CN108787452B - 塑料编织废弃物的负压分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分离设备的技术领域，具体公开了塑料编织废弃物的负压分离设备。其包括振动给料机构和负压分离滚筒机构，负压分离滚筒机构包括滚筒，滚筒的侧壁上设有若干第一通风孔，滚筒内沿滚筒的中心轴线穿过有转轴，转轴一端固定连接有电机，转轴内设有第一空腔，滚筒内侧壁上设有若干弧形腔室，弧形腔室和转轴之间固定连接有连杆，连杆内设有第二空腔，第二空腔分别与第一空腔和弧形腔室连通，连杆设有通孔，通孔处滑动连接有封堵块，滚筒内与封堵块相对的一侧转动连接有弧形块。本发明意在提供塑料编织废弃物的负压分离设备，以解决坚硬的固体废弃物掉入到滚筒的转动间隙中对滚筒造成磨损的问题，降低了装置的维修成本。

Description

塑料编织废弃物的负压分离设备

技术领域

本发明涉及分离设备的技术领域，具体公开了塑料编织废弃物的负压分离设备。

背景技术

在生活中产生的废弃物会先送到堆放场，然后再送去焚烧或填埋，但是焚烧或填埋的费用非常高昂，甚至会增加二次污染的风险，并且，焚烧或填埋都是对资源无谓的浪费。其实，解决生活中产生的废弃物最有效的办法，就是对废弃物进行分类管理。生活中所产生的废弃物包括玻璃渣、塑料编织物、石头和有机物等垃圾，现有技术中，能够将有机物从总废弃物中分离出来，但是塑料编织物无法从总废弃物中分离出来，而塑料编织物在工业上具有较大的再利用价值，因此，亟需将塑料编织物从总废弃物中分离出来的分离设备。

为了解决上述问题，授权公开号为CN103447235B的中国发明专利公开了一种固体废弃物的负压分离装置，依次设置的振动给料机、皮带输送机和负压滚筒分离机构，负压滚筒分离机构包括：由带有若干通孔的筒身和其两端的端盖构成的外滚筒，其内设置有中空的芯轴和由腔体内侧壁与带有若干通风孔的圆弧形的腔体外侧壁封合形成的空腔，芯轴一端封闭支承在一端端盖内壁上的轴承座中，芯轴的另一端开口并从另一端端盖上的轴承座中伸出后与负压风机连接，空腔与芯轴通过风道连通。

上述发明专利方案在旋转驱动装置的驱动下，外滚筒能绕芯轴转动、并能将由导料板导出的固体废弃物不断向外侧输出，在负压风机的作用下空腔内以及位于空腔外侧的筒身上形成负压，在空腔内负压的作用下固体废弃物中的纸张和塑料薄膜被吸附在空腔外侧的筒身上、并在该部分筒身转离空腔后脱落。但是由于空腔和筒身之间存在间隙，当坚硬的固体废弃物掉入到该间隙中，在转动过程中坚硬的固体废弃物会对空腔外壁和筒身内壁造成磨损，提高了装置的维修成本。

发明内容

本发明意在提供塑料编织废弃物的负压分离设备，以解决坚硬的固体废弃物掉入到滚筒的转动间隙中对滚筒造成磨损的问题，降低了装置的维修成本。

为了解决上述问题，本发明的基础方案如下：

塑料编织废弃物的负压分离设备，包括机架，机架上依次设有振动给料机构和负压分离滚筒机构，负压分离滚筒机构包括滚筒，滚筒的侧壁上设有若干第一通风孔，滚筒的一端固定连接有盖合端口的筒盖，滚筒内沿滚筒的中心轴线穿过有转轴，筒盖上设有供转轴穿过的通孔，转轴固定连接在筒盖上，转轴远离筒盖的一端固定连接有电机；

所述振动给料机构包括振动给料盘和活塞室，振动给料盘靠近滚筒的一端倾斜向下并位于滚筒外侧壁上方，振动给料盘的底部固定连接有活塞杆，活塞杆的工作端固定连接有活塞，活塞滑动连接在活塞室内，活塞将活塞室分为上腔室和下腔室；

所述转轴内设有第一空腔，滚筒内侧壁上周向设有与第一通风孔连通的若干弧形腔室，弧形腔室的外壁和转轴之间固定连接有连杆，连杆内设有第二空腔，第二空腔分别与第一空腔和弧形腔室连通，转轴为空心轴，转轴连通有负压风机；

所述连杆的底部设有与第二空腔连通的通孔，通孔处沿轴向滑动连接有封堵块，封堵块与第二空腔的内顶壁之间固定连接有第一弹簧，封堵块的长度大于第二空腔的内径；

所述滚筒内与封堵块相对的一侧转动连接有弧形块，弧形块固定在机架上，弧形块位于转轴和滚筒之间，弧形块、滚筒和转轴的圆心三者同心，弧形块位于振动给料盘靠近滚筒的一端的下方；

所述弧形块上设有若干槽口朝向封堵块的凹槽，凹槽内沿轴向滑动连接有滑块，滑块与凹槽滑动密封，封堵块能够在回转运动过程中间歇地按压滑块，滑块和凹槽底壁之间固定连接有第二弹簧，凹槽之间和下腔室之间连通有通气管，第二弹簧的弹力大于第一弹簧的弹力。

基础方案的原理：

启动负压风机，负压风机产生的吸力使得滚筒内的弧形腔室形成负压，通过滚筒侧壁的第一通风孔将塑料编织废弃物吸附在滚筒的外侧壁上，而其他固体废弃物从滚筒的一侧上掉落。在滚筒转动的过程中，连杆内的封堵块会与弧形块相接触，弧形块将封堵块顶起，将第二空腔的通道封堵，气流无法流通，使得与封堵的第二空腔相连通的弧形腔室没有形成负压，塑料编织废弃物从滚筒的另一侧脱落，将塑料编织废弃物和其他固体废弃物进行分离。

封堵块与弧形块接触的过程中，封堵块会与滑块相接触。封堵块将挤压滑块，使得滑块和凹槽所形成的空间内的气体通过通气管流向活塞室的下腔室，下腔室的气体总量增加，体积增大，使得活塞向上移动，最终带动振动给料盘向上移动，并且，在封堵块挤压滑块的过程中，由于第二弹簧的弹力大于第一弹簧，封堵块会受到第二弹簧的作用力而保持对第二空腔的封堵。而封堵块不挤压滑块时，使得活塞室的下腔室的气体流向滑块和凹槽所形成的空间，下腔室的气体总量减小，体积变小，使得活塞向下移动，最终带动振动给料盘向下移动，这一上一下的移动使得振动给料盘对固体废弃物进行振动摊平。

基础方案的优点：

1.现有技术中，由带有若干通孔的筒身和其两端的端盖构成的外滚筒，外滚筒内设置有中空的芯轴和由腔体内侧壁与带有若干通风孔的圆弧形的腔体外侧壁封合形成的空腔，在固体废弃物分离过程中，空腔不动，而筒身转动，因此，空腔和筒身之间会存在间隙，当坚硬的固体废弃物掉入到该间隙中，在转动过程中坚硬的固体废弃物会对空腔外壁和筒身内壁造成磨损。而本方案中，整个滚筒会一起转动，因此不会存在间隙问题，也就不会出现坚硬的固体废弃物掉入间隙中造成磨损的问题，降低了装置的维修成本。

2.在本方案中，将弧形块巧妙运用，实现了塑料编织废弃物的负压分离和固体废弃物的振动给料两个作用，一个零件实现了两个作用，并且，本方案靠一个电机就能实现这两个作用，相较于使用两个电机驱动的方案，本方案节约能源，降低成本，结构更简单，制造成本更低，检修维护也更方便。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述机架上设有传送带，传送带设于振动给料盘和滚筒之间，振动给料盘靠近传送带的一端位于传送带的上方，传送带靠近滚筒的一端位于滚筒的上方。

将摊平的固体废弃物通过传送带输送到滚筒上方，延长了分离之前的预处理的时间，避免了预处理时间过短，固体废弃物还没有被摊平就直接掉落到滚筒上进行分离，使得分离效果差。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案，所述传送带的靠近滚筒的一端设有倾斜向下的导料板，导料板的靠近滚筒的一端延伸至靠近滚筒的顶部。

利用倾斜向下设置的导料板将传送带上的固体废弃物引导到滚筒上，避免了直接从传送带掉落下来的固体废弃物从滚筒上弹起，从而使得固体废弃物散落到工作环境中，造成污染。

优选方案三：作为优选方案二的优选方案，所述封堵块与滑块相对的一面设为楔形面。

楔形面的设置能够让封堵块通过楔形面和滑块相接触，滑块在楔形面上滑动，最终实现封堵块整体运动到滑块上，避免了在运动过程中，封堵块和滑块产生卡死现象。

优选方案四：作为优选方案三的优选方案，所述滚筒外侧壁的下方设有倾斜向下的出料板。

出料板能够将从滚筒外侧壁上掉落出去的其他固体废弃物引导远离滚筒，避免其他固体废弃物又重新掉落到塑料编织废弃物的收集处，造成分离的失败。

优选方案五：作为优选方案四的优选方案，所述转轴上设有第二通风孔，第二通风孔处的转轴上转动连接有环形套块，环形套块内设有与第二通风孔连通的第三空腔，第三空腔连通有通风管，通风管连接有负压风机。

环形套块的设置能够在转轴上转动，避免了通风管随着转轴而转动，对通风管造成不良的影响。本优选方案中，结构更简单，制造成本更低，检修维护也更方便。

附图说明

图1为本发明塑料编织废弃物的负压分离设备实施例的结构示意图；

图2为本发明图1的A-A的截面示意图；

图3为本发明图2的B-B的截面示意图；

图4为本发明中弧形块的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：

机架1、振动给料机构2、振动给料盘20、活塞室21、活塞杆210、活塞211、上腔室212、下腔室213、通气管22、传送带3、导料板31、负压分离滚筒机构4、滚筒40、滚筒400筒盖、弧形腔室401、第一通风孔41、转轴42、第一空腔420、第三空腔421、伺服电机43、连杆44、第二空腔440、封堵块441、第一弹簧442、第二通风孔45、环形套块46、通风管47、负压风机48、弧形块49、凹槽490、滑块491、第二弹簧492、出料板5。

实施例：

塑料编织废弃物的负压分离设备，如图1所示，包括机架1，机架1上从左到右依次包括振动给料机构2、传送带3和负压分离滚筒机构4，振动给料机构2的出料端位于传送带3的进料端上方，传送带3的出料端位于负压分离滚筒机构4的上方。

负压分离滚筒机构4包括滚筒40，滚筒40横向设置，并且滚筒40的中心轴线与传送带3异面垂直，滚筒40外侧壁的下方安装有倾斜向下的出料板5。如图2和图3所示，滚筒40的侧壁上加工有数个第一通风孔41，滚筒40的右端焊接有筒盖，筒盖用于盖合滚筒40的右端。滚筒40内沿滚筒40的中心轴线穿过有转轴42，两个筒盖上均加工有供转轴42穿过的通孔，转轴42通过通孔固定在筒盖上，转轴42远离筒盖的一端固定连接有伺服电机43，并且焊接在伺服电机43自带的输出轴上。

转轴42内加工有第一空腔420，滚筒40的内侧壁上安装有周向均匀分布的若干弧形腔室401，并且弧形腔室401与第一通风孔41相连通。弧形腔室401的顶壁和转轴42之间焊接有连杆44，连杆44内加工有第二空腔440，并且，第二空腔440分别与第一空腔420和弧形腔室401连通。并且，转轴42上加工有第二通风孔45，第二通风孔45处的转轴42上套设有环形套块46，环形套块46内加工有第三空腔421，第三空腔421与第二通风孔45相连通，第二空腔440还连通有通风管47，通风管47连通有负压风机48。

连杆44的底部加工有通孔，通孔与第二空腔440相连通，通孔处沿轴向滑动连接有封堵块441，封堵块441与第二空腔440的内顶壁之间焊接有第一弹簧442，并且，封堵块441的长度大于第二空腔440的内径。

滚筒40内与封堵块441相对的一侧转动连接有弧形块49，弧形块49的形状和封堵块441的整周回转运动的轨迹相同，并且，弧形块49位于滚筒40内的左侧。如图4所示，弧形块49上加工有数个凹槽490，凹槽490内沿轴向滑动连接有滑块491，并且滑块491与凹槽490滑动密封，滑块491和凹槽490的底壁之间焊接有第二弹簧492，封堵块441与滑块491相对的一面加工为楔形面，第二弹簧492的弹力大于第一弹簧442的弹力。

振动给料机构2包括振动给料盘20和活塞室21，振动给料盘20的出料端倾斜向下设置，振动给料盘20的出料端位于传送带3的进料端的上方，传送带3的出料端安装有倾斜向下的导料板31，导料板31的进料端和传送带3的出料端相接，导料板31的出料端延伸至靠近滚筒40外侧壁的位置上。

振动给料盘20的底部焊接有活塞杆210，活塞杆210的工作段焊接有活塞211，活塞211滑动连接在活塞室21内，活塞211将活塞室21分为上腔室212和下腔室213，下腔室213和凹槽490之间连通有通气管22。

操作时，工人启动伺服电机43，启动后，电机自带的输出轴会带动转轴42转动，转轴42带动筒盖转动，筒盖带动滚筒40整体转动，滚筒40带动滚筒40内的连杆44转动，连杆44带动封堵块441转动。

在负压分离滚筒机构4转动过程中，封堵块441会与弧形块49相接触。当封堵块441和弧形块49接触的时候，弧形块49会与封堵块441上的楔形面相接触，然后在楔形面上滑动，最终封堵块441整体位于弧形块49上。此时，弧形块49会对封堵块441施加作用力，使得封堵块441克服第一弹簧442对封堵块441的作用力，让封堵块441向连杆44内第二空腔440的内顶壁移动，值得封堵块441将第二空腔440的通道所堵塞，使得气流无法流通。当封堵块441与弧形块49不接触的时候，第一弹簧442处于自然状态，封堵块441不会堵住第二空腔440的通道，气流能够自由流通。

在封堵块441和弧形块49接触的过程中，封堵块441会与滑块491相接触。当封堵块441与滑块491相接触的时候，振动给料机构2开始工作，并且，由于第二弹簧492的弹力大于第一弹簧442的弹力，封堵块441受到第二弹簧492的作用力而保持对第二空腔440的通道的封堵。滑块491会与封堵块441上的楔形面相接触，然后在楔形面上滑动，最终封堵块441整体位于滑上。此时，封堵块441会对滑块491施加作用力，使得滑块491克服第二弹簧492对滑块491施加的作用力，让滑块491向弧形块49内凹槽490的底壁移动。

此时，凹槽490和滑块491所形成的空间的体积变小，压强变大，使得该空间内的气体通过通气管22流向活塞室21的下腔室213内，下腔室213的气体总量增加，压强变大，使得活塞211向上滑动，活塞211带动活塞杆210向上移动，活塞杆210带动振动给料盘20向上移动。

当封堵块441与滑块491不接触的时候，第二弹簧492对滑块491施加作用力，让滑块491远离弧形块49内凹槽490的底壁，此时，滑块491的远离使得凹槽490和滑块491形成的空间体积变大，压强变小，使得活塞室21的下腔室213的气体通过通气管22流向该空间，下腔室213的气体总量减少，压强变小，使得活塞211向下滑动，活塞211带动活塞杆210向下移动，活塞杆210带动振动给料盘20向下移动。因此，振动给料盘20的往复上下移动会产生振动。

启动负压风机48后，负压风机48会产生吸力，使得外界的气体依次通过滚筒40内侧壁上的第一通风孔41、弧形腔室401、第二空腔440、第一空腔420、第二通风孔45、第三空腔421和通风管47，最后流进负压风机48。在这个过程中，弧形腔室401内的气体量会减少，压强变小，形成负压，通过第一通风孔41将外界的气体吸入弧形腔室401内。

工人将混杂的固体废弃物放置在振动给料盘20上，振动给料盘20的振动对固体废弃物进行摊平处理，被摊平的固体废弃物会受到重力的作用掉落到传送带3上，传送带3将被摊平的固体废弃物输送到导料板31处，导料板31引导固体废弃物掉落在滚筒40的外侧壁上，由于弧形腔室401内为负压腔室，由于固体废弃物中的塑料编织废弃物较轻，被吸附在滚筒40的外侧壁上，而其他的固体废弃物由于较重，会从滚筒40的外侧壁右侧掉落，并且会从出料板5处离开。

塑料编织废弃物被吸附在外侧壁上，随着滚筒40的转动，会从滚筒40的右半部分移动到滚筒40的左半部分，此时，封堵块441和弧形块49相接触，第二空腔440被堵塞，气体无法通过，此时被堵塞的第二空腔440相连的弧形空腔不存在负压，从滚筒40的外侧壁的左侧掉落，实现塑料编织废弃物和其他固体废弃物的负压分离。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.塑料编织废弃物的负压分离设备，包括机架，机架上依次设有振动给料机构和负压分离滚筒机构，负压分离滚筒机构包括滚筒，滚筒的侧壁上设有若干第一通风孔，滚筒的一端固定连接有盖合端口的筒盖，其特征在于：滚筒内沿滚筒的中心轴线穿过有转轴，筒盖上设有供转轴穿过的通孔，转轴固定连接在筒盖上，转轴远离筒盖的一端固定连接有电机；

所述振动给料机构包括振动给料盘和活塞室，振动给料盘靠近滚筒的一端倾斜向下并位于滚筒外侧壁上方，振动给料盘的底部固定连接有活塞杆，活塞杆的工作端固定连接有活塞，活塞滑动连接在活塞室内，活塞将活塞室分为上腔室和下腔室；

所述转轴内设有第一空腔，滚筒内侧壁上周向设有与第一通风孔连通的若干弧形腔室，弧形腔室的外壁和转轴之间固定连接有连杆，连杆内设有第二空腔，第二空腔分别与第一空腔和弧形腔室连通，转轴为空心轴，转轴连通有负压风机；

所述连杆的底部设有与第二空腔连通的通孔，通孔处沿轴向滑动连接有封堵块，封堵块与第二空腔的内顶壁之间固定连接有第一弹簧，封堵块的长度大于第二空腔的内径；

所述滚筒内与封堵块相对的一侧转动连接有弧形块，弧形块固定在机架上，弧形块位于转轴和滚筒之间，弧形块、滚筒和转轴的圆心三者同心，弧形块位于振动给料盘靠近滚筒的一端的下方；

所述弧形块上设有若干槽口朝向封堵块的凹槽，凹槽内沿轴向滑动连接有滑块，滑块与凹槽滑动密封，封堵块能够在回转运动过程中间歇地按压滑块，滑块和凹槽底壁之间固定连接有第二弹簧，凹槽之间和下腔室之间连通有通气管，第二弹簧的弹力大于第一弹簧的弹力；

所述机架上设有传送带，传送带设于振动给料盘和滚筒之间，振动给料盘靠近传送带的一端位于传送带的上方，传送带靠近滚筒的一端位于滚筒的上方，滚筒横向设置，且滚筒的中心轴线与传送带的异面垂直。

2.根据权利要求1所述的塑料编织废弃物的负压分离设备，其特征在于：所述传送带的靠近滚筒的一端设有倾斜向下的导料板，导料板的靠近滚筒的一端延伸至靠近滚筒的顶部。

3.根据权利要求2所述的塑料编织废弃物的负压分离设备，其特征在于：所述封堵块与滑块相对的一面设为楔形面。

4.根据权利要求3所述的塑料编织废弃物的负压分离设备，其特征在于：所述滚筒外侧壁的下方设有倾斜向下的出料板。

5.根据权利要求4所述的塑料编织废弃物的负压分离设备，其特征在于：所述转轴上设有第二通风孔，第二通风孔处的转轴上转动连接有环形套块，环形套块内设有与第二通风孔连通的第三空腔，第三空腔连通有通风管，通风管连接有负压风机。