CN107282254A - 风电叶片材料破碎分离生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风电叶片回收利用技术领域，特别涉及一种风电叶片材料破碎分离生产线。该生产线包括电器系统和依次设置的液压上料器、双轴撕碎机、二级破碎机、筛选机、粗粉机、旋风分离器及除尘系统，旋风分离器下部设置有出料口，除尘系统包括依次连接的脉冲除尘器、活性炭过滤器、除尘风机、消音器和烟囱；双轴撕碎机和旋风分离器顶部分别通过管道与脉冲除尘器连通，电器系统分别与各机器电连接。该风电叶片材料破碎分离生产线结构紧凑，自动化程度高，能够从中有效生产出玻璃钢粉料，提高了生产效率及利用率。经过双轴撕碎机和二级破碎机进行二次破碎，将叶片块破碎到接近于5cm的颗粒物的大小，相比一次撕碎，碎块大小更均匀。

Description

风电叶片材料破碎分离生产线

技术领域

本发明涉及风电叶片回收利用技术领域，特别涉及一种风电叶片材料破碎分离生产线。

背景技术

自2004年以来，中国风电市场开始飞速发展，每年的增长速度都接近或者超过100％；根据国家发展规划，到2020年，风电占比将提高到6.25％，到2050年，风电占比将达33％。因此，作为风机的关键部件——风电叶片在风电市场发展中还有很长时间和空间的增长需求，而构成叶片的热固型材料将被大量使用。随着早期服役的大量风电叶片使用年限的临近(中国于1989～1992年在新疆达坂城建成第一个风电场)，风电叶片逐步大量退役已成为现实。据测算，国内风电行业平均每年退役的叶片将逐渐超过10000套，废旧叶片的年处理需求将达到60万吨。废旧叶片中含有超过50％玻璃钢混合材料，加上其他玻璃钢混合材料，其年处理量达到40万吨。

现就玻璃钢混合材料的回收利用，由于叶片材料硬度高、韧性强，且重量重，对于叶片材料处理非常困难，目前没有较完善的处理方式将其处理成不超过5cm的材料，并将芯材、玻璃纤维、树脂有效分开。目前没有专门的生产线对废旧风电叶片进行处理，一般采取人工处理和单独的机器接合来完成破碎分离工艺生产，例如用人工切割的方式将叶片切割成相对小的叶片块，中间材料运输依靠人工搬运等，工人劳动量较大，因此存在自动化程度低，生产效率低下，无法满足日益增长的废旧叶片回收利用的需求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种结构紧凑的风电叶片材料破碎分离生产线，自动化程度高，能够从中有效生产出玻璃钢粉料，提高了生产效率及利用率。

本发明的技术方案是这样实现的：该风电叶片材料破碎分离生产线包括电器系统和依次设置的液压上料器、双轴撕碎机、二级破碎机、筛选机、粗粉机、旋风分离器及除尘系统，所述旋风分离器下部设置有出料口，所述二级破碎机和筛选机之间、粗粉机和筛选机之间设置有皮带输送机；所述除尘系统包括依次连接的脉冲除尘器、活性炭过滤器、除尘风机、消音器和烟囱；所述双轴撕碎机和旋风分离器顶部分别通过管道与所述脉冲除尘器连通，所述电器系统分别与所述液压上料器、双轴撕碎机、二级破碎机、筛选机、粗粉机、旋风分离器及除尘系统电连接。

所述二级破碎机包括设置在支撑架上的破碎箱和减速电机，破碎箱顶部设置有进料口，底部设置有出料口，破碎箱包括外壳、转子总成和筛网；所述转子总成包括设置在主轴两侧的轴承座、固定在主轴上的若干破碎刀,所述减速电机通过传动带与主轴一端的皮带轮传动连接。

所述筛选机一端设有进料口,另一端设有纯玻璃钢出口；所述筛选机上设有若干筛孔,下部设置有芯材玻璃钢输送带。

所述双轴撕碎机上部设置有块状材料压料装置，所述块状材料压料装置包括壳体，所述壳体其一侧设有进料口，其底部设置有出料口，壳体内部中间铰接有压料杆,壳体上设有第一油缸,所述压料杆一侧与第一油缸的活动端连接，另一侧设有第二油缸和与第二油缸连接的辅助压料杆；所述进料口上方的壳体内部设置有除尘设备,进料口下方倾斜设置有进料斗，所述压料杆底部呈圆弧形，所述压料杆随第一油缸伸缩进行开口角度调节。

所述液压上料器包括底座、料斗、设置在底座上的固定架，所述固定架之间设置有举升油缸、升降链条和活动架,所述料斗底部铰接有拉杆,所述拉杆与升降链条连接；所述升降链条和活动架分别与举升油缸的活动端固定；所述固定架顶部设置有翻转触块。

所述皮带输送机上设有磁选机。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷,具有以下有益效果：

该风电叶片材料破碎分离生产线结构紧凑，自动化程度高，能够从中有效生产出玻璃钢粉料，提高了生产效率及利用率。本发明经过双轴撕碎机和二级破碎机进行二次破碎，物料被逐渐粉碎，将叶片块破碎到接近于5cm(即稍大于5cm)的颗粒物的大小，相比一次撕碎，碎块大小更均匀。经过筛选机筛选，纯玻璃钢颗粒皮带输送机送入粗粉机。而带芯材玻璃钢落入下部的芯材玻璃钢输送带反向输送进行收集。通过将颗粒物通过送料风机从底部吹入，产生的气流将粉尘与玻璃钢颗粒物分离。树脂颗粒将从粗粉机上方流出，玻纤颗粒从粗粉机下方流出，轻质的轻质物料颗粒将由粗粉机上方的负压气流的作用下，被吸入旋风分离器，从旋风分离器下方排出，以分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为图1中筛选机的结构示意图；

图4为图1中块状材料压料装置的结构示意图；

图5为图1中液压上料器的结构示意图；

图中：1-液压上料器，2-双轴撕碎机，3-二级破碎机，4-皮带输送机，5-筛选机，6-粗粉机，7-送料风机，8-旋风分离器，9-脉冲除尘器，10-活性炭过滤器，11-消音器，12-除尘风机，13-烟囱，14-管道，15-电器系统，16-出料口,21-壳体，22-第一油缸，23-压料杆，24-辅助压料杆，25-第二油缸，26-除尘设备，27-进料口，28-进料斗，29-出料口，31-支撑架，32-破碎刀，33-破碎箱，34-筛网，35-减速电机，51-进料口，52-纯玻璃钢出口，53-芯材玻璃钢输送带，54-筛孔。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

如图1和图2所示的风电叶片材料破碎分离生产线实施例，包括电器系统15和依次设置的液压上料器1、双轴撕碎机2、二级破碎机3、筛选机5、粗粉机6、旋风分离器8及除尘系统，旋风分离器8下部设置有出料口16，二级破碎机3和筛选机5之间、粗粉机6和筛选机5之间设置有皮带输送机4；除尘系统包括依次连接的脉冲除尘器9、活性炭过滤器10、除尘风机12、消音器11和烟囱13；双轴撕碎机2和旋风分离器8顶部分别通过管道14与脉冲除尘器9连通，电器系统15分别与液压上料器1、双轴撕碎机2、二级破碎机3、筛选机5、粗粉机6、旋风分离器8及除尘系统电连接。如图3所示，二级破碎机3包括设置在支撑架31上的破碎箱33和减速电机35，破碎箱33顶部设置有进料口，底部设置有出料口，破碎箱33包括外壳、转子总成和筛网34；转子总成包括设置在主轴两侧的轴承座、固定在主轴上的若干破碎刀32,减速电机35通过传动带与主轴一端的皮带轮传动连接。如图3所示，筛选机5一端设有进料口51,另一端设有纯玻璃钢出口52；筛选机上设有若干筛孔54,下部设置有芯材玻璃钢输送带53。如图4所示，双轴撕碎机2上部设置有块状材料压料装置，块状材料压料装置包括壳体21，壳体21其一侧设有进料口27，其底部设置有出料口29，壳体21内部中间铰接有压料杆23,壳体21上设有第一油缸22,压料杆23一侧与第一油缸22的活动端连接，另一侧设有第二油缸25和与第二油缸25连接的辅助压料杆24；进料口27上方的壳体21内部设置有除尘设备26,进料口27下方倾斜设置有进料斗28，压料杆23底部呈圆弧形，压料杆23随第一油缸22伸缩进行开口角度调节。如图5所示，液压上料器1包括底座、料斗、设置在底座上的固定架，固定架之间设置有举升油缸、升降链条和活动架,料斗底部铰接有拉杆,拉杆与升降链条连接；升降链条和活动架分别与举升油缸的活动端固定；固定架顶部设置有翻转触块。

本发明实施过程是：通过液压上料器1将风电叶片通过料斗提升到最高，然后倒入双轴撕碎机2顶部的块状材料压料装置内。通过第一油缸22驱动压料杆23在出料口上方左右摆动，同时第二油缸25驱动辅助压料杆24来回往复对堆积物料进行竖向挤压，加快物料通过出料口速度，避免了物料的堆积反弹，提高了安全系数。然后经过双轴撕碎机2内叶片块进行第一次撕碎，并将撕碎后的叶片块输送到二级破碎机3内，二级破碎机3将第一次撕碎后的叶片块进行第二次破碎，在高速旋转的破碎刀32切割和破碎箱33壳体内壁摩擦下，物料被逐渐粉碎，将叶片块撕碎到接近于5cm(即稍大于5cm)的颗粒物的大小，相比一次撕碎，碎块大小更均匀。将第二次破碎后的叶片混合物通过皮带输送机4传输至筛选机5。再经过筛选机5筛选。纯玻璃钢颗粒由纯玻璃钢出口52排出，经皮带输送机4送入粗粉机6。而带芯材玻璃钢落入下部的芯材玻璃钢输送带53反向输送进行收集。纯玻璃钢颗粒在粗粉机6中进入除尘和过滤处理。将颗粒物通过送料风机7从底部吹入，产生的气流将粉尘与玻璃钢颗粒物分离。树脂颗粒将从粗粉机6上方流出，玻纤颗粒从粗粉机6下方流出，一些较轻质的轻质物料颗粒将由粗粉机6上方的负压气流的作用下，被吸入旋风分离器8，从旋风分离器8下方排出，以分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒。为了避免环境污染，对从粗粉机6分离出的带有粉尘的气流进行除尘和过滤处理。粉尘通过旋风分离器8将粉尘和气体分离，粉尘由脉冲除尘器9的下方收集，再将气流汇入活性炭过滤器10过滤管路过滤剩余的少量粉尘和气流中的异味，最后无害气体从烟囱13排出。通过带有磁选机的皮带输送机4将第二次撕碎后的叶片块传输至筛选机5，以避免叶片中的金属件进入筛选机5损坏机器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种风电叶片材料破碎分离生产线，其特征在于，包括电器系统(15)和依次设置的液压上料器(1)、双轴撕碎机(2)、二级破碎机(3)、筛选机(5)、粗粉机(6)、旋风分离器(8)及除尘系统，所述旋风分离器(8)下部设置有出料口(16)，所述二级破碎机(3)和筛选机(5)之间、粗粉机(6)和筛选机(5)之间设置有皮带输送机(4)；所述除尘系统包括依次连接的脉冲除尘器(9)、活性炭过滤器(10)、除尘风机(12)、消音器(11)和烟囱(13)；所述双轴撕碎机(2)和旋风分离器(8)顶部分别通过管道(14)与所述脉冲除尘器(9)连通，所述电器系统(15)分别与所述液压上料器(1)、双轴撕碎机(2)、二级破碎机(3)、筛选机(5)、粗粉机(6)、旋风分离器(8)及除尘系统电连接。

2.根据权利要求1所述的风电叶片材料破碎分离生产线，其特征在于：所述二级破碎机(3)包括设置在支撑架(31)上的破碎箱(33)和减速电机(35)，破碎箱(33)顶部设置有进料口，底部设置有出料口，破碎箱(33)包括外壳、转子总成和筛网(34)；所述转子总成包括设置在主轴两侧的轴承座、固定在主轴上的若干破碎刀(32),所述减速电机(35)通过传动带与主轴一端的皮带轮传动连接。

3.根据权利要求1或2所述的风电叶片材料破碎分离生产线，其特征在于：所述筛选机(5)一端设有进料口(51),另一端设有纯玻璃钢出口(52)；所述筛选机上设有若干筛孔(54),下部设置有芯材玻璃钢输送带(53)。

4.根据权利要求3所述的风电叶片材料破碎分离生产线，其特征在于：所述双轴撕碎机(2)上部设置有块状材料压料装置，所述块状材料压料装置包括壳体(21)，所述壳体(21)其一侧设有进料口(27)，其底部设置有出料口(29)，壳体(21)内部中间铰接有压料杆(23),壳体(21)上设有第一油缸(22),所述压料杆(23)一侧与第一油缸(22)的活动端连接，另一侧设有第二油缸(25)和与第二油缸(25)连接的辅助压料杆(24)；所述进料口(27)上方的壳体(21)内部设置有除尘设备(26),进料口(27)下方倾斜设置有进料斗(28)，所述压料杆(23)底部呈圆弧形，所述压料杆(23)随第一油缸(22)伸缩进行开口角度调节。

5.根据权利要求4所述的风电叶片材料破碎分离生产线，其特征在于：所述液压上料器(1)包括底座、料斗、设置在底座上的固定架，所述固定架之间设置有举升油缸、升降链条和活动架,所述料斗底部铰接有拉杆,所述拉杆与升降链条连接；所述升降链条和活动架分别与举升油缸的活动端固定；所述固定架顶部设置有翻转触块。

6.根据权利要求5所述的风电叶片材料破碎分离生产线，其特征在于：所述皮带输送机(4)上设有磁选机。