一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构及粉碎方法与流程

本发明涉及混凝土再生技术领域，涉及一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构及粉碎方法。

背景技术：

混凝土指以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。

随着我国经济建设和城市化进程的脚步加快，国家对基础建设的投入逐年增加，各地的旧建筑和旧设施在逐步拆除，其将会产生大量的废弃混凝土。目前我国废弃混凝土的主要处理方法是将其填埋地下，不仅会污染地下水资源，还会破坏植被，造成土地沉降。

目前，人们研制出一类废弃混凝土回收处理设备，包括壳体、设置于壳体内的主动粉碎刀、设置于壳体上的电机，电机的转轴与主动粉碎刀相连并驱动主动粉碎刀转动，在使用时将废弃混凝土投入壳体内，主动粉碎刀转动使废弃混凝土粉碎成可再利用的再生砂，粉碎后的物料经过筛网以对再生砂和粗骨料进行筛分。

现有技术中，专利号为201922325877.9的中国实用新型专利公开了一种混凝土再生砂制备设备，包括壳体。壳体内设置有用于容纳废弃混凝土的破碎内腔，壳体在破碎内腔内设有破碎机构，破碎机构包括设置于壳体内的刀具组件，刀具组件包括若干粉碎刀件和用于固定相邻粉碎刀件的连接件，粉碎刀件包括转轴、以及设置于转轴侧壁上的主动粉碎刀片，转轴的底部端面设置有滑槽，转轴的顶部端面设置有与滑槽的形状相适配的凸棱，转轴的凸棱嵌入或滑出相邻转轴的滑槽以在周向上固定或释放相邻转轴，连接件套接在相邻粉碎刀件连接处上以阻止凸棱从滑槽滑出。

该实用新型公开的一种混凝土再生砂制备设备中刀具组件为可拆卸连接，能够对报废刀片进行针对性更换，以节约资源。

但该专利的粉碎刀、驱动部件、筛网等均采用固定位置式的设计方式；其中粉碎刀与混凝土作用时，接触方向单一，容易使混凝土在粉碎刀作用下跟着转动而降低粉碎效果；其中筛网位于底部，容易受到混凝土堆积作用而产生阻塞，影响筛选效果，甚至造成下料不通畅的情况。

所以，发明人设计了一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构及粉碎方法，用于解决上述问题。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

本发明目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构及粉碎方法。

（二）技术方案

一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构，包括框架组件、驱动组件、摆动组件、破碎组件及传动组件；

框架组件包括底板、侧板、顶板、外筒、导料板、排料管、筛选箱及接料箱；底板右端设置有侧板，侧板顶端设置有顶板；外筒位于底板上方，并连接在侧板左侧；筛选箱位于外筒内，外筒内还设置有导料板；导料板位于接料箱下方，并左低右高地倾斜设置，外筒左端对应导料板低的一端还连接有排料管；接料箱对应排料管设置在底板上；

顶板设置有摆动组件，摆动组件底端连接接料箱；摆动组件右侧连接有驱动组件；筛选箱内设置有破碎组件，破碎组件和驱动组件通过传动组件连接。

进一步地，摆动组件包括固定板、水平杆、上楔形块、下楔形块、竖直杆、一类弹簧及一类拉绳；

固定板左右间隔设置在顶板顶面，水平杆水平贯穿固定板；水平杆上对称设置有上楔形块，上楔形块下方配合有下楔形块，下楔形块底部连接有竖直杆；两根竖直杆向下穿过顶板，底端通过一类拉绳对应连接筛选箱左右顶端；下楔形块和顶板之间还连接有一类弹簧。

进一步地，驱动组件包括电机架、驱动盘、滑轴、滑杆、一字孔、一号杆、二号杆及齿条；

电机架连接在顶板上，电机架顶端设置有伺服电机，伺服电机的输出端向前连接有驱动盘；驱动盘的盘面偏心处设置有滑轴；滑杆位于驱动盘前侧，左侧通过一号杆连接水平杆右端，底端连接有二号杆；滑杆上设置有一字孔，滑轴伸入一字孔并与一字孔配合；二号杆向下穿过顶板，底端向左连接有齿条。

进一步地，破碎组件包括筛网、安装架、一号轴、破碎刀、万向联轴器及花键轴；

筛选箱底部设置有筛网，筛网上设置有安装架；一号轴底端与安装架转动连接，顶端通过万向联轴器连接有花键轴；一号轴下段均匀设置有破碎刀。

进一步地，传动组件包括从动齿轮、二号轴、传动轮组、传动带及轴套；

从动齿轮设置在二号轴底端，并与齿条啮合；从动齿轮顶端通过轴承与顶板转动连接；轴套顶端通过轴承与顶板转动连接，花键轴向上插接轴套；轴套和二号轴对应设置有传动轮组，传动轮组之间通过传动带传动连接。

进一步地，还包括导料组件；导料组件包括系绳环、二号拉绳及限位块；

导料板右端铰接外筒内壁；筛选箱右侧设置有系绳环，二号拉绳顶端连接系绳环、底端连接导料板；外筒左侧壁下段呈弧形，导料板左端抵住弧形段内壁；外筒左侧内壁还设置有限位块，限位块位于导料板下方。

进一步地，还包括降尘组件；降尘组件包括一号活塞筒、一号活塞板、吸水管、排水管及雾化喷头；

一号活塞筒设置在左侧一号板的左侧，一号活塞筒内设置有左右移动的一号活塞板；水平杆左端伸入到一号活塞筒内，并连接一号活塞板；一号活塞筒左端连接有吸水管，吸水管设置有控制水流入一号活塞筒的一号单向阀；一号活塞筒左端还连接有排水管，排水管设置有控制水流出一号活塞筒的二号单向阀；排水管延伸到筛选箱上方并设置有雾化喷头。

进一步地，还包括接料组件；接料组件包括三号杆、二号活塞板、二号活塞筒、连通管、三号活塞筒、三号活塞板及四号杆；

二号活塞筒和三号活塞筒上下间隔设置在侧板左侧，两者右端通过连通管连通；二号活塞筒内设置有左右移动的二号活塞板，三号活塞筒内设置有左右移动的三号活塞板；三号杆一端连接齿条，另一端向右水平伸入二号活塞筒并连接二号活塞板；三号活塞板左侧连接有四号杆，四号杆向左伸出三号活塞筒并与接料箱可拆卸连接。

进一步地，二号活塞筒纵向截面的面积大于三号活塞筒纵向截面的面积。

进一步地，接料箱底部设置有滚轮，右侧连接有安装板；安装板和四号杆对应设置有安装孔，并通过锁紧螺栓连接。

（三）有益效果

本发明提供了一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构及粉碎方法，具有以下优点：

1，采用伺服电机带动驱动盘转动，驱动盘上的滑轴跟着绕盘圆心进行转动，并通过与一字孔的配合使滑杆产生左右往复移动；滑杆通过二号杆带动齿条左右移动，使齿条驱动从动齿轮带动二号轴转动；二号轴又通过传动轮组、传动带带动轴套转动；轴套又驱动花键轴转动，花键轴通过万向联轴器带动一号轴转动，从而使破碎刀在筛选箱内转动并对废弃混凝土进行破碎；

2，滑杆还通过一号杆带动水平杆同步移动，使位于水平杆上的上楔形块跟着移动；下楔形块由于受到一类弹簧作用而始终抵住上楔形块，这样在上楔形块左右移动的情况下，下楔形块配合着带动竖直杆做产生升降；两侧的下楔形块运动方向相反，一个上升时另一个下降，这样进一步地通过两侧的拉绳对筛选箱作用，使筛选箱产生摆动，使筛选箱内的废弃混凝土而产生移动，一方面增强与破碎组件的作用，另一方面也加速筛网筛选的效率。而其中轴套、花键轴、万向联轴器的配合，能够适应于筛选箱的摆动，使破碎组件可以正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的，保护一些实施例，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的附图。

图1为本发明的结构图；

图2为本发明另一种实施例的结构图；

图3为驱动组件、传动组件的结构图；

图4为摆动组件、传动组件的结构图；

图5为破碎组件的结构图；

图6为导料组件的结构图；

图7为降尘组件的结构图；

图8为接料组件的结构图；

图9为图8的放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-框架组件，101-底板，102-侧板，103-顶板，104-外筒，105-导料板，106-排料管，107-筛选箱，108-接料箱，109-滚轮，110-安装板，111-锁紧螺栓；

2-驱动组件，201-电机架，202-驱动盘，203-滑轴，204-滑杆，205-一字孔，206-一号杆，207-二号杆，208-齿条；

3-摆动组件，301-固定板，302-水平杆，303-上楔形块，304-下楔形块，305-竖直杆，306-一类弹簧，307-一类拉绳；

4-破碎组件，401-筛网，402-安装架，403-一号轴，404-破碎刀，405-万向联轴器，406-花键轴；

5-传动组件，501-从动齿轮，502-二号轴，503-传动轮组，504-传动带，505-轴套；

6-导料组件，601-系绳环，602-二号拉绳，603-限位块；

7-降尘组件，701-一号活塞筒，702-一号活塞板，703-吸水管，704-排水管，705-雾化喷头；

8-接料组件，801-三号杆，802-二号活塞板，803-二号活塞筒，804-连通管，805-三号活塞筒，806-三号活塞板，807-四号杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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设备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，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”，其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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，如出现术语“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。

实施例1

参考附图，一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构，包括框架组件1、驱动组件2、摆动组件3、破碎组件4及传动组件5；

框架组件1包括底板101、侧板102、顶板103、外筒104、导料板105、排料管106、筛选箱107及接料箱108；底板101右端连接有侧板102，侧板102顶端连接有顶板103；外筒104位于底板101上方，并连接在侧板102左侧；筛选箱107位于外筒104内，外筒104内还设置有导料板105；导料板105位于接料箱108下方，并左低右高地倾斜设置，外筒104左端对应导料板105低的一端还连接有排料管106；接料箱108对应排料管106放置在底板101上；

顶板103设置有摆动组件3，摆动组件3底端连接接料箱108；摆动组件3右侧连接有驱动组件2；筛选箱107内设置有破碎组件4，破碎组件4和驱动组件2通过传动组件5连接。

实施例2

参考附图，一种废弃混凝土制备再生砂的材料粉碎机构，包括框架组件1、驱动组件2、摆动组件3、破碎组件4及传动组件5；

框架组件1包括底板101、侧板102、顶板103、外筒104、导料板105、排料管106、筛选箱107及接料箱108；底板101右端连接有侧板102，侧板102顶端连接有顶板103；外筒104位于底板101上方，并连接在侧板102左侧；筛选箱107位于外筒104内，外筒104内还固接有导料板105；导料板105位于接料箱108下方，并左低右高地倾斜设置，外筒104左端对应导料板105低的一端还连接有排料管106；接料箱108对应排料管106放置在底板101上；

顶板103设置有摆动组件3，摆动组件3底端连接接料箱108；摆动组件3右侧连接有驱动组件2；筛选箱107内设置有破碎组件4，破碎组件4和驱动组件2通过传动组件5连接。

其中，摆动组件3包括固定板301、水平杆302、上楔形块303、下楔形块304、竖直杆305、一类弹簧306及一类拉绳307；

固定板301左右间隔固接在顶板103顶面，水平杆302水平贯穿固定板301；水平杆302上对称连接有上楔形块303，上楔形块303下方配合有下楔形块304，下楔形块304底部连接有竖直杆305；两根竖直杆305向下穿过顶板103，底端通过一类拉绳307对应连接筛选箱107左右顶端；下楔形块304和顶板103之间还连接有一类弹簧306。

其中，驱动组件2包括电机架201、驱动盘202、滑轴203、滑杆204、一字孔205、一号杆206、二号杆207及齿条208；

电机架201连接在顶板103上，电机架201顶端装有伺服电机，伺服电机的输出端向前连接有驱动盘202；驱动盘202的盘面偏心处固接有滑轴203；滑杆204位于驱动盘202前侧，左侧通过一号杆206连接水平杆302右端，底端连接有二号杆207；滑杆204上开有一字孔205，滑轴203伸入一字孔205并与一字孔205配合；二号杆207向下穿过顶板103，底端向左连接有齿条208。

其中，破碎组件4包括筛网401、安装架402、一号轴403、破碎刀404、万向联轴器405及花键轴406；

筛选箱107底部装有筛网401，筛网401上固定有安装架402；一号轴403底端与安装架402转动连接，顶端通过万向联轴器405连接有花键轴406；一号轴403下段均匀连接有破碎刀404。

其中，传动组件5包括从动齿轮501、二号轴502、传动轮组503、传动带504及轴套505；

从动齿轮501固接在二号轴502底端，并与齿条208啮合；从动齿轮501顶端通过轴承与顶板103转动连接；轴套505顶端通过轴承与顶板103转动连接，花键轴406向上插接轴套505；轴套505和二号轴502对应装有传动轮组503，传动轮组503之间通过传动带504传动连接。

下面以本实施例为例说明采用本机构的粉碎方法：

将待处理的废弃混凝土投放进筛选箱107中，并启动伺服电机带动驱动盘202转动；驱动盘202上的滑轴203跟着绕盘圆心进行转动，并通过与一字孔205的配合使滑杆204产生左右往复移动；

滑杆204通过二号杆207带动齿条208左右移动，使齿条208驱动从动齿轮501带动二号轴502转动；二号轴502又通过传动轮组503、传动带504带动轴套505转动；轴套505又驱动花键轴406转动，花键轴406通过万向联轴器405带动一号轴403转动，从而使破碎刀404在筛选箱107内转动并对废弃混凝土进行破碎；

滑杆204还通过一号杆206带动水平杆302同步移动，使位于水平杆302上的上楔形块303跟着移动；下楔形块304由于受到一类弹簧306作用而始终抵住上楔形块303，这样在上楔形块303左右移动的情况下，下楔形块304配合着带动竖直杆305做产生升降；参看附图，两侧的下楔形块304运动方向相反，一个上升时另一个下降，这样进一步地通过两侧的拉绳307对筛选箱107作用，使筛选箱107产生摆动，使筛选箱107内的废弃混凝土而产生移动，一方面增强与破碎组件4的作用，另一方面也加速筛网401筛选的效率；

需要说明的是，轴套505、花键轴406、万向联轴器405的配合，能够适应于筛选箱107的摆动，使破碎组件4可以正常工作；具体的，一号轴403会同步跟着筛选箱107摆动，其相对于轴套505存在角度、间距上的位移；而利用花键轴406和万向联轴器405的配合使轴套505始终可以驱动破碎组件4工作。其中花键轴406与轴套505产生相对位移后依然可以保持传动，万向联轴器405保证花键轴406和一号轴403角度产生变化时也依然可以保持传动。

通过筛网401的混凝土再生砂落在导料板105上，经过导料板105导流到左端并从排料管106排出，最后落入接料箱108中实现接料收集。

实施例3

与实施例2不同之处在于，本实施例中的导料板105是活动的。

还包括导料组件6；导料组件6包括系绳环601、二号拉绳602及限位块603；

导料板105右端铰接外筒104内壁；筛选箱107右侧连接有系绳环601，二号拉绳602顶端连接系绳环601、底端连接导料板105；外筒104左侧壁下段呈弧形，导料板105左端抵住弧形段内壁；外筒104左侧内壁还固接有限位块603，限位块603位于导料板105下方。

具体的，导料板105右端采用铰接，使得导料板105始终存在逆时针转动的趋势，二号拉绳602对导料板105无拉动作用时，导料板105左端被限位块603支起并呈左低右高状态；

筛选箱107摆动的同时，系绳环601也跟着上扬或下落；在系绳环601上扬时，二号拉绳602逐渐收紧并拉动导料板105顺时针转动，然后系绳环601下降，二号拉绳602同步将导料板105放下，导料板105逆时针转动并与限位块603产生碰撞，使导料板105上的混凝土再生砂产生震动，从而加速向左端移动并排出。

实施例4

在上述实施例的基础上，

还包括降尘组件7；降尘组件7包括一号活塞筒701、一号活塞板702、吸水管703、排水管704及雾化喷头705；

一号活塞筒701固定在左侧一号板的左侧，一号活塞筒701内装有左右移动的一号活塞板702；水平杆302左端伸入到一号活塞筒701内，并连接一号活塞板702；一号活塞筒701左端连接有吸水管703，吸水管703装有控制水流入一号活塞筒701的一号单向阀；一号活塞筒701左端还连接有排水管704，排水管704装有控制水流出一号活塞筒701的二号单向阀；排水管704延伸到筛选箱107上方并装有雾化喷头705。

具体的，水平杆302左右移动时，还同步带动一号活塞板702在一号活塞筒701中移动，配合两个单向阀，实现一号活塞筒701自动从吸水管吸水、向排水管704排水，再从雾化喷头705向筛选箱103喷雾，从而降低粉尘。

实施例5

在上述实施例的基础上，

还包括接料组件8；接料组件8包括三号杆801、二号活塞板802、二号活塞筒803、连通管804、三号活塞筒805、三号活塞板806及四号杆807；

二号活塞筒803和三号活塞筒805上下间隔固定在侧板102左侧，两者右端通过连通管804连通；二号活塞筒803内装有左右移动的二号活塞板802，三号活塞筒805内装有左右移动的三号活塞板806；三号杆801一端连接齿条208，另一端向右水平伸入二号活塞筒803并连接二号活塞板802；三号活塞板806左侧连接有四号杆807，四号杆807向左伸出三号活塞筒805并与接料箱108可拆卸连接。

接料箱108底部装有滚轮109，右侧连接有安装板110；安装板110和四号杆807对应加工有安装孔，并通过锁紧螺栓111连接；这样通过锁紧螺栓111实现可拆卸连接，方便后续接料箱108后续转移及清料。

具体的，二号活塞板802和三号活塞板806之间充注有液体；齿条208还通过三号杆801带动二号活塞板802在二号活塞筒803内移动，由于压力平衡，三号活塞板803也同步在三号活塞筒805内左右移动，并通过四号杆807带动接料箱108左右移动，实现均匀接料。

需要说明的是，由于接料量较大，为了保证均匀接料，接料箱108的移动区间要较大；建议二号活塞筒803和三号活塞筒805符合下面的要求，二号活塞筒803纵向截面的面积大于三号活塞筒805纵向截面的面积，使得三号活塞板806移动的间距大于二号活塞板802移动间距，从而增大接料箱108的移动区间。

需要说明的是，上述电气元件的控制方式为现有技术，为了避免叙述累赘，统一在此处说明；且本发明主要用来保护机械设备，所以文中不再详细解释控制方式和电路连接。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材粮过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材粮或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。