CN115193548B - 一种建筑垃圾粉碎设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑垃圾粉碎设备，属于建筑设备技术领域，通过控制主动转轴带动锥体转动，同时主动转轴通过异向传动机构带动旋切机构转动，旋切机构带动破碎筒与锥体以相反的方向转动，然后将石块通过入料口投入破碎筒内，石块受到旋切机构的挤压和切割撞击破碎并向下移动，向下移动的过程中包括：分别与位于内侧的多个直径递增的破碎齿盘和斜面破碎齿、位于外侧的破碎筒的多个筒壁破碎齿发生撞击、破碎，受重力作用逐级向下同时破碎粒径越来越小，最终经过底部的第二下料槽滑出粉碎设备，实现高效破碎和破碎粒径均匀的功能，通过在锥体与破碎筒的反转设计，由伺服电机一机控制，成本低廉，同时正反向驱动转动避免卡死的情况发生。

Description

一种建筑垃圾粉碎设备

技术领域

本发明涉及建筑设备技术领域，具体涉及一种建筑垃圾粉碎设备。

背景技术

建筑垃圾是指建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物、管网等进行建设、铺设或拆除、修缮过程中所产生的渣土、弃土、弃料、淤泥及其他废弃物，建筑垃圾与市政垃圾资源的再生利用，可以大大降低垃圾的填埋面积、降低环境污染，尤其是废弃的沙石混凝土块、砖块、石块等，经过粉碎后能够进行再次利用充当路基垫层、路面坑洼垫层等。

现有的破碎机分为两种，一种为锥形破碎机，通过控制锥形的破碎壁偏心周期性晃动对与轧臼壁间的石块进行挤压破碎，此种破碎方式存在破碎颗粒不均匀，因为锥形的破碎壁在向一侧的轧臼壁晃动时另一侧间距增大，小于间隙粒径的石块就会落下，同时挤压侧的破碎石块颗粒相对较小待锥形的破碎壁划开后落下，由此导致破碎颗粒的粒径不均匀，同时此种设备针对大型的石料破碎厂使用，价格相对高昂；另一种为较为常见的平行安装的两组或多组破碎轴辊，破碎轴辊上具有破碎齿，石块经过破碎轴辊进行挤压破碎，如中国发明专利CN201810262442.1和CN202010629163.1，此种破碎设备虽然制造成本低，但是其破碎效率低下，同时容易出现石块卡死破碎轴辊的情况。

基于上述问题，本发明提出一种建筑垃圾粉碎设备。

发明内容

针对上述技术背景中的问题，本发明目的是提供一种建筑垃圾粉碎设备，系统的解决了背景技术中所提现有的的锥形破碎机价格昂贵、破碎石料颗粒不均匀和破碎轴辊挤压破碎效率低下、容易出现设备卡死的问题。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种建筑垃圾粉碎设备，包括架空安装的外筒、外筒顶部安装的设备箱以及设备箱顶部安装的伺服电机，所述伺服电机输出端连接主动转轴，所述主动转轴底端贯穿所述设备箱连接位于破碎筒内锥体的顶端，所述破碎筒转动安装在所述外筒内侧；

所述锥体上均匀安装有多组直径由上到下递增的破碎齿盘，所述破碎齿盘上方所述锥体的锥面上均匀安装有多个斜面破碎齿，同时多个所述斜面破碎齿与所述破碎齿盘齿角朝向相同，所述破碎筒内壁设有多个与所述破碎齿盘齿角反向的筒壁破碎齿，所述锥体底端与所述破碎筒底端之间的所述外筒底板上设有多个弧形的第二下料槽；

所述主动转轴上安装有套筒，所述设备箱内安装有控制所述套筒与所述主动转轴反向转动的异向传动机构，所述套筒底端插入所述破碎筒内并连接有旋切机构，所述旋切机构旋切石块并将石块向下挤压，同时所述旋切机构带动所述破碎筒与所述主动转轴反向转动。

进一步的，所述锥体底部设有第一环形槽，所述第一环形槽内顶部连通第二环形槽，同时所述外筒底板上安装有固定筒，所述固定筒的顶部安装有限位环，所述固定筒插入所述第一环形槽内，同时所述限位环转动卡装在所述第二环形槽内。

更进一步的，所述外筒内侧壁下方设有转动槽，所述外筒内侧壁上方安装有上限位环，所述上限位环内侧设有顶角向下的锥形坡面，所述破碎筒底部外侧壁设有转动安装在所述转动槽内的下限位环，同时所述破碎筒顶端卡装在所述上限位环的底部。

进一步的，所述设备箱包括圆形并在一侧设有缺口的顶板、以顶板截面比例缩放的防护壳体以及封板，所述缺口为入料口，所述顶板安装在所述外筒顶部，所述顶板上方安装有所述防护壳体，所述防护壳体顶部安装有所述封板，同时所述顶板上方的所述主动转轴上与所述设备箱内安装有所述异向传动机构，所述顶板上安装有向所述外筒内喷洒除尘的降尘机构。

更进一步的，所述异向传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、从动转轴、第三齿轮、第四齿轮和内齿环，所述第一齿轮固定套装在贯穿所述顶板的所述套筒的顶部，所述第一齿轮上方的所述主动转轴上安装有所述第二齿轮，所述主动转轴一侧的所述顶板与所述封板上平行安装有所述从动转轴，所述从动转轴上下分别固定安装有所述第三齿轮和所述第四齿轮，所述第二齿轮和所述第三齿轮啮合安装，所述内齿环套装在所述第一齿轮与所述第四齿轮上，所述第一齿轮与所述第四齿轮分别与所述内齿环啮合安装，同时所述顶板上安装有对所述内齿环进行转动限位的限位套筒，所述内齿环与所述限位套筒内侧壁贴合。

更进一步的，所述套筒底部外侧壁上安装有所述旋切机构，所述旋切机构包括多组径向均匀安装的旋切单元，所述旋切单元外侧端插入所述破碎筒顶部设置的卡槽内。

更进一步的，所述旋切单元包括顶部两侧设置破面的旋压板以及旋压板底部安装的多个切刀头，所述旋压板沿旋转方向的底部设有倾斜的挤压面，所述挤压面内侧安装有多个所述切刀头，所述旋压板外侧端连接有弧形的卡块，所述卡块安装在所述卡槽内。

更进一步的，所述降尘机构包括高压水管和高压水管连接的多个高压喷头，多个所述高压喷头呈半环状贯穿安装在所述顶板上，同时所述高压喷头底端与所述顶板底面齐平，高压水管接入外界的供水系统。

更进一步的，所述顶板缺口一侧的所述外筒上安装有入料台。

更进一步的，所述外筒底部均匀安装有多根支腿，所述支腿上安装有下料板，所述下料板上设有倾斜的第一下料槽。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明中在通过在伺服电机输出端连接主动转轴，主动转轴底端贯穿设备箱连接位于破碎筒内锥体的顶端，破碎筒转动安装在外筒内侧；锥体上均匀安装有多组直径由上到下递增的破碎齿盘，破碎齿盘上方锥体的锥面上均匀安装有多个斜面破碎齿，同时多个斜面破碎齿与破碎齿盘齿角朝向相同，破碎筒内壁设有多个与破碎齿盘齿角反向的筒壁破碎齿，锥体底端与破碎筒底端之间的外筒底板上设有多个弧形的第二下料槽；主动转轴上安装有套筒，设备箱内安装有控制套筒与主动转轴反向转动的异向传动机构，套筒底端插入破碎筒内并连接有旋切机构，旋切机构旋切石块并将石块向下挤压，同时旋切机构带动破碎筒与主动转轴反向转动，在进行石块破碎前，启动设备，即通过伺服电机带动主动转轴转动，主动转轴带动锥体转动，同时主动转轴通过异向传动机构带动旋切机构转动，旋切机构带动破碎筒与锥体以相反的方向转动，然后将石块通过入料口投入破碎筒内，石块受到旋切机构的挤压和切割撞击破碎并向下移动，向下移动的过程中包括：石块由上到下分别与位于内侧的多个直径递增的破碎齿盘和斜面破碎齿、位于外侧的破碎筒的多个筒壁破碎齿发生撞击、破碎，受重力作用逐级向下同时破碎粒径越来越小，最终经过底部的第二下料槽滑出粉碎设备，实现破碎粒径均匀；通过将破碎齿盘和斜面破碎齿与筒壁破碎齿齿角反向设置，增加了对石块的破碎效率，同时在异向传动机构的作用下破碎筒与锥体反向转动，进一步增加了破碎效率；通过在锥体上设置破碎齿盘和斜面破碎齿，同时与破碎筒的反转设计，由伺服电机一机控制，成本低廉，同时正反向驱动转动避免卡死的情况发生。

附图说明

图1为本发明实施例提供的粉碎设备立体图一；

图2为本发明实施例提供的粉碎设备立体图二；

图3为本发明实施例提供的粉碎设备去除封板立体图；

图4为本发明实施例提供的粉碎设备去除封板后设备箱半剖立体图；

图5为本发明实施例提供的粉碎设备去除封板后设备箱与外筒半剖立体图一；

图6为本发明实施例提供的粉碎设备去除封板后设备箱与外筒半剖立体图二；

图7为本发明实施例提供的粉碎设备去除封板、破碎筒后设备箱与外筒半剖立体图；

图8为本发明实施例提供的破碎筒与旋切机构安装立体图；

图9为本发明实施例提供的旋切机构立体图；

图10为本发明实施例提供的粉碎设备去除封板、破碎筒后设备箱与外筒半剖局部分离立体图；

图11为本发明实施例提供的锥体半剖立体图；

图12为本发明实施例提供的支腿与下料板安装立体图。

图中：1、下料板；2、第一下料槽；3、支腿；4、外筒；41、入料台；5、转动槽；6、第二下料槽；7、固定筒；8、限位环；9、上限位环；10、锥体；11、第一环形槽；12、第二环形槽；13、环形卡槽；14、斜面破碎齿；15、破碎齿盘；16、主动转轴；17、破碎筒；18、筒壁破碎齿；19、卡槽；20、下限位环；21、旋压板；211、挤压面；212、卡块；22、切刀头；23、套筒；24、第一齿轮；25、顶板；26、限位套筒；27、第二齿轮；28、从动转轴；29、第三齿轮；30、第四齿轮；31、内齿环；32、防护壳体；33、高压水管；34、高压喷头；35、封板；36、伺服电机。

实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

实施例

如图1-12所示，一种建筑垃圾粉碎设备，包括架空安装的外筒4、外筒4顶部安装的设备箱以及设备箱顶部安装的伺服电机36，设备箱一侧为入料口，通过入料口将石块投掷进入粉碎设备，伺服电机36输出端连接主动转轴16，主动转轴16底端贯穿设备箱连接位于破碎筒17内锥体10的顶端，破碎筒17转动安装在外筒4内侧；锥体10上均匀安装有多组直径由上到下递增的破碎齿盘15，破碎齿盘15上方锥体10的锥面上均匀安装有多个斜面破碎齿14，破碎齿盘15和斜面破碎齿14材质选用合金钢，同时多个斜面破碎齿14与破碎齿盘15齿角朝向相同，增加挤压破碎效率，同时倾斜设置的齿角能够更加迅速的对石块进行破碎，破碎筒17内壁设有多个与破碎齿盘15齿角反向的筒壁破碎齿18，通过反向设置筒壁破碎齿18，增加了石块双向受到的破碎切点，实现双向挤压破碎，破碎效果更加显著，锥体10底端与破碎筒17底端之间的外筒4底板上设有多个弧形的第二下料槽6，石块逐级破碎，最终符合通过的碎块经过第二下料槽6滑块，实现破碎粒径均匀的目的；主动转轴16上安装有套筒23，设备箱内安装有控制套筒23与主动转轴16反向转动的异向传动机构，套筒23底端插入破碎筒17内并连接有旋切机构，旋切机构旋切石块并将石块向下挤压，同时旋切机构带动破碎筒17与主动转轴16反向转动，在异向传动机构的作用下破碎筒17与锥体10反向转动，进一步增加了破碎效率。

工作原理：利用锥体10与破碎筒17间的间距由上而下逐渐减小的原理，通过在锥体10上安装直径由上到下递增的破碎齿盘15，破碎齿盘15上方锥体10的锥面上均匀安装有多个斜面破碎齿14，同时多个斜面破碎齿14与破碎齿盘15齿角朝向相同，破碎齿盘15与外侧的破碎筒17内壁上的壁破碎齿18对进入下一级的石块进行限位并破碎，破碎后的石块进行多个斜面破碎齿14与破碎筒17内壁上的壁破碎齿18间进行破碎，破碎后的石块受重力作用向下进入更小粒径通过要求的破碎齿盘15与壁破碎齿18间隙并进行破碎，如此逐级破碎，提高了破碎效率，同时通过异向传动机构使得在伺服电机36的作用下控制锥体10转动的同时还能够带动破碎筒17反向转动，由于破碎齿盘15、斜面破碎齿14分别与壁破碎齿18齿角反向，大大提高了破碎效率，同时底部破碎间隙固定使得破碎粒径均匀。

如图6、10、11所示，锥体10底部设有第一环形槽11，第一环形槽11内顶部连通第二环形槽12，同时外筒4底板上安装有固定筒7，固定筒7的顶部安装有限位环8，固定筒7插入第一环形槽11内，同时限位环8转动卡装在第二环形槽12内，通过设置固定筒7及限位环8对锥体10的转动进行限位，增加了锥体10转动的稳定性，降低了主动转轴16所受的径向剪切力，提高了设备的使用寿命。

如图5、8、10所示，外筒4内侧壁下方设有转动槽5，外筒4内侧壁上方安装有上限位环9，上限位环9内侧设有顶角向下的锥形坡面，通过设置上限位环9对破碎筒17顶部进行限位，放置上下晃动，影响挤压破碎的效率，增加了设备运转的稳定性，破碎筒17底部外侧壁设有转动安装在转动槽5内的下限位环20，同时破碎筒17顶端卡装在上限位环9的底部，通过设置下限位环20转动安装在转动槽5内，增加了破碎筒17底部转动的稳定性。

如图1-5所示，设备箱包括圆形并在一侧设有缺口的顶板25、以顶板25截面比例缩放的防护壳体32以及封板35，通过设置以顶板25截面比例缩放的防护壳体32增加对内部设备的安全防护性，缺口为入料口，顶板25通过多个螺栓安装在外筒4顶部，顶板25上方安装有防护壳体32，顶板25与防护壳体32通过焊接一体连接，防护壳体32顶部安装有封板35，封板35通过多个螺栓安装在防护壳体32顶部，同时顶板25上方的主动转轴16上与设备箱内安装有异向传动机构，顶板25上安装有向外筒4内喷洒除尘的降尘机构。

如图3-5所示，异向传动机构包括第一齿轮24、第二齿轮27、从动转轴28、第三齿轮29、第四齿轮30和内齿环31，第一齿轮24固定套装在贯穿顶板25的套筒23的顶部，第一齿轮24上方的主动转轴16上安装有第二齿轮27，主动转轴16一侧的顶板25与封板35上平行安装有从动转轴28，从动转轴28上下分别固定安装有第三齿轮29和第四齿轮30，第二齿轮27和第三齿轮29啮合安装，内齿环31套装在第一齿轮24与第四齿轮30上，第一齿轮24与第四齿轮30分别与内齿环31啮合安装，同时顶板25上安装有对内齿环31进行转动限位的限位套筒26，内齿环31与限位套筒26内侧壁贴合，在主动转轴16转动过程中带动第二齿轮27转动，第二齿轮27带动第三齿轮29反向转动，第三齿轮29带动从动转轴28同向转动，从动转轴28带动第四齿轮30同向转动，第四齿轮30带动内齿环31同向转动，内齿环31带动第一齿轮24同向转动，第一齿轮24带动套筒23同向转动，由此实现一次转动方向改变的目的，最终实现主动转轴16与套筒23反向转动的功能，为降低转动磨损，应在主动转轴16与套筒23间涂抹润滑油。

如图8所示，套筒23底部外侧壁上安装有旋切机构，旋切机构包括多组径向均匀安装的旋切单元，旋切单元外侧端插入破碎筒17顶部设置的卡槽19内，通过将旋切单元外侧端插入卡槽19内，使得旋切单元在旋转的过程中不仅能够对石块进行旋切挤压，同时还能够带动破碎筒17转动的功能。

如图9所示，旋切单元包括顶部两侧设置破面的旋压板21以及旋压板21底部安装的多个切刀头22，通过在旋压板21顶部两侧设置破面，避免石块堆积在顶部，旋压板21沿旋转方向的底部设有倾斜的挤压面211，通过设置挤压面211使得其在旋转的过程中挤压面211能够产生对石块进行向下的挤压力，增加破碎的效率，挤压面211内侧安装有多个切刀头22，旋转过程中多个切刀头22对石块同步进行切割，增加了破碎的效率，旋压板21外侧端连接有弧形的卡块212，卡块212安装在卡槽19内。

如图3、4所示，降尘机构包括高压水管33和高压水管33连接的多个高压喷头34，多个高压喷头34呈半环状贯穿安装在顶板25上，同时高压喷头34底端与顶板25底面齐平，通过设置高压喷头34底端与顶板25底面齐平避免石块或建筑垃圾挤压弹起碰撞高压喷头34，高压水管33接入外界的供水系统，高压喷头34喷射水雾能够起到降尘的效果，避免破碎灰尘颗粒外溢破坏环境。

如图3-5所示，顶板25缺口一侧的外筒4上安装有入料台41，建筑垃圾通过入料台41透支进入粉碎设备内。

如图1、2、12所示，外筒4底部均匀安装有多根支腿3，支腿3上安装有下料板1，下料板1上设有倾斜的第一下料槽2，通过设置倾斜的第一下料槽2便于破碎的碎屑汇集，方便收集。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种建筑垃圾粉碎设备，包括架空安装的外筒（4）、外筒（4）顶部安装的设备箱以及设备箱顶部安装的伺服电机（36），所述设备箱一侧为入料口，其特征在于，所述伺服电机（36）输出端连接主动转轴（16），所述主动转轴（16）底端贯穿所述设备箱连接位于破碎筒（17）内锥体（10）的顶端，所述破碎筒（17）转动安装在所述外筒（4）内侧；

所述锥体（10）上均匀安装有多组直径由上到下递增的破碎齿盘（15），所述破碎齿盘（15）上方所述锥体（10）的锥面上均匀安装有多个斜面破碎齿（14），同时多个所述斜面破碎齿（14）与所述破碎齿盘（15）齿角朝向相同，所述破碎筒（17）内壁设有多个与所述破碎齿盘（15）齿角反向的筒壁破碎齿（18），所述锥体（10）底端与所述破碎筒（17）底端之间的所述外筒（4）底板上设有多个弧形的第二下料槽（6）；

所述主动转轴（16）上安装有套筒（23），所述设备箱内安装有控制所述套筒（23）与所述主动转轴（16）反向转动的异向传动机构，所述套筒（23）底端插入所述破碎筒（17）内并连接有旋切机构，所述旋切机构旋切石块并将石块向下挤压，同时所述旋切机构带动所述破碎筒（17）与所述主动转轴（16）反向转动；

所述异向传动机构包括第一齿轮（24）、第二齿轮（27）、从动转轴（28）、第三齿轮（29）、第四齿轮（30）和内齿环（31），所述第一齿轮（24）固定套装在贯穿所述顶板（25）的所述套筒（23）的顶部，所述第一齿轮（24）上方的所述主动转轴（16）上安装有所述第二齿轮（27），所述主动转轴（16）一侧的所述顶板（25）与所述封板（35）上平行安装有所述从动转轴（28），所述从动转轴（28）上下分别固定安装有所述第三齿轮（29）和所述第四齿轮（30），所述第二齿轮（27）和所述第三齿轮（29）啮合安装，所述内齿环（31）套装在所述第一齿轮（24）与所述第四齿轮（30）上，所述第一齿轮（24）与所述第四齿轮（30）分别与所述内齿环（31）啮合安装，同时所述顶板（25）上安装有对所述内齿环（31）进行转动限位的限位套筒（26），所述内齿环（31）与所述限位套筒（26）内侧壁贴合。

2.根据权利要求1所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述锥体（10）底部设有第一环形槽（11），所述第一环形槽（11）内顶部连通第二环形槽（12），同时所述外筒（4）底板上安装有固定筒（7），所述固定筒（7）的顶部安装有限位环（8），所述固定筒（7）插入所述第一环形槽（11）内，同时所述限位环（8）转动卡装在所述第二环形槽（12）内。

3.根据权利要求2所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述外筒（4）内侧壁下方设有转动槽（5），所述外筒（4）内侧壁上方安装有上限位环（9），所述上限位环（9）内侧设有顶角向下的锥形坡面，所述破碎筒（17）底部外侧壁设有转动安装在所述转动槽（5）内的下限位环（20），同时所述破碎筒（17）顶端卡装在所述上限位环（9）的底部。

4.根据权利要求1所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述设备箱包括圆形并在一侧设有缺口的顶板（25）、以顶板（25）截面比例缩放的防护壳体（32）以及封板（35），所述缺口为入料口，所述顶板（25）安装在所述外筒（4）顶部，所述顶板（25）上方安装有所述防护壳体（32），所述防护壳体（32）顶部安装有所述封板（35），同时所述顶板（25）上方的所述主动转轴（16）上与所述设备箱内安装有所述异向传动机构，所述顶板（25）上安装有向所述外筒（4）内喷洒除尘的降尘机构。

5.根据权利要求4所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述套筒（23）底部外侧壁上安装有所述旋切机构，所述旋切机构包括多组径向均匀安装的旋切单元，所述旋切单元外侧端插入所述破碎筒（17）顶部设置的卡槽（19）内。

6.根据权利要求5所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述旋切单元包括顶部两侧设置破面的旋压板（21）以及旋压板（21）底部安装的多个切刀头（22），所述旋压板（21）沿旋转方向的底部设有倾斜的挤压面（211），所述挤压面（211）内侧安装有多个所述切刀头（22），所述旋压板（21）外侧端连接有弧形的卡块（212），所述卡块（212）安装在所述卡槽（19）内。

7.根据权利要求4所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述降尘机构包括高压水管（33）和高压水管（33）连接的多个高压喷头（34），多个所述高压喷头（34）呈半环状贯穿安装在所述顶板（25）上，同时所述高压喷头（34）底端与所述顶板（25）底面齐平，高压水管（33）接入外界的供水系统。

8.根据权利要求4所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述顶板（25）缺口一侧的所述外筒（4）上安装有入料台（41）。

9.根据权利要求8所述的一种建筑垃圾粉碎设备，其特征在于，所述外筒（4）底部均匀安装有多根支腿（3），所述支腿（3）上安装有下料板（1），所述下料板（1）上设有倾斜的第一下料槽（2）。