CN102941213B - 一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，包括垃圾储存坑，变频变速输送机，分选机械手、操作调控器，大件物体分选机，摄像头、声光报警器，红外线识别器，自动破袋机，红外线光普识别分选装置，强热风干燥、风选装置，集控中心，弹跳分选装置，振动筛选装置，无机物分选装置，磁选装置，有机物料分选装置，负压式抽气装置，废气输送管道，废气、废水净化处理塔，喷水系统，废水循环处理系统，废气水洗装置，清水循环利用系统，中和制剂水，气体达标排放系统。该综合分选分类设备设有电脑自动化控制系统，与变频变速控制系统相结合，进行大件物体分选、自动破袋、红外线光选、强热风风选、弹跳分选、振动筛选、无机物分选、磁选、有机物料分选、水选，从而加快了垃圾综合分选分类速度，提高了垃圾分类的精确度，把垃圾彻底分类后送入不同的后续车间再处理。

Description

一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备

技术领域：

本发明涉及一种生活垃圾分选、分类技术领域，特别是涉及一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备。包括变频变速输送装置，用于混合型生活垃圾实时处理中的综合垃圾分选分类系统。

背景技术：

一、目前国内、国外城市的生活垃圾分选、分类处理技术中，一般分为三类：

第一类：人工分选分类，国外经验普遍采用在家庭把生活垃圾源头实现了分类，最后运送到垃圾厂处理就比较简单方便。

第二类：没有分类的混合型生活垃圾，垃圾处理厂普遍采用半机械化分选分类，把大件垃圾、可燃物类(木棍、树枝、竹木类、旧家具类、纺织物类、鞋类)塑料类、金属类，和无机物类(水泥石块、砖头、陶瓷类)，餐厨垃圾类、花草蔬菜果皮类、动物糞便等有机物质类很难分选出来。目前传统技术是以一条较长的输送带，两边由工人，手握铁钩、铁钗手工排选的方法，这种分选方法占用场地大，操作工人和垃圾直接接触有害身体健康，工作效力差，一般分选率不到50％，分选不彻底。

第三类：采用工厂化，大型机械化把生活垃圾进行分选、分类、再进行利用处理，这种技术逐步被利用。但目前中国的混合型生活垃圾成分很复杂，一般技术设备很难分选分类彻底，分选工作输送机经常出现大件垃圾堵塞，和湿度大的有机质沾粘成大球状物垃圾块，造成跳闸停机，靠人工排除故障后再开机工作，但分选率一般在50％左右，分选效果很差。

有的地方政府项目使用国外进口昂贵的垃圾分选设备，但在实际处理中国特色的混合型生活垃圾中也无用武之地，表现一般；分选工作输送机也经常会出现大件垃圾堵塞，由于很多湿度较大的有机物质沾粘在一起成了大球状物垃圾块，造成跳闸停机，机器不能正常运行，用人工排除故障后再开机工作，但物料的分类不明显，经分选后很多还是混合的垃圾，分选精确度差，分选率只达到在60％左右，整体分选分类效果一般。

发明技术内容：

1、为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备；包括垃圾储存坑(1)，变频变速输送机(2)，分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，自动破袋机(7)，红外线光普识别分选装置(8)，强热风干燥、风选装置(9)，集控中心(10)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，有机物料分选装置(14)，负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，废气、废水净化处理塔(17)，喷水系统(18)，废水循环处理系统(19)，废气水洗装置(20)，清水循环利用系统(21)，中和制剂水(22)，气体达标排放系统(23)；本发明技术大胆地创造性地，首先采用全新的智能化技术，以电脑自动化控制系统，与变频变速控制系统技术相结合，增加了强热风干燥风选系统；同时采用红外线光普分选技术用在垃圾分选、分类设备技术系统中，利用不同成份的物料在红外线照射下所形成的不同波长的光谱，从而达到快速识别、分选的目的。智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，是专业处理中国特色的混合型生活垃圾，采用物理分选方法，包括大件物体分选、自动破袋、红外线光选、强热风风选、弹跳分选、振动筛选、无机物分选、磁选、有机物料分选、水选等工序；分选率达到95％，实现了智能化电脑全自动控制操作的优越性，加快了垃圾综合分选分类速度，提高了垃圾分类的精确度，把混合垃圾彻底分类后送入不同的后续车间再处理。

(1)、本发明的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，利用了强热风干燥、风选装置(9)把湿度大的混合垃圾烘干并分开，比如，粒径60mm以下的砖、瓦、土、石块、灰沙；烂苹果、烂土豆、烂萝卜、烂菜叶根及餐厨垃圾类等，高水分物质容易结块沾合，通过强热风干燥风选装置快速烘干，使块状物垃圾明显松散，再经过弹跳分选装置(11)使块状物垃圾再次全部松散，经振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，和有机物料分选装置(14)的连续工作，能够使细小沙粒、石子、粉末的无机物类垃圾容易分选出来，餐厨垃圾和其他有机物类垃圾综合分选分类彻底。智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，不仅可以分选不同材质的塑料、纸张等轻质物类，也可对不同材质的金属做出快速可靠的辨别和分选；加快垃圾分选速度，提高工作效率，分选率达到95％以上，而且实现操作工人和垃圾的明显分离，彻底解决了传统技术的不足及缺陷。

(2)、一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，首先将混合型垃圾输送到分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)内部进行分选分类处理，在输送带与落料口中间部位，连接摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，并且设置多套带有声光功能的分段编码器，与红外线光普识别分选装置(8)相连，用于显示视频图像的显示器，和控制分选机械手操作的自动控制器连接；显示声光报警装置与摄像头连接在一起，配以相应的视频显示设备，由电脑自动控制系统，监控综合分选系统的全过程，从而使分选设备系统能快速正常运转分选比较彻底，多个机械手均匀设置在对应设备的输送带的上方，从而加快了垃圾分选的速度，和分类精确度，提高了工作效率，垃圾分选率达到了95％以上。完全克服了现有技术难以达到的垃圾高分选率，和混合垃圾分选分类后的高精确度。

(3)、在混合垃圾分选过程中大件垃圾物体比较多时，可以通过机械手操作调节控制器，或人工控制调整变频输送带的速度，可多次循环分选，这样不会出现堵塞，不会漏掉大件垃圾的分选，能够快速把大件垃圾彻底按类分选出去。通过摄像头、声光报警器、集控中心、用于监视垃圾自动分选设备，监控输送带上物体情况，一旦出现故障声光报警器动作报警，操作人员按信号方向及时排除故障，这样能比传统技术大大提高垃圾综合分选分类的速度，提高了垃圾综合分选分类的精确度。

(4)、在垃圾处理过程中产生的废气、臭气、灰尘，经负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，由废气、废水净化处理塔(17)进行综合净化处理，喷水系统(18)与废气水洗装置(20)相连接，利用中和制剂水(22)把废气送入水池中进行洗涤中和净化处理，净化处理后的气体，通过气体达标排放系统(23)排出；同时废水循环处理系统(19)中加入配方制剂，对废水进行中和净化处理，处理后的清水，通过清水循环利用系统(21)排放到清水池，再次循环利用。本发明技术克服了现有技术在生产过程中产生的二次污染问题，做到了无废物填埋、无废气、废水排放。

2、本发明所采用的技术方案是：

(1)、一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：垃圾储存坑(1)，变频变速输送机(2)，分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，自动破袋机(7)，红外线光普识别分选装置(8)，强热风干燥、风选装置(9)，集控中心(10)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，有机物料分选装置(14)，负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，废气、废水净化处理塔(17)，喷水系统(18)，废水循环处理系统(19)，废气水洗装置(20)，清水循环利用系统(21)，中和制剂水(22)，气体达标排放系统(23)。包括集控中心(10)中的电脑控制系统，与变频变速输送机(2)，红外线识别器(6)相连接；经分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，红外线光普识别分选装置(8)，和强热风干燥、风选装置(9)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，和有机物料分选装置(14)的连续工作，把有机质类与无机物类垃圾分选分开，把大件垃圾类分选出来输送到下一车间再处理。在连接各分选设备进料口、出料口处装有4组摄像头、声光报警器(5)，分别安装在输送带的上方，呈定位分布；红外线识别器(6)，与显示声光报警装置和摄像头连接在一起，位于相邻机器对应的输送带的上方，也呈定位分布；集控中心(10)为透明封闭式位于工厂的中央集控室，包括电脑控制的分段编码器，视频图像的显示器，和控制分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)连接，安装在变频变速输送带的上方，呈定位分布，综合分选设备系统的中段装有红外线光普识别分选装置(8)是利用不同成份的物料在红外线照射下所形成的不同波长的光谱，从而达到快速识别、分选的目的。利用红外线光普分选技术用在垃圾分选、分类设备技术系统中，还通过了强热风干燥、风选装置(9)，把粒径60mm以下的砖、瓦、土、石块、灰沙；烂苹果、烂土豆、烂萝卜、烂菜叶根及餐厨垃圾类等，高水分物质容易结块沾合，通过强热风干燥风选装置快速烘干，使块状物垃圾明显松散，再经过弹跳分选装置(11)使块状物垃圾再次全部松散，经振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，和有机物料分选装置(14)的连续工作，把无机物类垃圾很容易分选，餐厨垃圾和其他有机物类垃圾综合分选分类彻底；还可以精确分选出不同材质的塑料、纸张等轻质物类，也可对不同材质的金属做出快速可靠的辨别和分选出来。从而解决了现有技术的缺陷，加快了垃圾分选速度，分选率达到95％以上，提高工作效率，而且实现操作工人和垃圾的彻底分离。

(2)、集控中心：采用电脑全自动控制系统，用于实时全过程全方位地监控垃圾运行处理状况，集控中心为透明封闭式，位于工厂的中央集控室，包括用电脑控制的分段编码器，视频图像的显示器，和控制机械手操作的自动控制器，显示器位于集控中心内部的墙壁上固定显示屏，与摄像头声光报警器的数量相等，用来显示与其相连的探头拍摄到的视频图像，控制器位于集控中心的内部，用于控制调整机械手工作位置，分选机械手一般设4个，安装在输送带的上方，且呈定位分布。比传统技术大大提高垃圾综合分选分类的速度，提高了垃圾综合分选分类的精确度。

(3)、一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，包括变频变速输送装置，其特征在于：在垃圾处理过程中产生的废气、臭气、灰尘，经负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，由废气、废水净化处理塔(17)进行综合净化处理，喷水系统(18)与废气水洗装置(20)相连接，利用中和制剂水(22)把废气送入水池中进行洗涤中和净化处理，净化处理后的气体，通过气体达标排放系统(23)排出；同时废水循环处理系统(19)中加入配方制剂，对废水进行中和净化处理，处理后的清水，通过清水循环利用系统(21)排放到清水池，再次循环利用。本发明技术克服了现有技术在生产过程中产生的二次污染问题，做到了无废物填埋、无废气、废水排放。

3、本发明技术与现有技术相比具有有益效果和优点：

(1)、本发明技术的有益效果是：以智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，通过创造性地采用全新的高科技智能化技术，以电脑自动化控制系统，与变频变速控制技术相结合，采用红外线光普分选技术用在垃圾分选、分类设备技术系统中，利用不同成份的物料在红外线照射下所形成的不同波长的光谱，从而达到自动化快速识别、分选分类的目的，分选率达到95％以上，提高工作效率，明显的体现了智能化电脑全自动控制操作的优越性。彻底解决了现有技术的分选率只有50％～60％，分类精确度较差的不足之处及其缺陷。

(2)、在各分选装置相连接的输送带物料进口与出口处部位，设置4个带有声光报警装置与摄像头连在一起，配以相应的视频显示设备加以连接并以监控，从而使分选设备系统能快速正常运行分选，这样使垃圾的快速分选分类比较彻底，多个机械手均匀设置在输送带的上方，从而加快了垃圾分选的速度，提高了工作效率。

以目前国内现有技术设备相比较具有明显的有益效果，按分选200吨生活垃圾分类处理完工需用8小时，而采用本发明，一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，只需要3小时全部处理完成，节省时间达到5小时、相对效力相比较提高2.5倍。

(3)、在混合垃圾分选过程中大件垃圾物体比较多，可以通过机械手操作调节控制器，或人工控制调整变频输送带的速度，可循环多次分选，这样不会出现堵塞、漏掉大件垃圾的分选，能够快速把大件垃圾彻底按类分选出去。通过摄像头、声光报警器、集控中心、用于监视垃圾自动分选设备，监控输送带上物体情况，一旦出现故障声光报警器动作报警，操作人员按信号位置及时排除故障，这样能比现有技术大大提高垃圾综合分选分类的速度，明显地提高了垃圾综合分选分类的精确度。

以目前国内现有技术设备相比较具有明显的有益效果，按每天8小时分选200吨生活垃圾并分类处理完成为标准，目前国内现有技术设备总耗电量需要用650kw/h，本发明采用智能化自动快速垃圾综合分选分类设备系统，总耗电量为265kw/h，节省电能达到60％，创新地实现了节能减排的目的。

附图说明：

附图为实施例的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备示意图。

附图标记说明：

垃圾储存坑(1)，变频变速输送机(2)，分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，自动破袋机(7)，红外线光普识别分选装置(8)，强热风干燥、风选装置(9)，集控中心(10)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，有机物料分选装置(14)，负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，废气、废水净化处理塔(17)，喷水系统(18)，废水循环处理系统(19)，废气水洗装置(20)，清水循环利用系统(21)，中和制剂水(22)，气体达标排放系统(23)。

具体实施方式：

以下将结合附图对本发明技术的实施例进行说明：

1、如图所示，本实施例的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，包括全新的电脑自动化控制系统，与变频变速控制系统技术相结合，其特征在于：包括垃圾储存坑(1)，变频变速输送机(2)，分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，自动破袋机(7)，红外线光普识别分选装置(8)，强热风干燥、风选装置(9)，集控中心(10)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，有机物料分选装置(14)，负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，废气、废水净化处理塔(17)，喷水系统(18)，废水循环处理系统(19)，废气水洗装置(20)，清水循环利用系统(21)，中和制剂水(22)，气体达标排放系统(23)；包括电脑自动化控制系统，与变频变速控制系统相结合；包括大件物体分选、自动破袋、红外线光选、强热风风选、弹跳分选、振动筛选、无机物分选、磁选、有机物料分选、水选等工序；加快了垃圾综合分选分类速度，提高了垃圾分类的精确度；把垃圾彻底分类后送入不同的后续车间再处理。

本发明技术还利用了强热风干燥、风选装置(9)把湿度大的混合垃圾，比如，粒径60mm以下的砖、瓦、土、石块、灰沙；烂苹果、烂土豆、烂萝卜、烂菜叶根及餐厨垃圾类等含水分高的物质容易结块沾合，通过强热风干燥风选装置快速烘干，使块状物垃圾明显松散，能够使大件垃圾、细小沙粒、石子、粉末的无机物类垃圾容易分选出来，餐厨垃圾和其他有机物类垃圾综合分选分类彻底，经红外线光普识别分选装置(8)不仅可以分选不同材质的塑料、纸张等轻质物类，也可对不同材质的金属做出快速可靠的辨别和分选。加快垃圾分选速度，提高工作效率，分选率达到95％以上，体现了智能化电脑全自动控制操作的优越性。而且实现操作工人和垃圾的明显分离。

2、本实施例的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：首先将混合型垃圾输送到分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，内部进行分选分类处理，在相连接的输送带与落料口部位，连接摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，并且设置3套带有声光功能的分段编码器，与红外光普识别器，用于显示视频图像的显示器，和控制机械手操作的自动控制器，分选机械手连接，显示声光报警装置与摄像头连在一起，配以相应的视频显示设备加连接电脑自动控制，方便监控，从而使分选设备系统能快速正常运转分选比较彻底，多个机械手均匀设置在输送带的上方，从而加快了垃圾分选的速度，垃圾分类精确度高，提高了工作效率，垃圾分选率达到了95％以上。完全超过了现有技术难以达到的垃圾分选率和分选精确度。

3、本实施例的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：在混合垃圾分选过程中大件垃圾物体比较多，可以通过机械手操作调节控制器，或人工控制调整变频输送带的速度，可再循环多次分选，这样不会出现堵塞、漏掉大件垃圾的分选，能够快速把大件垃圾彻底按类分选出去。通过摄像头、声光报警器、集控中心、用于监视垃圾自动分选设备，监控输送带上物体情况，一旦出现故障声光报警器动作报警，操作人员按信号方向及时排除故障，这样能比传统技术大大提高垃圾综合分选分类的速度，提高了垃圾综合分选分类精确度。

4、本实施例的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：工厂在垃圾处理过程中产生的废气、臭气、灰尘，经负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，由废气、废水净化处理塔(17)进行综合净化处理，连接废气水洗装置(20)管道直插入水池中央，废气与水混合洗涤后生成小汽泡，在塔内飘游，经中和制剂水(22)，喷水系统(18)喷出的水雾再混合成水滴，下落到水池中，把废气废水再进行洗涤中和净化处理，检测后气体达标排放系统(23)。同时再经废水循环处理系统(19)，加入适量的配方制剂，对废水进行中和净化处理后的清水，通过清水循环利用系统(21)排到清水池再次循环利用。本发明技术克服了现有技术在生产过程中产生的二次污染问题，做到了无废水排放。

本发明技术说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的技术，本发明技术不局限于权利要求和具体实施例所涉及到的保护内容，只要是根据本发明的构思所创作出来的任何发明，都应归属于本发明技术的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：包括垃圾储存坑(1)，变频变速输送机(2)，分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，摄像头、声光报警器(5)，红外线识别器(6)，自动破袋机(7)，红外线光普识别分选装置(8)，强热风干燥、风选装置(9)，集控中心(10)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，有机物料分选装置(14)，负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，废气、废水净化处理塔(17)，喷水系统(18)，废水循环处理系统(19)，废气水洗装置(20)，清水循环利用系统(21)，中和制剂水(22)，气体达标排放系统(23)；该综合分选分类设备的集控中心(10)设有电脑自动化控制系统，该电脑自动化控制系统，与变频变速控制系统相结合，进行大件物体分选、自动破袋、红外线光选、强热风风选、弹跳分选、振动筛选、无机物分选、磁选、有机物料分选、水选，从而加快了垃圾综合分选分类速度，提高了垃圾分类的精确度，把垃圾彻底分类后送入不同的后续车间再处理。

2.根据权利要求1所述的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：通过相连接的变频变速输送机(2)，红外线识别器(6)，经分选机械手、操作调控器(3)，大件物体分选机(4)，红外线光普识别分选装置(8)，强热风干燥、风选装置(9)，弹跳分选装置(11)，振动筛选装置(24)，无机物分选装置(12)，磁选装置(13)，和有机物料分选装置(14)的连续工作，把有机物质类与无机物质类垃圾分选分开，把大件垃圾类分选出来输送到下一车间再处理；在各分选装置的进料口与出料口处装有4组摄像头、声光报警器(5)，分别安装在各分选分类装置对应的输送带的上方，呈定位分布；红外线识别器(6)，与显示器及摄像头、声光报警器(5)连接在一起，位于各分选装置对应的输送带的上方，也呈定位分布；分选机械手、操作调控器(3)安装在变频变速输送带的上方，呈定位分布。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：所述的集控中心，电脑全自动控制系统，用于实时全方位地监控垃圾处理状况，集控中心为透明封闭式，位于工厂的中央集控室，包括用电脑控制的各分段编码器，视频图像的显示器，和控制分选机械手、操作调控器(3)；“显示器位于集控中心内部的墙壁上固定显示屏，与摄像头声光报警器的数量相等，用来显示与其相连的探头拍摄到的视频图像”，控制器位于集控中心的内部，用于控制调整机械手工作位置，分选机械手安装在输送带的上方，呈定位分布。

4.根据权利要求1或2所述的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：在混合垃圾中大件垃圾物体比较多时，能够通过分选机械手、操作调控器(3)，或人工控制调整变频输送带的速度，再循环分选多次；通过摄像头、声光报警器、集控中心，监视垃圾自动分选设备，监控输送带上物体情况，一旦出现故障声光报警器动作报警，操作人员按信号方向及时排除故障。

5.根据权利要求1所述的一种智能化自动快速垃圾综合分选分类设备，其特征在于：垃圾处理过程中产生的废气、臭气、灰尘，经负压式抽气装置(15)，废气输送管道(16)，由废气、废水净化处理塔(17)进行综合净化处理，喷水系统(18)与废气水洗装置(20)相连接，利用中和制剂水把废气进行洗涤中和净化处理，净化处理后的气体，通过气体达标排放系统(23)排出，同时废水循环处理系统(19)中加入配方制剂，对废水进行中和净化处理，处理后的清水，通过清水循环利用系统(21)排放到清水池，再次循环利用。