CN1931549A - 移动式制砖设备系统及采用该制砖设备系统的生产作业布局 - Google Patents
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Abstract
一种移动式制砖设备系统，包括通过两侧滚轮置于地面轨道上的移动式隧道窑，所述的地面轨道为两条封闭的环形轨道，在隧道窑窑体上设置有推动该窑体沿轨道运行的动力装置，在同一轨道上还设置有移动式砖坯脱水干燥棚及与所述砖坯脱水干燥棚动态衔接的移动式制坯平台。本发明的移动式制砖设备系统，将制坯、干燥与焙烧设备全部安排在一个环形轨道上，在上述设备移动过程中完成烧结砖的生产全过程。而从砖坯成型码垛至烧结成砖的过程中不需要进行搬运，既解决了砖坯的破损问题，也减轻了工人的劳动强度，减少了生产工时与设备投入，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种制砖设备系统，具体为一种生产烧结砖的移动式制砖设备系统，本发明还涉及采用该移动式制砖设备系统构成的生产作业布局。本发明设备系统的应用并不仅限于砖瓦生产领域。
背景技术
传统制砖工艺采用固定的轮窑或隧道窑烧砖，专用制坯场地生产砖坯，由板车运至专门的干燥场地自然干燥脱水，然后再由板车运至窑内焙烧，成品砖在窑内冷却后用板车运至贮存场地。这种工艺的缺点在于砖坯进入砖窑之前至少被搬运三次，因此会造成大量砖坯破损，据统计在搬运过程中砖坯破损率可达10-20％。为了降低破损率，增强砖坯强度，要加大成型压力，因此必然增加能源消耗。砖坯的多次搬运需要大量的人力及运坯板车，因此，增加了砖的生产成本。为了扩大生产规模，增加产量，要加大砖窑容积和有效使用面积，需要占用大量土地。而为满足大容量、大面积砖窑产能需要，必须有足量的砖坯供应和储备，因而要增加砖坯干燥场所面积，同样需要占用大量土地。目前采用传统工艺年产3000万砖的砖厂，占地面积至少要50亩土地。
中国专利961187409公开了一种“移动式隧道窑及采用该隧道窑生产粘土制品的工艺布局”，该专利的方法是窑体动而坯件不动，其中窑体为一个与圆形窑底同心的圆弧形活动窑体，在窑体的两侧安装置于窑底两侧的环形轨道上的行走轮。制坯工段设置在环形轨道的中心部位，将制好的砖坯运至称为窑底的两条轨道之间码放。窑体在运行过程中将砖坯焙烧成砖。这种方式减少了砖坯的搬运次数，但至少还需要一次搬运，其中要造成一定量的砖坯破损，且需要配备相应的搬运人员及设备。另外该移动式隧道窑虽然装有滚轮，但末配置动力设备，因此，其移动功能难以实现。此外，上述砖坯在成型后直接进行自然干燥，然后入窑进行窑内干燥，这种干燥脱水方式容易导致砖坯龟裂变形。
上述移动式隧道窑的工艺布局是在环状窑底内侧的圆形场地空间设置一个与窑底同心的环形原料陈化仓，制坯机设置在上述场地空间的中心部。这种布局方案将制坯机放在场地中心部位，使得砖坯必须至少经一次搬运才能到位。中国专利001138677公开的一种“用于环形移动式隧道窑的陈化仓”，是将一个圆筒形陈化仓室置于隧道窑环形轨道内场地的中央处，位于隧道窑环形轨道上的制坯台车上铰接一台旋转输送机，该旋转输送机的另一端与陈化仓顶部连为一体，在旋转输送机上装有相对本机径向移动的斗式提升机。通过上述旋转输送机与斗式提升机向制坯平台输送陈化料。这种工艺布局使陈化仓远离制坯平台，而增加了一套较为复杂的输送装置，虽然免去了砖坯的搬运，但加大了设备投资和使用成本。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的不足，设计了一种移动式制砖设备系统，本发明还提出了应用该设备系统的生产作业布局。
一种移动式制砖设备系统，包括通过两侧滚轮置于地面轨道上的移动式隧道窑，所述的地面轨道为两条封闭的环形轨道，其中的隧道窑窑体上设置有推动该窑体沿轨道运行的动力装置，在同一轨道上还设置有移动式砖坯脱水干燥棚及与所述砖坯脱水干燥棚动态衔接的移动式制坯平台。
所述的移动式隧道窑包括一个人工干燥段，与所述脱水干燥段相接的焙烧段，与焙烧段连接的保温冷却段，在人工干燥段前端设置有窑头门，人工干燥段与焙烧段之间设置有截止门，在保温冷却段末端设置有窑尾门。
所述的动力装置为液压行走系统，包括一台液压站，通过油管与液压站相连的液压油缸，所述液压油缸一端固定在移动式隧道窑窑体外侧，另一端与置于轨道上并且可沿轨道滑动的棘爪相连，在轨道下部固定有与棘爪对应的棘块。
所述的移动式制坯平台上设置有陈化料上料装置、搅拌机、输料装置，砖坯成型设备和分坯设备，上述设备按制坯流程顺序衔接并固定在一个平台上。
所述的移动式砖坯自然干燥棚由一个与移动式制坯平台衔接的封闭式保湿干燥棚及与该棚相连的可重叠式自然干燥棚。
所述的移动式制砖设备系统的生产作业布局，在环形轨道内侧沿内轨设置有环形陈化仓，在环形轨道外侧有一个原料粉碎及混合装置，一个跨越环形轨道的原料输送机，该原料输送机的一端连接原料粉碎及混合装置，另一端与陈化仓输料机的入料端相接，其中在原料输送机与陈化仓输料机之间设有一个中央原料转换装置，所述中央原料转换装置的入料端位于原料输送机的出料口下部，出料口位于陈化仓输料机入料端的上部。
所述的陈化仓是由若干个独立设置的小段料仓连接成的。
所述的陈化仓两侧仓壁上部设置有轨道，在轨道上有由滚轮支承的推拉式防雨蓬。
所述的推拉式防雨蓬为可重叠式结构。
本发明的移动式制砖设备系统，将制坯、干燥与焙烧设备全部安排在一个环形轨道上，在上述设备移动过程中完成烧结砖的生产全过程。而从砖坯成型码垛至烧结成砖的过程中不需要进行搬运，即解决了砖坯的破损问题，也减轻了工人的劳动强度，减少了生产工时与设备投入，降低了生产成本。采用本发明的移动式制砖设备系统形成的生产作业布局，具有设备布局合理，生产流程简单，物料流动顺畅，生产效率高的优点。
附图说明
图1是移动式制砖设备系统及生产设备布局示意图
图2是移动式隧道窑俯视图
图3是移动式隧道窑液压行走装置结构简图
图4是移动式制坯平台俯视图
图5是封闭式干燥棚示意图
图6是可重叠式干燥棚示意图
图7是不规则形的封闭式轨道示意图
图8是椭圆形封式轨道示意图
图中 1-原料传送带 2-干燥段 3-原料混合粉碎装置 4-原料输送机5-轨道 6-陈化仓 7-中央原料转换装置 8-旋转输送机 10-可重叠干燥棚 11-封闭式干燥棚 12-移动式制坯平台 13-出砖段 14-移动式隧道窑 15-窑尾门 16-正压风机 17-火眼 18-哈风道 19-送热风机 20-截止门 21-干燥段送热进风口 22-排潮风机 23-窑头门 25-保温冷却段 26-焙烧段 31-轨枕 32-滚轮 33-油缸座 34-窑架 35-油缸 36-棘块 37-棘爪 40-圆盘式分坯机 41-水箱 42-取料机 43-搅拌机44-输土机 45-挤砖机 46-真空泵 47-输条机 48-切坯机 49-输坯机51-梁架 52-封闭膜 53-排潮孔 54-拉索 55-配重 56-封闭棚移动轮61-棚架 62-下棚 63-上棚轨道 64-上棚滚轮 65-上棚 66-下棚滚轮
具体实施方式
以下结合附图对本发明作详细描述。
图1所示是本发明的移动式制砖设备系统及其生产作业布局，图中有一个圆环形轨道5，在轨道上布置有移动式制砖平台12，其后紧接着是封闭式干燥棚11和与其相接的可重叠干燥棚10，在可重叠干燥棚10与移动式隧道窑之间的地段是该干燥棚10重叠后曝露的部分，砖坯可在该地段经日光照射干燥一定时间后入窑。后面的移动式隧道窑14包括了干燥段2，焙烧段26与保温冷却段25。在降温冷却段25之后有一个出砖段13，成品砖在此由人工搬运走。
在圆形轨道5的内侧布置有一个环形陈化仓6，二者距离在一米左右或者稍远些，便于移动式制坯平台上的取料设备作业。在圆形轨道5的外侧有一个原料混合粉碎装置3。有两个原料传送带1从不同方向输送过来的原料进入原料混合粉碎装置3内进行粉碎后落入下部的原料输送机4的上料端，该原料输送机4跨越轨道5，其终点即原料输送机4的落料端在环形轨道5的中央圆点附近。原料落入置于原料输送机4落料端下部的中央原料转换装置7内。原料由中央原料转换装置7下部出口流出后落入一个旋转输送机8的入料端。旋转输送机8的出料端位于陈化仓6的上方，其在布料的同时，沿一定的弧形路线往复移动，使原料分布更加均匀。
上述原料传送带1、原料输送机4和旋转输送机8均采用普通皮带输送设备。原料混合粉碎装置3由一台对辊机组成。所述中央原料转换装置7则是一个桶形装置，桶底为倾斜状，下端有一个出口。
本发明所述的封闭的环形轨道5不仅包括圆形轨道，还可以是椭圆形封闭式轨道或不规则形封闭轨道，如图7-8所示。在后两种情况下轨道上各弯曲点的曲率半径要与轨道上的各移动式设备相匹配，特别是移动式隧道窑的设计长度较长时，是设计轨道时必须注意的。此外，与移动式制砖设备系统相配套的其它设备在形状或结构上也会有所不同，特别是生产作业布局要随轨道形状而改变。比如陈化仓6仍然要随轨道5形状变化，陈化仓6可以分段组合而成。各段保持结构上独立，逐段相连。旋转布料机8向不同位置的陈化仓布料时，所要求的传送带不相同，可以设计增加不同位置的中央原料转换装置。或者在轨道为不规则情况下，可以将陈化仓设计在轨道外侧，由人工向仓内输料。
图2所示是移动式隧道窑俯视图该隧道窑窑体由三部分组成，依次为砖坯干燥段2、焙烧段26和保温冷却段25。干燥段2的前部有一个窑头门23，干燥段2与焙烧段26之间有一个截止门20，在降温冷却段末端有一个窑尾门15，在窑尾门15内侧的窑顶上有两个正压风机16，用于向窑内送入新鲜空气。焙烧段顶部有火眼17，用于添加燃料和观察窑温。焙烧段窑体两侧有哈风道18将燃烧烟气排入上部总风道。在截止门20附近，焙烧段26顶部有一个焙烧段烟气出口并装有送热风机19，对应的在干燥段2顶部有一个干燥段送热进风口21，二者通过一个跨越截止门20的管道连通。窑头门23附近有一个排气孔及排潮风机22，用于排掉干燥段中低温废气。
图3所示是移动式隧道窑动力行走装置，在窑架34上固定有一个油缸座33，油缸35的底座通过销轴固定在该油缸座33上。油缸35的活塞端与一个置于轨道5上的棘爪37通过销轴连接。棘爪37可以沿轨道5滑行，在轨道5的下部固定有棘块36，当油缸35的活塞伸出时，首先会推动棘爪37沿轨道向后滑行，当棘爪爪齿抓(顶)住棘块36后停止滑行，油缸35以棘块36为支点推动窑体的滚轮32沿轨道5滚动，窑体前行。液压站置于窑顶处通过油管与油缸相连。轨道5通过轨枕31固定在地面上。
图4是移动式制坯平台12的俯视图，图中所示的平台可分为a、b、c三个区，其中a区为原料准备区，在该区的内侧有一个取料机42，由陈化仓6内取料并送至搅拌机43内加适量水搅拌，在外侧有一个水箱41。搅拌料由输土机44被送到b区的挤砖机45内，成型后的坯条经输条机47进入切坯机48的切坯台上。由切坯机48出来的砖坯通过输坯机49到达c区的圆盘式分坯机40上，砖坯在此处由人工取下码至轨道5的两条轨道之间的窑低上。在砖垛之间留有脱空拉缝。便于窑体移动后，三道门落放。真空泵46为挤砖机的配套设备。
上述移动式制坯平台由型材制成一个平台架，在平台架下部装有滚轮，平台架上用普通板材铺设供人行走或操作的平台。平台上的设备为通用设备，其中圆盘式分坯机40是由板材制作的一个环形操作台，在环形台内边缘固定有链条，一个由电机驱动的链轮与链条啮合。平台长约三十米，移动时可由人工推拉。
图5是封闭式干燥棚结构示意图，图中所示，该封闭式干燥棚由梁架51及覆盖梁架的封闭膜52组成。在棚顶部有排潮孔53，梁架两侧的封闭膜下部有配重，通过拉索54可以将配重55及两侧的膜拉起或放下。棚的前后两面可以采用卷帘封闭，由人工卷放。梁架下部装有封闭棚移动轮56置于轨道5上，干燥棚的移动可由人工推拉实现。该棚主要起防雨遮阳及保湿作用。由于砖坯成型初期，含水份较多，若此时水份蒸发过快，则容易导致砖坯变形与表面龟裂。直接影响砖的质量。因此，在砖坯刚成型时应使其在保持一定湿度的条件下进行脱水干燥。使砖坯内的水分由内向外逐渐脱除，砖坯表面保持平整，光滑。
图6所示的可重叠式干燥棚，其与前部的封闭式干燥棚相衔接，主要起防雨作用。是由若干个上棚65与下棚62组成的。其中下棚62包括一个棚架61，棚架底部装有置于轨道5上的下棚滚轮66，在棚架顶部覆盖有防雨材料构成棚顶。在下棚棚架顶部两侧分别固定有轨道63。上棚65是由一个网状棚架及覆盖其上的防雨材料组成的。在网状棚架下部的前后两端(四个角位置)装有上棚滚轮64。其中上棚的前部两个滚轮分别置于前一个下棚顶部两侧的上棚轨道63上，上棚的后部两个滚轮分别置于另一个相邻下棚顶部两侧的上棚轨道63上。当两个相邻下棚靠近时，上棚与两个下棚的部分位置重合。若两个相邻下棚分开时，上棚可以覆盖部分轨道5所在地面。采用该棚可使砖坯在进入移动式隧道窑之前，能够曝露在日光下一定时间，经光照进一步脱除部分水分。而阴雨天时能保持砖坯全部覆盖。上棚与下棚的移动完全可由人力操作。
实施例圆形轨道直径100米，周长314米，窑体长度110米，移动制坯平台长30米，出窑段长40米。封闭式干燥棚总长50米，折叠式干燥棚长80米。
Claims (10)
1、一种移动式制砖设备系统，包括通过两侧滚轮置于地面轨道上的移动式隧道窑，所述的地面轨道为两条封闭的环形轨道，其特征在于所述的隧道窑窑体上设置有推动该窑体沿轨道运行的动力装置，在同一轨道上还设置有移动式砖坯脱水干燥棚及与所述砖坯脱水干燥棚动态衔接的移动式制坯平台。
2、按照权利要求1的移动式制砖设备系统，其特征在于所述的移动式隧道窑包括一个人工干燥段，与所述脱水干燥段相接的焙烧段，与焙烧段连接的保温冷却段，在人工干燥段前端设置有窑头门，人工干燥段与焙烧段之间设置有截止门，在保温冷却段末端设置有窑尾门。
3、按照权利要求2的移动式制砖设备系统，其特征在于所述的动力装置为液压行走系统，包括一台液压站，通过油管与液压站相连的液压油缸，所述液压油缸一端固定在移动式隧道窑窑体外侧，另一端与置于轨道上并且可沿轨道滑动的棘爪相连，在轨道下部固定有与棘爪对应的棘块。
4、按照权利要求1-3中任一项权利要求所述的移动式制砖设备系统，其特征在于所述的移动式制坯平台上设置有陈化料上料装置、搅拌机、输料装置，砖坯成型设备和分坯设备，上述设备按制坯流程顺序衔接并固定在一个平台上。
5、按照权利要求1-3中任一项权利要求所述的移动式制砖设备系统，其特征在于所述的移动式砖坯自然干燥棚由一个与移动式制坯平台衔接的封闭式保湿干燥棚及与该棚相连的可重叠式自然干燥棚。
6、按照权利要求4的移动式制砖设备系统，其特征在于所述的移动式砖坯自然干燥棚由一个与移动式制坯平台衔接的封闭式保湿干燥棚及与该棚相连的可重叠式自然干燥棚。
7、一种采用权利要求1-6中任一项权利要求所述的移动式制砖设备系统的生产作业布局，在环形轨道内侧沿内轨设置有环形陈化仓，在环形轨道外侧有一个原料粉碎及混合装置，一个跨越环形轨道的原料输送机，该原料输送机的一端连接原料粉碎及混合装置，另一端与陈化仓输料机的入料端相接，其特征在于原料输送机与陈化仓输料机之间设有一个中央原料转换装置，所述中央原料转换装置的入料端位于原料输送机的出料口下部，出料口位于陈化仓输料机入料端的上部。
8、按照权利要求7的采用移动式制砖设备系统的生产作业布局，其特征在于所述的陈化仓是由若干个独立设置的小段料仓连接成的。
9、按照权利要求8的采用移动式制砖设备系统的生产作业布局，其特征在于所述的陈化仓两侧仓壁上部设置有轨道，在轨道上有由滚轮支承的推拉式防雨蓬。
10、按照权利要求9的采用移动式制砖设备系统的生产作业布局，其特征在于所述的推拉式防雨蓬为可重叠式结构。
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