CN111633819A - 一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置及其制备方法 - Google Patents

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马若凡
沈子健
任婷艳
韩伟江
李安宇
奚蓉
项赟
温晓晴
何少敏
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Abstract

本发明公开了一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,包括水泥废料预处理组件、输料绞龙、制砖组件和控制箱,水泥废料预处理组件包括处理箱、粉碎辊、搅拌加湿器和动力电机,处理箱上设有进料斗、出渣口和加湿口,内部设有隔板和网筛,粉碎辊设在处理箱内部,搅拌加湿器卡接在隔板上,动力电机为粉碎辊和搅拌加湿器提提供动力;输料绞龙的进料口与处理箱导通,制砖组件包括安装架、放料组件、制砖模具和压砖组件,放料组件包括放料头组件与输料绞龙的出料口导通,制砖模具设在安装架内部,压砖组件包括压缩气缸和压板,压缩气缸为压板提供动力,控制箱与用电设备电性连接;本发明结构设计合理,制砖效率高,适宜大量推广。

Description

一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置及其制备方法
技术领域
本发明涉及制砖设备技术领域,具体涉及一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置及其制备方法。
背景技术
再生砖是用破碎的废墟材料作为骨料,掺和切断的麦秸作纤维,加入水泥、沙等,由灾区当地原有的制砖厂,作成轻质砌块,用着灾区重建材料。它既是废弃材料在物质方面的“再生”,又是灾后重建在精神和情感方面的“再生”。
随着建筑业的迅猛发展,水泥废料的产量也随之提高,如果不对水泥废料加以循环利用将会造成很大的损失,应用水泥废料制备再生砖迫在眉睫,但是现有的水泥废料制砖设备工作效率都不高,而且制备的水泥砖质量参差不齐,严重影响了施工质量,制约了水泥废料的回收利用。
发明内容
针对上述存在的技术问题,本发明提供了一种生产效率高、成型效果好的以废弃水泥料制备再生混合砖的装置及其制备方法。
本发明的技术方案为:一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,包括水泥废料预处理组件、输料绞龙、制砖组件和控制箱;水泥废料预处理组件、输料组件、制砖组件和控制箱设置在同一底板上,水泥废料预处理组件包括处理箱、粉碎辊、搅拌加湿器和动力电机,处理箱上端设置有进料斗,处理箱侧壁上设置有出渣口和加湿口,处理箱内部底端设置有隔板,粉碎辊设置有两个,两个粉碎辊水平在处理箱内部上端,且两个粉碎辊的端部均设置有连接齿轮,粉碎辊下端设置有网筛,网筛与处理箱的内壁活动卡接;搅拌加湿器可转动卡接在隔板上,搅拌加湿器底端设置有转动齿轮;动力电机固定设置在底板上,动力电机输出轴上设置有动力齿轮和联动齿轮,动力齿轮与连接齿轮之间通过链条传动,联动齿轮与转动齿轮啮合连接;输料绞龙固定设置在处理箱侧面,输料绞龙的进料口与处理箱下部导通;制砖组件包括安装架、放料组件、制砖模具和压砖组件,安装架固定设置在底板上,放料组件包括放料头和移动电机,放料头通过滑块水平卡接在安装架内部上端,放料头通过输料管与输料绞龙的出料口连接,放料头下端设置有放料嘴,移动电机固定设置在安装架侧面,移动电机的输出轴上设置有丝杠,丝杠与滑块螺纹连接,制砖模具包括抽拉板和模架,抽拉板滑动设置在安装架内部下端,抽拉板上设置有加热器,模架活动设置在抽拉板上,且位于加热器上端,压砖组件包括压缩气缸和压板,压缩气缸固定设置在安装架上端,压缩气缸为压板提供动力;控制箱与动力电机、输料绞龙、移动电机和压缩气缸电性连接;动力电机、输料绞龙、移动电机和压缩气缸均由外部电源供电。
进一步地,压板下端设置有导向块,导向块与模架的模孔上下位置对应,抽拉板与安装架连接处设置有限位条,通过设置导向块和限位条,使得压板与模架的模孔定位更加精确,同时提高砖块的压紧效果。
进一步地,放料头下端设置有废料刮板,通过设置废料刮板能够将模架散落的水泥废料刮入模孔中,同时使得模架上模孔内物料表面平整,提高砖块的质量。
进一步地,动力齿轮、连接齿轮和链条的外部设置有保护壳,通过设置保护壳,避免装置运行过程中,链条夹伤工作人员,提高装置的安全性。
进一步地,进料斗内部设置有放料板,放料板设置有两个,两个放料板水平卡接在进料斗的内壁上,且两个放料板的端部均设置有旋转槽板,进料斗外部设置有伸缩支杆,伸缩支杆的顶部与两个旋转槽板的交叉点活动铰接,通过伸缩支杆带动两个放料板的旋转,实现水泥废料的间歇投料,避免大量物料堆积在进料斗内,提高装置运行的平稳性。
进一步地,网筛下端设置有旋转杆,旋转杆两端与处理箱可转动卡接,旋转杆端部设置有旋转齿轮,旋转齿轮与链条连接,旋转杆上套设有摆动凸轮,网筛下端滑动设置有摆动杆,摆动杆设置有两个,两个摆动杆的中心位置活动铰接,两个摆动杆的下端通过拉杆连接,拉杆端部与摆动凸轮抵接,摆动杆转动过程中,摆动凸轮拨动拉杆左右移动,使得两个摆动杆不断开合,使得网筛不断上下震动,提高粉碎后水泥废料的下落效果。
一种以废弃水泥料制备再生混合砖的方法,包括以下步骤:
S1、将废弃水泥料通过进料斗投入处理箱中,通过外部电源带动动力电机启动,利用粉碎辊将废弃水泥料进行粉碎,同时,控制箱控制伸缩支杆上下移动,带动两个放料板不断开合,实现间歇放料;粉碎后的水泥废料通过网筛后,石块等大颗粒杂质通过出渣口排出,水泥粉末从网筛落下,通过加湿口向处理箱内部注入清水,并通过搅拌加湿器不断搅拌,使粉末水泥料与清水混合;其中,动力电机转动过程中,带动旋转杆转动,摆动凸轮带动拉杆移动,使得两个摆动杆不断开合,实现网筛的上下摆动;
S2、水泥料混合完成后,通过控制箱控制输料绞龙、移动电机启动,输料绞龙将处理箱中的混合物料通过输料管输送至放料头中;
S3、通过控制箱控制移动电机启动,移动电机带动丝杠转动,放料头在丝杠的作用下左右移动,放料头上的放料嘴将混合后的物料放入模架的模孔中,同时,放料头移动过程中,废料刮板将模架上遗落的废料刮向模孔,控制箱控制压缩气缸带动压板下移,实现水泥废料的压实,同时压板上的导向块伸入模孔中,控制箱控制加热器启动,对压紧后的水泥废料进行加热,加热完成后,压板上移,将抽拉板和模架一同拉出,对模架上压制好的砖块进行脱模即可。
与现有技术相比,本发明的有益效果:本发明结构设计合理,利用废弃水泥料制备再生混合砖,提高了废物利用效率,节约了资源;通过对废弃水泥料进行粉碎、过滤和加湿处理,使得制备的水泥砖质量改善,通过移动的输料头为模架的模孔内注入粉碎后的水泥料,使得模架上每个模孔内都能够注入水泥料,保证了制备的水泥砖质地的均一性;同时,本装置通过设置活动的制砖模具,保证了制砖工序的连续性,大大提高了制砖效率,提高了装置的生产效益;水泥废料粉碎工序处于密闭的处理箱中,同时为处理箱注入清水,不仅能够避免水泥废料粉碎过程中产生的扬尘现象,同时也提高了所制备的水泥砖的坚固程度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的的俯视图;
图3是本发明的放料板与进料斗的连接示意图;
图4是本发明的摆动凸轮与网筛的连接示意图;
图5是本发明的放料头和制砖模具在安装架内的分布图;
其中,1-水泥废料预处理组件、10-底板上、11-处理箱、110-进料斗、111-出渣口、112-加湿口、113-隔板、114-放料板、1140-旋转槽板、1141-伸缩支杆、12-粉碎辊、120-连接齿轮、121-网筛、122-旋转杆、1220-旋转齿轮、1221-摆动凸轮、1222-摆动杆、1223-拉杆、13-搅拌加湿器、130-转动齿轮、14-动力电机、140-动力齿轮、141-联动齿轮、142-链条、143-保护壳、2-输料绞龙、3-制砖组件、30-安装架、31-放料组件、310-放料头、3100-滑块、3101-放料嘴、3102-废料刮板、311-移动电机、3110-丝杠、312-输料管、32-制砖模具、320-抽拉板、321-模架、322-加热器、323-限位条、33-压砖组件、330-压缩气缸、331-压板、3310-导向块。
具体实施方式
实施例:如图1、2、3、4所示的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,包括水泥废料预处理组件1、输料绞龙2、制砖组件3和控制箱;水泥废料预处理组件1、输料组件2、制砖组件3和控制箱设置在同一底板10上,水泥废料预处理组件1包括处理箱11、粉碎辊12、搅拌加湿器13和动力电机14,处理箱11上端设置有进料斗110,处理箱11侧壁上设置有出渣口111和加湿口112,处理箱11内部底端设置有隔板113,粉碎辊12设置有两个,两个粉碎辊12水平在处理箱11内部上端,且两个粉碎辊12的端部均设置有连接齿轮120,粉碎辊12下端设置有网筛121,网筛121与处理箱11的内壁活动卡接;网筛121下端设置有旋转杆122,旋转杆122两端与处理箱11可转动卡接,旋转杆122端部设置有旋转齿轮1220,旋转齿轮1220与链条142连接,旋转杆122上套设有摆动凸轮1221,网筛121下端滑动设置有摆动杆1222,摆动杆1222设置有两个,两个摆动杆1222的中心位置活动铰接,两个摆动杆1222的下端通过拉杆1223连接,拉杆1223端部与摆动凸轮1221抵接,摆动杆1222转动过程中,摆动凸轮1221拨动拉杆1223左右移动,使得两个摆动杆1222不断开合,使得网筛121不断上下震动,提高粉碎后水泥废料的下落效果;进料斗110内部设置有放料板114,放料板114设置有两个,两个放料板114水平卡接在进料斗110的内壁上,且两个放料板114的端部均设置有旋转槽板1140,进料斗110外部设置有伸缩支杆1141,伸缩支杆1141的顶部与两个旋转槽板1140的交叉点活动铰接,通过伸缩支杆1141带动两个放料板114的旋转,实现水泥废料的间歇投料,避免大量物料堆积在进料斗110内,提高装置运行的平稳性;搅拌加湿器13可转动卡接在隔板113上,搅拌加湿器13底端设置有转动齿轮130;动力电机14固定设置在底板10上,动力电机14输出轴上设置有动力齿轮140和联动齿轮141,动力齿轮140与连接齿轮120之间通过链条142传动,联动齿轮141与转动齿轮130啮合连接;动力齿轮140、连接齿轮120和链条142的外部设置有保护壳143,通过设置保护壳143,避免装置运行过程中,链条142夹伤工作人员,提高装置的安全性;
如图1所示,输料绞龙2固定设置在处理箱11侧面,输料绞龙2的进料口与处理箱11下部导通;
如图1、2、5所示,制砖组件3包括安装架30、放料组件31、制砖模具32和压砖组件33,安装架30固定设置在底板10上,放料组件31包括放料头310和移动电机311,放料头310通过滑块3100水平卡接在安装架30内部上端,放料头310通过输料管312与输料绞龙2的出料口连接,放料头310下端设置有放料嘴3101,放料头310下端设置有废料刮板3102,通过设置废料刮板3102能够将模架321散落的水泥废料刮入模孔中,同时使得模架321上模孔内物料表面平整,提高砖块的质量;移动电机311固定设置在安装架30侧面,移动电机311的输出轴上设置有丝杠3110,丝杠3110与滑块3100螺纹连接,制砖模具32包括抽拉板320和模架321,抽拉板320滑动设置在安装架30内部下端,抽拉板320上设置有加热器322,模架321活动设置在抽拉板320上,且位于加热器322上端,压砖组件33包括压缩气缸330和压板331,压缩气缸330固定设置在安装架30上端,压缩气缸330为压板331提供动力,压板331下端设置有导向块3310,导向块3310与模架321的模孔上下位置对应,抽拉板320与安装架30连接处设置有限位条323,通过设置导向块3310和限位条323,使得压板331与模架321的模孔定位更加精确,同时提高砖块的压紧效果;
如图1所示,控制箱与动力电机14、输料绞龙2、移动电机311和压缩气缸330电性连接,动力电机14、输料绞龙2、移动电机311和压缩气缸330均由外部电源供电,控制箱选用南阳中通防爆电机电器有限公司生产的PXK型电气控制柜,动力电机14选用东莞市高同电机有限公司生产的YS7124型低速电机,输料绞龙2选用河北正邦环保机械有限公司生产的300*10000型管式绞龙输送机,移动电机311选用沈阳电机集团生产的Y2系列三相异步电动机,压缩气缸330选用广州合辰赢和科技有限公司生产的DST-F63-S-150-0.75KW型电动缸。
应用实施例1的装置制备再生混合砖的方法,包括以下步骤:
S1、将废弃水泥料通过进料斗110投入处理箱11中,通过外部电源带动动力电机14启动,利用粉碎辊12将废弃水泥料进行粉碎,同时,控制箱控制伸缩支杆1141上下移动,带动两个放料板114不断开合,实现间歇放料;粉碎后的水泥废料通过网筛121后,石块等大颗粒杂质通过出渣口111排出,水泥粉末从网筛121落下,通过加湿口112向处理箱11内部注入清水,并通过搅拌加湿器13不断搅拌,使粉末水泥料与清水混合;其中,动力电机14转动过程中,带动旋转杆122转动,摆动凸轮1221带动拉杆1223移动,使得两个摆动杆1222不断开合,实现网筛121的上下摆动;
S2、水泥料混合完成后,通过控制箱控制输料绞龙2、移动电机311启动,输料绞龙2将处理箱11中的混合物料通过输料管312输送至放料头310中;
S3、通过控制箱控制移动电机启动,移动电机311带动丝杠3110转动,放料头310在丝杠3110的作用下左右移动,放料头310上的放料嘴3101将混合后的物料放入模架321的模孔中,同时,放料头310移动过程中,废料刮板3102将模架321上遗落的废料刮向模孔,控制箱控制压缩气缸330带动压板331下移,实现水泥废料的压实,同时压板331上的导向块3310伸入模孔中,控制箱控制加热器322启动,对压紧后的水泥废料进行加热,加热完成后,压板331上移,将抽拉板320和模架321一同拉出,对模架321上压制好的砖块进行脱模即可。

Claims (8)

1.一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,包括水泥废料预处理组件(1)、输料绞龙(2)、制砖组件(3)和控制箱;所述水泥废料预处理组件(1)、输料组件(2)、制砖组件(3)和控制箱设置在同一底板(10)上,水泥废料预处理组件(1)包括处理箱(11)、粉碎辊(12)、搅拌加湿器(13)和动力电机(14),所述处理箱(11)上端设置有进料斗(110),处理箱(11)侧壁上设置有出渣口(111)和加湿口(112),处理箱(11)内部底端设置有隔板(113),所述粉碎辊(12)设置有两个,两个粉碎辊(12)水平设在在处理箱(11)内部上端,且两个粉碎辊(12)的端部均设置有连接齿轮(120),粉碎辊(12)下端设置有网筛(121),所述网筛(121)与处理箱(11)的内壁活动卡接;所述搅拌加湿器(13)可转动卡接在隔板(113)上,搅拌加湿器(13)底端设置有转动齿轮(130);所述动力电机(14)固定设置在底板(10)上,动力电机(14)的输出轴上设置有动力齿轮(140)和联动齿轮(141),所述动力齿轮(140)与连接齿轮(120)之间通过链条(142)传动,所述联动齿轮(141)与转动齿轮(130)啮合连接;所述输料绞龙(2)固定设置在处理箱(11)侧面,输料绞龙(2)的进料口与处理箱(11)下部导通;所述制砖组件(3)包括安装架(30)、放料组件(31)、制砖模具(32)和压砖组件(33),所述安装架(30)固定设置在底板(10)上,所述放料组件(31)包括放料头(310)和移动电机(311),所述放料头(310)通过滑块(3100)水平卡接在安装架(30)内部上端,放料头(310)通过输料管(312)与输料绞龙(2)的出料口连接,放料头(310)下端设置有放料嘴(3101),所述移动电机(311)固定设置在安装架(30)侧面,移动电机(311)的输出轴上设置有丝杠(3110),所述丝杠(3110)与滑块(3100)螺纹连接,所述制砖模具(32)包括抽拉板(320)和模架(321),所述抽拉板(320)滑动设置在安装架(30)内部下端,抽拉板(320)上设置有加热器(322),所述模架(321)活动设置在抽拉板(320)上,且位于加热器(322)上端,所述压砖组件(33)包括压缩气缸(330)和压板(331),所述压缩气缸(330)固定设置在安装架(30)上端,压缩气缸(330)为压板(331)提供动力;所述控制箱与动力电机(14)、输料绞龙(2)、移动电机(311)和压缩气缸(330)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,所述压板(331)下端设置有导向块(3310),所述导向块(3310)与模架(321)的模孔上下位置对应,所述抽拉板(320)与安装架(30)连接处设置有限位条(323)。
3.根据权利要求1所述的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,所述放料头(310)下端设置有废料刮板(3102)。
4.根据权利要求1所述的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,所述动力齿轮(140)、连接齿轮(120)和链条(142)的外部设置有保护壳(143)。
5.根据权利要求1所述的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,所述进料斗(110)内部设置有放料板(114),所述放料板(114)设置有两个,两个放料板(114)水平卡接在进料斗(110)的内壁上,且两个放料板(114)的端部均设置有旋转槽板(1140),进料斗(110)外部设置有伸缩支杆(1141),所述伸缩支杆(1141)的顶部与两个旋转槽板(1140)的交叉点活动铰接。
6.根据权利要求1所述的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,所述网筛(121)下端设置有旋转杆(122),所述旋转杆(122)两端与处理箱(11)可转动卡接,旋转杆(122)端部设置有旋转齿轮(1220),所述旋转齿轮(1220)与链条(142)连接,旋转杆(122)上套设有摆动凸轮(1221),网筛(121)下端滑动设置有摆动杆(1222),所述摆动杆(1222)设置有两个,两个摆动杆(1222)的中心位置活动铰接,两个摆动杆(1222)的下端通过拉杆(1223)连接,所述拉杆(1223)端部与摆动凸轮(1221)抵接。
7.利用权利要求1-6任意一项所述的装置制备再生混合砖的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将废弃水泥料通过进料斗(110)投入处理箱(11)中,通过外部电源带动动力电机(14)启动,利用粉碎辊(12)将废弃水泥料进行粉碎,同时,控制箱控制伸缩支杆(1141)上下移动,带动两个放料板(114)不断开合,实现间歇放料;粉碎后的水泥废料通过网筛(121)后,大颗粒杂质通过出渣口(111)排出,水泥粉末从网筛(121)落下,通过加湿口(112)向处理箱(11)内部注入清水,并通过搅拌加湿器(13)不断搅拌,使粉末水泥料与清水混合;其中,动力电机(14)转动过程中,带动旋转杆(122)转动,摆动凸轮(1221)带动拉杆(1223)移动,使得两个摆动杆(1222)不断开合,实现网筛(121)的上下摆动;
S2、水泥料混合完成后,通过控制箱控制输料绞龙(2)、移动电机(311)启动,输料绞龙(2)将处理箱(11)中的混合物料通过输料管(312)输送至放料头(310)中;
S3、通过控制箱控制移动电机启动,移动电机(311)带动丝杠(3110)转动,放料头(310)在丝杠(3110)的作用下左右移动,放料头(310)上的放料嘴(3101)将混合后的物料放入模架(321)的模孔中,同时,放料头(310)移动过程中,废料刮板(3102)将模架(321)上遗落的废料刮向模孔,控制箱控制压缩气缸(330)带动压板(331)下移,实现水泥废料的压实,同时压板(331)上的导向块(3310)伸入模孔中,控制箱控制加热器(322)启动,对压紧后的水泥废料进行加热,加热完成后,压板(331)上移,将抽拉板(320)和模架(321)一同拉出,对模架(321)上压制好的砖块进行脱模即可。
8.根据权利要求1所述的一种以废弃水泥料制备再生混合砖的装置,其特征在于,所述废料刮板(3102)下端设置有放料头(310)。
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