'- 'J ' ^ / J -J , , *
Machine de triage automatique pour déchets recyclables ménagers et industriels
L'invention concerne une machine composée de plusieurs éléments séparés effectuant chacun une fonction spécifique.
Une entrée de chargement et plusieurs sorties, tous déchets sont répertoriés distinctement les uns par rapport aux autres dans des containers identifiables.
En référence des brevets d'inventions antérieurs;
Machine de triage automatique pour déchets recyclables et Séparateur magnétique pour le triage de déchets recyclables.
Elle se différencie de ces dernières par une plus grande sélectivité obtenue par la modification du compacteur en laminoir de dégrossissage, ayant sur la périphérie de chaque cylindre le même pas de vis carré (vis d'Archimède) et tournant en sens inverse, il est situé à l'entrée de chargement pour les déchets ménagers.
Un laminoir de finition de même conception à cylindres lisse et rainures, pour la compression de divers déchets, se plaçant à la sortie de la chaîne.
Pour les déchets industriels, un laminoir solidaire d'un déchi ueteur.
Une batteuse pour disloquer les déchets et une ballotteuse solidaire et faisant bloc avec une presse hydraulique, pour le moulage par compression de panneaux,
blocs d'assemblages et divers objets quelconques en matière plastique, sont ajoutées dans la chaîne d*automatisation.
A l'entrée un bac de chargement contenant dans le fond un tapis transporteur équivalent à la décharge de un ou de plusieurs camions, donnant accès à un laminoir de dégrossissage qui comprime les déchets à plus ou moins 10 centimètres et déchire en même temps les sacs. En dessous un tapis transporteur dépose les déchets dans une batteuse, pour les disloquer et les déverser ensuite dans le bac du transporteur sur lequel est solidaire un extracteur de sacs fixé au-dessus.
Les divers feuilles de plastique sont déversées dans le conteneur de la ballotteuse.
Un aspirateur industriel de conception particulière est placé à l'entrée de la batteuse, pour aspirer les matières volatilles et les projetter dans le même container de la ballotteuse (I)j dont celle-ci suite à la compression qui provoque une température voisinant ou supérieure à 80 degrés obtenu par l'échauffement de l'air intérieur, les plastiques fondent légèrement et se collent pour former des ballots.
Ces ballots encore chauds tombent dans un moule, pour être comprimés par une presse hydraulique, pour la formation de panneaux de coffrage de construction des bâtiments (bétonnage) et autres.
Les restes des déchets sont déversés dans un compacteur, qui les comprime à plus ou moins 3 centimètres.
En dessous un tapis transporteur les achemine en dessous d<1>un séparateur magnétique de type transversal, dont l'at - traction sur les déchets métalliques se situe à plus ou moins 20 centimètres et réglable si il est nécessaire.
Les déchets ferreux applatis offrent une plus grande surface d'attraction, et de ce fait une économie sur l'utilisation d'aimants de forte puissance.
Un bâtis formé de profilés métalliques en U, en acier inoxydable dans lequel sont placés un gros aimant de ferrite en forme de M, dans la partie centrale est logée une bobine de forte intensité destinée à la réaimantation périodique.
La consommation est pratiquement négligeable.
Les aimants en veillissant perdent une partie de leurs aimantations, la bobine leurs redonne l'aimantation primi tive.
La période est donnée par un indicateur de champs magnétique.
Un tapis de transfert entoure l'ensemble de la masse aimantée.
Des rouleaux maintiennent ce tapis tendu, celui-ci est entraîné par un moteur électrique couplé à un réducteur de vitesse.
Les déchets ferreux sont déposés sur un tapis qui les transfère dans un laminoir de compression final, pour être ensuite déversé dans un container.
Les non magnétiques avec les autres déchets sont déversés sur un tambour d'induction électrique (courant statique) qui attire les aluminiums, les dérivés ou autres, séparant des plastiques, des cartons à boissons et des bouchons de liège.
Un autre procédé pourrait être utilisé mais plus coûteux,
le principe est basé sur l'induction d'un rotor en courtcircuit (à cage) d'un moteur asynchrone. Dans le cas présent, une bobine d'induction serait placée à l'intérieur du tambour et une autre bobine d'induction réceptrice en dessous du tapis transporteur, pour que les divers métaux induits se déposent.
Après séparation les métaux sont déversés dans un laminoir de compression vers un container et les bouchons de liège séparés des cartons à boissons et des plastiques par un tré i rotatif, pour être déversés après un contrôle de triage manuel dans un container.
Les cartons à boisson dans un autre container et les plastiques sont déversés dans le conteneur de la balloteuse (2) solidaire d'une presse de moulage, pour obtenir des panneaux d'étanchéités pour les inondations en référence du brevet d'invention antérieur;
Kits de montages d'étanchéités pour inondations. La fabrication de blocs d'assemblages rapide, des récipients quelconques ( poubelles, bacs, récipients de formes diverses).
Dans les centres de tri régionaux, le triage s'effectue manuellement, et ils sont parfois sujet de saturation. Ils sont limités dans la sélectivité de certains déchets, feuilles d'aluminium, petits objets métalloplastiques qui pourraient être recyclés. Les jouets et divers objets doivent être déposés dans un container pour les déchets encombrants, qui leurs posent un énorme problème d'élimination.
Le centre de tri de Tilleur utilise un séparateur magnétique transversal, du même principe mais de [sigma]onception différente.
Il utilise la force d'un électro-aimant dont l'attraction magnétique est proportionnelle au carré de la distance sur la pièce qui est sollicitée.
Cette distance est de plus ou moins de 40 centimètres, ce qui nécessite une très forte consomma,tion de courant, par le fait que les déchets ne sont pas comprimés à l'entrée. A l'entrée comme à la sortie de ce séparateur, le triage reste manuel. Les métalliques receuillis sont comprimés dans un compacteur du type mastondonte pour carcasses de voitures, obtenant ainsi des blocs prismiques aux bases rectangulaires, qui sont ensuite chargés à l<,>aide d'une grue sur des camions pour l'aciérie voisine.
La séparation automatique des déchets industriels de la présente invention, se différencie de la première par un laminoir solidaire d'un déchiqueteur, pour les objets métalloplastiques et les divers déchets encombrants queconques.
Les matelas,
les frigolites et les mousses sont séparés à l'entrée pour éviter une quantité trop importante de matières volatilles. Le séparateur magnétique est du type longitudinal, caractérisé par la séparation de métaux plus ou moins lourds, pour une distance d'attraction pratiquement négligeable et une consommation énergétique très faible.
L'ensemble de l'installation comprend un aspirateur d'aération de bâtiment, comportant des hottes avec des volets de régulation placés au-dessus et le long de la chaîne à des endroits différents.
Des sécurités électriques et une sécurité d'arrêt d'urgence par une action d'appui de traction sur un câble en nylon sur chaque élément déterminé.
Un secteur séparé pour la fabrication de panneaux en bois agglomérés,
de provenance de divers déchets de bois récupérés.
La présente invention à pour but de résoudre le problème de sélection de certains déchets des stations de triages. D'augmenter la capacité du triage et de sélectivité. De résoudre le problème des déchets encombrants. La réalisation d'un grand centre de triage automatisé et de recyclage par la fabrication de nouveaux produits, avec des créations d'emplois.
Une réduction massive des immondices réduirait les nuisances de la mise en décharge et des incinérations, qui contribuent également au réchauffement de la planète.
Les avantages obtenus à cette invention consistent à l'augmentation de la capacité des chaînes de tri, en acceptant tous les déchets recyclables.
La séparation automatique des métalliques ferreux et des non ferreux à l'entrée de déchargement.
Un laminoir permettant de comprimer tous les déchets. Une batteuse pour la dislocation des déchets. Un aspirateur industriel pour les matières volatilles. Un extracteur de sacs. Une balloteuse suivi d'une presse de moulage, pour la pour la fabrication de panneaux, des blocs d'assemblages rapides et des récipients quelconques (poubelles, bacs, ect ) .
Le compacteur pour comprimer les déchets à l'entrée du séparateur magnétique.
Le séparateur magnétique transversal, ses particularités.
Le séparateur magnétique longitudinal, ses particularités.
Le séparateur par induction électrique pour les métalliques non ferreux.
Le trémi rotatif pour la récupération des bouchons de liège et l'utilisation pour d'autres sélections.
Un aspirateur aérateur de bâtiment.
Des sécurités électriques complété par la conception d'un nouveau contact simplifié d'arrêt d'urgence par la traction sur un câble nylon.
La récupération de divers matières recyclables décrites, des déchets ménagers et industriels, ainsi que les objets encombrants après laminage et déchiquetage suivi des séparations automatiques.
Un secteur séparé pour la fabrication de panneaux en bois agglomérés provenant de divers déchets de bois récupérés. Tout se recycle, rien ne se perd, les déchets recyclés représentent une importante source d'économie.
Ce nouveau type de machine pour les déchets ménagers et industriels, favoriserait le choix sur plusieurs procédés de triage sélectif aux domiciles des consommateurs.
Un sac identifiable transparent ou une poubelle identi- fiable et transparente, contenant divers déchets mélangés recyclables et les non repris recyclables comme les feuilles et les sachets en plastique
Un second sac pour le co postage de préférence en papier résistant, pour les déchets organiques et également les emballages ayant contenus des produits alimentaires excepté les emballages métalliques.
Les autres procédés de triage décrits dans les inventions précédentes.
Un triage mieux approprié à la demande des consommateurs.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide de dessins.
La figure I représente à l'échelle réduite l'implantation de différents éléments séparés de la machine pour les déchets ménagers dans une chaîne automatisée.
Les sacs à trier sont déchargés dans le bac de chargement I, dans le fond de ce bac un tapis transporteur qui les déverse dans le laminoir de dégrossissage 2, pour la compression de plus ou moins 10 centimètres d'épaisseur et suivi du déchirement des sacs.
En dessous un tapis transporteur 3, qui dépose les déchets dans une batteuse 4, celle-ci les disloque et les dépose ensuite dans le bac du tapis transporteur 5, solidaire d un extracteur de sacs 6 situé au-dessus, qui déverse les feuilles et les sacs de plastique dans le conteneur de la ballotteuse 7, qui est solidaire et faisant bloc avec la presse de moulage 8,
pour obtenir des panneaux comprimés et solidifiés à la sortie.
Un aspirateur industriel 9 est placé à l'entrée de la batteuse, pour aspirer les matières volatilles et les projetter dans le même conteneur de la ballotteuse 7.
Les restes des déchets sont déversés dans le compacteur 10, qui les comprime à plus ou moins 3 centimètres.
En dessous un tapis transporteur les achemine en dessous d' un séparateur magnétique transversal II , dont la distance d'attraction est réglable à plus ou moins 20 centimètres. Les déchets ferreux sont déposés sur un tapis transporteur 12, qui les transfère dans un laminoir de compression final 13, pour être déversés dans un container 14.
Un tapis transporteur 15 déverse les restes des déchets non magnétiques sur le tambour d'induction électrique 16, qui attire les aluminiums et les dérivés ou d'autres métaux, les séparant des plastiques et des cartons à boissons et des bouchons de liège, pour être déversés via le tapis transporteur 17 dans le trémi rotatif 18.
Les divers métaux induits sont déversés via le tapis transporteur 19, dans un laminoir de compression final 20 et ensuite via le tapis transporteur concave 21 dans le container 22.
A la sortie du trémi rotatif 18, un triage manuel de contr[delta]le de séparation, les bouchons de liège dans le container 23, via le tapis transporteur 24, les cartons à boissons dans le container 25, et les plastiques sont déversés via le tapis transporteur concave 26 dans le conteneur de la ballotteuse 27,
qui est solidaire en faisant bloc avec la presse de moulage 28 , pour obtenir divers produits en plastique, des panneaux pour les coffrages de coulée de béton, des blocs d'assemblages rapides et des divers récipients.
Un aspirateur aérateur de bâtiment 29, comportant des hottes avec des volets de régulation sont placés à des endroits déterminés.
La figure 2 représente à l'échelle réduite l'implantation de différents éléments séparés de la machine pour les déchets industriels dans une chaîne automatisée.
Les divers déchets d'objets encombrants sont déchargés dans le bac de chargement I, dans le fond de ce bac un tapis transporteur qui les déverse dans le laminoir dechiqueteur 2, en dessous un tapis transporteur 3, qui dépose ces déchets dans la batteuse 4,
ensuite le même processus que le système précédent.
Le séparateur magnétique longitudinal 10 avec sa bobine de réaimantation II, est caractérisé par la séparation de métaux plus ou moins lourds, la distance d'attraction est négligeable.
Un triage manuel s'effectue le long du bac de chargement à l'entrée, les tissus, les matelas, les frigolites et les mousses sont enlevées et jettées dans un container, pour ne laisser passer que les métalliques et les plastiques ainsi que les métalloplastiques.
Les déchets de bois sont déposés dans le bac de chargement 30, dans le secteur boiserie, dans le fond de celui-ci un tapis transporteur déverse les déchets de bois dans le laminoir dechiqueteur 31, pour obtenir des copeaux et des sciures, qui sont déposés sur un tapis transporteur passant en dessous d'un séparateur magnétique transversal 32, pour extraire les particules métalliques, des clous, des vis, des charnières, des ferronneries diverses, qui sont déversés dans un container 33.
Le reste des déchets de bois est déposé sur le tapis transporteur concave 34, pour y être déversé dans le conteneur 35 , alimentant un malaxeur 36 dans lequel tourne un cadre rectangulaire fixé par les centres de ses largeurs à un axe moteur.
Un récipient 37 contenant de la colle à bois et contrôlé par un détecteur contre le niveau visuel 38,
débite selon la demande en fonction des hauteurs déterminées par le capteur minimum et le capteur maximum un dosage déterminé, dans le malaxeur relié à un doseur, qui est contrôlé par des capteurs pour le déversement du mélange dans le moule de la presse hydraulique 39, pour obtenir des panneaux de bois agglomérés à la sortie du tapis transporteur 40, et imbibés d'un liquide de protection insecticide.
Les copeaux et les sciures de bois après séparation des particules métalliques, si la qualité n'est pas admise, ils seront utilisés en combustible pour alimenter une chaudière d'un bâtiment.
Du coté de la chaîne des produits plastique, à la sortie de la presse de moulage 28, un tapis transporteur 41 décharge les panneaux et des produits divers en plastique aggloméré 42,
dans le conteneur de transport 43.
Un silo de stockage pourrait être ajouté à l'entrée de chaque bac de chargement des chaînes, dans le cas d'un arrêt déterminé d'emmagasiner les déchets à trier.
Au parc à conteneurs, une séparation des objets encombrants faciliterait le triage au centre de tri. Dans le premier container identifiable, les matelas, les frigolites, les mousses, les papiers de tapisserie, qui seront par la suite jettes dans un laminoir dechiqueteur. Dans le second container identifiable, les jouets et les divers objets métalloplastiques.
Dans le troisième container identifiable, les boiseries.
Les dessins détaillés, les schémas électriques par des relais, ainsi que les diagrammes fonctionnels pour la réalisation des automates programmables par des cartes électroniques, sont enregistrées dans un i-Dép[delta]t Balloteuse suivi de la presse de moulage, un laminoir dechiqueteur, un malaxeur avec son doseur, un aspirateur industriel de conception particulière.
La figure 3A représente un laminoir de dégrossissage, un ch ssis métallique I, dans lequel sont assemblés deux cylindres de laminage en grosses t[delta]les de plus ou moins 3 centimètres d'épaisseur, entourés d'une spire carrée en acier cémenté formant une vis d'Archimède de chaque coté.
Ces cylindres 2 et 3 tournant en sens inverse, sont actionnés par les moteurs électriques Mi et Ma, dont le cylindre 2 est fixé sur deux bras articulés 4, a une poussée maintenue par deux vérins pneumatiques 5 avec des ressorts de rappel 6 ne touchant pas les parois intérieures des vérins. Une pression de rappel s'ajoute à celles des ressorts. La distance d'écrasement des matières est réglée par des vis de butées 7.
La figure B représente les deux cylindres avec leurs spires en acier cémenté.
Un laminoir de compression de finition est de même conception qu'un laminoir de dégrossissage, il se différencie de par des cylindres lisses, et pouvant être rainures, pour permettre un meilleur agrippage des déchets.
La figure 4 représente un bac de chargement solidaire d'un extracteur de sacs.
Un bac I dans le fond de celui-ci un tapis transporteur 2, qui est sollicité par un rouleau motrice 3 entraîné par un réducteur couplé à un moteur électrique 4, à l'autre extrémité un rouleau de réception 5, un intermédiaire 6, des rouleaux auxiliaires 7 de soutien, un contour en t[delta]le est fixé sur une armature 8 de profilés en U, en retrait sur la largeur et à l'effleurage du tapis.
Au dessus un extracteur de sacs, constitué de deux tambours 9 et 10 actionnés par des moteurs électriques II.
Les sacs ainsi que des feuilles de plastique sont attirés par ces tambours, dont les contours sont perforés de plu - sieurs trous d'aspirations.
A l'intérieur de chacun, un demi-cylindre 12 est fixé dans le fond et situé à un millimètre de la paroi du tambour, il a un orifice d'aspiration 13 raccordé à un aspirateur de puissance 14. Les sacs, les sachets et les feuilles de plastique viennent se plaquer contre les parois perforées des tambours tournant à vitesses réglables par un variateur électronique.
Au-dessus de ces tambours, un tapis à palettes 15 , actionné par un moteur électrique 16 , pour balayer les différents déchets de sacs et de feuilles de plastique vers l'arrière, pour tomber dans le conteneur de la balloteuse.
Un contact électrique d'arrêt d'urgence 17 à verrouillage mécanique par action manuelle sur un câble en nylon.
La figure 5 représente en perpective l'extracteur de sacs, les tambours perforés I, maintenus sur leurs axes dans des paliers 2 à roulements à billes.
De part leurs poulies 3, ils sont entraînés par des réducteurs couplés à des moteurs électriques 4, qui peuvent être commandés par des variateurs de vitesse électroniques. Les demi- cylindres 5 sont fixés à l'arrière sur leurs axes par des brides de serrage 6.
Sur ces mêmes axes viennent s'ajuster les roulements des flasques de fermeture 7 qui sont fixés par vis sur le tambours I.
Au-dessus de ces tambours, un tapis à palettes trapézoïdales 8 actionné par un moteur électrique. Un aspirateur de puissance 9 est raccordé sur les orifices situés à l'arrière des demi-cylindres 5. En dessous des tambours I, le tapis transporteur 10. Les t[delta]les de protection ne sont pas représentées.
La figure 6 représente un compacteur constitué d'un châssis métallique I, dans lequel sont assemblés deux cylindres de laminage 2 et 3 en grosses t[delta]les soudées dans des couronnes en acier 4 avec des moulures d'agrippages en oblique.
Ces cylindres sont maintenues par des paliers de roulements 5, à rouleaux cylindriques.
Le cylindre 2 est entraîné par un moteur électrique 6 , le second cylindre 3 est fixé sur deux bras articulés 7 dont la poussée est maintenue par deux vérins pneumatiques 8 avec des ressorts de rappel 9 ne touchant pas les parois intérieures des vérins.
Des vis de butées réglables 10 selon l'épaisseur déterminée du produit, Les deux bras articulés II maintenus par des paliers 12 à roulements, sont solidaires d'une barre d'appui 13 actionnée par un vérin pneumatique 14 et fixé sur des paliers 15 à roulements.
Les poussées répétitives sont réglables et contrôlées par un capteur électronique 16 sur le retour,
dont l'amortissèment est assuré par le ressort 17.
L'autorisation d'appui est obtenue par le capteur 18 fixé sur le châssis et par le passage de la plaquette 19 qui est fixée sur le rouleau du tapis transporteur 20. Un silentbloc de sécurité 21 est présent, pour retenir les chocs de fin de course à vide.
Des distributeurs pneumatiques 22 et 23 sont fixés sur le châssis ainsi que un entonnoir 24.
Les t[delta]les de protection ne sont pas représentées. La figure 7 représente un séparateur magnétique transversal constitué d'un châssis I en acier inoxydable, de profilés en U fixés sur des poutrelles 2 en acier d'usage courant. Dans lequel sont boulonnés une masse magnétique constitué d'un gros aimant en ferrite de forme en M, dont les pôles sont fixés sur des plaques en acier au cobalt aimantés.
Ils sont fixés sur des cornières 3 en acier inoxydable, dont celles-ci sont boulonnées en dessous du châssis.
Ces plaques ont des cavités cylindriques 4 pour les logements des boulons 5.
La plaque extérieur est plus large que les deux autres. Les centres de ees plaques sont convexes de forme rectangulaire, avec des logements cylindriques pour les placements des écrous 6, les logements peuvent être hexagonals.
Ces parties convexes viennent s'emboîter dans les logements des blocs rectangulaires en ferrite 7.
Le bloc central est logé dans une bobine de réaimantation 8 Au-dessus vient se poser un bloc en ferrite, sur lequel un gros joint en caoutchouc 9 sert à absorber les contraintes thermiques, et une plaque de sécurité en grosse t[delta]le d' acier 10 est posée sur le support d'appui II du châssis.
Le tout est assemblé par des vis 12 avec des rondelles,
à un serrage modéré de plus ou moins 0,5 Kgmf.
Un fil métallique de sécurité 13 relie les trois vis.
Un tapis de transfert 14 dont sa tension est réglée par deux vis 15 et maintenue par la pression des ressorts 16 d' appuis sur le rouleau 17, il est posé sur des rouleaux 18 en acier d'usage courant et un rouleau 19 en acier inoxydable situé près d'une plaque aimantée, le tapis entoure cette masse magnétique. Des flasques métalliques de guidage 20 sont fixées sur ces rouleaux.
Des rouleaux auxiliaires en acier inoxydable 21 maintiennent le tapis distant des plaques de cinq millimètres.
Le tapis de transfert est situé à une distance réglable D de plus ou moins 15 centimètres du tapis transporteur 22 de triage.
La distance D est réglable par des vérins mécaniques 23 situés aux pieds du tapis 22.
La distance d de la t[delta]le de recouvrement de protection c[delta]té évacuation est de deux centimètres, les déchets ferreux passent au-dessus de la t[delta]le de recouvrement pour tomber sur le tapis transporteur 24.
La masse magnétique n'est pas aimantée au montage, après le montage la bobine de réaimantation effectue sa première aimantation, cinq fois la force portante des aimants.
Une armoire 25 renferme un gros transfo d'intensité avec un redresseur de courant pour la bobine.
Une télécommande est placée sur le c[delta]té avec un variateur de vitesse électronique pour le moteur électrique 26.
Un indicateur de champs magnétiques 27 est fixé sur le châssis.
Des sécurités d'arrêt d'urgence et une par câble en nylon sont placées le long de chaque tapis.
La figure 8 représente le séparateur d'induction électrique,
un tambour I sur lequel le courant statique est obtenu par le frottement d'un balais 2 en alliage de carbone, de poudre de cuivre et de plastique téflon (gaflon) avec une rainure d'indication d'usure.
Ce tambour est entraîné par le moteur électrique 3, un tapis transporteur 4 déverse divers produits.
La figure 9 représente une vue détaillée du tambour d'induction électrique I en t[delta]le d'acier avec des aérateurs 2, sertis dans une couronne en plastique (ertalon) 3, des flasques de fermeture 4, les paliers à roulements cylindriques étanches 5, le pignon denté 6, sa vis de blocage 7, et le moteur d entrainement 8.
La figure 10 représente le séparateur magnétique longitudinal, un tambour I constitué en t[delta]le d'acier inoxydable contenant des alvéoles pour loger des barreaux d'aimants en ferrites 2, et sur son contour est soudé (points de soudures) une couronne en acier aimanté 3.
Un réglage par des vis butées 4 de la tension du tapis 5 et maintenue par la pression des ressorts 6 sur le rouleau d' appui 7,
Ce tambour est solidaire d'un rouleau 8 entraîné par le moteur électrique 9.
Une bobine de réaimantation 10 à forte intensité, cinq fois la force portante d'un barreau d'aimant est placée sur un chariot suivant l'axe d'une alvéole.
Une autre possibilité d'induction magnétique par le tambour I, dans lequel un électro-aimant placé à l'intérieur raccordé à deux bagues et des balais qui seront traversés par un courant.
Un électro-aimant pouvant être ajouté dans les deux cas en dessous du tambour I, pour augmenter la distance de séparation de chute des métaux ferreux.
Un barreau d'aimant sur une plaque en acier aimanté pouvant être ajouté dans les deux cas en dessous du tambour I, pour augmenter la distance de séparation de chute des métaux ferreux.
La figure II représente la suite détaillée du séparateur magnétique longitudinal.
Le tambour d'induction est fermé entre des demi-flasques I en acier inoxydable, maintenu par des palier à roulements à rouleaux sur le châssis métallique 2 en acier inoxydable, fixé sur des supports 3 en acier d'usage courant.
Des panneaux de protection 4 sont présents pour la chute des produits et deux t[delta]les 5 sont placés à l'effleurement du tapis de transfert .
Des rouleaux auxiliaires en acier inoxydable 6, les autres en acier d'usage courant, un versoir 7, un indicateur de champ magnétique 8 ainsi qu'un contact magnétique 9 pouvant être ajoutés à la signalisation.
La figure 12 représente un séparateur magnétique longitudinal boulonné sur des poutrelles d'acier I d'usage courant, ayant pour but de trier les déchets métalliques ferreux, qui sont déposés sur le tapis transporteur 2, vers le laminoir de compression final 3, les non ferreux sur le tapis transporteur 4 vers le laminoir de compression 5.
La figure 13 représente un séparateur magnétique longitudinal boulonné sur des poutrelles d'acier I, il est associé à un séparateur d'induction électrique 2, pour le triage de déchets mélangers.
Les métaux ferreux sont déposés sur le tapis transporteur 3 vers le laminoir de compression 4,
les non magnétiques tombent sur le tapis transpoteur concave 5, les plastiques et les cartons à boissons sur le tapis transporteur concave 6.
La position oblique de demi-rouleaux auxiliaires 7 se joignant au milieu de la partie supérieure du tapis pour former un creux.
La figure 14 représente une sécurité d'arrêt d'urgence de simple conception par une action de traction d'appui sur un câble en nylon.
Un boîtier I dans lequel un bouton de réarmement 2 est présent avec un ressort de maintien, lorsqu'on tire sur le câble 3 relié à l'axe 4 de la tête 5 qui est maintenue par la pression du ressort 6 , le bouton de réarmement 2 descent brusquement et contact le minirupteur 7.
La figure 15 représente un indicateur de champ magnétique I dans lequel un bâtonnet en fer doux 2, un ressort de rappel en spiral 3, un quadrant gradué en secteurs 4,
des bornes électriques 5 pour la zone rouge (alarme), des lamelles en laiton pour les indications par des diodes leds de la zone verte et orange. Un contact magnétique 7 peut-être rajouté sur un emplacement déterminé.
Concernant la batteuse et le trémi en référence des figures I et 2, à l'intérieur de la batteuse des plaques rectangulaires sont soudées sur la longueur, pour assuré un battement des déchets pour les disloquer.
Le cylindre constituant la batteuse est entraîné de par ses rails circulaires posées sur des galets, par un moteur électrique Ml.
Le trémi est constitué d'une grille en tonneau autour duquel sont fixés des rails périphériques tournant sur des galets à roulements à billes,
dont un galet est entraîné par un moteur électrique M2.
Des racloirs peuvent être ajoutés pour nettoyer le contour du trémi.
Concernant le laminoir dechiqueteur fermé à l'intérieur de t[delta]les de protection, avec des sécurités électriques et électroniques, il est entouré d'un grillage métallique, dont l'armoire de la télécommande se situe près de la porte d'entrée qui est verrouillée par une clef contactant un détecteur de sécurité de la mise hors service à l'ouverture de cette porte.
La machine permet de récupérer divers matières recyclables, métalliques, plastiques, cartons à boissons, bouchons de liège, et d'autres, des déchets ménagers et industriels.
Les plastiques sont directement revalorisés dans la fabrication de panneaux d'étanchéi és pour les inondations, des panneaux pour les coffrages de construction des bâtiments, des blocs d'assemblages rapides, des récipients quelconques.
'-' J '^ / J -J,, *
Automatic sorting machine for household and industrial recyclable waste
The invention relates to a machine composed of several separate elements each performing a specific function.
A loading inlet and several outlets, all wastes are listed separately from each other in identifiable containers.
With reference to patents of prior inventions;
Automatic sorting machine for recyclable waste and magnetic separator for the sorting of recyclable waste.
It differs from the latter by a greater selectivity obtained by the modification of the compactor in roughing mill, having on the periphery of each cylinder the same square screw pitch (Archimedes screw) and rotating in the opposite direction, it is located at the loading entrance for household waste.
A rolling mill of the same design with smooth cylinders and grooves, for the compression of various waste, placed at the exit of the chain.
For industrial waste, a rolling mill attached to a shredder.
A threshing machine to dislocate the waste and a solidarity balloteuse and blocking with a hydraulic press, for the compression molding of panels,
Assembly blocks and various plastic objects are added to the automation chain.
At the entrance a loading tank containing in the bottom a conveyor belt equivalent to the discharge of one or more trucks, giving access to a roughing mill that compresses the waste to within 10 centimeters and rips the bags at the same time . Below a conveyor belt deposits the waste in a threshing machine, to dislocate them and then to pour them in the ferry of the carrier on which is fixed a extractor of bags fixed above.
The various plastic sheets are poured into the container of the balloteuse.
An industrial vacuum cleaner of particular design is placed at the entrance of the threshing machine, to suck up the volatiles and project them in the same container of the ballotteuse (I) j which it following compression which causes a temperature near or higher At 80 degrees when heated by indoor air, the plastics melt slightly and stick together to form bales.
These bales still hot fall into a mold, to be compressed by a hydraulic press, for the formation of formwork panels building construction (concreting) and others.
The remains of the waste are dumped in a compactor, which compresses them to plus or minus 3 centimeters.
Underneath a conveyor belt conveys them below a transverse type magnetic separator, whose attraction on the metal scrap is within plus or minus 20 centimeters and adjustable if it is necessary.
Flattened ferrous scrap offers a greater surface area of attraction, and thus a saving on the use of high power magnets.
A frame made of U-shaped metal profiles, in stainless steel in which are placed a large M-shaped ferrite magnet, in the central part is housed a coil of high intensity for periodic re-magnetization.
Consumption is practically negligible.
The aging magnets lose some of their magnetizations, the coil gives them back the primary magnetization.
The period is given by a magnetic field indicator.
A transfer mat surrounds the entire magnetic mass.
Rollers keep the belt taut, it is driven by an electric motor coupled to a speed reducer.
The ferrous scrap is deposited on a carpet that transfers it to a final compression mill and is then dumped into a container.
The non-magnetic with the other waste is poured on an electric induction drum (static current) which attracts aluminum, derivatives or others, separating plastics, drinks cartons and corks.
Another method could be used but more expensive,
the principle is based on the induction of a shortcircuit (cage) rotor of an asynchronous motor. In this case, an induction coil would be placed inside the drum and another receiver inductor below the conveyor belt, so that the various metals induced are deposited.
After separation the metals are poured into a compression mill to a container and the corks separated from the beverage cartons and plastics by a rotary, to be dumped after a manual sorting control in a container.
The beverage cartons in another container and the plastics are poured into the container of the bundling machine (2) integral with a molding press, to obtain sealing panels for flooding with reference to the prior patent;
Sealing kits for flooding. The manufacture of quick assembly blocks, any containers (bins, bins, containers of various shapes).
In regional sorting centers, sorting is done manually, and they are sometimes subject to saturation. They are limited in the selectivity of some waste, aluminum foil, small metal-plastic objects that could be recycled. The toys and various objects must be deposited in a container for bulky waste, which pose a huge disposal problem.
The sorting center of Tilleur uses a transverse magnetic separator, of the same principle but of [sigma] different design.
It uses the force of an electromagnet whose magnetic attraction is proportional to the square of the distance on the part which is solicited.
This distance is more or less than 40 centimeters, which requires a very high consumption of current, in that the waste is not compressed at the entrance. At the entrance and exit of this separator, the sorting remains manual. The recovered metals are compressed in a car body-type mastondon compactor, thereby obtaining prismatic blocks with rectangular bases, which are then loaded with a crane onto trucks for the neighboring steelworks.
The automatic separation of the industrial waste of the present invention differs from the first by a mill integral with a shredder, for the metalloplastic objects and the various bulky waste that reconques.
Mattresses,
frigolites and foams are separated at the entrance to avoid too much volatiles. The magnetic separator is of the longitudinal type, characterized by the separation of more or less heavy metals, for a negligible distance of attraction and a very low energy consumption.
The entire installation includes a building ventilation aspirator, with hoods with control flaps placed above and along the chain at different locations.
Electrical safety and emergency stop safety by a pulling action on a nylon cable on each determined element.
A separate sector for the manufacture of chipboard
from the source of various recovered wood waste.
The present invention aims to solve the problem of selecting some waste sorting stations. To increase the capacity of sorting and selectivity. To solve the problem of bulky waste. The realization of a large automated sorting and recycling center by the manufacture of new products, with job creations.
A massive reduction of rubbish would reduce the nuisance of landfilling and incineration, which also contributes to global warming.
The advantages obtained with this invention consist in increasing the capacity of the sorting chains by accepting all the recyclable waste.
The automatic separation of ferrous and non-ferrous metals at the unloading inlet.
A rolling mill to compress all the waste. A threshing machine for the dislocation of waste. An industrial vacuum cleaner for volatile matter. A bag extractor. A packer followed by a molding press, for the manufacture of panels, quick assembly blocks and any containers (bins, bins, ect).
The compactor to compress the waste at the entrance of the magnetic separator.
The transverse magnetic separator, its peculiarities.
The longitudinal magnetic separator, its peculiarities.
The electric induction separator for non-ferrous metals.
The rotary hopper for the recovery of corks and the use for other selections.
A hoover building aerator.
Electrical safety supplemented by the design of a new simplified emergency stop contact by pulling on a nylon cable.
Recovery of various recyclable materials described, household and industrial waste, as well as bulky objects after rolling and shredding followed by automatic separations.
A separate sector for the manufacture of chipboard from various recovered wood waste. Everything is recycled, nothing is lost, recycled waste is an important source of savings.
This new type of machine for household and industrial waste, would favor the choice on several methods of selective sorting at homes of consumers.
An identifiable transparent bag or an identifiable and transparent bin containing various recyclable mixed waste and non-recyclable waste such as sheets and plastic bags
A second bag for the co postage preferably resistant paper, for organic waste and also the packaging containing food products except metal packaging.
Other sorting processes described in the foregoing inventions.
A triage better suited to consumer demand.
The invention is described below in more detail using drawings.
Figure I shows on a reduced scale the location of different separate elements of the machine for household waste in an automated chain.
The sorting bags are unloaded in the loading tank I, in the bottom of this tray a conveyor belt which empties them into the roughing mill 2, for the compression of plus or minus 10 centimeters in thickness and followed by the tearing of the bags. .
Below a conveyor belt 3, which deposits the waste in a threshing machine 4, it dislocates them and then deposits them in the tray of the conveyor belt 5, secured to a bag extractor 6 located above, which discharges the leaves and the plastic bags in the container of the ballotter 7, which is integral and blocking with the molding press 8,
to obtain compressed and solidified panels at the exit.
An industrial vacuum cleaner 9 is placed at the entrance of the thresher, to suck up the volatiles and project them into the same container of the ballotteuse 7.
The remains of the waste are dumped in the compactor 10, which compresses them to plus or minus 3 centimeters.
Below a conveyor belt conveys them below a transverse magnetic separator II, whose distance of attraction is adjustable to more or less 20 centimeters. The ferrous waste is deposited on a conveyor belt 12, which transfers them to a final compression rolling mill 13, to be poured into a container 14.
A conveyor belt 15 pours the remains of non-magnetic waste onto the electric induction drum 16, which attracts aluminum and derivatives or other metals, separating them from plastics and beverage cartons and corks, to be discharged via conveyor belt 17 into rotary hopper 18.
The various induced metals are discharged via the conveyor belt 19, into a final compression mill 20 and then via the concave conveyor belt 21 into the container 22.
At the outlet of the rotary hopper 18, a manual sorting of separation control, the cork stoppers in the container 23, via the conveyor belt 24, the beverage cartons in the container 25, and the plastics are poured via the concave conveyor belt 26 in the container of the balloteuse 27,
which is integral in blocking with the molding press 28, to obtain various plastic products, panels for concrete casting forms, quick assembly blocks and various containers.
A building ventilator aspirator 29, having hoods with control flaps are placed at specific locations.
Figure 2 shows on a reduced scale the location of different separate parts of the machine for industrial waste in an automated chain.
The various refuse of bulky objects are unloaded in the loading tank I, in the bottom of this tank a conveyor belt which discharges them into the shredder mill 2, below a conveyor belt 3, which deposits this waste in the threshing machine 4,
then the same process as the previous system.
The longitudinal magnetic separator 10 with its re-magnetization coil II, is characterized by the separation of more or less heavy metals, the distance of attraction is negligible.
Manual sorting is carried out along the loading tank at the entrance, tissues, mattresses, frigolites and foams are removed and thrown in a container, to let only metal and plastics as well as metalloplastics pass through. .
The wood waste is deposited in the loading tank 30, in the woodwork sector, in the bottom thereof a conveyor belt discharges the wood waste in the shredder mill 31, to obtain chips and sawdust, which are deposited on a conveyor belt passing below a transverse magnetic separator 32, for extracting the metal particles, nails, screws, hinges, various ironwork, which are poured into a container 33.
The remaining wood waste is deposited on the concave conveyor belt 34, to be poured into the container 35, feeding a mixer 36 in which rotates a rectangular frame fixed by the centers of its widths to a motor axis.
A container 37 containing wood glue and controlled by a detector against the visual level 38,
debit according to the demand according to the heights determined by the minimum sensor and the maximum sensor a determined dosage, in the mixer connected to a doser, which is controlled by sensors for the discharge of the mixture in the mold of the hydraulic press 39, for obtain chipboard at the exit of conveyor belt 40, and soaked with an insecticidal protective liquid.
Chips and sawdust after separation of the metal particles, if the quality is not allowed, they will be used in fuel to supply a boiler of a building.
On the side of the plastic product line, at the outlet of the molding press 28, a conveyor belt 41 discharges the panels and various products of agglomerated plastic 42,
in the transport container 43.
A storage silo could be added to the inlet of each chain loading bin, in the case of a specific stop to store the waste to be sorted.
At the container yard, a separation of bulky items would facilitate sorting at the sorting center. In the first identifiable container, mattresses, frigolites, foams, tapestry papers, which will be thrown into a shredder mill. In the second identifiable container, toys and various metal-plastic objects.
In the third identifiable container, the woodwork.
Detailed drawings, electrical diagrams by relays, as well as the functional diagrams for the realization of PLCs by electronic cards, are recorded in an i-Dep [delta] t Balloteuse followed by the molding press, a shredder mill, a mixer with its dispenser, an industrial vacuum cleaner of particular design.
FIG. 3A shows a roughing mill, a metal frame I, in which are assembled two rolling rolls in large t [delta] les of more or less 3 cm thick, surrounded by a square turn of cemented steel forming an Archimedean screw on each side.
These cylinders 2 and 3 rotating in opposite directions, are actuated by electric motors Mi and Ma, whose cylinder 2 is fixed on two articulated arms 4, has a thrust maintained by two pneumatic cylinders 5 with return springs 6 not touching the inner walls of the cylinders. A boost pressure is added to the springs. The crushing distance of the materials is regulated by stop screws 7.
Figure B shows the two cylinders with their coils made of case hardened steel.
A finishing compression mill is of the same design as a roughing mill, it is differentiated by smooth cylinders, and can be grooved, to allow a better grip of the waste.
Figure 4 shows a loading tank secured to a bag extractor.
A tray I in the bottom thereof a conveyor belt 2, which is urged by a driving roller 3 driven by a gearbox coupled to an electric motor 4, at the other end a receiving roller 5, an intermediate 6, Auxiliary rolls 7 of support, a contour t [delta] is fixed on a frame 8 of U-shaped profiles, recessed across the width and the effleurage carpet.
Above a bag extractor, consisting of two drums 9 and 10 actuated by electric motors II.
The bags as well as plastic sheets are attracted by these drums, whose contours are perforated with several holes of aspirations.
Inside each, a half-cylinder 12 is fixed in the bottom and located one millimeter from the wall of the drum, it has a suction port 13 connected to a vacuum cleaner 14. The bags, the bags and the plastic sheets are pressed against the perforated walls of the drums rotating at speeds adjustable by an electronic variator.
Above these drums, a paddle belt 15, driven by an electric motor 16, to scan the various waste bags and plastic sheets backwards, to fall into the container of the bundle.
An emergency electrical contact 17 mechanical interlock by manual action on a nylon cable.
FIG. 5 shows in perspective the bag extractor, the perforated drums I, held on their axes in bearings 2 with ball bearings.
Because of their pulleys 3, they are driven by reducers coupled to electric motors 4, which can be controlled by electronic variable speed drives. The half-cylinders 5 are fixed at the rear on their axes by clamping flanges 6.
On these same axes are fitted the bearings of the closing flanges 7 which are fixed by screws on the drums I.
Above these drums, a trapezoidal paddle belt 8 actuated by an electric motor. A power vacuum 9 is connected to the orifices located at the rear of the half-cylinders 5. Below the drums I, the conveyor belt 10. The t [delta] protection is not shown.
Figure 6 shows a compactor consisting of a metal frame I, in which are assembled two rolling rolls 2 and 3 in large t [delta] welded in steel crowns 4 with oblique gripping moldings.
These cylinders are held by rolling bearings 5, with cylindrical rollers.
The cylinder 2 is driven by an electric motor 6, the second cylinder 3 is fixed on two articulated arms 7 whose thrust is maintained by two pneumatic cylinders 8 with return springs 9 not touching the inner walls of the cylinders.
Adjustable stop screws 10 according to the determined thickness of the product, The two articulated arms II held by rolling bearings 12, are integral with a support bar 13 actuated by a pneumatic cylinder 14 and fixed on bearings 15 to bearings.
The repetitive thrusts are adjustable and controlled by an electronic sensor 16 on the return,
whose damping is ensured by the spring 17.
The support authorization is obtained by the sensor 18 fixed on the chassis and by the passage of the plate 19 which is fixed on the roller of the conveyor belt 20. A safety buffer 21 is present, to retain the shocks end of empty race.
Pneumatic distributors 22 and 23 are fixed on the frame as well as a funnel 24.
The protection t [delta] are not represented. Figure 7 shows a transverse magnetic separator consisting of a frame I of stainless steel, U-shaped profiles fixed on steel beams 2 common use. In which are bolted a magnetic mass consisting of a large ferrite magnet M-shaped, whose poles are fixed on magnetic cobalt steel plates.
They are fixed on angles 3 stainless steel, which are bolted below the frame.
These plates have cylindrical cavities 4 for the housing of the bolts 5.
The outer plate is wider than the other two. The centers of these plates are convex rectangular in shape, with cylindrical housings for the placement of the nuts 6, the housings can be hexagonal.
These convex portions fit into the housings of the rectangular ferrite blocks 7.
The central block is housed in a re-magnetization coil 8 Above is placed a ferrite block, on which a large rubber seal 9 serves to absorb the thermal stresses, and a safety plate in large t [delta] the d steel 10 is placed on the support support II of the chassis.
The whole is assembled by screws 12 with washers,
at a moderate clamping of plus or minus 0.5 Kgmf.
A security wire 13 connects the three screws.
A transfer belt 14 whose tension is adjusted by two screws 15 and maintained by the pressure of the springs 16 of bearings on the roller 17, it is placed on rollers 18 of standard steel and a roller 19 of stainless steel located near a magnetic plate, the carpet surrounds this magnetic mass. Metal guide flanges 20 are fixed on these rollers.
Stainless steel auxiliary rollers 21 keep the carpet remote from the five-millimeter plates.
The transfer belt is located at an adjustable distance D of plus or minus 15 centimeters from the sorting conveyor belt 22.
The distance D is adjustable by mechanical jacks 23 located at the feet of the carpet 22.
The distance d from the protection t [delta] l of protection c [delta] tee is two centimeters, the ferrous scrap passes over the t [delta] lap to fall on the conveyor belt 24.
The magnetic mass is not magnetized during assembly, after mounting the re-magnetization coil performs its first magnetization, five times the load-bearing capacity of the magnets.
A cabinet 25 encloses a large intensity transformer with a current rectifier for the coil.
A remote control is placed on the c [delta] tee with an electronic speed variator for the electric motor 26.
A magnetic field indicator 27 is attached to the frame.
Emergency stop safety and a nylon cable are placed along each carpet.
FIG. 8 represents the electrical induction separator,
a drum I on which the static current is obtained by the friction of a brush 2 of carbon alloy, copper powder and Teflon plastic (gaflon) with a wear indication groove.
This drum is driven by the electric motor 3, a conveyor belt 4 pours various products.
FIG. 9 represents a detailed view of the electric induction drum I made of steel with aerators 2, crimped in a plastic crown (ortalon) 3, closure flanges 4, cylindrical roller bearings 5, the toothed gear 6, its locking screw 7, and the drive motor 8.
FIG. 10 represents the longitudinal magnetic separator, a drum I consisting of t [delta] 1 of stainless steel containing cavities for housing ferrite magnet bars 2, and on its contour is welded (solder points) a crown in magnetic steel 3.
An adjustment by stop screws 4 of the tension of the belt 5 and maintained by the pressure of the springs 6 on the support roll 7,
This drum is secured to a roller 8 driven by the electric motor 9.
A high intensity re-magnetization coil 10, five times the carrying force of a magnet bar is placed on a carriage along the axis of a cell.
Another possibility of magnetic induction by the drum I, in which an electromagnet placed inside connected to two rings and brushes which will be traversed by a current.
An electromagnet can be added in both cases below the drum I, to increase the drop separation distance of the ferrous metals.
A magnet bar on a magnetic steel plate can be added in both cases below the drum I to increase the drop separation distance of the ferrous metals.
Figure II shows the detailed sequence of the longitudinal magnetic separator.
The induction drum is closed between half-flanges I of stainless steel, maintained by roller bearing bearings on the metal frame 2 of stainless steel, fixed on supports 3 of common steel.
Protection panels 4 are present for the fall of the products and two t [delta] 5 are placed at the touch of the conveyor belt.
Auxiliary rollers of stainless steel 6, the other commonly used steel, a moldboard 7, a magnetic field indicator 8 and a magnetic contact 9 can be added to the signaling.
Fig. 12 shows a longitudinal magnetic separator bolted to common steel beams I for the purpose of sorting the ferrous scrap, which is deposited on the conveyor belt 2, to the final pressing mill 3, ferrous on conveyor belt 4 to compression mill 5.
Figure 13 shows a longitudinal magnetic separator bolted to steel beams I, it is associated with an electric induction separator 2, for sorting mixed waste.
The ferrous metals are deposited on the conveyor belt 3 towards the compression mill 4,
the nonmagnetic ones fall on the concave transpoteur carpet 5, the plastics and the beverage cartons on the concave conveyor belt 6.
The oblique position of auxiliary half-rollers 7 joining the middle of the upper part of the carpet to form a hollow.
Figure 14 shows a simple design emergency stop safety by pulling action on a nylon cable.
A housing I in which a resetting button 2 is present with a holding spring, when pulling on the cable 3 connected to the axis 4 of the head 5 which is held by the pressure of the spring 6, the reset button 2 descent sharply and contact the microswitch 7.
FIG. 15 represents a magnetic field indicator I in which a soft iron rod 2, a spiral spring 3, a quadrant graduated in sectors 4,
electrical terminals 5 for the red zone (alarm), brass slats for indications by LEDs of the green and orange zone. A magnetic contact 7 can be added to a specific location.
Regarding the threshing machine and the hopper with reference to Figures I and 2, inside the thresher rectangular plates are welded along the length, to ensure a beat of the waste to dislocate them.
The cylinder constituting the threshing machine is driven by its circular rails placed on rollers, by an electric motor Ml.
The hopper consists of a barrel grid around which are fixed peripheral rails rotating on rollers ball bearings,
a roller is driven by an electric motor M2.
Scrapers can be added to clean the trimer outline.
With regard to the shredder mill closed inside t [delta] protection, with electrical and electronic safety, it is surrounded by a wire mesh, the cabinet of the remote control is located near the entrance door which is locked by a key contacting a security detector of the decommissioning at the opening of this door.
The machine can recover various recyclable materials, metal, plastic, beverage cartons, corks, and others, household and industrial waste.
Plastics are directly upgraded in the manufacture of flood-proof panels, panels for building construction forms, quick assembly blocks, and any type of container.