CN106111282B - 垃圾破袋初选机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种垃圾破袋初选机构，涉及垃圾处理设备领域，其包括撕袋装置、驱动机构以及安装撕袋装置和驱动机构的机架；撕袋装置包括旋转组件、刀具组件以及壳体，壳体设置有进料口和出料口，旋转组件包括相互间隔设置的第一滚筒和第二滚筒，第一滚筒位于第二滚筒的上方，刀具组件包括连接于第一滚筒的第一刀具以及连接于第二滚筒的第二刀具；驱动机构包括驱动第一滚筒的第一驱动件以及驱动第二滚筒的第二驱动件，第一驱动件与第二驱动件的转向相反。粒径小、比重较大的物料竖直掉落，而粒径较大、比重较小从第一刀具和第二刀具之间的间隙抛出，从而实现了对物料的初步分类，其有效地避免了不同物料之间的相互污染。

Description

垃圾破袋初选机构

技术领域

本发明涉及垃圾处理设备领域，具体而言，涉及一种垃圾破袋初选机构。

背景技术

目前，国内已有部分研究机构和企业在开发适合中国生活垃圾特点的垃圾分选系统，分选系统一般如下，人工翻剔除外形尺寸大的垃圾和缠绕物等成分后，将垃圾送到给料机，给料机里面装有螺旋或刀具用作破袋。由于结构原因，一是这种破袋机不能同时破大、小袋，破袋效果不佳。二是破袋的同时，将袋内垃圾在强力压迫下，干湿垃圾相互污染严重，破袋前未污染的垃圾在破袋过程中进行污染。三是经破袋后，袋内湿垃圾污染物不能在破袋同时进行分出，全部送至滚动筛进行筛分。干湿垃圾在滚动筛内由于滚动而均匀大面积污染，使交叉污染面积大幅扩大，污染物相互转移进一步加剧。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾破袋初选机构，其能够避免垃圾的相互污染，并且在破袋时，即对垃圾袋内的垃圾进行初步分类，避免进一步污染。

本发明的实施例是这样实现的：

一种垃圾破袋初选机构，其包括撕袋装置、驱动机构以及安装撕袋装置和驱动机构的机架；撕袋装置包括旋转组件、刀具组件以及安装旋转组件和刀具组件的壳体，壳体设置有进料口和出料口，旋转组件包括相互间隔设置的第一滚筒和第二滚筒，第一滚筒位于第二滚筒的上方，刀具组件包括连接于第一滚筒外壁的第一刀具以及连接于第二滚筒外壁的第二刀具；驱动机构包括驱动第一滚筒的第一驱动件以及驱动第二滚筒的第二驱动件，第一驱动件的旋转方向与第二驱动件的旋转方向相反。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的刀具组件还包括第三刀具和第四刀具，第三刀具连接于壳体且与第一滚筒相对设置，第四刀具连接于壳体且与第二滚筒相对设置。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的壳体内设置有固定板，第三刀具和第四刀具均连接于固定板上。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的第一滚筒的圆心与第三刀具之间的距离大于第二滚筒的圆心与第四刀具之间的距离。在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的旋转组件还包括第三滚筒和第四滚筒，第三刀具设置于第三滚筒上，第四刀具设置于第四滚筒上，第三滚筒的大小与第一滚筒的大小相同，第四滚筒的大小与第二滚筒的大小相同。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的第一滚筒的直径大于第二滚筒的直径，第一滚筒的直径为第二滚筒的直径的1.3～1.5倍。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的驱动机构包括驱动第三滚筒的第三驱动件和驱动第四滚筒的第四驱动件，第三驱动件的旋转方向与第一驱动件的旋转方向相反，第四驱动件的旋转方向与第二驱动件的旋转方向相反。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的第三驱动件的转速与第一驱动件的转速相同，第四驱动件的转速与第二驱动件的转速相同。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的第一驱动件的转速为第二驱动件的转速的5倍。

在本发明的优选实施例中，上述垃圾破袋初选机构的出料口包括两个横向出料口和一个纵向出料口，纵向出料口位于第二滚筒和第四滚筒之间的间隙的下方，两个横向出料口分别位于纵向出料口的两侧。

本发明实施例的有益效果是：通过间隔设置的第一滚筒和第二滚筒实现对垃圾的破袋，物料在第一滚筒上的第一刀具和壳体之间撕裂，粒径小、比重较大的部分竖直掉落，而另一部分粒径较大、比重较小的随着第一滚筒的转动而沿着第一滚筒的切线方向运动，由于第二驱动件的旋转方向与第一驱动件的旋转方向相反，当物料沿第一滚筒的切线方向运动时，第二滚筒对物料起到支撑作用，物料再次在第一滚筒的第一刀具和第二滚筒的第二刀具之间被撕裂，并从第一刀具和第二刀具之间的间隙抛出，同时不同比重的物料抛出的远近也不同，从而实现了对物料的初步分类，其有效地避免了不同物料之间的相互污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的垃圾破袋初选机构的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的垃圾破袋初选机构的截面图；

图3为本发明第一实施例提供的垃圾破袋初选机构的俯视图；

图4为本发明第二实施例提供的垃圾破袋初选机构的截面图；

图5为本发明第二实施例提供的垃圾破袋初选机构的俯视图。

图中：

垃圾破袋初选机构100、200；

机架110；

投料仓120；

撕袋装置130；壳体131；进料口132；出料口133；横向出料口134；纵向出料口135；旋转组件136、236；第一滚筒136a；第二滚筒136b；第三滚筒236c；第四滚筒236d；刀具组件137；第一刀具137a、第二刀具137b、第三刀具137c；第四刀具137d；固定板138；

驱动机构140、240；电机140a；输出轴140b；第一驱动件141；第二驱动件142；第三驱动件243；第四驱动件244。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种垃圾破袋初选机构100，其包括机架110、投料仓120、撕袋装置130和驱动机构140，投料仓120、撕袋装置130和驱动机构140均安装于机架110上。

机架110用于安装和固定投料仓120、撕袋装置130和驱动机构140，其中，投料仓120和驱动机构140与机架110固定连接，撕袋装置130与机架110转动连接。

投料仓120用于向撕袋装置130内投料，便于撕袋装置130将从投料仓120进入的袋状垃圾破袋，投料仓120设置于撕袋装置130的上方，且与撕袋装置130连通。

请参阅图2，图2中，箭头的方向为物料的运动方向。撕袋装置130用于对进入的袋状垃圾进行破袋，使垃圾袋内的垃圾分散，并对垃圾进行初步分类。撕袋装置130包括壳体131、旋转组件136和刀具组件137。

壳体131为腔体结构，旋转组件136和刀具组件137均设置在壳体131内，壳体131上设置有进料口132和出料口133，进料口132位于旋转组件136的上方，出料口133位于旋转组件136的下方，投料仓120设置于壳体131的上方，且与进料口132连通。投料仓120内的垃圾通过进料口132进入壳体131，并且落在旋转组件136上，旋转组件136对垃圾进行破袋和运料，最终从出料口133排出。

旋转组件136包括第一滚筒136a和第二滚筒136b；刀具组件137包括第一刀具137a、第二刀具137b、第三刀具137c和第四刀具137d。

第一滚筒136a和第二滚筒136b均为筒状结构，且倾斜设置。第一滚筒136a设置于第二滚筒136b的上方，且第一滚筒136a和第二滚筒136b的转向相反。

第一刀具137a连接于第一滚筒136a的外壁，且凸出于第一滚筒136a的外壁，第二刀具137b连接于第二滚筒136b的外壁，且凸出与第二滚筒136b的外壁。

第三刀具137c连接于壳体131的内壁且与第一滚筒136a相对设置，第四刀具137d连接于壳体131的内壁且与第二滚筒136b相对设置，由于第一滚筒136a设置于第二滚筒136b的上方，即第三刀具137c也设置于第四刀具137d的上方。

本实施例中，第一滚筒136a的直径大于第二滚筒136b的直径，且第一滚筒136a的直径为第二滚筒136b的直径的1.3～1.5倍。第三刀具137c和第四刀具137d通过固定板138固定于壳体131内，固定板138形成的平面和第一滚筒136a的圆心、第二滚筒136b的圆心呈倒梯形排布。也即是，第一滚筒的圆心与第三刀具之间的距离大于第二滚筒的圆心与第四刀具之间的距离。

第三刀具137c和第四刀具137d可以设置于第一滚筒136a和第二滚筒136b的左边，也可以设置于第一滚筒136a和第二滚筒136b的右边。当第三刀具137c和第四刀具137d设置于第一滚筒136a和第二滚筒136b的左边时，第一滚筒136a逆时针转动，第二滚筒136b顺时针转动；当第三刀具137c和第四刀具137d设置于第一滚筒136a和第二滚筒136b的右边时，第一滚筒136a顺时针转动，第二滚筒136b逆时针转动。

本实施例中，优选第三刀具137c和第四刀具137d设置于第一滚筒136a和第二滚筒136b的右边。第一刀具137a和第二刀具137b能够在第一滚筒136a和第二滚筒136b转动时转动，垃圾从投料仓120进入壳体131内，接着在第一滚筒136a的转动下，由于第一滚筒136a向着第三刀具137c的方向转动，带动垃圾进入到第一滚筒136a和第三刀具137c之间，从而纵向撕裂垃圾袋，撕裂垃圾袋的效果更好。

请结合参见图1、图2和图3，驱动机构140用于带动旋转组件136旋转，从而对进入壳体131内的垃圾进行破袋和运输。驱动机构140的电机140a带动驱动机构140的输出轴140b转动，输出轴140b与旋转组件136连接，从而带动旋转组件136转动。其中电机140a可以竖直放置，也可以水平放置，当电机140a竖直放置时，电机140a和输出轴140b可通过蜗轮蜗杆等机构实现转向；当电机140a水平放置时，电机140a可直接与输出轴140b连接，此时电机140a的转动方向和输出轴140b的转动方向相同，无需转向。

该驱动机构140包括第一驱动件141和第二驱动件142，第一驱动件141驱动第一滚筒136a转动，第二驱动件142驱动第二滚筒136b转动。

第一驱动件141带动第一滚筒136a顺时针转动，第二驱动件142带动第二滚筒136b逆时针转动，并且通过调节第一驱动件141和第二驱动件142的转速，从而调节第一滚筒136a和第二滚筒136b的转速，第一驱动件141的转速大幅快于第二驱动件142的转速，第一驱动件141的转速可以为第二驱动件142的转速的4～7倍，本实施例中，优选第一驱动件141的转速为第二驱动件142的转速的5倍。

本实施例中出料口133包括横向出料口134和纵向出料口135，纵向出料口135位于第二滚筒136b和第四刀具137d之间的间隙的下方，用于供物料从第二滚筒136b和第四刀具137d之间的间隙漏出，同时横向出料口134设置于第二滚筒136b远离第四刀具137d的一侧。横向出料口134用于供物料从第一滚筒136a和第三滚筒236c之间的间隙抛出。

本实施例提供的垃圾破袋初选机构100的工作原理是：第一滚筒136a与第一刀具137a之间留有足够距离的缝隙让上部的物料掉下来，第一滚筒136a旋转时第一滚筒136a上的第一刀具137a将物料咬住后从上往下和往中间挤压的同时，将物料的垃圾袋从纵向划破或撕裂，第二滚筒136b按一定距离分别装有第二刀具137b，第二滚筒136b的第二刀具137b和第四刀具137d交错一定长度，第四刀具137d的长度、第二刀具137b与第四刀具137d交错的长度按需要设计，第二刀具137b和第四刀具137d之间有足够缝隙，能让上方掉下来的一定粒径小，比重较大的细碎物料、液体、流体等漏到第二滚筒136b下面去，进而从纵向出料口135排出。第二滚筒136b旋转时第二滚筒136b上的第二刀具137b将上方挤压下来的袋状物料咬住，从中间将袋状物料往外边撕裂和推送。第一滚筒136a、第二滚筒136b、第三刀具137c和第四刀具137d呈倒梯形排列，第二滚筒136b直径以第二滚筒136b的周长大于撕扯物撕扯后的长度为宜，第一滚筒136a的直径要大于第二滚筒136b的直径三分之一左右，防止物料撕扯后缠绕，由于第一滚筒136a的转速大于第二滚筒136b的转速，当第一滚筒136a掠过第二滚筒136b时，由于第二滚筒旋转速度慢，可起着固定物料的作用，第一滚筒136a高速离心力在将物料袋完全撕裂后，将大于刀具间距粒径的物料抛出去，并从横向出料口134排出。抛得远的物料一般是无污染干净物料，大部分无机惰性垃圾、湿重物料、液体、流体等由于粒径小，比重大，大部分在纵向和横向撕裂的瞬间可从第二刀具137b和第四刀具137d的缝隙垂直向下漏出，粒径稍大的干重物料被离心抛出后落得最近。因此，在实现纵向和横向撕裂破袋的基础上，实现了对垃圾中无污染干净垃圾抢救性分离，免受混杂其中的少量湿垃圾的污染，将已污染湿垃圾和无机惰性垃圾进行初步分类。

综上所述，本实施例通过第一滚筒136a和第三刀具137c的相对设置，且第一滚筒136a带动物料向着靠近第三刀具137c的方向旋转，将物料在第三刀具137c和第一滚筒136a上的第一刀具137a之间撕裂，粒径小、比重较大的部分竖直掉落，而另一部分粒径较大、比重较小的随着第一滚筒136a的转动而沿着第一滚筒136a的切线方向运动。由于第二滚筒136b和第四刀具137d相对设置，且第二滚筒136b带动物料向着远离第四刀具137d的方向旋转，当物料沿第一滚筒136a的切线方向运动时，第二滚筒136b对物料起到支撑作用，物料再次在第一滚筒136a的第一刀具137a和第二滚筒136b的第二刀具137b之间被撕裂，并从第一刀具137a和第二刀具137b之间的间隙抛出，同时不同比重的物料抛出的远近也不同，可将横向出料口134进一步细分为多个区域，用于收集不同比重的物料，从而实现了对物料的初步分类，其有效地避免了不同物料之间的相互污染。

当然，在其他实施例中，刀具组件137也可以只包含第一刀具137a和第二刀具137b，第一刀具137a和第二刀具137b对物料进行破袋，通过设置第一刀具137a和第二刀具137b距离壳体131的间隙，使壳体131对物料起到支撑作用，同时第一刀具137a和第二刀具137b能够在壳体131的支撑下对物料进行破袋，使粒径小于第一滚筒136和壳体131之间间隙的物料、且比重大的物料通过，而大于该间隙的物料无法通过，这部分物料在第一滚筒136a的带动下，沿着第一滚筒136a的切线方向旋转，并从第一滚筒136a和第二滚筒136b之间抛出，也可实现对物料的破袋和初选分类。

第二实施例

请参照图4，本实施例提供一种垃圾破袋初选机构200，其与第一实施例的垃圾破袋初选机构100大致相同，二者的区别在于本实施例的垃圾破袋初选机构200的第三刀具137c和第四刀具137d是分别固定与第三滚筒236c和第四滚筒236d上的。

本实施例中旋转组件236还包括第三滚筒236c和第四滚筒236d，第三刀具137c设置于第三滚筒236c上，第四刀具137d设置于第四滚筒236d上，由于第三刀具137c与第一滚筒136a对应，第四刀具137d与第二滚筒136b对应，即第三滚筒236c与第一滚筒136a对应，第四滚筒236d与第二滚筒136b对应。

请结合参见图4和图5，图4中箭头的方向为物料的运动方向。对应地，驱动机构240还包括第三驱动件243和第四驱动件244，第三驱动件243与第三滚筒236c转动连接，第四驱动件244与第四滚筒236d转动连接。

第三滚筒236c的大小与第一滚筒136a的大小相同，调节第三驱动件243，使第三驱动件243和第一驱动件141的转动速度相同，且转动方向相反。同时第四滚筒236d的大小与第二滚筒136b的大小相同，调节第四驱动件244，使第四驱动件244和第二驱动件142的转动速度相同，且转动方向相反。

具体地，第一滚筒136a的圆心、第二滚筒136b的圆心、第三滚筒236c圆心和第四滚筒236d的圆心的连线呈倒梯形排布。第一滚筒136a设置于第三滚筒236c的左边，第一滚筒136a以顺时针转动，第三滚筒236c以逆时针转动，第一滚筒136a和第三滚筒236c之间留有足够距离的缝隙让上部的物料掉下来，进料口132位于第一滚筒136a和第三滚筒236c的上方，垃圾袋从进料口132进入壳体131，垃圾在第一滚筒136a和第三滚筒236c的带动下，从两边向中间，并且向下运动，第一滚筒136a和第三滚筒236c挤压垃圾袋的同时，第一刀具137a和第三刀具137c将垃圾袋划破撕裂。

同时，第二滚筒136b设置于第四滚筒236d的左边，第一滚筒136a和第三滚筒236c均位于第二滚筒136b和第四滚筒236d的上方。其中，第二滚筒136b以逆时针转动，第四滚筒236d以顺时针转动，第二滚筒136b和第四滚筒236d上按一定距离分别装有第二刀具137b和第四刀具137d，第二刀具137b和第四刀具137d交错一定长度，第二刀具137b和第四刀具137d的长度和第二刀具137b和第四刀具137d交错的长度按需要设计，第二刀具137b和第四刀具137d之间有足够缝隙，能让上部掉下来的一定粒径小、比重较大的细碎物料、液体、流体等漏到第二刀具137b和第四刀具137d下面。

由于第二滚筒136b和第四滚筒236d的转动速度小于第一滚筒136a和第三滚筒236c的转动速度，当物料在第一滚筒136a和第三滚筒236c之间的间隙间被挤压时，部分粒径小、比重较大的细碎物料、液体、流体等直接从第一滚筒136a和第三滚筒236c的间隙中竖直落下，进而从第二滚筒136b和第四滚筒236d的间隙中竖直落下。而针对其他未能落下的物料，随着第一滚筒136a和第三滚筒236c的从两边先中间，并且向下的挤压，使物料进入第一滚筒136a和第三滚筒236c之间的间隙，由于第二滚筒136b的转动方向与第一滚筒136a的转动方向相反，同时第四滚筒236d的转动方向与第三滚筒236c的转动方向相反。第一滚筒136a和第三滚筒236c在运动时，带动垃圾沿着其切线方向运动，而第二滚筒136b和第四滚筒236d的转动速度小，当第一滚筒136a掠过第二滚筒136b、第三滚筒236c掠过第四滚筒236d时，由于第二滚筒136b和第四滚筒236d旋转速度慢，可起着固定物料的作用，第一滚筒136a和第三滚筒236c的高速离心力在将物料袋完全撕裂后，将大于第一滚筒136a和第三滚筒236c之间间距粒径的物料从第一滚筒136a和第二滚筒126b、第三滚筒236c和第四滚筒236d的间隙中抛出去。

本实施例中纵向出料口135位于第二滚筒136b和第四滚筒236d之间的间隙的下方，用于供物料从第二滚筒136b和第四滚筒236d之间的间隙漏出，同时横向出料口134设置于第二滚筒136b远离第四滚筒236d的一侧，另一个设置于第四滚筒236d远离第二滚筒136b的一侧。横向出料口134用于供物料从第一滚筒136a和第三滚筒236c之间的间隙、第二滚筒136b和第四滚筒236d之间的抛出。

从横向出料口134抛出的物料，其中抛得远的物料一般是无污染干净物料，粒径稍大的干重物料被离心抛出后落得最近，大部分无机惰性垃圾、湿重物料、液体、流体等由于粒径小，比重大，在纵向和横向撕裂的瞬间可从第二滚筒136b和第四滚筒236d的缝隙垂直向下漏出，并从纵向出料口135排出。因此，在实现纵向和横向撕裂破袋的基础上，实现了对垃圾中无污染干净垃圾抢救分离，免受混杂其中的少量湿垃圾的污染，将易污染湿垃圾和无机惰性垃圾进行初步分类。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种垃圾破袋初选机构，其特征在于，其包括撕袋装置、驱动机构以及安装所述撕袋装置和所述驱动机构的机架；所述撕袋装置包括旋转组件、刀具组件以及安装所述旋转组件和所述刀具组件的壳体，所述壳体设置有进料口和出料口，所述旋转组件包括相互间隔设置的第一滚筒和第二滚筒，所述第一滚筒位于所述第二滚筒的上方，所述刀具组件包括连接于所述第一滚筒外壁的第一刀具以及连接于所述第二滚筒外壁的第二刀具；所述驱动机构包括驱动所述第一滚筒的第一驱动件以及驱动所述第二滚筒的第二驱动件，所述第一驱动件的旋转方向与所述第二驱动件的旋转方向相反；所述刀具组件还包括第三刀具和第四刀具，所述旋转组件还包括第三滚筒和第四滚筒，所述第三滚筒与所述第一滚筒相对设置，所述第四滚筒与所述第二滚筒相对设置；所述第三刀具设置于所述第三滚筒上，所述第四刀具设置于所述第四滚筒上，所述第三滚筒的大小与所述第一滚筒的大小相同，所述第四滚筒的大小与所述第二滚筒的大小相同，所述出料口包括两个横向出料口和一个纵向出料口，所述纵向出料口位于所述第二滚筒和所述第四滚筒之间的间隙的下方，两个所述横向出料口分别位于所述纵向出料口的两侧；所述第一滚筒的直径大于所述第二滚筒的直径；所述第一驱动件的转速为所述第二驱动件的转速的4～7倍。

2.根据权利要求1所述的垃圾破袋初选机构，其特征在于，所述第一滚筒的圆心与所述第三刀具之间的距离大于所述第二滚筒的圆心与所述第四刀具之间的距离。

3.根据权利要求1所述的垃圾破袋初选机构，其特征在于，所述第一滚筒的直径为所述第二滚筒的直径的1.3～1.5倍。

4.根据权利要求1所述的垃圾破袋初选机构，其特征在于，所述驱动机构包括驱动所述第三滚筒的第三驱动件和驱动所述第四滚筒的第四驱动件，所述第三驱动件的旋转方向与所述第一驱动件的旋转方向相反，所述第四驱动件的旋转方向与所述第二驱动件的旋转方向相反。

5.根据权利要求4所述的垃圾破袋初选机构，其特征在于，所述第三驱动件的转速与所述第一驱动件的转速相同，所述第四驱动件的转速与所述第二驱动件的转速相同。

6.根据权利要求5所述的垃圾破袋初选机构，其特征在于，所述第一驱动件的转速为所述第二驱动件的转速的5倍。