CN101218015B - 具有在一壳体内可旋转的叶片的装置的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有在一壳体内可旋转的叶片的装置的应用。由于在废玻璃或玻璃碎片上所存在的标签、涂层或污物，在再利用处理之前设置的探测方法过程中经常在判断现有材料的真正性质时导致错误的结果，因此，至少部分地消除这些污染物是必需的。为此提出了一种包括仅仅一个唯一的可旋转驱动的轴(12)的干洗装置，在轴上，相对壳体(10)内壁有一确定的最小间距(16)地设置叶片(6)，通过持续地施加剪力和压力在各叶片(6)与壳体(10)之间实现装入装置中的废玻璃或玻璃碎片的强烈磨损。通过叶片(6)和壳体(10)的协调一致的共同作用，确保在玻璃碎片上粘附的标签和污染物彻底和完全磨损，其完全不需要人工的材料选择。

Description

具有在一壳体内可旋转的叶片的装置的应用

技术领域

本发明涉及一种具有在一壳体内可旋转的叶片的装置的应用，各叶片设置在仅仅一个唯一的可旋转驱动的轴上，其中各叶片的端部终止于相对壳体的一个最小间距处。

背景技术

为了提供可再利用的废玻璃和使其价值提高，需要采取一种分离处理过程，其中，借助于识别装置将玻璃材料与其他处于输送的材料流中的材料例如塑料、陶瓷或金属区分开来，并且接着将其彼此分离。

其中至少经由一次基于供给的物体的反射暗度或透射性的探测来实现识别，据此，接着通过喷嘴吹出或其他机械的清除而将不需要的材料导入为此所设的容器中。

但对此证明成问题的是这样的事实，即，经常受到在玻璃物体上存在的标签、涂层或污物对于现有材料的真正性质的误导。按这种方式，常常将适用于再利用的玻璃碎片错误地认作是塑料或其他的固体材料并从处理过程中剔除，从而导致过高的剔除率。

由于这个原因，为了清楚地识别材料需要有一前置的净化过程，其中，玻璃在再利用之前要经受一次彻底的清洁，并使其不再有粘附的标签、涂层和污染。

为此目的，传统的方法包括液体洗涤过程及紧接着的干燥，但该过程非常复杂，能耗也很大。为了溶解经常坚韧粘附的标签需要使用相应的侵蚀性化学材料，还需要后接的高成本的废水处理。

同样已知另一种方法，其通过使粘附的标签的腐烂进行工作。但这样的设备(其中将玻璃碎片在一大型容器中浸湿)只是有限地起作用并且需要有很大的空间位置。

由JP 10-059740已知一种标签解除装置，其按照一种干洗方法进行工作。其中设置了两个并排布置的配备有叶片的轴，两轴沿相反的方向相互旋转。在此，两个轴的叶片排定位成使它们在旋转过程中介入到对置的叶片的圆周圆中，并且使其以一轴向间距面对面。按这种方式在壳体空间中构成各对彼此相对安装的叶片表面，在它们之间输送和摩擦玻璃碎片。在两轴的反向相同的叶片表面之间的确定的间距沿轴的轴线形成一通道，通过该通道将玻璃碎片导向多个在壳体底部设置的排出口。

通过该装置虽然实现了玻璃碎片的干洗，但已发现，由于反向相同地成对设置的叶片，在玻璃碎片上所达到的磨损是不足的，这是因为，各个玻璃碎片件在轴360°旋转一圈时总是只在较短的时间内能由净化它们的叶片外形所接纳。因此在旋转过程中材料通过期间的作用时刻是受限制的，在该时刻，在玻璃碎片上施加有效作用力并发生对粘附的标签等等的有效磨损。在这种具有成对设置的轴的装置中，证明成问题的是，与废玻璃一起也有装入的金属物体。特别是细长的金属物体，其进入干洗过程中，在通过彼此相对旋转的轴接纳时可能使叶片变形或堵塞整个装置并导致停工。为了消除这样的危险，仍然需要人工进行预检和挑选进入的材料流。此外，采用两轴的装置是干洗废玻璃的一种高成本和强能耗的解决方案。

由DE 103 08 500 A1同样已知一种方法或装置，用以干式清除标签，不过其借助于产生紊流的转子工具只针对塑料空心体的离心分离的处理。这里，在壳体筒中产生的旋风内输送的各血栓状的塑料空心体分别经由转子转速为500至2500转/分钟的转子工具短时地轴向加速，同时在自由飞行中或碰撞邻接的成型的转子工具或碰撞壳体筒的壁，其设有多个凸榫或多个筛形的开口，以便将在这些成型元件的边缘上碰撞的塑料空心体表面上划线并以这样的方式促进粘附的标签的脱落。然而，这种适用于塑料空心体的标签清除装置根本不适于对玻璃碎片材料流的处理，因为，依据所应用的“加速原理和碰撞原理”和设备的高的速度值和流量值不会实现玻璃碎片上标签的脱落，而是完全击碎或捣碎这种玻璃碎片材料流，其对于所追求的再生利用是无用的。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种有效的、工作可靠的装置用以干洗废玻璃或玻璃碎片，借其确保在玻璃碎片上粘附的材料和污染物被彻底和完全磨损，完全取消了对材料流的预检和后检，并且与已知装置相比是节能的。

为此，本发明提出具有在一壳体内可旋转的叶片的装置的应用，各叶片设置在仅仅一个唯一的可旋转驱动的轴上，其中各叶片的端部终止于相对壳体的一个最小间距处，以便在壳体装满的状态下能够在叶片的端部与壳体的侧壁以及壳体的底部之间构成一个依据轴旋转持续地借助于径向分力被施加压力的废玻璃层或玻璃碎片层，基于由叶片旋转所施加的剪力和压力，通过剪切地搅拌和磨损废玻璃或玻璃碎片，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

该用于干洗废玻璃或玻璃碎片的装置包括在一壳体内可旋转的叶片，用以通过剪力和压力剪切地搅拌废玻璃或玻璃碎片并且只具有唯一一根可旋转驱动轴，在其上设置多个叶片。同时各叶片的端部终止于相对壳体内壁的一个确定的最小间距处，从而在壳体装满的状态下在各叶片的端部与壳体的侧壁和壳体的底部之间构成一个废玻璃或玻璃碎片的材料垫，依据轴旋转持续地借助于径向分力对其施加压力。在该材料垫中，通过各叶片与各壳体壁的共同作用能够循环和输送所装入的玻璃碎片。同时施加的剪力在玻璃碎片上产生强烈的磨损。作为摩擦表面，壳体壁和壳体底部的参与相对于已知的干洗装置显著地提高了剪切作用。与此有关，优选地规定，叶片端部相对壳体的最小间距为5cm。

与按照现有技术的装置相比，对壳体壁的针对性的施力能够实现标签和污物更有成效的和更彻底的磨损，并且可以是一种较简单的结构。此外另一优点在于装置的牢固性，原因是基于这样的事实，即，在供给干洗的玻璃碎片中总是又包含着不符合要求的金属物件例如衣架元件等，在这方面也具有提高的要求。

有利的是，各叶片分别具有一平面状的端部，其与一个垂直于轴的轴线延伸的平面的交会线与在相应端部的旋转轨道上的一个假想的切线成一角度α＜90°。

按这种方式，可以向在各叶片端部与壳体之间构成的玻璃碎片层实施叶片的优化的力作用，因为将指向壳体方向的分力施加于该玻璃碎片层中。

有利的是，各叶片可旋转地支承在轴上。通过该措施可以任意改变各叶片相对壳体的各侧壁或底部的偏角，以便按需要提高或减小在玻璃碎片中的摩擦。同时以此可以加速或延缓玻璃碎片沿轴向方向的继续输送。

有利的是，各叶片的相对壳体的侧壁或底部的最小间距是可调的。由该措施，同样还可以通过流量调节考虑材料收益量或材料的种类问题。对此可以设想，不仅存在各叶片相对于轴的轴线的可调节的倾斜角而且存在各叶片元件沿径向方向的直线移动。

有利的是，轴居中地设置在壳体的侧壁上，从而最小间距至少在各叶片的旋转轨道的两个点处是相同大小的。通过轴的该设置达到在玻璃碎片上的有效的和均匀的磨损，因为其至少经由轴旋转的180°的一个径向部分在各叶片与壳体的各侧壁和底部之间遭受持续的强烈压力和剪力。

为了在玻璃碎片堆中施加相应强的摩擦，对于各叶片在轴上设置的两种实施方案是优选的。在此，各叶片与一个垂直于轴的轴线延伸的平面的交会线或是切向地或是径向地通到所述轴。在后一种情况下，亦即在叶片轴线与轴的轴线以一标准角相交时，有利的是，每一叶片的端部相对于相应叶片的其余部分倾斜一角度β，以便能够更好地将力施加于玻璃碎片中。

有利的是，各叶片沿轴的轴线成螺纹形相互错开地设置，据此能够实现玻璃碎片沿轴向方向向排出口的继续输送。

有利的是，壳体的至少一个侧壁、优选每一侧壁经由至少一个边缘、优选经由两个边缘过渡到底部中，其中各弯边的壳体表面彼此分别成一钝角。通过这样的壳体壁弯边，在轴旋转过程中构成的玻璃碎片层发生均匀的变化。其可以在通过成角形相互对接的壳体壁构成的楔形间隙短时地稍微膨胀并再次被压扁。如在实际实验中已证明的那样，借此实现玻璃碎片的很有利的循环。由于玻璃碎片层可以说是“脉动的”，故而达到相互摩擦的玻璃碎片的强烈的交替磨损，并且相互啮合的玻璃碎片件可以再次彼此脱开并在旋转过程中得到一新的位置。在制造技术上可以借助于弯曲装置或者在铸造中实现这样的弯边的壳体壁。一种通过多个单独的板连接成一相应壳体的焊接结构也是可能的。

鉴于本发明装置的按照发明的作用原理，极其重要的是，不过快地驱动设有多个叶片的轴，而总是使得废玻璃层或玻璃碎片层连续持久地剪切循环和彻底磨损。在这方面规定，可旋转驱动的轴具有优选10至50转/分钟的轴转速。

附图说明

现借助一个实施例更详细地说明本发明。其中：

图1按照本发明的用于干洗废玻璃的装置的分解图；

图2图1的装置沿其纵轴线的剖视图；

图3叶片的一种结构设置的示意图；

图4叶片的一种结构设置的示意图。

具体实施方式

在图1和图2中示出了本发明的用以干洗废玻璃或玻璃碎片的装置，其包括一驱动装置1、一轴12及具有一旋转轨道的多个叶片6、一壳体10以及一联轴器3和一减速器2。壳体10包括侧壁11和端壁11a、底部8以及轴盖板7和驱动装置盖板9。

按照本发明，在壳体10中仅仅设置唯一一根轴12，其带有多个叶片6，各叶片6的旋转轨道14按图3或4具有相对壳体10的侧壁11和底部8的一个确定的最小间距16，其至少为3cm，但优选为5cm。轴12在这里居中地设置在端壁11a上并且在其各轴向端部配合于一主轴承4和一端轴承5中。轴12的转速可以经由驱动装置1连同联轴器3和减速器2按照关于装入壳体10中的玻璃碎片的大小和数量的需要加以改变。

该装置在进口17处经由一进口17a供应废玻璃或玻璃碎片，其在通过处理以后在排出口18处经由一排出口18a再次经净化地离开壳体10。当然进口17a和排出口18a也可以构造成多体式的。

如图3或4所示，通过各叶片6的端部以一相对壳体10的最小间距16的设置，在轴旋转的过程中实现了在各叶片端部与各壳体壁之间一个外套形材料垫的构成。通过壳体10的各侧壁11和底部8的相应的实施形式，其在其形状上可以在相当程度上接近内切壳体10的内切圆15，从而，玻璃碎片在旋转过程中至少经由轴旋转180°的一部分一方面在各叶片6与壳体10的侧壁11或底部8之间和另一方面通过各个玻璃碎片彼此间遭受均匀的强烈磨损。

在这种情况下特别重要的是，以匹配于碎玻璃流的速度，亦即不过快地，对轴12进行驱动。虽然在需要时通过轴转速的提高在一定范围内可以增大本发明的装置的流量，但为了确保碎玻璃流的彻底磨损，推荐＜100转/分钟的轴转速，优选10至50转/分钟的轴转速。废玻璃层或玻璃碎片层的过快的输送可能妨碍本发明力求的相互持续的和在各叶片6或壳体10上摩擦的和切剪的碎玻璃元件的连续循环。

实践中的考验业已表明，通过已提到的两边缘的设定，在其上各壳体壁11经由钝角过渡到底部8中，实现了玻璃碎片的特别有利的循环，因为玻璃碎片层在其压扁度上遭受一变化。在两壳体壁表面会合的区域内构成一楔形间隙，在该楔形间隙中，玻璃碎片在其循环过程中可以短时地稍微膨胀。

因此，由于玻璃碎片的磨损发生在各叶片6与壳体10之间，与按照现有技术的装置相比，构成了更为经济的和彻底的净化过程，并且此外也能够将在供应的废玻璃碎片中总是又出现的体积大的金属物体送向排出口18，而没有对于这些不符合要求的物体提供通过与运动方向相反的机械元件钩住的可能性，其可能导致装置的堵塞。

图3和图4分别示出各叶片6在轴12上的设置的不同的实施方案。在这两个视图中分别是轴向剖视图，其中，为了说明叶片几何形状，在该视图中略去了其他在轴后面错开设置的叶片排的透视图示。此外，在该视图中只绘出各叶片与垂直于轴的轴线的截面的交会线。

按照图3通过各叶片6在轴12上的中心以外的设置实现了通过本发明的装置力求的玻璃碎片在壳体10侧壁11和底部8上的强烈摩擦。其中，各叶片6与一个垂直于轴的轴线21延伸的平面的交会线切向地通到所述轴12。各叶片6分别具有一平面状的端部，其与在相应端部的旋转轨道14上的一个假想的切线成一角度α＜90°。

图4示出另一实施方案，这里，各叶片6与一个垂直于轴的轴线21延伸的平面的交会线径向地通到所述轴12。在该实施形式中，每一叶片6相对于相应的叶片6的其余部分倾斜一角度β，以便由此能够更好地将力施加于玻璃碎片中。在制造技术上这一点通过各单独的叶片元件13在叶片端部上的焊接(如图所示)或者通过借助于相应的弯曲装置对各叶片6的端部直接弯曲来实现。另一方面各叶片6的外端部与一个在旋转轨道14上假想的切线成一角度α＜90°。

在干洗过程中，由于这样构成的叶片6，玻璃碎片除了由于叶片运动而使其发生的轴向运动外还受到向壳体10侧壁11和底部8的排挤，并且在那里或者通过交替地压在其上的邻接的玻璃碎片件遭受持续磨损。

各叶片6相对于侧壁11或底部8的偏角的位置可以借助于优选构成为回转铰链的调节装置可变地调节，从而可以将针对性地增大或减小的摩擦导入玻璃碎片中。通过该措施，同样还可以加速或抑制材料流的向前运动。

在实施例中未示出但同样可能的是，借助于叶片轴线20相对于轴的轴线21的可调的倾斜角或借助于叶片元件沿径向方向的直线的移动，来改变各叶片相对壳体10侧壁11或底部8的最小间距16。

为了可以更好地经得起在材料通过过程中产生的压力负荷和弯曲负荷，按照图1设置了一些加强筋22，它们布置在相对叶片平面的法平面内并且在其支撑中向轴12那边延伸。

本发明的装置虽然说是干洗设备，但允许所装入的玻璃碎片有一定的自然湿度，而无不利影响。

Claims (14)

1.具有在一壳体(10)内可旋转的叶片(6)的装置的应用，各叶片(6)设置在仅仅一个唯一的可旋转驱动的轴(12)上，其中各叶片(6)的端部终止于相对壳体(10)的一个最小间距(16)处，以便在壳体(10)装满的状态下能够在叶片(6)的端部与壳体(10)的侧壁(11)以及壳体(10)的底部(8)之间构成一个依据轴旋转持续地借助于径向分力被施加压力的废玻璃层或玻璃碎片层，基于由叶片旋转所施加的剪力和压力，通过剪切地搅拌和磨损废玻璃或玻璃碎片，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

2.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，各叶片(6)分别具有一平面状的端部，其与一个垂直于轴的轴线(21)延伸的平面的交会线与在该平面内在相应端部的旋转轨道(14)上的一个假想的切线成一角度α＜90°，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

3.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，各叶片(6)为了改变其相对壳体(10)的侧壁(11)或底部(8)的偏角可旋转地支承在轴(12)上，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

4.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，各叶片(6)的相对壳体(10)的侧壁(11)或底部(8)的最小间距(16)是可调的，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

5.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，所述轴(12)基本上居中地设置在壳体(10)的端壁(11a)上，并且各叶片(6)的端部相对壳体(10)的最小间距(16)至少在旋转轨道(14)的两个点处是相同大小的，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

6.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，各叶片(6)与一个垂直于轴的轴线(21)延伸的平面的交会线切向地通到所述轴(12)，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

7.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，各叶片(6)与一个垂直于轴的轴线(21)延伸的平面的交会线径向地通到所述轴(12)，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

8.按照权利要求7所述的装置的应用，其中，每一叶片(6)的端部相对于相应叶片的其余部分倾斜一角度β，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

9.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，各叶片(6)布置在一条沿轴(12)的表面成螺纹形延伸的线上，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

10.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，所述最小间距(16)为3cm，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

11.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，所述最小间距(16)为5cm，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

12.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，壳体(10)的至少一个侧壁(11)经由至少一个边缘过渡到底部(8)中，并且各个壳体表面彼此分别成一钝角，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

13.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，壳体(10)的每一侧壁(11)经由两个边缘过渡到底部(8)中，并且各个壳体表面彼此分别成一钝角，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

14.按照权利要求1所述的装置的应用，其中，所述可旋转驱动的轴(12)具有10至50转/分钟的轴转速，用来对废玻璃或玻璃碎片进行干洗。

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