CN108435750B - 一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机及其作业方法 - Google Patents

Abstract

一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机，包括车架,车架的前端部设置有动力车头,车架底部设有若干车轮,车架上自前到后依次设置有一级破碎装置、二级破碎装置、水泥砂浆去除装置、精细振动筛、集料收集系统和搅拌装置，一级破碎装置的物料输出口通过第一皮带输送机与二级破碎装置的物料输入口连接，二级破碎装置的物料输出口通过第二皮带输送机与水泥砂浆去除装置的物料输入口连接；综上所述，本发明机械化程度高、工作效率高，可针对目前破损严重水泥混凝土路面、尤其是施工空间狭小且材料运输不方便的农村水泥路面进行混凝土道路的就地再生，从而达到废旧混凝土的就地再生利用，实现开源节流的目的。

Description

一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机及其作业方法

技术领域

本发明属于涉及一种废旧混凝土再加工设备，具体涉及一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机及其作业方法。

背景技术

再生混凝土是指将废弃的混凝土经裂解、破碎、清理、活化、筛分后制成混凝土骨料,全部或部分代替天然骨料配制而成的新混凝土。这是目前最常见的再生利用方法。随着技术的进步，利用建筑垃圾制备再生混凝土，已成为世界各国实现建筑垃圾资源化的普遍做法，但目前大多数再生混凝土的路面结构仅利用于基层的使用，利用率不高，导致路基厚度不断增加，且目前的水泥混凝土的就地再生设备技术尚未成熟，几乎无就地再生水泥混凝土用于面层的实例，大多均作为路面基层使用。

对于废旧混凝土的就地再生技术与沥青混凝土相比，技术相当欠缺，如今已在使用的一些设备主要针对再生混凝土用于基层而设计，不具备骨料去除包裹水泥砂浆活化及精细筛分工艺，不能有效利用于混凝土路面再生，尤其不适用农村废旧混凝土道路改建工程中的现场施工。

随着经济的发展、科技的进步，前期在农村铺筑的水泥混凝土路大多已达到其服役年限，破坏严重，路网面临着大修或重建，因此，如何响应国家绿色环保、开源节持续发展的指导思想，在对道路进行大修时有效利用废旧骨料是亟待结果的问题。目前现有废旧混凝土再生技术仅用于道路路基填筑和基层，而再生骨料应用于道路面层还存在的一定的技术难题，这样不仅导致旧料利用率低，而且可以想象，随着时间的推移，路面将会越来越高，破坏道路与周边环境的协调，进而影响到行车的安全性、稳定性和舒适性。

综上，基于时代发展的需要以及技术进步的要求，研究出一种集破碎、筛分、活化、搅拌于一体的可用于面层使用的农村废旧混凝土路面的就地再生生产系统势在必行。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种集破碎、去除包裹水泥砂浆、筛分、活化、搅拌于一体的可直接用于农村废旧混凝土路面的用于道路面层的废旧混凝土就地再生机及其作业方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机，包括车架,车架的前端部设置有动力车头,车架底部设有若干车轮,车架上自前到后依次设置有一级破碎装置、二级破碎装置、水泥砂浆去除装置、精细振动筛、集料收集系统和搅拌装置，一级破碎装置的物料输出口通过第一皮带输送机与二级破碎装置的物料输入口连接，二级破碎装置的物料输出口通过第二皮带输送机与水泥砂浆去除装置的物料输入口连接，水泥砂浆去除装置的物料输出口通过第三皮带输送机与精细振动筛的物料输入口连接，集料收集系统包括粗集料收集装置和细集料收集装置，精细振动筛的粗物料输出口与粗集料收集装置的物料输入口连接，精细振动筛的细物料输出口与细集料收集装置的物料输入口连接，搅拌装置上设有粗物料进口、细物料进口、混料进口以及物料出口，粗集料收集装置的物料输出口通过第四皮带输送机与搅拌装置的粗物料进口连接，细集料收集装置的物料输出口通过第五皮带输送机与搅拌装置的细物料进口连接，搅拌装置的物料出口连接有第六皮带输送机。

一级破碎装置为锤式破碎机，二级破碎装置为颚式破碎机。

水泥砂浆去除装置包括转筒和减速电机，车架上固定有机架，转筒转动连接在机架上，减速电机通过皮带传动机构与转筒传动连接，转筒上开设有物料口，所述的水泥砂浆去除装置的物料输出口和物料输入口均为转筒上的物料口，物料口处设有堵板，转筒内盛装有若干钢磨球。

一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机的作业方法，包括以下步骤：

（1）、驾驶员驾驶动力车头驱动车架沿待施工道路缓慢行进,在行进过程中,启动锤式破碎机，对废旧的水泥混凝土路面实现初次破碎，接着通过第一皮带输送机将破碎后的水泥混凝土碎石传送至颚式破碎机；

（2）、颚式破碎机的破碎对辊对水泥混凝土碎石进行再次破碎，然后经第二皮带输送机输送至水泥砂浆去除装置内；

（3）、启动水泥砂浆去除装置，水泥砂浆去除装置将水泥混凝土碎石表面的水泥砂浆去除后，水泥混凝土碎石经第三皮带输送机传送至精细振动筛内；

（4）、精细振动筛启动将水泥混凝土碎石筛分成粗物料碎石和细物料碎石，其中粗物料碎石接着进入粗集料收集装置内，细物料碎石进入细集料收集装置内；

（5）、通过混料进口向搅拌装置内添加适量的水泥、砂子、水以及掺合料，第四皮带输送机将粗集料收集装置内的粗物料碎石输送至搅拌装置内，第五皮带输送机将细集料收集装置内的细物料碎石输送至搅拌装置内；

（6）、经搅拌装置的搅拌混合，搅拌装置内的物料形成再生混凝土，搅拌装置内的再生混凝土经第六皮带输送机传送至道路面层，至此完成废旧混凝土的就地再生。

步骤（3）中水泥砂浆去除装置的工作方法为：减速电机启动带动转筒转动，转筒转动，钢磨球在离心力的作用下对转筒内的水泥混凝土碎石挤压摩擦，从而将水泥混凝土碎石表面的水泥砂浆去除。

采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

（1）、本发明采用两级破碎方式对农村道路混凝土面层进行破碎，即采用锤式破碎和颚式破碎的方式，破碎效果佳，其中可以改变调整锤式破碎机锤头的工作状态，将废旧混凝土路面破碎成较大的碎块，调节颚式粉碎机对辊的工作状态，以调节破碎块粒径；

（2）、本发明中水泥砂浆去除装置能够对破碎混凝土挤压摩擦，在不破坏骨料结构情况下有效去除破碎混凝土表面的水泥砂浆；

（3）、精细振动筛对水泥混凝土碎石块进行粗细集料筛分，为再生混凝土的配置提供基础；

（4）、根据配合比要求，通过向搅拌装置内加入适量的水泥、砂子、水以及掺合料，第四皮带输送机将粗集料收集装置内的粗物料碎石输送至搅拌装置内，第五皮带输送机将细集料收集装置内的细物料碎石输送至搅拌装置内，粗物料碎石和细物料碎石的传送量也可以根据实际情况控制；

（5）、本发明集废旧混凝土的破碎、筛分、活化（水泥砂浆去除）、搅拌于一体，可有效解决农村水泥混凝土道路就地再生的技术难题，为混凝土的就地再生的实现提供了技术及设备支持。

综上所述，本发明机械化程度高、工作效率高，可针对目前破损严重水泥混凝土路面、尤其是施工空间狭小且材料运输不方便的农村水泥路面进行混凝土道路的就地再生，从而达到废旧混凝土的就地再生利用，实现开源节流的目的。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的用于道路面层的废旧混凝土就地再生机，包括车架1,该车架1可为多节连接式车架，以方便道路转弯行驶以及方便组装，车架1的前端部设置有动力车头,车架1底部设有若干车轮2,车架1上自前到后依次设置有一级破碎装置3、二级破碎装置4、水泥砂浆去除装置5、精细振动筛6、集料收集系统和搅拌装置7，一级破碎装置3的物料输出口通过第一皮带输送机8与二级破碎装置4的物料输入口连接，二级破碎装置4的物料输出口通过第二皮带输送机9与水泥砂浆去除装置5的物料输入口连接，水泥砂浆去除装置5的物料输出口通过第三皮带输送机10与精细振动筛6的物料输入口连接，集料收集系统包括粗集料收集装置11和细集料收集装置12，精细振动筛6的粗物料输出口与粗集料收集装置11的物料输入口连接，精细振动筛6的细物料输出口与细集料收集装置12的物料输入口连接，搅拌装置7上设有粗物料进口、细物料进口、混料进口以及物料出口，粗集料收集装置11的物料输出口通过第四皮带输送机13与搅拌装置7的粗物料进口连接，细集料收集装置12的物料输出口通过第五皮带输送机14与搅拌装置7的细物料进口连接，搅拌装置7的物料出口连接有第六皮带输送机15。

一级破碎装置3为锤式破碎机，二级破碎装置4为颚式破碎机。

水泥砂浆去除装置5包括转筒和减速电机，车架1上固定有机架，转筒转动连接在机架上，减速电机通过皮带传动机构与转筒传动连接，转筒上开设有物料口，所述的水泥砂浆去除装置5的物料输出口和物料输入口均为转筒上的物料口，物料口处设有堵板，转筒内盛装有若干钢磨球。

一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机的作业方法，包括以下步骤：

（1）、驾驶员驾驶动力车头驱动车架沿待施工道路缓慢行进,在行进过程中,启动锤式破碎机，对废旧的水泥混凝土路面16实现初次破碎，接着通过第一皮带输送机8将破碎后的水泥混凝土碎石传送至颚式破碎机；

（2）、颚式破碎机的破碎对辊对水泥混凝土碎石进行再次破碎，然后经第二皮带输送机9输送至水泥砂浆去除装置5内；

（3）、启动水泥砂浆去除装置5，水泥砂浆去除装置5将水泥混凝土碎石表面的水泥砂浆去除后，水泥混凝土碎石经第三皮带输送机10传送至精细振动筛6内；

（4）、精细振动筛6启动将水泥混凝土碎石筛分成粗物料碎石和细物料碎石，其中粗物料碎石接着进入粗集料收集装置11内，细物料碎石进入细集料收集装置12内；

（5）、通过混料进口向搅拌装置7内添加适量的水泥、砂子、水以及掺合料，第四皮带输送机13将粗集料收集装置11内的粗物料碎石输送至搅拌装置7内，第五皮带输送机14将细集料收集装置12内的细物料碎石输送至搅拌装置7内；

（6）、经搅拌装置7的搅拌混合，搅拌装置7内的物料形成再生混凝土，搅拌装置7内的再生混凝土经第六皮带输送机15传送至道路面层，至此完成废旧混凝土的就地再生。

步骤（3）中水泥砂浆去除装置5的工作方法为：减速电机启动带动转筒转动，转筒转动，钢磨球在离心力的作用下对转筒内的水泥混凝土碎石挤压摩擦，从而将水泥混凝土碎石表面的水泥砂浆去除。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机，其特征在于：包括车架,车架的前端部设置有动力车头,车架底部设有若干车轮,车架上自前到后依次设置有一级破碎装置、二级破碎装置、水泥砂浆去除装置、精细振动筛、集料收集系统和搅拌装置，一级破碎装置的物料输出口通过第一皮带输送机与二级破碎装置的物料输入口连接，二级破碎装置的物料输出口通过第二皮带输送机与水泥砂浆去除装置的物料输入口连接，水泥砂浆去除装置的物料输出口通过第三皮带输送机与精细振动筛的物料输入口连接，集料收集系统包括粗集料收集装置和细集料收集装置，精细振动筛的粗物料输出口与粗集料收集装置的物料输入口连接，精细振动筛的细物料输出口与细集料收集装置的物料输入口连接，搅拌装置上设有粗物料进口、细物料进口、混料进口以及物料出口，粗集料收集装置的物料输出口通过第四皮带输送机与搅拌装置的粗物料进口连接，细集料收集装置的物料输出口通过第五皮带输送机与搅拌装置的细物料进口连接，搅拌装置的物料出口连接有第六皮带输送机。

2.根据权利要求1所述的一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机，其特征在于：一级破碎装置为锤式破碎机，二级破碎装置为颚式破碎机。

3.根据权利要求2所述的一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机，其特征在于：水泥砂浆去除装置包括转筒和减速电机，车架上固定有机架，转筒转动连接在机架上，减速电机通过皮带传动机构与转筒传动连接，转筒上开设有物料口，所述的水泥砂浆去除装置的物料输出口和物料输入口均为转筒上的物料口，物料口处设有堵板，转筒内盛装有若干钢磨球。

4.根据权利要求3所述的一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机的作业方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、驾驶员驾驶动力车头驱动车架沿待施工道路缓慢行进,在行进过程中,启动锤式破碎机，对废旧的水泥混凝土路面实现初次破碎，接着通过第一皮带输送机将破碎后的水泥混凝土碎石传送至颚式破碎机；

（2）、颚式破碎机的破碎对辊对水泥混凝土碎石进行再次破碎，然后经第二皮带输送机输送至水泥砂浆去除装置内；

（3）、启动水泥砂浆去除装置，水泥砂浆去除装置将水泥混凝土碎石表面的水泥砂浆去除后，水泥混凝土碎石经第三皮带输送机传送至精细振动筛内；

（4）、精细振动筛启动将水泥混凝土碎石筛分成粗物料碎石和细物料碎石，其中粗物料碎石接着进入粗集料收集装置内，细物料碎石进入细集料收集装置内；

（5）、通过混料进口向搅拌装置内添加适量的水泥、砂子、水以及掺合料，第四皮带输送机将粗集料收集装置内的粗物料碎石输送至搅拌装置内，第五皮带输送机将细集料收集装置内的细物料碎石输送至搅拌装置内；

（6）、经搅拌装置的搅拌混合，搅拌装置内的物料形成再生混凝土，搅拌装置内的再生混凝土经第六皮带输送机传送至道路面层铺设机械，完成混凝土路面铺设，至此完成废旧混凝土的就地再生。

5.根据权利要求4所述的一种用于道路面层的废旧混凝土就地再生机的作业方法，其特征在于：步骤（3）中水泥砂浆去除装置的工作方法为：减速电机启动带动转筒转动，转筒转动，钢磨球在离心力的作用下对转筒内的水泥混凝土碎石挤压摩擦，从而将水泥混凝土碎石表面的水泥砂浆去除。

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