具有水洗风干二合一功能的除泥机.pdf

1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202310495501.0(22)申请日 2023.04.24(66)本国优先权数据202210490521.4 2022.04.26 CN(71)申请人 义乌新一代矿机科技开发股份有限公司地址 322001 浙江省金华市义乌市上溪镇义西工业园区(72)发明人 朱兴良(51)Int.Cl.B08B 3/02(2006.01)B08B 3/04(2006.01)B07B 1/22(2006.01)F26B 21/00(2006.01)(54)发明名称一种具有水洗风干二合一功能的除泥机(57)摘要本

2、发明属于砂石原料除泥技术领域，具体涉及一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，包括一对带泥物料进行除泥处理的滚筒、支撑所述滚筒的支撑机构、带动所述滚筒转动的传动机构和外箱体，所述滚筒筒壁设有去泥筛孔，滚筒沿带泥物料运动方向依次分成用于去除团块泥、颗粒泥、表结泥、表泥膜和深孔泥的水洗挤磨除泥区和用于去除物料表面水渍的低压风干区。本发明公开的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机在石料源头上解决了除泥问题，使进入破碎生产线当中的石料是满足国家标准的少泥甚至是无泥状态，为实现干法制砂破碎新工艺攻克了瓶颈，免除了制砂生产线的除泥设备投入。权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 116603793 A2023

3、.08.18CN 116603793 A1.一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，包括一对带泥物料进行除泥处理的滚筒、支撑所述滚筒的支撑机构、带动所述滚筒转动的传动机构和外箱体，其特征在于：所述滚筒筒壁设有去泥筛孔，所述滚筒沿带泥物料运动方向依次分成用于去除团块泥、颗粒泥、表结泥、表泥膜和深孔泥的水洗挤磨除泥区和用于去除物料表面水渍的低压风干区。2.根据权利要求1所述的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述低压风干区沿滚筒径向方向设置有一与物料运动方向垂直实现高效率风削除泥的风回路装置；所述风回路装置包括位于所述滚筒上方的上管路和位于所述滚筒下方的下管路，所述上管路和下管路分别连接

4、到一鼓风机，所述上管路和下管路与滚筒活络连接。3.根据权利要求1或2所述的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述低压风干区沿滚筒径向方向设置有一与物料运动方向垂直实现高效率风削除泥的风回路装置；所述风回路装置包括位于所述滚筒上方的上管路和位于所述滚筒下方的下管路，所述上管路和下管路分别连接到一鼓风机，所述上管路和下管路与滚筒活络连接。4.根据权利要求3所述的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述低压风干区两端安装有用于防止低压风向滚筒两侧跑风的挡风区，所述挡风区包括安装在滚筒内壁用于物料输送的挡风叶片和位于所述滚筒中心的密闭挡风区。5.根据权利要求4所述的一种具有水

5、洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述水洗挤磨除泥区的上端通入有高压水管，所述低压风干区通入有低压风管。6.根据权利要求1所述的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述传动机构包括位于所述滚筒之间的传动轴和与所述传动轴相连的驱动电机，所述滚筒呈倾斜状态。7.根据权利要求1所述的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述传动机构齿轮圈传动或者轮胎摩擦传动，所述滚筒呈水平状态。8.根据权利要求1所述的一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，其特征在于：所述滚筒后端连接有物料的破碎生产线。权利要求书1/1 页2CN 116603793 A2一种具有水洗风干二合一功能的除泥机技术

6、领域0001本发明涉及一种具有水洗风干二合一功能的除泥机。属于砂石原料除泥机技术领域。背景技术0002砂石(细沙和石子的统称，下同)是“钢筋混凝土”中的主要原料(混凝土由水泥、砂石和水混合所组成)；“钢筋+混凝土”结构(俗称“钢筋混凝土”)是建筑工程里最基本的建筑构件，广泛应用于房屋、桥梁、公路、铁路等等建筑工程的建设；0003从而，组成“钢筋混凝土”结构的“砂石”成为最基本、最重要、也是应用最广泛的建筑原材料之一。0004建筑工程建设对砂石的需求量非常庞大且越来越大，而自然界天然的砂石资源越来越稀少，已接近枯竭或者因被环保监控而被禁止开采，因此“机制砂石”产业应运而生，用“机制砂”替代“天然

7、砂”是一种必然的社会发展趋势；但是国家对砂石的质量是有规范要求的，除了原料的材质、颗粒形状、颗粒级配以外，原料的含泥量是其中一个重要的指标。0005沙石原料主要的来源是山石和河卵石，山石来源于矿山开采(用炸药爆破)，河卵石来源于河道的疏浚和挖掘，不论是山石和河卵石(统称为沙石原料)，沙石原料堆中都会夹带“泥团”和“泥颗粒”，每一颗沙石原料的表面也或多或少地附着“表结泥”、“表泥膜”甚至“深孔泥”，总之，所有的沙石原料都是不干净/即含泥的，而含泥量超标是直接影响沙石质量的。0006砂石含泥有害！那么在现有技术条件下是如何除泥的呢？0007在现有技术条件下，沙石原料中的污泥是伴随着原料贯穿整条“破

8、碎生产线”当中，在整条“破碎生产线”各个破碎工序中灌水冲洗，让污泥进入水中后再进行砂石与污水的分离，从而获得除泥干净的沙石产品。0008但是麻烦的问题来了：污泥进入水中变成了污水(而污水不能往外排放/环保有监控)，于是又在破碎生产线中增加设置了一套“污水处理系统”，对污水进行处理/水资源循环利用。0009污水处理的流程很复杂，要经过“污水收集”、“多级沉淀”、“添加聚凝药剂”和“压滤成饼”等多道工序；即污水处理的流程为“1.污水与砂石分离+2.污水经多级水池沉淀/同时加聚凝药剂+3.污泥经压滤成饼+4.过滤后的水返回重复使用”；0010为方便叙述讨论，在此将这种让“水”始终贯穿破碎生产线全过程

9、的制砂工艺流程称为“水法制砂工艺”。0011这种“水法制砂工艺”劳民伤财很不科学，存在诸多弊端：0012(1)增加了投资成本和生产运行成本。0013在破碎生产线当中增加了一条“污水处理系统”，使制砂生产线的工艺流程复杂化和设备投入成本大幅增加；同时生产运行成本也大幅提高。产生污泥多，且将泥和石料集中设置在筛分环节，容易导致振动筛堵塞，从而降低筛分效果。说明书1/5 页3CN 116603793 A30014(2)浪费了破碎过程产生的“细粉”产品的资源。0015每一级石料破碎都会产生“细粉”(细粉是成品砂石，是有价值的)，这些细粉被喷淋装置冲刷之后，跟着泥坯一起被冲刷到污水池当中，“细粉与污泥混

10、合一起”无法从中单独提取出来，最后与泥坯一道被压成“泥饼”当作废料被抛弃/还要付出倒贴运费的成本，而“泥饼”中的“细粉”含量要远远大于“污泥”，如此造成了大量资源浪费/也大幅降低投资人的经济效益。0016(3)又多了一重“污水”污染源。虽然经过污水处理系统处理的污水，达到了环保排放要求，但是它无法彻底净水，或多或少对环境造成污染，所以使机制砂石破碎生产线除了无法完全避免的粉尘污染源之外，又多了一道污水污染源。0017如此可见，我们从科学的角度提出一种“干法制砂”新工艺的设想(这将是颠覆性的技术进步)！即在原料进入破碎生产线之前就先完成“除泥工序”，即从破碎生产线的源头上先解决“除泥”问题，让干

11、净的原料进入破碎生产线，实现“干法制砂”新工艺/从而摒弃让破碎生产线全程灌水的“水法制砂工艺”传统工艺。0018为了实现“干法制砂”新工艺，首要的任务就是要创新设计“砂石原料除泥机”；于是有了本发明。发明内容0019本发明提出一种在石料源头上解决了除泥问题，使进入破碎生产线当中的石料是满足国家标准的少泥甚至是无泥状态，为实现干法制砂破碎新工艺攻克了瓶颈，免除了制砂生产线的除泥设备投入，节省资源，达到了节能环保的目的的具有水洗风干二合一功能的除泥机，解决了现有技术中存在的的问题。0020为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是将“除泥”的工序，从传统的“在原料进入破碎生产线的全过程中用灌水冲洗除

12、泥”的工艺(在此定义为“水法制砂”工艺，下同)，转变为“原料在进入破碎生产线前就先将原料除泥”的新工艺(在此定义为“干法制砂”工艺，下同)；为此本发明创新设计了一款“水洗风干二合一功能的除泥机”，安置在破碎生产线的前端，通过“水洗和风干”等工序的除泥，让干净而又干燥的沙石原料进入破碎生产线；从而革除了传统的“水法制砂”工艺，实现了“干法制砂”的新工艺。0021一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，包括一对带泥物料进行除泥处理的滚筒、支撑所述滚筒的支撑机构、带动所述滚筒转动的传动机构和外箱体，0022所述滚筒筒壁设有去泥筛孔，0023所述滚筒沿带泥物料运动方向依次分成用于去除团块泥、颗粒泥、表结泥

13、、表泥膜和深孔泥的水洗挤磨除泥区和用于去除物料表面水渍的低压风干区。0024所述低压风干区沿滚筒径向方向设置有一与物料运动方向垂直实现高效率风削除泥的风回路装置；所述风回路装置包括位于所述滚筒上方的上管路和位于所述滚筒下方的下管路，所述上管路和下管路分别连接到一鼓风机，所述上管路和下管路与滚筒活络连接。0025所述低压风干区沿滚筒径向方向设置有一与物料运动方向垂直实现高效率风削除泥的风回路装置；所述风回路装置包括位于所述滚筒上方的上管路和位于所述滚筒下方的下管路，所述上管路和下管路分别连接到一鼓风机，所述上管路和下管路与滚筒活络连说明书2/5 页4CN 116603793 A4接。0026所述

14、低压风干区两端安装有用于防止低压风向滚筒两侧跑风的挡风区，所述挡风区包括安装在滚筒内壁用于物料输送的挡风叶片和位于所述滚筒中心的密闭挡风区。0027所述水洗挤磨除泥区的上端通入有高压水管，所述低压风干区通入有低压风管。0028所述传动机构包括位于所述滚筒之间的传动轴和与所述传动轴相连的驱动电机，所述滚筒呈倾斜状态。0029所述传动机构齿轮圈传动或者轮胎摩擦传动，所述滚筒呈水平状态。0030所述滚筒后端连接有物料的破碎生产线。0031本发明的显著结构特征是：(1)两段式的筒体结构设计：即设计了“水洗除泥区和分离风干区”等两段结构并形成一体化；0032(2)在筒体内同时设置有“水管”和“风管”；0

15、033(3)将“水”和“风”两大不相容的要素在“单机一体化”的结构里同时实现，第2段的“干燥区”设置有“动态挡风。0034“干法制砂”工艺是指沙石原料从进入到破碎生产线中，到成品出来的整个破碎过程，没有水参与其中，即在整个破碎工艺流程全程都是干燥的。0035需要说明的是，在实际是生产线中，水还是需要的，如源头洗原料也是需要水的；最后沙石产品出来后也需要用水加湿的(尤其是细沙需要加湿，不然会被风刮起引起二次污染)。0036侠义的“干法制砂”工艺是指：指沙石原料从进入到破碎生产线中，到成品出来的整个破碎过程，没有水参与其中，即在整个破碎工艺流程全程都是干燥的；0037但是，由于制砂原料或多或少含义

16、污泥，纯碎的干法工艺无法去除其中的污泥；要实现干法制砂，本发明的技术路线是“在源头上先除泥后再进入破碎流程”；所以本发明所述的“干法制砂”工艺，实质上是“源头除泥/干法制砂”；或者称为广义的“干法制砂”。0038本发明除泥机理：0039沙石原料中，含泥的状态概括起来有以下5种：1.团块泥、2.颗粒泥、3.表结泥、4.深孔泥和5.表附泥膜；本发明对这5中种状态的污泥清除分离机理表述如下：0040先说“团块泥”和“颗粒泥”：这两种状态都是整体性成型的污泥，“团块泥”个体较大，“颗粒泥”个体较小，它们都需要捻成小尺寸甚至成粉状后方可分离出来；再说“表结泥”和“深孔泥”：“表结泥”是集结在沙石原料表面

17、上的污泥，形状不规则；“深孔泥”是埋入在沙石原料不规则孔洞内的污泥，最后说“表泥膜”：“表泥膜”附结在沙石原料表面上/薄薄的一层/附着性很强，无论石料与石料之间怎样“挤、搓、撞、磨、扣”等动作都无法使其剥离出来，“表泥膜”是5种状态污泥中量最少但是最难以剥离的污泥，最有效的剥离方法是用“水洗”，0041由于“表泥膜”及薄，含泥量的比例很小，沙石颗粒在10mm尺寸以上的可以忽略(国家标准含泥量小于2)；而对10mm尺寸以下的沙石颗粒则在后道工序用水洗然后再进行“风干”；“干法制砂”新工艺要求沙石原料即“干净”(无污泥)且又干燥(无水)。0042本发明具有以下的特点和显著效果：0043(1)简化了

18、制砂流程；“源头除泥”比“全程除泥”流程简单；本发明在石料源头上解决了除泥问题，使进入破碎生产线当中的石料是满足国家标准的少泥甚至是无泥状态，为实现干法制砂破碎新工艺攻克了瓶颈，免除了在制砂生产线中对“除泥”设备的投入。说明书3/5 页5CN 116603793 A50044(2)降低了设备投入的成本和生产运行的成本；本发明免除了制砂生产线的除泥设备投入，也就是免去了喷淋除泥系统和污水处理系统，简化了制砂生产线的工艺流程和设备资源，降低了制砂生产线的投入成本和生产成本。0045(3)增加了“细粉”这一高附加值的产品；“水法制砂”该细粉随污泥当废料；本发明使干净干燥的石料进入制砂生产线，免除了“

19、水”的介入，破碎过程当中产生的“细粉”没有混入“”中，而是成为一档新的高附加值的产品“细粉”(市场上供应的“细粉”是通过研磨生产出来的/加工成本很高)；即避免了浪费，又增加了产量和产能，提高了产出比；从而节约了资源，提高了企业经济效益。附图说明0046为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。0047图1为本发明一种具有水洗风干二合一功能的除泥机的结构示意图(1)；0048图2为本

20、发明一种具有水洗风干二合一功能的除泥机的结构示意图(2)；0049图3为本发明一种具有水洗风干二合一功能的除泥机的结构示意图(3)；0050图4为本发明一种具有水洗风干二合一功能的除泥机的结构示意图(4)。0051图中：1水洗挤磨除泥区；2低压风干区；5水管；6风管；具体实施方式0052下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。0053实施例1：0054一种具有水洗风干二合一功能的除泥机，包括一对带泥物料进行除泥

21、处理的滚筒、支撑所述滚筒的支撑机构、带动所述滚筒转动的传动机构和外箱体，0055所述滚筒筒壁设有去泥筛孔，0056所述滚筒沿带泥物料运动方向依次分成用于去除团块泥、颗粒泥、表结泥、表泥膜和深孔泥的水洗挤磨除泥区1和用于去除物料表面水渍的低压风干区2。0057所述低压风干区沿滚筒径向方向设置有一与物料运动方向垂直实现高效率风削除泥的风回路装置；所述风回路装置包括位于所述滚筒上方的上管路和位于所述滚筒下方的下管路，所述上管路和下管路分别连接到一鼓风机，所述上管路和下管路与滚筒活络连接。所述低压风干区沿滚筒径向方向设置有一与物料运动方向垂直实现高效率风削除泥的风回路装置；所述风回路装置包括位于所述滚

22、筒上方的上管路和位于所述滚筒下方的下管路，所述上管路和下管路分别连接到一鼓风机，所述上管路和下管路与滚筒活络连接。所述低压风干区两端安装有用于防止低压风向滚筒两侧跑风的挡风区，所述挡风区包括安装在滚筒内壁用于物料输送的挡风叶片和位于所述滚筒中心的密闭挡风区。经水除泥后的制砂原料需要风干，以获得干净而又干燥的原料；而除泥机采用的是圆滚筒的结构，圆滚筒的两说明书4/5 页6CN 116603793 A6端是通透的，高压风吹物料时大量风往两端跑(吹向物料的反而是小部分，因为风的特性是哪里阻力小就往那里跑)！0058所述水洗挤磨除泥区的上端通入有高压水管5，所述低压风干区通入有低压风管6。所述传动机构包括位于所述滚筒之间的传动轴和与所述传动轴相连的驱动电机，所述滚筒呈倾斜状态。所述传动机构齿轮圈传动或者轮胎摩擦传动，所述滚筒呈水平状态。0059所述滚筒后端连接有物料的破碎生产线实现源头除泥。0060以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。说明书5/5 页7CN 116603793 A7图1图2图3说明书附图1/2 页8CN 116603793 A8图4说明书附图2/2 页9CN 116603793 A9