CN108311395B - 一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述设备内部设有输送面板和鼓风系统；所述输送面板倾斜设置在设备内部，将设备内部上下分隔成落料分选腔体和烘干加热腔体，输送面板的高端位于设备内部的进料斗下方，输送面板的低端直接对接至重质物出料口；所述输送面板包括若干按照纵向和横向排列拼装的单元板，每块单元板的底部均与往复升降驱动模组连接；所述轻质出料口设置在落料分选腔体远离进料斗的一侧，所述鼓风系统包括设置在落料分选腔体内靠近进料斗的另一侧设置的上鼓风机；所述烘干加热腔体内布置有加热部件。本发明可有效缩短陈腐垃圾分选的工艺流程，减少设备占地面积，提高陈腐垃圾分选效率及运行稳定性。

Description

一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备

技术领域

本发明属于垃圾处理技术，具体涉及一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备。

背景技术

陈腐垃圾具有湿度大，粘度高的特点，对于陈腐垃圾分类分选的场合，采用传统的垃圾分类分选需要繁琐的工艺流程。因所采用的工艺流程长，而垃圾分类设备大多都是每台设备只有一个功能，因此会采用多台设备。传统的陈腐垃圾分选工艺存在设备占地面积大，故障率高，运行稳定性差，能耗高的问题。

在传统的垃圾风选设备中，垃圾通过筛网的运送向前移动，通过鼓风设备，使陈腐垃圾中的轻质物被分选出来，并在风力的作用下运输至收集点。但是因为陈腐垃圾中含水率过高，大部分的轻质陈腐垃圾很难被风带走，很容易粘附在筛分网上。因此，该段工艺对陈腐垃圾的含水率要求较高，一般需要通过前期烘干降低含水率后，进入该设备。尤其针对南方多雨地区，陈腐垃圾非常潮湿，在潮湿的垃圾进入分选设备后，很容易与筛网粘附到一起，尽管经过前端的干燥，其中的轻质物也很难有效的风选出来，风选效果并不理想，为了较理想的效果，需要在风选之前加入烘干段，而传统的烘干设备是垃圾堆放在一个传送装置上，热风从其表面吹过，无法与垃圾内部接触，因此热能利用率较低，会消耗较大的热功率。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有的垃圾风选设备存在处理陈腐垃圾效率低的缺点，提供一种新型的陈腐垃圾烘干分选一体化设备，降低烘干段的能耗，并能有效提高垃圾的风选效率、设备总占地面积和能减少使用设备数量。

本发明采用如下技术方案实现：

一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，设备上分别设有进料斗14、轻质物出料口18和重质物出料口19，

所述设备内部设有输送面板和鼓风系统；

所述输送面板倾斜设置在设备内部，将设备内部上下分隔成落料分选腔体12和烘干加热腔体13，其中，输送面板的高端位于设备内部的进料斗14下方，输送面板的低端直接对接至重质物出料口19；

所述输送面板包括若干按照纵向和横向排列拼装的单元板4，每块单元板4的底部均与往复升降驱动模组连接；

所述轻质出料口18设置在落料分选腔体12远离进料斗14的一侧，所述鼓风系统包括设置在落料分选腔体12内靠近进料斗14的另一侧设置的上鼓风机20；

所述烘干加热腔体13内布置有加热部件8。

进一步的，所述落料分选腔体12和烘干加热腔体13之间通过靠近进料斗14的一侧设置的热风通道25连通，所述上鼓风机20位于热风通道25的上侧。

进一步的，所述鼓风系统还包括设置在烘干加热腔体13内远离热风通道25一侧设置的下鼓风机7。

进一步的，所述热风通道25靠近烘干加热腔体13一侧设有导流板6。

进一步的，所述上鼓风机20的出风口通过气流增速变径管21连接到设备内部。

进一步的，所述往复升降驱动模组包括与输送面板的单元板横向或纵向数量一致的凸轮轴1，所述凸轮轴1沿单元板4的横向拼装方向或纵向拼装方向转动装配在输送面板的下方，在凸轮轴1上设有与纵向拼装或横向拼装的单元板一一对应的凸轮段，所述凸轮段与单元板之间通过凸轮传动实现往复升降运动。

进一步的，所述往复升降驱动模组还包括连杆16，所述连杆16有且仅有一个沿对应单元板4升降方向的直线自由度，所述连杆16的一端与对应单元板4底部设置的单元板连接铰链10铰接，另一端通过滚轮17与单元板对应的凸轮段接触。

进一步的，所述输送面板和凸轮轴之间设有用于与连杆16滑动装配的固定架2。

进一步的，所述往复升降驱动模组中其中一根凸轮轴1与驱动电机5传动连接，相邻凸轮轴1之间通过双曲柄机构或轮系传动机构实现同步同向传动连接。

本发明的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备还包括与重质物出料口19对接的垃圾输送带24，所述垃圾输送带24上方还设有磁选机22和与磁选机22对接的金属输送带23。

本发明将传统的整块的输送面板变为分块的单元板，拼装组成为一个整板。通过凸轮轴的带动，使各块单元板发生有序的上下快速运动，从而使陈腐垃圾在筛板上实现快速的上下抖动，并在底部鼓风的作用下，实现陈腐垃圾的干燥和轻质物分离一体化实现，因垃圾的上下抖动，使热空气流过每个分散的垃圾个体，避免了垃圾堆放过程中热风只能通过其表面而不能通过其内部的现象，从而大幅提高轻质物分选效率，提高了热能利用效率，同时也避免了因垃圾含水率过高，粘附在分选筛网的情况。

通过鼓风系统鼓入高速空气，通过高速的气流带走破碎垃圾中的轻质物，如塑料袋、塑料片等，实现轻质物的分选。塑料等轻质物由轻质物出料口排出，其它物质则在重质物出料口处通过磁选，金属被回收，其余物质进入下一级处理设备。

由上所述，本发明相比较现有技术具有如下有益效果：

1、热能利用率高，损失小。气体加热时间长。加热组件所产生的热量可以通过单元板传递给需要筛分的垃圾，热能损失小。

2、轻质物的分离、加热、烘干、磁选一体化，有效整合了传统应用中所使用的设备，减少设备数量及占地面积。

3、有效利用下鼓风机的高温气流将垃圾烘干的同时，引入上鼓风机的高速高压气体，起到将轻质物分离并吹出轻质物出料口的作用。

3、通过输送面板的结构设计，可使垃圾在单元板上发生上下抖动，有利于轻质物垃圾与热空气和高速空气充分接触，提高烘干和风选效果，并且有利于垃圾在输送面板上慢慢向低端输送。

4、本将传统的烘干、磁选、风选三套设备有机的结合一个整体，减少了设备使用量，优化了陈腐垃圾筛分工艺流程，具有能耗低、分离效率高、设备占地面积小的优点。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为实施例中的陈腐垃圾烘干分选一体化设备内部主视图。

图2为实施例中的单元板拼装成输送面板后的俯视图。

图3为实施例中的往复升降驱动模组的俯视图。

图4为实施例中的往复升降驱动模组的侧视图。

图5为实施例中的往复升降驱动模组的凸轮轴之间传动连接示意图。

图6为实施例中的陈腐垃圾烘干分选一体化设备的工艺流程图。

图中标号：1-凸轮轴，2-固定架，3-机架，4-单元板，5-驱动电机，6-导流板，7-下鼓风机，8-加热部件，9-联动杆，10-单元板连接铰链，11-平键，12-落料分选腔体，13-烘干加热腔体，14-进料斗，15-曲柄连杆，16-连杆，17-滚轮，18-轻质物出料口，19-重质物出料口，20-上鼓风机，21-气流增速变径管，22-磁选机，23-金属输送带，24-垃圾输送带，25-热气通道。

具体实施方式

实施例

参见图1-5，图示中的陈腐垃圾烘干分选一体化设备为本发明的优选方案，具体包括凸轮轴1、固定架2、机架3、单元板4、驱动电机5、导流板6、下鼓风机7、加热部件8、联动杆9、单元板连接铰链10、平键11、落料分选腔体12、烘干加热腔体13、进料斗14、曲柄连杆15、连杆16、滚轮17、轻质物出料口18、重质物出料口19、上鼓风机20、气流增速变径管21、磁选机22、金属输送带23、垃圾输送带24和热气通道25。

在设备的主体上设有进料斗14、轻质物出料口18和重质物出料口19三个进出通道，其中，进料斗14用于向设备内部送入破碎后的陈腐垃圾，轻质物出料口18用于将选出的轻质物进行收集回收，重质物出料口19用于将风选后的垃圾进行收集回收。在设备内部设有输送面板用于承接从进料斗14送入的垃圾，该输送面板横向倾斜设置在设备内部，将设备内腔分隔上下两个连通的腔体，其中输送面板上方为与轻质物出料口18连通的落料分选腔体12，输送面板下方为设置有加热组件8的烘干加热腔体13。倾斜后的输送面板较高的一端位于进料斗14的下方，输送面板位置较低的另一端则与重质物出料口19直接对接。

重质物出料口19连接垃圾输送带24，通过垃圾输送带24将风选后的垃圾输送至筛分机，在垃圾输送带24上方还设有磁选机22和与磁选机22对接的金属输送带23，可对分选后的垃圾中的金属进行磁选回收利用。筛分机则对有机垃圾和无机垃圾进行分类筛分回收利用。

如图2所示，本实施例的输送面板由若干按照纵向和横向排列的单元板4拼装组成，每块单元板4都能够独立的往复升降，使输送面板上的陈腐垃圾能够在输送面板上进行连续翻动，并由高向低逐渐移动。

在输送面板下方的烘干加热腔体13内布置由加热部件8，如加热电阻丝，对输送面板上的陈腐垃圾进行加热烘干。

本实施例的设备内部还设有用于将塑料袋、塑料片等轻质物垃圾从输送面板上风选出来的鼓风系统，该鼓风系统包括上鼓风机20和下鼓风机7，上鼓风机20设置在落料分选腔体12内，相对于轻质物出料口18设置在靠近进料斗14的另一侧，用于引入设备外部的空气气流，将输送面板连续翻动的陈腐垃圾中的轻质物垃圾向轻质物出料口18吹送。为了提高风选的效果，上鼓风机20的出风口通过气流增速变径管21连接到设备内部，通过内径渐缩的变径管，提高进入设备内风选的风速。

下鼓风机7则设置在烘干加热腔体13内，落料分选腔体12和烘干加热腔体13之间通过靠近进料斗14的一侧设置的热风通道25连通，下鼓风机7设置在烘干加热腔体13内远离热风通道25一侧，同时将上鼓风机20设置在热风通道25位于落料风选腔体内的上侧，烘干加热腔体13内的加热部件8在由下向上通过输送面板对陈腐垃圾加热烘干的同时，下鼓风机7将烘干加热腔体13内的加热空气通过热气通道25向上方的落料分选腔体12内输送，用于分选过程中对翻动的陈腐垃圾内部进行加热，提高对陈腐垃圾的烘干加热效率，更有利于提高轻质物的分选效率，避免湿度过大的轻质物粘附在输送面板面板上。

为了提高烘干加热腔体13内的加热空气通过热气通道25的流通效率，本实施例在热风通道25靠近烘干加热腔体13一侧设有导流板6。

具体如图3和图4所示，驱动输送面板的单元板4往复升降的往复升降模组包括多组凸轮轴1和连杆16。凸轮轴1根据输送面板的单元板横向或纵向数量进行选择，如本实施例中的输送面板在横向排布有四排单元板4，纵向排布有五列单元板4，凸轮轴1的轴线沿单元板的纵向拼装方向设置，四根凸轮轴1按照单元板的纵向方向转动装配在单元板拼装的输送面板下方，每根凸轮轴1上沿轴向布置有五节凸轮段，四根凸轮轴总共设有二十节凸轮段，与二十块单元板4一一对应。

在实际应用中，凸轮轴1还可按照的单元板的横向拼装方向设置。

凸轮段的结构可采用与凸轮轴的旋转轴线偏心设置的轴段，同轴相邻凸轮段之间以及相邻凸轮轴之间的偏心相位均不相同，保证单元板相对于周边的单元板之间均能够处于一个不同的升降高度。

单元板3的底部均设有单元板连接铰链10，连杆16的一端与对应单元板4底部的单元板连接铰链10铰接，另一端通过滚轮17与单元板对应的凸轮段接触，连杆16的数量与单元板3的数量一致，转动的凸轮轴1通过凸轮段和连杆驱动对应的单元板4进行往复升降动作。

连杆16作为单元板4的唯一支撑件，为了保证单元板4的可靠性，连杆16有且仅有一个沿对应单元板4升降方向的直线自由度，即保证了单元板4只能够在该自由度方向上进行升降，其他方向上均进行了限位，具体的，可在输送面板和凸轮轴之间设有用于与连杆16滑动装配的固定架2。

凸轮轴1的两端分别通过轴承座固定支承在设备内部的机架3上，保证凸轮轴1的正常转动。其中一根凸轮轴1与驱动电机5传动连接，相邻凸轮轴1之间通过双曲柄机构或轮系传动机构实现同步同向传动连接。在本实施例中采用的使由联动杆9和曲柄连杆15组成的双曲柄机构，结合参见图5，在凸轮轴的两端加工装配有平键11，驱动电机5设置在凸轮轴的一端，另一端的凸轮轴上均通过平键11套装有曲柄连杆15，所有凸轮轴1上的曲柄连杆15平行设置，联动杆9与所有曲柄连杆15的摆动端铰接，使得相邻凸轮轴1之间形成双曲柄机构，进而实现所有的凸轮轴在驱动电机驱动的主动凸轮轴带动下同步同向转动。

以下结合图6详细说明本实施例的陈腐垃圾烘干分选一体化设备的工艺流程。

陈腐垃圾经破碎后，分为粒径在60mm-80mm后，可以通过进料斗14投入设备内部，陈腐垃圾进入落料分选腔体12，落到由单元板4所组成的输送面板上。

主动凸轮轴在驱动电机5的带动下发生转动，其它各凸轮轴1通过双曲柄机构的作用，也发生同角度的转动。每根凸轮轴1都与单元板4的连杆16通过滚轮17相连，当凸轮轴1发生转动时，各单元板4在连杆16的作用下，会发生往复升降运动，从而使上面的陈腐垃圾在上下运动的力的作用下，发生上下翻动。陈腐垃圾在上下翻动的过程中，会使已经抱团粘结在一起的陈腐垃圾分散开来，尤其是包裹在轻质物上的渣土、玻璃等无机物会散落开来，同时包裹着轻质物上的无机物被分散开来。

破碎后的陈腐垃圾由于粒径较小，下鼓风机7所通入的高压空气，在加热部件8的作用下，空气被加热，产生了高温空气，在导流板6的作用下，使加热后的空气从热气通道25吹入，输送面板上的陈腐垃圾发生干燥反应，降低了垃圾中水份的含量，热能利用效率高，起到了将轻质物烘干的目的，使垃圾更容易被翻动抛起；同时，上鼓风机20所通入的高压空气，经变径增速管21通入后，与高温空气汇合，吹入落料分选腔体12，垃圾中的轻质物更容易被风带走，使分离后的轻质物由轻质物出料口18吹出，而其它垃圾则在重力和倾斜的输送面板作用下，由重质物出料口19排出。

轻质物出料口18回收的轻质物主要是塑料袋、塑料片等可燃物质，可作为燃料制备使用。

从重质物出料口19分选后的垃圾经磁选机回收垃圾中的金属物料，其余垃圾进入下一级筛分机处理设备，其中，所回收的金属，可作为再生资源重复利用，其余垃圾经进一步筛分装置，筛下物如渣土等无机物可作为营养土处理，筛上物等有机物可作为有机肥处理。

以下以一个本实施例的具体实施案例说明本实施例的技术效果。

案例

陈腐垃圾处理量20t/h，进料密度：400kg/m³，垃圾破碎以后粒60mm-80mm的陈腐垃圾，间歇进料进入本实施例的陈腐垃圾烘干分选一体化设备。整套设备占地面积约120平米，比传统设备占地面积减少40％，轻物料处理量7.5t/h，轻物料成分：纸，塑料，箔片，绝缘材料等轻质材料，该一体化设备所需功率22KW，整套系统所需功率比传统工艺降低55％。经检测，所筛分轻质垃圾占原垃圾25％—30％，无需外加烘干设备，设备运行稳定。

以上实施例描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的具体工作原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，设备上分别设有进料斗(14)、轻质物出料口(18)和重质物出料口(19)，其特征在于：

所述设备内部设有输送面板和鼓风系统；

所述输送面板倾斜设置在设备内部，将设备内部上下分隔成落料分选腔体(12)和烘干加热腔体(13)，其中，输送面板的高端位于设备内部的进料斗(14)下方，输送面板的低端直接对接至重质物出料口(19)；

所述输送面板包括若干按照纵向和横向排列拼装的单元板(4)，每块单元板(4)的底部均与往复升降驱动模组连接；

所述轻质出料口(18)设置在落料分选腔体(12)远离进料斗(14)的一侧，所述落料分选腔体(12)和烘干加热腔体(13)之间通过靠近进料斗(14)的一侧设置的热风通道(25)连通，所述鼓风系统包括设置在落料分选腔体(12)内靠近进料斗(14)的另一侧设置的上鼓风机(20)以及设置在烘干加热腔体(13)内远离热风通道(25)一侧设置的下鼓风机(7)，所述上鼓风机(20)位于热风通道(25)的上侧；

所述烘干加热腔体(13)内布置有加热部件(8)。

2.根据权利要求1所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述热风通道(25)靠近烘干加热腔体(13)一侧设有导流板(6)。

3.根据权利要求1所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述上鼓风机(20)的出风口通过气流增速变径管(21)连接到设备内部。

4.根据权利要求1所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述往复升降驱动模组包括与输送面板的单元板横向或纵向数量一致的凸轮轴(1)，所述凸轮轴(1)沿单元板(4)的横向拼装方向或纵向拼装方向转动装配在输送面板的下方，在凸轮轴(1)上设有与纵向拼装或横向拼装的单元板一一对应的凸轮段，所述凸轮段与单元板之间通过凸轮传动实现往复升降运动。

5.根据权利要求4所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述往复升降驱动模组还包括连杆(16)，所述连杆(16)有且仅有一个沿对应单元板(4)升降方向的直线自由度，所述连杆(16)的一端与对应单元板(4)底部设置的单元板连接铰链(10)铰接，另一端通过滚轮(17)与单元板对应的凸轮段接触。

6.根据权利要求5所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述输送面板和凸轮轴之间设有用于与连杆(16)滑动装配的固定架(2)。

7.根据权利要求4所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，所述往复升降驱动模组中其中一根凸轮轴(1)与驱动电机(5)传动连接，相邻凸轮轴(1)之间通过双曲柄机构或轮系传动机构实现同步同向传动连接。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种陈腐垃圾烘干分选一体化设备，还包括与重质物出料口(19)对接的垃圾输送带(24)，所述垃圾输送带(24)上方还设有磁选机(22)和与磁选机(22)对接的金属输送带(23)。

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