專利名稱:移動式制磚設備系統及采用該制磚設備系統的生產作業布局的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種制磚設備系統,具體為一種生產燒結磚的移動式制磚設備系統,本發明還涉及采用該移動式制磚設備系統構成的生產作業布局。本發明設備系統的應用并不僅限于磚瓦生產領域。
背景技術:
傳統制磚工藝采用固定的輪窯或隧道窯燒磚,專用制坯場地生產磚坯,由板車運至專門的干燥場地自然干燥脫水,然后再由板車運至窯內焙燒,成品磚在窯內冷卻后用板車運至貯存場地。這種工藝的缺點在于磚坯進入磚窯之前至少被搬運三次,因此會造成大量磚坯破損,據統計在搬運過程中磚坯破損率可達10-20%。為了降低破損率,增強磚坯強度,要加大成型壓力,因此必然增加能源消耗。磚坯的多次搬運需要大量的人力及運坯板車,因此,增加了磚的生產成本。為了擴大生產規模,增加產量,要加大磚窯容積和有效使用面積,需要占用大量土地。而為滿足大容量、大面積磚窯產能需要,必須有足量的磚坯供應和儲備,因而要增加磚坯干燥場所面積,同樣需要占用大量土地。目前采用傳統工藝年產3000萬磚的磚廠,占地面積至少要50畝土地。
中國專利961187409公開了一種“移動式隧道窯及采用該隧道窯生產粘土制品的工藝布局”,該專利的方法是窯體動而坯件不動,其中窯體為一個與圓形窯底同心的圓弧形活動窯體,在窯體的兩側安裝置于窯底兩側的環形軌道上的行走輪。制坯工段設置在環形軌道的中心部位,將制好的磚坯運至稱為窯底的兩條軌道之間碼放。窯體在運行過程中將磚坯焙燒成磚。這種方式減少了磚坯的搬運次數,但至少還需要一次搬運,其中要造成一定量的磚坯破損,且需要配備相應的搬運人員及設備。另外該移動式隧道窯雖然裝有滾輪,但末配置動力設備,因此,其移動功能難以實現。此外,上述磚坯在成型后直接進行自然干燥,然后入窯進行窯內干燥,這種干燥脫水方式容易導致磚坯龜裂變形。
上述移動式隧道窯的工藝布局是在環狀窯底內側的圓形場地空間設置一個與窯底同心的環形原料陳化倉,制坯機設置在上述場地空間的中心部。這種布局方案將制坯機放在場地中心部位,使得磚坯必須至少經一次搬運才能到位。中國專利001138677公開的一種“用于環形移動式隧道窯的陳化倉”,是將一個圓筒形陳化倉室置于隧道窯環形軌道內場地的中央處,位于隧道窯環形軌道上的制坯臺車上鉸接一臺旋轉輸送機,該旋轉輸送機的另一端與陳化倉頂部連為一體,在旋轉輸送機上裝有相對本機徑向移動的斗式提升機。通過上述旋轉輸送機與斗式提升機向制坯平臺輸送陳化料。這種工藝布局使陳化倉遠離制坯平臺,而增加了一套較為復雜的輸送裝置,雖然免去了磚坯的搬運,但加大了設備投資和使用成本。
發明內容
本發明針對上述現有技術中存在的不足,設計了一種移動式制磚設備系統,本發明還提出了應用該設備系統的生產作業布局。
一種移動式制磚設備系統,包括通過兩側滾輪置于地面軌道上的移動式隧道窯,所述的地面軌道為兩條封閉的環形軌道,其中的隧道窯窯體上設置有推動該窯體沿軌道運行的動力裝置,在同一軌道上還設置有移動式磚坯脫水干燥棚及與所述磚坯脫水干燥棚動態銜接的移動式制坯平臺。
所述的移動式隧道窯包括一個人工干燥段,與所述脫水干燥段相接的焙燒段,與焙燒段連接的保溫冷卻段,在人工干燥段前端設置有窯頭門,人工干燥段與焙燒段之間設置有截止門,在保溫冷卻段末端設置有窯尾門。
所述的動力裝置為液壓行走系統,包括一臺液壓站,通過油管與液壓站相連的液壓油缸,所述液壓油缸一端固定在移動式隧道窯窯體外側,另一端與置于軌道上并且可沿軌道滑動的棘爪相連,在軌道下部固定有與棘爪對應的棘塊。
所述的移動式制坯平臺上設置有陳化料上料裝置、攪拌機、輸料裝置,磚坯成型設備和分坯設備,上述設備按制坯流程順序銜接并固定在一個平臺上。
所述的移動式磚坯自然干燥棚由一個與移動式制坯平臺銜接的封閉式保濕干燥棚及與該棚相連的可重疊式自然干燥棚。
所述的移動式制磚設備系統的生產作業布局,在環形軌道內側沿內軌設置有環形陳化倉,在環形軌道外側有一個原料粉碎及混合裝置,一個跨越環形軌道的原料輸送機,該原料輸送機的一端連接原料粉碎及混合裝置,另一端與陳化倉輸料機的入料端相接,其中在原料輸送機與陳化倉輸料機之間設有一個中央原料轉換裝置,所述中央原料轉換裝置的入料端位于原料輸送機的出料口下部,出料口位于陳化倉輸料機入料端的上部。
所述的陳化倉是由若干個獨立設置的小段料倉連接成的。
所述的陳化倉兩側倉壁上部設置有軌道,在軌道上有由滾輪支承的推拉式防雨蓬。
所述的推拉式防雨蓬為可重疊式結構。
本發明的移動式制磚設備系統,將制坯、干燥與焙燒設備全部安排在一個環形軌道上,在上述設備移動過程中完成燒結磚的生產全過程。而從磚坯成型碼垛至燒結成磚的過程中不需要進行搬運,即解決了磚坯的破損問題,也減輕了工人的勞動強度,減少了生產工時與設備投入,降低了生產成本。采用本發明的移動式制磚設備系統形成的生產作業布局,具有設備布局合理,生產流程簡單,物料流動順暢,生產效率高的優點。
圖1是移動式制磚設備系統及生產設備布局示意2是移動式隧道窯俯視3是移動式隧道窯液壓行走裝置結構簡4是移動式制坯平臺俯視5是封閉式干燥棚示意6是可重疊式干燥棚示意7是不規則形的封閉式軌道示意8是橢圓形封式軌道示意中 1-原料傳送帶 2-干燥段 3-原料混合粉碎裝置 4-原料輸送機5-軌道 6-陳化倉 7-中央原料轉換裝置 8-旋轉輸送機 10-可重疊干燥棚 11-封閉式干燥棚 12-移動式制坯平臺 13-出磚段 14-移動式隧道窯 15-窯尾門 16-正壓風機 17-火眼 18-哈風道 19-送熱風機 20-截止門 21-干燥段送熱進風口 22-排潮風機 23-窯頭門 25-保溫冷卻段 26-焙燒段 31-軌枕 32-滾輪 33-油缸座 34-窯架 35-油缸 36-棘塊 37-棘爪 40-圓盤式分坯機 41-水箱 42-取料機 43-攪拌機44-輸土機 45-擠磚機 46-真空泵 47-輸條機 48-切坯機 49-輸坯機51-梁架 52-封閉膜 53-排潮孔 54-拉索 55-配重 56-封閉棚移動輪61-棚架 62-下棚 63-上棚軌道 64-上棚滾輪 65-上棚 66-下棚滾輪具體實施方式
以下結合附圖對本發明作詳細描述。
圖1所示是本發明的移動式制磚設備系統及其生產作業布局,圖中有一個圓環形軌道5,在軌道上布置有移動式制磚平臺12,其后緊接著是封閉式干燥棚11和與其相接的可重疊干燥棚10,在可重疊干燥棚10與移動式隧道窯之間的地段是該干燥棚10重疊后曝露的部分,磚坯可在該地段經日光照射干燥一定時間后入窯。后面的移動式隧道窯14包括了干燥段2,焙燒段26與保溫冷卻段25。在降溫冷卻段25之后有一個出磚段13,成品磚在此由人工搬運走。
在圓形軌道5的內側布置有一個環形陳化倉6,二者距離在一米左右或者稍遠些,便于移動式制坯平臺上的取料設備作業。在圓形軌道5的外側有一個原料混合粉碎裝置3。有兩個原料傳送帶1從不同方向輸送過來的原料進入原料混合粉碎裝置3內進行粉碎后落入下部的原料輸送機4的上料端,該原料輸送機4跨越軌道5,其終點即原料輸送機4的落料端在環形軌道5的中央圓點附近。原料落入置于原料輸送機4落料端下部的中央原料轉換裝置7內。原料由中央原料轉換裝置7下部出口流出后落入一個旋轉輸送機8的入料端。旋轉輸送機8的出料端位于陳化倉6的上方,其在布料的同時,沿一定的弧形路線往復移動,使原料分布更加均勻。
上述原料傳送帶1、原料輸送機4和旋轉輸送機8均采用普通皮帶輸送設備。原料混合粉碎裝置3由一臺對輥機組成。所述中央原料轉換裝置7則是一個桶形裝置,桶底為傾斜狀,下端有一個出口。
本發明所述的封閉的環形軌道5不僅包括圓形軌道,還可以是橢圓形封閉式軌道或不規則形封閉軌道,如圖7-8所示。在后兩種情況下軌道上各彎曲點的曲率半徑要與軌道上的各移動式設備相匹配,特別是移動式隧道窯的設計長度較長時,是設計軌道時必須注意的。此外,與移動式制磚設備系統相配套的其它設備在形狀或結構上也會有所不同,特別是生產作業布局要隨軌道形狀而改變。比如陳化倉6仍然要隨軌道5形狀變化,陳化倉6可以分段組合而成。各段保持結構上獨立,逐段相連。旋轉布料機8向不同位置的陳化倉布料時,所要求的傳送帶不相同,可以設計增加不同位置的中央原料轉換裝置。或者在軌道為不規則情況下,可以將陳化倉設計在軌道外側,由人工向倉內輸料。
圖2所示是移動式隧道窯俯視圖該隧道窯窯體由三部分組成,依次為磚坯干燥段2、焙燒段26和保溫冷卻段25。干燥段2的前部有一個窯頭門23,干燥段2與焙燒段26之間有一個截止門20,在降溫冷卻段末端有一個窯尾門15,在窯尾門15內側的窯頂上有兩個正壓風機16,用于向窯內送入新鮮空氣。焙燒段頂部有火眼17,用于添加燃料和觀察窯溫。焙燒段窯體兩側有哈風道18將燃燒煙氣排入上部總風道。在截止門20附近,焙燒段26頂部有一個焙燒段煙氣出口并裝有送熱風機19,對應的在干燥段2頂部有一個干燥段送熱進風口21,二者通過一個跨越截止門20的管道連通。窯頭門23附近有一個排氣孔及排潮風機22,用于排掉干燥段中低溫廢氣。
圖3所示是移動式隧道窯動力行走裝置,在窯架34上固定有一個油缸座33,油缸35的底座通過銷軸固定在該油缸座33上。油缸35的活塞端與一個置于軌道5上的棘爪37通過銷軸連接。棘爪37可以沿軌道5滑行,在軌道5的下部固定有棘塊36,當油缸35的活塞伸出時,首先會推動棘爪37沿軌道向后滑行,當棘爪爪齒抓(頂)住棘塊36后停止滑行,油缸35以棘塊36為支點推動窯體的滾輪32沿軌道5滾動,窯體前行。液壓站置于窯頂處通過油管與油缸相連。軌道5通過軌枕31固定在地面上。
圖4是移動式制坯平臺12的俯視圖,圖中所示的平臺可分為a、b、c三個區,其中a區為原料準備區,在該區的內側有一個取料機42,由陳化倉6內取料并送至攪拌機43內加適量水攪拌,在外側有一個水箱41。攪拌料由輸土機44被送到b區的擠磚機45內,成型后的坯條經輸條機47進入切坯機48的切坯臺上。由切坯機48出來的磚坯通過輸坯機49到達c區的圓盤式分坯機40上,磚坯在此處由人工取下碼至軌道5的兩條軌道之間的窯低上。在磚垛之間留有脫空拉縫。便于窯體移動后,三道門落放。真空泵46為擠磚機的配套設備。
上述移動式制坯平臺由型材制成一個平臺架,在平臺架下部裝有滾輪,平臺架上用普通板材鋪設供人行走或操作的平臺。平臺上的設備為通用設備,其中圓盤式分坯機40是由板材制作的一個環形操作臺,在環形臺內邊緣固定有鏈條,一個由電機驅動的鏈輪與鏈條嚙合。平臺長約三十米,移動時可由人工推拉。
圖5是封閉式干燥棚結構示意圖,圖中所示,該封閉式干燥棚由梁架51及覆蓋梁架的封閉膜52組成。在棚頂部有排潮孔53,梁架兩側的封閉膜下部有配重,通過拉索54可以將配重55及兩側的膜拉起或放下。棚的前后兩面可以采用卷簾封閉,由人工卷放。梁架下部裝有封閉棚移動輪56置于軌道5上,干燥棚的移動可由人工推拉實現。該棚主要起防雨遮陽及保濕作用。由于磚坯成型初期,含水份較多,若此時水份蒸發過快,則容易導致磚坯變形與表面龜裂。直接影響磚的質量。因此,在磚坯剛成型時應使其在保持一定濕度的條件下進行脫水干燥。使磚坯內的水分由內向外逐漸脫除,磚坯表面保持平整,光滑。
圖6所示的可重疊式干燥棚,其與前部的封閉式干燥棚相銜接,主要起防雨作用。是由若干個上棚65與下棚62組成的。其中下棚62包括一個棚架61,棚架底部裝有置于軌道5上的下棚滾輪66,在棚架頂部覆蓋有防雨材料構成棚頂。在下棚棚架頂部兩側分別固定有軌道63。上棚65是由一個網狀棚架及覆蓋其上的防雨材料組成的。在網狀棚架下部的前后兩端(四個角位置)裝有上棚滾輪64。其中上棚的前部兩個滾輪分別置于前一個下棚頂部兩側的上棚軌道63上,上棚的后部兩個滾輪分別置于另一個相鄰下棚頂部兩側的上棚軌道63上。當兩個相鄰下棚靠近時,上棚與兩個下棚的部分位置重合。若兩個相鄰下棚分開時,上棚可以覆蓋部分軌道5所在地面。采用該棚可使磚坯在進入移動式隧道窯之前,能夠曝露在日光下一定時間,經光照進一步脫除部分水分。而陰雨天時能保持磚坯全部覆蓋。上棚與下棚的移動完全可由人力操作。
實施例圓形軌道直徑100米,周長314米,窯體長度110米,移動制坯平臺長30米,出窯段長40米。封閉式干燥棚總長50米,折疊式干燥棚長80米。
權利要求
1.一種移動式制磚設備系統,包括通過兩側滾輪置于地面軌道上的移動式隧道窯,所述的地面軌道為兩條封閉的環形軌道,其特征在于所述的隧道窯窯體上設置有推動該窯體沿軌道運行的動力裝置,在同一軌道上還設置有移動式磚坯脫水干燥棚及與所述磚坯脫水干燥棚動態銜接的移動式制坯平臺。
2.按照權利要求1的移動式制磚設備系統,其特征在于所述的移動式隧道窯包括一個人工干燥段,與所述脫水干燥段相接的焙燒段,與焙燒段連接的保溫冷卻段,在人工干燥段前端設置有窯頭門,人工干燥段與焙燒段之間設置有截止門,在保溫冷卻段末端設置有窯尾門。
3.按照權利要求2的移動式制磚設備系統,其特征在于所述的動力裝置為液壓行走系統,包括一臺液壓站,通過油管與液壓站相連的液壓油缸,所述液壓油缸一端固定在移動式隧道窯窯體外側,另一端與置于軌道上并且可沿軌道滑動的棘爪相連,在軌道下部固定有與棘爪對應的棘塊。
4.按照權利要求1-3中任一項權利要求所述的移動式制磚設備系統,其特征在于所述的移動式制坯平臺上設置有陳化料上料裝置、攪拌機、輸料裝置,磚坯成型設備和分坯設備,上述設備按制坯流程順序銜接并固定在一個平臺上。
5.按照權利要求1-3中任一項權利要求所述的移動式制磚設備系統,其特征在于所述的移動式磚坯自然干燥棚由一個與移動式制坯平臺銜接的封閉式保濕干燥棚及與該棚相連的可重疊式自然干燥棚。
6.按照權利要求4的移動式制磚設備系統,其特征在于所述的移動式磚坯自然干燥棚由一個與移動式制坯平臺銜接的封閉式保濕干燥棚及與該棚相連的可重疊式自然干燥棚。
7.一種采用權利要求1-6中任一項權利要求所述的移動式制磚設備系統的生產作業布局,在環形軌道內側沿內軌設置有環形陳化倉,在環形軌道外側有一個原料粉碎及混合裝置,一個跨越環形軌道的原料輸送機,該原料輸送機的一端連接原料粉碎及混合裝置,另一端與陳化倉輸料機的入料端相接,其特征在于原料輸送機與陳化倉輸料機之間設有一個中央原料轉換裝置,所述中央原料轉換裝置的入料端位于原料輸送機的出料口下部,出料口位于陳化倉輸料機入料端的上部。
8.按照權利要求7的采用移動式制磚設備系統的生產作業布局,其特征在于所述的陳化倉是由若干個獨立設置的小段料倉連接成的。
9.按照權利要求8的采用移動式制磚設備系統的生產作業布局,其特征在于所述的陳化倉兩側倉壁上部設置有軌道,在軌道上有由滾輪支承的推拉式防雨蓬。
10.按照權利要求9的采用移動式制磚設備系統的生產作業布局,其特征在于所述的推拉式防雨蓬為可重疊式結構。
全文摘要
一種移動式制磚設備系統,包括通過兩側滾輪置于地面軌道上的移動式隧道窯,所述的地面軌道為兩條封閉的環形軌道,在隧道窯窯體上設置有推動該窯體沿軌道運行的動力裝置,在同一軌道上還設置有移動式磚坯脫水干燥棚及與所述磚坯脫水干燥棚動態銜接的移動式制坯平臺。本發明的移動式制磚設備系統,將制坯、干燥與焙燒設備全部安排在一個環形軌道上,在上述設備移動過程中完成燒結磚的生產全過程。而從磚坯成型碼垛至燒結成磚的過程中不需要進行搬運,既解決了磚坯的破損問題,也減輕了工人的勞動強度,減少了生產工時與設備投入,降低了生產成本。
文檔編號B28B15/00GK1931549SQ200610048329
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月21日 優先權日2006年9月21日
發明者魏勝英 申請人:魏勝英