CN114130461B - 粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其应用于破碎机中，破碎机包括两个上压辊和设于两个上压辊下方的下压辊，粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统包括：设于每个上压辊下方的上辊刮料板、设于每个下压辊下方的下辊刮料板、正对上辊刮料板设置的上辊清洗气水喷射器，正对下辊刮料板设置的下辊清洗气水喷射器，粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统还包括用于同时向上辊清洗气水喷射器和下辊清洗气水喷射器供压力气体和水源的气水源提供组件。本发明旨在解决现有技术的破碎机，因渣土粘覆于辊面，而不能保证设备连续使用且设备维护难度大，成本高的技术问题。

Description

粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统

技术领域

本发明属于盾构渣土资源化利用技术领域，尤其涉及一种粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统。

背景技术

在对盾构开挖出来的渣土进行资源化利用的过程中，需要将渣土内含有的较大外形尺寸的块状物或团状物，破碎细化到一定的细小尺寸，以便后续工艺进行处治。由于粘性盾构渣土附着特性强，在破碎机的辊面会强力附着。

现有技术中，通过刮板清除粘覆于破碎机辊面的渣土，但单纯的刮板清除效果有限。具体原因如下：刮板和辊壁虽留有一定间隙，对于第一对辊，由于普遍采用均布堆焊条状凸起结构，使得刮板难以更小间隙的靠近整个辊面，致使辊面残留粘性附着渣土增多，而旋转形成的离心力虽使部分渣土脱离，但量比较少，而且附着层，会阻碍破碎效果，且由于辊壁抛甩的渣土粘附于破碎机侧壁，长期堆积会充填腔室，若不及时进行人工清理，短时间停机后再开，对辊便会出现抱死卡紧，难以启动。

现有技术的不足在于，现有技术的破碎机在使用过程中，单纯依靠刮板清除辊面渣土的效果有限，需要依赖人工且停机后处理。不能保证设备连续使用且设备维护难度大，成本高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于此，本发明提出了一种粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，该粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统旨在解决现有技术的破碎机在使用过程中，由于渣土粘覆于辊面，而不能保证设备连续使用且设备维护难度大，成本高的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提出了一种粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，所述粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统应用于破碎机中，所述破碎机包括两个上压辊和设于两个所述上压辊下方的下压辊，所述粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统包括：设于每个所述上压辊下方的上辊刮料板、设于每个所述下压辊下方的下辊刮料板、正对所述上辊刮料板设置的上辊清洗气水喷射器，正对所述下辊刮料板设置的下辊清洗气水喷射器，所述粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统还包括用于同时向所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器供压力气体和水源的气水源提供组件。

优选的，所述气水源提供组件包括空气压缩机、与所述空气压缩机相连的气罐，所述气罐分别与所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器相连，所述气水源提供组件还包括经出水管分别与所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器相连的水箱。

优选的，所述出水管上设有流量调节阀。

优选的，所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器的结构相同。

优选的，所述上辊清洗气水喷射器包括：进水管、进气管、沿所述进水管的长度方向依次且间隔设置的多组气水接头组件，所述气水接头组件包括节流器和脉动型清洗气水喷射器，所述脉动型清洗气水喷射器包括进水口、进气口和气水出口，所述节流器的一端与所述进水管相连，所述节流器的另一端与所述进水口相连，所述进气口与所述进气管相连。

优选的，所述脉动型清洗气水喷射器包括三通阀体，所述三通阀体上设有贯穿其上的第一通道，所述第一通道包括连通的进气通道和出气水通道，所述三通阀体上还设有进水通道，所述进水通道的一端与所述第一通道连通，所述进水通道的另一端为所述进水口，所述进气通道远离所述出气水通道的一端为所述进气口，所述出气水通道远离所述进气通道的一端为所述气水出口；所述出气水通道靠近所述气水出口的一端设有用于使喷出的水气混合体形成脉动的自激振荡腔。

优选的，所述出气水通道还包括第一出气水段、第二出气水段和第三出气水段，所述第一出气水段的一端与所述进气通道连通，所述第一出气水段的另一端与所述自激振荡腔的一端相连，所述自激振荡腔的另一端与所述第二出气水段相连，第三出气水段的一端与所述出气水段相连，所述第三出气水段远离所述第二出气水段的一端为所述气水出口；所述自激振荡腔的通径大于所述第一出气水段的通径，且所述自激振荡腔的通径大于所述第二出气水段的通径。

优选的，所述自激振荡腔的前端为第一锥面，所述自激振荡腔的后端为第二锥面，所述第一锥面一端为第一大头端，所述第一锥面的另一端为第一小头端，所述第一锥面的第一大头端靠近所述气水出口设置，所述第二锥面一端为第二大头端，所述第二锥面的另一端为第二小头端，所述第二锥面的第二大头端靠近所述气水出口设置。

优选的，所述节流器包括：第一管接头、第二管接头、设于所述第一管接头和第二管接头之间的节流环板、连接所述第一管接头和第二管接头的压紧螺母、设于所述第一管接头和节流环板之间的密封圈；所述第一管接头上设有贯穿其上的第一节流进出水通道，所述第二管接头上设有贯穿其上的第二节流进出水通道，所述节流环板上设有贯穿其上的节流孔，所述第一节流进出水通道的通径与第二节流进出水通道的通径相同，所述节流孔的通径小于所述第一节流进出水通道的通径，所述第一节流进出水通道、节流孔和第二节流进出水通道依次连通。

优选的，多组所述多组气水接头组件并联。

(三)有益效果

本发明与现有技术对比，本发明粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统的有益效果主要包括：

与现有技术相比，将本发明的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统应用于破碎机中，以高压气体为动力结合少量的水形成脉动冲洗力，采用多组并联的脉动型清洗气水喷射器对辊壁和腔室内附着的粘性渣土进行清理，能及时清除辊面上粘覆的渣土粘覆，解决粘性盾构渣土破碎细化过程中的渣土粘覆带来的问题。同时利于避免渣土粘覆于辊面及破碎机侧壁，保证设备连续稳定运行，且采用本系统还具有能耗低、清理耗水量小、免人工、现场清洁的优点，可在破碎机运行过程中对辊壁和腔室进行自动清理。通过在破碎细化设备中安装本发明的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，可保证破碎细化设备可靠运行。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1为本发明实施方式的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统的整体结构示意图；

图2为本发明实施方式的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统中的上辊清洗气水喷射器的结构示意图；

图3为本发明实施方式的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统中的脉动型清洗气水喷射器的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本发明实施方式的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统中的节流器的结构示意图。

附图标记说明：

01.破碎机腔室，02.上压辊，03.进料口，04.上辊清洗气水喷射器，05.下压辊，06.下辊清洗气水喷射器，07.下辊刮料板，08.上辊刮料板，09.水箱，010.空气压缩机，011.气罐，012.出水管，013.流量调节阀，41.进水管，42.进气管，43.气水接头组件，431.节流器，432.脉动型清洗气水喷射器，0.三通阀体，1.第一通道，2.进水通道，3.进水口，4.进气口，5.气水出口，11.进气通道，12.出气水通道，121.第一出气水段，122.自激振荡腔，123.第二出气水段，124.第三出气水段，1221.第一锥面，1222.第二锥面，12211.第一大头端，12212.第一小头端，12221.第二大头端，12222.第二小头端，6.第一管接头，7.第二管接头，8.节流环板，9.压紧螺母，10.密封圈，61.第一节流进出水通道，62.第二节流进出水通道，63.节流孔。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，也可以是“传动连接”，即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图1-5对本发明的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统作进一步的说明。

请重点参考图1，本发明提供了一种粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其应用于破碎机中，破碎机包括两个上压辊02和设于两个上压辊02下方的下压辊05，粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统包括：设于每个上压辊02下方的上辊刮料板08、设于每个下压辊05下方的下辊刮料板07、正对上辊刮料板08设置的上辊清洗气水喷射器04，正对下辊刮料板07设置的下辊清洗气水喷射器06，粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统还包括用于同时向上辊清洗气水喷射器04和下辊清洗气水喷射器06供压力气体和水源的气水源提供组件。

即，上述实施方式中，上辊清洗气水喷射器04设置于上压辊02靠底部的位置，下辊清洗气水喷射器06设置于下压辊05靠底部的位置。上压辊02和下压辊05位于破碎机腔室01内。

工作时，物料(盾构开挖出来的渣土)从进料口03进入并通过两个上压辊02和两个下压辊05后，从下部出料口流出。两个上压辊02配合用于对渣土实现一次破碎，两个下压辊05配合用于对渣土实现二次破碎。

当物料通过挤压面后，由于粘性渣土粘附性很强，会立即在粘附于压辊的辊壁，随着辊面旋转运行，粘附物料便会被上辊刮料板08和下辊刮料板07初步清理掉，由于刮板与辊壁不是完全贴合，而是留有一定的间隙。因此，对辊在经过刮板后就会在其表层残存渣土层，上辊清洗气水喷射器04和下辊清洗气水喷射器06会在气水混合流的冲击力下，对残留的渣土层进行冲击清理，经过这一过程，辊壁上附着的渣土大量减少，因而辊面甩出且粘附于壁面的泥土也相应减少，而壁面上部安装的清洗气水喷射器会定期对壁面进行冲洗，使壁面不会残留大量的粘性渣土。

因此，本发明的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，通过刮板与气水喷射器组合作用，能够及时清除粘覆于压辊上的渣土。保证破碎机连续使用，无需停机利用人工进行清理，降低了设备维护的难度和维护成本，且清理后的泥水被立即即混入其它物料，并进入下一工艺，能有效保证现场清洁。

根据本发明的具体实施方式，气水源提供组件包括空气压缩机010、与空气压缩机010相连的气罐011，气罐011分别与上辊清洗气水喷射器04和下辊清洗气水喷射器06相连，气水源提供组件还包括经出水管012分别与上辊清洗气水喷射器04和下辊清洗气水喷射器06相连的水箱09。

本实施方式中，空压机用于提供压力气体，气罐011用于储存压力空气，水箱09用于提供水源。具体实施时，利用高压气体为动力，结合少量的水形成脉动冲洗力，对压辊的辊壁和破碎机腔室01进行清理，能及时清除辊面上粘覆的渣土粘覆，解决粘性盾构渣土破碎细化过程中的渣土粘覆带来的问题。同时利于避免渣土粘覆于辊面及破碎机侧壁，保证设备连续稳定运行。通过本发明的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，可解决粘性渣土物料附着难清理这一技术难题，在使用极少量水的情况下对辊壁和腔室进行自动清理。即，本发明采用压力气体和少量水结合的方式，具有系统能耗低，清理耗水量小的优点。

根据本发明的具体实施方式，出水管012上设有流量调节阀013。本实施方式中，通过流量调节阀013，可调节水箱09进水的大小及开关，满足不同水流量需求。

根据本发明的具体实施方式，上辊清洗气水喷射器04和下辊清洗气水喷射器06的结构相同。本实施方式中，采用该结构利于成型，提高设备零件标准化的程度。

由于上辊清洗气水喷射器04和下辊清洗气水喷射器06的结构相同，下面具体以上辊清洗气水喷射器04的结构为例，对二者的结构进行说明。

请重点参考图2，上辊清洗气水喷射器04包括：进水管41、进气管42、沿进水管41的长度方向依次且间隔设置的多组气水接头组件43，气水接头组件43包括节流器431和脉动型清洗气水喷射器432，脉动型清洗气水喷射器432包括进水口3、进气口4和气水出口5，节流器431的一端与进水管41相连，节流器431的另一端与进水口3相连，进气口4与进气管42相连。

请重点参考图3-4，更具体地，脉动型清洗气水喷射器432包括三通阀体0，三通阀体0上设有贯穿其上的第一通道1，第一通道1包括连通的进气通道11和出气水通道12，三通阀体0上还设有进水通道2，进水通道2的一端与第一通道1连通，进水通道2的另一端为进水口3，进气通道11远离出气水通道12的一端为进气口4，出气水通道12远离进气通道11的一端为气水出口5；出气水通道12靠近气水出口5的一端设有用于使喷出的水气混合体形成脉动的自激振荡腔122。

更具体地，出气水通道12还包括第一出气水段121、第二出气水段123和第三出气水段124，第一出气水段121的一端与进气通道11连通，第一出气水段121的另一端与自激振荡腔122的一端相连，自激振荡腔122的另一端与第二出气水段123相连，第三出气水段124的一端与第三出气水段124相连，第三出气水段124远离第二出气水段123的一端为气水出口5；自激振荡腔122的通径大于第一出气水段121的通径，且自激振荡腔122的通径大于第二出气水段123的通径。

更具体地，自激振荡腔122的前端为第一锥面1221，自激振荡腔122的后端为第二锥面1222，第一锥面1221一端为第一大头端12211，第一锥面1221的另一端为第一小头端12212，第一锥面1221的第一大头端12211靠近气水出口5设置，第二锥面1222一端为第二大头端12221，第二锥面1222的另一端为第二小头端12222，第二锥面1222的第二大头端12221靠近气水出口5设置。本实施方式中，采用第一锥面1221和第二锥面1222，可对进入自激振荡腔122自激振荡腔122水气混合体形成往复的环状冲击，利于提高自激振荡的效果。

请重点参考图5，更具体地，节流器431包括：第一管接头6、第二管接头7、设于第一管接头6和第二管接头7之间的节流环板8、连接第一管接头6和第二管接头7的压紧螺母9、设于第一管接头6和节流环板8之间的密封圈10；第一管接头6上设有贯穿其上的第一节流进出水通道61，第二管接头7上设有贯穿其上的第二节流进出水通道62，节流环板8上设有贯穿其上的节流孔63，第一节流进出水通道61的通径与第二节流进出水通道62的通径相同，节流孔63的通径小于第一节流进出水通道61的通径，第一节流进出水通道61、节流孔63和第二节流进出水通道62依次连通。

上述实施方式中，进水管41经节流器431与进水口3相连，通过节流器431中设置的节流环板8，可控制脉动型清洗气水喷射器432进水口3的进水量，并确保每个气水接头组件43中的脉动型清洗气水喷射器432进水口3吸入的水量相同，系统可靠性得以保证，即，通过该结构，可避免干扰，保证各个气水喷射器耗水量相等且稳定，节水效果明显。

上述实施方式中，为了使气水出口5(喷口处)冲击力更大，脉动型清洗气水喷射器432中设置自激振荡腔122，自激振荡腔122的通径大于第一出气水段121的通径，且自激振荡腔122的通径大于第二出气水段123的通径。如此可在靠气水出口5(喷口处)形成自激振荡腔122结构，使喷出的水气混合体形成脉动，增加水滴的瞬时冲击冲洗力，该瞬时冲击冲洗力作用于破碎机压辊的辊壁和侧壁的粘附渣土，提高清辊清腔效果。

上述实施方式中，多组气水接头组件43为并联结构，通过该结构利于保证每组气水接头组件43中脉动型清洗气水喷射器432的水流和水压的稳定性。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (6)

1.一种粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其特征在于，所述粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统应用于破碎机中，所述破碎机包括两个上压辊和设于两个所述上压辊下方的下压辊，所述粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统包括：设于每个所述上压辊下方的上辊刮料板、设于每个所述下压辊下方的下辊刮料板、正对所述上辊刮料板设置的上辊清洗气水喷射器，正对所述下辊刮料板设置的下辊清洗气水喷射器，所述粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统还包括用于同时向所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器供压力气体和水源的气水源提供组件；

所述上辊清洗气水喷射器包括：进水管、进气管、沿所述进水管的长度方向依次且间隔设置的多组气水接头组件，所述气水接头组件包括节流器和脉动型清洗气水喷射器，所述脉动型清洗气水喷射器包括进水口、进气口和气水出口，所述节流器的一端与所述进水管相连，所述节流器的另一端与所述进水口相连，所述进气口与所述进气管相连；

所述脉动型清洗气水喷射器包括三通阀体，所述三通阀体上设有贯穿其上的第一通道，所述第一通道包括连通的进气通道和出气水通道，所述三通阀体上还设有进水通道，所述进水通道的一端与所述第一通道连通，所述进水通道的另一端为所述进水口，所述进气通道远离所述出气水通道的一端为所述进气口，所述出气水通道远离所述进气通道的一端为所述气水出口；所述出气水通道靠近所述气水出口的一端设有用于使喷出的水气混合体形成脉动的自激振荡腔；

所述出气水通道还包括第一出气水段、第二出气水段和第三出气水段，所述第一出气水段的一端与所述进气通道连通，所述第一出气水段的另一端与所述自激振荡腔的一端相连，所述自激振荡腔的另一端与所述第二出气水段相连，第三出气水段的一端与所述出气水段相连，所述第三出气水段远离所述第二出气水段的一端为所述气水出口；所述自激振荡腔的通径大于所述第一出气水段的通径，且所述自激振荡腔的通径大于所述第二出气水段的通径；

所述自激振荡腔的前端为第一锥面，所述自激振荡腔的后端为第二锥面，所述第一锥面一端为第一大头端，所述第一锥面的另一端为第一小头端，所述第一锥面的第一大头端靠近所述气水出口设置，所述第二锥面一端为第二大头端，所述第二锥面的另一端为第二小头端，所述第二锥面的第二大头端靠近所述气水出口设置。

2.根据权利要求1所述的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其特征在于，所述气水源提供组件包括空气压缩机、与所述空气压缩机相连的气罐，所述气罐分别与所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器相连，所述气水源提供组件还包括经出水管分别与所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器相连的水箱。

3.根据权利要求2所述的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其特征在于，所述出水管上设有流量调节阀。

4.根据权利要求3所述的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其特征在于，所述上辊清洗气水喷射器和所述下辊清洗气水喷射器的结构相同。

5.根据权利要求4所述的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其特征在于，所述节流器包括：第一管接头、第二管接头、设于所述第一管接头和第二管接头之间的节流环板、连接所述第一管接头和第二管接头的压紧螺母、设于所述第一管接头和节流环板之间的密封圈；所述第一管接头上设有贯穿其上的第一节流进出水通道，所述第二管接头上设有贯穿其上的第二节流进出水通道，所述节流环板上设有贯穿其上的节流孔，所述第一节流进出水通道的通径与第二节流进出水通道的通径相同，所述节流孔的通径小于所述第一节流进出水通道的通径，所述第一节流进出水通道、节流孔和第二节流进出水通道依次连通。

6.根据权利要求5所述的粘性盾构渣土破碎细化设备清辊清腔系统，其特征在于，多组所述多组气水接头组件并联。

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