用于管中混合固化技術中的固化劑合成裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種固化劑合成裝置，其包括機架，以及設置在機架上的在粉碎機構和攪拌機構，該粉碎機構的出料口對應于與該攪拌機構的入料口，其中，該粉碎機構包括碾碎電機，內壁上設置有碾齒的碾碎筒，電機支撐架，以及設置有碾齒的碾輪，該碾碎筒固定在機架上，電機支撐架固定在碾碎筒上方，碾碎電機固定在電機支撐架上，碾輪的轉軸與碾碎電機的輸出軸相連，碾輪通過轉軸以可相對于碾碎筒底部上下移動的方式固定在碾碎筒內，碾碎筒底部設置有出料口。本實用新型的該固化劑合成裝置集碾碎、篩選和攪拌混合等功能于一體，且還能夠實現部分配料的自動定量給料，從而得到多種配比的固化劑，降低了勞動強度，也提升了工作效率。
【專利說明】用于管中混合固化技術中的固化劑合成裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及管中混合固化技術，尤其涉及一種用于管中混合固化技術中固化劑合成裝置。
【背景技術】
[0002]管中混合固化工藝，即疏浚船對港口、航道等疏浚進行處理，將疏浚淤泥的含水率控制在100%左右，通過駁船將泥運至空氣壓送船處，在泥漿泵和壓縮空氣的同時作用下，疏浚泥在管中成翻滾前進，輸送途中固化劑供給船將適量的固化劑注入管內，最終疏浚泥、空氣和固化劑三者在管內混合后由澆筑船施工。
[0003]該工藝流程中，一個關鍵環節是固化劑配比和管中注入。其中，向管中注入固化劑時所使用的泵對配料的粒徑有一定的限制，即固化劑中不能有粒徑大于該泵所能容忍的最大粒徑。而固化劑成分之一的粉煤灰的顆粒比較大，因為正常發電廠對于粗粉煤灰是開放式的囤積處理方式，因此很大一部分都處于潮濕狀態，此時粉煤灰將粘成一小團，即使粉煤灰是干燥的，除了粉灰狀的，還有大量煤渣小塊，這些都不能夠滿足泵所要求的粒徑條件，因此需要將其進行碾碎、過濾等，若采用人工碾碎后過濾則工作量大，尤其當大規模施工需要大量固化劑時，其工作量將非常龐大，同時工作效率也非常低。因此，亟需一種集粉碎、篩選和攪拌等功能于一體的固化劑合成裝置，從而實現對固化劑的各組分的粉碎、篩選和攪拌混合，使得合成滿足所需的固化劑。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種固化劑合成裝置，集粉碎、篩選和攪拌等功能于一體，能夠實現對固化劑的各組分的粉碎、篩選和攪拌混合，使得合成滿足所需的固化劑，并輸出，降低了工作人員的工作量，也提升了工作效率。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種固化劑合成裝置，包括機架，以及設置在所述機架上的在粉碎機構和攪拌機構，所述粉碎機構的出料口對應于與所述攪拌機構的入料口，所述粉碎機構包括碾碎電機，內壁上設置有碾齒的碾碎筒，電機支撐架，以及設置有碾齒的碾輪，其中，所述碾碎筒固定在所述機架上，所述電機支撐架固定在所述碾碎筒上方，所述碾碎電機固定在所述電機支撐架上，所述碾輪的轉軸與所述碾碎電機的輸出軸相連，所述碾輪通過轉軸以可相對于所述碾碎筒底部上下移動的方式固定在所述碾碎筒內，所述碾碎筒底部設置有出料口。
[0006]進一步地，所述攪拌機構包括三瓣轉輪，棘輪機構，攪拌桶，攪拌電機，其中，所述攪拌電機驅動所述棘輪機構帶動所述三瓣轉輪轉動，所述三瓣轉輪相鄰兩瓣轉葉之間形成容納物料的圓瓣腔，且所述碾碎筒底部沿所述出料口的出口邊緣向下延伸形成可容納所述三瓣轉輪的容納腔，所述容納腔底部設置有出口 ；所述攪拌桶固定在機架上，且設置在所述三瓣轉輪的下方，所述攪拌桶包括頂部開設入料口的桶體和固定在所述攪拌桶內的螺旋攪葉，所述桶體頂部的入料口對應于所述容納腔的出口，所述桶體的桶壁上開設有三個配料Λ口、一個注水口和固化劑出口，所述螺旋攪葉的轉軸與所述攪拌電機的輸出軸相連。
[0007]進一步地，所述碾碎筒底部靠近筒壁的邊緣設置有空氣通道，所述空氣通道上均勻設置有防塞空氣口，以及關閉該防塞空氣口的密封蓋，所述密封蓋以鉸接的方式固定在所述防塞空氣口邊緣。
[0008]更進一步地，所述桶體底部設置有可外接空氣源的空氣通道，所述空氣通道上均勻開設有氣孔；或者，所述桶體內均勻設置有貫穿底部的入氣孔，且所述桶體底部下方還設置有隔層，所述隔層內設置有可外接空氣源的空氣管道，所述空氣管道上均勻設置有與所述桶體底部的入氣孔相連通的出氣孔。
[0009]更進一步地，所述碾輪的橫截面呈梯形，且所述碾輪與所述碾碎筒的內壁形成楔形碾碎腔，和/或，所述碾輪的頂部呈半球形。
[0010]更進一步地，所述攪拌機構還包括攪拌桶固定件，所述攪拌桶固定件以可相對所述機架左右滑動的方式固定在所述機架上，且當其滑動至所述攪拌桶底部時，所述攪拌桶固定件與所述攪拌桶底部緊固配合。
[0011]更進一步地，所述攪拌桶固定件為設置有弧形凹槽的滑塊，當所述滑塊沿所述機架滑動至攪拌桶底部，則所述滑塊的弧形凹槽與所述攪拌桶底部緊固配合。
[0012]更進一步地，所述桶體的桶壁上還設置有控制把手，和/或，所述機架上還設置有至少三個萬向輪。
[0013]更進一步地，所述固化劑合成裝置還包括設置在注水口處的電磁流量計和電磁水閥，以及分別與所述棘輪機構和三瓣轉輪相連的高速計數器。
[0014]更進一步地，所述固化劑合成裝置還包括設置在所述攪拌桶內的液面指示器和PH值傳感器。
[0015]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0016]實施本實用新型的該固化劑合成裝置，即直接將粉煤灰倒入碾碎筒中，在碾輪與碾碎筒之間的楔形碾碎腔以及碾齒的作用下，粉煤灰相互扭轉擠壓并旋轉下滑，碾碎后的達到要求粒徑的粉煤灰則進入攪拌機構，而攪拌機構則將所接收細粉煤灰與其它配料，以及注入的一定量的水進行攪拌，從而合成固化劑，即本實用新型的該固化劑合成裝置集碾碎、攪拌混合等功能于一體，且整個碾碎和攪拌混合過程不需要工作人員手動參與，從而降低了工作人員的工作量，即降低了勞動強度，同時也提升了工作效率；另一方面，本實用新型的該固化劑合成裝置，通過在注水口處設置電磁流量計來采集注水的注水量，通過電磁水閥的開關來實現注水量的多少，從而實現注水量的定量投入；以及通過雙計數器分別計數三瓣轉輪投料次數和棘輪轉動次數，且當投料次數達到該雙計數器中預設的投料次數時，則該雙計數器輸出信號控制棘輪轉動一圈，而當棘輪轉動的次數達到該雙計數器中預設的圈數時，則完成一次定量投料，且該雙計數器將立即重置，重新開始下一輪定量投料計數，即是說本實用新型的該固化劑合成裝置還能夠實現定量投料，即能夠自動控制部分配料的進給量，進一步降低了工作人員的工作量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實用新型的一種固化劑合成裝置的一實施例的結構示意圖；
[0019]圖2是圖1中固化劑合成裝置的局部剖視圖；
[0020]圖3是圖1中固化劑合成裝置的局部放大圖；
[0021]圖4是反應圖1中固化劑合成裝置的碾碎筒底部空氣管道的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]參見圖1，為本實用新型的固化劑合成裝置的一實施例的結構示意圖，具體地，本實施例中該固化劑合成裝置包括機架21，以及設置機架21上的在粉碎機構和攪拌機構，該粉碎機構與攪拌機構相連:
[0024]參見圖1，本實施例中該粉碎機構包括粉碎電機17，內壁上設置有碾齒7的碾碎筒20，電機支撐架22，以及設置有碾齒的碾輪6，其中，碾碎筒20固定在機架21上，電機支撐架22設置在該碾碎筒20上方，該碾輪6通過轉軸以可相對于碾碎筒20底部上下移動的方式固定在碾碎筒20內，該碾輪6的橫截面呈梯形，即該碾輪6呈梯形圓臺，且碾輪6與碾碎筒20的內壁形成楔形碾碎腔，從而使得物料在該碾碎腔內，在碾碎筒20和碾輪6的碾齒作用下被碾碎，并且還可通過上下調整碾輪6，從而調整碾輪6的碾齒與碾碎筒20內壁上的碾齒之間的間隙，進而調整物料的大小，該碾輪6是由粉碎電機17驅動的，具體地，碾輪6的轉軸與粉碎電機17的輸出軸相連，該粉碎電機17則固定在電機支撐架22上，本實施例中，該碾碎筒20底部還設置有呈漏斗狀的出料口 18，當碾碎筒20內的物料被碾碎下沉至碾碎筒20底部，則通過該出料口 18進入設置在該碾碎機構下方的攪拌機構內與其他配料進行攪拌；
[0025]參見圖1和圖2，本實施例中該攪拌機構包括三瓣轉輪5，帶動該三瓣轉輪5的棘輪機構，固定在機架上，且設置在三瓣轉輪5下方的攪拌桶，以及固定在機架21上的攪拌電機9，在攪拌電機9的驅動作用下，棘輪機構來帶動該三瓣轉輪5間歇性轉動，且該三瓣轉輪5相鄰兩瓣轉葉之間形成容納物料的圓瓣腔19，而該碾碎筒20的底部沿漏斗形出料口 18的出口邊緣向下延伸，并形成容納該三瓣轉輪5的容納腔，且該容納腔底部設置有出口(該出口的大小小于或者等于三瓣轉輪5相鄰兩兩轉葉之間的圓瓣腔9的大小)，當該圓瓣腔19轉動到碾碎筒20下方時，則接收由該碾碎筒20的出料口 18投放的物料，當該圓瓣腔19轉動到容納腔的進料口(即漏斗出料口 18的出口處)和出口之間的內壁時，則該圓瓣腔19與該內壁形成一個封閉的儲物腔，當該圓瓣腔19轉動到攪拌桶的進料口上方時，則將該圓瓣腔19內的物料依次通過容納腔的出料口和攪拌桶的進料口進入該攪拌桶內；攪拌桶包括頂部開設入料口的桶體25和固定在攪拌桶內的螺旋攪葉3，桶體25的桶壁上還開設有三個配料入口 14，一個注水口和固化劑出口 1，該桶體25頂部的入料口對應于上述容納腔的出料口，該螺旋攪葉3的轉軸與攪拌電機9的輸出軸相連，即由該攪拌電機9來驅動該螺旋攪葉3轉動。
[0026]實施本實施例的該固化劑合成裝置時，首先調整碾輪6的上下高度，以保證漏下去的顆粒大小符合要求(即根據固化劑輸出口 I連接的泵所能容忍的顆粒粒徑大小)，再將粉煤灰倒入碾碎筒20中，并啟動碾輪6轉動，則該粉煤灰在該碾輪6與碾碎筒20之間的楔形碾碎腔內，在碾齒的作用下，相互扭轉擠壓并旋轉下滑，碾碎后的達到要求粒徑的粉煤灰則通過出料口 18進入三瓣轉輪5的圓瓣腔19，當該圓瓣腔19裝滿碾碎后的細粉煤灰后，且該三瓣轉輪5在棘輪機構的帶動下間歇性轉動，使得該三瓣轉輪5的3個圓瓣腔19輪流交替裝載和投放細粉煤灰，而攪拌桶接收該圓瓣腔19投放來的細粉煤灰的同時，還接收由另外兩個入料口 4進入的水泥和石灰粉，以及注水口注入的水，并且在攪拌電機9的帶動下，攪拌桶內的螺旋攪葉3在攪拌桶內進行攪拌，從而合成固化劑。另外，還可通過在入料口 4處連接粉末泵和粉末流量計，再通過控制該泵和流量計的啟動停止實現對入料口 4的定量給料，如粉末狀的生石灰、如粉末狀的粉煤灰，從而實現固化劑合成的整個過程的全自動控制。
[0027]為了避免物料堆積在碾輪6頂部，本實施例中將該碾輪6的頂部設置呈半球型。
[0028]參見圖3和4，為了防止碾碎筒20被底部大顆粒的物料所堵塞，本實施例中在碾碎筒20底部靠近筒壁的邊緣設置有空氣通道23，該空氣通道23上均勻設置有防塞空氣口8，以及關閉該防塞空氣口的密封蓋24，密封蓋24則以鉸接的方式固定在防塞空氣口 8邊緣。具體實施時，將該空氣通道23外接空氣供應裝置，并間歇性地向該空氣通道注入空氣，則空氣沖開密封蓋24，從而調整堵塞的大顆粒的物料的位置，進而便于將其重新碾碎。
[0029]為了使得攪拌桶內的物料混合均勻，在攪拌桶的桶體25底部設置了空氣管道，該空氣管道可外接空氣供應裝置，并設置多個空氣出口，從而使得在攪拌過程中，有大量氣泡從攪拌桶底部冒出，從而協助攪拌，使得物料的混合更加均勻。參見圖1，為了防止攪拌桶內的螺旋攪葉3觸及桶體25底部的空氣管道，在另一具體實施例中，在桶體底部設置有隔層16，且桶體底部不設置空氣管道，而只均勻開設供空氣進入的空氣出口 13，而將空氣管道設置在隔層16內，隔層的側壁上設置有與空氣管道相連通的空氣輸入口 10，該空氣通道26上設置有與攪拌桶底部的多個空氣出口 13相連通的氣孔。
[0030]參見圖1，為了進一步固定攪拌桶，本實施例中還設置了攪拌桶固定件11，其以可相對機架左右滑動的方式固定在機架21上，具體地，該攪拌桶固定件11為設置有弧形凹槽的滑塊。當將攪拌桶固定件11滑動至攪拌桶底部時，則滑塊上的弧形凹槽與攪拌桶底部緊固配合，從而將攪拌桶固定。
[0031]參見圖1，為了清洗徹底，本實施例中還在該桶體的桶壁上還設置有控制把手12，從而使得可通過該控制把手12將攪拌桶向一側翻轉，再進行清洗。
[0032]參見圖1，為了便于裝置移動，且本實施例中機架21底部設置為長方形框架，因此，本實施例中還在該底部為長方形的框架的機架21底部上還設置了四個萬向輪2。當然本實施例中該機架21的底部框架也可根據需要設置為其他形狀，進而設置萬向輪的個數，例如將機架底部設置為三角形框架，則相應地設置三個萬向輪；同理設置四個以上的萬向輪也是可以理解的。
[0033]為了能夠實現部分配料的自動定量投放，本實施例中還可在攪拌桶的注水口處設置電磁水閥4和電磁流量計在攪拌桶內，以及分別與棘輪機構和三瓣轉輪5相連的雙計數器。具體實施時，預先在高速計數器(即雙計數器)中設置棘輪需要轉動次數，以及三瓣轉輪5投料次數，當合成固化劑過程中，由該雙計數器分別計數三瓣轉輪5投料次數和棘輪轉動次數，且當投料次數達到該雙計數器中預設的投料次數時，則該雙計數器輸出信號控制棘輪轉動一圈，而當棘輪轉動的次數達到該雙計數器中預設的圈數時，則完成一次定量投料，且該雙計數器將立即重置，重新開始下一輪定量投料計數，從而實現對投放入攪拌桶內細粉煤灰的質量的控制，其中，該棘輪轉動次數和三瓣轉輪5投料的次數，是預先根據所需配比的固化劑的總質量中粉煤灰的所占的配比量(即粉煤灰的質量)，每個圓瓣腔19所容納的細粉煤灰的質量，以及棘輪每轉動一周三瓣轉輪5向攪拌桶中投料的次數來計算得到的，這些都是有固化系統預先完成的；由于在注水口處設置電磁流量計來采集注水的注水量，從而可根據該電磁流量計的監測結果來控制電磁水閥的開和關，從而實現注水量的定量進給。
[0034]為了避免固化劑出口 I所接的注漿機或注漿泵或者容積泵(如果往固化劑儲蓄桶里注入固化劑，則所接為注漿機或者注漿泵，如果往混合管內注入固化劑，則所接為容積泵)空轉，從而對其造成損害，本實施例中，還可在攪拌桶內設置液面指示器16來監測攪拌桶內的液面高度，從而可根據該液面指示器16的指示來控制機器的斷開或者開啟。
[0035]由于固化劑中含生石灰，其對PH有一定影響，因此本實施例中可在攪拌桶內設置PH傳感器，從而通過該PH值傳感器對攪拌桶內的混合物的PH進行監控，進而可以判斷攪拌桶內部混合液體的攪拌是否均勻。
[0036]以上所揭露的僅為本實用新型較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程，并依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬于實用新型所涵蓋的范圍。
【權利要求】
1.一種固化劑合成裝置，其特征在于，包括機架(21)，以及設置在所述機架(21)上的粉碎機構和攪拌機構，所述粉碎機構的出料口對應于與所述攪拌機構的入料口，所述粉碎機構包括碾碎電機(17)，內壁上設置有碾齒(7)的碾碎筒(20)，電機支撐架(22)，以及設置有碾齒的碾輪￠)，其中，所述碾碎筒(20)固定在所述機架(21)上，所述電機支撐架(22)固定在所述碾碎筒(20)上方，所述碾碎電機(17)固定在所述電機支撐架(22)上，所述碾輪(6)的轉軸與所述碾碎電機(17)的輸出軸相連，所述碾輪(6)通過轉軸以可相對于所述碾碎筒(20)底部上下移動的方式固定在所述碾碎筒(20)內，所述碾碎筒(20)底部設置有出料口(18)。
2.如權利要求1所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述攪拌機構包括三瓣轉輪(5)，棘輪機構，攪拌桶，攪拌電機(9)，其中， 所述攪拌電機(9)驅動所述棘輪機構帶動所述三瓣轉輪(5)轉動，所述三瓣轉輪(5)相鄰兩瓣轉葉之間形成容納物料的圓瓣腔(19)，且所述碾碎筒(20)底部沿所述出料口(18)的出口邊緣向下延伸形成可容納所述三瓣轉輪(5)的容納腔，所述容納腔底部設置有出口 ； 所述攪拌桶固定在機架(21)上，且設置在所述三瓣轉輪(5)的下方，所述攪拌桶包括頂部開設入料口的桶體(25)和固定在所述攪拌桶內的螺旋攪葉(3)，所述桶體(25)頂部的入料口對應于所述容納腔的出口，所述桶體(25)的桶壁上開設有三個配料入口(14)、一個注水口和固化劑出口(I)，所述螺旋攪葉(3)的轉軸與所述攪拌電機(9)的輸出軸相連。
3.如權利要求1所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述碾碎筒(20)底部靠近筒壁的邊緣設置有空氣通道(23)，所述空氣通道(23)上均勻設置有防塞空氣口(8)，以及關閉該防塞空氣口(8)的密封蓋(24)，所述密封蓋(24)以鉸接的方式固定在所述防塞空氣口(8)邊緣。
4.如權利要求2所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述桶體(25)底部設置有可外接空氣源的空氣通道，所述空氣通道上均勻開設有氣孔；或者， 所述桶體(25)內均勻設置有貫穿底部的入氣孔(13)，且所述桶體(25)底部下方還設置有隔層(16)，所述隔層(16)內設置有可外接空氣源的空氣管道，所述空氣管道上均勻設置有與所述桶體底部的入氣孔(13)相連通的出氣孔。
5.如權利要求1至4中任意一項所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述碾輪(6)的橫截面呈梯形，且所述碾輪(6)與所述碾碎筒(20)的內壁形成楔形碾碎腔，和/或，所述碾輪(6)的頂部呈半球形。
6.如權利要求2至4中任意一項所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述攪拌機構還包括攪拌桶固定件(11)，所述攪拌桶固定件(11)以可相對所述機架左右滑動的方式固定在所述機架上，且當其滑動至所述攪拌桶底部時，所述攪拌桶固定件(11)與所述攪拌桶底部緊固配合。
7.如權利要求6所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述攪拌桶固定件(11)為設置有弧形凹槽的滑塊，當所述滑塊沿所述機架滑動至攪拌桶底部，則所述滑塊的弧形凹槽與所述攪拌桶底部緊固配合。
8.如權利要求2或4所述的固化劑合成裝置，其特征在于，所述桶體的桶壁上還設置有控制把手(12)，和/或，所述機架上還設置有至少三個萬向輪(2)。
9.如權利要求2或4中所述的固化劑合成裝置，其特征在于，還包括設置在注水口處的電磁流量計和電磁水閥(4)，以及分別與所述棘輪機構和所述三瓣轉輪(5)相連的雙計數器。
10.如權利要求2至4中任意一項所述的固化劑合成裝置，其特征在于，還包括設置在所述攪拌桶內的液面指示器(16)和PH值傳感器。
【文檔編號】B01F3/12GK204261586SQ201420587991
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月22日 優先權日:2014年9月22日
【發明者】白興蘭, 周上博, 楊尊儒 申請人:浙江海洋學院