CN111687989B - 一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤矸石陶粒生产设备技术领域，具体为一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备及其生产工艺，包括底座、淤泥泵、电动推杆、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和蒸汽加热机，所述底座的一端上方固定安装有混合罐，且混合罐的顶部左侧固定连通有输料管，所述混合罐的内部中间位置横向插设有第一转轴，且第一转轴的左侧外壁上固定安装有螺旋叶。本发明通过将污泥、煤矸石以及磷石膏作为原料有机的结合在一起，通过混合后进行脱水，并进行烘干加工，随后在造粒机中进行造粒，并通过回旋窑烧制成型，有利于对污泥以及煤矸石废料进行利用产生有益价值，有利于降低环境治理中的成本损耗，便于使得资源可持续发展。

Description

一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备及其生产工艺

技术领域

本发明涉及煤矸石陶粒生产设备技术领域，具体为一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备及其生产工艺。

背景技术

陶粒是一种陶制的颗粒状材料，其具有密度低、筒压强度高、孔隙率高、软化系数高、抗冻性良好、抗碱集料反应性优异等性能，现有技术中的陶粒由于密度小，内部多孔，形态、成分较均匀，且具一定强度和坚固性，因而具有质轻、耐腐蚀、抗冻、抗震和良好的隔绝性等多功能特点，使得其可以应用在各种工业以及民用建筑领域，因此其具有很高的生产价值，现有技术中，陶粒可以通过土石废料颗粒在回旋窑中进行加工而成；

在现实生活中，由于人类活动范围的逐渐加大，人们现实生产生活中对水资源的污染也日渐严重，而水体污染变质导致的发臭和病菌，已经严重影响到了污染源周围居民的身体健康，为提升居民质量，保障人类可持续发展，对于受污染水体的治理也日渐被重视，在治理污染水体时，必要的是将水体底部的淤泥进行处理，而单纯的淤泥清理成本较大，且被污染后的淤泥清理后用途不明，导致存放成本增加，这些都是水体治理中淤泥清理所面对的难题；

并且，在现实生活中，矿山开采后，往往伴随着山体污染，矿业废弃地表面遗弃的煤矸石等废料堆积在山体表面，不利于山体生态环境的恢复，因此，将污泥资源化利用与矿山生态修复有机结合，通过将污泥以及矿山开采后的剩余煤矸石有机结合起来生产陶粒，提升污泥以及煤矸石的利用价值，可以有效的降低对污染水体以及矿业废弃地进行修复时的成本，实现对土地资源的再次利用，为此我们提出了一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备及其生产工艺来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备及其生产工艺，以解决上述背景技术中提出的现有的污染水体中的污泥清理时由于污泥的用处不明，导致水体治理成本较大，且矿山废料无法加以利用导致山体生态恢复较为困难的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，包括底座、淤泥泵、电动推杆、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和蒸汽加热机，所述底座的一端上方固定安装有混合罐，且混合罐的顶部左侧固定连通有输料管，所述混合罐的内部中间位置横向插设有第一转轴，且第一转轴的左侧外壁上固定安装有螺旋叶，所述第一转轴的右侧外壁上均匀固定有第一搅拌叶，所述混合罐的底部右侧焊接连通有出料口，且出料口的底部固定连通有淤泥泵，所述淤泥泵的输出端通过管道连通有暂存仓，且暂存仓的底部固定安装有阻隔板，所述阻隔板的中间位置水平插设有阀板，所述阻隔板的左端固定镶嵌有电动推杆，且电动推杆的动力输出轴固定安装在阀板的左侧，所述阻隔板的底部固定安装有脱水罐，且脱水罐的内部左侧通过支架转动连接有第一螺纹套，且第一螺纹套的内部横向插设有第一螺杆，所述第一螺杆的右端固定连接有推板，所述第一螺纹套外壁上贴近于推板的一侧固定安装有第一齿轮，所述脱水罐的底部中间位置固定装设有第一伺服电机，且第一伺服电机的转动输出轴上固定设置有第二齿轮，所述脱水罐的右侧外壁上均匀环绕开设有渗透网孔，所述脱水罐的右侧外壁上固定包裹有环套，且环套包裹在渗透网孔的外侧，所述环套的底部中间位置固定连通有排水管，所述脱水罐的右端开口处固定镶嵌有密封胶环，所述脱水罐的右端固定连通有防护套，且防护套的右侧中间位置转动连接有第二螺纹套，且第二螺纹套的内部横向插设有第二螺杆，所述第二螺杆的左端固定连接有封堵板，且封堵板的左端固定装设有连接杆，所述连接杆的左端焊接固定有刮环，且刮环的内部均匀焊接固定有加强筋，所述第二螺杆的右端外侧套设安装有第三齿轮，且第三齿轮转动连接在第二螺纹套的右侧外壁上，所述第三齿轮的底部齿牙啮合连接有第四齿轮，所述第四齿轮转动连接在防护套的外壁上，所述防护套的外壁右侧下方位置固定安装有第二伺服电机，且第二伺服电机的转动输出轴与第二螺纹套之间固定连接有第一皮带轮传动机构，所述第二伺服电机的转动输出轴与第四齿轮之间固定连接有第二皮带轮传动机构，所述防护套的底部焊接连通有烘干筒，且烘干筒的中间位置横向插设有第二转轴，所述第二转轴的一端固定连接有第三伺服电机，所述第二转轴的外侧环绕等距固定有第二搅拌叶，所述烘干筒的外壁上均匀固定有蒸汽管，所述底座的顶部右侧固定安装有蒸汽加热机，且蒸汽加热机的输入输出端均固定连通有连通管，所述第二转轴与第一转轴之间固定连接有传动轴，所述底座的右侧顶部固定安装有输送带，且输送带位于烘干筒的排料口正下方位置。

优选的，所述螺旋叶安装在混合罐的内部，且螺旋叶位于输料管底部通口的正下方，所述螺旋叶的外侧尺寸与混合罐的内部尺寸相适配，所述螺旋叶的外形为螺旋形，所述螺旋叶通过第一转轴与混合罐转动连接，所述混合罐的右端内壁为圆弧状，所述第一搅拌叶安装在混合罐的内部，且第一搅拌叶的外侧尺寸与混合罐的内部尺寸相适配，所述第一搅拌叶通过第一转轴与混合罐转动连接，所述第一搅拌叶的内部均匀开设有通孔。

优选的，所述暂存仓的下方外壁为倾斜状，所述阻隔板的内部右侧开设有上下连通的贯穿孔，且贯穿孔连通在暂存仓与脱水罐之间，所述暂存仓通过阻隔板上开设的贯穿孔与脱水罐相互连通，所述阻隔板的内部开设有空腔，所述阀板镶嵌在阻隔板内部开设的空腔中，所述阀板的外侧尺寸与阻隔板内部开设的空腔尺寸相适配，所述阀板通过空腔与阻隔板左右滑动连接。

优选的，所述第一螺纹套的圆心位置与脱水罐的圆心位置位于同一水平直线上，所述第一螺纹套内壁上装配的螺纹与第一螺杆外壁上装配的螺纹相适配，所述第一螺纹套通过螺纹的啮合与第一螺杆螺纹旋转连接，所述第一齿轮外侧装配的齿牙与第二齿轮外侧装配的齿牙相适配，所述第一齿轮通过齿牙的啮合与第二齿轮传动连接。

优选的，所述第二螺纹套的内部中间位置开设有螺纹孔，所述第二螺杆插设在第二螺纹套中间位置开设的螺纹孔中，所述第二螺杆外侧装配的螺纹与第二螺纹套上开设的螺纹孔相适配，所述第二螺纹套通过螺纹的啮合与第二螺杆螺纹旋转连接，所述封堵板的外侧直径大于脱水罐右侧的开口直径。

优选的，所述刮环镶嵌在脱水罐的内部，所述刮环的外侧贴合在脱水罐的内壁上，所述刮环的外边截面为倾斜状，所述加强筋呈垂直交叉状固定在刮环的中间位置，所述加强筋的截面为三角形，且三角形的其中一组顶点面向推板方向。

优选的，所述第三齿轮的中间位置开设有通孔，且通孔的内部对称装配有限位块，所述第二螺杆外壁上对称开设有滑槽，所述第三齿轮通孔中装配的限位块对称卡合在第二螺杆外壁上开设的滑槽中，且滑槽的尺寸与第三齿轮上限位块的尺寸相适配，所述第二螺杆与第三齿轮滑动连接。

优选的，所述第二搅拌叶通过第二转轴与烘干筒转动连接，所述烘干筒与第一转轴位于同一水平直线上，所述烘干筒与第一转轴之间通过传动轴传动连接。

优选的，所述蒸汽管共设置有四组，且四组所述蒸汽管分别均匀包裹在烘干筒的外壁上，所述连通管共设置有两组，每组所述连通管均通过三组三通管连通而成，所述蒸汽管的外形为波浪状。

一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产工艺，包括如下步骤：

步骤一：通过外界送料装置，将煤矸石、磷石膏以及污泥通过输料管投入到该装置内部，此时，煤矸石、磷石膏以及污泥的通入质量比例应控制到6：2：3；

步骤二：煤矸石、磷石膏以及污泥通过输料管进入混合罐内部，随后，通过混合罐内部第一转轴的转动带动螺旋叶转动，使得螺旋叶持续转动，将投入的原料混合，并借助螺旋叶转动时产生的轴向输送力将预混后的原料向右输送，同时，第一转轴转动时带动第一搅拌叶转动，将混合罐内部持续通入的原料均匀有效混合；

步骤三：混合后的原料在螺旋叶的持续转动挤推下，通过出料口向外排出，通过淤泥泵的工作启动将混合后的原料输送到暂存仓内部，随后，电动推杆启动拉动阀板在阻隔板内部移动，使得阻隔板上开设的贯穿孔开启，在重力以及挤推作用下，混合后的原料持续进入脱水罐内部，当脱水罐内部填充完全后，电动推杆通电启动伸展，推动阀板向右移动，将阻隔板闭合，后续的原料暂存在暂存仓内部；

步骤四：第一伺服电机通电启动后，带动固定在其转动输出轴上的第二齿轮转动，通过齿牙的啮合，使得第二齿轮带动第一齿轮转动，驱使第一螺纹套转动，通过第一螺纹套与第一螺杆之间的螺纹啮合，使得第一螺杆带动推板向右移动，将脱水罐内部填充的原料进行挤压，原料中的多余水分，在挤压作用下，通过渗透网孔进入环套内部，并通过排水管导出，原料则在挤压的作用下排出80％的水分；

步骤五：原料挤压脱水后，第二伺服电机通电启动，通过第一皮带轮传动机构和第二皮带轮传动机构的传动，使得第二螺纹套和第四齿轮同向转动，而第三齿轮与第四齿轮之间的齿牙啮合换向，使得第三齿轮相对于第二螺纹套转动方向相反，从而使得第二螺纹套与第二螺杆之间反向转动，通过螺纹的啮合，使得第二螺杆旋转向右移动，带动封堵板向右移动开启，将脱水罐的右侧开口打开，进行原料下料，通过连接杆拉动刮环，使得原料完全从脱水罐中脱落出来，掉落入烘干筒内部；

步骤六：原料掉落入烘干筒内部时，第二转轴带动第二搅拌叶转动，对掉落的原料进行搅拌，且蒸汽加热机工作时通过连通管向蒸汽管内部持续通入热蒸汽，对烘干筒内部进行热烘干，将烘干筒内部温度加热到800℃，使得原料完全烘干；

步骤七：烘干后的原料向下掉落到输送带上，通过输送带输送到研磨装置内部进行研磨，并将研磨后的原料粉末通入到造粒装置中进行造粒，最后使用回旋窑对造粒完成后的材料进行烧制，形成陶粒。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过将污泥、煤矸石以及磷石膏作为原料有机的结合在一起，通过混合后进行脱水，并进行烘干加工，随后在造粒机中进行造粒，并通过回旋窑烧制成型，有利于对污泥以及煤矸石废料进行利用产生有益价值，有利于降低环境治理中的成本损耗，便于使得资源可持续发展；

2.通过设置螺旋叶螺旋状固定在混合罐的内部左端，使得该装置在使用时，通过螺旋叶的持续转动，可以有效的使得进入该装置内部的原料混合向右持续输送，同时，配合第一搅拌叶的转动搅拌，使得该装置对于原料混合均匀，便于加工，且有利于将污泥中的潮湿水分吸收均散；

3.通过设置推板安装在脱水罐的内部，使得该装置在工作时，可以通过第一螺纹套与第一螺杆之间的螺纹旋转，将推板持续向右推动，通过推板的推动挤压，使得脱水罐右侧内部原料中的水分在挤压作用下从渗透网孔中排出，有利于降低混合原料中的水分，使得该装置便于加热烘干。

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简单地介绍，显而易见地，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他的附图。

图1为本发明的结构正视剖面示意图；

图2为本发明图1中A处的结构放大示意图；

图3为本发明图1中B处的结构放大示意图；

图4为本发明的结构正视示意图；

图5为本发明的结构俯视示意图；

图6为本发明第一搅拌叶的结构侧视剖面示意图；

图7为本发明脱水罐的结构立体示意图；

图8为本发明刮环的结构侧视的结构侧视示意图；

图9为本发明连通管的结构侧视示意图。

图中：1、底座；2、混合罐；3、输料管；4、第一转轴；5、螺旋叶；6、第一搅拌叶；7、出料口；8、淤泥泵；9、暂存仓；10、阻隔板；11、电动推杆；12、脱水罐；13、第一螺纹套；14、第一螺杆；15、推板；16、第一齿轮；17、第一伺服电机；18、第二齿轮；19、渗透网孔；20、环套；21、排水管；22、密封胶环；23、防护套；24、第二螺纹套；25、第二螺杆；26、封堵板；27、连接杆；28、刮环；29、加强筋；30、第三齿轮；31、第四齿轮；32、第二伺服电机；33、第一皮带轮传动机构；34、第二皮带轮传动机构；35、烘干筒；36、第二转轴；37、第三伺服电机；38、第二搅拌叶；39、蒸汽管；40、蒸汽加热机；41、连通管；42、传动轴；43、输送带；44、阀板。

具体实施方式：

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，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-9，本发明提供的一种实施例：一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，包括底座1、淤泥泵8、电动推杆11、第一伺服电机17、第二伺服电机32、第三伺服电机37和蒸汽加热机40，底座1的一端上方固定安装有混合罐2，且混合罐2的顶部左侧固定连通有输料管3，混合罐2的内部中间位置横向插设有第一转轴4，且第一转轴4的左侧外壁上固定安装有螺旋叶5，第一转轴4的右侧外壁上均匀固定有第一搅拌叶6，混合罐2的底部右侧焊接连通有出料口7，螺旋叶5安装在混合罐2的内部，且螺旋叶5位于输料管3底部通口的正下方，螺旋叶5的外侧尺寸与混合罐2的内部尺寸相适配，螺旋叶5的外形为螺旋形，螺旋叶5通过第一转轴4与混合罐2转动连接，混合罐2的右端内壁为圆弧状，第一搅拌叶6安装在混合罐2的内部，且第一搅拌叶6的外侧尺寸与混合罐2的内部尺寸相适配，第一搅拌叶6通过第一转轴4与混合罐2转动连接，第一搅拌叶6的内部均匀开设有通孔，输料管3共设置有两组，通过设置两组输料管3，使得投料时，污泥和煤矸石、磷石膏分离加料，有利于防止污泥提前与煤矸石、磷石膏混合，导致混合后的原料粘黏在输料管3的内壁上，有利于保障该装置的加料稳定性，通过设置螺旋叶5安装在混合罐2的内部左侧，且螺旋叶5位于输料管3的正下方，使得该装置在工作时，当第一转轴4转动带动螺旋叶5旋转时，借助于螺旋叶5转动时产生的轴向输送力，使得投入的污泥以及煤矸石、磷石膏向右旋转输送，有利于对原料进行持续输送，防止原料堵塞在混合罐2的内部左端，当第一转轴4在转动时，带动第一搅拌叶6在混合罐2的内部右侧转动，通过第一搅拌叶6的持续转动，使得原料在混合罐2内部右侧混合搅拌，有利于使得煤矸石、磷石膏以及污泥均匀有效的混合，便于将污泥内部的水分吸收均散，便于后期加工便捷，第一搅拌叶6上开设的通孔使得原料在被搅拌时混合后更加充分，第一搅拌叶6贴近于混合罐2内壁的一端焊接固定有刮板，通过刮板的转动刮动，可以有效的防止原料粘黏在混合罐2的内壁上，同时，将混合罐2的右侧内部设置为圆弧形，在混合罐2右侧内部圆弧状的引导下，使得混合后的原料可以顺利向下从出料口7中导出，有利于保障出料顺利性。

出料口7的底部固定连通有淤泥泵8，淤泥泵8的输出端通过管道连通有暂存仓9，且暂存仓9的底部固定安装有阻隔板10，阻隔板10的中间位置水平插设有阀板44，阻隔板10的左端固定镶嵌有电动推杆11，且电动推杆11的动力输出轴固定安装在阀板44的左侧，阻隔板10的底部固定安装有脱水罐12，暂存仓9的下方外壁为倾斜状，阻隔板10的内部右侧开设有上下连通的贯穿孔，且贯穿孔连通在暂存仓9与脱水罐12之间，暂存仓9通过阻隔板10上开设的贯穿孔与脱水罐12相互连通，阻隔板10的内部开设有空腔，阀板44镶嵌在阻隔板10内部开设的空腔中，阀板44的外侧尺寸与阻隔板10内部开设的空腔尺寸相适配，阀板44通过空腔与阻隔板10左右滑动连接，工作时，混合结束后的原料通过淤泥泵8的通电启动抽送到暂存仓9的内部，通过设置暂存仓9进行缓冲，使得原料可以暂存在暂存仓9内部，便于该装置进行分段工作，当需要进行下料时，阻隔板10内部的电动推杆11通电启动，带动固定在其转动输出轴上的阀板44移动，从而控制阻隔板10上开设的贯穿孔开启，使得混合后的原料进入脱水罐12内部，通过电动推杆11的通电启动带动阀板44移动，可以有效的控制原料加入脱水罐12中的数量。

脱水罐12的内部左侧通过支架转动连接有第一螺纹套13，且第一螺纹套13的内部横向插设有第一螺杆14，第一螺杆14的右端固定连接有推板15，第一螺纹套13外壁上贴近于推板15的一侧固定安装有第一齿轮16，脱水罐12的底部中间位置固定装设有第一伺服电机17，且第一伺服电机17的转动输出轴上固定设置有第二齿轮18，脱水罐12的右侧外壁上均匀环绕开设有渗透网孔19，脱水罐12的右侧外壁上固定包裹有环套20，且环套20包裹在渗透网孔19的外侧，环套20的底部中间位置固定连通有排水管21，第一螺纹套13的圆心位置与脱水罐12的圆心位置位于同一水平直线上，第一螺纹套13内壁上装配的螺纹与第一螺杆14外壁上装配的螺纹相适配，第一螺纹套13通过螺纹的啮合与第一螺杆14螺纹旋转连接，第一齿轮16外侧装配的齿牙与第二齿轮18外侧装配的齿牙相适配，第一齿轮16通过齿牙的啮合与第二齿轮18传动连接，通过设置推板15镶嵌在脱水罐12的内部，且推板15的外侧尺寸与脱水罐12的内部尺寸相适配，推板15的底部开设有卡槽，脱水罐12的底部固定装配有限制条，且限制条卡合在推板15底部卡槽的内部，推板15通过卡槽和限制条的限制与脱水罐12左右滑动连接，工作时，第一伺服电机17通电启动带动固定在其转动输出轴上的第二齿轮18转动，通过第二齿轮18与第一齿轮16之间的啮合传动，使得第一螺纹套13转动，在第一螺纹套13与第一螺杆14之间的螺纹啮作用下，使得第一螺杆14带动推板15向右移动，对脱水罐12内部的混合原料进行推动挤压，在压力作用下，使得原料中的水分从渗透网孔19中排出，有利于对原料进行预先挤压排水，便于后期进行快速烘干，有利于提升该装置的工作效率，且挤压排出的液体可以进行回收利用，调配成为液体配料。

脱水罐12的右端开口处固定镶嵌有密封胶环22，脱水罐12的右端固定连通有防护套23，且防护套23的右侧中间位置转动连接有第二螺纹套24，且第二螺纹套24的内部横向插设有第二螺杆25，第二螺杆25的左端固定连接有封堵板26，且封堵板26的左端固定装设有连接杆27，连接杆27的左端焊接固定有刮环28，且刮环28的内部均匀焊接固定有加强筋29，第二螺纹套24的内部中间位置开设有螺纹孔，第二螺杆25插设在第二螺纹套24中间位置开设的螺纹孔中，第二螺杆25外侧装配的螺纹与第二螺纹套24上开设的螺纹孔相适配，第二螺纹套24通过螺纹的啮合与第二螺杆25螺纹旋转连接，封堵板26的外侧直径大于脱水罐12右侧的开口直径，通过设置封堵板26封堵在脱水罐12的右端，当封堵板26贴合在脱水罐12的右侧开口处，密封胶环22受挤压形变，对脱水罐12与封堵板26之间的密封处进行封堵，有效的防止加压过程中原料泄漏，工作时，当原料水分挤压完成后，第二螺纹套24转动，在第二螺杆25与第二螺纹套24之间的螺纹啮合旋转作用下，第二螺杆25带动封堵板26向右移动，使得脱水罐12的右端开口开启，同时，封堵板26通过连接杆27带动刮环28向右移动，将挤压脱水后的原料拉动到防护套23的内部，通过刮环28的移动刮刷，可以有效的防止原料粘黏在脱水罐12的内壁上。

刮环28镶嵌在脱水罐12的内部，刮环28的外侧贴合在脱水罐12的内壁上，刮环28的外边截面为倾斜状，加强筋29呈垂直交叉状固定在刮环28的中间位置，加强筋29的截面为三角形，且三角形的其中一组顶点面向推板15方向，通过设置加强筋29焊接固定在刮环28的内部，对刮环28进行有效的支撑，有利于使得刮环28在使用过程中不易变形，同时，将加强筋29的截面设置为三角形，且三角形的顶点面向左侧，使得脱水罐12在推挤原料时，原料便于越过加强筋29的阻隔，使得该装置压料顺利，且三角形的稳定性，可以进一步的加强刮环28的整体强度。

第二螺杆25的右端外侧套设安装有第三齿轮30，且第三齿轮30转动连接在第二螺纹套24的右侧外壁上，第三齿轮30的底部齿牙啮合连接有第四齿轮31，第四齿轮31转动连接在防护套23的外壁上，防护套23的外壁右侧下方位置固定安装有第二伺服电机32，且第二伺服电机32的转动输出轴与第二螺纹套24之间固定连接有第一皮带轮传动机构33，第二伺服电机32的转动输出轴与第四齿轮31之间固定连接有第二皮带轮传动机构34，第三齿轮30的中间位置开设有通孔，且通孔的内部对称装配有限位块，第二螺杆25外壁上对称开设有滑槽，第三齿轮30通孔中装配的限位块对称卡合在第二螺杆25外壁上开设的滑槽中，且滑槽的尺寸与第三齿轮30上限位块的尺寸相适配，第二螺杆25与第三齿轮30滑动连接，工作时，在滑槽和限位块的限制下，使得第二螺杆25相对于第三齿轮30之间可以进行滑动，且第二螺杆25和第三齿轮30之间可以保持同步转动，有利于保障动力传递的稳定性，工作时，第二伺服电机32通电启动，通过第一皮带轮传动机构33和第二皮带轮传动机构34的连接传动，使得第二螺纹套24和第四齿轮31同时同向转动，同时，由于第四齿轮31与第三齿轮30之间的齿牙啮合换向，使得第三齿轮30与第四齿轮31的转动方向相反，从而使得第二螺杆25与第二螺纹套24之间相对转动，在螺纹的啮合作用下，使得第二螺纹套24转动时，第二螺杆25可以旋转移动，带动脱水罐12内部被挤压后的原料出料时旋转出料，在扭动作用下，进一步防止原料粘黏在脱水罐12的内壁上，使得原料出料更加顺畅。

防护套23的底部焊接连通有烘干筒35，且烘干筒35的中间位置横向插设有第二转轴36，第二转轴36的一端固定连接有第三伺服电机37，第二转轴36的外侧环绕等距固定有第二搅拌叶38，烘干筒35的外壁上均匀固定有蒸汽管39，底座1的顶部右侧固定安装有蒸汽加热机40，且蒸汽加热机40的输入输出端均固定连通有连通管41，第二转轴36与第一转轴4之间固定连接有传动轴42，第二搅拌叶38通过第二转轴36与烘干筒35转动连接，烘干筒35与第一转轴4位于同一水平直线上，烘干筒35与第一转轴4之间通过传动轴42传动连接，工作时，第三伺服电机37通电启动，带动固定在其转动输出轴上的第二转轴36转动，使得第二搅拌叶38在烘干筒35内部持续旋转，对掉落在烘干筒35内部的原料进行搅拌，便于原料在烘干时更加快速均匀，同时，通过传动轴42的连接，使得第二转轴36与第一转轴4之间转动连通，有利于使得该装置进行采用单个第三伺服电机37即可对第一转轴4和第二转轴36同时驱动，有效的对动力输出进行合理利用，便于节约资源。

底座1的右侧顶部固定安装有输送带43，且输送带43位于烘干筒35的排料口正下方位置，蒸汽管39共设置有四组，且四组蒸汽管39分别均匀包裹在烘干筒35的外壁上，连通管41共设置有两组，每组连通管41均通过三组三通管连通而成，蒸汽管39的外形为波浪状，工作时，进入防护套23内部的原料在重力作用下向下掉落到烘干筒35中，此时，蒸汽加热机40通电启动，通过连通管41向四组蒸汽管39的内部持续输送过热热蒸汽，对烘干筒35的内部进行均匀加热烘烤，使得烘干筒35内部的原料快速烘干，烘干后的原料向下掉落到输送带43上，并通过输送带43输送到外界造粒装置中进行造粒，将造粒结束后的原料合理借助于回旋窑烧制成陶粒。

一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产工艺，包括如下步骤：

步骤一：通过外界送料装置，将煤矸石、磷石膏以及污泥通过输料管3投入到该装置内部，此时，煤矸石、磷石膏以及污泥的通入质量比例应控制到6：2：3；

步骤二：煤矸石、磷石膏以及污泥通过输料管3进入混合罐2内部，随后，通过混合罐2内部第一转轴4的转动带动螺旋叶5转动，使得螺旋叶5持续转动，将投入的原料混合，并借助螺旋叶5转动时产生的轴向输送力将预混后的原料向右输送，同时，第一转轴4转动时带动第一搅拌叶6转动，将混合罐2内部持续通入的原料均匀有效混合；

步骤三：混合后的原料在螺旋叶5的持续转动挤推下，通过出料口7向外排出，通过淤泥泵8的工作启动将混合后的原料输送到暂存仓9内部，随后，电动推杆11启动拉动阀板44在阻隔板10内部移动，使得阻隔板10上开设的贯穿孔开启，在重力以及挤推作用下，混合后的原料持续进入脱水罐12内部，当脱水罐12内部填充完全后，电动推杆11通电启动伸展，推动阀板44向右移动，将阻隔板10闭合，后续的原料暂存在暂存仓9内部；

步骤四：第一伺服电机17通电启动后，带动固定在其转动输出轴上的第二齿轮18转动，通过齿牙的啮合，使得第二齿轮18带动第一齿轮16转动，驱使第一螺纹套13转动，通过第一螺纹套13与第一螺杆14之间的螺纹啮合，使得第一螺杆14带动推板15向右移动，将脱水罐12内部填充的原料进行挤压，原料中的多余水分，在挤压作用下，通过渗透网孔19进入环套20内部，并通过排水管21导出，原料则在挤压的作用下排出80％的水分；

步骤五：原料挤压脱水后，第二伺服电机32通电启动，通过第一皮带轮传动机构33和第二皮带轮传动机构34的传动，使得第二螺纹套24和第四齿轮31同向转动，而第三齿轮30与第四齿轮31之间的齿牙啮合换向，使得第三齿轮30相对于第二螺纹套24转动方向相反，从而使得第二螺纹套24与第二螺杆25之间反向转动，通过螺纹的啮合，使得第二螺杆25旋转向右移动，带动封堵板26向右移动开启，将脱水罐12的右侧开口打开，进行原料下料，通过连接杆27拉动刮环28，使得原料完全从脱水罐12中脱落出来，掉落入烘干筒35内部；

步骤六：原料掉落入烘干筒35内部时，第二转轴36带动第二搅拌叶38转动，对掉落的原料进行搅拌，且蒸汽加热机40工作时通过连通管41向蒸汽管39内部持续通入热蒸汽，对烘干筒35内部进行热烘干，将烘干筒35内部温度加热到800℃，使得原料完全烘干；

步骤七：烘干后的原料向下掉落到输送带43上，通过输送带43输送到研磨装置内部进行研磨，并将研磨后的原料粉末通入到造粒装置中进行造粒，最后使用回旋窑对造粒完成后的材料进行烧制，形成陶粒。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，包括底座（1）、淤泥泵（8）、电动推杆（11）、第一伺服电机（17）、第二伺服电机（32）、第三伺服电机（37）和蒸汽加热机（40），其特征在于：所述底座（1）的一端上方固定安装有混合罐（2），且混合罐（2）的顶部左侧固定连通有输料管（3），所述混合罐（2）的内部中间位置横向插设有第一转轴（4），且第一转轴（4）的左侧外壁上固定安装有螺旋叶（5），所述第一转轴（4）的右侧外壁上均匀固定有第一搅拌叶（6），所述混合罐（2）的底部右侧焊接连通有出料口（7），且出料口（7）的底部固定连通有淤泥泵（8），所述淤泥泵（8）的输出端通过管道连通有暂存仓（9），且暂存仓（9）的底部固定安装有阻隔板（10），所述阻隔板（10）的中间位置水平插设有阀板（44），所述阻隔板（10）的左端固定镶嵌有电动推杆（11），且电动推杆（11）的动力输出轴固定安装在阀板（44）的左侧，所述阻隔板（10）的底部固定安装有脱水罐（12），且脱水罐（12）的内部左侧通过支架转动连接有第一螺纹套（13），且第一螺纹套（13）的内部横向插设有第一螺杆（14），所述第一螺杆（14）的右端固定连接有推板（15），所述第一螺纹套（13）外壁上贴近于推板（15）的一侧固定安装有第一齿轮（16），所述脱水罐（12）的底部中间位置固定装设有第一伺服电机（17），且第一伺服电机（17）的转动输出轴上固定设置有第二齿轮（18），所述脱水罐（12）的右侧外壁上均匀环绕开设有渗透网孔（19），所述脱水罐（12）的右侧外壁上固定包裹有环套（20），且环套（20）包裹在渗透网孔（19）的外侧，所述环套（20）的底部中间位置固定连通有排水管（21），所述脱水罐（12）的右端开口处固定镶嵌有密封胶环（22），所述脱水罐（12）的右端固定连通有防护套（23），且防护套（23）的右侧中间位置转动连接有第二螺纹套（24），且第二螺纹套（24）的内部横向插设有第二螺杆（25），所述第二螺杆（25）的左端固定连接有封堵板（26），且封堵板（26）的左端固定装设有连接杆（27），所述连接杆（27）的左端焊接固定有刮环（28），且刮环（28）的内部均匀焊接固定有加强筋（29），所述第二螺杆（25）的右端外侧套设安装有第三齿轮（30），且第三齿轮（30）转动连接在第二螺纹套（24）的右侧外壁上，所述第三齿轮（30）的底部齿牙啮合连接有第四齿轮（31），所述第四齿轮（31）转动连接在防护套（23）的外壁上，所述防护套（23）的外壁右侧下方位置固定安装有第二伺服电机（32），且第二伺服电机（32）的转动输出轴与第二螺纹套（24）之间固定连接有第一皮带轮传动机构（33），所述第二伺服电机（32）的转动输出轴与第四齿轮（31）之间固定连接有第二皮带轮传动机构（34），所述防护套（23）的底部焊接连通有烘干筒（35），且烘干筒（35）的中间位置横向插设有第二转轴（36），所述第二转轴（36）的一端固定连接有第三伺服电机（37），所述第二转轴（36）的外侧环绕等距固定有第二搅拌叶（38），所述烘干筒（35）的外壁上均匀固定有蒸汽管（39），所述底座（1）的顶部右侧固定安装有蒸汽加热机（40），且蒸汽加热机（40）的输入输出端均固定连通有连通管（41），所述第二转轴（36）与第一转轴（4）之间固定连接有传动轴（42），所述底座（1）的右侧顶部固定安装有输送带（43），且输送带（43）位于烘干筒（35）的排料口正下方位置。

2.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述螺旋叶（5）安装在混合罐（2）的内部，且螺旋叶（5）位于输料管（3）底部通口的正下方，所述螺旋叶（5）的外侧尺寸与混合罐（2）的内部尺寸相适配，所述螺旋叶（5）的外形为螺旋形，所述螺旋叶（5）通过第一转轴（4）与混合罐（2）转动连接，所述混合罐（2）的右端内壁为圆弧状，所述第一搅拌叶（6）安装在混合罐（2）的内部，且第一搅拌叶（6）的外侧尺寸与混合罐（2）的内部尺寸相适配，所述第一搅拌叶（6）通过第一转轴（4）与混合罐（2）转动连接，所述第一搅拌叶（6）的内部均匀开设有通孔。

3.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述暂存仓（9）的下方外壁为倾斜状，所述阻隔板（10）的内部右侧开设有上下连通的贯穿孔，且贯穿孔连通在暂存仓（9）与脱水罐（12）之间，所述暂存仓（9）通过阻隔板（10）上开设的贯穿孔与脱水罐（12）相互连通，所述阻隔板（10）的内部开设有空腔，所述阀板（44）镶嵌在阻隔板（10）内部开设的空腔中，所述阀板（44）的外侧尺寸与阻隔板（10）内部开设的空腔尺寸相适配，所述阀板（44）通过空腔与阻隔板（10）左右滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述第一螺纹套（13）的圆心位置与脱水罐（12）的圆心位置位于同一水平直线上，所述第一螺纹套（13）内壁上装配的螺纹与第一螺杆（14）外壁上装配的螺纹相适配，所述第一螺纹套（13）通过螺纹的啮合与第一螺杆（14）螺纹旋转连接，所述第一齿轮（16）外侧装配的齿牙与第二齿轮（18）外侧装配的齿牙相适配，所述第一齿轮（16）通过齿牙的啮合与第二齿轮（18）传动连接。

5.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述第二螺纹套（24）的内部中间位置开设有螺纹孔，所述第二螺杆（25）插设在第二螺纹套（24）中间位置开设的螺纹孔中，所述第二螺杆（25）外侧装配的螺纹与第二螺纹套（24）上开设的螺纹孔相适配，所述第二螺纹套（24）通过螺纹的啮合与第二螺杆（25）螺纹旋转连接，所述封堵板（26）的外侧直径大于脱水罐（12）右侧的开口直径。

6.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述刮环（28）镶嵌在脱水罐（12）的内部，所述刮环（28）的外侧贴合在脱水罐（12）的内壁上，所述刮环（28）的外边截面为倾斜状，所述加强筋（29）呈垂直交叉状固定在刮环（28）的中间位置，所述加强筋（29）的截面为三角形，且三角形的其中一组顶点面向推板（15）方向。

7.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述第三齿轮（30）的中间位置开设有通孔，且通孔的内部对称装配有限位块，所述第二螺杆（25）外壁上对称开设有滑槽，所述第三齿轮（30）通孔中装配的限位块对称卡合在第二螺杆（25）外壁上开设的滑槽中，且滑槽的尺寸与第三齿轮（30）上限位块的尺寸相适配，所述第二螺杆（25）与第三齿轮（30）滑动连接。

8.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述第二搅拌叶（38）通过第二转轴（36）与烘干筒（35）转动连接，所述烘干筒（35）与第一转轴（4）位于同一水平直线上，所述烘干筒（35）与第一转轴（4）之间通过传动轴（42）传动连接。

9.根据权利要求1所述的一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产设备，其特征在于：所述蒸汽管（39）共设置有四组，且四组所述蒸汽管（39）分别均匀包裹在烘干筒（35）的外壁上，所述连通管（41）共设置有两组，每组所述连通管（41）均通过三组三通管连通而成，所述蒸汽管（39）的外形为波浪状。

10.一种煤矸石、磷石膏与污泥陶粒生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：通过外界送料装置，将煤矸石、磷石膏以及污泥通过输料管（3）投入到该装置内部，此时，煤矸石、磷石膏以及污泥的通入质量比例应控制到6：2：3；

步骤二：煤矸石、磷石膏以及污泥通过输料管（3）进入混合罐（2）内部，随后，通过混合罐（2）内部第一转轴（4）的转动带动螺旋叶（5）转动，使得螺旋叶（5）持续转动，将投入的原料混合，并借助螺旋叶（5）转动时产生的轴向输送力将预混后的原料向右输送，同时，第一转轴（4）转动时带动第一搅拌叶（6）转动，将混合罐（2）内部持续通入的原料均匀有效混合；

步骤三：混合后的原料在螺旋叶（5）的持续转动挤推下，通过出料口（7）向外排出，通过淤泥泵（8）的工作启动将混合后的原料输送到暂存仓（9）内部，随后，电动推杆（11）启动拉动阀板（44）在阻隔板（10）内部移动，使得阻隔板（10）上开设的贯穿孔开启，在重力以及挤推作用下，混合后的原料持续进入脱水罐（12）内部，当脱水罐（12）内部填充完全后，电动推杆（11）通电启动伸展，推动阀板（44）向右移动，将阻隔板（10）闭合，后续的原料暂存在暂存仓（9）内部；

步骤四：第一伺服电机（17）通电启动后，带动固定在其转动输出轴上的第二齿轮（18）转动，通过齿牙的啮合，使得第二齿轮（18）带动第一齿轮（16）转动，驱使第一螺纹套（13）转动，通过第一螺纹套（13）与第一螺杆（14）之间的螺纹啮合，使得第一螺杆（14）带动推板（15）向右移动，将脱水罐（12）内部填充的原料进行挤压，原料中的多余水分，在挤压作用下，通过渗透网孔（19）进入环套（20）内部，并通过排水管（21）导出，原料则在挤压的作用下排出80％的水分；

步骤五：原料挤压脱水后，第二伺服电机（32）通电启动，通过第一皮带轮传动机构（33）和第二皮带轮传动机构（34）的传动，使得第二螺纹套（24）和第四齿轮（31）同向转动，而第三齿轮（30）与第四齿轮（31）之间的齿牙啮合换向，使得第三齿轮（30）相对于第二螺纹套（24）转动方向相反，从而使得第二螺纹套（24）与第二螺杆（25）之间反向转动，通过螺纹的啮合，使得第二螺杆（25）旋转向右移动，带动封堵板（26）向右移动开启，将脱水罐（12）的右侧开口打开，进行原料下料，通过连接杆（27）拉动刮环（28），使得原料完全从脱水罐（12）中脱落出来，掉落入烘干筒（35）内部；

步骤六：原料掉落入烘干筒（35）内部时，第二转轴（36）带动第二搅拌叶（38）转动，对掉落的原料进行搅拌，且蒸汽加热机（40）工作时通过连通管（41）向蒸汽管（39）内部持续通入热蒸汽，对烘干筒（35）内部进行热烘干，将烘干筒（35）内部温度加热到800℃，使得原料完全烘干；

步骤七：烘干后的原料向下掉落到输送带（43）上，通过输送带（43）输送到研磨装置内部进行研磨，并将研磨后的原料粉末通入到造粒装置中进行造粒，最后使用回旋窑对造粒完成后的材料进行烧制，形成陶粒。

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