CN111604145B - 一种电力绝缘子回收再利用处理系统及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电力绝缘子回收再利用处理系统，包括输送带和对称设置在输送带两侧的安装架，两组安装架之间架设有分隔装置，分隔装置的上方架设有纵向切割装置，安装架的顶部位于分隔装置的外侧设置有用于驱动纵向切割装置的移动装置，分隔装置的顶部靠前端还设置有横向切割装置。本发明利用纵向切割机构和横向切割机构相配合，对绝缘子的伞裙和中芯分别进行了多层次破碎，使绝缘子破碎完全，且破碎后的碎料落在输送带上直接输出；本发明通过在纵向切割机构内开设与绝缘子相对应的半圆通孔，并在半圆通孔内设置多组纵向切刀，从而对每一个绝缘子进行单独破碎，降低了纵向切割机构的损耗。

Description

一种电力绝缘子回收再利用处理系统及处理方法

技术领域

本发明涉及绝缘子回收技术领域，特别涉及一种电力绝缘子回收再利用处理系统及处理方法。

背景技术

绝缘子是安装在不同电位的导体或导体与接地构件之间的能够耐受电压和机械应力作用的器件，它是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。绝缘子按照使用的绝缘材料的不同，可分为瓷绝缘子、玻璃绝缘子和复合绝缘子（也称合成绝缘子）。由于陶瓷绝缘子具有硬度大、抗腐蚀性能强、绝缘性能稳定、耐高温性、生产制作工艺成熟等特点，因此得到了广泛的使用，但也因为其硬度大、抗腐蚀性能强的特点，导致了其回收利用难度极大，目前对损坏或更换掉的陶瓷绝缘子一般都是做为固体废弃物进行直接掩埋等方法进行处理，一方面造成严重的资源浪费，另一方面也造成了电力线路系统运行成本高。

废旧的绝缘子能够回收再利用，其中瓷绝缘子可部分替代混凝土中的骨料，玻璃绝缘子可重新熔融生产玻璃，绝缘子在进行回收再利用时需要对其进行破碎，利用破碎机进行破碎时存在以下缺点：一、绝缘子形状类似于糖葫芦，其中芯和伞裙直径不同，不同的绝缘子伞裙之间相互挤压破碎时，中芯相互不接触，导致破碎不完全；二、绝缘子硬度大，采用集中破碎的方式对破碎机的损耗较大。

为此，本发明提供一种电力绝缘子回收再利用处理系统及处理方法。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种电力绝缘子回收再利用处理系统，包括输送带和对称设置在输送带两侧的安装架，两组安装架之间架设有分隔装置，分隔装置横跨输送带的上方，所述分隔装置包括矩形板和一体成型在矩形板底部两侧的外沿，外沿与安装架固定连接，矩形板的顶部开设有多组沿其长度方向呈线性分布的矩形通孔，矩形通孔的一端延伸至矩形板的正面，另一端呈封闭状；

所述分隔装置的上方架设有纵向切割装置，纵向切割装置包括两组对称设置的纵向切割机构和用于锁紧纵向切割机构的固定环，所述纵向切割机构包括横板和多组开设在横板侧壁的半圆通孔，半圆通孔与矩形通孔一一对应，每组半圆通孔内设置有两组纵向切刀；所述固定环包括共同套设在两组横板末端的回型框和固定在回型框底部的矩形块；

所述安装架的顶部位于分隔装置的外侧设置有用于驱动纵向切割装置的移动装置，其中一组安装架的顶部两端分别设置有步进电机和固定板一，另一组安装架的顶部两端均设置有固定板二，所述步进电机的输出端固定连接有丝杆，且丝杆的末端通过轴承与固定板一转动连接，两组固定板二之间设置有导向杆，且导向杆的两端分别与固定板二的侧壁固定连接；所述丝杆和导向杆上均设置有移动座，移动装置还包括设置在移动座顶部的气缸，气缸的末端与矩形块的底部固定连接；

所述分隔装置的顶部靠前端还设置有横向切割装置，矩形板的中部靠前端开设有轴孔，所述轴孔内转动设置有转轴，且转轴的底部固定连接有延伸轴，延伸轴的外壁固定连接有扫杆，所述转轴伸出轴孔的外部，且转轴的外壁设置有多组转板，横向切割装置还包括设置在矩形板上的电机，电机的输出端固定套设有主动链轮，且输出端的末端与转轴固定连接；

所述转板上设置有横向切割机构，横向切割机构包括多组转动设置在最下方转板上的传动轴，且传动轴的顶端贯穿其他转板通向上方，所述传动轴的顶部固定套设有从动链轮，多组从动链轮与主动链轮之间通过链条传动连接，传动轴的外部靠近转板的顶部固定套设有环形刀具。

优选的，两组所述横板上对应的半圆通孔组成完整的圆形孔，圆形孔内的四组纵向切刀之间的夹角为90度。

优选的，所述纵向切刀包括刀板和垂直设置在刀板外沿中部的伸缩杆，刀板的长度大于横板的厚度，伸缩杆靠近半圆通孔的内壁，所述半圆通孔的内壁对应伸缩杆的位置开设有凹槽，伸缩杆延伸至凹槽中，横板的顶部对应凹槽的位置开设有腰型孔，且伸缩杆上垂直螺接有贯穿腰型孔的螺纹杆，螺纹杆的外部螺接有用于锁紧固定伸缩杆的螺母。

优选的，所述轴孔由两个同心的圆孔组成，位于上方的圆孔直径大于下方的圆孔直径，转轴设置在上方的圆孔中，延伸轴设置在下方的圆孔中。

优选的，多组所述转板的末端共同连接有圆杆，且矩形板的顶部对应圆杆的移动轨迹开设有导向槽，导向槽的两端呈开口状，圆杆的底端延伸至导向槽中。

优选的，所述扫杆的长度和宽度均小于转板，扫杆的末端与外沿的内壁存在间隙。

优选的，所述矩形通孔将矩形板分隔成多个条形板，位于中间的条形板长度大于其余的条形板长度，轴孔位于中间的条形板末端。

优选的，使用上述回收再利用处理系统对废旧绝缘子进行破碎处理的方法包括以下步骤：

S1绝缘子码放：将绝缘子码放在各组矩形通孔中，使其在输送带的输送作用下逐渐靠近直至相互接触；

S2纵向破碎：通过移动装置与纵向切割装置相互配合，依次对每一行的绝缘子伞裙进行纵向破碎；

S3横向破碎：利用横向切割装置对绝缘子的中芯进行横向破碎，从而使绝缘子中芯的碎片能够从矩形通孔中落到输送带上；

S4碎料输送：通过人工推动推杆将矩形板上的碎料推到输送带上，连同矩形通孔中落下的碎料一同通过输送带输送。

有益效果

1.本发明利用纵向切割机构和横向切割机构相配合，对绝缘子的伞裙和中芯分别进行了多层次破碎，使绝缘子破碎完全，且破碎后的碎料落在输送带上直接输出；

2.本发明通过在纵向切割机构内开设与绝缘子相对应的半圆通孔，并在半圆通孔内设置多组纵向切刀，从而对每一个绝缘子进行单独破碎，降低了纵向切割机构的损耗。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明分隔装置的立体图；

图3是本发明纵向切割装置的结构示意图；

图4是本发明纵向切刀的立体图；

图5是本发明移动装置与纵向切割装置的安装示意图；

图6是本发明图1中A区域的放大示意图；

图7是本发明横向切割装置的结构示意图；

图8是本发明图1中B区域的放大示意图；

图9是本发明的流程图。

图中：10、输送带；11、安装架；20、分隔装置；21、矩形板；22、外沿；23、矩形通孔；24、轴孔；25、导向槽；30、移动装置；31、步进电机；32、固定板一；33、丝杆；34、导向杆；35、移动座；36、气缸；40、纵向切割装置；41、纵向切割机构；411、横板；412、半圆通孔；413、纵向切刀；4131、刀板；4132、伸缩杆；4133、螺纹杆；414、腰型孔；42、固定环；421、矩形块；422、回型框；50、横向切割装置；51、转轴；52、延伸轴；53、转板；54、圆杆；55、扫杆；56、电机；57、主动链轮；58、横向切割机构；581、传动轴；582、从动链轮；583、环形刀具；59、链条。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图8所示，一种电力绝缘子回收再利用处理系统，包括输送带10和对称设置在输送带10两侧的安装架11，两组安装架11之间架设有分隔装置20，分隔装置20横跨输送带10的上方，分隔装置20包括矩形板21和一体成型在矩形板21底部两侧的外沿22，外沿22的底部与安装架11的顶部通过螺栓固定连接，矩形板21的顶部开设有多组沿其长度方向呈线性分布的矩形通孔23，矩形通孔23的一端延伸至矩形板21的正面，矩形通孔23的另一端呈封闭状，矩形通孔23将矩形板21分隔成多个条形板，位于中间的条形板长度大于其余的条形板长度；绝缘子依次码放在各组矩形通孔23中，绝缘子的中芯与矩形通孔23的两侧和输送带10的顶部相接触，绝缘子的伞裙与外沿22的顶部相接触，伞裙限制绝缘子在输送带10的输送作用下发生倾倒；

分隔装置20的上方架设有纵向切割装置40，纵向切割装置40包括两组对称设置的纵向切割机构41和用于锁紧纵向切割机构41的固定环42，纵向切割机构41包括横板411和多组开设在横板411侧壁的半圆通孔412，半圆通孔412与矩形通孔23一一对应，且两组横板411上对应的半圆通孔412组成完整的圆形孔，每组半圆通孔412内设置有两组纵向切刀413，圆形孔内的四组纵向切刀413之间的夹角为90度；

纵向切刀413包括刀板4131和垂直设置在刀板4131外沿中部的伸缩杆4132，刀板4131的长度大于横板411的厚度，伸缩杆4132靠近半圆通孔412的内壁，半圆通孔412的内壁对应伸缩杆4132的位置开设有凹槽，伸缩杆4132延伸至凹槽中，横板411的顶部对应凹槽的位置开设有腰型孔414，且伸缩杆4132上垂直螺接有贯穿腰型孔414的螺纹杆4133，螺纹杆4133的外部螺接有用于锁紧固定伸缩杆4132的螺母；通过调整螺纹杆4133在腰型孔414中的位置，可以改变伸缩杆4132伸出的长度，从而调整刀板4131伸出的距离；固定环42包括共同套设在两组横板411末端的回型框422和固定在回型框422底部的矩形块421，在实际工作中可在横板411中部套设多组固定环42，避免两组横板411发生分离；

安装架11的顶部位于分隔装置20的外侧设置有用于驱动纵向切割装置40的移动装置30，其中一组安装架11的顶部两端分别设置有步进电机31和固定板一32，另一组安装架11的顶部两端均设置有固定板二，步进电机31的输出端固定连接有丝杆33，且丝杆33的末端通过轴承与固定板一32转动连接，两组固定板二之间设置有导向杆34，且导向杆34的两端分别与固定板二的侧壁固定连接；丝杆33和导向杆34上均设置有移动座35，移动座35与丝杆33螺纹连接，移动座35与导向杆34滑动连接，移动装置30还包括设置在移动座35顶部的气缸36，气缸36的末端与矩形块421的底部固定连接；

通过气缸36的伸缩带动固定环42上下移动，进而带动纵向切割机构41同步移动，当纵向切割机构41向下移动时，每组圆形孔内的纵向切刀413将对应位置的绝缘子伞裙纵向破碎成四瓣，破碎结束后，气缸36的伸缩杆伸长，带动纵向切割机构41向上移动；两组移动座35分别在丝杆33的螺纹驱动和导向杆34的导向作用下沿着丝杆33的长度方向移动，进而带动纵向切割装置40移动至下一行绝缘子的位置，进行下一次纵向破碎；

分隔装置20的顶部靠前端还设置有横向切割装置50，矩形板21的中部靠前端开设有轴孔24，轴孔24由两个同心的圆孔组成，位于上方的圆孔直径大于下方的圆孔直径，上方的圆孔内通过轴承转动设置有转轴51，转轴51的顶部延伸至矩形板21的上方，且转轴51的外壁连接有多组转板53，多组转板53从上至下呈线性分布，且多组转板53的末端共同连接有圆杆54；横向切割装置50还包括设置在转轴51上方的电机56，电机56通过支架固定在矩形板21的顶部，且电机56的输出端与转轴51的顶部固定连接，通过电机56驱动转轴51转动，进而带动多组转板53和圆杆54同步转动，矩形板21的顶部对应圆杆54的移动轨迹开设有导向槽25，圆杆54的底端延伸至导向槽25中，圆杆54的设置避免了转板53因自身重力发生弯曲；

电机56的输出端固定套设有主动链轮57，转板53上设置有横向切割机构58，横向切割机构58包括多组转动设置在最下方转板53上的传动轴581，且传动轴581的顶端贯穿其他转板53通向上方，传动轴581的顶部固定套设有从动链轮582，且多组从动链轮582与主动链轮57之间通过链条59传动连接，传动轴581的外部靠近转板53的顶部固定套设有环形刀具583，且相邻两组环形刀具583之间存在间隙，电机56驱动转轴51转动的同时，主动链轮57随之转动，传动轴581在从动链轮582和链条59的传动下同步转动，从而带动环形刀具583转动，环形刀具583对绝缘子的中芯进行横向分切，最下方的环形刀具583与输送带10之间的绝缘子仍然处于矩形通孔23中；

转轴51的底部固定连接有延伸轴52，延伸轴52通过轴承与下方的圆孔转动连接，延伸轴52的底端延伸至矩形板21的下方，且延伸轴52的外壁固定连接有扫杆55，扫杆55的长度和宽度均小于转板53，延伸轴52在转轴51的带动下转动时，扫杆55也随之转动，对下半部分绝缘子进行横向破碎；

如图9所示，使用上述回收再利用处理系统对废旧绝缘子进行破碎处理的方法包括以下步骤：

S1绝缘子码放：将绝缘子码放在各组矩形通孔23中，使其在输送带10的输送作用下逐渐靠近直至相互接触；

S2纵向破碎：通过移动装置30与纵向切割装置40相互配合，依次对每一行的绝缘子伞裙进行纵向破碎；

S3横向破碎：利用横向切割装置50对绝缘子的中芯进行横向破碎，从而使绝缘子中芯的碎片能够从矩形通孔23中落到输送带10上；

S4碎料输送：通过人工推动推杆将矩形板21上的碎料推到输送带10上，连同矩形通孔23中落下的碎料一同通过输送带10输送。

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 (8)

1.一种电力绝缘子回收再利用处理系统，包括输送带（10）和对称设置在输送带（10）两侧的安装架（11），两组安装架（11）之间架设有分隔装置（20），分隔装置（20）横跨输送带（10）的上方，其特征在于：所述分隔装置（20）包括矩形板（21）和一体成型在矩形板（21）底部两侧的外沿（22），外沿（22）与安装架（11）固定连接，矩形板（21）的顶部开设有多组沿其长度方向呈线性分布的矩形通孔（23），矩形通孔（23）的一端延伸至矩形板（21）的正面，另一端呈封闭状；

所述分隔装置（20）的上方架设有纵向切割装置（40），纵向切割装置（40）包括两组对称设置的纵向切割机构（41）和用于锁紧纵向切割机构（41）的固定环（42），所述纵向切割机构（41）包括横板（411）和多组开设在横板（411）侧壁的半圆通孔（412），半圆通孔（412）与矩形通孔（23）一一对应，每组半圆通孔（412）内设置有两组纵向切刀（413）；所述固定环（42）包括共同套设在两组横板（411）末端的回型框（422）和固定在回型框（422）底部的矩形块（421）；

所述安装架（11）的顶部位于分隔装置（20）的外侧设置有用于驱动纵向切割装置（40）的移动装置（30），其中一组安装架（11）的顶部两端分别设置有步进电机（31）和固定板一（32），另一组安装架（11）的顶部两端均设置有固定板二，所述步进电机（31）的输出端固定连接有丝杆（33），且丝杆（33）的末端通过轴承与固定板一（32）转动连接，两组固定板二之间设置有导向杆（34），且导向杆（34）的两端分别与固定板二的侧壁固定连接；所述丝杆（33）和导向杆（34）上均设置有移动座（35），移动装置（30）还包括设置在移动座（35）顶部的气缸（36），气缸（36）的末端与矩形块（421）的底部固定连接；

所述分隔装置（20）的顶部靠前端还设置有横向切割装置（50），矩形板（21）的中部靠前端开设有轴孔（24），所述轴孔（24）内转动设置有转轴（51），且转轴（51）的底部固定连接有延伸轴（52），延伸轴（52）的外壁固定连接有扫杆（55），所述转轴（51）伸出轴孔（24）的外部，且转轴（51）的外壁设置有多组转板（53），横向切割装置（50）还包括设置在矩形板（21）上的电机（56），电机（56）的输出端固定套设有主动链轮（57），且输出端的末端与转轴（51）固定连接；

所述转板（53）上设置有横向切割机构（58），横向切割机构（58）包括多组转动设置在最下方转板（53）上的传动轴（581），且传动轴（581）的顶端贯穿其他转板（53）通向上方，所述传动轴（581）的顶部固定套设有从动链轮（582），多组从动链轮（582）与主动链轮（57）之间通过链条（59）传动连接，传动轴（581）的外部靠近转板（53）的顶部固定套设有环形刀具（583）。

2.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：两组所述横板（411）上对应的半圆通孔（412）组成完整的圆形孔，圆形孔内的四组纵向切刀（413）之间的夹角为90度。

3.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：所述纵向切刀（413）包括刀板（4131）和垂直设置在刀板（4131）外沿中部的伸缩杆（4132），刀板（4131）的长度大于横板（411）的厚度，伸缩杆（4132）靠近半圆通孔（412）的内壁，所述半圆通孔（412）的内壁对应伸缩杆（4132）的位置开设有凹槽，伸缩杆（4132）延伸至凹槽中，横板（411）的顶部对应凹槽的位置开设有腰型孔（414），且伸缩杆（4132）上垂直螺接有贯穿腰型孔（414）的螺纹杆（4133），螺纹杆（4133）的外部螺接有用于锁紧固定伸缩杆（4132）的螺母。

4.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：所述轴孔（24）由两个同心的圆孔组成，位于上方的圆孔直径大于下方的圆孔直径，转轴（51）设置在上方的圆孔中，延伸轴（52）设置在下方的圆孔中。

5.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：多组所述转板（53）的末端共同连接有圆杆（54），且矩形板（21）的顶部对应圆杆（54）的移动轨迹开设有导向槽（25），导向槽（25）的两端呈开口状，圆杆（54）的底端延伸至导向槽（25）中。

6.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：所述扫杆（55）的长度和宽度均小于转板（53），扫杆（55）的末端与外沿（22）的内壁存在间隙。

7.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：所述矩形通孔（23）将矩形板（21）分隔成多个条形板，位于中间的条形板长度大于其余的条形板长度，轴孔（24）位于中间的条形板末端。

8.根据权利要求1所述一种电力绝缘子回收再利用处理系统，其特征在于：使用上述回收再利用处理系统对废旧绝缘子进行破碎处理的方法包括以下步骤：

S1绝缘子码放：将绝缘子码放在各组矩形通孔（23）中，使其在输送带（10）的输送作用下逐渐靠近直至相互接触；

S2纵向破碎：通过移动装置（30）与纵向切割装置（40）相互配合，依次对每一行的绝缘子伞裙进行纵向破碎；

S3横向破碎：利用横向切割装置（50）对绝缘子的中芯进行横向破碎，从而使绝缘子中芯的碎片能够从矩形通孔（23）中落到输送带（10）上；

S4碎料输送：通过人工推动推杆将矩形板（21）上的碎料推到输送带（10）上，连同矩形通孔（23）中落下的碎料一同通过输送带（10）输送。

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