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CN103350186B - 混合型铸造废砂擦洗回收设备 - Google Patents

混合型铸造废砂擦洗回收设备 Download PDF

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CN103350186B CN201310281394.8A CN201310281394A CN103350186B CN 103350186 B CN103350186 B CN 103350186B CN 201310281394 A CN201310281394 A CN 201310281394A CN 103350186 B CN103350186 B CN 103350186B
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戴伟平
罗桂猛
刘临琦
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Guangxi Orchid Resource Recycling Co Ltd
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Yulin Lanke Cast Environmental Protection Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种混合型铸造废砂擦洗回收设备，包括砂水分离机、离心分离器、砂水缓冲浓缩罐和多缸组合擦洗机组成，其特征是砂水分离机箱体周围设有若干个分离器，箱体中间用隔板分开，分成出水箱和进水箱两部分；砂水缓冲浓缩罐罐体底部有两个不同角度的椎体，两个椎体之间有减压倒锥，减压倒锥上面有高压水管；多缸组合擦洗机设有串联连接的若干个擦洗缸，每2～3个擦洗缸共用一台电机，每个擦洗缸有内缸和外缸组成。本发明的混合型铸造废砂擦洗回收设备占地面积小，结构紧凑，废砂回收率高，废砂再生性能好，设备使用寿命长，维修简便。

Description

混合型铸造废砂擦洗回收设备
技术领域
本发明涉及一种混合型铸造废砂擦洗回收设备，是一种铸造业废砂回收过程使用的一种洗涤设备。
背景技术
自2000年以来，我国铸造行业平均增速均在10％以上，成为全球最大铸件生产国。2011年我国铸件产量已突破4000万吨，居世界首位。砂型铸造是铸造生产中的基本工艺，铸造行业中大约90％的铸件是采用砂型铸造的工艺生产的。制造一吨合格的铸件，大约需要一吨的砂型。制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂，最常用的铸造砂是硅质砂。我国的铸造行业每年需要4000万吨以上的硅质砂。大量的硅质砂来源于自然界，但随着我国建筑业的发展和基础设施的建设也需要大量的砂，导致天然的砂资源越来越少，开采的成本越来越高，为了铸造行业的可持续发展，很有必要回收利用铸件制成后产生的废砂。废砂的再生方法有热法再生、湿法再生和机械摩擦再生等，为了得到质优的再生砂，一般采用热法再生和机械摩擦再生相结合或湿法再生和机械摩擦再生的相结合。湿法再生因能耗少，再生效率高、品质好而越来越得到废砂再生厂家的欢迎。湿法再生废砂过程中涉及到的设备有砂水分离机、沉淀浓缩设备和擦洗设备。目前的市面上的砂水分离机分离效果差，设备容易堵塞出故障；沉淀浓缩设备对细砂的浓缩速度慢、效果不佳，细砂流速波动大，易堵塞，难以可靠控制；而擦洗设备的结构为一个巨型的单缸结构，且多用于干式磨擦，设备磨损非常严重，废砂的擦洗过程产生了大量的粉尘，再生产品收率低，能耗高且擦洗效果不佳。由于废砂再生过程使用到的三种设备性能不够理想，导致废砂的再生过程是间歇进行的，废砂再生产量小，无法满足铸造企业的需求。
发明内容
本发明的目的是公开一种能够连续进行生产、使用寿命长、维修简便的废砂擦洗回收设备。
本发明的具体技术方案如下：
混合型铸造废砂擦洗回收设备，包括砂水分离机、砂水缓冲浓缩罐和多缸组合擦洗机组成，其特征是：砂水分离机箱体周围设有若干个分离器，箱体中间用隔板分开，分成出水箱和进水箱两部分；砂水缓冲浓缩罐罐体底部有两个不同角度的锥体，两个锥体之间有减压倒锥，减压倒锥上面有高压水管；多缸组合擦洗机设有串联连接的若干个擦洗缸，每2～3个擦洗缸共用一台电机，每个擦洗缸有内缸和外缸组成；砂水分离机的出砂口用管道与离心分离器的物料进口相连，离心分离器的物料出口与砂水缓冲浓缩罐的物料进口相连接，砂水缓冲浓缩罐的出砂口与多缸组合擦洗机串联擦洗刚缸组的第一个擦洗缸的物料进口相连接。
所述的砂水分离机其箱体周围有若干个分离器，箱体中间用隔板分成两部分，上部为出水箱，下部为进水箱，出水箱中设有出水口；进水箱设有进水口；进水箱含有分流口与对应的分离器相连通，分离器顶部出口用弯管穿过出水箱顶部的大法兰与出水箱相连通。
所述的砂水缓冲浓缩罐，包括罐体、60°锥体、90°锥体或双锥体、气缸、蝶阀、出砂管、减压倒锥、倒锥支架、高压水管、支撑耳、支撑柱、溢流挡板和出水口组成，其特征在于：罐体的上部设有出水口，出水口前方、罐体的内部设有溢流挡板；罐体下部设有60°锥体，60°锥体下部焊接后90°锥体或双锥体；90°锥体底部设有出砂管；双锥体设有两个出砂管，出砂管上设有蝶阀，蝶阀与气缸相连；60°锥体与90°锥体或双锥体之间焊接有倒锥支架，倒锥支架上焊接有减压倒锥，减压倒锥上方有高压水管；罐体外壁的下部焊接有支撑耳，支撑耳下方焊接有支撑柱。
所述的多缸组合擦洗机，包括电机、擦洗缸体、挡板、搅拌叶和进水管，其特征在于，设备机身上设有若干个以串联连接方式的擦洗缸体，擦洗缸体结构分为擦洗内缸和擦洗外缸，擦洗外缸镶嵌在机身内，擦洗外缸壁上设有耐磨挡板，擦洗外缸内部空间有擦洗内缸，擦洗内杠中间有搅拌轴穿过，穿过擦洗内缸，在擦洗外缸内部的搅拌轴的一段设有搅拌叶，搅拌轴的另一端有搅拌轴皮带轮，搅拌轴皮带轮用传动皮带与电机皮带轮相连，2～3个搅拌轴皮带轮共用一台电机，搅拌轴通过搅拌支座固定在擦洗外缸的上部，每个擦洗缸体有独立的进水管。
本发明的工作过程为：浑浊的砂水混合物从砂水分离机的进水口进入进水箱中，然后从进水箱内的分流口进入分离器，砂、水在分离器中分离，水从分离器上的出水口通过弯管，进入出水箱，从出水箱内的出水口排出；砂从分离器的出砂口排出来；从分离器出来的砂还含有部分水，需要进一步浓缩，从分离器的出砂口排出来的湿砂进入离心分离器，经过离心作用脱去部分水分，然后从离心分离器的底部，落入砂水缓冲浓缩罐，受重力作用沉降，细砂沉入60°锥体，再继续往90°锥体或双锥体沉淀，随着进入砂水缓冲浓缩罐的湿砂越来越多以及细砂沉淀，与细砂分离的水分往罐体上部升高，从砂水缓冲浓缩罐顶部的出水口处溢出，排出罐体；沉淀、浓缩后的细砂由气缸控制蝶阀打开后，从出砂管排出，当细砂长时间静置后，堆积得比较硬，向高压水管通入适量高压水，高压水撞击在减压倒锥上，使周围堆结的细砂蓬松，这样细砂就不会堵塞在锥体的底部和出砂管，浓缩后的细砂非常容易排出罐体；从出砂管出来的细砂从多缸组合擦洗机的第一个擦洗缸体加入，在第一个擦洗缸体中进行擦洗，然后从第一个擦洗缸体进入第二个擦洗缸体，进行第二次擦洗......这样从多缸组合擦洗机最后一个擦洗缸出来的再生砂擦洗效果非常好，使用性能优良。这样废砂的擦洗回收过程是连续进行的，自动化程度高，投入的人力少。
以上所述的分离器为4-8个。
以上所述的擦洗缸为4-8个。
分离器为锥体，锥体下方为出砂口，锥体上方的弯管为出水口。
本发明的优点：
1.本发明的混合型铸造废砂擦洗回收设备中的砂水分离机，砂水分离效果好，效率高，为下一步骤砂的浓缩非常有利。
2.本发明的混合型铸造废砂擦洗回收设备中的砂水缓冲浓缩罐用两个不同角度的锥体形成二级沉降浓缩，细砂的浓缩速度快、浓缩效果好，并且底部设有倒锥，可使固体颗粒均散匀速缓慢沉积；倒锥顶设有高压水管，可防止物料长时间静置而造成堆结；因此设备故障率低，保障了生产的连续性。
3.本发明的混合型铸造废砂擦洗回收设备中的多缸组合擦洗机含有多个串联的擦洗缸，废砂的磨擦擦洗过程比较缓和，砂与设备的冲击力比较小，设备的磨损程度非常低，设备使用寿命长，故障率低，维修业非常方便，并且通过多个擦洗缸的擦洗过程可以使砂子擦洗比较全面，擦洗效果好，产品收率高。
4.本发明的混合型铸造废砂擦洗回收设备可以使废砂的擦洗再生回用过程连续进行，再生过程自动化程度高，节省人力，管理方便，产量高。
附图说明
图1是本发明混合型铸造废砂擦洗回收设备图；
图2是本发明混合型铸造废砂擦洗回收设备图(砂水缓冲浓缩罐具有分流作用)；
图中101砂水分离机、102离心分离器，103砂水缓冲浓缩罐，104多缸组合擦洗机
图3是本发明混合型铸造废砂擦洗回收设备中砂水分离机的剖视图；
图中1进水口，2进水箱，3分流口，4隔板，5出水口，6出水箱，7大法兰，8分离器，9法兰，10弯管。
图4是本发明混合型铸造废砂擦洗回收设备中砂水缓冲浓缩罐的剖视图；
图中21罐体，22为60°锥体，23为90°锥体，24气缸，25蝶阀,26出砂管，27减压倒锥，28倒锥支架，29高压水管，210支撑耳，211支撑柱，212溢流挡板，213出水口。
图5是本发明混合型铸造废砂擦洗回收设备中具有分流作用的砂水缓冲浓缩罐的剖视图；
图中31罐体，32为另一种结构的60°锥体，33双锥体，34气缸，35蝶阀，36出砂管，37减压倒锥，38倒锥支架，39高压水管，310支撑耳，311支撑柱，312溢流挡板，313出水口。
图6是本发明混合型铸造废砂擦洗回收设备中多缸组合擦洗机的剖视图；
图中41电机，42电机皮带轮，43传动皮带轮，44搅拌轴皮带轮，45擦洗内缸，46擦洗外缸，47挡板，48搅拌支座，49搅拌轴，410搅拌叶，411进水管，412混凝土机身。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的实施方式：
实施例1
如图1、2、3和5所述，本发明设备的连接方式：
砂水分离机(101)其箱体周围有8个分离器，箱体(1)中间用隔板(4)分成两部分，上部为出水箱(6)，下部为进水箱(2)，出水箱(6)中设有出水口(5)；进水箱(2)设有进水口(1)；进水箱(2)含有分流口与对应的分离器相连通，分离器顶部出口用弯管穿过出水箱顶部的大法兰(7)与出水箱(6)相连通；分离器的出砂口用管道与离心分离器(102)的物料进口相连，离心分离器(102)底部的物料出口与砂水缓冲浓缩罐(103)顶部的进料口相连，砂水缓冲浓缩罐(103)的罐体(21)的上部设有出水口(213)，出水口前方、罐体(21)的内部设有溢流挡板(212)；罐体下部设有60°锥体(22)，60°锥体(22)下部焊接后90°锥体(23)；90°锥体(23)底部设有出砂管(26)；出砂管(26)上设有蝶阀(25)，蝶阀(25)与气缸(24)相连；60°锥体(22)与90°锥体(23)之间焊接有倒锥支架(28)，倒锥支架(28)上焊接有减压倒锥(27)，减压倒锥(27)上方有高压水管(29)；罐体外壁的下部焊接有支撑耳(210)，支撑耳下方焊接有支撑柱(211)；出砂管(26)的下面是多缸组合擦洗机的第一个擦洗缸的进料口，多缸组合擦洗机含有6个擦洗缸；擦洗缸镶嵌在混凝土机身上，擦洗缸体结构分为擦洗内缸和擦洗外缸，擦洗外缸镶嵌在水泥机身内，擦洗外缸内壁上设有挡板，擦洗外缸内部中间设有擦洗内缸，擦洗内杠中间有搅拌轴穿过，穿过擦洗内缸的搅拌轴的一端设有搅拌叶，搅拌轴的另一端有搅拌轴皮带轮，搅拌轴皮带轮用传动皮带与电机皮带轮相连，3个搅拌轴皮带轮共用一台电机，搅拌轴通过搅拌支座固定在擦洗外缸的上部，每个擦洗缸体有独立的进水管。
实施例2
如图2、4和5所示，连接方式基本和实施例1原理是相同的，只是砂水缓冲浓缩罐具有分流作用，也就是90°锥体改成双锥体，双锥体的两个出砂管对准多缸组合擦洗机的第一个擦洗缸的原料进口，两个出砂管的作用是使排出的砂的流速均匀、缓和。
厂家可根据生产上的需要来选择砂水分离机箱体周围分离器的个数(一般为6～8个比较合适，分离器越多，砂水分离能力也越大)和多缸组合擦洗机串联的擦洗缸的个数(4～6个比较合适)，砂水缓冲浓缩罐选择具有分流作用的缓冲浓缩罐对生产比较有利，因为具有分流作用的缓冲浓缩罐排出来的砂流速较均匀、缓和。

Claims (7)

1.混合型铸造废砂擦洗回收设备，包括砂水分离机、离心分离器、砂水缓冲浓缩罐和多缸组合擦洗机，其特征是：砂水分离机箱体周围设有若干个分离器，箱体中间用隔板分开，分成出水箱和进水箱两部分；砂水缓冲浓缩罐罐体底部有两个不同角度的锥体，两个锥体之间有减压倒锥，减压倒锥上面有高压水管；多缸组合擦洗机设有串联连接的若干个擦洗缸，每2～3个擦洗缸共用一台电机，每个擦洗缸有内缸和外缸组成；砂水分离机的出砂口用管道与离心分离器的物料进口相连，离心分离器的物料出口与砂水缓冲浓缩罐的物料进口相连接，砂水缓冲浓缩罐的出砂口与擦洗缸组的第一个擦洗缸的物料进口相连接。
2.根据权利要求1所述的混合型铸造废砂擦洗回收设备，其特征在于，所述的砂水分离机其箱体周围有若干个分离器，箱体中间用隔板分成两部分，上部为出水箱，下部为进水箱，出水箱中设有出水口；进水箱设有进水口；进水箱设有的分流口与相对应的分离器相连通，分离器顶部出口用弯管穿过出水箱顶部的大法兰与出水箱相连通。
3.根据权利要求1所述的混合型铸造废砂擦洗回收设备，其特征在于，所述的砂水缓冲浓缩罐，包括罐体、60°锥体、90°锥体或双锥体、气缸、蝶阀、出砂管、减压倒锥、倒锥支架、高压水管、支撑耳、支撑柱、溢流挡板和出水口，罐体的上部设有出水口，出水口前方、罐体的内部设有溢流挡板；罐体下部设有60°锥体，60°锥体下部焊接后90°锥体或双锥体；90°锥体底部设有出砂管；双锥体设有两个出砂管，出砂管上设有蝶阀，蝶阀与气缸相连；60°锥体与90°锥体或双锥体之间焊接有倒锥支架，倒锥支架上焊接有减压倒锥，减压倒锥上方有高压水管；罐体外壁的下部焊接有支撑耳，支撑耳下方焊接有支撑柱。
4.根据权利要求1所述的混合型铸造废砂擦洗回收设备，其特征在于，所述的多缸组合擦洗机，包括电机、擦洗缸体、挡板、搅拌叶和进水管，电机机身上设有若干个以串联方式连接的擦洗缸体，擦洗缸体结构分为擦洗内缸和擦洗外缸，擦洗外缸镶嵌在机身内，擦洗外缸壁上设有耐磨挡板，擦洗外缸内部空间有擦洗内缸，擦洗内缸中间有搅拌轴穿过，在擦洗外缸内部的搅拌轴的一端设有搅拌叶，搅拌轴的另一端有搅拌轴皮带轮，搅拌轴皮带轮用传动皮带与电机皮带轮相连，2～3个搅拌轴皮带轮共用一台电机，搅拌轴通过搅拌支座固定在擦洗外缸的上部，每个擦洗缸体有独立的进水管。
5.根据权利要求1所述的混合型铸造废砂擦洗回收设备，其特征在于，所述的分离器为4-8个。
6.根据权利要求1所述的混合型铸造废砂擦洗回收设备，其特征在于，所述的擦洗缸为4-8个。
7.根据权利要求1所述的混合型铸造废砂擦洗回收设备，其特征在于，分离器为锥体，锥体下方为出砂口，锥体上方的弯管为出水口。
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