CN111021449A - 一种土木工程用混凝土废料回收装置 - Google Patents

Abstract

一种土木工程用混凝土废料回收装置，包括水箱，水箱的底部装有行走装置，水箱的顶面设有进水口水箱内设有纵向的第一转轴，第一转轴的两端均贯穿水箱且与之通过密封轴承连接，第一转轴的两端均固定安装第一摆臂，第一摆臂的一端均固定连接第一伸缩杆的一端，第一伸缩杆的另一端均固定连接同一个推拉板的一侧，水箱的前后两面分别铰接安装第二伸缩杆，第二伸缩杆的活动端均与对应的第一摆臂铰接连接。本发明能够将拆迁地的混凝土废料转移到工程车上，可以取缔挖掘机，可通过控制器实现自动控制，能够减少人力成本投入，通过推拉板与铲斗的相互配合，能够在很短的时间内使废料填满铲斗，比挖掘机的工作效率更高。

Description

一种土木工程用混凝土废料回收装置

技术领域

本发明属于混凝土处理领域，具体地说是一种土木工程用混凝土废料回收装置。

背景技术

时下是中国新城镇化建设的启动时期，农村住房在改造过程中，旧建筑拆除废弃混凝土是不容忽视的，每平方米旧建筑拆除废料约0.3～0.5吨，旧房拆除面积按新建面积的10%计算，则房屋拆除垃圾在2000万吨左右（按照我国每年新增建筑6.5亿平方米计算）。随着环保意识的增强，人们开始对这些混凝土废料进行回收，虽然也有就地粉碎回收的做法，但目前最为常见的还是用工程车转运至处理站，通过挖掘机将废料装到工程车上，再由工程车运走，这种做法首先需要投入较高的人力，其次，挖掘机的工作效率低，常常出现工程车排队等候一辆挖掘机的情况，使得车辆资源无法有效利用。

发明内容

本发明提供一种土木工程用混凝土废料回收装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种土木工程用混凝土废料回收装置，包括水箱，水箱的底部装有行走装置，水箱的顶面设有进水口，水箱内设有纵向的第一转轴，第一转轴的两端均贯穿水箱且与之通过密封轴承连接，第一转轴的两端均固定安装第一摆臂，第一摆臂的一端均固定连接第一伸缩杆的一端，第一伸缩杆的另一端均固定连接同一个推拉板的一侧，水箱的前后两面分别铰接安装第二伸缩杆，第二伸缩杆的活动端均与对应的第一摆臂铰接连接，水箱内设有纵向的第二转轴，第二转轴的两端均贯穿水箱且与之通过密封轴承连接，第二转轴的两端均固定安装第二摆臂，第二摆臂之间设有铲斗，铲斗的前后两面均通过铰接轴与对应的第二摆臂铰接连接，第二摆臂的相对面均铰接安装第三伸缩杆，第三伸缩杆均通过铰接轴与铲斗铰接连接，第二转轴的外周固定安装第一链轮，水箱内设有纵向的第三转轴，第三转轴的两端均通过轴承连接水箱的内壁，第三转轴的外周固定安装第二链轮，水箱内设有带有动力装置的双排链轮，第一链轮、第二链轮分别与双排链轮之间通过链条连接，第三转轴的外周固定安装数个转盘，转盘的偏心处均铰接连接曲柄的一端，曲柄的一端均铰接连接连杆的一端，水箱内固定安装纵向的空心管，空心管的外侧固定安装数个低压喷头，低压喷头均贯穿水箱朝向推拉板，空心管的内侧固定连接数个短管的一端，短管的另一端分别固定连接缸套的一端，缸套的另一端均开口，缸套的底部均固定连接进水管的上端，进水管的下端位于水箱的底部，缸套内均设有活塞，连杆的另一端分别与对应的活塞铰接连接。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的水箱的顶面固定安装第四伸缩杆，第四伸缩杆的活动端固定安装端盖，端盖位于进水口处。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的进水口为T型结构，端盖为底面开口的C型结构，进水口的上缘位于端盖内且与之接触配合。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的水箱的一侧底部安装推土铲，推土铲与推拉板位于同一侧。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的行走装置为履带机构。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的水箱的外壁固定安装控制器，控制器与电源电路连接，水箱的外壁固定安装数个摄像头，摄像头、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆和行走装置均与控制器电路连接。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的水箱的外壁开设数个凹槽，摄像头分别位于对应的凹槽内，且凹槽的外侧均固定安装防砸玻璃。

如上所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，所述的水箱内固定安装水位传感器，水箱外固定安装报警器，水位传感器、报警器分别与控制器电路连接。

本发明的优点是：本发明能够将拆迁地的混凝土废料转移到工程车上，可以取缔挖掘机，可通过控制器实现自动控制，能够减少人力成本投入，通过推拉板与铲斗的相互配合，能够在很短的时间内使废料填满铲斗，比挖掘机的工作效率更高。当启动电机时，电机带动双排链轮转动，在链条的传动下，第一链轮和第二链轮与之同步转动，第一链轮带动第二转轴转动，从而使得第二摆臂摆动，当第二摆臂顺时针摆动时，铲斗向地面方面运动，当第二摆臂逆时针摆动时，铲斗向上运动，第二链轮带动第三转轴转动，转盘均随第三转轴转动，其转盘、曲柄和连杆共同构成曲柄连杆机构，从而能够使活塞往复移动，当活塞向缸套的开口端移动时，缸套内压力降低，水箱内的水通过进水管进入缸套内，当活塞向短管移动时，缸套内压力增大，水通过短管进入空心管内，当空心管内水压达到低压喷头的压力要求时，水通过低压喷头喷出，低压喷头均朝向推拉板，从而能够将水箱与推拉板之间的混凝土废料润湿，且由于曲柄连杆机构的运动特性，水是间歇性喷出的，这样既能够使废料充分吸收已喷出的水，避免水汇集成流，防止本装置工作处过分泥泞，降低工程车轮胎打滑发生事故的几率，在推拉板向水箱移动时，还能够使更多的废料吸收水，有效降低扬尘污染，且与第二摆臂的运动相配合，尽量避免喷出的水落在铲斗上，以减少水资源浪费，铲斗中的废料倒入工程车斗内仅需第二转轴转动即可，可缩短倒料的时间，提高倒料效率，在工作场地均匀布置数台本装置，就能够更快速有效的实现废料的装载。

附图说明

为了更清楚地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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是第一链轮、第二链轮和双排链轮的传动结构示意图；图3是缸套的连接结构示意图；图4是图1的A向视图的放大图；图5是本发明的电路模块框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种土木工程用混凝土废料回收装置，如图所示，包括水箱1，水箱1的底部装有行走装置，水箱1的顶面设有进水口7，水箱1内设有纵向的第一转轴2，第一转轴2的两端均贯穿水箱1且与之通过密封轴承连接，第一转轴2的两端均固定安装第一摆臂3，第一摆臂3的一端均固定连接第一伸缩杆4的一端，第一伸缩杆4的另一端均固定连接同一个推拉板5的一侧，水箱1的前后两面分别铰接安装第二伸缩杆6，第二伸缩杆6的活动端均与对应的第一摆臂3铰接连接，第二伸缩杆6均位于对应的第一摆臂3的上方，水箱1内设有纵向的第二转轴8，第二转轴8位于第一转轴2的上方，第二转轴8的两端均贯穿水箱1且与之通过密封轴承连接，第二转轴8的两端均固定安装第二摆臂9，第二摆臂9之间设有铲斗10，铲斗10的前后两面均通过铰接轴与对应的第二摆臂9铰接连接，第二摆臂9的长度大于第二转轴8到水箱1边界的距离，如此，当第二摆臂9以第二转轴8为中心摆动时，铲斗10不会刮蹭水箱1的外壁，上述铰接轴位于铲斗10的开口侧，第二摆臂9的相对面均铰接安装第三伸缩杆11，第三伸缩杆11位于第二摆臂9的右侧，第三伸缩杆11均通过铰接轴与铲斗10铰接连接，上述铰接轴位于铲斗10的闭口侧，第二转轴8的外周固定安装第一链轮12，水箱1内设有纵向的第三转轴13，第三转轴13的两端均通过轴承连接水箱1的内壁，第三转轴13的外周固定安装第二链轮14，水箱1内设有带有动力装置的双排链轮15，动力装置为电机，电机为防水电机，第一链轮12、第二链轮14分别与双排链轮15之间通过链条16连接，第三转轴13的外周固定安装数个转盘17，转盘17的偏心处均铰接连接曲柄18的一端，曲柄18的一端均铰接连接连杆19的一端，水箱1内固定安装纵向的空心管20，空心管20的两端均与水箱1的内壁固定连接，空心管20的外侧固定安装数个低压喷头21，低压喷头21均贯穿水箱1朝向推拉板5，低压喷头21与水箱1之间通过密封轴承连接，空心管20的内侧固定连接数个短管22的一端，短管22的另一端分别固定连接缸套23的一端，短管22均与空心管20、缸套23内部相通，缸套23的另一端均开口，缸套23的底部均固定连接进水管24的上端，进水管24的下端位于水箱1的底部，短管22和进水管24内均设有单向阀，水箱1内的水通过进水管24、缸套23、短管22进入空心管20内，缸套23内均设有活塞25，连杆19的另一端分别与对应的活塞25铰接连接。本发明能够将拆迁地的混凝土废料转移到工程车上，可以取缔挖掘机，可通过控制器实现自动控制，能够减少人力成本投入，通过推拉板5与铲斗10的相互配合，能够在很短的时间内使废料填满铲斗10，比挖掘机的工作效率更高。当启动电机时，电机带动双排链轮15转动，在链条16的传动下，第一链轮12和第二链轮14与之同步转动，第一链轮12带动第二转轴8转动，从而使得第二摆臂9摆动，当第二摆臂9顺时针摆动时，铲斗10向地面方面运动，当第二摆臂9逆时针摆动时，铲斗10向上运动，第二链轮14带动第三转轴13转动，转盘17均随第三转轴13转动，其转盘17、曲柄18和连杆19共同构成曲柄连杆机构，从而能够使活塞25往复移动，当活塞25向缸套23的开口端移动时，缸套23内压力降低，水箱1内的水通过进水管24进入缸套23内，当活塞25向短管22移动时，缸套23内压力增大，水通过短管22进入空心管20内，当空心管20内水压达到低压喷头21的压力要求时，水通过低压喷头21喷出，低压喷头21均朝向推拉板5，从而能够将水箱1与推拉板5之间的混凝土废料润湿，且由于曲柄连杆机构的运动特性，水是间歇性喷出的，这样既能够使废料充分吸收已喷出的水，避免水汇集成流，防止本装置工作处过分泥泞，降低工程车轮胎打滑发生事故的几率，在推拉板5向水箱1移动时，还能够使更多的废料吸收水，推拉板5带动废料移动时，多数废料都会发生滚动，从而使未吸水的面朝上或是位于内部的废料翻滚上来，有效降低扬尘污染，且与第二摆臂9的运动相配合，尽量避免喷出的水落在铲斗10上，以减少水资源浪费，铲斗10中的废料倒入工程车斗内仅需第二转轴8转动即可，可缩短倒料的时间，提高倒料效率，在工作场地均匀布置数台本装置，就能够更快速有效的实现废料的装载。

具体而言，如图1所示，本实施例所述的水箱1的顶面固定安装第四伸缩杆26，第四伸缩杆26水平设置，第四伸缩杆26可为电推杆、气缸、液压杆，第四伸缩杆26电路连接控制开关，用户可通过控制开关控制第四电推杆26伸展或收缩，第四伸缩杆26的活动端固定安装端盖27，端盖27位于进水口7处。该结构用以封死进水口7，以免转移废料时，灰尘、废料通过进水口7进入水箱1内。

具体的，如图4所示，本实施例所述的进水口7为T型结构，端盖27为底面开口的C型结构，进水口7的上缘位于端盖27内且与之接触配合。较之普通密封，此种结构的密封效果更好。

进一步的，本实施例所述的水箱1的一侧底部安装推土铲，推土铲位于两第一伸缩杆4之间，推土铲与推拉板5位于同一侧。以推土铲为本装置的行进方向，推土铲与地面接触时，能够刮平行进地面，有利于本装置行进，且推土铲为技术成熟的现有技术，投入成本低。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的行走装置为履带机构。该结构更适用于工程建设，能够适应崎岖地形。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的水箱1的外壁固定安装控制器，控制器与电源电路连接，水箱1的外壁固定安装数个摄像头28，摄像头28、第一伸缩杆4、第二伸缩杆6、第三伸缩杆11和行走装置均与控制器电路连接。摄像头28能够监测本装置周围状态并将信号传输回控制器，第一伸缩杆4、第二伸缩杆6、第三伸缩杆11可为电推杆、气缸或液压杆，当水箱1右侧废料充足时，行走装置不工作，当废料不足时，控制器控制行走装置移动至废料充足处，行走时，控制器控制第二伸缩杆6收缩，第一摆臂3抬起，以免行进路途中推开废料，停下后，第二伸缩杆6伸展，直至推拉板5的底面与地面接触，控制器与电机电路连接，然后控制器控制电机正转使第二摆臂9顺时针摆动，同时第三伸缩杆11收缩使铲斗10的开口朝向推拉板5，然后第一伸缩杆4收缩，位于推拉板5与铲斗10之间的一部分废料进入铲斗10内，然后电机反转、第三伸缩杆11伸展，使第二摆臂9逆时针摆动且铲斗10开口朝上，直至铲斗10移动至工程车上方时，第三伸缩杆11再伸展使铲斗10的开口朝下倒出废料，然后第二摆臂9摆回，第一伸缩杆4再次收缩，废料再次进入铲斗10内，重复上述过程，如摄像头28监测到本装置距离工程车过远，则控制器控制行走装置工作使本装置向工程车方向移动，能够实现自动化运行，能够减少人力成本投入。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的水箱1的外壁开设数个凹槽29，摄像头28分别位于对应的凹槽29内，且凹槽29的外侧均固定安装防砸玻璃。摄像头28至少有三个，水箱1左、右和顶面分别设有一个，左侧的摄像头28用来监测工程车的位置，顶面的摄像头28用来监测铲斗10的开口是否朝上，右侧的摄像头28用来看路、判断推拉板5与水箱1之间的废料是否充足以及废料是否充满铲斗10。能够避免本装置使用过程中，废石料掉落砸坏摄像头28。

更进一步的，本实施例所述的水箱1内固定安装水位传感器，水箱1外固定安装报警器，水位传感器、报警器分别与控制器电路连接。用来智能判断水箱1内水的余量，以便于用户及时补水。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种土木工程用混凝土废料回收装置，包括水箱（1），水箱（1）的底部装有行走装置，水箱（1）的顶面设有进水口（7），其特征在于：水箱（1）内设有纵向的第一转轴（2），第一转轴（2）的两端均贯穿水箱（1）且与之通过密封轴承连接，第一转轴（2）的两端均固定安装第一摆臂（3），第一摆臂（3）的一端均固定连接第一伸缩杆（4）的一端，第一伸缩杆（4）的另一端均固定连接同一个推拉板（5）的一侧，水箱（1）的前后两面分别铰接安装第二伸缩杆（6），第二伸缩杆（6）的活动端均与对应的第一摆臂（3）铰接连接，水箱（1）内设有纵向的第二转轴（8），第二转轴（8）的两端均贯穿水箱（1）且与之通过密封轴承连接，第二转轴（8）的两端均固定安装第二摆臂（9），第二摆臂（9）之间设有铲斗（10），铲斗（10）的前后两面均通过铰接轴与对应的第二摆臂（9）铰接连接，第二摆臂（9）的相对面均铰接安装第三伸缩杆（11），第三伸缩杆（11）均通过铰接轴与铲斗（10）铰接连接，第二转轴（8）的外周固定安装第一链轮（12），水箱（1）内设有纵向的第三转轴（13），第三转轴（13）的两端均通过轴承连接水箱（1）的内壁，第三转轴（13）的外周固定安装第二链轮（14），水箱（1）内设有带有动力装置的双排链轮（15），第一链轮（12）、第二链轮（14）分别与双排链轮（15）之间通过链条（16）连接，第三转轴（13）的外周固定安装数个转盘（17），转盘（17）的偏心处均铰接连接曲柄（18）的一端，曲柄（18）的一端均铰接连接连杆（19）的一端，水箱（1）内固定安装纵向的空心管（20），空心管（20）的外侧固定安装数个低压喷头（21），低压喷头（21）均贯穿水箱（1）朝向推拉板（5），空心管（20）的内侧固定连接数个短管（22）的一端，短管（22）的另一端分别固定连接缸套（23）的一端，缸套（23）的另一端均开口，缸套（23）的底部均固定连接进水管（24）的上端，进水管（24）的下端位于水箱（1）的底部，缸套（23）内均设有活塞（25），连杆（19）的另一端分别与对应的活塞（25）铰接连接。

2.根据权利要求1所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的水箱（1）的顶面固定安装第四伸缩杆（26），第四伸缩杆（26）的活动端固定安装端盖（27），端盖（27）位于进水口（7）处。

3.根据权利要求2所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的进水口（7）为T型结构，端盖（27）为底面开口的C型结构，进水口（7）的上缘位于端盖（27）内且与之接触配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的水箱（1）的一侧底部安装推土铲，推土铲与推拉板（5）位于同一侧。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的行走装置为履带机构。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的水箱（1）的外壁固定安装控制器，控制器与电源电路连接，水箱（1）的外壁固定安装数个摄像头（28），摄像头（28）、第一伸缩杆（4）、第二伸缩杆（6）、第三伸缩杆（11）和行走装置均与控制器电路连接。

7.根据权利要求6所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的水箱（1）的外壁开设数个凹槽（29），摄像头（28）分别位于对应的凹槽（29）内，且凹槽（29）的外侧均固定安装防砸玻璃。

8.根据权利要求6所述的一种土木工程用混凝土废料回收装置，其特征在于：所述的水箱（1）内固定安装水位传感器，水箱（1）外固定安装报警器，水位传感器、报警器分别与控制器电路连接。

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