Электрогидравлическая дробилка для железобетонных отходов - RU2152826C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к области оборудования для переработки отходов железобетона - дробления и отделения арматуры от заполнителей.

Известны устройства для переработки железобетонных отходов, содержащие механическую дробилку того или иного вида, устройства для удаления измельченного бетона и сепараторы, обычно магнитные, для извлечения арматуры [1]. Устройства, использующие механические дробилки, требуют предварительного измельчения отходов до размера, соответствующего размеру входного отверстия дробилки, что удорожает производство. Кроме того, дробилки сильно пылят, забиваются арматурой, рабочие поверхности дробящих деталей быстро изнашиваются. Устройства, использующие специальные прессы для раздавливания крупногабаритных изделий, очень массивны (агрегат СМЖ-541 с производительностью по бетонным отходам 15 т/час имеет массу 150 тонн) и дороги. Все механические дробилки повреждают арматуру, превращая ее в металлолом.

Наиболее близкой по предложенной сущности и достигаемому результату является электрогидравлическая дробилка для железобетонных плит, содержащая корпус, заполненный водой, решетку и электроды, подключенные к высоковольтному генератору [2]. В этой дробилке разрушаемая плита помещается в воду на решетку, концы арматуры соединяются с отрицательным полюсом высоковольтного генератора и электрический разряд между погруженными в воду концами электродов и арматурой разрушает бетон, не повреждая высвобождаемую арматуру. Обломки бетона через решетку падают в конвейер. Недостаток известной дробилки состоит в ее низкой производительности, обусловленной тем, что очищенный арматурный каркас приходится тельфером или вручную извлекать из воды. Это требует много времени на выполнение мероприятий для безопасного допуска людей на высоковольтное поле, каковым является зона дробления. Тем более увеличиваются затраты времени, когда в дробилку загружаются не плита, а обломки, после разрушения которых на решетке остаются разрозненные прутья арматуры.

Задача изобретения - повышение производительности дробилки. Для решения указанной задачи известная гидравлическая дробилка для железобетона, содержащая корпус, заполненный водой, решетку и электроды, снабжена установленным под решеткой подвижным лотком, при этом решетка выполнена в виде ряда параллельных прутьев, свободных по одним концам, и имеет механизм ее перемещения. При этом указанный подвижный лоток может быть кинематически связан с механизмом перемещения решетки. Указанный механизм может перемещать решетку в направлении ее прутьев или поворачивать относительно оси. Дробилка может быть снабжена приспособлением для съема материала с решетки. Указанное приспособление может быть выполнено в виде гребенки, зубья которой расположены между прутьями решетки, а также может быть выполнено неподвижным.

Технический результат от введения в известную дробилку механизма перемещения решетки состоит в повышении производительности дробилки, так как освобожденные от бетона куски арматуры по мере их накопления выводятся из зоны дробления без применения ручного труда. Введение подвижного лотка, соединенного с механизмом перемещения решетки, обеспечивает разделение потоков раздробленного бетона и арматуры. Выполнение решетки в виде ряда параллельных прутьев, свободных по одним концам, позволяет избежать повреждения электродов зацепившимися за них кусками арматуры при перемещении решетки. Кинематическая связь подвижного лотка с механизмом перемещения решетки позволяет перемещать одним механизмом лоток и решетку, что упрощает конструкцию дробилки. Выполнение решетки так, что направление ее перемещения совпадает с направлением ее прутьев, уменьшает вертикальный габарит дробилки. Установка решетки на оси с возможностью ее поворота упрощает конструкцию привода. Введение устройства для съема материала с решетки повышает надежность работы дробилки, так как предотвращает попадание недробимого материала (арматура, куски дерева) в зону механизма перемещения и освобождает решетку от заклинившихся в ней кусков материала. Выполнение устройства для съема материала в виде гребенки, зубья которой размещены между прутьями решетки, обеспечивает высокую эффективность очистки решетки, а выполнение его неподвижным упрощает конструкцию дробилки.

Сущность предложения поясняется чертежами.

На фиг. 1 показана предлагаемая дробилка в исполнении, когда направление перемещения решетки совпадает с направлением ее прутьев.

На фиг. 2 показано возможное исполнение кинематической связи решетки и лотка, обеспечивающее правильную очередность их перемещения.

На фиг. 3 показан вариант исполнения решетки, установленной на оси с возможностью поворота.

На фиг. 4 показан вариант исполнения устройства для съема материала с решетки.

Дробилка состоит из корпуса 1, в верхней части которого расположены загрузочный бункер 2 и электроды 3. Под электродами установлена решетка из ряда параллельных прутьев или пластин 4, закрепленных одними концами на общем основании 5. Под решеткой находятся конвейер 6 для удаления раздробленного бетона 7, бункер 8 для освобожденной арматуры 9 и подвижной лоток 10. Решетка установлена на направляющих 11 с возможностью перемещения вдоль них при помощи какого-либо механизма, например пневмоцилиндра 12, шток 13 которого соединен с основанием 5. При этом направление перемещения совпадает с направлением прутьев решетки.

Подвижный лоток 10 оснащен независимым приводом либо соединен с приводом механизма перемещения решетки. На фиг. 1 показан вариант, когда лоток 10 соединен с механизмом перемещения решетки с помощью тяги 14.

Свободные концы пластин 4 в рабочем положении опирается на полку 15, неподвижно скрепленную с корпусом дробилки. Для фиксации поперечного положения пластин 4 правый по чертежу край полки 15 отогнут на 90^o вверх и снабжен прорезями, в которые входят слегка заостренные концы пластин 4.

Предложенная дробилка работоспособна только при соблюдении определенной временной последовательности перемещения лотка и решетки. На фиг. 2 в качестве примера показан вариант технологического исполнения привода, обеспечивающего требуемую последовательность.

Основание 5 жестко соединено со стержнем 16, имеющим буртик на конце, а конец штока 13 выполнен полым и имеет закраину. При этом стержень 16 располагается в полости штока 13. Такое соединение обеспечивает в определенных пределах свободный ход штока. Тяга 14 удлиняется, например, выполнена в виде пружины и соединена одним концом со штоком 13, а другим - с лотком 10, установленным на валу 17.

На фиг. 3 показан вариант исполнения дробилки, когда решетка выполнена с возможностью вращения относительно оси. Прутья решетки в этом случае закреплены на валу 18, выполняющем роль общего для них основания и установленном на подшипниках 19. Решетка с валом приводится во вращение от пневмоцилиндра 12 через шатун 20 и рычаг 21.

В случае применения горизонтальной решетки требуется дооснащение дробилки устройством для разгрузки ее от арматуры. Такое устройство может быть выполнено, например (фиг. 4), в виде гребенки, зубья 22 которой установлены вблизи основания 5 между прутьями 4 и неподвижно скреплены с корпусом дробилки.

Работает предложенная дробилка следующим образом. Корпус 1 дробилки заполняется водой до обозначенного на фиг. 1 уровня, отходы железобетона 23 помещаются на решетку и к электродам 3 прикладываются мощные высоковольтные импульсы. Ударная волна, возникающая при разряде между электродом и решеткой, разрушает бетон, высвобождая арматуру. После того, как на решетке накопятся куски арматуры, что определяется по увеличению частоты коротких замыканий электродов, загрузка отходов в дробилку прекращается, остающиеся на решетке отходы дробятся до полного отделения арматуры 9 от бетона и питание дробилки выключается.

Лоток 10 поворачивается закрывая доступ к конвейеру 6 и открывая люк, ведущий к бункеру 8. После этого включается привод перемещения решетки, сдвигающий ее вправо. Благодаря отсутствию поперечных связей между прутьями решетки куски арматуры, застрявшие в решетке и зацепившиеся за электроды, скользят вдоль прутьев при их перемещении, что исключает возможность повреждения электродов. Когда решетка полностью освободит выходную арматуру дробильного отсека, вся арматура проваливается в бункер 8, после чего решетка и лоток 10 возвращаются в рабочее положение. Скосы на свободных концах прутьев облегчают их попадание в прорези полки 15. Процесс разгрузки решетки от арматуры занимает несколько секунд и цикличность работы предложенной дробилки не уменьшает заметным образом ее производительность.

Для того, чтобы исключить попадание арматуры на конвейер при разгрузке решетки, поворот лотка 10 должен опережать по времени открытие решетки. Согласно фиг. 2 при подаче воздуха в пневмоцилиндр 12 шток 13 начинает перемещаться вправо (по чертежу) и через сцепленную с ним тягу 14 поворачивает лоток 10, открывая люк, ведущий к бункеру 8. Размеры механизма рассчитываются так, чтобы в момент полного открытия люка зазор между закраинами на конце полости штока 13 и буртиком стержня 16 был бы полностью выбран. Тогда при дальнейшем перемещении штока он увлекает за собой решетку и открывает дно дробильного отсека.

При разгрузке решетки посредством поворота вокруг оси (фиг. 3) ее свободные концы опускаются, прутья принимают вертикальное положение и арматура сваливается с решетки под действием собственного веса. Такое исполнение целесообразно при большой протяженности решетки и малой длине ее пластин, например когда дробилка предназначена для разрушения длинномерных изделий небольшого сечения - балок или столбов. Если же решетка неповоротная, то при разгрузке ее прутья протаскиваются между зубьями гребенки 22, освобождаясь от кусков арматуры и другого недробимого материала.

Применение предложенного устройства повышает производительность дробления железобетона и устраняет ручной труд при обслуживании дробилки.

Источники информации
1. Б. В. Гусев, В.А. Загурский. Вторичное использование бетонов. - М.: Стройиздат, 1988.

2. Л.А. Гельфонд, Н.Т. Зиновьев, В.Д. Казанцев и др. - Электроимпульсная установка ЭСУ-2Т/11 разрушения некондиционного железобетона. - "Электронная обработка материалов", 1990, N 6, с. 74 - 75.

Реферат

Электрогидравлическая дробилка для железобетонных отходов содержит корпус, заполненный водой, решетку и электроды, причем дробилка снабжена установленным под решеткой подвижным лотком, при этом решетка выполнена в виде параллельных прутьев, свободных по одним концам, и имеет механизм ее перемещения. Подвижный лоток может быть кинематически связан с механизмом перемещения решетки. Направление перемещения решетки может совпадать с направлением ее прутьев. Решетка может быть установлена на оси с возможностью ее поворота. Дробилка может быть снабжена устройством для съема материала с решетки, которое может быть выполнено в виде гребенки, зубья которой размещены между прутьями решетки. Устройство для съема материала с решетки может быть выполнено неподвижным. Изобретение позволяет повысить производительность дробилки. 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

Формула