一种利用工业废渣复合料做配重混凝土工艺

技术领域

本发明属于混凝土生产技术领域，特别是涉及一种利用工业废渣复合料做配重混凝土工艺。

背景技术

在桥梁建筑、海底油气管道、高层建筑物电梯和风电场基础等部位，因特殊需求，需要使用表观密度较高的配重混凝土，以达到表面保护和结构配重的目的，相比普通混凝土，配重混凝土的表观密度大，需要重晶石等表观密度大的骨料来实现。

随着配重混凝土的需求越来越大，现有的配重混凝土使用的砂和石都属于天然资源，由于天然砂石资源日益匮乏且价格较贵，过度采集砂石也容易造成环境破坏。建筑废料和工业废渣作为生产中产出的有害固体废物，由于长期堆积易造成环境污染且占用大量土地，如何解决这些固体废物的无害化处理成了亟需解决的问题。为此，我们提供了一种利用工业废渣复合料做配重混凝土工艺，用以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用工业废渣复合料做配重混凝土工艺，通过搅拌罐、筛料组件、搅拌组件、间隙供料组件和供料动力组件的具体设计，解决了上述背景技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种利用工业废渣复合料做配重混凝土工艺，包括如下步骤：

步骤一、将水泥、沙料和水按照比例混合加工成混凝土浆液，通过输送系统将制成的混凝土浆液输送至搅拌罐中，并使得搅拌组件始终处于搅拌运行状态；

步骤二、将粉煤灰倒入至筛料组件中，在筛料组件的上下振动下实现粉煤灰的筛分，粉煤灰经螺旋筛板筛分后落至间隙供料组件的斜面环板上；

步骤三、粉煤灰中的杂质沿着螺旋筛板表面往下滚动，直至杂质滚落到杂质排出口处，在杂质排出口处的导料通道作用下实现杂质的排出收集；

步骤四、控制供料动力组件处于间隙运转状态，在供料动力组件的转动过程中，通过扇形推动板对间隙供料组件产生的向上推力，实现间隙供料组件上的斜面环板的上下振动；

步骤五、在斜面环板上下振动过程中，斜面环板上的粉煤灰沿着斜面环板和环形导料台之间的空隙落至搅拌罐中，在搅拌组件的运转下使得粉煤灰被均匀混合进混凝土浆液中；

步骤六、将废料破碎颗粒倒入至筛料组件中，在筛料组件的上下振动下实现废料破碎颗粒的筛分，废料破碎颗粒经螺旋筛板筛分后落至间隙供料组件的斜面环板上，大颗粒废料破碎颗粒沿着螺旋筛板表面往下滚动，直至其滚落到杂质排出口处，在杂质排出口处的导料通道作用下实现大颗粒废料破碎颗粒的排出收集；

步骤七、在供料动力组件的转动过程中，通过扇形推动板对间隙供料组件产生的向上推力，实现间隙供料组件上的斜面环板的上下振动，斜面环板上的小颗粒废料破碎颗粒沿着斜面环板和环形导料台之间的空隙落至搅拌罐中，在搅拌组件的运转下使得小颗粒废料破碎颗粒被均匀混合进混凝土浆液中；

步骤八、将重晶石倒入至筛料组件中，在筛料组件的上下振动下实现重晶石的筛分，重晶石经螺旋筛板筛分后落至间隙供料组件的斜面环板上，大颗粒重晶石沿着螺旋筛板表面往下滚动，直至其滚落到杂质排出口处，在杂质排出口处的导料通道作用下实现大颗粒重晶石的排出收集；

步骤九、在供料动力组件的转动过程中，通过扇形推动板对间隙供料组件产生的向上推力，实现间隙供料组件上的斜面环板的上下振动，斜面环板上的小颗粒重晶石沿着斜面环板和环形导料台之间的空隙落至搅拌罐中，在搅拌组件的运转下使得小颗粒重晶石被均匀混合进混凝土浆液中。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过采用粉煤灰和工业固体废料替代混凝土浆液中的部分原料，在提高了混凝土性能的同时实现废弃固体废料的高效利用，解决了工业废料长期堆积易造成环境污染且占用大量土地的环境问题，同时在混凝土浆液添加重晶石可以增加混凝土的比重，由此实现配重混凝土的生产加工。

2、本发明在搅拌组件持续转动过程中，通过涡轮带动蜗杆和扇形齿轮同步转动，在扇形齿轮与振动齿轮的配合下实现整个筛料组件的上移运动，当扇形齿轮脱离振动齿轮后在重力下筛料组件下移复位，由此实现筛料组件的上下振动，不仅能够增加螺旋筛板上物料的混乱度，以提高物料滚动筛分的效率，而且在振动力下可使得堵塞在筛孔内的物料脱离筛孔，有效避免了颗粒物料堵塞筛孔，从而保证螺旋筛板的筛分性能。

3、本发明在通过筛料组件上下运动实现螺旋筛板上物料的振动筛分过程中，通过扇形推动板的环向运动挤压受力振动板，使得受力振动板向上运动压缩振动弹性件，当扇形推动板脱离受力振动板后借助振动弹性件的弹性恢复力作用，可实现整个间隙供料组件的上下振动，使得斜面环板间歇式上移脱离环形导料台，进而使得斜面环板上的颗粒物料沿着斜面环板与环形导料台之间的缝隙下落至搅拌罐中，从而实现搅拌罐中颗粒物料的间歇式供料，有利于提高颗粒物料在混凝土浆液中的混合效果。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

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为本发明中配重混凝土生产装置的结构示意图。

图2为本发明中配重混凝土生产装置的内部结构示意图。

图3为本发明中搅拌罐的内部结构示意。

图4为本发明中筛料组件和搅拌组件配合使用图。

图5为图4的结构正视图。

图6为图4一纵向结构剖视图。

图7为图6中A处的局部结构放大图。

图8为图6的结构正视图。

图9为本发明中间隙供料组件的结构示意图。

图10为图9一纵向结构剖视图。

图11为本发明中供料动力组件的结构示意图。

图12为图11的结构正视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-搅拌罐，101-U形安装架，102-搅拌电机，103-轴心固定座，104-物料分散板，105-挡料环，106-卸料通道，2-筛料组件，201-筛料罐，202-限位柱，203-螺旋筛板，204-环形导料台，205-杂质排出口，206-挡料板，207-控制腔，208-第一转轴，209-振动齿轮，210-U形板，211-扇形齿轮，212-蜗杆，213-支撑轴，214-振动通道，3-搅拌组件，301-搅拌动力轴，302-涡轮，303-搅拌杆组，304-卸料绞龙，4-间隙供料组件，401-斜面环板，402-弧形密封板，403-受力振动板，404-振动弹性件，5-供料动力组件，501-转动环体，502-扇形推动板，503-外齿环，504-移动耳座，505-联动杆，506-供料齿轮，507-固定环座，508-振动电机，509-联动套管。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例一

请参阅图1-12，本发明为一种利用工业废渣复合料做配重混凝土工艺，包括如下步骤：

步骤一、将水泥、沙料和水按照比例混合加工成混凝土浆液，通过输送系统将制成的混凝土浆液输送至搅拌罐1中，并使得搅拌组件3始终处于搅拌运行状态；

步骤二、将粉煤灰倒入至筛料组件2中，在筛料组件2的上下振动下实现粉煤灰的筛分，粉煤灰经螺旋筛板203筛分后落至间隙供料组件4的斜面环板401上；

步骤三、粉煤灰中的杂质沿着螺旋筛板203表面往下滚动，直至杂质滚落到杂质排出口205处，在杂质排出口205处的导料通道作用下实现杂质的排出收集；

步骤四、控制供料动力组件5处于间隙运转状态，在供料动力组件5的转动过程中，通过扇形推动板502对间隙供料组件4产生的向上推力，实现间隙供料组件4上的斜面环板401的上下振动；

步骤五、在斜面环板401上下振动过程中，斜面环板401上的粉煤灰沿着斜面环板401和环形导料台204之间的空隙落至搅拌罐1中，在搅拌组件3的运转下使得粉煤灰被均匀混合进混凝土浆液中；

步骤六、将废料破碎颗粒倒入至筛料组件2中，在筛料组件2的上下振动下实现废料破碎颗粒的筛分，废料破碎颗粒经螺旋筛板203筛分后落至间隙供料组件4的斜面环板401上，大颗粒废料破碎颗粒沿着螺旋筛板203表面往下滚动，直至其滚落到杂质排出口205处，在杂质排出口205处的导料通道作用下实现大颗粒废料破碎颗粒的排出收集；

步骤七、在供料动力组件5的转动过程中，通过扇形推动板502对间隙供料组件4产生的向上推力，实现间隙供料组件4上的斜面环板401的上下振动，斜面环板401上的小颗粒废料破碎颗粒沿着斜面环板401和环形导料台204之间的空隙落至搅拌罐1中，在搅拌组件3的运转下使得小颗粒废料破碎颗粒被均匀混合进混凝土浆液中；

步骤八、将重晶石倒入至筛料组件2中，在筛料组件2的上下振动下实现重晶石的筛分，重晶石经螺旋筛板203筛分后落至间隙供料组件4的斜面环板401上，大颗粒重晶石沿着螺旋筛板203表面往下滚动，直至其滚落到杂质排出口205处，在杂质排出口205处的导料通道作用下实现大颗粒重晶石的排出收集；

步骤九、在供料动力组件5的转动过程中，通过扇形推动板502对间隙供料组件4产生的向上推力，实现间隙供料组件4上的斜面环板401的上下振动，斜面环板401上的小颗粒重晶石沿着斜面环板401和环形导料台204之间的空隙落至搅拌罐1中，在搅拌组件3的运转下使得小颗粒重晶石被均匀混合进混凝土浆液中。

具体实施例二

在本发明该实施例中，搅拌罐1外壁靠近顶部位置固定设置有U形安装架101，U形安装架101顶部安装有搅拌电机102；

搅拌罐1内壁由上至下分别固定设置有轴心固定座103和物料分散板104，该物料分散板104采用类似锅形结构，且由轴心往外侧延伸均设有多个出料孔，使得落入物料分散板104中的颗粒物料能够通过各个出料孔进入到搅拌罐1中，实现了颗粒物料分散进入到搅拌罐1中，不会造成颗粒物料在搅拌罐1内部的堆积而影响颗粒物料在混凝土浆液中的分散性，物料分散板104顶部轴心位置固定设置有挡料环105，搅拌罐1底部轴心位置处设置有卸料通道106，最终制备好的配重混凝土从卸料通道106处卸出。

在本发明该实施例中，筛料组件2包括上下通口设置的筛料罐201，筛料罐201底部间隙配合在搅拌罐1内部，如此使得经筛料罐201筛分后的颗粒物料能够完全进入到搅拌罐1中，不会从筛料罐201底部落至搅拌罐1外部，筛料罐201外壁固定设置有贴合于搅拌罐1顶部的支撑环座，使得整个筛料组件2被稳定支撑在搅拌罐1顶部；

筛料罐201内部同轴心设置有限位柱202，限位柱202与筛料罐201之间通过螺旋筛板203固定连接，通过螺旋筛板203的结构设计，使得进入到螺旋筛板203上的原料能够沿着螺旋筛板203往下滚动，延长了原料在筛料罐201内部的停留时间，进而保证原料能够得到充分筛分，且能够顺利将未通过螺旋筛板203表面筛孔的固体杂质排出，例如土块；限位柱202底部固定设置有环形导料台204，筛料罐201周侧面设置有与螺旋筛板203下端对应的杂质排出口205，螺旋筛板203下端固定设置有挡料板206，在挡料板206和杂质排出口205的配合使用下，使得沿着螺旋筛板203滚动至其下端的固体杂质顺利从杂质排出口205处排出收集，实现固体杂质自动收集。

在本发明该实施例中，限位柱202内部设置有控制腔207，控制腔207内部对称转动连接有两第一转轴208，第一转轴208周侧面固定连接有两振动齿轮209；

控制腔207内部设置有与第一转轴208一一对应的U形板210，U形板210内部通过第二转轴分别连接有扇形齿轮211和蜗杆212，扇形齿轮211与对应振动齿轮209啮合传动；U形板210底部固定连接有贯穿至限位柱202下方的支撑轴213，支撑轴213与轴心固定座103之间固定连接；

搅拌组件3包括与限位柱202转动配合的搅拌动力轴301，搅拌动力轴301上端与搅拌电机102输出端连接，搅拌动力轴301周侧面固定设置有涡轮302，涡轮302与其两侧的蜗杆212均啮合传动；在搅拌组件3持续转动过程中，通过涡轮302带动蜗杆212和扇形齿轮211同步转动，在扇形齿轮211与振动齿轮209的配合下实现整个筛料组件3的上移运动，当扇形齿轮211脱离振动齿轮209后在重力下筛料组件3下移复位，由此实现筛料组件3的上下振动，不仅能够增加螺旋筛板203上物料的混乱度，以提高物料滚动筛分的效率，而且在振动力下可使得堵塞在筛孔内的物料脱离筛孔，有效避免了颗粒物料堵塞筛孔，从而保证螺旋筛板203的筛分性能；

搅拌动力轴301下端固定连接有搅拌杆组303，搅拌杆组303底部固定设置有位于卸料通道106内部的卸料绞龙304，当完成配重混凝土的制备之后，打开卸料通道106底部的密封门，在卸料绞龙304的旋转作用下使得配重混凝土沿着卸料通道106排出。

具体实施例三

在具体实施例二的基础上，间隙供料组件4包括间隙配合在筛料罐201内部的斜面环板401，斜面环板401的内表面朝下斜向设置且贴合在环形导料台204周侧壁上，此时经螺旋筛板203筛分后的颗粒物料对接在斜面环板401与环形导料台204之间的存储空间中；

筛料罐201周侧面均设有多个振动通道214，振动通道214设置在螺旋筛板203下方，斜面环板401顶部固定设置有与振动通道214一一对应的弧形密封板402，弧形密封板402贴合于筛料罐201内壁上，使得下落的颗粒物料不会通过振动通道214落至筛料罐201外部。

在本发明该实施例中，斜面环板401周侧面固定设置有与振动通道214一一对应的受力振动板403，受力振动板403与对应振动通道214滑动配合；

受力振动板403顶部固定设置有位于对应振动通道214内部的振动弹性件404，振动弹性件404上端固定在振动通道214内顶部；当受力振动板403受到向上的推力时，可使得受力振动板403沿着振动通道214上移压缩振动弹性件404，在施加在受力振动板403上的推力消失之后，利用振动弹性件404的弹性恢复力作用可实现受力振动板403上下持续振动，由此实现斜面环板401与环形导料台204之间的存储空间中的颗粒物料间歇式落至搅拌罐1中。

在本发明该实施例中，供料动力组件5包括转动设置于筛料罐201外壁上的转动环体501，转动环体501顶部均设有多个扇形推动板502，转动环体501底部固定设置有外齿环503，转动环体501周侧面滑动连接有移动耳座504，移动耳座504底部固定有联动杆505，联动杆505周侧面固定有与外齿环503啮合的供料齿轮506；

转动环体501下方设置有固定在搅拌罐1外壁上的固定环座507，固定环座507底部安装有振动电机508，振动电机508输出端连接有与联动杆505滑动配合的联动套管509；在通过筛料组件2上下运动实现螺旋筛板203上物料的振动筛分过程中，联动套管509带动联动杆505同步转动，进而实现供料齿轮506带动转动环体501同步转动，通过扇形推动板502的环向运动挤压受力振动板403，使得受力振动板403向上运动压缩振动弹性件404，当扇形推动板502脱离受力振动板403后借助振动弹性件404的弹性恢复力作用，可实现整个间隙供料组件4的上下振动，使得斜面环板401间歇式上移脱离环形导料台204，进而使得斜面环板401上的颗粒物料沿着斜面环板401与环形导料台204之间的缝隙下落至搅拌罐1中，从而实现搅拌罐1中颗粒物料的间歇式供料，有利于提高颗粒物料在混凝土浆液中的混合效果。

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、材料或者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、材料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所述的具体实施方式。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。