防辐射砂浆制备设备及方法

技术领域

本发明涉及防辐射砂浆制备技术领域，具体是防辐射砂浆制备设备及方法。

背景技术

防辐射砂浆，一般由水泥、重晶石粉、重晶石砂加水制成。容重大(2.5吨/米3),对X、γ射线能起阻隔作用，往砂浆中掺加一定数量的硼化物(如硼砂、硼酸、碳化硼等)，使得砂浆具有抗中子辐射性能。

在防辐射砂浆的制备中需要使用制备设备对各种原料进行混合，现有技术CN205735514U提出了一种用于防辐射砂浆生产的简易混料装置，括混料支架，所述的混料支架上设置有第一撑板，该装置能够实现砂浆的混料。

但是，该装置在使用时仍存在一定的缺陷，在防辐射砂浆的制备过程中，由于原料多为粉料，在原料添加时会产生大量的扬尘，不但会造成原料浪费且污染现场环境，还会影响现场工作人员的身体健康，针对上述问题，我们提供了一种防辐射砂浆制备设备及方法，以解决上述所提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供防辐射砂浆制备设备及方法，以解决现有技术存在的加料时出现扬尘造成原料浪费以及污染环境的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

防辐射砂浆制备设备，包括底板，所述底板上方采用支腿固定连接有制备桶，所述制备桶的一侧设有用于向底板内部添加原料的加料组件；

所述制备桶另一侧下端设有用于排料的排料组件；

所述制备桶中间转动连接有外套轴，所述外套轴内部转动连接有内芯轴，所述外套轴和内芯轴上端均安装有第三锥齿轮，两个第三锥齿轮相对设置，所述制备桶上端面设有用于驱动第三锥齿轮进行转动的驱动组件；

所述外套轴和内芯轴下端均安装有搅拌片，内芯轴下端的搅拌片与制备桶下端面相贴，所述制备桶上端一侧还设有用于向制备桶内部进行加水的加水口。

作为本发明进一步的方案：所述加料组件包括输送管，所述输送管固定连接在制备桶一侧的位置，所述输送管上端设有与制备桶连通的排出口，所述输送管下端固定连接有加料斗，所述加料斗与输送管底部连通，所述输送管内部转动连接有螺旋送料杆，螺旋送料杆上端连接轴穿出输送管的位置固定连接有第一锥齿轮，所述制备桶上端面靠近第一锥齿轮的位置采用支座转动连接有第一传动轴，所述第一传动轴靠近第三锥齿轮的一端滑动连接有端部滑轴，所述端部滑轴采用六棱块与第一传动轴内部的六棱滑槽滑动连接，所述第一传动轴内部的六棱滑槽安装有第三弹簧，所述第一传动轴和端部滑轴相反的一端均安装有第四锥齿轮，所述端部滑轴靠近第三锥齿轮的一端还固定连接有铁盘，所述制备桶靠近第三锥齿轮的支座上安装有用于吸附铁盘的电磁铁，所述加料斗的底部设有用于感应原料重量的称重板，所述加料斗开口一侧采用支座转动连接有翻转杆，所述翻转杆上固定连接有用于封闭加料斗开口的盖板，所述底板上设有用于对盖板进行打开的开盖组件，所述盖板上还设有用于抽吸粉尘的抽吸组件。

作为本发明再进一步的方案：所述开盖组件包括翻转齿轮，所述翻转齿轮分别固定连接在翻转杆两端的位置，所述加料斗两侧均固定连接有T形滑块，所述T形滑块上均滑动连接有齿条，所述齿条与翻转齿轮啮合，所述底板位于加料斗下方的位置转动连接有踏板，所述踏板翘起的一端与底板之间均安装有第一弹簧，所述踏板翘起一端两侧均转动连接有连杆，所述连杆上端分别与齿条下端转动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述抽吸组件包括抽吸罩，所述抽吸罩固定连接在盖板上，所述输送管上端滑动连接有滑动座，所述输送管位于滑动座下方的位置设有固定连接有限位挡块，所述滑动座上固定连接有抽吸风机，所述抽吸风机抽吸端连接有软风管，所述软风管远离抽吸风机的一端与抽吸罩连通，所述抽吸风机输出端连接有软管，软管与制备桶连通，所述输送管上还设有用于驱动抽吸风机进行转动的传动组件，所述制备桶上端还固定连接有排气筒，排气筒上端面设有滤板，所述滤板的中间转动连接有中心轴，排气筒下端固定连接有清理刷，所述中心轴上端和内芯轴上端均安装有带轮，两个带轮之间安装有第二皮带。

作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括空心竖轴，所述空心竖轴采用支座转动连接在输送管上端一侧的位置，所述空心竖轴上端和输送管内螺旋输送杆上端连接轴头均安装有传动齿轮，两个传动齿轮相互啮合，所述空心竖轴下端的滑槽内滑动连接有限位滑轴，所述空心竖轴下端的滑槽内还安装有第二弹簧，所述限位滑轴下端和抽吸风机动力输入轴上端均安装有摩擦盘，所述输送管上还设有用于推动滑动座进行上下移动的推动组件。

作为本发明再进一步的方案：所述推动组件包括竖推板，所述竖推板分别固定连接在滑动座两侧的位置，所述加料斗两侧均转动连接有杠杆板，所述杠杆板两端均开设有条形孔，所述杠杆板一端的条形孔与竖推板下端的拨动柱滑动连接，所述杠杆板另一端的条形孔与齿条下端的销轴滑动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述排料组件包括排料斗，所述排料斗固定连接在制备桶远离输送管一侧下端的位置，所述制备桶位于排料斗上方的位置固定连接有电动推杆，所述电动推杆输出端固定连接有用于对排料斗进行封闭的封闭板。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动组件包括第二传动轴，所述第二传动轴采用支座转动连接在制备桶上端面，所述第二传动轴靠近第三锥齿轮的一端设有用于与第三锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述制备桶上端面靠近第二传动轴的位置安装有驱动电机，所述驱动电机输出端和第二传动轴上均安装有带轮，两个带轮之间安装有第一皮带。

作为本发明再进一步的方案：所述底板上还设有控制器，所述驱动电机、称重板和电磁铁均与控制器电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置的抽吸风机、软风管和抽吸罩，可在向加料斗内倾倒原料时进行抽吸，将飘散出的扬尘粉料吸入，并送回到制备桶内部，有效的避免了扬尘问题和原料浪费的问题。

2、本发明通过设置的踏板，可在工人向加料斗内添加原料时盖板自动打开，工人加料完成离开后盖板进行自动关闭，使得在加料完成后能自动对加料斗的开口进行封闭，避免粉料溢出。

3、本发明中加料斗上设置了联动机构，在盖板开启的同时抽吸风机也会同时工作，当盖板关闭后抽吸风机停止工作，避免了盖板关闭后抽吸风机持续工作消耗动力的情况。

4、本发明通过设置的称重板，可在工作时感应加料斗内部的原料，当原料输送完成后可控制电磁铁使第四锥齿轮与第三锥齿轮分离切断动力，使得在原料输送完成后螺旋输送杆停止转动，减少动力损耗。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中的局部结构示意图。

图3为本发明另一侧的结构示意图。

图4为本发明传动组件的结构示意图。

图5为本发明排料组件的结构示意图。

图6为本发明外套轴的结构示意图。

图7为本发明中清理刷的结构示意图。

图8为本发明中空心竖轴的剖视结构示意图。

图9为本发明中第一传动轴的剖视结构示意图。

图10为本发明中加料斗的内部结构示意图。

其中：1、底板；2、连杆；3、加料斗；4、踏板；5、抽吸罩；6、软风管；7、输送管；8、抽吸风机；9、翻转杆；10、传动齿轮；11、第一锥齿轮；12、第一传动轴；13、电磁铁；14、驱动电机；15、中心轴；16、排气筒；17、加水口；18、制备桶；19、排料斗；20、盖板；21、齿条；22、翻转齿轮；23、竖推板；24、T形滑块；25、杠杆板；26、条形孔；27、第一弹簧；28、第二传动轴；29、第一皮带；30、第二锥齿轮；31、第二皮带；32、第三锥齿轮；33、第四锥齿轮；34、铁盘；35、排出口；36、空心竖轴；37、摩擦盘；38、滑动座；39、限位挡块；40、封闭板；41、电动推杆；42、第二弹簧；43、限位滑轴；44、第三弹簧；45、端部滑轴；46、清理刷；47、搅拌片；48、外套轴；49、内芯轴；50、称重板。

具体实施方式

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。

请参阅图1-图10，本发明实施例中，防辐射砂浆制备设备，包括底板1，所述底板1上方采用支腿固定连接有制备桶18，所述制备桶18的一侧设有用于向底板1内部添加原料的加料组件；所述底板1上还设有控制器，所述驱动电机14、称重板50和电磁铁13均与控制器电性连接。

通过设置的加料组件可在使用时向制备桶18内部添加原料，使得加料更加的方便。

所述制备桶18另一侧下端设有用于排料的排料组件；所述排料组件包括排料斗19，所述排料斗19固定连接在制备桶18远离输送管7一侧下端的位置，所述制备桶18位于排料斗19上方的位置固定连接有电动推杆41，所述电动推杆41输出端固定连接有用于对排料斗19进行封闭的封闭板40；在排料时，电动推杆41带动封闭板40向上运动，封闭板40向上运动后可将排料斗19打开，进而可将制备桶18内的制备完成的砂浆排出。

所述制备桶18中间转动连接有外套轴48，所述外套轴48内部转动连接有内芯轴49，所述外套轴48和内芯轴49上端均安装有第三锥齿轮32，两个第三锥齿轮32相对设置，所述制备桶18上端面设有用于驱动第三锥齿轮32进行转动的驱动组件；所述驱动组件包括第二传动轴28，所述第二传动轴28采用支座转动连接在制备桶18上端面，所述第二传动轴28靠近第三锥齿轮32的一端设有用于与第三锥齿轮32啮合的第二锥齿轮30，所述制备桶18上端面靠近第二传动轴28的位置安装有驱动电机14，所述驱动电机14输出端和第二传动轴28上均安装有带轮，两个带轮之间安装有第一皮带29；所述外套轴48和内芯轴49下端均安装有搅拌片47，内芯轴49下端的搅拌片47与制备桶18下端面相贴，所述制备桶18上端一侧还设有用于向制备桶18内部进行加水的加水口17。

在工作时，驱动电机14带动第一皮带29进行转动，第一皮带29转动带动第二传动轴28进行旋转，第二传动轴28旋转带动第二锥齿轮30进行转动，第二锥齿轮30转动可带动两个第三锥齿轮32进行方向相反的转动，进而可带动内芯轴49和外套轴48进行旋转，内芯轴49与外套轴48旋转的方向相反，可使相应的搅拌片47做方向相反的运动，进而提高搅拌效率。

所述加料组件包括输送管7，所述输送管7固定连接在制备桶18一侧的位置，所述输送管7上端设有与制备桶18连通的排出口35，所述输送管7下端固定连接有加料斗3，所述加料斗3与输送管7底部连通，所述输送管7内部转动连接有螺旋送料杆，螺旋送料杆上端连接轴穿出输送管7的位置固定连接有第一锥齿轮11，所述制备桶18上端面靠近第一锥齿轮11的位置采用支座转动连接有第一传动轴12，所述第一传动轴12靠近第三锥齿轮32的一端滑动连接有端部滑轴45，所述端部滑轴45采用六棱块与第一传动轴12内部的六棱滑槽滑动连接，所述第一传动轴12内部的六棱滑槽安装有第三弹簧44，所述第一传动轴12和端部滑轴45相反的一端均安装有第四锥齿轮33，所述端部滑轴45靠近第三锥齿轮32的一端还固定连接有铁盘34，所述制备桶18靠近第三锥齿轮32的支座上安装有用于吸附铁盘34的电磁铁13，所述加料斗3的底部设有用于感应原料重量的称重板50，所述加料斗3开口一侧采用支座转动连接有翻转杆9，所述翻转杆9上固定连接有用于封闭加料斗3开口的盖板20，所述底板1上设有用于对盖板20进行打开的开盖组件，

工作时，通过第三锥齿轮32转动可带动第四锥齿轮33进行转动，第四锥齿轮33转动可带动第一锥齿轮11进行旋转，第一锥齿轮11旋转带动螺旋输送杆进行转动，将加料斗3内部的原料输送到制备桶18内部，当称重板50检测到加料斗3底部原料被输送完成后，会向控制器反馈信号，控制器控制电磁铁13吸附铁盘34，使第四锥齿轮33与第三锥齿轮32分离切断动力。

所述开盖组件包括翻转齿轮22，所述翻转齿轮22分别固定连接在翻转杆9两端的位置，所述加料斗3两侧均固定连接有T形滑块24，所述T形滑块24上均滑动连接有齿条21，所述齿条21与翻转齿轮22啮合，所述底板1位于加料斗3下方的位置转动连接有踏板4，所述踏板4翘起的一端与底板1之间均安装有第一弹簧27，所述踏板4翘起一端两侧均转动连接有连杆2，所述连杆2上端分别与齿条21下端转动连接。

在工作时，当工人站立到踏板4或者上料小车开上踏板4时，踏板4会向下运动，踏板4向下运动可带动连杆2进行相应的运动，连杆2拉动齿条21向下滑动，齿条21带动翻转齿轮22进行旋转，翻转齿轮22旋转带动盖板20进行打开，当踏板4上工人离开或上料小车驾离后，踏板4在第一弹簧27作用下复位，同时通过连杆2带动齿条21和翻转齿轮22进行复位使盖板20自动关闭。

所述盖板20上还设有用于抽吸粉尘的抽吸组件；所述抽吸组件包括抽吸罩5，所述抽吸罩5固定连接在盖板20上，所述输送管7上端滑动连接有滑动座38，所述输送管7位于滑动座38下方的位置设有固定连接有限位挡块39，所述滑动座38上固定连接有抽吸风机8，所述抽吸风机8抽吸端连接有软风管6，所述软风管6远离抽吸风机8的一端与抽吸罩5连通，所述抽吸风机8输出端连接有软管，软管与制备桶18连通，所述输送管7上还设有用于驱动抽吸风机8进行转动的传动组件；所述制备桶18上端还固定连接有排气筒16，排气筒16上端面设有滤板，所述滤板的中间转动连接有中心轴15，排气筒16下端固定连接有清理刷46，所述中心轴15上端和内芯轴49上端均安装有带轮，两个带轮之间安装有第二皮带31。

在工作时，抽吸风机8运行在抽吸罩5处产生负压，将飘散的粉尘吸入，然输送到制备桶18内，进而可有效的避免原料浪费，通过设置的排气筒16可对制备桶18内部进行排气，避免向制备桶18内部输送原料时出现内部气压增大导致输送不畅的情况，同时排气筒16内配备的清理刷46可对滤板进行清刷，避免滤板堵塞。

所述传动组件包括空心竖轴36，所述空心竖轴36采用支座转动连接在输送管7上端一侧的位置，所述空心竖轴36上端和输送管7内螺旋输送杆上端连接轴头均安装有传动齿轮10，两个传动齿轮10相互啮合，所述空心竖轴36下端的滑槽内滑动连接有限位滑轴43，所述空心竖轴36下端的滑槽内还安装有第二弹簧42，所述限位滑轴43下端和抽吸风机8动力输入轴上端均安装有摩擦盘37，所述输送管7上还设有用于推动滑动座38进行上下移动的推动组件；所述推动组件包括竖推板23，所述竖推板23分别固定连接在滑动座38两侧的位置，所述加料斗3两侧均转动连接有杠杆板25，所述杠杆板25两端均开设有条形孔26，所述杠杆板25一端的条形孔26与竖推板23下端的拨动柱滑动连接，所述杠杆板25另一端的条形孔26与齿条21下端的销轴滑动连接。

在工作时，当踏板4被压下时，齿条21会带动杠杆板25的一端向下运动，同时杠杆板25的另一端以转动点位中心向上运动，进而可拉动竖推板23向上运动，竖推板23带动滑动座38上的抽吸风机8向上运动，使两个摩擦盘37相互接触，实现传动，使抽吸风机8内部部件运行进行抽吸工作。

本发明的工作原理是：在工作时，驱动电机14带动第一皮带29进行转动，第一皮带29转动带动第二传动轴28进行旋转，第二传动轴28旋转带动第二锥齿轮30进行转动，第二锥齿轮30转动可带动两个第三锥齿轮32进行方向相反的转动，进而可带动内芯轴49和外套轴48进行旋转，内芯轴49与外套轴48旋转的方向相反，可使相应的搅拌片47做方向相反的运动，然后向加料斗3内添加原料，与此同时通过加水口17向制备桶18内部加入相应的水，在向加料斗3内部添加原料时，当工人站立到踏板4或者上料小车开上踏板4时，踏板4会向下运动，踏板4向下运动可带动连杆2进行相应的运动，连杆2拉动齿条21向下滑动，齿条21带动翻转齿轮22进行旋转，翻转齿轮22旋转带动盖板20进行打开，当原料倒入后称重板50检测到原料进入，通过控制器控制电磁铁13断电，此时端部滑轴45在驱动电机14作用下推动第四锥齿轮33与下端的第三锥齿轮32接触进行传动，进而带动螺旋输送杆进行转动，将原料输送到制备桶18内，在抽吸罩5打开的同时，踏板4被压下，齿条21会带动杠杆板25的一端向下运动，同时杠杆板25的另一端以转动点位中心向上运动，进而可拉动竖推板23向上运动，竖推板23带动滑动座38上的抽吸风机8向上运动，使两个摩擦盘37相互接触，实现传动，抽吸风机8运行在抽吸罩5处产生负压，将飘散的粉尘吸入，然输送到制备桶18内，当踏板4上工人离开或上料小车驾离后，踏板4在第一弹簧27作用下复位，同时通过连杆2带动齿条21和翻转齿轮22进行复位使盖板20自动关闭，同时两个摩擦盘37分离，抽吸风机8停止运转，当称重板50检测到加料斗3底部原料被输送完成后，会向控制器反馈信号，控制器控制电磁铁13吸附铁盘34，使第四锥齿轮33与第三锥齿轮32分离切断动力，当制备桶18内部原料混合完成后，电动推杆41带动封闭板40向上运动，封闭板40向上运动后可将排料斗19打开，同时在搅拌片47的拨动下，进而可将制备桶18内的制备完成的砂浆排出。

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。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。