CN111282623B - 混凝土废料回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土废料回收系统，涉及混凝土技术领域，其技术方案要点是：包括搅拌机，搅拌机设有驱动电机、由驱动电机驱动转动的转轴、搅拌叶，搅拌机具有进料口、出料口，还包括输料通道、加料斗、用于破碎混凝土废料的破碎机，加料斗、破碎机的出口端均与输料通道连通，输料通道还连通有输料软管，输料软管能与出料口套接，输料通道倾斜向下延伸，输料通道的下端连有搅拌罐。还包括振筛机，振筛机内沿竖直方向设有多个网板，网板倾斜向下延伸，网板的网孔尺寸从上到下依次减小。本混凝土废料回收系统能将冲洗搅拌机的废料充分利用，节约了资源；通过本系统，搅拌机冲洗出的废料与破碎后的混凝土骨料混合形成再生混凝土，节约了资源。

Description

混凝土废料回收系统

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，特别涉及混凝土废料回收系统。

背景技术

混凝土是建筑工程的常用材料，混凝土是由水泥为主要胶凝材料，与水、砂石等骨料，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的材料。在混凝土的生产基地，多采用搅拌机对原料进行搅拌，进而形成粘稠状的混凝土原料。

现有申请公布号为CN108972886A的中国发明专利申请公开了一种混凝土搅拌器，包括一搅拌机壳，搅拌机壳的上端面开口，开口端内壁设置有内螺纹，开口端螺纹装入一转动盖，转动盖外壁与开口端内螺纹啮合，所述转动盖的顶部安装一驱动电机，驱动电机的电机轴通过一联轴器连接一连接杆，连接杆内伸缩式装入一第一转动杆，第一转动杆的顶部伸缩式的装入于连接杆内，所述第一转动杆的底部环绕第一转动杆一圈设置一根以上的第一搅拌片。搅拌机壳的底部设置一排料口，搅拌机壳的顶部一侧设置一加料口。

混凝土建筑拆除后会产生大量的混凝土固体废料，目前多采用破碎混凝土的方式将混凝土废料制成骨料，进一步制成再生混凝土重复利用。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：冲洗混凝土搅拌器后，冲洗出的混凝土与水的混合物为废料，一般直接外排，存在浪费。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种混凝土废料回收系统，能将冲洗搅拌机的废料充分利用，节约了资源。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种混凝土废料回收系统，包括搅拌机，所述搅拌机设有驱动电机、由驱动电机驱动转动的转轴、搅拌叶，所述搅拌机具有进料口、出料口，还包括输料通道、加料斗、用于破碎混凝土废料的破碎机，所述加料斗、破碎机的出口端均与输料通道连通，所述输料通道还连通有输料软管，所述输料软管能与出料口套接，所述输料通道倾斜向下延伸，所述输料通道的下端连有搅拌罐。

通过上述技术方案，当混凝土完成从出料口的出料后，搅拌机的内壁会残留混凝土，此时人员将输料软管接于出料口，向搅拌机内冲水。被冲下的混凝土和水经出料口、输料软管进入输料通道内。通过破碎机，块状的混凝土废料形成混凝土颗粒，并被运送至输料通道内。加料斗用于供人员添加骨料、水、添加剂等物质，以对本系统产出的混凝土进行配比，提高产出的混凝土品质。搅拌罐对输料通道内的所有物质进行收集，搅拌形成再生混凝土并存于搅拌罐内。对混凝土的水分、骨料比例而言，冲洗搅拌机流出的水是过量的，但与破碎后的混凝土骨料混合后，其水分、骨料的比例能趋向于均匀，人员能通过加料斗加料，使生产出的再生混凝土满足性能要求，且最大限度地节约了原料。

综上，通过本混凝土废料回收系统，能将冲洗搅拌机的废料充分利用，完全利用其中的水泥、水、骨料成分，当与输料通道连通的搅拌机为多台时，节约产生的效益较为可观。通过本系统，搅拌机冲洗出的废料与破碎后的混凝土骨料混合形成再生混凝土，节约了资源。

优选的，还包括振筛机，所述振筛机内沿竖直方向设有多个网板，所述网板倾斜向下延伸，所述网板的网孔尺寸从上到下依次减小，其中底部的网板不设网孔，所述振筛机的入口接于破碎机的出口端，所述振筛机的每层网板的下端分别对应有分料出口，每个所述分料出口分别对应有收集道和收集罐，所述收集罐位于输料通道上方，所述收集罐的底部设有通口和阀门，所述阀门用于控制通口的启闭。

通过上述技术方案，通过振筛机，混凝土废料形成多种不同颗粒尺寸区间的混凝土颗粒，并被收集在不同的收集罐内，这些混凝土颗粒作为再生混凝土的骨料。人员通过阀门控制落入输料通道内的混凝土颗粒量，从而对再生混凝土的颗粒组分进行配比。

优选的，所述收集道上方设有正对收集道的喷头，所述收集道的正下方设有集水槽，所述收集道上贯穿开设有多个供水通过的孔。

通过上述技术方案，喷头喷出的水用于清洁下面两个收集道上的混凝土颗粒，去除混凝土颗粒表面粘结的水泥砂浆、砂粒等，提高后续再生混凝土的强度性能。

优选的，所述网板、收集道、收集罐的数量至少为三套，仅下面两个收集道对应有喷头，所述喷头与水泵的出水端相连。

通过上述技术方案，下面两个收集道的混凝土颗粒较小，对其清洗的效果较好；对于上层收集道的大颗粒混凝土，清洗的作用不大。

优选的，所述搅拌机为筒形，所述搅拌机的内筒壁为圆柱面，所述搅拌机设有可拆装的刮料组件，所述转轴固定有连接杆，所述连接杆位于搅拌机的内顶部，所述连接杆延伸至进料口的正下方；

所述刮料组件包括沿竖向延伸的安装杆、设置于安装杆侧壁的刮板，所述连接杆设有供安装杆安装的安装槽，所述连接杆转动时，所述刮板刮过搅拌机的内侧壁，所述安装杆能向上移动与连接杆分离并离开进料口。

通过上述技术方案，搅拌器停机时，粘附于搅拌机壳内壁的混凝土会逐渐固化，为防止该现象发生，人员须用水对搅拌机壳的内壁进行冲洗。通过设置可拆装的刮料组件，当转轴转动时，刮料组件也产生转动，刮板刮过搅拌机的内壁，结合水冲洗，能将搅拌机内壁的混凝土清理干净。

优选的，所述搅拌机的顶壁设有用于外接水源的通水道一，所述连接杆包括靠近转轴的分水部，所述分水部与转轴固定连接，所述分水部与搅拌机顶壁相抵并建立转动密封，所述分水部内设有与通水道一连通的通水环槽，所述连接杆设有与通水环槽连通的通水道二，所述安装杆设有与通水道二连通的通水道三，所述安装杆的外壁设有与通水道三连通的喷水孔，所述喷水孔沿安装杆的长度方向设有多个，所述喷水孔朝向搅拌机的内侧壁。

通过上述技术方案，刮料组件随转轴转动时，喷水孔能持续进行出水，对刮板附近的混凝土进行冲刷，提高刮板刮除混凝土残留的效率。

优选的，所述刮板与安装杆转动连接，其转动轴线沿安装杆的长度方向，所述喷水孔朝向刮板的板面。

通过上述技术方案，刮板刮混凝土残留时，从喷水孔喷出的水冲击在刮板上，驱使刮板压紧于搅拌机的内侧壁，使刮板的边缘能可靠地刮下混凝土。当搅拌机内侧壁有较硬的固体附着物时，刮板无法一次性刮除该附着物，刮板能自适应转动弹离搅拌机内壁，降低刮板损坏的几率。

优选的，所述刮板沿安装杆的长度方向设有多段并能独立转动，每个所述刮板均对应有喷水孔。

通过上述技术方案，当搅拌机内侧壁有较硬的固体附着物时，刮板无法一次性刮除该附着物，对应的刮板能自适应弹离搅拌机内壁，不会影响其它刮板的正常刮料；当单个刮板损坏时，更换或修理单个刮板即可。

优选的，所述安装槽的槽口向上呈渐扩状，所述安装杆包括与安装槽相嵌的安装段，所述安装段的形状与安装槽相配。

通过上述技术方案，当安装杆通过安装段嵌入安装槽后，安装槽限制安装杆向下移动，在刮料组件的自身重力作用下，倾斜的安装槽槽壁、安装段的接触面使安装段、安装槽槽壁间存在抵紧力，安装杆与连接杆的组合足够稳固。

优选的，所述分水部的底壁设有多个与通水环槽连通的落水孔。

通过上述技术方案，通水环槽内通水后，一部分水经落水孔下落对搅拌叶进行冲洗，冲下搅拌叶表面残留的混凝土。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

1、本混凝土废料回收系统能将冲洗搅拌机的废料充分利用，节约了资源；

2、通过本系统，搅拌机冲洗出的废料与破碎后的混凝土骨料混合形成再生混凝土，节约了资源；

3、本系统能将破碎后的混凝土颗粒筛分成多种不同尺寸区间的混凝土颗粒，并被收集在不同的收集罐内，便于人员对再生混凝土的骨料尺寸进行控制。

附图说明

图1为实施例的混凝土废料回收系统的示意图；

图2为实施例的搅拌机的剖视图；

图3为实施例的搅拌机的立体剖视图，主要突出刮料组件与搅拌机的关系；

图4为图2的局部放大图；

图5为实施例的连接杆、刮料组件的配合图。

图中，1、搅拌机；3、破碎机；4、振筛机；5、加料斗；6、搅拌罐；7、输料通道；11、进料口；12、出料口；71、输料软管；13、驱动电机；14、转轴；15、搅拌叶；2、刮料组件；16、连接杆；161、分水部；17、通水道一；162、通水环槽；171、水封环；163、落水孔；21、安装杆；22、刮板；164、安装槽；211、安装段；165、通水道二；212、通水道三；213、喷水孔；41、网板；42、分料出口；43、收集道；44、收集罐；441、通口；442、阀门；8、喷头；81、集水槽；82、水箱；83、高压水泵。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种混凝土废料回收系统，包括搅拌机1、破碎机3、振筛机4、加料斗5、搅拌罐6和输料通道7。搅拌机1为圆筒状，其轴线沿竖直方向，搅拌机1具有位于顶部的进料口11、位于底部的出料口12。输料通道7倾斜向下延伸，输料通道7的顶端设有可活动的输料软管71，输料软管71的一端连通于输料通道7，输料软管71的另一端用于套接在出料口12，使出料口12与输料通道7连通。输料通道7的下端接于搅拌罐6的入口。

参照图2和图3，搅拌机1设有驱动电机13、由驱动电机13驱动转动的转轴14、搅拌叶15，其中驱动电机13位于搅拌机1的外顶壁，转轴14位于搅拌机1的内部中心，搅拌叶15固定于转轴14的周向侧壁；当驱动电机13转动时，转轴14和搅拌叶15产生转动，对搅拌机1内的混凝土起到搅拌作用。

参照图4，搅拌机1的内筒壁为圆柱面，进料口11的口壁与搅拌机1的内筒壁通过边缘相接，搅拌机1设有可拆装的刮料组件2。转轴14固定有连接杆16，连接杆16位于搅拌机1的内顶部，连接杆16沿水平方向延伸至进料口11的正下方，连接杆16的端部靠近搅拌机1的内筒壁。连接杆16包括靠近转轴14的分水部161，分水部161为圆盘形，分水部161与转轴14通过键槽固定连接，分水部161与搅拌机1顶壁相抵。

搅拌机1的顶壁设有用于外接水源的通水道一17，通水道一17向下贯穿搅拌机1的顶壁，分水部161的上表面设有与通水道一17连通的通水环槽162，通水环槽162的轴线与转轴14同轴。分水部161与搅拌机1顶壁通过设于两者间的水封环171建立转动连接，水封环171位于通水环槽162内外分别设置有一圈。分水部161的底壁设有多个与通水环槽162连通的落水孔163。

参照图3和图5，刮料组件2包括沿竖向延伸的安装杆21、设置于安装杆21侧壁的刮板22，连接杆16设有供安装杆21安装的安装槽164，安装槽164位于连接杆16靠近进料口11的位置，当连接杆16随转轴14转动时，安装槽164能经过进料口11的正下方，刮料组件2通过吊运的方式与安装槽164进行安装。安装槽164沿竖直方向贯穿连接杆16，安装槽164的槽口向上呈渐扩状。安装杆21包括与安装槽164相嵌的安装段211，安装段211位于安装杆21的上端，安装段211的形状与安装槽164相配。连接杆16还设有避让刮板22的槽，当安装杆21通过安装段211嵌入安装槽164后，安装槽164限制安装杆21向下移动，在刮料组件2的自身重力作用下，倾斜的安装槽164槽壁、安装段211的接触面使安装段211、安装槽164槽壁间存在抵紧力，安装杆21与连接杆16的组合足够稳固。连接杆16转动时，刮料组件2绕转轴14产生转动。

参照图4和图5，连接杆16内设有与通水环槽162连通的通水道二165，通水道二165连通至安装槽164内。安装杆21设有与通水道二165连通的通水道三212，安装杆21的外壁设有与通水道三212连通的喷水孔213，喷水孔213沿安装杆21的长度方向设有多个，喷水孔213朝向搅拌机1的内侧壁，同时也朝向刮板22。通水道二165、通水道三212间通过设置密封圈建立密封，当安装段211与安装槽164安装完成后，密封圈正好在通水道二165、通水道三212的相接处建立密封，防止水漏至安装槽164内。

刮板22与安装杆21以穿设铰接轴的方式转动连接，其转动轴线沿安装杆21的长度方向，刮板22沿安装杆21的长度方向设有多段并能独立转动，每个刮板22均对应有喷水孔213。刮板22的长度设置为：刮板22朝向刮料组件2的转动方向并倾斜朝向搅拌机1的内侧壁，刮板22通过背离安装杆21的边缘抵接搅拌机1的内侧壁。

刮料组件2的用法如下：搅拌机1正常搅拌混凝土时，刮料组件2位于搅拌机1外，输料软管71不接于出料口12，连接杆16随转轴14、搅拌叶15一起转动。由于转轴14的转速较慢、连接杆16位于搅拌机1的内顶部，则连接杆16的转动不会对混凝土的搅拌、物料经进料口11的进料产生明显影响。

当混凝土完成从出料口12的出料后，搅拌机1的内侧壁会残留混凝土，此时关闭驱动电机13，将输料软管71接于出料口12。然后人员通过工具将连接杆16转动至安装槽164正对进料口11的位置，然后用吊运设备将刮料组件2吊入搅拌机1内，吊入的过程中使安装杆21穿过安装槽164。当安装杆21向下移动到止点时，将吊运设备的钩头与安装杆21脱离，即完成刮料组件2与连接杆16的安装。然后启动驱动电机13、向通水道一17供给自来水。水经通水道一17、通水环槽162后，一部分水经落水孔163下落，其余水经通水道二165、通水道三212从喷水孔213喷出。

刮板22刮过搅拌机1的内侧壁，将残留的混凝土刮下，同时从喷水孔213喷出的水冲击在刮板22上，驱使刮板22压紧于搅拌机1的内侧壁，使刮板22的边缘能可靠地刮下混凝土。冲击到刮板22的水进而飞溅至搅拌机1的内侧壁，湿润混凝土使其便于被刮下。同时落水孔163流下的水对搅拌叶15进行冲洗，冲下搅拌叶15表面残留的混凝土。被冲下的混凝土和水经出料口12、输料软管71进入输料通道7内。当搅拌机1内侧壁有较硬的固体附着物时，刮板22无法一次性刮除该附着物，对应的刮板22能自适应弹离搅拌机1内壁，不会影响其它刮板22的正常刮料；当单个刮板22损坏时，更换或修理单个刮板22即可。

通过刮料组件2，能将搅拌机1内壁的混凝土刮除干净。刮料组件2使用完成后，停止向通水道一17的供水，人员通过工具使连接杆16转动至安装杆21正对进料口11的位置，通过吊运设备向上吊出安装杆21，即可将安装杆21与连接杆16分离，进而将刮料组件2从进料口11吊出搅拌机1。

参照图1，破碎机3为鄂式破碎机，也可为鄂式破碎机与多级齿轮破碎机的组合，破碎机3用于破碎拆迁产生的混凝土废料。振筛机4的入口接于破碎机3的出口端，振筛机4通过固定于外壁的振动电机驱动振动；振筛机4内沿竖直方向设有多个网板41，网板41倾斜向下延伸，网板41的网孔尺寸从上到下依次减小，其中底部的网板41不设网孔。振筛机4的每层网板41的下端分别对应有分料出口42，每个分料出口42分别对应有收集道43和收集罐44，收集道43倾斜向下延伸，收集道43将分料出口42、收集罐44的入口连通。所有收集罐44均位于输料通道7上方，收集罐44的底部设有通口441和阀门442，通口441用于供收集罐44内的物料向下掉落，阀门442用于控制通口441的启闭。本实施例的网板41设有三个，则收集道43和收集罐44对应设有三套。

通过破碎机3和振筛机4，块状的混凝土废料形成多种不同颗粒尺寸区间的混凝土颗粒，并被收集在不同的收集罐44内；这些混凝土颗粒作为再生混凝土的骨料。人员通过阀门442控制落入输料通道7内的混凝土颗粒量，从而对再生混凝土的颗粒组分进行配比。

下面两个收集道43对应有喷头8，喷头8位于对应收集道43的上方，并向下朝向对应的收集道43，收集道43上贯穿开设有多个供水通过的孔，收集道43的正下方设有集水槽81。本系统还设有水箱82和高压水泵83，集水槽81收集的水流入水箱82内，高压水泵83的排水压力大于50MPa，高压水泵83用于将水箱82内的水抽送至喷头8喷出。喷头8喷出的水用于清洁下面两个收集道43上的混凝土颗粒，去除混凝土颗粒表面粘结的水泥砂浆、砂粒等，提高后续再生混凝土的强度性能。

加料斗5固定于输料通道7的顶部，加料斗5向上呈扩口状，加料斗5的下端为出口端，出口端与输料通道7连通。加料斗5用于供人员添加骨料、水、添加剂等物质，以对本系统产出的混凝土进行配比，提高产出的混凝土品质。

搅拌罐6由电机驱动叶片转动进行搅拌，搅拌罐6正常情况下处于不停机状态，搅拌罐6内储存本系统产出的再生混凝土。

综上，通过本混凝土废料回收系统，能将冲洗搅拌机1的废料充分利用，完全利用其中的水泥、水、骨料成分，当与输料通道7连通的搅拌机1为多台时，节约产生的效益较为可观。通过本系统，搅拌机1冲洗出的废料与破碎、筛分后的混凝土骨料混合形成再生混凝土，节约了资源。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种混凝土废料回收系统，包括搅拌机(1)，所述搅拌机(1)设有驱动电机(13)、由驱动电机(13)驱动转动的转轴(14)、搅拌叶(15)，所述搅拌机(1)具有进料口(11)、出料口(12)，其特征是：还包括输料通道(7)、加料斗(5)、用于破碎混凝土废料的破碎机(3)，所述加料斗(5)、破碎机(3)的出口端均与输料通道(7)连通，所述输料通道(7)还连通有输料软管(71)，所述输料软管(71)能与出料口(12)套接，所述输料通道(7)倾斜向下延伸，所述输料通道(7)的下端连有搅拌罐(6)；

所述搅拌机(1)为筒形，所述搅拌机(1)的内筒壁为圆柱面，所述搅拌机(1)设有可拆装的刮料组件(2)，所述转轴(14)固定有连接杆(16)，所述连接杆(16)位于搅拌机(1)的内顶部，所述连接杆(16)延伸至进料口(11)的正下方；

所述刮料组件(2)包括沿竖向延伸的安装杆(21)、设置于安装杆(21)侧壁的刮板(22)，所述连接杆(16)设有供安装杆(21)安装的安装槽(164)，所述连接杆(16)转动时，所述刮板(22)刮过搅拌机(1)的内侧壁，所述安装杆(21)能向上移动与连接杆(16)分离并离开进料口(11)；

所述搅拌机(1)的顶壁设有用于外接水源的通水道一(17)，所述连接杆(16)包括靠近转轴(14)的分水部(161)，所述分水部(161)与转轴(14)固定连接，所述分水部(161)与搅拌机(1)顶壁相抵并建立转动密封，所述分水部(161)内设有与通水道一(17)连通的通水环槽(162)，所述连接杆(16)设有与通水环槽(162)连通的通水道二(165)，所述安装杆(21)设有与通水道二(165)连通的通水道三(212)，所述安装杆(21)的外壁设有与通水道三(212)连通的喷水孔(213)，所述喷水孔(213)沿安装杆(21)的长度方向设有多个，所述喷水孔(213)朝向搅拌机(1)的内侧壁；

所述安装槽(164)的槽口向上呈渐扩状，所述安装杆(21)包括与安装槽(164)相嵌的安装段(211)，所述安装段(211)的形状与安装槽(164)相配。

2.根据权利要求1所述的混凝土废料回收系统，其特征是：还包括振筛机(4)，所述振筛机(4)内沿竖直方向设有多个网板(41)，所述网板(41)倾斜向下延伸，所述网板(41)的网孔尺寸从上到下依次减小，其中底部的网板(41)不设网孔，所述振筛机(4)的入口接于破碎机(3)的出口端，所述振筛机(4)的每层网板(41)的下端分别对应有分料出口(42)，每个所述分料出口(42)分别对应有收集道(43)和收集罐(44)，所述收集罐(44)位于输料通道(7)上方，所述收集罐(44)的底部设有通口(441)和阀门(442)，所述阀门(442)用于控制通口(441)的启闭。

3.根据权利要求2所述的混凝土废料回收系统，其特征是：所述收集道(43)上方设有正对收集道(43)的喷头(8)，所述收集道(43)的正下方设有集水槽(81)，所述收集道(43)上贯穿开设有多个供水通过的孔。

4.根据权利要求3所述的混凝土废料回收系统，其特征是：所述网板(41)、收集道(43)、收集罐(44)的数量至少为三套，仅下面两个收集道(43)对应有喷头(8)，所述喷头(8)与水泵的出水端相连。

5.根据权利要求1所述的混凝土废料回收系统，其特征是：所述刮板(22)与安装杆(21)转动连接，其转动轴线沿安装杆(21)的长度方向，所述喷水孔(213)朝向刮板(22)的板面。

6.根据权利要求5所述的混凝土废料回收系统，其特征是：所述刮板(22)沿安装杆(21)的长度方向设有多段并能独立转动，每个所述刮板(22)均对应有喷水孔(213)。

7.根据权利要求1所述的混凝土废料回收系统，其特征是：所述分水部(161)的底壁设有多个与通水环槽(162)连通的落水孔(163)。

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