CN102716788B - 破袋机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种破袋机，其中，该破袋机包括给料机（300’）和动刀机构（100），所述给料机（300’）的两侧封闭，所述动刀机构（100）设置在所述给料机（300’）的沿给料方向的端部并与所述给料机（300’）间隔地相对设置，所述动刀机构（100）包括链板输送装置和安装在所述链板输送装置上的动刀（110）。由于采用链式传动，能够获得良好的拉力输出，降低能耗。另外，本发明能够通过占据整个链板工作面的动刀刀阵进行破袋、匀料，增大了破袋/匀料断面和吃料高度。

Description

破袋机

技术领域

本发明涉及环保物料分选领域，具体地，涉及一种破袋机。

背景技术

原生城市生活垃圾不仅包含有很多盛装垃圾的塑料袋，在很多情况下还有丝、条物料结成的团或者捆，不能直接满足机械化分选过程对均匀度、分散布料的要求。因此，需要将塑料袋破开，并使物料均匀铺开，才能进行机械化分选过程。换言之，破袋是机械化分选的第一步。

垃圾物料通常堆积在料斗内，并通过料斗下方的给料机输送。破袋/匀料时，通常在料斗的一侧设置破袋机。通常使用的破袋机为滚筒式，即滚筒上设置有动刀。垃圾物料经过破袋机和给料机之间的空隙时，在滚筒上板齿的回转阻滞作用下限制成堆物料急速塌落同时通过动刀刺破袋状物，达到破袋效果。滚筒式破袋机的破袋断面（即滚筒的沿料斗的高度方向的范围，或称吃料高度）较小，导致必须对料斗内的物料堆积量加以限制，显然无法在料斗仓满或超过限制高度的情况下进行破袋。另外，吃料高度虽然可以通过增大滚筒尺寸来改善，但滚筒的阻滞能力随其尺寸增大而减小，为保持阻滞效果，需要极大地提高功率输出，得不偿失。因此，现有技术中存在破袋/匀料断面较小、效率低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效且能够增大破袋/匀料断面的破袋机。

为了实现上述目的，本发明提供一种破袋机，其中，该破袋机包括给料机和动刀机构，所述给料机的两侧封闭，所述动刀机构设置在所述给料机的沿给料方向的端部并与所述给料机间隔地相对设置，所述动刀机构包括链板输送装置和安装在所述链板输送装置上的动刀。

通过上述技术方案，由于采用链式传动，链轮直径比滚筒小得多，扭力臂短，使用同样功率的电机驱动时，输出到链轮上的动力比输出到滚筒上的要大得多，且抗阻能力更强。由此，传递到动刀上的撕扯力也更强。因此，本发明的动刀机构通过链式传动能够获得良好的拉力输出，降低能耗。另外，本发明能够通过占据整个链板工作面的动刀刀阵进行破袋、匀料，增大了破袋/匀料断面和吃料高度。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是说明本发明的破袋机的第一实施方式的结构示意图；

图2是图1中I部的放大图；

图3是沿图1中A-A线截取的视图；

图4是沿图1中B-B线截取的视图；

图5是说明本发明优选实施方式中动刀和刀座的连接关系的示意图；

图6是说明本发明的破袋机的第二实施方式的结构示意图；

图7是从图6的侧部显示破袋机的内部结构的示意图，其中局部剖视示出了第一链轮轴和第二链轮轴。

附图标记说明

100：动刀机构

110：动刀

120：第一链轮组件

121：第一链轮轴122：第一链轮123：第一支撑盘

130：第二链轮组件

131：第二链轮轴  132：第二链轮  133：第二支撑盘

140：链板    141：挡板

150：刀座    151：弧形槽孔    152：扭簧    153：滑销

160：电机

200：静刀机构

210：静刀    211：第一静刀    212：第二静刀

220：第一静刀机构    221：第一链节单元

222：板座    222a：连接座    222b：连接销

230：第二静刀机构    231：第二链节单元

240：牵挂件

250：悬挂轴

260：伸缩装置

300：机架

310：侧板    320：前盖板    330：后盖板

340：入料口  350：出料口

400：刮板    500：刮料输送装置    600：挡刀

200’：料斗

300’：给料机

400’：支架    410’：侧框    420’：前盖板

500’：机架    510’：侧板

600’：铰接机构

700’：第一复位机构    800’：刮板

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

第一实施方式

根据本实施方式的破袋机包括动刀机构100和静刀机构200以及其他功能机构，下面参照图1至图5进行详细说明。

动刀机构

本发明的动刀机构100采用链式传动，包括链板输送装置和多个动刀110。动刀110安装在链板输送装置上，随链板输送装置的链式传动而移动。由于采用链式传动，链轮直径比滚筒小得多，扭力臂短，使用同样功率的电机驱动时，输出到链轮上的动力比输出到滚筒上的要大得多，且抗阻能力更强。由此，传递到动刀110上的撕扯力也更强。因此，本发明的动刀机构100通过链式传动能够获得良好的拉力输出，降低能耗。另外，链式传动最大线速度比大滚筒的最大线速度小，动刀机构具有“柔性”（下文详细说明），使得动刀110和垃圾中硬物的直接碰撞、冲击的概率减小。

本发明的动刀机构100可以水平设置，其上侧整个工作面可以与静刀机构200配合进行破袋、匀料，其下方空间即可作为出料口350，提高工作效率。另外，通过水平设置动刀机构100，入料口可以直接设置在动刀机构100的上方，可以减少物料从入料口落到动刀机构100上的落料高度，有利于布置生产系统。

其中，可以采用各种适当类型、规格的链板输送装置，只要能够安装动刀110并带动动刀110进行链式传动来完成破袋、匀料即可。

本实施方式的动刀机构100的具体结构可以参照图1、图3和图4予以说明。

具体地，链板输送装置可以包括第一链轮组件120、第二链轮组件130和多个链板140。其中，第一链轮组件120和第二链轮组件130可以分别安装到相应的固定基础（例如下文说明的机架300）上。另外，链板140可以采用鱼鳞式链板、带孔链板等，只要能够将多个链板140依次连接并通过第一链轮组件120和第二链轮组件130安装，从而能够进行链式传动即可。例如，链板140的内侧能够与第一链轮组件120的第一链轮122和第二链轮组件130的第二链轮132啮合，多个链板140连接形成环带结构，该环带结构通过链板140的内侧与第一链轮122和第二链轮132啮合，以获得链式传动。

更具体地，所述第一链轮组件120可以包括第一链轮轴121、两个第一链轮122和第一支撑盘123，所述第一链轮轴121安装在机架300上（例如下文所述的侧板310）上，所述两个第一链轮122分别安装在所述第一链轮轴121的两端，所述第一支撑盘123安装在所述第一链轮轴121上并位于所述两个第一链轮122之间；所述第二链轮组件130可以包括第二链轮轴131、两个第二链轮132和第二支撑盘133，所述第二链轮轴131安装在所述侧板310上，所述两个第二链轮132分别安装在所述第二链轮轴131的两端，所述第二支撑盘133安装在所述第二链轮轴131上并位于所述两个第二链轮132之间。其中，第一链轮轴121和第二链轮轴131可以通过适当的安装件（例如轴承）安装到侧板310；第一链轮122和第二链轮132用于驱动链板140；第一支撑盘123和第二支撑盘133用于协助第一链轮122和第二链轮132支撑、张紧链板140。

其中，根据需要可以任选第一链轮122和第二链轮132之一作为驱动轮并连接到驱动装置（例如电机160）。例如，可以选择第一链轮122作为驱动轮。另外，根据需要，可以使驱动轮反转，以带动链板140反向传动。

如上所述，多个链板140相互连接，从而形成通过第一链轮组件120和第二链轮组件130驱动的环带结构。其中，动刀110安装在链板140上并形成动刀刀阵。例如沿该环带结构的周向（即环带的环绕方向），可以在链板140上安装多排动刀110，从而能够增加动刀110和静刀210配合撕扯的距离，提高破袋率。另外，安装在不同的链板140上的动刀110相对于彼此具有“柔性”，即动刀刀阵能够沿其传动方向形成链式（即相对柔性的）连接，大块硬物通过时，动刀110能够通过其柔性进行有限地位置调节以避让硬物。

每排动刀110可以沿链板140的宽度方向排列。其中，每排动刀110中，各动刀110优选平行设置，更优选以等间隔（横向间隔）设置。可以理解的是，静刀210应当与动刀110错开设置，因而静刀210能够从动刀110的横向间隔中通过。

在本发明的优选实施方式中，沿链板140形成的环带结构的周向，可以在间隔固定距离的链板140上各安装有一组动刀110。例如，可以每隔一个链板140安装一组动刀110，以获得动刀110的沿传动方向的适当间距（纵向间隔）。其中，上述横向间隙和纵向间隙主要用于获得能够容纳物料的空间。

另外，链板140的两侧可以设置有挡板141，挡板141位于最外侧的动刀110和相应的链轮之间，以防止物料溢出并污染第一链轮122、第二链轮132等部件。

关于动刀110，可以选择各种适当的结构、材料，只要具有所需的强度且便于安装即可。动刀110用于在使用时挂住物料中的袋状物并使袋状物随动刀110一起移动，从而能够在静刀210的协同作用下撕扯破袋。在本发明的优选实施方式中，动刀110为片状并具有齿形头部。其中，齿形头部可以具有任意适当的齿形，例如可以形成为三星齿（如附图所示）或五星齿，在此不作限定。

另外，动刀110可以安装为使得其运动轨迹与动刀110的刀面（片状平面）共面。其中，动刀110具有预定的厚度（例如5-10mm），该厚度的方向与动刀110的刀面垂直，有利于增大与物料挂接的接触面积，从而更容易挂住物料并更牢固地挂住物料。

为便于安装动刀110，可以通过刀座150连接动刀110和相应的链板140。具体地，刀座150可以设置有用于安装动刀110的适当结构（例如安装孔），以便通过安装件（例如销钉）将动刀110安装在刀座150上。为提高安装效率和稳定性，可以在每个刀座150的两侧分别安装两个动刀110。安装好后，动刀110垂直于链板140且齿形头部远离链板140朝外。

优选地，动刀110可以设置为能够在一定作用力的作用下相对于刀座150旋转，并在所述作用力消除时回复到初始位置（即动刀110垂直于链板140的位置）。例如，动刀110可以通过偏压件（例如扭簧152等）连接到刀座150，以实现上述功能。具体地，所述刀座150上可以设置有弧形槽孔151，偏压件为扭簧152并位于所述弧形槽孔151的弧形圆心，所述动刀110的一端连接于所述扭簧152，另一端通过穿过所述弧形槽孔151的滑销153连接到所述刀座150。由此，动刀110可以在偏压扭簧152的作用力的作用下旋转一定角度，从而在大块硬物经过动刀110和静刀210之间时，大块硬物能够克服扭簧152的弹力推开动刀110，使其旋转一定角度以暂时增大静刀210和动刀110之间的间距并允许大块硬物通过。当大块硬物通过后，在扭簧152的弹力作用下，动刀110在扭簧152的偏压作用下反向旋转到初始位置。

此外，当动刀110上缠绕有物料（例如铁丝）时，物料的拉拽将使动刀110旋转，使得物料脱开缠绕（即脱扣）。当动刀110的旋转无法使物料脱开时，可以反转动刀机构100来脱扣。

另外，刀座150和相应的链板140上可以设置有匹配的安装结构，以便将刀座150固定在链板140上。例如，链板140和刀座150上可以分别设置有能够相互对准的装配孔，并可以通过穿过装配孔的紧固件（例如螺栓）固定。

静刀机构

静刀机构200包括静刀210，静刀210用于在使用时与动刀110相对并错开，以挂住袋状物并在动刀110的协同作用下撕扯破袋。

在本发明的优选实施方式中，静刀210可以为多排，即形成静刀刀阵。静刀210与上述动刀刀阵相对设置，从而能够在两个刀阵的交叠范围内进行有效撕扯，增大了撕扯距离，提高了破袋率。当然，本发明的静刀刀阵也可以用于其他类型的动刀机构，例如可以用于滚筒式动刀机构，由于动刀110和静刀210为相对运动，因此同样能够增加撕扯距离。换言之，单独使用动刀刀阵、单独使用静刀刀阵、结合使用动刀刀阵和静刀刀阵，都能够具有“（相对）移动的”刀阵段，从而使动刀机构100和静刀机构200形成长距离撕扯并提高破袋率。

在结合上文所述的动刀机构100时，物料的下部挂在动刀110上并链板输送装置输送，然后物料的上部在经过动刀刀阵和静刀刀阵之间的间隙时挂在静刀210上，从而被动刀110和静刀210挤压、撕扯。例如，当包括袋中袋的物料经过动刀刀阵和静刀刀阵之间时，在两个刀阵的交叠范围内，大袋首先被撕破，暴露出的小袋在继续经过上述交叠范围时被撕破，从而提高破袋率。

本发明中，静刀机构200可以采用各种适当结构，只要能够设置与动刀110对应的多排静刀210即可。优选地，所述静刀机构200可以包括链式结构，沿该链式结构的长度方向，可以安装多排静刀210。

其中，所述链式结构可以安装在适当的位置以使静刀210与动刀110相对，例如可以安装在机架300的盖板（下文具体说明）上。所述静刀机构200的链式结构可以通过各种适当的方式安装在盖板上。例如，静刀机构200还可以包括牵挂件240，所述牵挂件240的一端连接于所述链式结构，另一端连接于所述机架300，例如牵挂件240的另一端可以通过悬挂连接的方式连接到机架300。由此，链式结构可以通过牵挂件240悬挂安装到机架300，而且可以通过牵挂件240限制链式结构的位置，使静刀210和动刀110之间保持适当的高度间隙。

静刀机构200的链式结构可以通过适当的部件形成。具体地，静刀机构200可以包括依次连接的多个链节单元，静刀210可以通过刀座150安装在链节单元上。其中，每排静刀210可以沿链节单元的宽度方向排列。每排静刀210中，各静刀210优选平行设置，更优选以等间隔（横向间隔）设置。由于动刀110应当与静刀210错开设置，因而能够从静刀210的横向间隔中通过。

在本发明的优选实施方式中，沿链节单元形成的链式结构的长度方向，可以在间隔固定距离的位置上各安装有一组静刀210，以获得静刀210的沿传动方向的适当间距（纵向间隔）。

由此，静刀210形成的静刀刀阵能够沿其延伸方向（大致与动刀110的移动方向相同）形成链式（即相对柔性的）连接，大块硬物通过时，静刀210能够通过其柔性进行有限地位置调节以避让硬物。具体地，当大块硬物通过时，静刀210受到挤压并以链节单元为单位自适应地调节位置，以避让大块硬物，硬物通过后，链节单元能够回复原位。

另外，所述链式结构的上端可以通过悬挂轴250可调节地安装到所述机架300，例如在机架300上形成有滑槽，悬挂轴250可沿滑槽移动地安装在滑槽内。因此，通过在链式结构的上端调节链式结构的位置（即静刀210与动刀110之间的距离）并配合调节链式结构的其他部分的连接件（例如牵挂件240），可以整体调节链式结构的位置。

优选地，所述静刀机构200可以包括伸缩装置260，所述链式结构的至少一部分通过所述伸缩装置260连接于所述盖板。由此，当大块硬物通过时，大块硬物可以推开这部分链式结构而不影响链式结构的其他部分，以允许大块硬物通过。当大块硬物通过后，这部分链式结构可以在伸缩装置260的作用下快速回复原位。其中，所述伸缩装置260可以为螺旋弹簧、气弹簧和液压伸缩装置中的任意一种。

本发明中，链节单元可以通过各种方式相互连接，只要能够形成链式结构即可。优选地，相邻的链节单元相互铰接，从而在大块硬物通过时可以独立地自适应调整任意一个链节单元及其静刀210的位置。

另外，链节单元可以采用各种适当的结构，只要便于相互连接并安装静刀210即可。在发明的具体实施方式中，所述链节单元可以包括并排设置的多个板座222，每个板座222与相邻的链节单元的相应的板座222铰接。其中，并排相邻的多个板座222之间可以相互独立（也可以形成固定或可枢转连接），由此，每个板座222及其静刀210可以独立地调整而不影响相邻的板座222及其静刀210。相邻两个板座222的铰接可以采用各种适当的方式，例如可以在相邻两个板座222的铰接端设置对应的连接座222a，该连接座222a可以形成为具有安装孔的环状（或环状的一部分）或者套筒状，从而能够通过穿过两个连接座222a的对准的安装孔的连接销222b形成铰接。

在本发明的优选实施方式中，沿链节单元形成的链式结构的长度方向，所述静刀210与动刀110之间的高度间距逐渐减小。通过逐渐减小静刀210和动刀110之间的高度方向的间距，可以逐步撕破各种尺寸的袋状物。

另外，优选地，沿链节单元形成的链式结构的长度方向，静刀210的密度可以逐渐增大。例如，沿动刀110的移动方向，链节单元上安装的静刀210数量逐渐增加，例如每排中静刀210的数量增加。由此，一方面可以逐渐减小动刀110和静刀210之间的横向间距，从而可以逐步撕破各种尺寸的袋状物。另一方面，通过增加静刀210的密度，可以额外增加“梳理”功能。具体地，对于物料中可能存在的条形快状物，其可能横置在动刀机构100上并随动刀110一起移动，容易导致卡死、磨损动刀110和静刀210等故障。通过本实施方式的优选结构，条形快状物在移动过程中，会受到平行设置的多个静刀210的阻挡，从而能够以条形快状物的与首先碰到的静刀210接触的部分为枢转点枢转，直到条形快状物的延伸方向基本与动刀110的移动方向一致，也就是使得条形快状物能够通过静刀210与相邻静刀210和/或动刀110之间的横向间隙，避免了卡死等故障，并能够延长刀具使用寿命。换言之，通过增大静刀210的密度，相当于在条形快状物的移动路径上增设了使其改变位置朝向的部件，有利于将横向设置的条形快状物梳理为沿动刀110移动方向设置。

关于静刀210，可以选择各种适当的结构、材料，只要具有所需的强度且便于安装即可。在本发明的优选实施方式中，静刀210为片状并具有齿形头部。其中，齿形头部可以具有任意适当的齿形，例如可以形成为三星齿或五星齿，在此不作限定。

另外，静刀210可以安装为使得其刀面平行于动刀110的刀面。其中，静刀210具有预定的厚度（例如5-10mm），该厚度的方向与静刀210的刀面垂直，有利于增大与物料挂接的接触面积，从而更容易挂住物料并更牢固地挂住物料。

为便于安装静刀210，可以通过刀座连接静刀210和相应的链节单元，其中，刀座可以采用上述用于安装动刀的刀座150。具体地，刀座150可以设置有用于安装静刀210的适当结构（例如安装孔），以便通过安装件（例如销钉）将静刀210安装在刀座150上。为提高安装效率和稳定性，可以在每个刀座150的两侧分别安装两个静刀210。安装好后，静刀210垂直于链节单元，并且齿形头部远离链节单元而朝向动刀110。

优选地，类似于上述动刀110的优选实施方式，静刀210可以设置为能够在一定作用力的作用下相对于刀座150旋转，并在所述作用力消除时回复到初始位置（即静刀210垂直于链节单元的位置）。例如，静刀210可以通过偏压件（例如扭簧152等）连接到刀座150，以实现上述功能。具体地，所述刀座150上可以设置有弧形槽孔151，偏压件为扭簧152并位于所述弧形槽孔151的弧形圆心，所述静刀210的一端连接于所述扭簧152，另一端通过穿过所述弧形槽孔151的滑销153连接到所述刀座150。由此，静刀210可以在偏压扭簧152的作用力的作用下旋转一定角度，从而在大块硬物经过动刀110和静刀210之间时，大块硬物能够克服扭簧152的弹力推开静刀210，使其旋转一定角度以暂时增大静刀210和动刀110之间的间距并允许大块硬物通过。当大块硬物通过后，在扭簧152的弹力作用下，静刀210在扭簧152的偏压作用下反向旋转到初始位置。

可以理解的是，当大块硬物通过时，首先推动静刀210转动，当静刀210的转动仍然不能获得允许大块硬物通过的间距时，大块硬物将进一步推开链式结构；大块硬物通过后，链式结构通过伸缩装置260复位，静刀210通过扭簧152复位。

这里需要说明的是，虽然上述说明了将动刀110和静刀210设置为能够在一定作用力的作用下相对于其刀座150旋转的结构，但优选使动刀110和静刀210中的一者设置成这种旋转结构即可，从而在具有避让硬物功能的同时通过不可旋转的另一者保持对物料施加作用力。

此外，当静刀210上缠绕有物料（例如铁丝）时，物料的拉拽将使静刀210旋转，使得物料脱开缠绕（即脱扣）。当静刀210的旋转无法使物料脱开时，可以反转动刀机构100来脱扣。

另外，刀座150和相应的链节单元上可以设置有匹配的安装结构，以便将刀座150固定在链节单元上。例如，链节单元和刀座150上可以分别设置有能够相互对准的装配孔，并可以通过穿过装配孔的紧固件（例如螺栓）固定。

此外，在本发明的优选实施方式中，静刀机构200可以为两个并分别设置在破袋机入料口340的沿动刀110的移动方向（即物料移动方向）的两侧，从而在动刀机构100的正向和反向运行时能够分别通过两个静刀机构200协同动刀机构100完成破袋。具体地，静刀机构200可以包括第一静刀机构220（其静刀称为第一静刀211）和第二静刀机构230（其静刀称为第二静刀212），分别用于正向运行和反向运行时破袋。另外，在正向运行时，第一静刀机构220用于协同动刀机构100破袋，第二静刀机构230还可以用于刮除缠绕在动刀110上的缠绕物，反之亦然。

在图示的实施方式中，链板输送装置平放，入料口340位于动刀机构100的第一链轮组件120的上方，第一静刀机构220设置在入料口340的朝向第二链轮组件130的一侧并基本上与动刀机构100的上工作面对应（即至少在所述动刀的直线运动段与所述动刀相对）。另外，第一静刀机构220可以部分地包络第二链轮组件130，以利用链板140形成的环带结构在第二链轮组件130处回转的离心力来协助撕扯。第二静刀机构230可以设置在第一链轮组件120的外侧。操作时，经第一静刀211和动刀110撕扯、破袋时，袋状物、编织物等可能缠绕在动刀110上，随动刀110继续移动。通过设置第二静刀机构230，在动刀110经过第二静刀212时，第二静刀212可以刮落缠绕在动刀110上的缠绕物，使其脱落到链板输送装置的下方，从而与其他物料一起输送到后续处理设备。

另外，当大块硬物的尺寸较大，以致于卡阻在第一静刀211和动刀110之间或者第二静刀212和动刀110之间时，可以使链板输送装置反转预定时间（例如3-5秒），然后再正向运转，大部分卡阻将得以解决。在反转期间，第二静刀212可以配合动刀110进行撕扯、破袋。

其中，第一静刀机构220和第二静刀机构230中，至少第一静刀机构220具有上述实施方式中的链式结构，优选地，第一静刀机构220和第二静刀机构230都具有上述实施方式中的链式结构。可以理解的是，由于第二静刀机构230通常情况下用于刮除缠绕物，因而也可以采用常规结构（例如安装在刚性板上）。

机架

本实施方式的破袋机的各机构基本上都固定在机架300上，通过机架300实现相对定位和支撑。

其中，机架300可以具有适当的结构，以便于安装动刀机构100和静刀机构200，使得安装在动刀机构100上的动刀110能够面对安装在静刀机构200上的静刀210移动。

在图示的实施方式中，破袋机包括上文优选实施方式的动刀机构100、第一静刀机构220和第二静刀机构230，其中：动刀机构100包括链板输送装置和动刀110，链板输送装置包括第一链轮组件120、第二链轮组件130和链板140；第一静刀机构220包括第一链式结构和第一静刀211，第一链式结构包括第一链节单元221并通过牵挂件240连接到机架300；第二静刀机构230包括第二链式结构和第二静刀212，第二链式结构包括第二链节单元231并通过牵挂件240连接到机架300。

为适于安装上述部件，所述机架300包括两个相对的侧板310和连接两个侧板310以使机架300形成壳体的盖板，盖板可以包括前盖板320和后盖板330。

其中，所述第一链轮组件120和所述第二链轮组件130横跨所述两个侧板310安装并分别位于机架300的前端和后端，即第一链轮组件120靠近前盖板320横跨两个侧板310安装，第二链轮组件130靠近后盖板330横跨两个侧板310安装。

第一静刀机构220安装于后盖板330，第二静刀机构230安装于前盖板320，前盖板320和后盖板330之间限定入料口340和出料口350，动刀机构100的整个下方都可以作为出料口350。优选地，入料口340设置在第一链轮组件120的上方，以获得较长的后盖板330，从而便于设置足够长度的第一链式结构。第一链式结构通过牵挂件240连接到后盖板330，第一链式结构的前端通过第一悬挂轴可调节到安装到后盖板330；第二链式结构通过牵挂件240连接到前盖板320，第二链式结构的上端通过第二悬挂轴可调节到安装到前盖板320。其中，第一悬挂轴和第二悬挂轴可以采用相同的结构，例如上述的悬挂轴250。另外，第一静刀机构220和第二静刀机构230均可以包括伸缩装置260，从而使第一链式结构的至少一部分和第二链式结构的至少一部分分别通过伸缩装置260连接于后盖板330和前盖板320。

刮板

本发明的破袋机可以包括设置在动刀机构100（例如链式输送装置）下方的刮板400，所述刮板400与所述动刀110相对并错开设置，从而在动刀110的回程运动中刮落动刀110上的物料。

其中，刮板400可以为多个并间隔设置，例如沿横向于动刀110的移动方向排列。

另外，刮落的物料可以通过刮料输送装置500移走。其中，刮料输送装置500可以采用适当的结构，例如可以是螺旋输送机。

挡刀

本发明的破袋机可以包括设置在入料口340下方的挡刀600，该挡刀600与动刀110交错设置。通过设置挡刀600，可以防止从入料口340落下的物料未经破袋直接进入下道工序。可以理解的是，挡刀600可以与第二静刀机构230结合使用并设置在第二静刀机构230的上方。在不设置挡刀600的情况下，第二静刀也可以起到类似防止未破袋的物料直接进入下道工序的作用。其中，挡刀600可以形成为适当的形状，例如可以形成为弧形刀，以便引导未经破袋的物料落到动刀110上。由于挡刀600的刀刃形成为弧形，落到挡刀600上的物料将被挡刀600的弧形快速地弹送到动刀机构100上。

其中，挡刀600可以为多个并间隔设置，例如沿动刀机构100的宽度方向（即图3所示左右方向）排列。另外，挡刀600可以设置在任意适当的位置，例如安装在前盖板320上。

第二实施方式

根据本实施方式的破袋机包括给料机300’和动刀机构100，所述给料机300’的两侧封闭，所述动刀机构100设置在所述给料机300’的沿给料方向的端部并与所述给料机300’间隔地相对设置。

其中，给料机300’的两侧可以通过各种方式封闭，例如可以设置料斗200’来实现。下面参照图6和图7说明具有料斗200’、给料机300’、动刀机构100和其他功能机构的优选实施方式。

料斗

料斗200’用于存放物料，物料沿料斗200’高度方向堆积。料斗200’的上部、下部和一侧开放，上部开放用于进料，下部开放用于设置给料机300’并封闭给料机300’的两侧，料斗200’的一侧开放用于设置动刀机构100。

给料机

给料机300’可以为各种适当形式的输送装置，其设置在料斗200’的下方，能够带动位于其上方的物料朝向料斗200’的开放的一侧移动。

动刀机构

本发明的动刀机构100安装在料斗200’的开放的一侧，从而能够沿料斗200’的高度方向进行匀料、破袋。其中，现有的滚筒式破袋机中，由于滚筒的破袋、匀料高度最多等于滚筒的直径，当物料较多时，可能堆积到高于滚筒直径的位置，从而越过滚筒。因此，相对于现有的滚筒式破袋机而言，本发明的动刀机构100能够沿其直线工作段进行破袋、匀料，即，破袋、匀料高度大致与两个链轮组件之间的距离相当，破袋、匀料高度显著加大，从而能够提高破袋、匀料高度，能够避免物料在料斗200’中堆积过高而翻越动刀机构100。另外，动刀机构100与给料机300’之间具有间隙，以允许物料从该间隙中通过，在通过该间隙的过程中，在动刀机构100和给料机300’的挤压作用和动刀110的撕扯作用下可以完成破袋，并且动刀110能够能够切断或切开条状物和捆状物，使得物料以散开的形式经过该间隙并均匀地进入后续处理。此外，为减少动刀机构100和给料机300’的相互干涉，动刀机构100位于给料机300’的一端上方。

另外，通过链板输送装置的链式传动，可以使动刀机构100具有直线工作段。为尽量使该直线工作段能够发挥最大效果，可以使动刀机构100的链板输送装置的两轮轴心连线（即与链板输送装置的两个链轮轴的轴线垂直相连的直线）与给料机300’的给料方向呈夹角设置。其中，优选地，给料机300’的给料方向为水平方向，链板输送装置的两轮轴心连线与给料方向的夹角为45-90°。更优选地，如图所示，可以使链板输送装置呈立式布置。

另外，本发明的动刀机构100的与料斗200’相对工作面的移动方向基本为从上向下，从而能够加速物料向下流动，避免物料因挤压而堆积。尤其是对于捆状物和团状物，可以通过动刀110割断捆绑和结团，物料散开后更容易向下均匀流动。

此外，动刀机构100的直线工作段的直线方向基本上平行于料斗200’的高度方向，因而下部的回程转弯较急，且链轮的回转半径较小，离心作用效果提高，有利于甩出物料，促进物料向后续处理装置移动。而且，缠绕在动刀110上的物料也能够在离心作用下甩离动刀110。

本实施方式的动刀机构100可以与第一实施方式的动刀机构100采用相同的结构，即采用链式传动，包括链板输送装置和多个动刀110。动刀110安装在链板输送装置上，随链板输送装置的链式传动而移动。由于采用链式传动，链轮直径比滚筒小得多，扭力臂短，使用同样功率的电机驱动时，输出到链轮上的动力比输出到滚筒上的要大得多，且抗阻能力更强。由此，传递到动刀110上的撕扯力也更强。因此，本发明的动刀机构100通过链式传动能够获得良好的拉力输出，降低能耗。

当物料中的袋状物例如各种垃圾袋、团块、成捆垃圾与动刀110接触时，受到动刀110的挤压和撕扯，垃圾袋被撕开，使得内部的物料暴露并下落，团块被剖切、成捆垃圾被拆开捆结。同时，经破袋、剖切、拆捆的物料连续加速通过动刀110和给料机300’之间的间隙，并下落到后续处理设备。这就使得后续设备上的能够形成连续、相对均匀地连续料流，实现了破袋与匀料同步进行。另外，借助料堆和给料机300’的反力，破袋、开捆、拆团非常容易实现。其中，反力通过给料机300’的输送惯性和物料的表面摩擦来实现，使得动刀110容易吃料。

其中，可以采用各种适当类型、规格的链板输送装置，只要能够安装动刀110并带动动刀110进行链式传动即可。

具体地，链板输送装置可以包括第一链轮组件120、第二链轮组件130和多个链板140。其中，第一链轮组件120和第二链轮组件130可以分别安装到相应的固定基础（例如下文说明的支架500’）上。另外，链板140可以采用鱼鳞式链板、带孔链板等，只要能够将多个链板140依次连接并通过第一链轮组件120和第二链轮组件130安装，从而能够进行链式传动即可。在此不做详细说明。

更具体地，所述第一链轮组件120可以包括第一链轮轴121、两个第一链轮122和第一支撑盘123，所述第一链轮轴121安装在支架500’上（例如下文所述的侧框510’）上，所述两个第一链轮122分别安装在所述第一链轮轴121的两端，所述第一支撑盘123安装在所述第一链轮轴121上并位于所述两个第一链轮122之间；所述第二链轮组件130可以包括第二链轮轴131、两个第二链轮132和第二支撑盘133，所述第二链轮轴131安装在所述侧板410’上，所述两个第二链轮132分别安装在所述第二链轮轴131的两端，所述第二支撑盘133安装在所述第二链轮轴131上并位于所述两个第二链轮132之间。其中，第一链轮轴121和第二链轮轴131可以通过适当的安装件（例如轴承）安装到侧板410’；第一链轮122和第二链轮132用于驱动链板140；第一支撑盘123和第二支撑盘133用于协助第一链轮122和第二链轮132支撑、张紧链板140。

其中，根据需要可以任选第一链轮122和第二链轮132之一作为驱动轮并连接到驱动装置（例如电机160）。例如，可以选择第一链轮122作为驱动轮。另外，根据需要，可以使驱动轮反转，以带动链板140反向传动。

如上所述，多个链板140相互连接，从而形成通过第一链轮组件120和第二链轮组件130驱动的环带结构。其中，动刀110安装在链板140上并形成动刀刀阵。例如沿该环带结构的周向（即环带的环绕方向），可以在链板140上安装多排动刀110，具有直线工作段，从而在占据整个链板140面的动刀刀阵上进行匀料，增大了匀料断面和吃料高度，防止物料堆积过高而翻越动刀机构100。另外，安装在不同的链板140上的动刀110相对于彼此具有“柔性”，即动刀刀阵能够沿其传动方向形成链式（即相对柔性的）连接，大块硬物通过时，动刀110能够通过其柔性进行有限地位置调节以避让硬物。

每排动刀110可以沿链板140的宽度方向排列。其中，每排动刀110中，各动刀110优选平行设置，更优选以等间隔（横向间隔）设置。

在本发明的优选实施方式中，沿链板140形成的环带结构的周向，可以在间隔固定距离的链板140上各安装有一组动刀110。例如，可以每隔一个链板140安装有一组动刀110，以获得动刀110的沿传动方向的适当间距（纵向间隔）。

另外，链板140的两侧可以设置有挡板141，挡板141位于最外侧的动刀110和相应的链轮之间，以防止物料溢出并污染第一链轮、第二链轮等部件。

关于动刀110，可以选择各种适当的结构、材料，只要具有所需的强度且便于安装即可。动刀110用于在使用时挂住袋状物并使袋状物随动刀110一起移动，从而使物料在随动刀110移动过程中与其他物料或相应装置（例如给料机300’）的挤压作用下通过动刀110撕扯破袋。在本发明的优选实施方式中，动刀110为片状并具有齿形头部。其中，齿形头部可以具有任意适当的齿形，例如可以形成为三星齿（如附图所示）或五星齿，在此不作限定。

另外，动刀110可以安装为使得其移动方向与动刀110的刀面（片状平面）共面。其中，动刀110具有预定的厚度（例如5-10mm），该厚度的方向与动刀110的刀面垂直，有利于增大与物料挂接的接触面积，从而更容易挂住物料并更牢固地挂住物料。

为便于安装动刀110，可以通过刀座150连接动刀110和相应的链板140。具体地，刀座150可以设置有用于安装动刀110的适当结构（例如安装孔），以便通过安装件（例如销钉）将动刀110安装在刀座150上。为提高安装效率和稳定性，可以在每个刀座150的两侧分别安装两个动刀110。安装好后，动刀110垂直于链板140且齿形头部远离链板140朝外。

优选地，动刀110可以设置为能够在一定作用力的作用下相对于刀座150旋转，并在所述作用力消除时回复到初始位置（即动刀110垂直于链板140的位置）。例如，动刀110可以通过偏压件（例如扭簧152等）连接到刀座150，以实现上述功能。具体地，所述刀座150上可以设置有弧形槽孔151，偏压件为扭簧152并位于所述弧形槽孔151的弧形圆心，所述动刀110的一端连接于所述扭簧152，另一端通过穿过所述弧形槽孔151的滑销153连接到所述刀座150。由此，动刀110可以在偏压扭簧152的作用力的作用下旋转一定角度，从而在大块硬物经过时，大块硬物能够克服扭簧152的弹力推开动刀110，使其旋转一定角度以暂时避让并允许大块硬物通过。当大块硬物通过后，在扭簧152的弹力作用下，动刀110在扭簧152的偏压作用下反向旋转到初始位置。

此外，当动刀110上缠绕有物料（例如铁丝）时，物料的拉拽将使动刀110旋转，使得物料脱开缠绕（即脱扣）。当动刀110的旋转无法使物料脱开时，可以反转动刀机构100来脱扣。

另外，刀座150和相应的链板140上可以设置有匹配的安装结构，以便将刀座150固定在链板140上。例如，链板140和刀座150上可以分别设置有能够相互对准的装配孔，并可以通过穿过装配孔的紧固件（例如螺栓）固定。

支撑机构

本实施方式中，支撑机构包括支架400’和机架500’，主要用于安装和支撑动刀机构100。其中，支架400’用于承受载荷，机架500’用于连接支架400’和动刀机构100。其中，支架400’可以包括前盖板420’，以防止物料飞散。

首先需要说明的是，如上所述，通过链板输送装置的链式传动，可以使动刀机构100具有直线工作段。为尽量使该直线工作段能够发挥最大效果，可以使动刀机构100的链板输送装置与料斗200’的高度方向基本一致。例如，可以使动刀机构100的直线工作段的直线方向与给料方向的夹角为45-90°。

在本发明的图示实施方式中，动刀110和给料机300’之间的间隙能够在预定的条件下扩大。例如，当大块硬物通过动刀110和给料机300’之间的间隙时，通过扩大该间隙，可以允许大块硬物通过，避免动刀110和给料机300’受到不必要的损伤。

另外，在使用通过偏压件相对于刀座150旋转复位的动刀110时，大块硬物通过时，大块硬物首先推动动刀110转动，当动刀110的转动仍然不能获得允许大块硬物通过的间距时，大块硬物将进一步推开动刀结构。大块硬物通过后，动刀机构100通过自重或特殊的复位机构（如下文所述的第一复位机构700’和第二复位机构）复位，动刀110通过扭簧152复位。

根据本发明的一种优选实施方式，所述机架500’的上部和所述支架400’铰接。在图示的实施方式中，机架500’通过铰接机构600’（包括轴承和轴承座）铰接于支架400’。由此，整个动刀机构100能够通过机架500’相对于支架400’摆动，并对大块硬物进行避让，允许大块硬物通过。具体地，当大块硬物通过动刀110和给料机300’之间的间隙时，在初始位置（例如图示的位置）动刀110和给料机300’之间的间隙可能小于大块硬物，则大块硬物可以推开动刀机构100，使其绕机架500’的铰接位置枢转（图中为顺时针枢转）一定角度，致使动刀110和给料机300’之间的间隙变大并允许大块硬物通过。当大块硬物通过后，动刀机构100可以在自身重力或下面描述的第一复位机构700’的作用下回复到初始位置（即沿图中逆时针枢转）。

优选地，所述机架500’包括两个相对的侧板510’和连接该两个侧板510’的连接杆（未图示），以形成稳定支撑结构，第一链轮组件120和第二链轮组件130可以横跨两个侧板510’安装。支架400’可以包括两个侧框410’，分别与支架500’的两个侧板510’铰接。支架400’的前盖板420’横跨连接两个侧框410’。

另外，如图所示，所述第一链轮组件120包括第一链轮轴121、两个第一链轮122和第一支撑盘123，所述第一链轮轴121安装在所述侧板510’上；所述第二链轮组件130包括第二链轮轴131、两个第二链轮132和第二支撑盘133，所述第二链轮轴131安装在所述侧板510’上。其中，第一链轮轴121和第二链轮轴131可以通过适当的安装件（例如轴承）安装到侧板510’。

根据本发明的另一种优选实施方式，支架500’和机架400’可滑动地连接，从而能够在需要时相互远离或靠近。例如，支架500’和机架400’分别具有滑槽和滑销。链板输送装置可以通过类似上述实施方式的方式安装到机架500’。所述破袋机可以包括设置在所述机架500’下部的滑动平台、相对于所述支架400’固定的固定架和设置在所述机架500’和所述固定架之间的第二复位机构。由此，机架500’通过滑动平台可前后移动，以在大块硬物的推动作用下带动动刀机构100以平行方式远离或靠近给料机300’，扩大了动刀110和给料机300’之间的间隙，从而能够避让大块硬物。第二复位机构用于在避让后复位。其中，第二复位机构可以为可伸缩机构，例如可以为弹簧、气弹簧和液压伸缩机构中的任意一种。

第一复位机构

优选地，所述链板输送装置可以包括用于在所述链板输送装置相对于所述支架400’枢转后使所述链板输送装置复位的第一复位机构700’，所述第一复位机构700’的一端连接于所述链板输送装置的下部，另一端连接于固定基础。其中，固定基础可以是链板输送装置的运转、移动的参照物，是相对固定的部件或设备。在图所示的实施方式中，所述第一复位机构700’的一端连接于所述第二链轮132，另一端连接于所述料斗200’。由此，当大块硬物通过并推开动刀机构100使得动刀机构100绕支架400’和机架500’的铰接位置枢转一定角度后，在第一复位机构700’的作用下，动刀机构100能够回到枢转前的初始位置。当然，根据所处理的物料性质（例如硬度），可以通过调节第一复位机构700’来调整动刀机构100的初始位置，例如可以使动刀机构100的两轮轴心连线与给料方向的夹角为45-90°。

其中，第一复位机构700’可以是各种适当的结构，只要能够使动刀机构100在偏离初始位置后，在撤去外力时使动刀机构100回到初始位置即可。例如，所述第一复位机构700’可以为可伸缩机构，从而随动刀机构100的移动相应伸展或收缩。

其中，所述第一复位机构700’可以为弹簧、气弹簧和液压伸缩机构中的任意一种。第一复位机构700’的一端可以固定到链板输送装置下部适当位置，例如连接到第二链轮组件130。

刮板

支架400’上可以设置有朝向动刀110的刮板800’，所述刮板800’与所述动刀110错开布置，从而能够通过刮板800’刮除动刀110上缠挂的物料。更具体的，刮板800’设置在动刀110进行破袋-匀料操作位置的沿链板输送装置的传动方向的下游。例如，刮板800’可以对应链板输送装置的回程位置。其中，刮板800’可以为多个并间隔设置，例如沿横向于动刀110的移动方向排列。在图所示的实施方式中，刮板800’可以分为两组，分别位于第一链轮组件120和第二链轮组件130的外侧。为便于安装，图中位于上方的一组刮板800’可以安装在前盖板420’上。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (13)

1.一种破袋机，其特征在于，该破袋机包括给料机(300’)和动刀机构(100)，所述给料机(300’)的两侧封闭，所述动刀机构(100)设置在所述给料机(300’)的沿给料方向的端部并与所述给料机(300’)间隔地相对设置，所述动刀机构(100)包括链板输送装置和安装在所述链板输送装置上的动刀(110)，其中，所述链板输送装置包括第一链轮组件(120)、第二链轮组件(130)和多个链板(140)，所述多个链板(140)连接形成环带结构，所述环带结构安装于所述第一链轮组件(120)和所述第二链轮组件(130)上并通过所述第一链轮组件(120)和所述第二链轮组件(130)驱动，所述动刀(110)安装在所述链板(140)上。

2.根据权利要求1所述的破袋机，其中，所述第一链轮组件(120)包括第一链轮轴(121)、两个第一链轮(122)和第一支撑盘(123)，所述两个第一链轮(122)分别安装在所述第一链轮轴(121)的两端，所述第一支撑盘(123)安装在所述第一链轮轴(121)上并位于所述两个第一链轮(122)之间；所述第二链轮组件(130)包括第二链轮轴(131)、两个第二链轮(132)和第二支撑盘(133)，所述两个第二链轮(132)分别安装在所述第二链轮轴(131)的两端，所述第二支撑盘(133)安装在所述第二链轮轴(131)上并位于所述两个第二链轮(132)之间。

3.根据权利要求1所述的破袋机，其中，沿所述环带结构的周向，所述链板(140)上设置有多排动刀(110)。

4.根据权利要求3所述的破袋机，其中，每排动刀(110)中，各动刀(110)平行设置。

5.根据权利要求4所述的破袋机，其中，每隔一个链板(140)上安装有一排动刀(110)。

6.根据权利要求4所述的破袋机，其中，所述动刀(110)的刀面与所述动刀(110)的运动轨迹共面，并且所述动刀(110)具有垂直于其刀面的厚度。

7.根据权利要求1所述的破袋机，其中，所述动刀(110)通过动刀刀座安装到所述链板(140)上，所述动刀(110)通过偏压件可枢转地安装到所述动刀刀座上。

8.根据权利要求7所述的破袋机，其中，所述动刀刀座上设置有弧形槽孔(151)，所述偏压件为扭簧(152)并位于所述弧形槽孔(151)的弧形圆心，所述动刀(110)的一端连接于所述扭簧(152)，另一端通过穿过所述弧形槽孔(151)的滑销(153)连接到所述动刀刀座。

9.根据权利要求1所述的破袋机，其中，所述链板输送装置的两轮轴心连线与所述给料机(300’)的给料方向呈夹角设置。

10.根据权利要求9所述的破袋机，其中，所述给料机(300’)的给料方向呈水平方向，所述链板输送装置的两轮轴心连线与所述给料机(300’)的给料方向的夹角为45°-90°。

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的破袋机，其中，所述破袋机包括支架(400’)和机架(500’)，所述链板输送装置安装在所述机架(500’)上，所述机架(500’)通过铰接机构(600’)铰接于所述支架(400’)，所述支架(400’)包括两个相对的侧框(410’)，所述机架(500’)包括两个侧板(510’)，该两个侧板(510’)分别与所述支架(400’)的两个侧框(410’)铰接，所述第一链轮组件(120)和第二链轮组件(130)分别横跨两个侧板(510’)安装。

12.根据权利要求11所述的破袋机，其中，所述破袋机包括用于在所述链板输送装置相对于所述支架(400’)枢转后使所述链板输送装置复位的第一复位机构(700’)，所述第一复位机构(700’)的一端连接于所述链板输送装置的下部，另一端相对于所述支架(400’)固定。

13.根据权利要求11所述的破袋机，其中，所述支架(400’)上设置有朝向所述链板输送装置的刮板(800’)，所述刮板(800’)与所述动刀(110)错开布置。