CN109987867A - 一种再生骨料自动化预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种再生骨料自动化预处理装置，包括进料系统、裹浆系统、出料系统和控制系统，所述的进料系统、裹浆系统及出料系统均与控制系统相连，裹浆系统的侧面设有进料系统，下方设有出料系统；所述的裹浆系统包括搅拌桶，所述的搅拌桶两侧及底部均连接有伸缩臂，搅拌桶上方设有给浆室，所述给浆室的顶部设有活塞片，底部设有若干出浆孔，给浆室与搅拌桶之间贯穿有转动轴，转动轴与给浆室上方的动力装置连接。本发明可对再生骨料进行不同程度的预湿润，降低再生骨料高吸水率及大孔隙率的负面影响；可实现再生粗骨料裹浆的自动化处理；可制备高强度再生骨料，提高再生骨料利用价值。

Description

一种再生骨料自动化预处理装置

技术领域

本发明涉及一种预处理装置，尤其涉及一种再生骨料自动化预处理装置。

背景技术

随着我国城镇化进程的加快，石料作为制作混凝土必不可少的资源，其需求量日益增大。同时伴随着城市棚户区改造工程的推进，老旧建筑的拆除会产生大量建筑垃圾，若处理不当，不仅会产生高昂的土地征用费，同时会造成环境污染。因此，将建筑垃圾回收利用，通过破碎筛分等处理方法得到再生骨料以重新制备混凝土块运用到工程中成为时下热点问题。

再生骨料的高孔隙率和高吸水率会影响再生混凝土的性能，因此需对再生骨料进行预先处理。经相关学者研究，对再生骨料进行预湿润及裹浆处理将极大提高再生混凝土的各项性能。同时，采用传统人工方法对再生骨料进行处理耗时耗力，且易出现裹浆不均的现象，影响再生混凝土的性能。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种提高再生骨料裹浆效果且能够对其进行自动化控制的再生骨料自动化预处理装置。

技术方案：本发明包括进料系统、裹浆系统、出料系统和控制系统，所述的进料系统、裹浆系统及出料系统均与控制系统相连，裹浆系统的侧面设有进料系统，下方设有出料系统；所述的裹浆系统包括搅拌桶，所述的搅拌桶两侧及底部均连接有伸缩臂，搅拌桶上方设有给浆室，所述给浆室的顶部设有活塞片，底部设有若干出浆孔，给浆室与搅拌桶之间贯穿有转动轴，转动轴与给浆室上方的动力装置连接。

所述搅拌桶的桶壁及桶底均安装有旋转装置，并通过旋转装置与伸缩臂连接，搅拌结束后，装置驱动伸缩臂相对运动，可将搅拌桶倾翻，将桶内再生骨料倾倒在出料系统的皮带输送机上。

所述的伸缩臂与驱动装置连接，所述的驱动装置内设有伸缩臂运动的轨道，搅拌结束后，装置驱动伸缩臂相对运动，可将搅拌桶倾翻，将桶内再生骨料倾倒在出料系统的皮带输送机上。

所述的轨道包括弧形轨道和直线轨道。

所述搅拌桶两侧的伸缩臂沿驱动装置内的直线轨道运动，搅拌桶底部的伸缩臂沿弧形轨道运动。

所述的伸缩臂采用铁质材料。

所述的进料系统与出料系统均采用皮带输送机，所述皮带输送机的横截面为槽形结构，其两侧设有防护翼，防止输送过程中再生骨料洒出。

所述的活塞片采用橡胶材质，活塞片与给浆室接触的边缘处利用润滑油进行密封和润滑处理。

所述进料皮带输送机上方设有喷淋装置，保证湿润水可以完全覆盖整个皮带输送机。

所述转动轴的底部设有搅拌叶片，用于对再生骨料进行搅拌，使其均匀裹浆。

工作原理：通过皮带输送机将再生骨料输送到搅拌桶内，皮带输送机上方设置喷淋装置,对再生骨料进行预湿润处理；搅拌桶内安装有灵活的搅拌装置，其上方固定有活塞片，通过压力控制，经由给浆室底部的出浆孔产生均匀浆液；搅拌桶两侧及底部安装有伸缩臂,可翻转搅拌桶将处理完毕的再生骨料倾倒在下方的出料皮带输送机上。

有益效果：

1)本发明实现了再生骨料预处理的自动化，工艺流程布局合理，机械化程度高，与传统人工方法相比,极大提高了再生骨料预处理的效率；

2)本发明所设计的装置裹浆效果好，进料系统的喷淋处理降低了再生骨料高吸水率的影响，通过输浆泵控制裹浆液的用量，并利用活塞片和出浆孔压送浆液产生均匀浆幕，在充分搅拌后，可以保证再生骨料的裹浆厚度处于较优水平；

3)本发明对喷淋水及裹浆液均进行了定量控制，不会造成资源和能源的浪费，同时，装置不产生有害液气体,清洁环保。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的伸缩臂与驱动装置示意图；

图3为本发明的出浆孔示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图3所示，本发明包括进料系统、裹浆系统、出料系统和控制系统，其中，进料系统、裹浆系统及出料系统均与控制系统相连，裹浆系统的右侧设有进料系统，下方设有出料系统。裹浆系统包括搅拌桶6，搅拌桶6采用圆筒形结构，其四周和底部密封，上部敞开，搅拌桶6两侧及底部均连接有伸缩臂4，搅拌桶6上方设有给浆室3，给浆室3采用圆柱形结构，其顶部设有活塞片8，底部设有若干均匀分布的圆形出浆孔18，给浆室3与搅拌桶6之间贯穿有转动轴7，转动轴7与给浆室3上方的动力装置1连接。

如图1所示，搅拌桶6的中央设有转动轴7，转动轴7的底部连接有风扇状的搅拌叶片5，转动轴7能够驱动搅拌叶片5上下移动及旋转。转动轴7穿过给浆室3及其内部的活塞片8，并与给浆室3上方的动力装置1连接，受动力装置控制，可进行上下移动及旋转。活塞片8与转动轴7固定连接，并与给浆室3的底部平行，搅拌桶6桶壁两侧及桶底均安装有旋转装置17，并通过旋转装置17分别与三根伸缩臂4连接，伸缩臂4由驱动装置16控制，并可沿驱动装置16内的轨道运动。三根伸缩臂4共同工作，可倾倒出搅拌桶6内的再生骨料。给浆室3的左侧连接有输浆泵2，通过输浆泵2和输浆管道与浆液池相连，输浆泵2的泵送功率及开关可远程控制。通过输浆泵2泵进定量裹浆液，并通过活塞片8及给浆室底部的均匀出浆孔18将裹浆液均匀滴淋到搅拌桶6内。

搅拌桶6的右上方设有进料系统，包括进料皮带输送机13，进料皮带输送机13位于搅拌桶6的右上方，进料皮带输送机13的上方沿输送路径设有单排喷淋装置9和进料斗11，喷淋装置9位于进料斗11的左上方。进料斗11底部安装有控制阀门，喷淋装置9内置输水阀门10，由输水泵从储水箱抽水工作。动力装置1，输浆泵2和输水阀门10均可由控制台15远程操控，使得整个工艺流程自动高效。搅拌桶6的下方设有出料系统，包括出料皮带输送机14。

搅拌桶6的外壳采用5mm厚的优质钢板冲压成型，桶壁与桶底焊接密实。搅拌桶6的直径为2m，上部开敞。搅拌桶6内部的搅拌叶片5由于承担直接搅拌工作，磨损较大，故采用厚度为1cm的优质铁片制成风扇状叶片，搅拌叶片5长轴为40cm，边缘处进行打磨处理。三枚搅拌叶片5均固定在转动轴7的底部，旋转轴的直径为10cm，为硬度、刚度较大的实心钢杆件。给浆室3由钢板制成，其内部活塞片8由橡胶制成，直径2m，在活塞片8与给浆室3接触的边缘处利用润滑油进行密封和润滑处理。给浆室3底部示意图，如图3所示，给浆室3底部设计若干均匀分布的出浆孔18，孔径1cm，在重力和活塞片压力的共同作用下，裹浆液可均匀覆盖桶体中的再生骨料。动力装置1在给浆室3上方,由电动系统与铁制齿轮传动系统组成，由于转动轴7本身质量及搅拌叶片5所受阻力较大，电动系统宜选用功率较大的电机，本装置选用的电机功率为800kw。给浆室3通过塑胶输浆管道从浆液池抽取裹浆液，输浆管道的直径为8cm，输浆泵2的泵送功率为20L/min。

进出料皮带输送机的横截面均采用槽形设计，即中间低两边高的结构，进料皮带输送机13的宽度为1m，出料皮带输送机14的宽度为2m，各部分材料与普通工业生产中的带式皮带输送机相同。其两侧设置有塑料防护翼12，防止输送过程中骨料洒出。给料斗11为铁制，正方形出料口的宽度为1m，顶部宽度为2m，给料斗高2m，距进料皮带输送机13的高度为1m。

喷淋装置9安装在单循环输水管道上，由不锈钢材料制成，距离进料皮带输送机13的高度为2m，湿润水可以完全覆盖整个进料皮带输送机13。喷淋装置9上设置有输水阀门10，输水管道由不锈钢制成，直径5cm，其两端均进入下方蓄水池，由功率为20L/min的输水泵抽水工作。喷淋装置9与给料斗11共同工作，当给料斗11开启后，输水泵及输水阀门10打开工作，输水阀门10同时可以控制喷淋装置9中莲蓬头的喷淋速率，以应对不同吸水率的再生骨料。

如图2所示，伸缩臂4的驱动装置16由金属外壳制成，内含600kw功率的电机，可控制伸缩臂4一端在驱动装置16的预留轨道内运动。伸缩臂4为刚度较大的铁制直臂，中间两根伸缩臂一端固定于搅拌桶6中部的旋转装置17上，一端可沿驱动装置16内部中央的直线轨道运动。搅拌桶底部的单根伸缩臂4一端固定在搅拌桶6底部中心的旋转装置17上，一端可沿驱动装置16内的弧形通道运动。搅拌结束后，装置驱动伸缩臂4相对运动，可将搅拌桶6倾翻，将桶内再生骨料倾倒在出料皮带输送机14上。

以矿粉类裹浆液进行预裹浆时，当裹浆液的水灰比为0.6时，其最优改性裹浆厚度h应在0.15mm-0.20mm之间。同时，利用分形理论模拟计算出再生骨料的总表面积约为S＝0.2685m²/kg。因此，若采用水灰比为0.6的矿粉类裹浆液进行裹浆，取裹浆厚度为0.18mm，则单位质量再生骨料所需裹浆液为0.0018*26.8＝0.04824L。同时考虑到在输送喷淋及搅拌过程中，部分裹浆液会残留在装置上，假设其损失率为20％，则单位质量的再生骨料所需的裹浆液泵进体积为0.004824/0.8＝0.006L。

Claims (10)

1.一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，包括进料系统、裹浆系统、出料系统和控制系统，所述的进料系统、裹浆系统及出料系统均与控制系统相连，裹浆系统的侧面设有进料系统，下方设有出料系统；所述的裹浆系统包括搅拌桶，所述的搅拌桶两侧及底部均连接有伸缩臂，搅拌桶上方设有给浆室，所述给浆室的顶部设有活塞片，底部设有若干出浆孔，给浆室与搅拌桶之间贯穿有转动轴，转动轴与给浆室上方的动力装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述搅拌桶的桶壁及桶底均安装有旋转装置，并通过旋转装置与伸缩臂连接。

3.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述的伸缩臂与驱动装置连接，所述的驱动装置内设有伸缩臂运动的轨道。

4.根据权利要求3所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述的轨道包括弧形轨道和直线轨道。

5.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述搅拌桶两侧的伸缩臂沿驱动装置内的直线轨道运动，搅拌桶底部的伸缩臂沿弧形轨道运动。

6.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述的伸缩臂采用铁质材料。

7.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述的进料系统与出料系统均采用皮带输送机，所述皮带输送机的横截面为槽形结构，其两侧设有防护翼。

8.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述的活塞片采用橡胶材质。

9.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述进料皮带输送机上方设有喷淋装置。

10.根据权利要求1所述的一种再生骨料自动化预处理装置，其特征在于，所述转动轴的底部设有搅拌叶片。