CN117428939A - 一种工程弃土搅拌设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工程弃土搅拌设备,包括储蓄罐,储蓄罐输出端连接量斗机构输入端,量斗机构输出端连接带进水装置的搅拌机构,搅拌机构中的每个旋叶组件都能独立旋转,搅拌机构出口通过传输带A连接储斗机构,搅拌机构入口通过传输带B连接带空气炮的筛板机构,筛板机构与上料机构中上料管的输出端配合,上料管管身连接电动轨道,上料管输入端与上料机构的料槽滑动连接;该设备能够通过初筛、细筛、胶凝混合等步骤对工程弃土进行再利用,实现就近处理,制得的成品土结构稳定,不易下沉、冲散,相较于传统方法具有上料均匀、搅拌效率高、质量可控、低成本的特点。
Description
技术领域
本发明涉及工程土方处理设备技术领域,具体涉及一种工程弃土搅拌设备。
背景技术
随着我国经济的高速发展,各类公共基础设施的建设被提上了日程,越来越多的公路、高铁、水电、风力项目的修建,使工程开挖土方数量急剧攀升,出于对环境保护、成本控制、效率提升等方面的考虑,这些开挖产生的工程弃土一般需要进行再利用,通过设备就近处理回收。在处理废土时,通常需要添加一定量的胶凝材料进行搅拌,以此达到稳定的目的,该过程一般采用机械挖机或者铲车进行,实际处理效率较低、且难以拌和均匀,无法满足不同胶凝材料在不同混合阶段的差异化转速需求,得到的成品土质量不可控,常常出现配比不均的现象,且该类方法需要占用大量工程机械,使用成本较高,急需一种专业设备来解决上述问题。
发明内容
为解决上述问题,本发明提出了一种工程弃土搅拌设备,包括储蓄罐,储蓄罐输出端连接量斗机构输入端,量斗机构输出端连接带进水装置的搅拌机构,搅拌机构中的每个旋叶组件都能独立旋转,搅拌机构出口通过传输带A连接储斗机构,搅拌机构入口通过传输带B连接带空气炮的筛板机构,筛板机构与上料机构中上料管的输出端配合,上料管管身连接电动轨道,上料管输入端与上料机构的料槽滑动连接。
进一步的,上料机构包括进料斗,进料斗底部连接配料管一端,配料管内螺旋叶片通过电机A驱动,配料管底部格栅连通料槽,料槽与电动轨道平行,电动轨道内置滑块连接上料管管身铰接的撑杆,上料管内螺旋叶片通过电机B驱动,电机B安装在上料管上端。
进一步的,进料斗的斗板下侧与斗体铰接,斗板外侧中心设有激振器A,进料斗两侧板间连接初筛板,初筛板朝斗板倾斜,进料斗两侧板外侧设有弹簧柱,两弹簧柱间通过卡箍连接闸棒,闸棒与斗板外侧接触。
进一步的,筛板机构包括框体,框体上方内置有筛斗,筛斗的敞口上方斜设有筛板,筛板低侧与框体顶部支架铰接,支架通过弹簧座连接筛板高侧底面,筛板高侧顶面设有激振器B,筛斗斗身设有激振器C,空气炮输出端连接筛斗内部,筛斗底部出口下方设有计量皮带,计量皮带输出端下方为传输带B的输入端。
进一步的,搅拌机构包括缸体,缸体放置在台座上,台座一端设有电源箱,电源箱中的电缆铺入缸体内的支撑轴中,支撑轴旋转连接若干旋叶组件,每个旋叶组件均由电缆的支路独立供电,缸体入口处的套罩连接量斗机构与传输带B的输出端,缸体内部顶面设有喷淋室,喷淋室一侧通过软管连接吸水泵,吸水泵位于水池内,缸体的底部排料口连接传输带A的输入端。
进一步的,旋叶组件包括环座,环座的环体中心与支撑轴的轴身旋转连接,环座的外筒体外侧设有搅拌叶片,外筒体内侧与套轴的轴身旋转连接,套轴通过支杆与支撑轴共轴分段连接,套轴内圈面设有磁铁,磁铁与线圈配合,线圈缠绕在环体环面两侧的绕线架上,线圈线头进入环体内圈面的环腔中,线头与电刷滑动配合,电刷安装在支撑轴轴身并与对应的电缆支路连接。
进一步的,外筒体的侧边对称设有若干刷架,刷架上的刷毛与套轴轴身配合,相邻两旋叶组件间的刷架的覆盖范围配合。
进一步的,量斗机构包括塔架,塔架的横梁上环布有若干带挂钩的拉力传感器,计量斗的斗身通过挂钩吊挂在塔架内,计量斗的斗壁一侧设有激振器D,计量斗顶部入口与储蓄罐底部螺旋输送机A的出口配合,计量斗底部出口处设有螺旋输送机B,螺旋输送机B的出口与搅拌机构输入端配合。
进一步的,储斗机构包括跨架,跨架上方内置储料斗,储料斗顶部敞口与传输带A的输出端配合,储料斗底部出口处铰接双开闸门,双开闸门背部连接伸缩气缸撑杆端部的铰接头,伸缩气缸缸体安装在储料斗的斗壁外侧。
进一步的,传输带包括基座,基座一端铰接坡座,两座体顶面两侧对称均布有若干支柱,支柱顶部与座体顶面铰接头间旋转连接有倾斜滚筒,两对称倾斜滚筒间旋转连接有水平滚筒,传输带上方带面与滚筒贴合成凹形,下方带面与座体底面滑轮座贴合,传输带的驱动筒由坡座顶部设置的电机D通过皮带驱动。
本发明有益效果如下:本发明能够通过上料机构对工程废土进行初筛与均匀配料,随后由筛板机构进行细筛,再通过搅拌机构进行胶凝混合,在混合过程中,每个旋叶组件都能独立调速,满足了不同胶凝材料在不同搅拌阶段的转速需求,从而使各组分混合更均匀,实现了工程弃土的就近处理与再利用,通过该设备制得的成品土结构稳定,不易下沉、冲散,相较于传统方法具有上料均匀、搅拌效率高、质量可控、低成本的特点。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图;
图2为本发明的俯视结构示意图;
图3为图1的局部放大图;
图4为图2的局部放大图;
图5为本发明在搅拌机构处的左视结构示意图;
图6为本发明在筛板机构处的右视结构示意图;
图7为本发明中旋叶组件的结构示意图;
图8为图7的局部放大图。
附图标记说明如下:1、储蓄罐;101、螺旋输送机A;2、空气炮;3、上料管;301、撑杆;4、电动轨道;5、料槽;6、进料斗;601、斗板;7、配料管;8、电机A;9、电机B;10、激振器A;11、初筛板;12、弹簧柱;13、闸棒;14、框体;15、筛斗;16、筛板;17、弹簧座;18、激振器B;19、激振器C;20、计量皮带;21、缸体;2101、套罩;2102、喷淋室;2103、排料口;22、台座;23、电源箱;2301、电缆;24、支撑轴;25、吸水泵;26、水池;27、塔架;28、拉力传感器;29、计量斗;2901、螺旋输送机B;30、跨架;31、储料斗;32、双开闸门;33、伸缩气缸;34、基座;35、坡座;36、支柱;37、倾斜滚筒;38、滑轮座;39、驱动筒;40、电机D;41、激振器D;42、环座;4201、环体;4202、外筒体;4203、环腔;43、套轴;44、磁铁;45、线圈;46、电刷;47、刷架;48、水平滚筒。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。
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“安装”、“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。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。
下面结合说明书附图对本发明做进一步说明:
如图1至图8所示,一种工程弃土搅拌设备,包括储蓄罐1,储蓄罐1的底部设有螺旋输送机A101,螺旋输送机A101的出口位于量斗机构中计量斗29顶部入口上方。量斗机构包括塔架27,塔架27的横梁上环布有若干带挂钩的拉力传感器28,计量斗29的斗身通过挂钩吊挂在塔架27内,计量斗29的斗壁一侧设有激振器D41,计量斗29底部出口处设有螺旋输送机B2901,螺旋输送机B2901的出口连接搅拌机构中的套罩2101。搅拌机构包括缸体21,缸体21放置在台座22上,台座22一端设有电源箱23,电源箱23中的电缆2301铺入缸体21内的支撑轴24中,支撑轴24旋转连接若干旋叶组件,每个旋叶组件均由电缆2301的支路独立供电。
在本实施例中,旋叶组件包括环座42,环座42的环体4201中心与支撑轴24的轴身旋转连接,环座42的外筒体4202外侧设有搅拌叶片,外筒体4202的侧边对称设有若干刷架47,刷架47上的刷毛与套轴43轴身配合,相邻两旋叶组件间的刷架47的覆盖范围配合,外筒体4202内侧与套轴43的轴身旋转连接,套轴43通过支杆与支撑轴24共轴分段连接,套轴43内圈面设有磁铁44,磁铁44与线圈45配合,线圈45缠绕在环体4201环面两侧的绕线架上,线圈45线头进入环体4201内圈面的环腔4203中,线头与电刷46滑动配合,电刷46安装在支撑轴24轴身并与对应的电缆2301支路连接。
在本实施例中,缸体21入口处连接套罩2101,缸体21内部顶面设有喷淋室2102,喷淋室2102一侧通过软管连接吸水泵25,吸水泵25位于水池26内,缸体21的底部设有排料口2103。其中,套罩2101连接传输带B的输出端,传输带B的输入端位于筛板机构下方;排料口2103位于传输带A的输入端上方,传输带A的输出端连接储斗机构。传输带包括基座34,基座34一端铰接坡座35,基座34与坡座35的另一端分别为传输带的输入、输出端,两座体顶面两侧对称均布有若干支柱36,支柱36顶部与座体顶面铰接头间旋转连接有倾斜滚筒37,两对称倾斜滚筒37间旋转连接有水平滚筒48,传输带上方带面与滚筒贴合成凹形,下方带面与座体底面滑轮座38贴合,传输带的驱动筒39由坡座35顶部设置的电机D40通过皮带驱动。
在本实施例中,储斗机构包括跨架30,跨架30下方可驶入运载卡车,跨架30上方内置储料斗31,储料斗31顶部敞口位于传输带A的输出端下方,储料斗31底部出口处铰接双开闸门32,双开闸门32背部连接伸缩气缸33撑杆端部的铰接头,伸缩气缸33缸体安装在储料斗31的斗壁外侧。当伸缩气缸33伸展时,双开闸门32闭合;当伸缩气缸33收缩时,双开闸门32打开,储料斗中的成品土落入下方的运载卡车中,伸缩气缸33的供气装置位于控制室一侧,控制室能够控制整个弃土搅拌设备的电机、气缸、激振器与传感器等。
在本实施例中,筛板机构包括框体14,框体14上方内置有筛斗15,筛斗15的敞口上方斜设有筛板16,筛板16低侧与框体14顶部支架铰接,支架通过弹簧座17连接筛板16高侧底面,筛板16高侧顶面设有激振器B18,筛斗15斗身设有激振器C19,空气炮2输出端连接筛斗15内部,筛斗15底部出口下方设有计量皮带20,如图3所示,计量皮带20的传送段(见图中八辊轮段)位于筛斗15出口正下方,传送段将细筛后的弃土运送至称量段上(见图中三辊轮段),称量段下方设有用于计算弃土流量的压力传感器,计量后的弃土落入下方传输带B的输入端上。
在本实施例中,筛板机构与上料机构中上料管3的输出端配合,上料管3管身连接电动轨道4,上料管3输入端与上料机构的料槽5滑动连接。上料机构包括进料斗6,进料斗6的斗板601下侧与斗体铰接,斗板601外侧中心设有激振器A10,进料斗6两侧板间连接初筛板11,初筛板11朝斗板601倾斜,进料斗6两侧板外侧设有弹簧柱12,两弹簧柱12间通过卡箍连接闸棒13,闸棒13与斗板601外侧接触。进料斗6底部连接配料管7一端,配料管7内螺旋叶片通过电机A8驱动,配料管7底部格栅连通料槽5,料槽5与电动轨道4平行,电动轨道4内置滑块连接上料管3管身铰接的撑杆301,滑块与电动轨道4内的螺杆螺纹连接,螺杆由电动轨道4一侧的电机驱动旋转,上料管3内螺旋叶片通过电机B9驱动,电机B9安装在上料管3上端,电机B9输出轴轴身设有皮带轮,电机B9可通过皮带驱动其余上料管3内的螺旋叶片旋转。
本发明工作原理如下:
挖机将铲斗中的弃土倒入进料斗6内,激振器A10带动斗板601振动,辅助弃土进入配料管7中,电机A8带动配料管7内的螺旋叶片旋转,将弃土播撒至料槽5中,电动轨道4带动上料管3沿料槽5往复滑动,将初筛后的弃土均匀输送至筛板机构的筛板16上,在此过程中,初筛板11将拦阻较大的石块,上料完毕后,抽出闸棒13释放斗板601,石块将沿初筛板11滚落。
启动激振器B18带动筛板16振动对弃土进行细筛,弃土中的石块被筛板16阻隔后沿坡面落下,震碎的细土则落入下方的筛斗15中,空气炮2与激振器C19配合提高细土流动性,使其落入下方的计量皮带20上,计量皮带20计重后将细土送至传输带B的输入端,传输带B将细土输送至缸体21内,与此同时,螺旋输送机A101将储蓄罐1内的胶凝材料输送至计量斗29内,吊挂计量斗29的拉力传感器28能够通过拉力变化记录胶凝材料的重量,计重后的胶凝材料通过螺旋输送机B2901输送至缸体21内,电源箱23根据控制室的指令对电缆2301中的各支路供电,线圈45经电刷46通电后带动环座42绕支撑轴24旋转(与电机转动原理类似),从而驱动搅拌叶片以指定转速对胶凝材料与细土进行混合,旋转的刷架47则对套轴43外表面进行刮扫清理,在混合过程中,喷淋室2102通过吸水泵25抽水,并将水均匀喷洒至混合土中,通常,当胶凝材料为水泥325时,缸体21入口处的三个旋叶组件以150转每分钟的转速对废土与水泥的干粉末进行混合,随着喷淋室2102注水量的增多,后续八个旋叶组件的转速逐步降至70转每分钟,以此提高搅拌叶片对泥浆的混合扭矩;当胶凝材料采用强度更高的水泥425或混有石膏时(用于铺设街道、地面),初始三个旋叶组件提速至180转每分钟,后续八个旋叶组件的转速逐步降至60转每分钟,以此使干混更均匀,并进一步提高湿混扭矩。在进行上述混合前,搅拌叶片的角度可根据传输、排料需要进行事先调整。
混合完毕后,成品土从排料口2103排出,并随传输带A输送至储料斗31中储存,当积蓄至一定量时,运载卡车开入跨架30下方,伸缩气缸33收缩开启双开闸门32,成品土落入运载卡车中,该设备的生产过程可通过控制室进行操作。该发明能够通过初筛、细筛、胶凝混合等步骤对工程弃土进行再利用,实现就近处理,制得的成品土结构稳定,不易下沉、冲散,相较于传统方法具有上料均匀、搅拌效率高、质量可控、低成本的特点。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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说明本发明的原理,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范围内。
Claims (9)
1.一种工程弃土搅拌设备,包括储蓄罐(1),其特征在于:所述储蓄罐(1)输出端连接量斗机构输入端,量斗机构输出端连接搅拌机构中缸体(21)入口处的套罩(2101),缸体(21)放置在台座(22)上,台座(22)一端设有电源箱(23),电源箱(23)中的电缆(2301)铺入缸体(21)内的支撑轴(24)中,支撑轴(24)旋转连接若干旋叶组件,每个旋叶组件均由电缆(2301)的支路独立供电,缸体(21)内部顶面设有喷淋室(2102),喷淋室(2102)一侧通过软管连接吸水泵(25),吸水泵(25)位于水池(26)内,缸体(21)的底部排料口(2103)通过传输带A连接储斗机构,套罩(2101)通过传输带B连接带空气炮(2)的筛板机构,筛板机构与上料机构中上料管(3)的输出端配合,上料管(3)管身连接电动轨道(4),上料管(3)输入端与上料机构的料槽(5)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述上料机构包括进料斗(6),进料斗(6)底部连接配料管(7)一端,配料管(7)内螺旋叶片通过电机A(8)驱动,配料管(7)底部格栅连通料槽(5),料槽(5)与电动轨道(4)平行,电动轨道(4)内置滑块连接上料管(3)管身铰接的撑杆(301),上料管(3)内螺旋叶片通过电机B(9)驱动,电机B(9)安装在上料管(3)上端。
3.根据权利要求2所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述进料斗(6)的斗板(601)下侧与斗体铰接,斗板(601)外侧中心设有激振器A(10),进料斗(6)两侧板间连接初筛板(11),初筛板(11)朝斗板(601)倾斜,进料斗(6)两侧板外侧设有弹簧柱(12),两弹簧柱(12)间通过卡箍连接闸棒(13),闸棒(13)与斗板(601)外侧接触。
4.根据权利要求1所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述筛板机构包括框体(14),框体(14)上方内置有筛斗(15),筛斗(15)的敞口上方斜设有筛板(16),筛板(16)低侧与框体(14)顶部支架铰接,支架通过弹簧座(17)连接筛板(16)高侧底面,筛板(16)高侧顶面设有激振器B(18),筛斗(15)斗身设有激振器C(19),空气炮(2)输出端连接筛斗(15)内部,筛斗(15)底部出口下方设有计量皮带(20),计量皮带(20)输出端下方为传输带B的输入端。
5.根据权利要求1所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述旋叶组件包括环座(42),环座(42)的环体(4201)中心与支撑轴(24)的轴身旋转连接,环座(42)的外筒体(4202)外侧设有搅拌叶片,外筒体(4202)内侧与套轴(43)的轴身旋转连接,套轴(43)通过支杆与支撑轴(24)共轴分段连接,套轴(43)内圈面设有磁铁(44),磁铁(44)与线圈(45)配合,线圈(45)缠绕在环体(4201)环面两侧的绕线架上,线圈(45)线头进入环体(4201)内圈面的环腔(4203)中,线头与电刷(46)滑动配合,电刷(46)安装在支撑轴(24)轴身并与对应的电缆(2301)支路连接。
6.根据权利要求5所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述外筒体(4202)的侧边对称设有若干刷架(47),刷架(47)上的刷毛与套轴(43)轴身配合,相邻两旋叶组件间的刷架(47)的覆盖范围配合。
7.根据权利要求1所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述量斗机构包括塔架(27),塔架(27)的横梁上环布有若干带挂钩的拉力传感器(28),计量斗(29)的斗身通过挂钩吊挂在塔架(27)内,计量斗(29)的斗壁一侧设有激振器D(41),计量斗(29)顶部入口与储蓄罐(1)底部螺旋输送机A(101)的出口配合,计量斗(29)底部出口处设有螺旋输送机B(2901),螺旋输送机B(2901)的出口与搅拌机构输入端配合。
8.根据权利要求1所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述储斗机构包括跨架(30),跨架(30)上方内置储料斗(31),储料斗(31)顶部敞口与传输带A的输出端配合,储料斗(31)底部出口处铰接双开闸门(32),双开闸门(32)背部连接伸缩气缸(33)撑杆端部的铰接头,伸缩气缸(33)缸体安装在储料斗(31)的斗壁外侧。
9.根据权利要求1所述的一种工程弃土搅拌设备,其特征在于:所述传输带包括基座(34),基座(34)一端铰接坡座(35),两座体顶面两侧对称均布有若干支柱(36),支柱(36)顶部与座体顶面铰接头间旋转连接有倾斜滚筒(37),两对称倾斜滚筒(37)间旋转连接有水平滚筒(48),传输带上方带面与滚筒贴合成凹形,下方带面与座体底面滑轮座(38)贴合,传输带的驱动筒(39)由坡座(35)顶部设置的电机D(40)通过皮带驱动。
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