送料三段管包括一级螺旋送料管(920)、二级螺旋送料管(921)和三级螺旋送料管(923)，所述每级螺旋送料管之间一体成型；所述一级螺旋送料管(920)位于最下方，三级螺旋送料管(923)位于最上方。

10.根据权利要求8或9所述的循环洗砂装置，其特征在于：所述一级螺旋送料管(920)、二级螺旋送料管(921)和三级螺旋送料管(923)结构相同，均为输送螺旋状送料管。