土木工程用建筑垃圾处理装置及方法与流程

本发明专利涉及建筑垃圾处理，具体涉及土木工程用建筑垃圾处理装置及方法。

背景技术：

1、随着城市化进程的加快和建筑活动的增多，土木工程中产生的建筑垃圾也越来越多。建筑垃圾主要包括混凝土碎石、砖瓦陶瓷、木材、钢筋等，如果不进行有效处理，会对环境造成污染，并且占用大量的土地资源。尤其是在破碎较大的建筑垃圾的过程中，破碎后的建筑垃圾中混有木质废料、混凝土废料、铁质废料等，为资源回收还需对破碎后的建筑垃圾进行分类，降低了对建筑垃圾的回收效率。

2、因此，需要设计一种土木工程用建筑垃圾处理装置及方法，对土木工程用建筑垃圾进行专门的破碎、分类与回收。

3、同时，参考申请号为cn202111664393.2的中国专利，其公开了一种固定式建筑垃圾破碎设备，其具备在铁质废料筛分作业过程中易堵塞的技术缺陷。参考申请号为cn202211594604.4的中国专利，其公开了一种建筑垃圾处理设备以及建筑垃圾再生系统，完成对建筑垃圾的处理，但是改型设备占地面积较大。

技术实现思路

1、为了解决上述部分或全部技术问题，本技术提供土木工程用建筑垃圾处理装置及方法，具备对铁料进行充分筛分的技术优势。

2、第一方面，本技术公开一种土木工程用建筑垃圾处理装置。

3、一种土木工程用建筑垃圾处理装置，包括：设备壳体；交汇腔体、碾碎仓、磁吸储料仓和沉水储料仓，均设置在所述设备壳体内，所述交汇腔体设置在所述碾碎仓、所述磁吸储料仓和所述沉水储料仓的共同连接交汇处；分隔板，其为设置在所述设备壳体内用于分隔的隔板；分料辊，其设置在所述交汇腔体中，所述分料辊包括第一驱动轴、固定套设在所述第一驱动轴上的辊体，所述辊体上设置呈环形等距分布的三组圆弧槽，所述第一驱动轴固定安装在所述交汇腔体中；旋转刮刀，其设置在所述磁吸储料仓中，所述旋转刮刀包括第二驱动轴、与所述第二驱动轴固定连接的刮刀片，所述第二驱动轴固定安装在所述磁吸储料仓中；其中，所述辊体与所述交汇腔体旋转抵接时，所述分料辊作用于所述交汇腔体的分隔闭合；所述第二驱动轴旋转时，所述旋转刮刀作用于所述圆弧槽面的滑动抵接。

4、通过采用上述技术方案，碾碎仓处理后的建筑垃圾进入交汇腔体中，由设置在交汇腔体中的分料辊进行转运输送。由于辊体与分隔板的滑动抵接，当分料辊旋转时，实现对堆积在圆弧槽内建筑垃圾的转运。由于辊体选用磁铁材料，故将建筑垃圾中的金属材料吸附在圆弧槽内，实现对金属材料的筛选吸附。

5、当分料辊旋转时，将圆弧槽内的非金属材料倾倒入沉水储料仓内。当分料辊与分隔板静止抵接时，控制旋转刮刀以第二驱动轴为活动轴对圆弧槽面滑动抵接，实现将吸附在圆弧槽内金属材料的清理作业，金属材料转运到磁吸储料仓。

6、通过上述设计，分料辊实现对建筑垃圾的转运及金属材料的吸附筛选，旋转刮刀实现对吸附在圆弧槽内金属材料的清理转运。进一步的，在土木工程用建筑垃圾中的金属材料为常见的铁基材料，可以被磁铁材料吸附。

7、可选的，土木工程用建筑垃圾处理装置，还包括：扭力弹簧，其套设安装在所述第二驱动轴上，所述扭力弹簧的固定端与磁吸储料仓的上侧壁抵接，所述扭力弹簧的作用端与所述第二驱动轴固定连接；其中，所述分隔板用于所述交汇腔体、所述碾碎仓、所述磁吸储料仓和所述沉水储料仓间的固定分隔；所述辊体与所述分隔板滑动抵接；在扭力弹簧的作用下，所述第二驱动轴作用于所述刮刀片与磁吸储料仓上侧壁的抵接。

8、通过采用上述技术方案，扭力弹簧用于旋转刮刀清理作业后的复位，便于重复作业，实现对建筑垃圾中金属材料的连续筛分。分隔板实现与辊体滑动抵接时，对碾碎仓、磁吸储料仓和沉水储料仓间的固定分隔。

9、可选的，土木工程用建筑垃圾处理装置，还包括：第二传动齿轮、其固定套设在所述第二驱动轴上，所述第二驱动轴穿过所述设备壳体，所述第二传动齿轮设置在所述设备壳体外的一侧；触发齿条，其与所述第二传动齿轮啮合连接；滑轨，其固定设置在所述设备壳体上，所述滑轨与所述触发齿条滑动连接；第二驱动轮、其固定套设在所述第二驱动轴上，所述第二驱动轮设置在所述设备壳体外的一侧；第二皮滑带轮，其与所述第二驱动轮套设连接；限位推杆，其设置有三个，所述第一驱动轴穿过所述设备壳体，三个所述限位推杆固定设置在所述第一驱动轴一端面上呈环形等距分布；活动轴，其固定设置在所述设备壳体上；弹簧压紧杆，其固定安装在所述活动轴上，所述弹簧压紧杆的作用端上设置与所述触发齿条配合抵接的凹槽，所述弹簧压紧杆与所述触发齿条间歇抵接，三个所述限位推杆依次与所述弹簧压紧杆的触发端间歇抵接；压紧滚轮，其与所述弹簧压紧杆的作用端轴连接，所述压紧滚轮与所述第二皮滑带轮间歇抵接，所述压紧滚轮作用于所述第二皮滑带轮松紧程度的调节。

10、通过采用上述技术方案，当限位推杆与弹簧压紧杆运动抵接时，弹簧压紧杆绕活动轴旋转，弹簧压紧杆通过压紧滚轮作用于第二皮滑带轮的结构延伸，增加第二皮滑带轮的摩擦阻力，便于进行第二皮滑带轮的传动摩擦作业。

11、当第二皮滑带轮传动摩擦作业时，第二皮滑带轮作用于第二驱动轮旋转。进而带动刮刀片绕第二驱动轴旋转，对圆弧槽进行滑动抵接清理作业。同时第二传动齿轮旋转，驱动触发齿条向弹簧压紧杆一侧运动。当旋转刮刀完成滑动抵接清理作业后，触发齿条与弹簧压紧杆抵接运动，修正弹簧向一侧偏离，压紧滚轮失去对第二皮滑带轮的压力作用，第二皮滑带轮恢复滑动摩擦运动。

12、当第二皮滑带轮滑动连接时，在扭力弹簧的作用下，通过第二驱动轴带动旋转刮刀、第二传动齿轮、触发齿条、第二驱动轮恢复原位，便于进行下次清理运动。同时，若辊体与分隔板未抵接时，辊体对旋转刮刀的滑动抵接运动产生运动阻隔，第二皮滑带轮与第二驱动轮滑动连接，旋转刮刀静止。当限位推杆与弹簧压紧杆分离时，弹簧压紧杆复位，压紧滚轮失去对第二皮滑带轮的压力作用，第二皮滑带轮恢复滑动摩擦运动，扭力弹簧进行复位运动。

13、可选的，土木工程用建筑垃圾处理装置，还包括：第一驱动轮，其固定套设在所述第一驱动轴的一端面上，所述第一驱动轴穿过所述设备壳体，所述第一驱动轮设置在所述设备壳体外的一侧；不完全齿轮，其轴连接设置在所述设备壳体上，所述不完全齿轮与所述第一驱动轮间歇啮合连接；驱动电机，其固定设置在设备壳体上，所述驱动电机与所述不完全齿轮通过皮带轮传动连接；其中，所述不完全齿轮与所述第一驱动轮间的一次间歇啮合运动中，所述第一驱动轮旋转1/3圈；所述第一驱动轮上固定套设单向轴承，所述单向轴承与所述设备壳体固定连接，所述单向轴承的运动方向与分料辊作业的运动方向一致。

14、通过采用上述技术方案，采用与驱动电机连接的不完全齿轮用于第一驱动轮的动力传动，确保与第一驱动轮连接的分料辊每次行进1/3圈，实现每次间歇啮合运动后，辊体与分隔板抵接；便于进行圆弧槽在碾碎仓中的建筑垃圾转运、在沉水储料仓中的非金属材料倾倒、在磁吸储料仓中的金属材料滑动抵接清理作业。

15、可选的，土木工程用建筑垃圾处理装置，还包括：碾碎滚轮，其设置有两个，两个所述碾碎滚轮设置在所述碾碎仓内配合抵接，所述碾碎滚轮与所述碾碎仓内侧壁滑动抵接；动力齿轮，其设置有两个，两个所述动力齿轮上分别设置传动轴，两个所述传动轴分别贯穿并固定安装所述设备壳体中，两个所述传动轴分别与对应的两个所述碾碎滚轮固定连接，两个所述动力齿轮之间啮合连接；进料斗，其固定设置在所述设备壳体上，所述进料斗与所述碾碎仓贯穿连接，所述进料斗设置在两个所述碾碎滚轮配合抵接面的正上方；封口板，其设置在所述碾碎仓与所述交汇腔体的连接管口，所述封口板与所述碾碎仓滑动抵接，所述封口板用于所述连接管口的打开或闭合。

16、通过采用上述技术方案，设置碾碎滚轮实现对土木工程用建筑垃圾的充分破碎作业。

17、可选的，土木工程用建筑垃圾处理装置，还包括：输送带，所述沉水储料仓的下端面中设置出料口，所述输送带固定设置在所述出料口端面的一侧；橡胶挡块，其固定设置在所述输送带上呈矩阵分布，所述橡胶挡块与所述出料口滑动密封抵接；注水口，其设置在所述沉水储料仓中；浮选存储仓，其设置在所述设备壳体内，所述浮选存储仓与所述交汇腔体连接，所述浮选存储仓设置在所述沉水储料仓和所述磁吸储料仓之间；浮水隔板，其设置在所述沉水储料仓与所述浮选存储仓之间，所述浮水隔板为圆弧板，所述浮水隔板与所述辊体滑动抵接；其中，所述沉水储料仓中保持溢满水位，所述浮水隔板的上端面设置在所述浮选存储仓一侧，所述浮水隔板的下端面与所述沉水储料仓的隔板连接。

18、通过采用上述技术方案，沉水储料仓设置为溢满水位，则倾倒在沉水储料仓中的木料等较轻的材料浮起。受分料辊旋转作业、分料辊与浮水隔板滑动抵接作用，在沉水储料仓内漂浮的建筑垃圾被推运至浮选存储仓内，完成浮选作业。输送带运动，完成沉水材料的输送作业。同时，由于橡胶挡块与沉水储料仓的出料口滑动密封抵接，故在输送带运动时，沉水储料仓内的储水少量流失，可通过注水口加注补充。

19、可选的，所述限位推杆固定设置在所述第一驱动轮的一侧面上呈环形分布；其中，当所述第一驱动轮停止运动时，所述限位推杆与所述弹簧压紧杆的配合抵接运动行程最长。

20、通过采用上述技术方案，优化限位推杆、第一驱动轮和第一驱动轴的位置关系，简化结构，提高装置整体的稳定性。

21、可选的，所述第二皮滑带轮与任一所述碾碎滚轮中的传动轴套设连接。

22、可选的，所述驱动电机与任一所述碾碎滚轮间通过传动链套设连接。

23、通过采用上述技术方案，提高装置动力传动设计间的联动效果。

24、第二方面，本技术公开一种土木工程用建筑垃圾处理方法。

25、一种土木工程用建筑垃圾处理方法，包括一种土木工程用建筑垃圾处理装置，具体处理方法包括以下步骤：

26、s1，从进料斗添加的土木工程用建筑垃圾，在碾碎仓内由碾碎滚轮进行碾碎作业；

27、s2，通过对封口板的滑动控制，实现对碾碎仓进入交汇腔体中圆弧槽内转运建筑垃圾数量的控制，避免分料辊的旋转运动堵塞；

28、s3，碾碎后的建筑垃圾进入交汇腔体中，由分料辊中的圆弧槽进行转运输送，分料辊中的辊体对建筑垃圾中的金属材料进行吸附作用；

29、s4，分料辊从碾碎仓侧向沉水储料仓侧间歇性旋转运动；

30、s5，当分料辊旋转时，圆弧槽将建筑垃圾中的非金属材料倾倒入沉水储料仓内；

31、s6，在沉水储料仓内，非金属材料在积水浮选的作用下分为沉水材料和浮水材料；沉水材料在输送带及橡胶挡块的作用下，实现沉水材料的筛分排出；

32、s7，当分料辊旋转时，圆弧槽将漂浮在沉水储料仓上的浮水材料推运到浮选存储仓内；

33、s8，当辊体与分隔板静止抵接时，限位推杆与弹簧压紧杆运动抵接；旋转刮刀对吸附在圆弧槽上的金属材料进行刮动清理，将金属材料转运至磁吸储料仓内；完成清理运动后，旋转刮刀在扭力弹簧的作用下运动复位。

34、综上所述，与现有技术相比，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

35、1、通过设置分料辊，实现对建筑垃圾中铁料的充分筛选分离。采用旋转作业的模式，优化设备的占地空间，提高作业效率。设置间歇运动的驱动模式，便于旋转刮刀对圆弧槽中吸附铁料的滑动抵接清理作业。

36、2、设计间歇抵接的驱动模式，实现对旋转刮刀的驱动控制，设计第二皮滑带轮和弹簧压紧杆的触发式驱动结构，提高设计的容错能力。扭力弹簧用于滑动抵接清理作业的复位驱动，实现该设计的往复运动。

37、3、采用下置沉料排出结构的设计，实现对沉水材料和浮水材料的筛选分离。