一种水泥混凝土匀质性试验用的粗骨料分离装置

摘要

本发明提供了一种水泥混凝土匀质性试验用的粗骨料分离装置，料斗安装在筛分箱的一端，筛分箱倾斜安装，筛分箱底部安装有倾斜筛网，筛分箱内靠近料斗的一端设置有清水喷嘴和浊水喷嘴；筛分箱底部有抽箱，抽箱底部设置有水平筛网，抽箱支撑架通过带有减震弹簧的支撑柱支撑；抽箱下面设置有浊水箱，浊水箱内安装有独立的清水箱，浊水箱和清水箱内分别安装有潜水泵。该装置可对新拌水泥混凝土的粗骨料进行冲洗筛分，也可对废弃的水泥混凝土进行筛分，对粗骨料进行回收利用；采用清水和浑浊水同时对混合料进行清洗，水资源利用率高。

说明书

技术领域

本发明属于水泥混凝土匀质性试验领域，涉及一种分离装置，具体涉及 一种水泥混凝土匀质性试验用的粗骨料分离装置。

背景技术

随着建筑业、交通业和工业等行业的快速发展，水泥混凝土已经是应用 最广泛和最基本的原材料之一。水泥混凝土在应用过程中质量控制由浇筑质 量和养护质量组成。混凝土的不合格的原因有：原材料质量不合格，外加剂 质量不合格或添加不准确，配合比不符合要求，未及时浇注混凝土等原因。 所以，检验混凝土是否合格，在工业中具有十分重大的意义。同时我国的废 弃水泥混凝土的再生利用率很低，这主要是因为没有规范的再生粗骨料分离 方法。

目前国内外尚没有我们所要研究的现成的机器设备，但是有再生混凝土 骨料分级的相关资料。中国专利（公布号CN103071624A）公开了废弃混凝 土回收筛分装置，利用两个筛分装置和一个振动装置。通过将废弃混凝土回 收的混合料进行有效筛分，分离、筛分回收得到的石子、砂，可在新搅拌混 凝土进行再利用，实现了废弃资源的再利用。虽然在实施过程中利用振动筛 分技术，这与本发明用于原理一致，但这只是对废旧料的回收利用，无法对 新拌水泥混凝土进行均匀性检测，并不能对未利用的新拌混凝土粗骨料进行 回收。

发明内容

针对目前水泥混凝土均匀性试验检测设备空缺和混凝土骨料回收利用率 低的问题，本发明的目的在于，提供一种水泥混凝土匀质性试验用的粗骨料 分离装置，该装置不但能够筛分出新拌水泥混凝土的粗骨料，同时可对实验 中或者施工中未能利用的废弃混凝土粗骨料进行筛分利用。

为了实现上述任务，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种水泥混凝土匀质性试验用的粗骨料分离装置，包括料斗，料斗安装 在筛分箱的一端，在料斗的侧壁上安装有激振器，在筛分箱上安装有激振器， 在料斗底部安装有抽板，筛分箱倾斜安装，筛分箱靠近料斗的一端高于远离 料斗的一端，筛分箱底部安装有倾斜筛网，筛分箱远离料斗的一端设置有排 料板；筛分箱内靠近料斗的一端设置有清水喷嘴，筛分箱内的顶面上也设置 有清水喷嘴，筛分箱的顶面上还设置有浊水喷嘴；

筛分箱底部设置有抽箱支撑架，抽箱支撑架内设置有抽箱，抽箱底部设 置有水平筛网，抽箱支撑架通过带有减震弹簧的支撑柱支撑；

抽箱下面设置有浊水箱，浊水箱的顶部开放，使得从水平筛网下来的物 料和水能够直接进入浊水箱，浊水箱内安装有独立的清水箱，浊水箱和清水 箱内分别安装有潜水泵，清水箱中的潜水泵与清水喷嘴相连为筛分箱供水， 浊水箱中的潜水泵与浊水喷嘴相连将浊水送入筛分箱中循环使用。

本发明还具有如下技术特征：

所述的激振器采用单台布置单轴激振器。

所述的清水喷嘴为扇形喷嘴。

所述的浊水喷嘴为锥形喷嘴。

所述的倾斜筛网与水平面之间的倾斜角为10～15度。

所述的筛分箱的长宽比为2:1。

所述的抽箱上设置有把手。

所述的料斗上还安装有与清水箱中的潜水泵相连的软管喷嘴。

本发明与现有技术相比具有如下技术效果：

（A）本发明的装置可对新拌水泥混凝土的粗骨料（粒径大于4.75mm） 进行冲洗筛分，对后续检测混合料的均匀性提供粗骨料。

（B）本发明的装置可对试验中或者施工中废弃的水泥混凝土进行筛分， 对粗骨料进行回收利用。

（C）料斗和筛分箱均采用激振器，料斗上的激振器可使粘附在料斗壁 上的混合料快速下滑，筛分箱上的激振器可使筛分箱中的混合料做抛掷运 动，利于水清洗和骨料下滑。

（D）本发明的装置中采用清水和浑浊水同时对混合料进行清洗，水资 源利用率高。

（E）抽箱简单方便，对筛分的细料进行收集，达到一定质量后抽出来 倒料即可。

（F）支撑柱上端加装减震弹簧，由于有激振器，对整个装置会产生一 定的振动，因此减震弹簧起到很好的减振作用。

（G）清水喷嘴采用扇形喷嘴，扇形喷嘴也适用于清洗，有一定的水流 冲击力，可以物料颗粒冲刷出去。喷雾颗粒细小均匀，喷雾颗粒大小均等， 很适合对整体的物料进行大规模的清洗，冲刷。浊水喷嘴采用锥形喷嘴，水 从喷雾口进入后，沿涡流通道旋转而出，内部无任何叶片等阻塞物，喷嘴不 容易堵塞。

附图说明

图1是本发明的正视结构示意图。

图2是本发明的左视结构示意图。

图中各个标号的含义为：1-料斗，2-筛分箱，3-激振器，4-清水喷嘴， 5-浊水喷嘴，6-倾斜筛网，7-排料板，8-抽箱支撑架，9-抽箱，10-水平筛 网，11-支撑柱，12-减震弹簧，13-浊水箱，14-清水箱，15-潜水泵，16- 软管喷嘴，17-把手，18-抽板。

以下结合附图和实施例对本发明的具体内容作进一步详细地说明。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具 体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范 围。

遵从上述技术方案，如图1和图2所示，本实施例给出一种水泥混凝土匀 质性试验用的粗骨料分离装置，包括料斗1，料斗1安装在筛分箱2的一端， 在料斗1的侧壁上安装有激振器3，在筛分箱2上安装有激振器3，在料斗1底 部安装有抽板18，筛分箱2倾斜安装，筛分箱2靠近料斗1的一端高于远离料 斗1的一端，筛分箱2底部安装有倾斜筛网6，筛分箱2远离料斗1的一端设置 有排料板7；筛分箱2内靠近料斗1的一端设置有清水喷嘴4，筛分箱2内的顶 面上也设置有清水喷嘴4，筛分箱2的顶面上还设置有浊水喷嘴5；

筛分箱2底部设置有抽箱支撑架8，抽箱支撑架8内设置有抽箱9，抽箱9 底部设置有水平筛网10，抽箱支撑架8通过带有减震弹簧12的支撑柱11支撑；

抽箱9下面设置有浊水箱13，浊水箱13的顶部开放，使得从水平筛网10 下来的物料和水能够直接进入浊水箱13，浊水箱13内安装有独立的清水箱 14，浊水箱13和清水箱14内分别安装有潜水泵15，清水箱14中的潜水泵15 与清水喷嘴4相连为筛分箱2供水，浊水箱13中的潜水泵15与浊水喷嘴5相连 将浊水送入筛分箱2中循环使用。

激振器3采用单台布置单轴激振器。此激振器使设备本体做近似圆周运 动。

清水喷嘴4为扇形喷嘴。扇形喷嘴有一定的水流冲击力，可以物料颗粒冲 刷出去。

浊水喷嘴5为锥形喷嘴。锥形喷嘴喷射区域成空心圆环状，喷射颗粒较小 而且均匀，水从喷雾口进入后，沿涡流通道旋转而出，内部无任何叶片等阻 塞物，喷嘴不容易堵塞。

倾斜筛网6与水平面之间的倾斜角为10～15度。倾角的大小与与筛分设备 的处理量和筛分效率有密切的关系。当倾斜角增大时，将增加倾斜筛网6上 物料的抛掷强度，从而物料在倾斜筛网6上向前运动的速度加快，使倾斜筛 网6的处理量提高，但物料在倾斜筛网6上停留时间缩短，减少了颗粒透筛机 会，从而使筛分效率降低。反之则处理量低，提高筛分效率。为了使倾斜筛 网6筛分效率控制在一个合理的范围内，直线振动筛的倾角一般在0o到8o。 由于实际设备选取的激振器3力度小，有喷嘴喷出的水流对物料辅助推进， 取倾斜角为10～15度。

筛分箱2的长宽比为2:1。筛分箱2的长宽就是倾斜筛网6的长宽。倾斜筛 网6为直线振动筛筛面。直线振动筛筛面的宽度决定着筛分机的处理能力， 直线筛筛面的长度决定着筛分机的筛分效率，因此，正确地选择筛面的宽度 和长度，对于筛分机械的设计以及提高筛分机的筛分能力和筛分效率是很重 要的。直线振动筛筛面的宽度不仅受筛分机处理能力的影响，还受筛分机结 构强度的影响。宽度越大，必然加大了筛分机的规格，筛分机结构强度上需 要解决的问题也越多越难，所以筛面的宽度不能任意增加。直线振动筛筛面 的长度影响被筛物料在筛面上停留的时间。筛分试验表明，筛分时间稍有增 加，就有许多小于筛孔的颗粒，大量穿越筛孔面透筛，所以筛分效率很快。 试验结果表明，筛面越长，物料在筛面上停留的时间越久，所以筛分效率越 高。但是随着筛分时间的增长，筛面上易筛分颗粒越来越少，留下来额大部 分都是“难筛颗粒”，即物料的粒度尺寸接近筛孔尺寸的这些颗粒。这些难 筛颗粒的透筛，需要较长的时间，筛分效率的增加会越来越慢。所以，筛面 的长度只能在一定的范围内，对提高筛分效率有影响，不能过多地增加筛面 的长度，否则会导致筛分机的机构过于笨重，达不到预期的效果。经过实践 检验，选择筛分箱2的长宽比为2:1。

抽箱9上设置有把手17，便于抽动抽箱9，清理废弃物料。

料斗1上还安装有与清水箱14中的潜水泵15相连的软管喷嘴16。

本发明的工作过程如下所示：

在水泥混凝土匀质性试验中，本发明的水泥混凝土匀质性试验用的粗骨 料分离装置在工作的最初状态，清水箱14充满水，浊水箱13至少装一半水， 料斗1底部有抽板18，关闭抽板18，将新拌水泥混凝土倒入料斗1，使混合料 停留在料斗1中。开启两个激振器3，启动两个潜水泵15，抽出料斗1底部的 抽板18到料斗1底部打开三分之一处，使混合料在激振器3和自身重力的作用 下慢慢流入筛分箱2中。激振器3可使混合料快速下料，混合料在清水喷嘴4 的水流作用下以及激振器3的振动作用下沿着倾斜筛网6向下滑动，作抛掷运 动。同时筛分箱2顶部的清水喷嘴4对着混合料喷出水流，使混合料中的小颗 粒进一步筛分出去，倾斜筛网6使小于等于4.75mm的骨料颗粒通过倾斜筛网6 漏下去，进入抽箱9，大于4.75mm的粗骨料从排料板7排出去，用于后续的使 用，如对筛分后的粗骨料进行烘干称重，检测混合料的均匀性，可为水泥混 凝土的质量评价提供重要的技术依据。

抽箱9底部的水平筛网10使得粒径小于0.5mm的骨料小颗粒露出水平筛网 10，落入到浊水箱13中去，其余的颗粒停留在水平筛网10上，当水平筛网10 上停留的颗粒比较多的时候，通过把手17抽出抽箱9，将抽箱9中的骨料倒掉， 而后将抽箱9推入抽箱支撑架8中再次收集骨料，抽箱9中收集的骨料为废料。

浊水箱13中的水可以通过浊水喷嘴5进入筛分箱2中循环利用，料斗1的上 软管喷嘴16可以冲洗掉残留在料斗1上的水泥混凝土。

本发明的装置还能对实验中或者施工中未能利用的废弃混凝土粗骨料进 行筛分利用。