CN108246691A - 碎石清洗系统及其应用施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种碎石清洗系统及其应用施工方法。所述碎石清洗系统包括支撑部、进料斗、滚筒、驱动部、进水管、排水部和输送部，进料斗设置于支撑部上并与支撑部连接，滚筒设置于支撑部上并沿支撑部的长度方向设置，进料斗与滚筒连通，滚筒上设有多个出水孔，驱动部设置于支撑部上并驱动滚筒旋转，排水部包括排水槽和排水口，排水槽设置于滚筒下方并沿滚筒的长度方向设置，排水口与排水槽连通，输送部位于滚筒下方，输送部的始端接入滚筒的出口端。采用离心原理，通过滚筒的旋转，碎石与筒壁、碎石与碎石之间相互摩擦，提高了清洗效率。此外，上述碎石清洗系统的应用施工方法步骤简单、操作方便，能很好地满足不同施工场地条件下的碎石清洗工作。

Description

碎石清洗系统及其应用施工方法

技术领域

本发明涉及道路施工领域，特别是涉及碎石清洗系统及其应用施工方法。

背景技术

在道路路面施工领域，对碎石的清洗工序，显得尤为重要。一般地，对碎石料的清洗主要是采用多根转轴的螺旋转动，并通过高压冲水的方式进行清洗。然而，由于碎石形状极不规则，上述清洗方式容易导致碎石卡在两根转轴之间，使得清洗设备发生故障。因此，上述清洗方法清洗效率不高。

发明内容

基于此，有必要针对上述清洗方法清洗效率不高的问题，提供一种清洗效率高的碎石清洗系统及其应用施工方法。

一种碎石清洗系统，包括：

支撑部；

进料斗，设置于所述支撑部上并与所述支撑部连接；

滚筒，设置于所述支撑部上并沿所述支撑部的长度方向设置，所述进料斗与所述滚筒连通，所述滚筒上设有多个出水孔；

驱动部，设置于所述支撑部上并驱动所述滚筒旋转；

进水管，沿所述进料斗设置并伸入所述滚筒中；

排水部，包括排水槽和排水口，所述排水槽设置于所述滚筒下方并沿所述滚筒的长度方向设置，所述排水口与所述排水槽连通；

输送部，位于所述滚筒下方，所述输送部的始端接入所述滚筒的出口端。

在一个实施例中，所述支撑部包括底部支架、立柱组和横梁组，所述立柱组包括依次平行设置在所述底部支架上的第一立柱组、第二立柱组和第三立柱组，所述滚筒位于所述第二立柱组与所述第三立柱组之间，所述横梁组包括第一横梁和第二横梁，所述第一横梁设置于所述第二立柱组上，所述第二横梁设置于所述第三立柱组上，所述第一横梁的高度大于所述第二横梁的高度。

在一个实施例中，所述第三立柱组上设有安装平台，所述驱动部位于所述安装平台上。

在一个实施例中，所述滚筒设有旋转轴，所述旋转轴通过轴承连接在所述第一横梁和所述第二横梁上。

在一个实施例中，所述驱动部包括主电机和减速齿轮箱，所述主电机与所述减速齿轮箱连接，所述减速齿轮箱与所述旋转轴连接。

在一个实施例中，所述进水管沿所述进料斗设置的部分为开孔水管，所述进水管的端部设有喷水头。

在一个实施例中，还包括泥水沉淀池，所述泥水沉淀池与所述排水口连接。

在一个实施例中，还包括清水池，所述泥水沉淀池通过水泵与所述清水池连接，所述进水管与所述清水池连接。

在一个实施例中，还包括自动进料机，所述自动进料机的末端接入所述进料斗。

上述碎石清洗系统的应用施工方法包括以下步骤：

启动所述驱动部，驱动所述滚筒旋转，所述进水管进水；

待运行稳定后，经所述进料斗送入石料，碎石经进料斗进入所述滚筒，通过所述滚筒的旋转和所述进水管输送的水对所述滚筒内的碎石进行清洗；

冲洗产生的泥水经所述滚筒上的出水孔落入所述排水槽中，经排水口排出；

清洗后的碎石经所述滚筒的出口端进入所述输送部，由所述输送部收集运走，完成碎石的清洗。

上述碎石清洗系统在使用时，启动驱动部，驱动滚筒旋转，进水管进水，运行稳定后，经进料斗送入石料，碎石进入滚筒，通过滚筒的旋转及进水管水流对碎石进行清洗。经过清洗后的碎石经滚筒的出口端进入输送部，由输送部收集运走；冲洗产生的泥水通过滚筒上的出水孔落入滚筒下方的排水槽中，再经排水口排出。上述碎石清洗设备采用离心远离，通过滚筒的旋转，使滚筒内的碎石来回滚动，碎石与筒壁、碎石与碎石之间相互摩擦，提高了清洗效率，清洗的更彻底。此外，上述碎石清洗系统的应用施工方法步骤简单、工作性能稳定，适于推广应用。

附图说明

图1为一实施例的碎石清洗系统的立体结构示意图；

图2为图1所示的碎石清洗系统的透视正视图；

图3为图1所示的碎石清洗系统的侧视图；

图4为一实施例的碎石清洗系统的碎石清洗示意图；

图5为一实施例的碎石清洗系统的碎石清洗流程立体图；

图6为一实施例的碎石清洗系统的支撑部的结构示意图；

图7为一实施例的碎石清洗系统的应用施工方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，一实施例的碎石清洗系统1包括支撑部10、进料斗20、滚筒30、驱动部40、进水管50、排水部60和输送部70，进料斗20设置于支撑部10上并与支撑部10连接，滚筒30设置于支撑部10上并沿支撑部10的长度方向设置，进料斗20与滚筒30连通，滚筒30上设有多个出水孔300，驱动部40设置于支撑部10上并驱动滚筒30旋转，排水部60包括排水槽600和排水口610，排水槽600设置于滚筒30下方并沿滚筒30的长度方向设置，排水口610与排水槽600连通，输送部70位于滚筒30下方，输送部70的始端接入滚筒30的出口端310。

如图4和图5所示，图中箭头所示方向为碎石的移动方向。上述碎石清洗系统1在使用时，启动驱动部40，驱动滚筒30旋转，进水管50进水，运行稳定后，经进料斗20送入石料，碎石进入滚筒30，通过滚筒30的旋转及进水管50的水流对碎石进行清洗。经过清洗后的碎石经滚筒30的出口端310进入输送部70，由输送部70收集运走；冲洗产生的泥水通过滚筒30上的出水孔300落入滚筒30下方的排水槽600中，再经排水口610排出。图4中箭头a所示方向为泥水流动方向。上述碎石清洗系统1采用离心原理，通过滚筒30的旋转，使滚筒30内的碎石来回滚动，碎石与筒壁、碎石与碎石之间相互摩擦，加快了污泥从碎石脱落的速度，提高了清洗效率，清洗得更彻底。

请参阅图6，在本实施例中，支撑部10包括底部支架12、立柱组14和横梁组，立柱组14包括依次平行设置在底部支架12上的第一立柱组140、第二立柱组142和第三立柱组144，滚筒30位于第二立柱组142和第三立柱组144之间，横梁组包括第一横梁160和第二横梁162，第一横梁160设置于第二立柱组142上，第二横梁162设置于第三立柱组144上，第一横梁160的高度大于第二横梁162的高度。其中，第一横梁160的高度和第二横梁162的高度是指第一横梁160和第二横梁162距离同一水平面(例如，地面)的高度。支撑部10为碎石清洗系统1提供支撑，其中，底部支架12呈“日”字形，由工字钢焊接而成。第一立柱组140、第二立柱组142和第三立柱组144依次平行设置在底部支架12上。第一立柱组140、第二立柱组142和第三立柱组144均由两根立柱组成。第一横梁160的两端分别连接在第二立柱组142的两根立柱上，第二横梁162的两端分别连接在第三立柱组144的两根立柱上。进料斗20位于第一立柱组140和第二立柱组142之间，第一立柱组140的两根立柱和第二立柱组142的两根立柱将进料斗20固定在支撑部10上。在本实施例中，进料斗20与第一立柱组140和第二立柱组142为焊接连接。

在本实施例中，底部支架12的下方还设有混凝土基础120，为支撑部10提供支撑。在混凝土基础120的顶部预埋钢板，底部支架12通过预埋钢板焊接在混凝土基础120上。在本实施例中，混凝土基础120有六个，分别布置在六根立柱的承力位置上，长宽各为0.3m，高为0.4m，预埋钢板的尺寸为5*200*200mm。

在本实施例中，支撑部10为钢结构，具有较高的稳定性和抗弯性。其中，第一立柱组140中的立柱为10#槽钢，高度为1.27m。第二立柱组142中的立柱为20#工字钢，高度为2.3m。第三立柱组144中的立柱为10#槽钢，高度为1.35m。第一横梁160为10#工字钢，长度为1.08m。第二横梁162为20#槽钢，长度为1.08m。

更进步地，在第二立柱组142和第三立柱组144之间还设有斜梁18，斜梁18的两端分别与第二立柱组142和第三立柱组144中的立柱连接。第二立柱组142的两根立柱、第三立柱组144的两根立柱、第一横梁160、第二横梁162和两根斜梁18与底部支架12一起形成一个长方体框架，以将滚筒30限制于该框架中，提高清洗过程中的安全性。

滚筒30的两端分别位于第一横梁160和第二横梁162之间。第一横梁160的高度大于第二横梁162的高度可以使得滚筒30的出口端310略微向下倾斜，当碎石经进料斗20进入滚筒30并清洗完成后，可以在重力的作用下沿着滚筒30向出口端310移动，方便碎石的输出。更进一步地，如图1和图2所示，在本实施例中，滚筒30设有旋转轴32，旋转轴32通过轴承连接在第一横梁160和第二横梁162上。旋转轴32贯穿滚筒30并且两端伸出滚筒30，旋转轴32的两端分别通过轴承连接在第一横梁160和第二横梁162上。当旋转轴32转动时，滚筒30也随之转动。

在本实施例中，驱动部40包括主电机400和减速齿轮箱410，主电机400与减速齿轮箱410连接，减速齿轮箱410与旋转轴32连接。主电机400为减速齿轮箱410提供电力，进而驱动旋转轴32旋转。减速齿轮箱410可以对旋转轴32的转速进行控制，进而根据不同的碎石选择不同的转速。在本实施例中，如图6所示，第三立柱组144设有安装平台146，驱动部40位于所述安装平台146上。在本实施例中，主电机400为7.5kw的三相电机，减速齿轮箱410的输入端连接主电机400，输出端连接旋转轴32。

滚筒30由冲孔钢板制成，其中，冲孔所形成的孔洞为出水孔300。如图2和图4所示，在滚筒30的内部沿径向每隔60°设置一根钢筋支撑302，一组六根，共五组，每组钢筋支撑302沿滚筒30的长度方向间隔0.4m。在本实施例中，滚筒30直径为0.98m，长度为2.3m。清洗碎石产生的泥水经出水孔孔300落入排水部60。在本实施例中，出水孔300为孔径为10mm的圆孔。

请同时参阅图1和图2，进水管50沿着进料斗20设置并伸入滚筒30中，其中，进水管50是沿着进料斗20开口的周长设置。在本实施例中，进水管50沿进料斗20设置的部分为开孔水管，进水管50的端部设有喷水头。设置于进料斗20处的进水管50可以设置多个喷淋头，在进料斗20处可以对碎石进行初步清洗，待进入滚筒30后，在喷水头的喷射下可以加快碎石的清洗。在本实施例中，进水管50由2.2kw的高压水泵提供高压水，进水管50伸入滚筒30的末端设有扁形喷水头，进而加大水流喷射出的压力，提高清洗效果和清洗效率。在本实施例中，进水管50还设有阀门500，通过阀门50控制进水管50的导通和关闭，进而根据清洗情况选择进水管50的输水状态。如图1所示，在本实施例中，阀门500有两个。

在本实施例中，碎石清洗系统1还包括泥水沉淀池，泥水沉淀池与排水口610连接。排水槽600位于滚筒30的下方并且沿着滚筒30的旋转轴32设置，在滚筒30旋转对碎石清洗的过程中，产生的泥水在重力和离心力的作用下经出水孔300排入排水槽600中，排水槽600中的泥水再经排水口610进入泥水沉淀池。更近一步地，在本实施例中，还包括清水池，泥水沉淀池通过水泵与清水池连接，进水管50与清水池连接。泥水经泥水沉淀池沉淀后，污泥沉入池底，与上层的清水分层。待泥水沉淀池中的水清澈后，再用水泵抽入清水池，然后再将清水池内的水泵入进水管50，以循环利用，节约用水，减少对环境的污染。在本实施例中，泥水沉淀池设有装载机入口，方便装载机进行清淤作业，清理泥水沉淀池内的污泥。

请同时参阅图1和图4，清洗后的碎石经滚筒30的出口端310进入输送部70，经输送部70运至相应的地方。在本实施例中，输送部70为皮带输送机，皮带输送机的始端接入滚筒30的出口端310处，清洗后的碎石落入皮带输送机，随着皮带的移动运走并收集。

在本实施例中，碎石清洗设备还包括自动进料机，自动进料机的末端接入进料斗20，实现进料的自动化，提高清洗效率。

请再参阅图1和图6，在本实施例中，碎石清洗系统1还包括操作平台80，位于支撑部10上。操作平台80是为工作人员提供检查和检修的平台。在本实施例中，操作平台80为0.5*2m的钢板，位于主电机400的一侧，焊接于底部支架12上。

上述碎石清洗系统1在使用时，开启主电机400，减速齿轮箱410启动，驱动滚筒30旋转，打开进水管50的阀门500，由高压水泵向进水管50供水，待设备运行稳定后，采用自动进料机将碎石送入进料斗20，碎石经进料斗20进入滚筒30，通过滚筒30的旋转以及进水管50喷水头的喷射对碎石进行清洗，由于第一横梁160高于第二横梁162，使得滚筒30略微倾斜，清洗后的碎石在重力的作用下沿滚筒30移动并落入皮带输送机，由皮带输送机收集运走，清洗产生的泥水经出水孔300落入排水槽600，然后经排水口610进入泥水沉淀池，待泥水沉淀池内的水清澈后，经水泵抽入清水池中，然后再泵入进水管50中循环利用。上述碎石清洗系统1采用离心原理，通过滚筒30的绕轴旋转，使滚筒30内的碎石来回滚动，碎石与筒壁、碎石与碎石之间相互摩擦，加快了污泥从碎石脱落的速度，提高了清洗效率，清洗得更为彻底。清洗后的泥水引流导入泥水沉淀池，经沉淀后循环利用，节约了水资源，减少了对环境的污染。上述碎石清洗系统1在充分运转时，平均每小时可清洗石料10-13立方米，与传统的清洗方法相比，在达到同样清洗效果的情况下，清洗效率有较大提高，节约用水50％以上。此外，上述碎石清洗系统1占地小、工作性能稳定、便于安装维护且结构简单可靠。

以下对上述碎石清洗系统1的应用施工方法进行介绍。

如图1-图7所示，一实施例的碎石清洗系统1的应用施工方法，包括以下步骤：

步骤S700，启动驱动部40，驱动滚筒30旋转，进水管50进水。在碎石清洗系统1工作之前，先让滚筒30转动起来，以及让进水管50通水，待运转稳定后再进料，以确保在清洗前碎石清洗系统1运行良好。

步骤S710，待运行稳定后，经进料斗20送入石料，碎石经进料斗20进入滚筒30，通过滚筒30的旋转和进水管50输送的水对滚筒30内的碎石进行清洗。进料斗20与滚筒30连通，碎石在重力的作用下进入到旋转的滚筒30中。在本实施中，进水管50沿进料斗20设置的部分为开孔水管，进水管50伸入滚筒30的末端设有喷水头。碎石在进料斗20处经开孔水管进行初步清洗，进入滚筒30后经喷水头喷射出的水再次清洗。同时，碎石与筒壁的摩擦以及碎石与碎石之间的摩擦降低了污泥在碎石上的附着力，加快了污泥脱落的速度。

步骤S720，冲洗产生的泥水经滚筒30上的出水孔300落入排水槽600中，经排水口610排出。泥水在重力和离心力的作用下经出水孔300落入排水槽600中，在本实施例中，还设有泥水沉淀池和清水池。泥水经排水口610排入泥水沉淀池中，待沉淀池内的水变清澈后，采用水泵泵入清水池中以便循环利用。

步骤S730，清洗后的碎石经滚筒30的出口端310进入输送部70，由输送部70收集运走，完成碎石的清洗。输送部70的始端接入滚筒30的出口端310，在本实施例中，滚筒30略微向下倾斜。清洗后的碎石在重力的作用下沿滚筒30落入输送部70上，然后收集运走，以备后续施工使用。

上述碎石清洗系统1的应用施工方法步骤简单、操作方便，能很好地满足不同施工场地条件下的碎石清洗工作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种碎石清洗系统，其特征在于，包括：

支撑部；

进料斗，设置于所述支撑部上并与所述支撑部连接；

滚筒，设置于所述支撑部上并沿所述支撑部的长度方向设置，所述进料斗与所述滚筒连通，所述滚筒上设有多个出水孔；

驱动部，设置于所述支撑部上并驱动所述滚筒旋转；

进水管，沿所述进料斗设置并伸入所述滚筒中；

排水部，包括排水槽和排水口，所述排水槽设置于所述滚筒下方并沿所述滚筒的长度方向设置，所述排水口与所述排水槽连通；

输送部，位于所述滚筒下方，所述输送部的始端接入所述滚筒的出口端。

2.根据权利要求1所述的碎石清洗系统，其特征在于，所述支撑部包括底部支架、立柱组和横梁组，所述立柱组包括依次平行设置在所述底部支架上的第一立柱组、第二立柱组和第三立柱组，所述滚筒位于所述第二立柱组与所述第三立柱组之间，所述横梁组包括第一横梁和第二横梁，所述第一横梁设置于所述第二立柱组上，所述第二横梁设置于所述第三立柱组上，所述第一横梁的高度大于所述第二横梁的高度。

3.根据权利要求2所述的碎石清洗系统，其特征在于，所述第三立柱组上设有安装平台，所述驱动部位于所述安装平台上。

4.根据权利要求2所述的碎石清洗系统，其特征在于，所述滚筒设有旋转轴，所述旋转轴通过轴承连接在所述第一横梁和所述第二横梁上。

5.根据权利要求4所述的碎石清洗系统，其特征在于，所述驱动部包括主电机和减速齿轮箱，所述主电机与所述减速齿轮箱连接，所述减速齿轮箱与所述旋转轴连接。

6.根据权利要求1所述的碎石清洗系统，其特征在于，所述进水管沿所述进料斗设置的部分为开孔水管，所述进水管的端部设有喷水头。

7.根据权利要求1所述的碎石清洗系统，其特征在于，还包括泥水沉淀池，所述泥水沉淀池与所述排水口连接。

8.根据权利要求7所述的碎石清洗系统，其特征在于，还包括清水池，所述泥水沉淀池通过水泵与所述清水池连接，所述进水管与所述清水池连接。

9.根据权利要求1所述的碎石清洗系统，其特征在于，还包括自动进料机，所述自动进料机的末端接入所述进料斗。

10.一种权利要求1-9任一项所述的碎石清洗系统的应用施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动所述驱动部，驱动所述滚筒旋转，所述进水管进水；

待运行稳定后，经所述进料斗送入石料，碎石经进料斗进入所述滚筒，通过所述滚筒的旋转和所述进水管输送的水对所述滚筒内的碎石进行清洗；

冲洗产生的泥水经所述滚筒上的出水孔落入所述排水槽中，经排水口排出；

清洗后的碎石经所述滚筒的出口端进入所述输送部，由所述输送部收集运走，完成碎石的清洗。