CN112693805B - 一种危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于危废填埋技术领域，本发明公开了一种危废吨包破袋下料装置，其包括：受料斗，用于接收吨包；下料溜管，连通于受料斗的出料端，下料溜管的出料端延伸至填埋坑内；破袋机构，固定于受料斗，其被配置为撕破吨包；及调整机构，被配置为调整下料溜管的长度，以使下料溜管的出料端与填埋坑内危废的堆放顶面保持于预设高度差以内。本发明还公开了一种危废填埋系统，其包括：填埋坑；如上所述的危废吨包破袋下料装置；及上料装置，能够接收外部提供的容纳有危废的吨包，并将所述吨包输出至所述危废吨包破袋下料装置。本发明提供的危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统能够替代人工进行吨包的破袋作业，并且于下料过程中可减少危废粉尘飘散。

Description

一种危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统

技术领域

本发明涉及危废填埋技术领域，尤其涉及一种危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统。

背景技术

危废（危险废弃物）的刚性填埋作业过程一般是将外部运输过来的装有危废的吨包（又称吨袋、集装袋等）通过行车吊运并卸至刚性填埋场各分区的填埋坑内后，由人工下坑对吨包进行破袋，最后，对填埋坑进行封顶处理。

上述填埋作业中，由于填埋坑深度一般较大，作业人员通过爬梯进出坑底存在高处掉落的安全风险，并且填埋坑内聚集了相当部分危废飘散及挥发出来的有毒有害气体，作业人员破袋作业时存在中毒等安全风险。

为此，现有技术中已有采用于填埋坑的坑口处设置固定的破袋装置对吨包进行破袋处理，破袋装置的出料端设置坡槽等卸料导向结构将吨包散落的危废导引落入填埋坑，从而可以免除人工破袋作业。

然而，上述作业方式的下料过程会导致大量的危废粉尘飘散于填埋坑中及坑口，危害环境及作业人工。

因此，上述问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统，该危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统能够于危废填埋作业中替代人工进行破袋作业，并且能够减少危废粉尘飘散。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种危废吨包破袋下料装置，用于将吨包内的危废卸至填埋坑内，其包括：

受料斗，用于接收所述吨包；

下料溜管，连通于所述受料斗的出料端，所述下料溜管的出料端延伸至所述填埋坑内；

破袋机构，固定于所述受料斗，所述破袋机构被配置为撕破所述吨包，以使所述吨包内的危废能够落入所述下料溜管；

调整机构，被配置为调整所述下料溜管的长度，以使所述下料溜管的出料端与所述填埋坑内危废的堆放顶面保持于预设高度差以内；及

封闭机构，所述封闭机构被配置为封闭所述下料溜管的出料端，所述封闭机构包括兜料管和封闭部，所述兜料管由软质材料制成，所述兜料管与所述下料溜管的出料端连通，所述封闭部能够提升所述兜料管的出料端，以使所述兜料管形成为兜袋结构。

作为优选，所述下料溜管能够沿其轴向伸缩，所述调整机构被配置为升降所述下料溜管的出料端。

作为优选，所述调整机构包括：

升降部，活动端与所述下料溜管的出料端固定连接以调整所述下料溜管的长度；及

检测部，被配置为检测所述填埋坑内危废的堆放高度，所述检测部与所述升降部电性连接。

作为优选，所述调整机构能够提升所述下料溜管的出料端至高于所述填埋坑的坑口。

作为优选，所述封闭机构还包括：

垂坠物，固定设置于所述兜料管的出料端，以使所述兜料管具有保持于垂坠形态的趋势；所述封闭部被配置为提升所述垂坠物。

作为优选，所述破袋机构包括：

至少两个刀头，均设置于所述受料斗内，以承接所述吨包；及

驱动部，被配置为驱动至少一个所述刀头背离至少另一个所述刀头移动，以撕裂所述吨包。

作为优选，所述危废吨包破袋下料装置还包括：

移载机构，被配置为于所述填埋坑的坑口区域内移动所述受料斗，和/或，于不同的所述填埋坑之间移动所述受料斗。

为达此目的，本发明还采用以下技术方案：

一种危废填埋系统，包括：

填埋坑；

如上所述的危废吨包破袋下料装置；及

上料装置，能够接收外部提供的容纳有危废的吨包，并将所述吨包输出至所述危废吨包破袋下料装置。

本发明的有益效果：

本发明提供的危废吨包破袋下料装置及危废填埋系统可以替代人工进行危废吨包的破袋作业，免除作业下填埋坑破袋吸入有害物质及坠落的危险，同时该危废吨包破袋下料装置的下料作业中由可调整长度的下料溜管约束危废粉尘飘散，减少危废填埋作业中粉尘的飘散量，减少危废粉尘对作业人员及环境的危害；此外，封闭机构可以避免在该危废吨包破袋下料装置于不同的填埋坑之间移动时，粘附滞留于下料溜管中的危废遗撒至填埋坑外。

附图说明

图1是本发明实施例中的危废填埋系统的俯视图；

图2是本发明实施例中的危废填埋系统的主视图；

图3是本发明实施例中的破袋下料装置的主视图；

图4是本发明实施例中的破袋下料装置的侧视图；

图5是本发明实施例中的破袋下料装置的俯视图。

图中：

10、填埋坑；20、上料装置；201、轨道；202、行车；203、搬运机构；30、破袋下料装置；

1、受料斗；

2、下料溜管；

3、破袋机构；31、拉刀架；32、刀头；33、气缸；

4、调整机构；41、升降部；411、卷扬机；412、卷扬绳索；

5、移载机构；51、导轨；52、滚轮；

6、封闭机构；61、兜料管；62、封闭部；621、垂坠物；622、绳头；623、定滑轮；624、牵引绳索；625、伸缩杆；626、动滑轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种危废填埋系统，该危废填埋系统能够被实施于刚性填埋场以进行危废的填埋作业。如图1所示，该危废填埋系统包括设置于填埋场的填埋坑10和上料装置20。其中，填埋坑10用于容纳危废，上料装置20能够接收外部运输车辆、输送机等设备提供的容纳有危废的吨包，并将吨包搬运至填埋坑10处，以便对危废进行填埋。

具体地，本实施例中，填埋坑10可以按照危废类型、填埋容量、深度等划分填埋区域，各个填埋区域内可按照矩阵等阵列设置填埋坑10。为能将吨包自上料区域搬运至各个填埋坑10，上料装置20可包括延伸于上料区域与各个填埋区域之间的轨道201，以及能够沿轨道201行移的一个或两个以上数量的行车202，行车202上配置有能够以吊装、搭载等方式搬运吨包的搬运机构203（如吊钩、翻斗等）。

为替代人工进行吨包破袋及危废下料作业，该危废填埋系统还包括至少一可接收上料装置20输出的吨包的破袋下料装置30，该破袋下料装置30即能够对吨包进行破袋处理，并将吨包内的危废下料卸至填埋坑10中。

下面，请结合参阅图2至图5，以详细说明该破袋下料装置30。

该破袋下料装置30包括受料斗1、下料溜管2及破袋机构3。受料斗1大致形成为一斗状，以能接收上料装置20卸下的装有危废的吨包，其底部为能够允许危废排出的出料端，下料溜管2的进料端连通于受料斗1的出料端。下料溜管2内具有贯通的通道，使其底部亦形成有一允许危废排出的出料端，下料溜管2的出料端能够延伸至填埋坑10内。破袋机构3固定于受料斗1，其被配置为撕破吨包，以使吨包内的危废能够在重力作用下依次经由受料斗1和下料溜管2排出，进而被下料至填埋坑10内。

上述下料过程中，当危废排出下料溜管2的出料端后，危废粉尘即脱离下料溜管2的管壁约束而与空气混合、飘散，并且，可以知晓的是，下料溜管2的出料端距离当前填埋坑10的坑底或填埋坑10内危废的堆放顶面高度差越大，危废粉尘于无约束下的下落时间越长，随空气飘散的飘散量也将越大，为减少危废粉尘的飘散量，本实施例提供的破袋下料装置30还包括一调整机构4，该调整机构4被配置为调整下料溜管2的长度，以使下料溜管2的出料端与填埋坑10内危废的堆放顶面保持于预设高度差以内，从而减少危废粉尘的飘散量。

上述的预设高度差优选为零，以最大程度地减少危废粉尘的飘散量。具体而言，在下料作业之前，调整机构4调增下料溜管2的长度，使下料溜管2的出料端接触至填埋坑10的坑底，随着下料的进行，填埋坑10内危废的堆放顶面逐渐升高，调整机构4即适时调减下料溜管2的长度，使下料溜管2的出料端提升，以允许下料溜管2内的危废在下料溜管2的约束下落至填埋坑10中。

当然，上述预设高度差也可以大于零，以使下料溜管2内的危废顺畅排出，实施者可权衡下料效率及危废粉尘的飘散情况调整该预设高度差的实际大小，在此不做具体限定。

本实施例中，破袋机构3可以包括固定在受料斗1内的呈三角或棱锥等尖角朝上结构布置的多个刀头32，从而在上料装置20释放吨包后，吨包在重力作用下下落至刀头32上，从而被刀头32撕裂，使吨包内的危废落入受料斗1。

而作为优选，本实施例中破袋机构3采用可主动撕拉结构进行破袋，其包括至少两个刀头32和驱动部，所有刀头32均设置于受料斗1内以能承接吨包；驱动部被配置为驱动至少一个刀头32背离至少另一个刀头32移动，以撕裂吨包。

具体地，如图3至图5所示，本实施例中，破袋机构3包括两个大致同轴设置的拉刀架31，两个拉刀架31上均设置有若干个刀尖向上的刀头32，两个作为驱动部的气缸33或其他允许拉刀架31执行伸缩动作的驱动机构分别用于驱动两个拉刀架31背向移动，从而当吨包是以较大的高度差下落至刀头32上或以较小的高度差搭放在刀头32上时，背向移动以能够主动撕拉吨包的刀头32均可确保撕裂吨包。

可选地，上述的两个拉刀架31中的一个可以为固定设置，另外一个则单独配置一个驱动部，也可实现撕裂吨包。此外，于其他实施例中，拉刀架31也可以为三个以上，在此不作限制。同时，每个拉刀架31上的刀头32可以沿大于一种延伸方向布置，如每个拉刀架31上的刀头32可以呈三角形、矩形等，以扩大破袋时的吨包撕裂尺寸。

请继续参阅图3至图5，本实施例中，下料溜管2能够沿其轴向伸缩，调整机构4被配置为升降下料溜管2的出料端。下料溜管2可以为可轴向伸缩的套管组件，调整机构4包括一升降部41，该升降部41的活动端与下料溜管2的出料端也即套管组件伸长时最底端的一个固定连接以调整下料溜管2的长度。为了在下料过程中使下料溜管2的出料端与填埋坑10内危废的堆放顶面保持于上述预设高度差以内，该调整机构4还包括一检测部，该检测部被配置为检测填埋坑10内危废的堆放高度，并且该检测部与升降部41电性连接，从而使升降部41能够通过检测部所检测的填埋坑10内危废的实时堆放高度实时调整下料溜管2的长度。

上述升降部41可以直接或间接地通过机架等结构与受料斗1固定设置，其可以采用卷扬升降机构、蜗轮蜗杆升降机构、丝杆螺母升降机构或者齿轮齿条升降机构等，本实施例以采用卷扬升降机构为例，如图3、图4和图5所示，该升降部41包括至少一卷扬机411及至少一卷扬绳索412，卷扬绳索412的一端固定卷绕至卷扬机411的卷筒，另一端则固定至下料溜管2的出料端，从而在卷扬机411的卷筒正转及反转时可以整下料溜管2的伸缩程度，从而调升或调降下料溜管2的出料端的高度位置。如图4和图5所示，为使套管结构的下料溜管2稳定伸缩，可采用一对卷扬绳索412分别固定在套管的两侧，一对卷扬绳索412同时被卷扬机411收卷或释放。上述检测部可以为雷达或重锤料位计等，在此不做限定。

可以理解的是，为使升降部41能够通过检测部所检测的填埋坑10内危废的实时堆放高度实时调整下料溜管2的长度，该破袋下料装置30还包括一控制器（如PLC等），升降部41、检测部实则均与控制器电性连接，下料过程中，检测部实时检测填埋坑10内危废的堆放高度，并将该高度信息传输与控制器，控制器基于当前危废的堆放高度信息控制升降部41调增或调减下料溜管2的长度。

此外，该控制器也可与破袋机构3电性连接，并且，于刀头32或拉刀架31等位置处设置可感知吨包的压力传感器、接近开关等与该控制器电性连接的传感元件，从而使该控制器可自动地基于上述传感元件及检测部的传感/探测信号执行破袋和下料作业。

为能使危废于下料作业中落至填埋坑10的各个部位，该破袋下料装置30优选地包括一移载机构5，该移载机构5在于移动下料溜管2的出料端，从而满足上述目的。

由于本实施例中下料溜管2采用不可轴向弯转的套管结构，该移载机构5可以采用移动受料斗1的方式实现一并移动下料溜管2。而在其他可选的实施方式中，如采用可伸缩的波纹管作为下料溜管2的情况时，则也可通过横向牵拉波纹管实现移动下料溜管2的出料端。

如图3和图4所示，本实施例中，受料斗1的两侧设置有导轨51，受料斗1通过滚轮52滚动安装或通过滑块滑动安装在导轨51上，以能沿导轨51的延伸方向移动，其中，导轨51的延伸方向可以为填埋坑10的长度方向、宽度方向或对角线方向等。进一步地，在其他可选的实施方式中，受料斗1还可固定于至少具有两个相垂直的水平轴的移载平台的活动端，从而使其移动方向更为灵活。

作为优选，上述的移载机构5可以安装在上料装置20的行车202上或者可行移地安装在行车202的轨道201上，从而使该破袋下料装置30能够随行车202移动或单独移动至不同的填埋坑10处。也即，移载机构5可被配置为于填埋坑10的坑口区域内移动受料斗1，和/或，于不同的填埋坑10之间移动受料斗1。当然，为使该破袋下料装置30能够随行车202移动或单独移动至不同的填埋坑10处，本实施例中，调整机构4应能够提升下料溜管2的出料端至高于填埋坑10的坑口。移载机构5的行移执行结构可采用现有技术中轨道201小车的相关结构，在此不做赘述。

进一步地，为了避免在破袋下料装置30于不同的填埋坑10之间移动时，粘附滞留于下料溜管2中的危废遗撒至填埋坑10外，该破袋下料装置30还包括封闭机构6，封闭机构6被配置为封闭下料溜管2的出料端。

如图3和图4所示，本实施例中，该封闭机构6包括兜料管61和封闭部62，兜料管61由可弯折的纺织物、软管等软质材料制成，兜料管61与下料溜管2的出料端连通，封闭部62能够提升兜料管61的出料端，以使兜料管61形成为兜袋结构。

当兜料管61在重力作用下自然垂坠时，其可形成为管状，以允许危废经其内部落入填埋坑10，当其出料端也即其在重力作用下自然垂坠时的底端被向斜上方提升时，其中段被弯折且将处于该兜料管61沿竖直方向的最低位置，进而使该兜料管61形成为兜袋结构，此时，即便上方下料溜管2内的残留危废下落至兜料管61内，也会被兜料管61兜住而不会遗撒至外部。

作为优选，该封闭机构6包括一垂坠物621，该垂坠物621固定设置于兜料管61的出料端，以使兜料管61具有保持于垂坠形态的趋势，也即在下料作业时，垂坠物621可使兜料管61保持垂坠，使下料过程通畅。此外，封闭部62可以通过提升垂坠物621来提升兜料管61的出料端，当封闭部62再次释放兜料管61时，垂坠物621可下坠以使兜料管61再次保持垂坠。较佳地，上述垂坠物621优选呈与兜料管61直径相当的环状，并固定在兜料管61的底端面上。

基于上述封闭方式，本实施例中，封闭部62可以包括固定在下料溜管2上（如套管组件最外侧的一个套管的外壁）的绳头622和定滑轮623，一牵引绳索624的一端固定在垂坠物621或兜料管61的出料端，另一端则绕置于定滑轮623的轮面后固定在绳头622上，封闭部62还包括一直接或间接固定在受料斗1上的伸缩杆625，伸缩杆625的伸缩端设置有一动滑轮626，当调整机构4将下料溜管2调整至最短状态时，动滑轮626的轮面可恰好抵接在牵引绳索624位于绳头622和定滑轮623之间的部分，从而在伸缩杆625向下伸出时，动滑轮626可向下抵压并牵引该牵引绳索624，使牵引绳索624固定至垂坠物621或兜料管61的出料端的一端向上提升，进而使兜料管61形成为兜袋结构。该封闭机构6也可与上述控制器电性连接，从而使封闭部62可以基于控制信号选择性地封闭或开放下料溜管2的出料端。

在其他可选的实施方式中，也可采用固定设置的顶杆替代上述伸缩杆625，该顶杆的长度可与伸缩杆625最大长度相当，在调整机构4将下料溜管2逐渐调整至最短状态之前，顶杆底端的滑轮即抵接在牵引绳索624位于绳头622和定滑轮623之间的部分，从而在调整机构4继续向上提升下料溜管2的出料端以调减下料溜管2的长度时，该滑轮即可反向向下抵压并牵引该牵引绳索624，使牵引绳索624向上提升垂坠物621或兜料管61的出料端，进而使兜料管61形成为兜袋结构。

在其他可选的实施方式中，还可采用沿径向收束兜料管61的方式封闭兜料管61的出料端。此外，也可不在下料溜管2的出料端设置兜料管61，而采用在下料溜管2的出料端设置可封堵下料溜管2的电控阀板的方式封闭下料溜管2，在此不作限定。

需要指出的是，在设置兜料管61的实施方式中，由于兜料管61连接在下料溜管2的出料端后，危废于该破袋下料装置30排出的实际高度位置降低，因此上文述及的基于下料溜管2的出料端高度位置所判断执行的下料溜管2的长度调整应当以兜料管61的最底端位置替代下料溜管2的最底端位置。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种危废吨包破袋下料装置，用于将吨包内的危废卸至填埋坑（10）内，其特征在于，包括：

受料斗（1），能够接收所述吨包；

下料溜管（2），连通于所述受料斗（1）的出料端，所述下料溜管（2）的出料端延伸至所述填埋坑（10）内；

破袋机构（3），固定于所述受料斗（1），所述破袋机构（3）被配置为撕破所述吨包，以使所述吨包内的危废能够落入所述下料溜管（2）；

调整机构（4），被配置为调整所述下料溜管（2）的长度，以使所述下料溜管（2）的出料端与所述填埋坑（10）内危废的堆放顶面保持于预设高度差以内；及

封闭机构（6），所述封闭机构（6）被配置为封闭所述下料溜管（2）的出料端，所述封闭机构（6）包括兜料管（61）和封闭部（62），所述兜料管（61）由软质材料制成，所述兜料管（61）与所述下料溜管（2）的出料端连通，所述封闭部（62）能够提升所述兜料管（61）的出料端，以使所述兜料管（61）形成为兜袋结构。

2.根据权利要求1所述的危废吨包破袋下料装置，其特征在于，所述下料溜管（2）能够沿其轴向伸缩，所述调整机构（4）被配置为升降所述下料溜管（2）的出料端。

3.根据权利要求2所述的危废吨包破袋下料装置，其特征在于，所述调整机构（4）包括：

升降部（41），活动端与所述下料溜管（2）的出料端固定连接，以调整所述下料溜管（2）的长度；及

检测部，被配置为检测所述填埋坑（10）内危废的堆放高度，所述检测部与所述升降部（41）电性连接。

4.根据权利要求2所述的危废吨包破袋下料装置，其特征在于，所述调整机构（4）能够提升所述下料溜管（2）的出料端至高于所述填埋坑（10）的坑口。

5.根据权利要求1所述的危废吨包破袋下料装置，其特征在于，所述封闭机构（6）还包括：

垂坠物（621），固定设置于所述兜料管（61）的出料端，以使所述兜料管（61）具有保持于垂坠形态的趋势；所述封闭部（62）被配置为提升所述垂坠物（621）。

6.根据权利要求1所述的危废吨包破袋下料装置，其特征在于，所述破袋机构（3）包括：

至少两个刀头（32），均设置于所述受料斗（1）内，以承接所述吨包；及

驱动部，被配置为驱动至少一个所述刀头（32）背离至少另一个所述刀头（32）移动，以撕裂所述吨包。

7.根据权利要求1所述的危废吨包破袋下料装置，其特征在于，所述危废吨包破袋下料装置还包括：

移载机构（5），被配置为于所述填埋坑（10）的坑口区域内移动所述受料斗（1），和/或，于不同的所述填埋坑（10）之间移动所述受料斗（1）。

8.一种危废填埋系统，其特征在于，包括：

填埋坑（10）；

如权利要求1-7任意一项所述的危废吨包破袋下料装置；及

上料装置（20），能够接收外部提供的容纳有危废的吨包，并将所述吨包输出至所述危废吨包破袋下料装置。

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