一种湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机及制砂设备、制砂方法与流程

1.本发明涉及一种机制砂制备设备，具体是一种湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机及制砂设备、制砂方法。


背景技术：

2.随着机制砂在公路、铁路、桥梁、隧道及水电工程的使用越来越广泛，机制砂生产线已经成为市场上的投资热点，目前常用于机制砂生产线的生产工艺主要有两种，分别是干法制砂和湿法制砂。
3.干法制砂不受环境限制，即使在水资源极度匮乏的地区也能生产作业。干法制砂是通过选粉机除粉，可根据需求调整石粉含量，从而达到建筑用砂的标准。干法制砂选分精度较高，成品粒度可控制在90μm以上，适应于各级的机制砂生产。
4.湿法制砂生产工艺较干法制砂历史较长，是通过洗砂机（轮式或者螺旋式）将石粉洗掉去除，湿法制砂工艺更适合于多雨或者水资源丰富的地方。
5.湿法制砂和干法制砂的区别在于湿法制砂多了洗砂这一工序，洗砂主要用于去除砂类产品中的杂质（如粉尘），因较多使用水洗的方法，故称之为洗砂。
6.市场上常见的洗砂机有两种，一种是螺旋洗砂机，另一种是水轮洗砂机，也称轮斗洗砂机或洗石机，作业时主要通过叶轮的翻转以及物料之间的相互研磨来除去砂石表面的杂质。
7.但是常见的水轮洗砂机需要不断加水，通过加水的方式在水轮上产生强大水流，利用水流将洗槽内的杂质异物带走；故存在水资源消耗严重的问题，而且因为需要强大的水流，故加水时的冲击力较大，极易产生砂石飞溅。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机及制砂设备、制砂方法，以解决上述背景技术中提出的砂石飞溅的问题。
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机，包括一边坡度较大另一边坡度较小的料槽和设置在所述料槽中的水轮，所述水轮通过轮轴与所述料槽转动连接；所述料槽坡度较小的一边上安装有冲洗组件，所述冲洗组件连接泵送结构，且所述冲洗组件还连接摆动机构；所述泵送结构、轮轴、及摆动机构通过三角带与马达的转子轴连接；所述马达固定在安装架上，安装架固定在料槽一侧的外壁上；所述马达的转子轴在带动所述轮轴转动时，泵送结构将料槽中的水液循环泵向所述冲洗组件中，且摆动机构带动所述冲洗组件来回悬摆。
10.本发明进一步限定的方案：所述泵送结构包括固定设置在所述安装架上的叶轮泵，所述叶轮泵的叶轮轴同马达的转子轴同轴固定连接；所述叶轮泵的进液口通过进水管
连通所述料槽坡度较大的一边上层，叶轮泵的出液口连通冲洗组件。
11.本发明再进一步限定的方案：在所述叶轮泵的出液口与冲洗组件之间还设置有可拆卸的过滤筒，所述过滤筒一端与所述叶轮泵的出液口连通，另一端通过出水管连通冲洗组件；在所述过滤筒内部设置有过滤网。
12.本发明再进一步限定的方案：所述料槽坡度较小的一边两侧各安装两个支架，所述冲洗组件为两组，分别安装在两侧相对应的两个支架之间；所述冲洗组件包括转动设置在一侧的支架上的随动轴、固定在所述随动轴一端的给水筒、以及连通所述给水筒与所述出水管的密封管；在所述给水筒上设置有一排朝向所述水轮的喷头，所述给水筒远离所述随动轴的一端同所述密封管密封转动连接，密封管连通出水管并固定在另一侧的所述支架上。
13.本发明再进一步限定的方案：所述摆动机构包括固定设置在所述安装架上的减速箱、转动设置在所述料槽坡度较小的一边外缘上的摆轴、连接所述摆轴与所述减速箱的偏心结构、以及连接所述摆轴通过第二传动件连接其中一个所述随动轴；所述减速箱具有一个输入轴和一个输出轴，所述偏心结构连接所述输出轴，所述三角带连接所述输入轴、轮轴、及转子轴。
14.本发明再进一步限定的方案：所述偏心结构包括转动设置在所述料槽外壁上的主动轴、连接所述主动轴与所述输出轴的第一传动件、固定在所述主动轴端部偏心处的卡轴、固定在所述摆轴端部的摆臂；所述摆臂上开设有与所述卡轴滑动卡合的嵌槽。
15.一种制砂设备，包括上述实施例所述的湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机，还包括设置在靠近所述料槽坡度较小的一边处的输送机及设置在靠近所述料槽坡度较大的一边处的脱水筛。
16.一种制砂方法，包括如下步骤：步骤一，原料处理，利用颚式破碎机或旋回破碎机对物料进行粗碎；步骤二，振动给料，将粗碎后的砂石投入到振动给料机中，将砂石上的泥土去除；步骤三，中细碎处理，借助圆锥破碎机和/或立轴式破碎机对步骤二中去除泥土后的砂石作细碎处理；步骤四，制砂，将中细碎处理后的砂石送入到制砂机中制砂；步骤五，洗砂，通过输送机将步骤四中所制的砂石输送到湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机中，进行清洗；步骤六，脱水，清洗后的砂石落入到脱水筛中进行脱水干燥处理，得到成品砂石。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置的冲洗组件和泵送结构配合，实现料槽中的水液循环利用，达到节水效果；此外，通过冲洗组件逐一对每一洗槽中的砂石进行冲洗，相较于现有技术中直接对着水轮向料槽中加水而言，可以很好的防止砂石飞溅；通过摆动机构带动冲洗组件来回悬摆，可以起到对洗槽中的砂石多次冲洗的效果。
附图说明
18.图1为湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机的结构示意图。
19.图2为湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机另一方位的结构示意图。
20.图3为湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机中拆除水轮后的结构示意图。
21.图4为湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机中拆除水轮后另一视角的结构示意图。
22.图5为图4中将给水筒和摆轴及摆臂拆分后的结构示意图。
23.图中：1-水轮；2-料槽；3-轮轴；4-马达；5-叶轮泵；6-三角带；7-减速箱；8-第一传动件；9-主动轴；10-卡轴；11-摆臂；12-摆轴；13-第二传动件；14-随动轴；15-给水筒；16-第三传动件；17-密封管；18-进水管；19-过滤筒；20-出水管；21-溢出口。
具体实施方式
24.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。
25.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
26.请参阅图1~图5，作为本发明的一种实施例，所述湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机，包括料槽2和通过轮轴3转动设置在所述料槽2中的水轮1；所述料槽2的一边坡度较大，另一边坡度较小。
27.所述水轮1的两侧各设置有一组洗槽，同侧的一组洗槽沿圆周等距分布，且两组洗槽之间相互隔断，每一洗槽的侧边均设置有溢出口21；当水轮1转动时，将料槽2中的砂石从坡度较小的一边铲入到洗槽中，在洗槽转动的过程中带动洗槽中的砂石翻滚并相互研磨，除去覆盖在砂石表面的杂质，同时破坏包覆砂粒的水汽层，以利于脱水。
28.洗槽中的水液从侧边的溢流口21排出，将杂质及比重小的异物带走，而干净的砂石由洗槽带走；在洗槽转动至料槽2坡度较大的一边时，在重力作用下砂石从洗槽中脱离，并落入到料槽2之外，完成清洗工作。
29.所述料槽2坡度较小的一边上安装有冲洗组件，所述冲洗组件连接泵送结构，且所述冲洗组件还连接摆动机构；所述泵送结构、轮轴3、及摆动机构通过三角带6连接安装在所述料槽2一侧上的马达4转子轴。
30.具体来说，所述料槽2的一侧外壁上固定设置有安装架，所述马达4固定在安装架上。
31.所述马达4的转子轴在带动所述轮轴3转动时，泵送结构将料槽2中的水液循环泵向所述冲洗组件中，且摆动机构带动所述冲洗组件来回悬摆，对经过冲洗组件的洗槽中的砂石进行冲洗。
32.该实施例中，通过设置的冲洗组件和泵送结构配合，实现料槽2中的水液循环利用，达到节水效果；此外，通过冲洗组件逐一对每一洗槽中的砂石进行冲洗，相较于现有技术中直接对着水轮1向料槽2中加水而言，可以很好的防止砂石飞溅。
33.最后，通过摆动机构带动冲洗组件来回悬摆，可以起到对洗槽中的砂石多次冲洗的效果；详细地，若冲洗组件不摆动，则只有在洗槽中的砂石转动至正对冲洗组件时才能被冲洗；通过将冲洗组件设置成摆动式的，可以在砂石的一定转动范围内对洗槽中的砂石进行多次冲洗，冲洗次数更多，效果更好。
34.作为本发明的另一种实施例，请参阅图1和图2，所述泵送结构包括固定设置在所述安装架上的叶轮泵5，所述叶轮泵5的叶轮轴同马达4的转子轴同轴固定连接；在马达4工作时通过转子轴带动叶轮泵5的叶轮轴转动，从而使得叶轮泵5泵壳内的叶片转动，产生涡流并输送水液。
35.所述叶轮泵5的进液口通过进水管18连通所述料槽2坡度较大的一边上层，叶轮泵5的出液口通过可拆卸的过滤筒19连通出水管20，所述出水管20连通所述冲洗组件。
36.其中，所述过滤筒19内部设置有过滤网（图中未示出）。
37.在该实施例中，由于进水管18连通料槽2靠近上层的位置，因此不会存在砂石堵塞进水管18的问题；当然了，流动的水液中会夹杂部分细碎的石砾，借助过滤筒19可将细碎的石砾拦截。
38.作为本发明的再一种实施例，所述料槽2坡度较小的一边两侧各安装两个支架，两个支架呈高度分布，所述冲洗组件为两组，分别安装在两侧等高的两个支架之间；请参阅图1和图3，所述冲洗组件包括转动设置在其中一侧的支架上的随动轴14、固定在所述随动轴14一端的给水筒15、以及连通所述给水筒15与所述出水管20的密封管17；其中，在所述给水筒15上设置有一排朝向所述水轮1的喷头，所述给水筒15远离所述随动轴14的一端同所述密封管17通过密封垫密封转动连接，密封管17固定在另一侧的所述支架上，并与出水管20连通。
39.两组冲洗组件中的随动轴14之间通过第三传动件16连接，摆动机构连接其中一个所述随动轴14。
40.在该实施例中，通过摆动机构带动其中一组冲洗组件中的随动轴14来回交替转动，从而带动给水筒15跟随运动，进而带动喷头来回摆动，对经过冲洗组件的洗槽中的砂石进行大范围多次冲洗；密封管17的作用在于将静止的出水管20与转动的给水筒15连通。
41.作为本发明的又一种实施例，请参阅图4和图5，所述摆动机构包括固定设置在所述安装架上的减速箱7、转动设置在所述料槽2坡度较小的一边外缘上的摆轴12、连接所述摆轴12与所述减速箱7的偏心结构、以及连接所述摆轴12通过第二传动件13连接其中一个所述随动轴14。
42.需要说明的是，所述减速箱7为齿轮减速箱，作为现有技术的应用，在此不作赘述；所述减速箱7具有一个输入轴和一个输出轴，所述三角带6为两组，并连接所述输入轴、轮轴3、及转子轴，所述偏心结构连接所述输出轴。
43.在该实施例中，在马达4的转子轴转动时，通过三角带6同时驱动轮轴3和输入轴转动；输入轴经减速箱7内齿轮组传动后，带动输出轴转动，输出轴再带动偏心结构工作，使摆轴12来回交替转动。
44.注意的是，转子轴和输入轴以及轮轴3上均安装有带轮，且安装在轮轴3上的带轮
直径远大于转子轴和输入轴上的带轮，从而使得轮轴3及水轮1的转速相对较低，一方面可以减小马达4的负载，另一方面也可防止水轮1转动过快，避免砂石在较大的离心力作用下从洗槽中飞出。
45.作为本发明的又一种实施例，所述偏心结构包括转动设置在所述料槽2外壁上的主动轴9、连接所述主动轴9与所述输出轴的第一传动件8、固定在所述主动轴9端部偏心处的卡轴10、固定在所述摆轴12端部的摆臂11；所述摆臂11上开设有与所述卡轴10滑动卡合的嵌槽。
46.在该实施例中，输出轴转动时借助第一传动件8带动主动轴9转动，转动的主动轴9驱动卡轴10作圆周运动，使卡轴10和嵌槽配合带动摆臂11摆动，最终实现摆轴12来回交替转动的效果。
47.本发明还提供了一种制砂设备，包括上述实施例所述的湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机，还包括设置在靠近所述料槽2坡度较小的一边处的输送机（图中未示出）及设置在靠近所述料槽2坡度较大的一边处的脱水筛（图中未示出）；输送机和脱水筛为现有技术的应用，其具体结构在本技术中不再详细描述。
48.在该实施例中，通过输送机不断从料槽2坡度较小的一边上向料槽2中输送待清洗的砂石。
49.其中，输送机的端部贴近料槽2坡度较小的一边正上方，因此输送机上的砂石只会落入到料槽2内，而不会落入到水轮1中的洗槽中。
50.经上述洗砂机清洗后的砂石从料槽2坡度较大的一边排出时落入到脱水筛上，通过脱水筛对清洗后的砂石进行脱水。
51.本发明还提供了一种制砂方法，包括如下步骤：步骤一，原料处理，利用颚式破碎机或旋回破碎机对物料进行粗碎；作为优选地，可选用旋回破碎机，因其具有给料粒度大、产能高、破碎比大、排料粒度均匀、维修间隔期长及运行成本低等优势，适用于大块矿石的粗碎加工；步骤二，振动给料，将粗碎后的砂石投入到振动给料机中，将砂石上的泥土去除；步骤三，中细碎处理，借助圆锥破碎机和/或立轴式破碎机对步骤二中去除泥土后的砂石作细碎处理，实现对矿石的细碎处理或整形；其中，圆锥破碎机适合硬度较大的石料细碎处理；步骤四，制砂，将中细碎处理后的砂石送入到制砂机中制砂，运用“石打石”破碎机原理来进行生产加工；其中，制砂机即为冲击式破碎机，属于破碎机种类中的一种，适用岩石、磨料、耐火材料、水泥熟料、石英石、铁矿石、混凝土骨料等多种硬、脆原物料的中碎、细碎（制砂砾），对建筑用砂、修路用砂石优为适合；而圆锥式破碎机、颚式破碎机、旋回破碎机、重锤式破碎机、立轴式破碎机、反击式破碎机以及移动破碎机等均属于破碎机，用作粉碎中等水平硬度和脆性原物料。
52.步骤五，洗砂，通过输送机将步骤四中所制的砂石输送到上述实施例所述的湿法制砂用防飞溅节水型自动洗砂机中，进行清洗；步骤六，脱水，清洗后的砂石落入到脱水筛中进行脱水干燥处理，得到成品砂石。
53.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。
54.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。