CN108971420B - 一种废砂粉碎再生装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种废砂粉碎再生装置。本发明针对现有的废砂粉碎装置碾磨粉碎效率低，筛砂时振动小，筛砂效果差的问题，提供一种废砂粉碎再生装置，利用相互贴合的辊筒实现对废砂的破碎碾磨，再通过摆动机构带动箱体左右往复移动形成筛砂动作，晃动幅度大，废砂通过过滤网实现筛分，提高装置的筛分效率；限位机构在箱体晃动过程中沿着支撑单元滑动，对箱体形成一定的导向和限位作用，可在保证筛分效率的同时，防止因方向和幅度过大而加大对连接件的损耗，进而影响废砂粉碎再生装置的使用寿命。

Description

一种废砂粉碎再生装置

技术领域

本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种废砂粉碎再生装置。

背景技术

在铸造企业的生产过程中会产生大量的废砂，大部分会被丢弃，一方面会造成环境污染，另一方面也会造成资源的极大浪费。目前，铸造行业中大部分的铸件是采用砂型铸造工艺生产的，制造砂型的基本原材料是铸造砂和无机粘结剂。为了铸造行业的可持续发展，很有必要对铸造废砂进行再生循环利用。但由于废砂表面包覆有无机粘结剂，不能直接再利用，需要对废砂进行粉碎筛分。但现有的废砂粉碎装置，碾磨粉碎效率低，粉碎完总有一些较硬的砂子凝结块无法粉碎，影响砂子的回收和利用；同时在筛砂时，振动小，筛砂效率低、效果差。

发明内容

针对以上技术问题，本发明提供一种破碎效果好、筛分效率高的废砂粉碎再生装置。

本发明采用以下技术方案：

一种废砂粉碎再生装置，包括进料单元、破碎筛分单元和支撑单元，进料单元与破碎筛分单元的顶部连通，进料单元和破碎筛分单元分别与支撑单元固定连接；破碎筛分单元包括：箱体，箱体通过连接件与支撑单元连接；摆动机构，摆动机构与箱体的侧壁旋转连接；第一电机，第一电机与支撑单元固定连接，驱动摆动机构摆动，进而带动箱体摆动；限位机构，限位机构一端与箱体侧壁固定连接，另一端在支撑单元上滑动；过滤网，过滤网位于箱体的底端；箱体在第一电机和摆动机构的驱动下摆动，并通过限位机构控制摆动幅度，对落至过滤网上的废砂进行筛分。

进一步的，限位机构有两组，分别位于箱体的两个侧壁上，限位机构包括套筒、横杆、滚轮、顶块和弹簧，其中：套筒固定连接在箱体侧壁上；弹簧和顶块位于套筒内部，弹簧一端与套筒固定连接，另一端与顶块固定连接，顶块在套筒内滑动；横杆穿透套筒，一端与顶块固定连接，另一端与滚轮旋转连接，滚轮在支撑单元上滑动。

进一步的，摆动机构包括曲柄和摇杆，曲柄一端与第一电机的输出轴固定连接，另一端与摇杆旋转连接，摇杆与箱体侧端旋转连接。

进一步的，破碎筛分单元还包括：加料口，位于箱体顶端，与进料单元连通；破碎机构，破碎机构包括在箱体内部均匀排布的多个相互贴合的辊筒，辊筒与箱体旋转连接；第二电机，第二电机固定连接在箱体外侧，驱动辊筒转动，两两相互贴合的辊筒的旋转方向相反；废砂从加料口进入箱体后，辊筒在第二电机的驱动下旋转，通过两两相互贴合的辊筒的转动实现对废砂的破碎挤压，破碎后的废砂掉落至过滤网上筛分

进一步的，破碎机构还包括转轴，辊筒套设并固定在转轴上，转轴一端与箱体旋转连接，另一端穿透箱体；转轴位于箱体外部的一端套设并固定有从动齿轮，两两相邻的从动齿轮相互啮合；第二电机的输出轴上固定连接有主动齿轮，主动齿轮与任意一个从动齿轮啮合，通过第二电机驱动主动齿轮转动，带动辊筒转动。

进一步的，辊筒表面设置有多个与其一体成型的弧形凸块。

进一步的，支撑单元包括位于箱体上方的横板和与横板两端固定连接的竖板，竖板与位于地面的底座固定连接，其中：两个竖板内侧固定连接有弧形板；箱体通过连接件与弧形板连接；限位机构的另一端在弧形板上滑动。

进一步的，连接件为钢制链绳，所述箱体的顶端四角通过钢制链绳分别与所述弧形板的顶端连接。

进一步的，进料单元包括进料斗和软管，进料斗与横板固定连接，软管一端与进料斗固定连接，另一端与加料口固定连接。

进一步的，箱体正面铰接有门。

本发明的废砂粉碎再生装置，通过摆动机构带动箱体左右往复移动形成筛砂动作，晃动幅度大，废砂通过过滤网实现筛分，提高装置的筛分效率；限位机构在箱体晃动过程中沿着支撑单元滑动，对箱体形成一定的导向和限位作用，可在保证筛分效率的同时，防止因方向和幅度过大而加大对连接件的损耗，进而影响废砂粉碎再生装置的使用寿命。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的废砂粉碎再生装置的结构示意图；

图2为本发明的废砂粉碎再生装置的A部局部放大图；

图3为本发明的废砂粉碎再生装置中的辊筒结构示意图；

图4为本发明的废砂粉碎再生装置的后视图；

图5为本发明的废砂粉碎再生装置的主视图；

图中：1-箱体，2-连接件，3-摆动机构，31-曲柄，32-摇杆，4-第一电机，5-限位机构，51-套筒，52-横杆，53-滚轮，54-顶块，55-弹簧，6-过滤网，7-加料口，8-破碎机构，81-辊筒，82-第二电机，83-转轴，84-从动齿轮，85-主动齿轮，86-弧形凸块，87-L型连接板，9-横板，10-竖板，11-底座，12-弧形板，13-进料斗，14-软管，15-门，16-收集箱，17-收料斗，18-出料斗,19-电池，20-控制面板。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例的一种废砂粉碎再生装置，如图1所示，包括进料单元、破碎筛分单元和支撑单元，进料单元与破碎筛分单元的顶部连通，进料单元和破碎筛分单元分别与支撑单元固定连接；破碎筛分单元包括：箱体1，箱体1通过连接件2与支撑单元连接；摆动机构3，摆动机构3与箱体1的侧壁旋转连接；第一电机4，第一电机4与支撑单元固定连接，驱动摆动机构3摆动，进而带动箱体1摆动；限位机构5，限位机构5一端与箱体1侧壁固定连接，另一端在支撑单元上滑动；过滤网6，过滤网6位于箱体1的底端；箱体1在第一电机4和摆动机构3的驱动下摆动，并通过限位机构5控制摆动幅度，对落至过滤网6上的废砂进行筛分。

支撑单元作为整个装置的支撑机构，保证了装置的稳定性，其他单元均通过与支撑单元连接来保证稳定牢固的运转。废砂通过进料单元添加至破碎筛分单元，经过破碎筛分单元破碎的废砂落至箱体1底端的过滤网6上，箱体1在摆动机构3的带动下左右往复移动形成筛砂动作，晃动幅度大，废砂通过过滤网6实现筛分，提高装置的筛分效率；限位机构5在箱体1晃动过程中沿着支撑单元滑动，对箱体1形成一定的导向和限位作用，可在保证筛分效率的同时，防止因方向和幅度过大而加大对连接件2的损耗，进而影响废砂粉碎再生装置的使用寿命。

更具体的，连接件2为链绳结构，链绳一端与箱体1固定连接，另一端与支撑单元固定连接，链绳结构使得箱体1可随着摆动机构的摆动而移动，便于实现箱体1的移动筛分。更优选的，为提高连接件2的牢固程度以及使用寿命，链绳采用钢制材质。同时，为了保证箱体1在链绳作用下摆动的稳定性以及确保一定的摆动幅度，链绳一端与箱体1的顶端一角固定连接，且箱体1的顶端四角均通过钢制链绳与支撑单元连接。

具体的，在本发明的一些实施例中，如图1所示，限位机构5有两组，分别位于箱体1的两个侧壁上，如图2所示，限位机构包括套筒51、横杆52、滚轮53、顶块54和弹簧55，其中：套筒51固定连接在箱体1侧壁上；弹簧55和顶块54位于套筒51内部，弹簧55一端与套筒51固定连接，另一端与顶块54固定连接，顶块54在套筒51内滑动；横杆52穿透套筒51，一端与顶块54固定连接，另一端与滚轮53旋转连接，滚轮53在支撑单元上滑动。

限位机构5的设置使得箱体1在随摆动机构3摆动过程中具有一定的方向和幅度，有利于对筛分过程进行控制，防止摆动幅度过大、稳定效果不佳，即通过限位机构5来提高装置的稳定性和使用寿命。具体的，箱体1在摆动过程中，带动一侧的限位机构5向靠近支撑单元的方向移动，滚轮53顶在支撑单元上并在其上滑动，带动横杆52插入套筒51内，进而顶块54在套筒51内滑动，弹簧55被顶块54挤压而收缩。通过滚轮53的滑动和顶块54在套筒51内的伸缩来起到对箱体1的限位和导向作用。

具体的，在本发明的一些实施例中，如图1所示，摆动机构3包括曲柄31和摇杆32，曲柄31一端与第一电机4的输出轴固定连接，另一端与摇杆32旋转连接，摇杆32与箱体1侧端旋转连接。曲柄31在第一电机4的带动下往复移动，带动摇杆32移动，进而驱动箱体1实现左右摆动，达到摆动筛分效果。不同于常规的振动器与筛网结合的振动筛分，本发明实施例中的箱体1在摆动机构3的带动下摆动频率及幅度更大，进一步的使得过滤网6的过滤效果更佳，提高筛砂效率。

具体的，如图1所示，破碎筛分单元还包括：加料口7，位于箱体1顶端，与进料单元连通；破碎机构8，破碎机构8包括在箱体1内部均匀排布的多个相互贴合的辊筒81，辊筒81与箱体1旋转连接；第二电机82，第二电机82固定连接在箱体1外侧，驱动辊筒81转动，两两相互贴合的辊筒81的旋转方向相反；废砂从加料口7进入箱体1后，辊筒81在第二电机82的驱动下旋转，通过两两相互贴合的辊筒81实现对废砂的破碎，破碎后的废砂掉落至过滤网6上筛分。

废砂从加料口7进入箱体1内，直接掉落至均匀排布的辊筒81上方，相邻两辊筒81之间的旋转方向相反，使得废砂可在两辊筒81之间得到破碎碾压，以达到对废砂表面无机粘结剂的去除剥离效果。优选的，如图3所示，在本发明的一些实施例中，辊筒81表面设置有多个与其一体成型的弧形凸块86。弧形凸块86的设置可以增强块状砂子破碎成细末的能力。辊筒81表面凹凸不平，相邻两个辊筒81之间不同位置的贴合程度不同，使得废砂在辊筒81之间受到废砂与废砂之间、废砂与弧形凸块之间、废砂与辊筒之间的作用力，提高了辊筒81对废砂的破碎效果；同时，不同位置处两辊筒81之间贴合程度不同，也使得废砂在辊筒81之间的碾磨更彻底，粉碎效果更高，有助于废砂的回收和利用。

具体的，如图4所示，破碎机构8还包括转轴83，辊筒81套设并固定在转轴83上，转轴83一端与箱体1旋转连接，另一端穿透箱体1；转轴83位于箱体1外部的一端套设并固定有从动齿轮84，两两相邻的从动齿轮84相互啮合；第二电机82的输出轴固定连接有主动齿轮85，主动齿轮85与任意一个从动齿轮84啮合，通过第二电机82驱动主动齿轮85转动，带动辊筒81转动。在箱体1背面固定有L型连接板87，第二电机82固定在L型连接板87下端，第二电机82的输出轴上固定有主动齿轮85，输出轴带动主动齿轮85旋转，主动齿轮85带动从动齿轮84旋转，从动齿轮84带动转轴83转动，转轴83带动辊筒81转动，从而实现第二电机82对辊筒81的驱动。

更具体的，多个辊筒81均匀设置在加料口7下方；优选的，4-8个辊筒81并排设置；更优选的，为了提高废砂的破碎效果，上下平行设置两组或多组辊筒81，实现对废砂的二次破碎或多次破碎。

具体的，如图1所示，支撑单元包括位于箱体1上方的横板9和与横板9两端固定连接的竖板10，竖板10与位于地面的底座11固定连接，其中：两个竖板10内侧固定连接有弧形板12；箱体1通过连接件2分别与弧形板12连接；限位机构5的另一端在弧形板12上滑动。弧形板12的设置，使得限位机构5的滚轮53在弧形板12的凹面来回滑动，能进一步对箱体1的摆动范围进行限定。优选的，箱体1的顶端四角通过钢制链绳分别与弧形板12的顶端连接。

具体的，如图1所示，进料单元包括进料斗13和软管14，进料斗13与横板9固定连接，软管14一端与进料斗13固定连接，另一端与加料口7固定连接。软管14的设置，既保证了进料斗13与加料口7的连接，又不会对箱体1的摆动造成影响，在箱体1摆动过程中仍可实现正常加料工序。优选的，软管14为三防布材质。

具体的，如图5所示，箱体1正面铰接有门15。在破碎筛分工作完毕后，可打开门15来清理箱体1内没有打碎的废砂块，再重复之前的操作再次进行破碎作业。

具体的，如图1所示，本发明实施例的废砂粉碎再生装置，还包括收集单元。收集单元包括收集箱16和收料斗17，收料斗17位于收集箱16上方；在过滤网6的下端还设置有出料斗18，出料斗18位置与收料斗17位置对应。经过滤网6筛分后的细砂，通过出料斗18和收料斗17进入收集箱16收集。

具体的，在本发明的一些实施例中，如图1所示，在一竖板10的外侧还固定有电池19和控制面板20，其中电池19分别与第一电机4和第二电机82电性连接，为第一电机4和第二电机82提供动力；控制面板20的输出端分别与第一电机4和第二电机82的输入端电性连接，通过控制面板20来控制第一电机4和第二电机82的启停。

如图1至图5所示，本发明的废砂粉碎再生装置的工作流程如下：电池19分别向第一电机4和第二电机82提供动力，控制面板20分别控制第一电机4和第二电机82开启；向进料斗13倒入废砂，废砂通过软管14和加料口7进入箱体1内，第二电机82的输出轴带动主动齿轮85旋转，主动齿轮85带动从动齿轮84旋转，从动齿轮84带动转轴83转动，转轴83带动辊筒81转动，多个辊筒81相互贴合转动，进入箱体1内的废砂被辊筒81碾磨和破碎。辊筒81表面的弧形凸块86增强了块状废砂破碎成细末的能力，使得砂子更沙化，便于后续再利用。同时，第一电机4的输出轴带动曲柄31一端旋转，曲柄31另一端带动摇杆32左右往复移动，摇杆32带动箱体1左右往复移动。箱体1在向左或向右移动时，带动套筒51向弧形板12斜向上方向移动，套筒51向弧形板12靠近时，滚轮53贴合弧形板12的凹面，滚轮53带动横杆52插在套筒51内，并带动顶块54在套筒51内滑动，弹簧55被顶块54挤压而收缩，滚轮53在弧形板12的凹面滚动并移动，对箱体1形成一定的导向和限位作用。箱体1左右往复移动形成筛砂动作，细砂从加料口7下落，过滤网6阻挡大块的砂子掉落，细砂通过出料斗18和收料斗17进入收集箱16收集。该粉碎再生装置使用完后打开门15，清理箱体1内没有打碎的砂子块，重复上述操作再次进行破碎筛分作业。

本发明的废砂粉碎再生装置，通过相互贴合的辊筒81实现对废砂的破碎碾磨，并通过辊筒81上的弧形凸块86提高碾磨效果，碾磨粉碎效率好；同时利用摆动机构3和限位机构5控制箱体1的摆动，相较于常规的振动器，振动幅度大，结合箱体1底端的过滤网6实现对破碎后废砂的筛分，筛砂效率高，可实现对废砂的有效粉碎筛分收集，便于对废砂进行再利用。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (9)

1.一种废砂粉碎再生装置，包括进料单元、破碎筛分单元、支撑单元和收集单元，所述进料单元与所述破碎筛分单元的顶部连通，所述进料单元和所述破碎筛分单元分别与所述支撑单元固定连接；其特征在于，所述破碎筛分单元包括：

箱体，所述箱体通过连接件与所述支撑单元连接；

摆动机构，所述摆动机构与所述箱体的侧壁旋转连接；

第一电机，所述第一电机与所述支撑单元固定连接，驱动所述摆动机构摆动，进而带动所述箱体摆动；

限位机构，所述限位机构的一端与所述箱体侧壁固定连接，另一端在所述支撑单元上滑动；所述限位机构有两组，分别位于所述箱体的两个侧壁上，所述限位机构包括套筒、横杆、滚轮、顶块和弹簧，所述套筒固定连接在所述箱体侧壁上；所述弹簧和顶块位于所述套筒内部，所述弹簧一端与所述套筒固定连接，另一端与所述顶块固定连接，所述顶块在所述套筒内滑动；所述横杆穿透所述套筒，一端与所述顶块固定连接，另一端与所述滚轮旋转连接，所述滚轮在所述支撑单元上滑动；

过滤网，所述过滤网位于所述箱体的底端；

所述箱体在所述第一电机和所述摆动机构的驱动下摆动，并通过限位机构控制摆动幅度，通过箱体的摆动来对落至过滤网上的废砂进行筛分；

所述收集单元包括收集箱和收料斗，所述收料斗位于所述收集箱的上方，所述过滤网的下端还设置有出料斗,所述出料斗的位置与所述收料斗的位置对应。

2.根据权利要求1所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述摆动机构包括曲柄和摇杆，所述曲柄一端与所述第一电机的输出轴固定连接，另一端与所述摇杆旋转连接，所述摇杆与所述箱体侧端旋转连接。

3.根据权利要求1所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述破碎筛分单元还包括：

加料口，位于所述箱体顶端，与所述进料单元连通；

破碎机构，所述破碎机构包括在所述箱体内部均匀排布的多个相互贴合的辊筒，所述辊筒与所述箱体旋转连接；

第二电机，所述第二电机固定连接在所述箱体外侧，驱动所述辊筒转动，两两相互贴合的所述辊筒的旋转方向相反；

废砂从所述加料口进入所述箱体后，所述辊筒在所述第二电机的驱动下旋转，通过两两相互贴合的所述辊筒的转动实现对废砂的破碎挤压，破碎后的废砂掉落至过滤网上筛分。

4.根据权利要求3所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述破碎机构还包括转轴，

所述辊筒套设并固定在所述转轴上，所述转轴一端与所述箱体旋转连接，另一端穿透所述箱体；

所述转轴位于所述箱体外部的一端套设并固定有从动齿轮，两两相邻的所述从动齿轮相互啮合；

所述第二电机的输出轴上固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮与任意一个从动齿轮啮合，通过所述第二电机驱动所述主动齿轮转动，带动所述辊筒转动。

5.根据权利要求3所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述辊筒表面设置有多个与其一体成型的弧形凸块。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述支撑单元包括位于所述箱体上方的横板和与所述横板两端固定连接的竖板，所述竖板与位于地面的底座固定连接，其中：

两个所述竖板内侧固定连接有弧形板；

所述箱体通过连接件与所述弧形板连接；

所述限位机构的所述另一端在所述弧形板上滑动。

7.根据权利要求6所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述连接件为钢制链绳，所述箱体的顶端四角通过钢制链绳分别与所述弧形板的顶端连接。

8.根据权利要求6所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述进料单元包括进料斗和软管，所述进料斗与所述横板固定连接，所述软管一端与所述进料斗固定连接，另一端与所述加料口固定连接。

9.根据权利要求1所述的废砂粉碎再生装置，其特征在于，所述箱体正面铰接有门。