CN111876605A - 利用废铅酸电池回收铅原料系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及废电池回收利用技术领域，公开了一种利用废铅酸电池回收铅原料系统，包括铅原料分选装置，铅原料分选装置包括分选箱、分料平台、第一筛网、顶杆、收集槽；收集槽的两侧均转动连接有转筒，转筒的顶部设有筒状凸轮，筒状凸轮与顶杆相配合；分选箱顶部两侧均转动连接有第一转轴，其中一根第一转轴连接有第一电机；两个第一转轴之间连接有传动皮带；两根第一转轴均穿入分选箱内并设有第一齿轮，转筒固定有外齿圈；转筒内设有若干个用于对物料进行分层离心的分层离心单元。本申请能降低物料发生堆积的几率，让物料在分选的过程中处于比较分散的状态，从而让物料中的铅原料更容易分离出来，以便后续进行回收处理，提升铅原料的分离效果。

Description

利用废铅酸电池回收铅原料系统
技术领域
本发明属于废电池回收利用技术领域。
背景技术
废铅酸电池是含铅废弃物，属于危险废物，对其不当的处置将造成环境空气、土壤、地表和地下水资源的严重污染，进而通过食物链威胁人类身体健康。因此需要对废铅酸电池中的铅原料进行回收。
现有的用于回收废铅酸电池铅原料的系统主要包括破碎装置、分选装置、脱硫处理装置、熔炼装置和粗铅除铜装置，破碎装置将废铅酸电池破碎后，送到分选装置中进行分选，将铅原料分离出来，然后将收集到的铅原料送到脱硫处理装置中进行脱硫处理，得到脱硫铅膏；脱硫铅膏放入熔炼装置中进行熔炼，生成粗铅，再利用粗铅除铜装置，除去粗铅中的铜，得到精铅，以备后续再利用。
现有的回收系统中，破碎后的物料进行分选的过程中，物料容易发生堆积，导致铅原料难以从物料中分离出来，铅原料分离效果不佳，造成了铅原料的浪费和环境污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用废铅酸电池回收铅原料系统，以解决现有系统中容易发生物料堆积，导致铅原料分离效果不佳的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种利用废铅酸电池回收铅原料系统，包括破碎装置、铅原料分选装置，破碎装置包括破碎箱，破碎箱底部设有物料输出口；所述铅原料分选装置包括分选箱，分选箱的顶部开设有进料口，进料口的下方设有V字形的分料平台，分料平台滑动连接在分选箱的内壁上；分料平台的两侧均固定有倾斜设置的第一筛网，第一筛网远离分料平台的一侧底面设有顶杆；分选箱内固定有用于收集铅原料的收集槽，收集槽位于分料平台和两个第一筛网的下方；收集槽的两侧均转动连接有用于带动物料转动的转筒，转筒的外壁呈筛网状，转筒的顶部和底部均呈开口状，转筒顶部的开口位于同侧第一筛网输出端的下方；转筒的顶部设有中空的筒状凸轮，筒状凸轮的顶面与第一筛网底面的顶杆相配合；收集槽底部开设有与转筒底部开口相配合的出料口，出料口上设有用于对转筒进行限位的限位凸环；分选箱顶部两侧均转动连接有第一转轴，其中一根第一转轴连接有第一电机；两个第一转轴之间连接有传动皮带；两根第一转轴均穿入分选箱内并设有第一齿轮，转筒的外壁固定有与第一齿轮啮合的外齿圈；转筒内设有若干个用于对物料进行分层离心的分层离心单元。
本基础方案的原理和有益效果在于：
(1)本方案能够降低废铅酸电池破碎后形成的物料发生堆积的几率，让物料在筛选、分离的过程中处于比较分散的状态，从而让物料中的铅原料更容易分离出来，以便后续进行回收处理，提升铅原料的分离效果。
(2)本方案通过V字形的分料平台能够将掉落到分料平台上的物料进行分散，避免物料堆积而影响铅原料的分离效果；通过两个倾斜设置的第一筛网，一方面能够让铅原料从第一筛网中筛分下来，另一方面也能够让物料在振动、筛分过程中逐渐被运送到第一筛网的输出端上，实现物料的运送。
(3)本方案通过第一齿轮与外齿圈的配合，能够带动转筒转动，转筒带动筒状凸轮转动，再通过筒状凸轮与顶杆的配合，能够让第一筛网、分料平台发生纵向振动，让物料随着第一筛网的振动逐渐分散开来，使得第一筛网上的物料更容易将铅原料分离出来，实现铅原料的分离和回收。
(4)本方案中，物料掉落到转筒中并停留在部分分层离心单元中，再次实现物料的分散，而转筒的转动能够带动转筒内的分层离心单元转动，让停留在各个分层离心单元上的物料能够随转筒的转动而产生离心作用，进而将混杂在物料中的铅原料甩出到收集槽中，进一步增强了铅原料与物料的分离效果，减少铅原料的损失，提升铅原料的回收率。
可选地，所述分层离心单元包括固定在转筒内壁上的横杆，横杆的顶部竖向设有竖杆，竖杆的顶部铰接有两个半圆形的承料板；横杆上设有用于控制两个承料板摆动的控制单元。
通过控制单元控制两个半圆形的承料板的摆动，让两个承料板拼合成一个圆形的板状结构，用于承接物料，或者让两个承料板均向下倾斜，让物料往转筒底部传送。
可选地，所述控制单元包括设在横杆上的气缸，气缸的输出端连接有水平设置的推杆，推杆的两侧分别位于两个承料板的下方并能与承料板的底面相抵；两个承料板的底面均设有第一弹性件，第一弹性件远离承料板的一端固定在横杆上；相邻两个分层离心单元的气缸的伸缩运动相错开。
通过气缸与推杆的配合，能够同时将两个半圆形的承料板拼合成一个圆形的板状结构，用于承接物料，通过第一弹性件与承料板的配合，能够让承料板在第一弹性件回复力的作用下向下倾斜，让物料从承料板上掉落下去。而相邻两个分层离心单元的气缸的伸缩运动相错开，当其中一个气缸处于伸长状态时，与该气缸相邻的气缸处于收缩的状态，从而让相邻的两组分层离心单元的承料板，其中一组处于排料状态而另一组处于承料状态，实现物料的逐层传递。
可选地，所述横杆上设有用于保护气缸的防护罩。
防护罩罩设在气缸上，能够对气缸起到保护作用，避免物料掉落到气缸上影响气缸的正常使用。
可选地，所述竖杆与转筒的中轴线重合。
竖杆与转筒的中轴线重合，此时承料板的中部位于竖杆上，竖杆能够较好地为承料板提供支撑。
可选地，所述分选箱内设有用于对顶杆进行导向的导向圈。
导向圈能够对顶杆的纵向移动起到导向作用，增强顶杆纵向移动的稳定性和可靠性，从而让第一筛网能更稳定地进行筛选分离工作。
可选地，所述收集槽内设有若干个第二筛网，第二筛网上设有可容转筒穿过的第一穿出口。
若干个第二筛网的设置，能够进一步去除铅原料中混杂的碎屑，提高铅原料回收的质量。
可选地，所述第一筛网底部设有若干根支撑杆，支撑杆的底部穿过所有第二筛网并与所有第二筛网固定连接；第二筛网纵向滑动连接在收集槽内。
通过若干根支撑杆与第二筛网的配合，一方面能够增强对第一筛网的支撑、导向作用，另一方面，第一筛网在发生振动的过程中，可通过支撑杆带动第二筛网一起发生振动，让进入落到第二筛网上的铅原料在振动中实现再次筛选分离，提高铅原料再次筛选分离的效率。
可选地，所述物料输出口内设有间歇下料单元。
通过间歇下料单元，能够让破碎后的物料间歇性地落下，进一步降低物料发生堆积的几率，从而让铅原料更容易被分离出来。
可选地，所述间歇下料单元包括固定在破碎箱底部并与破碎箱连通的筒体，筒体内固定有固定板，固定板上开设有位于进料口上方并与进料口位置相对的落料口，落料口位于破碎箱的物料输出口的对侧；固定板的中心处转动连接有第二转轴，第二转轴的底部连接有第二电机，第二电机安装在分选箱顶面；第二转轴的顶部设有刮板，刮板能在固定板顶面滑。
经过破碎装置破碎的物料从物料输出口掉落到固定板上；第二电机带动第二转轴转动，第二转轴带动刮板转动，刮板转动到物料输出口下方后，会推动着落到固定板上的物料一起转动。当物料被推动到落料口处时，物料从落料口落下，并经由进料口落到铅原料分选装置的分料平台上，实现间歇性地下料，进一步降低物料在分料平台或第一筛网上发生物料堆积而影响铅原料分离效果的几率。
附图说明
图1为本发明利用废铅酸电池回收铅原料系统的正面纵向剖视图；
图2为图1中A-A的俯视剖面图；
图3为图1中B的放大图；
图4为图1中C的放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：分选箱1、分料平台2、第一筛网3、顶杆4、导向圈5、收集槽6、转筒7、筒状凸轮8、外齿圈9、第一电机10、第一转轴11、传动皮带12、第一齿轮13、横杆14、竖杆15、承料板16、第一弹性件17、气缸18、防护罩19、推杆20、破碎箱21、物料输出口22、筒体23、第二筛网24、支撑杆25、限位凸环27、刮板28、第二电机29、落料口30、固定板31、第二转轴32。
实施例1
利用废铅酸电池回收铅原料系统，主要包括破碎装置、分选装置、脱硫处理装置、熔炼装置和粗铅除铜装置，其中破碎装置包括破碎箱21，破碎箱21内安装有用于对废铅酸电池进行破碎的对辊和用于驱动对辊转动的驱动电机；破碎箱21底部开设有物料输出口22。铅原料分选装置包括分选箱1，分选箱1的上部开设有进料口，进料口与破碎装置的物料输出口22连通。进料口的下方设有一个分料平台2，分料平台2呈V字形，分料平台2滑动连接在分选箱1的内壁上，具体为：分选箱1的前、后两个内壁上均纵向开设有滑槽，分料平台2底部焊接有一根滑杆，滑杆的两端分别滑动连接在两个滑槽内，从而对分料平台2的纵向移动起到导向作用。结合附图1和附图2所示，分料平台2的左、右两侧均焊接有倾斜设置的第一筛网3，两个第一筛网3远离分料平台2的一侧的底面均焊接有一根顶杆4。
分选箱1的中部焊接有一个收集槽6，用于收集分离出来的铅原料(即铅泥)，收集槽6位于分料平台2和两个第一筛网3的下方，分选箱1内焊接有支杆，支杆的端部焊接有导向圈5，导向圈5用于对顶杆4的纵向移动进行导向。收集槽6的左、右两侧均转动连接有一个转筒7，转筒7的外壁呈筛网状，转筒7的顶部和底部均呈开口状，转筒7顶部的开口位于同侧的第一筛网3输出端的下方，结合附图3所示，转筒7顶部焊接有一个中空的筒状凸轮8，筒状凸轮8的顶面与同侧的位于第一筛网3底部的顶杆4相配合，筒状凸轮8转动可通过顶杆4带动第一筛网3发生纵向振动。收集槽6底部开设有出料口，出料口与转筒7底部的开口相配合，且出料口的边部焊接有一个限位凸环27，用于对转筒7进行限位，转筒7底部插入限位凸环27并在限位凸环27内转动。分选箱1顶部两侧均转动连接有一根第一转轴11，其中一根第一转轴11与第一电机10的输出端固定连接，两个第一转轴11之间通过传动皮带12进行传动；第一电机10可选用型号为MTAC-B-400-D-F的第一电机。两根第一转轴11均穿入到分选箱1内并安装有第一齿轮13，而同侧的转筒7的外壁上固定安装有一个外齿圈9，外齿圈9与同侧的第一齿轮13啮合。
转筒7内设置有若干个用于对物料进行分层离心的分层离心单元，结合附图4所示，分层离心单元包括横杆14，横杆14的两端均焊接在转筒7的内壁上，横杆14垂直于转筒7的中轴线；横杆14的中部焊接有一根竖向设置的竖杆15，竖杆15与转筒7的中轴线重合；竖杆15的顶部通过铰链活动连接有两个对称设置的承料板16，两个承料板16均呈半圆形，且能够拼合成一个圆形板状结构，用于承载从第一筛网3掉落的物料。横杆14上设有控制单元，用于同时控制两个承料板16的摆动，使得两个承料板16展开呈水平状，或向下摆动让物料下落。控制单元包括安装在横杆14上的气缸18和用于保护气缸18的防护罩19，气缸18可选用型号为MSCCA16-30的气缸18。气缸18的输出端穿出防护罩19并固定连接有一根水平设置的推杆20，推杆20的两侧分别位于两个承料板16的下方并能与承料板16的底面相抵。两个承料板16的底面均固定有一根第一弹性件17，第一弹性件17远离承料板16的一端固定连接在横杆14的侧部；第一弹性件17为拉簧。相邻两个分层离心单元的气缸18的伸缩运动相互错开，具体表现为：当其中一个气缸18处于伸长状态时，与该气缸18相邻的气缸18处于收缩的状态，使得处于伸长状态的气缸18对应的两个承料板16呈水平状态并拼合成一个圆形板状结构，用于承接物料；而处于收缩状态的气缸18对应的两个承料板16处于向下倾斜的状态，物料能够从承料板16与转筒7内壁之间的缝隙中掉落下去。
收集槽6内纵向依次设置有若干个第二筛网24，用于对分离出来的铅原料进行进一步的筛分，减少混在铅原料中的碎屑的量；第二筛网24上设有可容转筒7穿过的第一穿出口。第二筛网24纵向滑动连接在收集槽6内，具体为：收集槽6的侧壁上开设有滑槽，而第二筛网24的边部焊接有与滑槽相配合的滑块。第一筛网3底部焊接有若干根支撑杆25，支撑杆25的底部穿过所有第二筛网24并与所有第二筛网24固定连接。
初始时，所有气缸18处于收缩状态，转筒7内的所有承料板16均处于倾斜向下的状态。
工作时，启动第一电机10，并依次启动转筒7内的气缸18，使得相邻两个分层离心单元的气缸18的伸缩运动相错开，即当其中一个气缸18处于伸长状态时，与该气缸18相邻的气缸18处于收缩的状态，从而让相邻的两组分层离心单元的承料板16，其中一组处于排料状态而另一组处于承料状态，实现物料的逐层传递。
第一电机10通过第一转轴11带动第一齿轮13转动，第一齿轮13通过与外齿圈9的配合带动转筒7转动，转筒7带动筒状凸轮8和转筒7内的分层离心单元一起转动。筒状凸轮8在转动过程中通过与顶杆4的配合，能够间歇性地顶动第一筛网3，让两个第一筛网3带动分料平台2发生纵向抖动，加速铅原料的分离。
废铅酸电池经过破碎装置的破碎辊的碾压后形成碎片状的物料，物料从物料输出口22经由进料口落到分料平台2上，经过V字形的分料平台2后被分为两部分，两部分物料分别落到两侧的第一筛网3上，实现物料的初步分散，避免物料堆积影响铅原料的分离效果。由于第一筛网3倾斜设置，物料落到第一筛网3后会边振动边往第一筛网3的端部移动。随着第一筛网3、分料平台2的振动，混杂在物料中的铅原料会逐渐被分离出来并落到收集槽6中，再经过收集槽6中多层第二筛网24的再次筛选后聚集到收集槽6底部。
当物料从第一筛网3的端部落到转筒7内时，若转筒7内最上方的分层离心单元中的气缸18处于伸长状态，则推板已将两个承料板16顶开，让两个承料板16处于水平状态，物料落到两个承料板16上后随转筒7一起转动，使得仍然混杂在物料中的铅原料被甩出并落到收集槽6中，进一步增强了铅原料与物料的分离效果，减少铅原料的损失，提升铅原料的回收率。一定时间后，该分层离心单元中的气缸18收缩(此时与该气缸18相邻的气缸18伸长)，承料板16逐渐向下倾斜，物料从该分层离心单元的承料板16落到下一个分层离心单元的承料板16上，实现逐层传递。
若物料从第一筛网3的端部落到转筒7内时，转筒7内最上方的分层离心单元中的气缸18处于收缩状态，则转筒7内顶部的第二个分层离心单元中的气缸18处于伸长状态，物料可直接落到第二个分层离心单元中的承料板16上，并随转筒7一起转动，利用离心作用将铅原料分离出来。当第二个分层离心单元中的气缸18收缩时，第三个分层离心单元中的气缸18伸长，使得第三个分层离心单元中的承料板16逐渐处于水平状态，用于承接从第二个分层离心单元中掉落下来的物料。
物料在转筒7中进行分层次的离心并层层传递物料，避免了物料堆积，大大增强了铅原料与物料的分离效果，提高了铅原料分离出来的几率，减少铅原料的损失，提升铅原料的回收率。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：破碎箱21的底部设置有间歇下料单元，用于使破碎后形成的物料间歇性地送入到铅原料分选装置中，降低物料发生堆积的几率。间歇性下料单元包括筒体23，筒体23的顶部与破碎箱21的底部焊接，筒体23的底部焊接或者抵靠在分选箱1的顶面上。筒体23的直径大于破碎箱21物料输出口22的底部端口。筒体23内焊接有水平设置的固定板31，固定板31的左侧部位于物料输出口22的下方，固定板31的右侧部开设有落料口30，落料口30位于铅原料分选装置的进料口的上方并与进料口位置相对；落料口30位于破碎箱21的物料输出口22的对侧。固定板31的中心处转动连接有第二转轴32，第二转轴32的底端穿过固定板31并与第二电机29的输出端连接，第二电机29安装在分选箱1的顶面上，第二电机29可选用型号为2TNGN-6K的减速电机。第二转轴32的上部焊接有刮板28，刮板28的宽度等于或略小于固定板31的半径，刮板28能在固定板31顶面转动。
经过破碎装置破碎的物料从物料输出口22掉落到固定板31的左侧；第二电机29带动第二转轴32转动，第二转轴32带动刮板28转动，刮板28转动到物料输出口22下方后，会推动着落到固定板31上的物料一起转动。当物料被推动到落料口30处时，物料从落料口30落下，并经由进料口落到铅原料分选装置的分料平台2上，实现间歇性地下料，进一步降低物料在分料平台2或第一筛网3上发生物料堆积而影响铅原料分离效果的几率。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及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 (10)

1.利用废铅酸电池回收铅原料系统，包括破碎装置、铅原料分选装置，破碎装置包括破碎箱，破碎箱底部设有物料输出口；所述铅原料分选装置包括分选箱，分选箱的顶部开设有进料口，进料口的下方设有V字形的分料平台，分料平台纵向滑动连接在分选箱的内壁上；分料平台的两侧均固定有倾斜设置的第一筛网，其特征在于：第一筛网远离分料平台的一侧底面设有顶杆；分选箱内固定有用于收集铅原料的收集槽，收集槽位于分料平台和两个第一筛网的下方；收集槽的两侧均转动连接有用于带动物料转动的转筒，转筒的外壁呈筛网状，转筒的顶部和底部均呈开口状，转筒顶部的开口位于同侧第一筛网输出端的下方；转筒的顶部设有中空的筒状凸轮，筒状凸轮的顶面与第一筛网底面的顶杆相配合；收集槽底部开设有与转筒底部开口相配合的出料口，出料口上设有用于对转筒进行限位的限位凸环；分选箱顶部两侧均转动连接有第一转轴，其中一根第一转轴连接有第一电机；两个第一转轴之间连接有传动皮带；两根第一转轴均穿入分选箱内并设有第一齿轮，转筒的外壁固定有与第一齿轮啮合的外齿圈；转筒内设有若干个用于对物料进行分层离心的分层离心单元。
2.根据权利要求1所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述分层离心单元包括固定在转筒内壁上的横杆，横杆的顶部竖向设有竖杆，竖杆的顶部铰接有两个半圆形的承料板；横杆上设有用于控制两个承料板摆动的控制单元。
3.根据权利要求2所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述控制单元包括设在横杆上的气缸，气缸的输出端连接有水平设置的推杆，推杆的两侧分别位于两个承料板的下方并能与承料板的底面相抵；两个承料板的底面均设有第一弹性件，第一弹性件远离承料板的一端固定在横杆上；相邻两个分层离心单元的气缸的伸缩运动相错开。
4.根据权利要求3所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述横杆上设有用于保护气缸的防护罩。
5.根据权利要求2所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述竖杆与转筒的中轴线重合。
6.根据权利要求1所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述分选箱内设有用于对顶杆进行导向的导向圈。
7.根据权利要求1所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述收集槽内设有若干个第二筛网，第二筛网上设有可容转筒穿过的第一穿出口。
8.根据权利要求7所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述第一筛网底部设有若干根支撑杆，支撑杆的底部穿过所有第二筛网并与所有第二筛网固定连接；第二筛网纵向滑动连接在收集槽内。
9.根据权利要求1所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述破碎箱的底部设有间歇下料单元。
10.根据权利要求9所述的利用废铅酸电池回收铅原料系统，其特征在于：所述间歇下料单元包括固定在破碎箱底部并与破碎箱连通的筒体，筒体内固定有固定板，固定板上开设有位于进料口上方并与进料口位置相对的落料口，落料口位于破碎箱的物料输出口的对侧；固定板的中心处转动连接有第二转轴，第二转轴的底部连接有第二电机，第二电机安装在分选箱顶面；第二转轴的顶部设有刮板，刮板能在固定板顶面滑动。
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