机制砂制备系统的制作方法

本申请涉及机制砂制备技术领域，具体而言，涉及一种机制砂制备系统。

背景技术：

机制砂，具有强度高、级配连续性好、性质稳定等优点，以尾矿石屑为原料，使用制砂机和其他附属设备加工而成,主要应用于制备c60及以下强度等级的混凝土。

然而，原尾矿石屑中的砂粒粒径大小不一，且包含一部分细粒料。如果将这部分细粒料全部送入制砂机中，会导致制砂装置中的原尾矿石屑过度粉碎，从而增加了制砂装置的粉料产量，这会降低整个制砂装置的制砂效率。

技术实现要素：

为此，本申请提出一种机制砂制备系统，能够降低进入制砂装置的原尾矿石屑中的细粒料的比例，从而具有较高的制砂效率。

本申请一方面实施例的机制砂制备系统，包括原料仓、第一筛选装置、制砂装置、成品仓以及输送机构，第一筛选装置的进料口、制砂装置的进料口均与原料仓相连，输送机构用于将第一筛选装置的筛上料输送至制砂装置，成品仓用于收集第一筛选装置的筛下料和制砂装置制得的机制砂。

相对于仅使用制砂装置或者第一筛选装置与制砂装置串联的布置形式，本申请一方面实施例的机制砂制备系统中，原尾矿石屑储存于原料仓中，第一筛选装置和制砂装置并行工作。第一筛选装置以筛选的形式筛选出粗粒料和细粒料，仅将粗粒料送入制砂装置，与制砂装置中已有的原尾矿石屑一起被破碎细化。在该机制砂制备系统的工作过程中，由于降低了进入制砂装置的原尾矿石屑中的细粒料的比例，合理地利用了制砂装置的产能，从而使该机制砂制备系统具备较高的制砂效率。

另外，根据本申请一方面实施例的机制砂制备系统还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，第一筛选装置包括第一进料口、第一筛上料出料口和第一筛下料出料口，制砂装置包括第二进料口和制砂出料口，第一进料口与第二进料口均与原料仓相连，第一筛下料出料口与制砂出料口均与成品仓相连。原尾矿石屑储存于原料仓中，第一流量的原尾矿石屑经第一进料口进入第一筛选装置，经筛选后得到粗粒料和细粒料，将粗粒料送入制砂装置，将细粒料送入成品仓。同时，第二流量的原尾矿石屑经第二进料口进入制砂装置，与第一流量的原尾矿石屑中的粗粒料一起被破碎细化，然后经制砂出料口送入成品仓。该种布置形式结构简单，利于安装，且能够有效提高机制砂制备系统的制砂效率。

根据本申请的一些实施例，制砂装置包括制砂机和第二筛选装置，第二进料口布置于制砂机，制砂机与第二筛选装置相连，第二筛选装置包括第二筛上料出料口，第二筛上料出料口与制砂机相连通，制砂出料口布置于第二筛选装置并用于出料第二筛选装置的筛下料。制砂机用于对原尾矿石屑破碎细化，第二筛选装置用于对经破碎机破碎细化后的石屑料进行闭环处理，对不符合要求的第二筛上料进行二次破碎细化，仅输出符合要求的第二筛下料，从而保证制砂装置所制得的机制砂的质量。

根据本申请的一些实施例，制砂装置还包括提升机，提升机的起端与第二筛上料出料口相连，终端通往制砂机。相对于人工搬运的形式，该种布置形式能够提高输送效率，进而提高机制砂制备系统的制砂效率。

根据本申请的一些实施例，制砂机为立轴冲击式破碎机。该类制砂机具有破碎效率高、结构简单、运行成本低等优点，适用于小粒径的破碎工艺。

根据本申请的一些实施例，第二筛选装置为空气筛或振动筛。空气筛或振动筛能够有效提出经制砂机破碎细化后的石屑料中的粉料，进一步缓解筛网的阻塞，提高筛选效率。

根据本申请的一些实施例，第二筛选装置包括第二筛网，第二筛网的孔径规格为3-4mm。第二筛网用于对制砂机中破碎细化后的原石屑进行筛选，旨在筛出0-2.5mm粒径的细粒料。第二筛网的孔径规格稍大于2.5mm，能够有效防止第二筛网阻塞。

根据本申请的一些实施例，第一筛选装置包括第一筛网，第一筛网的孔径规格为3-4mm。第一筛网用于对第一流量的原尾矿石屑进行筛选，旨在筛出0-2.5mm粒径的细粒料。第一筛网的孔径规格稍大于2.5mm，能够有效防止第一筛网阻塞。

根据本申请的一些实施例，第一筛网倾斜布置，第一进料口对应第一筛网的上端，第一筛上料出料口对应第一筛网的下端。该种布置形式利于第一筛网充分地与第一流量的原尾矿石屑接触，进而提高筛选效率。

根据本申请的一些实施例，第一筛选装置为振动筛。振动筛不仅筛选效率高，且运行成本低。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一方面实施例提供的机制砂制备系统的各部件的布置示意图；

图2为本申请一方面实施例提供的机制砂制备系统的工作原理逻辑图；

图3为本申请一方面实施例提供的机制砂制备系统的制砂装置的工作原理逻辑图。

图标：100-机制砂制备系统；10-第一筛选装置；11-第一筛网；111-第一端；112-第二端；12-第一进料口；13-第一筛上料出料口；14-第一筛下料出料口；20-制砂装置；21-制砂机；211-第二进料口；212-制砂机出料口；213-第四进料口；22-第二筛选装置；221-第三进料口；222-第二筛上料出料口；223-第二筛下料出料口；224-第二筛网；23-提升机；30-原料仓；40-成品仓；50-输送机构；200-原尾矿石屑；300-成品机制砂。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

请参照图1，本申请一方面实施例的机制砂制备系统100，包括第一筛选装置10、制砂装置20、原料仓30、成品仓40以及输送机构50。

其中，第一筛选装置10包括第一进料口12，制砂装置20包括第二进料口211，第一进料口12、第二进料口211均与原料仓30相连。原尾矿石屑200进入第一筛选装置10后，被筛选成第一筛上料和第一筛下料。输送机构50用于将第一筛上料输送至制砂装置20，成品仓40用于收集第一筛下料和制砂装置20所制得的机制砂，第一筛下料和制砂装置20所制得的机制砂经混合后即形成成品机制砂300。

在本申请一方面实施例的机制砂制备系统100中，制砂装置20与第一筛选装置10并行布置，第一筛选装置10对原尾矿石屑200进行筛选，筛出原尾矿石屑200中的粗粒料并通过输送机构50送入制砂装置20，而将原尾矿石屑200中的细粒料送入成品仓40。容易理解的，第一筛选装置10能够过滤掉原尾矿石屑200中的细粒料，从而提高了进入制砂装置20中的原尾矿石屑200的粗粒料的比例。破碎物料粒度越细，物料的抗破碎性能越大，破碎难度就越大。通过提高进入制砂装置20中的原尾矿石屑200的粗粒料比例，能够提高制砂机21的制砂效率。结合第一筛选装置10并行工作，使得该机制砂制备系统100具有较高的制砂效率。

下述本申请一方面实施例的机制砂制备系统100的各部件的结构与相互位置关系。

在本申请的描述中，原尾矿石屑200和成品机制砂300分别为不同颗粒级配的两种石料。原尾矿石屑200为工业上常见的原石屑，通常包括粗粒料和细粒料，其中，细粒料还包括一部分粉料。作为一种示例形式，原尾矿石屑200为0-5mm粒径范围内的凝灰岩尾矿石屑，包括粗粒料和细粒料；成品机制砂300为细粒料，而本申请一方面实施例的机制砂制备系统100能够对原尾矿石屑200进行破碎、筛选，得到成品机制砂300。

在本申请的一些实施例中，粗粒料指的是2.5-5mm粒径范围的石屑，细粒料指的是0-2.5mm粒径范围的石屑，粉料指的是0-0.075mm粒径范围的石屑；在其他实施例中，原尾矿石屑200、粗粒料、细粒料、粉料以及成品机制砂300的粒径范围也可作出相应改变。

请参照图1，第一筛选装置10用于对原尾矿石屑200进行筛选，并筛出第一筛上料和第一筛下料。其中，第一筛上料为粗粒料，第一筛下料为细粒料。下面对第一筛选装置10作出进一步阐述。

第一筛选装置10包括第一壳体、第一筛网11、第一进料口12、第一筛上料出料口13和第一筛下料出料口14。其中，第一筛网11布置于第一壳体内，并将第一壳体的内腔划分成第一筛上区和第一筛下区。第一进料口12、第一筛上料出料口13、第一筛下料出料口14均布置于第一壳体，第一进料口12和第一筛上料出料口13与第一筛上区贯通，第一筛下料出料口14与第一筛下区贯通。

第一筛上料出料口13与制砂装置20相连，第一筛下料出料口14与成品仓40相连。

容易理解的，原尾矿石屑200经过第一筛网11筛选后被分为第一筛上料和第一筛下料，其中，第一筛上料被留于第一筛上区，第一筛下料透过第一筛网11并进入第一筛下区。

其中，第一筛网11倾斜布置，并具有靠上的第一端111和靠下的第二端112。第一进料口12对应第一端111，第一筛上料出料口13对应第二端112。容易理解的，原尾矿石屑200从第一进料口12进入第一筛上区，在重力作用下一边被筛选一边到达第二端112，粗粒料聚集于第二端112，便于粗粒料从第一筛上料出料口13离开第一筛上区。

在本申请的一些实施例中，第一筛网11的孔径范围为3-4mm。优选地，第一筛网11的孔径为3mm，其既能够容许0-2.5mm的细粒料透过，又不会发生阻塞。容易理解的，第一筛网11的孔径稍大于细粒料的最大粒径，能够防止原尾矿石屑200阻塞于第一筛网11，从而保证了筛选效率。

在其他实施例中，第一筛网11的孔径规格也可以为宽2.5mm、长4mm的方孔，既能够容许细粒料透过，又不会发生阻塞。

在本申请的一些实施例中，第一筛选装置10为振动筛，例如圆形振动筛或者直线振动筛。优选地，第一筛选装置10为高频筛，以提高筛选效率，进而提高制砂效率。鉴于振动筛为成熟设备，在此不再进一步赘述第一筛选装置10的构造，仅给出第一筛选装置10与其他部件的连接关系。

制砂装置20能够对原尾矿石屑200进行破碎细化，并得到符合要求的机制砂，下面对制砂机21和第二筛选装置22作出进一步阐述。

请参照图1，制砂装置20包括制砂机21和第二筛选装置22。

制砂机21用于将粗粒料破碎细化，制砂机21包括制砂机本体、第二进料口211、制砂机出料口212和第四进料口213。第二进料口211布置于制砂机本体的上侧，制砂机出料口212布置于制砂机本体的下侧。第二进料口211与原料仓30、第一筛上料出料口13均相连，制砂机出料口212与第二筛选装置22相连。第四进料口213布置于制砂机本体的上侧，第四进料口213用于与下述的第二筛上料出料口222相连。

在本申请的一些实施例中，制砂机21为立轴冲击式破碎机，立轴冲击式破碎机的内部具有破碎腔，原尾矿石屑200与第一筛上料进入高速旋转的叶轮内，在叶轮和机壳中形成涡流式多次相互撞击、摩擦而粉碎。该类制砂机具有破碎效率高、结构简单、运行成本低等优点，适用于小粒径的破碎工艺。

第二筛选装置22用于筛出制砂机21所破碎细化后输出的石屑中的部分粗粒料，并将该部分粗粒料再次送入制砂机21中进行破碎细化。

第二筛选装置22包括第二壳体、第三进料口221、第二筛上料出料口222、第二筛下料出料口223和第二筛网224。

其中，第二筛网224布置于第二壳体内，并将第二壳体的内腔划分成第二筛上区和第二筛下区。第三进料口221、第二筛上料出料口222、第二筛下料出料口223均布置于第二壳体，第三进料口221、第二筛上料出料口222均与第二筛上区贯通，第二筛下料出料口223与第二筛下区贯通。容易理解的，第二筛下料出料口223即是整个制砂装置20的制砂出料口。

第三进料口221与制砂机出料口212相连。容易理解的，在第二筛网224的筛选下，经制砂机21破碎细化后的石屑料被分为第二筛上料和第二筛下料，其中，第二筛上料被留于第二筛上区，第二筛下料透过第二筛网224并进入第二筛下区。

第二筛上料出料口222与制砂机21相连，第二筛下料出料口223与成品仓40相连。容易理解的，第二筛上料为粗粒料，被送入制砂机21中，与制砂机21中已有的原尾矿石屑200混合，并再次进行破碎细化；第二筛下料为细粒料，被送入成品仓40。

在本申请的一些实施例中，第二筛网224的孔径规格为3-4mm，其既能够容许0-2.5mm的细粒料透过，又不会发生阻塞。容易理解的，第二筛网224的孔径稍大于细粒料的最大粒径，能够防止原尾矿石屑200阻塞于第二筛网224，从而保证了筛选效率。在其他实施例中，第二筛网224的孔径规格也可以为宽2.5mm、长4mm的方孔，既能够容许细粒料透过，又不会发生阻塞。

进一步地，第二筛选装置22为空气筛或振动筛。空气筛结合风选技术和筛选技术于一体，能够有效提出经制砂机21破碎细化后的石屑料中的粉料，缓解筛网的阻塞，提高筛选产能及筛选效率。而振动筛具有较高的筛选效率和生产率，将第二筛选装置22配置为振动筛，利于提高制砂效率。与第一筛选装置10类似，可将第二筛选装置22配置为圆形振动筛或高频筛，并将第二筛网224倾斜布置。

制砂装置20还包括提升机23，提升机23布置于第二筛上料出料口222和第四进料口213之间，用于将第二筛上料提升后输入制砂机21中。

原料仓30中堆积有原尾矿石屑200，原料仓30与第一进料口12、第二进料口211均连通。

可选地，原料仓30与第二进料口211也通过提升机23相连。在实际制砂过程中，制砂机21的第二进料口211、第四进料口213通常高于原料仓30和第二筛选装置22，使用提升机23将第二筛上料和原尾矿石屑200提升高度，并送入制砂机21，能够提高物料的输送效率，进而制砂效率。

成品仓40用于收集第一筛下料和第二筛下料，第一筛下料和第二筛下料共同形成成品机制砂300。

容易理解的，在连续的制砂过程中，需要对原料仓30中补入新的原尾矿石屑200，并及时运出成品仓40中不断堆积的成品机制砂300。

输送机构50用于将第一筛上料输送至第二进料口211。在本申请的一些实施例中，输送机构50为皮带输送机，其不仅运行成本低，且输送效率高。

同样的，原料仓30与第一进料口12之间、第一筛下料出料口14与成品仓40之间、第二筛下料出料口223与成品仓40之间均使用相应规格的皮带输送机输送石屑料。

请参照1和图2，机制砂制备系统100的工作原理如下：

第一流量的原尾矿石屑200从原料仓30中进入第一筛选装置10的第一进料口12，并被筛选成第一筛上料和第一筛下料，其中，第一筛上料为粗粒料，第一筛下料为细粒料；

在输送机构50的输送下，第一筛上料从第一筛上料出料口13离开第一筛上区，从第二进料口211进入制砂装置20；

第一筛下料从第一筛下料出料口14进入成品仓40；

第二流量的原尾矿石屑200从原料仓30中进入第二进料口211；

在制砂装置20中，第一筛上料和第二流量的原尾矿石屑200混合，并被破碎细化，经二次筛选后得到第二筛下料；

第二筛下料从第二筛下料出料口223离开制砂装置20，进入成品仓40；

成品仓40中堆积有第一筛下料和第二筛下料，第一筛下料和第二筛下料混合后共同形成成品机制砂300。

可选地，第二筛下料出料口223与成品仓40之间布置有除粉装置，第二筛下料经除粉装置后除去其中的粉料，得到第二筛下料精料，再进入成品仓40。容易理解的，第二筛下料精料和第一筛下料在成品仓40中混合，有效地降低了成品机制砂300中的粉料的比例，即提高了成品机制砂300的质量。

进一步地，原料仓30与第一筛选装置10之间设有第一流量控制设备，原料仓30与制砂机21之间设有第二流量控制设备。通过控制第一流量的原尾矿石屑200与第二流量的原尾矿石屑200的流量比例，能够控制单位时间内进入成品仓40中的第二筛下料精料与第一筛下料的比例，从而控制和调节成品机制砂300的质量。容易理解的，单位时间内第二流量的原尾矿石屑200与第一流量的原尾矿石屑200的比值越高，则成品机制砂300的质量越高。作为一种示例形式，第一流量控制设备和第二流量控制设备均可以为振动给料机。

请参照图1和图3，下面进一步阐述制砂装置20的工作原理：

第二流量的原尾矿石屑200从原料仓30中进入制砂机21的第二进料口211；

第一流量的原尾矿石屑200经第一筛选装置10得到第一筛上料，第一筛上料经输送机构50的输送进入第二进料口211；

第二流量的原尾矿石屑200和第一筛上料一起在制砂机21中被破碎细化，所得到的石屑从制砂机出料口212离开制砂机21，并从第三进料口221进入第二筛选装置22；

在第二筛选装置22中，经破碎细化的石屑受到筛选，被分成第二筛上料和第二筛下料，其中，第二筛上料为粗粒料，第二筛下料为细粒料；

第二筛上料从第二筛上料出料口222离开第二筛上区，从第四进料口213进入制砂机21，与制砂机21中已有的石屑一起再次被破碎细化；

第二筛下料从第二筛下料出料口223离开第二筛下区，并进入成品仓40。

成品仓40中，第二筛下料与第一流量的原尾矿石屑200中的第一筛下料均为细粒料，二者共同形成成品机制砂300。

在机制砂制备系统100的制砂过程中，第一流量的原尾矿石持续进入第一筛选装置10并筛出第一筛下料，第二流量的原尾矿石屑200持续进入制砂机21，并经过第二筛选装置22的筛选后并得到第二筛下料。同时，从第一流量的原尾矿石中筛选出的第一筛上料也送至制砂机21中，制砂机21中的石屑成分中的粗粒料比例变大，这利于破碎过程，能够提高制砂机21的制砂效率。

在处理同等原尾矿石屑流量的情况下，相对于仅使用制砂装置20或者第一筛选装置10与制砂装置20串联的制砂系统，本申请一方面实施例的机制砂制备系统100具备较高的制砂效率。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。