CN108437198A - 高效节能环保消灰拌和机 - Google Patents
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Abstract
提供一种高效节能环保消灰拌和机，具有机架、料斗，带电子皮带秤的输送带、破碎机、袋式收尘器和缓冲箱；缓冲箱下方设有分别相反推搅搅拌送料的卧式一级搅拌箱和二级搅拌箱，其中一级搅拌箱入料口配备安装除尘器，并具计量加水机；二级搅拌箱推搅起始端设有盛接一级搅拌箱含水石灰粉末原料的第一进料口和添加配料的第二进料口；且二级搅拌箱推搅末端底部设有成品料出口和成品物料输送带。本发明有利精确配料给料，结构紧凑，节约占地面积，运料流畅、防堵效果优异，原料利用率高，封闭搅拌，密封优良，防尘、环保、无污染。
Description
技术领域
本发明属建筑工程基础回填石灰土(如三七灰土)拌合用机械设备技术领域，具体涉及一种高效节能环保消灰拌和机。
背景技术
灰土拌和机是一种将石灰、粘土按一定体积比配制成具有较高强度建筑材料的自动化机械设备。其中，石灰是氧化钙(生石灰)和氢氧化钙(消石灰)的混合物。将石灰与土壤加水按比例拌和，土壤中的二氧化硅或三氧化二铝以及三氧化二铁等物质与石灰结合，可生成使土壤具备高强度抗水特性胶结体的硅酸钙、铝酸钙以及铁酸钙；而且随着胶结体硬化，可达到增加土壤颗粒间附着强度的目的。其中，灰土拌和设备是提高建筑施工效率的必须装备之一。现有技术下，灰土拌和设备分为厂拌和路拌两种。其中，路拌设备直接在建筑地点拌合土壤和石灰，其结构以外露卧式轴向搅拌机构为主；而厂拌设备是仅在搅拌站使用的拌和设备。目前，常见的厂拌设备结构组成简易，仅由上料仓和滚筒式搅拌仓组成，弊端在于：1、施工场地环保消灰性能差，污染环境，威胁健康；2、生石灰原料易结块，缺少针对易结块生石灰原料预处理的细碎机构，影响拌合效率，并同时影响石灰土基础回填增加土壤颗粒附着强度性能的有效发挥；3、拌和用料量凭经验添加，不够精确；4、设备搅拌系统采用单级搅拌：导致生石灰与水混合搅拌制备石灰；再让石灰与土壤混合搅拌两个过程只能同时同步进行，不利氧化钙氢氧化钙混合物的预制备以及预制备石灰混合物与土壤的充分混合搅拌，不利原料的高效、充分利用，不利精确混配所需配比的石灰土物料；为此，现提出如下技术方案。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种高效节能环保消灰拌和机，通过立式设计为主的破碎机、袋式收尘器、干式除尘器、一级搅拌箱，计量加水机；二级搅拌箱单独设第二进料口的结构改进，解决现有技术下灰土拌和设备在背景技术中所涉及的一些技术问题，实现灰土高效、省料、环保的拌和生产，且设备整体结构紧凑，运料流畅，适合推广。
本发明采用的技术方案：高效节能环保消灰拌和机，具有机架和料斗，所述料斗通过其下方带电子皮带秤的输送带向下方的破碎机输送生石灰原料；所述破碎机下部下料口配备安装袋式收尘器；并由袋式收尘器与缓冲箱贯通连接；所述缓冲箱下部下料口与卧式一级搅拌箱的上端入料口正对并贯通连接，且一级搅拌箱的入料口配备安装除尘器；所述一级搅拌箱配套安装计量加水机和单向推搅送料的一级搅拌机构；所述一级搅拌箱下方并列相邻设有卧式二级搅拌箱；所述二级搅拌箱安装相对一级搅拌机构返向推搅送料的二级搅拌机构；且二级搅拌箱的推搅起始端设有第一进料口和第二进料口；所述第一进料口盛接一级搅拌箱推搅末端底部推送而出的含水石灰粉末原料；所述第二进料口计量盛接土壤配料；且二级搅拌箱的推搅末端箱体底部设有成品料出口，所述成品料出口设有成品物料输送带。
进一步地，为方便巡视观察一级、二级搅拌箱内搅拌工况的运行情况：所述一级搅拌箱和二级搅拌箱沿箱体长度方向的箱体侧壁分别密封安装若干均匀分布的透明观察窗。
为防止设备因灰粉四处飞散导致的环境污染问题，实现环保设计，优选地：所述破碎机、袋式收尘器、一级搅拌箱和二级搅拌箱的外部分别具有抑尘飞扬的封闭式壳体。
为实现缓冲箱对物料的缓降和计量布料作用，优选地：所述缓冲箱为上大下小式箱体结构；其上部大空腔内侧壁设有若干缓冲挡板；其下部小空腔内侧壁靠近下料口位置固定安装计量布料装置。
为实现单向推搅送料，优选地：所述一级搅拌机构和二级搅拌机构均具有螺旋式搅拌齿；其中一级搅拌机构的搅拌轴并列设有两组
为均匀定量地朝箱内喷水，进一步地：所述计量加水机具有输水管、流量计和电磁阀，所述输水管位于一级搅拌箱顶盖内侧壁沿箱体长度方向固定安装，且输水管管体沿其长度方向制有若干均匀分布的出水孔。
为采用简单、高效、洁净、防堵的除尘设备除尘，优选地：所述除尘器为干式机械除尘器；并具有竖直圆筒型结构的沉降仓；且沉降仓内设有有利形成螺旋气流以加速沉降进行的导流板。
为方便全自动计量布料，优选地：所述第二进料口输送的土料通过另一带电子皮带秤的输送带输送，且第二进料口安装计量布料装置。
本发明与现有技术相比的优点：
1、本方案设备整体采用上、下分布的立式导料结构布局设计，有利流畅导料，有利节能；且双级搅拌通过从右至左，再从左至右的布局推搅送料，为节约设备占地面积作出贡献，设备整体结构紧凑，适合建筑施工场地引进使用；
2、本方案从充分利用物料自重角度考虑设计，利用自重除尘，利用自重导料，结合搅拌机构的推搅式运料以及混合搅拌功能；防堵效果优异；
3、本方案可有效将易结块的生石灰原料碎化处理，结合先粉碎、再加水；最后混配土壤原料的分步拌和步骤；克服了水、生石灰、土同时混配搅拌导致的灰土拌和配比精度难掌握的技术难题；克服了传统直接混配制备石灰土不利原料充分利用的技术问题；不仅适用该设备可单独从生石灰制备石灰；还可用该设备按所需精确配比制备石灰土；一物多用；加上配置的灰土颗粒均匀细致；有利灰土后期高强度粘接能力的充分发挥；
3、本方案结构紧凑，节约占地面积，运料流畅、防堵效果优异，可消除结块生石灰，一级二级分步混配拌和反应制备所需目标物料，制得的灰土原料颗粒均匀，由生石灰、消石灰、土壤颗粒组成的石灰土混合物拌和充分且均匀，原料利用率高，可精确混配所需比例回填灰土料，且密封性优良，防尘、环保、无污染。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1描述本发明的具体实施例。
以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例，仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。下述实施例中所用的部件，如无特殊说明，均为市售。下述实施例中涉及的控制电路，如无特殊说明，均为常规控制方式。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，在未作相反说明的情况下，“上、下、左、右、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为了便于描述本发明和简化描述，亦或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。此外，在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过其他中间构件的间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，应以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
高效节能环保消灰拌和机，(参见图1)具有机架1和料斗2。为方便利用物料自重竖直运料：所述料斗2通过其下方带电子皮带秤的水平输送带3向下方的破碎机4输送生石灰原料。具体地，所述破碎机可为直采设备，如小型破碎机，包括鄂式破碎机、小型复合式破碎机，小型反击式破碎机，小型冲击破碎机等。破碎后生石灰的灰粒平均粒径≤5毫米。
所述破碎机4下部下料口配备安装袋式收尘器5。参见图1：优选地，所述袋式收尘器5优选为小型布袋除尘器。且袋式除尘器的灰斗与缓冲箱6贯通连接。所述缓冲箱6下部下料口与卧式一级搅拌箱7的上端入料口701正对并贯通连接。为实现缓冲箱对物料的缓降作用和均匀布料作用：所述缓冲箱6为上大下小式箱体结构；具体地，缓冲箱箱体可用钣金件制成方形漏斗型，并在漏斗型箱体上端开口处加设防尘飞扬的上盖板。为实现对受重力下落物料的缓冲、缓降和导料作用：缓冲箱6上部大空腔内侧壁设有若干缓冲挡板601(参见图1)；其下部小空腔内侧壁靠近下料口位置固定安装计量布料装置11。其中，所述计量布料装置11通过电机驱动叶轮旋转实现防堵式定量定流速计量布料。再其中：电机转速可调，通过调节电机转速实现布料量平均流量多少，以及布料快慢的调节。再其中，电机通过镂空式结构的电机支架支撑电机以如图1实施例所示方向安装于缓冲箱6下部的下料口位置处。
为消除一级搅拌箱7入料口701的过料粉尘污染：所述一级搅拌箱7入料口701配备安装除尘器8。为采用简单、高效、洁净、防堵塞的除尘设备除尘：所述除尘器8为干式机械除尘器；且除尘器8为立式除尘设备；并具有竖直圆筒型结构的沉降仓801；且沉降仓801内设有有利形成螺旋气流以加速沉降进行的导流板802。具体地，所述除尘器8的沉降仓801竖直设置，以节约水平占地空间并借助粉尘自重实现沉降；为加速沉降的进行，并将直线形抽吸气流方向改向为螺旋线形的抽吸气流；所述导流板802安装于圆筒型沉降仓801的筒侧壁。具体地，所述导流板802为一体式结构的螺旋线形，或由若干独立等长的导流板单元按螺旋线型排布设于筒侧壁。此外，除尘器8用于抽吸粉尘的进气端位于沉降仓801的圆筒底部侧壁设置；与进气端连接的进气管道803斜向下延伸至缓冲箱6和一级搅拌箱7入料口701之间的过料口位置处，且其吸风抽吸粉尘的抬升力小于破碎后生石灰颗粒的自重；再者，从简化结构利用自重沉降角度考虑设计：除尘器8螺旋沉降除尘后洁净气体的排出，以及抽吸气流的气源端804位于沉降仓801的顶部设置(参见图1)；收集沉降粉尘的集尘仓805呈倒圆锥形，并位于沉降仓801底部与沉降仓801连为一体设置，且集尘仓805配备安装可独立开启的仓盖。本发明，采用干式除尘，易清洁，好维护。
进一步地，为实现破碎后生石灰粉末颗粒部分加水消化制备生石灰、熟石灰混合物：所述一级搅拌箱7配套安装计量加水机以及一级搅拌机构702，所述一级搅拌机构702单向推搅送料。所述一级搅拌机构702和二级搅拌机构901分别具有独立的电机、减速机、搅拌轴，以及实现单向推搅送料的螺旋式搅拌齿。为满足一级搅拌箱7具有充足的通过拌和制备石灰(生石灰消石灰混合物)的能力，并促进部分生石灰喷水消化反应的进行，提高设备能效：其中一级搅拌机构702的搅拌轴同向并列设有两组，为简化搅拌机构结构：两组搅拌轴之间通过传动机构与减速机动力输出轴连接。再其中，一级搅拌机构702两传动轴之间的传动方式，既可为传动稳定可靠的齿传动，还可为低噪音的带传动。
再其中，为均匀地朝箱内喷水：所述计量加水机具有输水管，所述输水管位于一级搅拌箱7顶盖内侧壁沿箱体长度方向固定安装，且输水管管体沿其长度方向制有若干均匀分布的出水孔。具体实施时，所述计量加水机由水箱、输水管、控制芯片、控制电路、电子流量计和电磁阀组成。其中流量多少由电子流量计和电磁阀电连接控制芯片，并接入PLC控制系统，由PLC控制系统控制实现给水多少的自动控制。PLC控制电路可应用现有技术，在此不做赘述。
为对一级搅拌箱7配置好的石灰粉末原料加土配置石灰土，并紧凑化设备结构：所述一级搅拌箱7下方相邻设有卧式二级搅拌箱9；所述二级搅拌箱9安装相对一级搅拌机构702返向推搅送料的二级搅拌机构901。
为方便精确定量配送土料：所述二级搅拌箱9的推搅起始端设有第一进料口902和第二进料口903；所述第一进料口902盛接一级搅拌箱7推搅末端底部推送而出的含水石灰粉末原料；所述第二进料口903计量盛接土壤配料。进一步地：所述第一进料口902和第二进料口903外侧分别安装抑尘飞扬的挡板；所述第二进料口903输送的土料通过另一带电子皮带秤的输送带输送，此处的带电子皮带秤的输送带结构与料斗2下方的输送带3结构相同；且第二进料口903用挡板制得的料仓口附近安装计量布料装置11。其中，第二进料口903配送的土壤配料粒径不大于15毫米。
此外，为流畅运出二级搅拌箱9推搅混配而成的石灰土原料：所述二级搅拌箱9的推搅末端箱体底部设有成品料出口904，所述成品料出口904设有成品物料输送带。
为方便巡视观察设备一级搅拌和二级搅拌的工况运行情况：所述一级搅拌箱7和二级搅拌箱9沿箱体长度方向的箱体侧壁分别密封安装若干均匀分布的透明观察窗10。
再其中，为实现设备环保设计，防止破碎阶段、一级搅拌阶段、二级搅拌阶段灰粉四处飞散带来的环境污染问题：所述破碎机4、袋式收尘器5、一级搅拌箱7和二级搅拌箱9的外部均具有抑尘飞扬的封闭式壳体。
具体实施时，所述水平输送带3的电子皮带秤，所述计量布料装置11的电机转速自动控制调节；计量加水机水量供给多少的自动控制；均通过导线电连接PLC控制系统实现自动控制。其PLC控制电路均属于现有技术，在此不作赘述。
可见，本发明可精确配置三七灰土、一九灰土等。通过立式设计为主的破碎机4、袋式收尘器5、干式除尘器8、一级搅拌箱7，计量加水机；以及二级搅拌箱9单独设置第二进料口903的结构改进，解决了现有技术下灰土拌和设备施工场地环保消灰性能差，污染环境，威胁健康的问题；解决了生石灰原料易结块，缺少针对易结块生石灰原料专门的细碎处理装置，影响拌合效率并同时影响石灰土目标性拌和配比效果的技术问题；也解决了以前灰土拌和各原料用量凭经验添加，不够精确的技术问题；并解决了原先单级搅拌导致的生石灰与水的混合搅拌制备混合物石灰粉末；石灰粉末与土壤的混合搅拌在一个仓内同时同步进行，不利氧化钙氢氧化钙混合物的预制备，不利预制备石灰混合物与土壤的精确混合配比搅拌；不利原料的高效、充分利用；不利精确混配所需配比的石灰土物料的技术难题；不仅原料能被充分高效利用，而且成品石灰土后期基础回填增强土壤结合力的能力也能充分发挥。
再者，设备整体采用上、下分布的立式结构；一级搅拌箱7下方并列相邻设有卧式二级搅拌箱9的结构布局；结合双级搅拌推搅送料，先从右至左推搅，再从左至右推搅的过程，非常有利于节约设备水平横向的占地空间；设备整体结构紧凑，适合建筑施工场地引进使用。加上，设备整体自上而下运料的过程，充分利用了物料自重，如除尘器7利用自重除尘；破碎机4、袋式收尘器5、一级搅拌箱7、二级搅拌箱9利用自重导料运料，结合双级推搅式搅拌送料，设备防堵效果优异；对易结块的生石灰原料碎化处理，结合先粉碎、再加水；最后混配土壤原料的拌和步骤；克服了水、生石灰、土同时混配搅拌导致的灰土拌和配比精度难掌握技术难题的同时；还可单独用于用生石灰制备石灰混合物的制备；且配比精确可控；此外，还可用其精确制备所需配比的石灰土；用法灵活多样；加上配置的灰土颗粒均匀细致；有利原料的高效充分混配利用。
综上所述，本发明结构紧凑，节约占地面积，运料流畅、防堵效果优异，可消除结块生石灰，一级二级分步混配拌和生产灰土，制得的灰土原料搅拌充分且均匀，原料利用率高，可精确混配所需比例回填灰土料，密封性优良，防尘、环保、无污染。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (8)
1.高效节能环保消灰拌和机，具有机架(1)和料斗(2)，其特征在于：所述料斗(2)通过其下方带电子皮带秤的输送带(3)向下方的破碎机(4)输送生石灰原料；所述破碎机(4)下部下料口配备安装袋式收尘器(5)；并由袋式收尘器(5)与缓冲箱(6)贯通连接；所述缓冲箱(6)下部下料口与卧式一级搅拌箱(7)的上端入料口(701)正对并贯通连接，且一级搅拌箱(7)的入料口(701)配备安装除尘器(8)；所述一级搅拌箱(7)配套安装计量加水机和单向推搅送料的一级搅拌机构(702)；所述一级搅拌箱(7)下方并列相邻设有卧式二级搅拌箱(9)；所述二级搅拌箱(9)安装相对一级搅拌机构(702)返向推搅送料的二级搅拌机构(901)；且二级搅拌箱(9)的推搅起始端设有第一进料口(902)和第二进料口(903)；所述第一进料口(902)盛接一级搅拌箱(7)推搅末端底部推送而出的含水石灰粉末原料；所述第二进料口(903)计量盛接土壤配料；且二级搅拌箱(9)的推搅末端箱体底部设有成品料出口(904)，所述成品料出口(904)设有成品物料输送带。
2.根据权利要求1所述的高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述一级搅拌箱(7)和二级搅拌箱(9)沿箱体长度方向的箱体侧壁分别密封安装若干均匀分布的透明观察窗(10)。
3.根据权利要求1所述的高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述破碎机(4)、袋式收尘器(5)、一级搅拌箱(7)和二级搅拌箱(9)的外部分别均具有抑尘飞扬的封闭式壳体。
4.根据权利要求1所述的高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述缓冲箱(6)为上大下小式箱体结构；其上部大空腔内侧壁设有若干缓冲挡板(601)；其下部小空腔内侧壁靠近下料口位置固定安装计量布料装置(11)。
5.根据权利要求1所述的高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述一级搅拌机构(702)和二级搅拌机构(901)均具有螺旋式搅拌齿；其中一级搅拌机构(701)的搅拌轴并列设有两组。
6.根据权利要求1所述的高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述计量加水机具有输水管、流量计和电磁阀；所述输水管位于一级搅拌箱(7)顶盖内侧壁沿箱体长度方向固定安装，且输水管管体沿其长度方向制有若干均匀分布的出水孔。
7.根据权利要求1所述的高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述除尘器(8)为干式机械除尘器；并具有竖直圆筒型结构的沉降仓(801)；且沉降仓(801)内设有有利形成螺旋气流以加速沉降进行的导流板(802)。
8.根据权利要求1所述的任一高效节能环保消灰拌和机，其特征在于：所述第二进料口(903)输送的土料通过另一带电子皮带秤的输送带输送，且所述第二进料口(903)安装计量布料装置(11)。
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