CN113426559A - 一种板料进料装置及石膏板废料处理系统 - Google Patents

Abstract

本文提供一种板料进料装置及石膏板废料处理系统。板料进料装置包括进料筒，进料筒的一端设有供板料进入的入口，进料筒的另一端设有供板料流出的出口；板料进料装置还包括驱动装置和弹性组件，驱动装置和弹性组件均设置在进料筒的筒外；进料筒包括依次连接的柔性环和第一筒体，入口设在柔性环上，出口设在第一筒体上，柔性环沿进料筒的轴向存在弯曲；弹性组件的一端与第一筒体远离柔性环的一端相连接；驱动装置的输出端向第一筒体施加第一作用力后复位，进料筒在弹性组件恢复力的带动下进行往复运动。上述板料进料装置可避免卡板故障而导致的废板处理回收效率降低的问题，也节省了废板再回收利用的成本。

Description

一种板料进料装置及石膏板废料处理系统

技术领域

本文涉及但不限于生产设备技术领域，尤其涉及一种板料进料装置及石膏板废料处理系统。

背景技术

石膏板在生产过程中会产生大量的废板，包括一控板头，二控放废板材以及三控不合格产品。其中，三控不合格产品占整个废板的60％，二控放废板材占整个废板的30％，在整个废板的回收过程中，需要将上述不同工序产生的废板进行回收。

废板在经过粗破处理后被输送到破碎装置进行二次破碎细化处理。现有破碎装置采用人工手动进料方式，即破碎装置的进料量由人工控制，因此进料量存在较大的不确定性。另外，现有破碎装置也未设置针对废板的防卡结构，当人工手动一次性入料过多，或者较大尺寸的板料下料方向不当，将导致破碎装置的入料口被局部卡死或者全部卡死，严重影响了废板处理回收的效率，增加了废板再回收利用的成本。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

本申请实施例提供一种板料进料装置，包括进料筒，所述进料筒的一端设有供板料进入的入口，所述进料筒的另一端设有供板料流出的出口；所述板料进料装置还包括驱动装置和弹性组件，所述驱动装置和所述弹性组件均设置在所述进料筒的筒外；

所述进料筒包括依次连接的柔性环和第一筒体，所述入口设在所述柔性环上，所述出口设在所述第一筒体上，所述柔性环沿所述进料筒的轴向存在弯曲；所述弹性组件的一端与所述第一筒体远离所述柔性环的一端相连接；

所述驱动装置的输出端向所述第一筒体施加第一作用力后复位，所述进料筒在所述弹性组件恢复力的带动下进行往复运动。

本申请另一实施例提供一种石膏板废料处理系统，包括储料仓、破碎装置、分离装置以及上述的板料进料装置，所述板料进料装置的出口插入设置于所述破碎装置腔体顶部的入料口内，所述板料进料装置的入口与设于所述储料仓底部的出料口相连通。

采用上述技术方案后，本申请实施例具有如下有益效果：

本申请实施例提供一种具有防卡结构的板料进料装置，通过在进料筒的筒外设置驱动装置以及弹性组件，可在进料筒内发生卡板现象时，利用驱动装置向进料筒施加一定的作用力，即第一作用力，使得进料筒发生振动，另外进料筒在弹性组件恢复力的带动下可在一定时间内进行多次的往复运动，加快卡在进料筒内废板的掉落，避免由于发生卡板故障而导致的废板处理回收效率降低的问题，也就节省了废板再回收利用的成本。

在阅读并理解附图和详细描述后，可以明白其他方面。

附图说明

附图用来提供对本文技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本文的实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。

图1为本申请一实施例的板料进料装置的主视剖视图；

图2为图1中标识A处的局部放大剖视图；

图3为本申请另一实施例的石膏板废料处理系统的主视剖视图；

图4为图3中标识B处的局部放大剖视图。

附图标记：

100-板料进料装置；

1-进料筒；

11-柔性环，12-第一筒体，121-第一凹槽，122-第二凹槽，13-环形连接板，14-挡块，15-密封压板；

2-驱动装置；

3-弹性组件；

4-检测元件；

200-储料仓；

5-第一进料口，6-第二进料口，7-搅拌组件，71-转轴，72-搅拌叶片；

300-破碎装置；

400-分离装置；

500-输送装置；

600-除尘装置。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本文的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本文，而非对本文的限定。

本申请实施例中，如图1-图2所示，本申请实施例提供一种板料进料装置100，包括进料筒1，进料筒1的一端设有供板料进入的入口，进料筒1的另一端设有供板料流出的出口。板料进料装置100还包括驱动装置2和弹性组件3，驱动装置2和弹性组件3均设置在进料筒1的筒外。

其中，进料筒1包括依次连接的柔性环11和第一筒体12，入口设在柔性环11上，出口设在第一筒体12上，柔性环11沿进料筒1的轴向存在弯曲，弹性组件3的一端与第一筒体12远离柔性环11的一端相连接。驱动装置2的输出端向第一筒体12施加第一作用力后复位，进料筒1在弹性组件3恢复力的带动下进行往复运动。

上述板料进料装置100是一种具有防卡结构的板料进料装置，通过在进料筒1的筒外设置驱动装置2以及弹性组件3，可在进料筒1内发生卡板现象时，利用驱动装置2向进料筒1施加一定的作用力，即第一作用力，如图1所示，以向进料筒1沿轴向施加第一作用力F为例进行方案阐述，其它施加形式原理相同，在此不再展开赘述。第一作用力F使得进料筒1发生振动，接着，进料筒1在弹性组件3的弹性恢复力的带动下可在一定时间内进行多次的往复运动，即如图1所示的进料筒1的沿着自身的轴向往复运动，如此多次运动加快了卡在进料筒1内废板的掉落，也就避免了由于在废板的输送过程中因发生卡板故障而导致的废板处理回收效率低的问题，另外也就节省了废板再回收利用的成本。在实际应用中，为了降低板料进料装置100的轴向尺寸，可将柔性环11的轴向尺寸尽量减小，适当增大其径向的压缩尺寸。

一些示例性实施例中，如图1-图2所示，进料筒1还包括环形连接板13，环形连接板13套设在第一筒体12远离柔性环11的一端，且第一筒体12贯穿环形连接板13，驱动装置2的输出端向环形连接板13施加第一作用力F。其中，将环形连接板13与第一筒体12进行分体式设计，可实现选材的差异化设计，由于环形连接板13与驱动装置2的输出端相接触，因此需要具有较强的刚性及耐磨性，可将环形连接板13设置为硬质合金材料，而第一筒体12可设置为普通的钢材，硬质合金材料可选用钨钢。根据实际应用场景，例如环形连接板13的尺寸，环形连接板13的使用寿命的要求，可将环形连接板13设置为具有硬质合金表层的普通钢基板，即在普通的钢基板上铺焊一层硬质合金材料。

另外，将第一筒体12设置为贯穿环形连接板13，即如图2所示，第一筒体12沿环形连接板13的厚度方向上伸出一段长度，如此设计，在将板料进料装置100连接到相应的使用装置上时，环形连接板13对两个装置配合处预留的配合间隙起到一定的遮蔽作用，既提升了装置整体视觉上的美观性，同时也在一定程度上阻挡了卸料过程所产生的粉尘从配合间隙处冒出而影响到车间内空气的清洁性(即阻碍了粉尘的扩散的路径)。

一些示例性实施例中，如图1-图2所示，为了将柔性环11进行弯曲设计，以在第一筒体12进行往复振动时提供变化行程，因此，柔性环11可选用弹性物质，例如橡胶，也可选用布料或者是带有金属的布料。其中，柔性环11与第一筒体12二者的连接可采用永久性的连接方式，即焊接，也可为了增加拆卸或者更换的方便性选用可拆式的连接方式，即螺接，或者是卡箍的连接形式，本文以柔性环11与第一筒体12采用焊接的方式为例，其它连接形式不再赘述。

一些示例性实施例中，如图1-图2所示，第一筒体12与环形连接板13二者的连接采用过盈配合形式，为了增加二者连接的可靠性，可在第一筒体12远离柔性环11的一侧的周向间隔设置多个第二凹槽122，当然，进料筒1还设有多个与上述第二凹槽122相匹配的挡块14，在将环形连接板13与第一筒体12安装到位后，将上述多个挡块14楔进上述的第二凹槽122内，以加强对第一筒体12的轴向限位。另外，驱动装置2可设置为两个，且分设于进料筒1沿轴向的两侧，以提高环形连接板13受力的均衡性，另外，当其中一个驱动装置2发生故障无法正常使用时，另一个驱动装置2可进行正常的工作以增加板料进料装置100正常运行的时间，图中所示仅为驱动装置2设置为一个的状态，将驱动装置2设置为多个的原理相同，在此不再赘述，当然同理，在一个板料进料装置100内可设置多个弹性组件3，设置形式可参考驱动装置2的布置。

一些示例性实施例中，如图1所示，进料筒1还设有密封压板15，密封压板15设置为沿径向延伸的环状，柔性环11远离第一筒体12的一端与密封压板15相连接，在密封压板15上还设有用于与其它装置连接的安装孔。

如图1所示，进料筒1设置为依次连接的柔性环11和第一筒体12，在另外一些示例性实施例中，将进料筒1设置为具有两个第一筒体12，即进料筒1包括依次连接的第一筒体12、柔性环11以及另外一个第一筒体12，此技术方案在附图中未示出，原理同前述的进料筒1的结构。在上述结构中，可将驱动装置2的一端连接在第一筒体12上，驱动装置2的输出端作用在另外一个第一筒体12上，弹性组件3的一端连接在第一筒体12上，弹性组件3的另外一端连接在另外一个第一筒体12上，如此设计，可提高板料进料装置100的集成化程度，从整体使用的过程来说，缩短装配时间，即可在线下将板料进料装置100分装成一个小总成，以装配总成的方式再安装到需要连接的两个装置之间。

一些示例性实施例中，如图2所示，在第一筒体12沿周向的内壁上，间隔设有多个第一凹槽121，多个第一凹槽121内均嵌设有检测元件4，检测元件4用于检测板料施加到检测元件4上的作用力。其中，所述检测元件4可设置为压力传感器，其中关于压力传感器的测量阈值可进行适应性调整。由于在具体进料操作时，板料的下入方式有很多种，是极其不规则的，因此发生卡板故障时废板处于第一筒体12内的形式也是各种各样的，为了更好的监测进料筒1内的情况，在另外一些示例性实施例中，在第一筒体12沿轴向的内壁上，也间隔设有多个第一凹槽121，当然，同样的在多个第一凹槽121内也均嵌设检测元件4。

另外，在一些示例性实施例中，板料进料装置100还包括设有计时单元的控制模块(图中未示出)，控制模块与检测元件4电连接。控制模块设置为接收来自检测元件4的力值，且在力值持续设定时间后开启计时单元，其中，计时单元用于记录上述力值的持续时间。如此设置，可排除暂时性卡板现象，也就是说即使发生卡板，也可在随后的废板下料操作中，后下落的废板将卡板冲掉以完成自行消除卡板故障。另外，也可排除假卡板的现象，即废板在下落的过程中，由于偶然的因素碰触到检测元件4，且施加给检测元件4的作用力也到达检测元件4内预先设置的检测阈值，但是上述情况，是不需要启动板料进料装置100中的驱动装置2的，即此时板料进料装置100仅起到简单的连接作用。

在一些示例性实施例中，控制模块还包括比较器，当比较器判断计时单元反馈的时间大于比较器内预存的安全阈值时，控制模块控制驱动装置2向第一筒体12施加第一作用力F，且第一作用力F设置为不小于上述检测元件4检测到的力值。其中，按照一般工程中常用的安全系数，可将驱动装置2施加给第一筒体12的第一作用力F值设置为1.2倍的检测元件4所检测到的力值。在一些特殊的情况中，不排除经过上述的振动操作后，卡板现象仍存在，即上述操作没有彻底的解决卡板现象，可将控制模块设置为在上述第一作用力F的基础上，提高安全系数，例如可以是2倍的检测力值或者是更大倍数的冲击力。

在本申请的另一实施例中，如图3-图4所示，还提供一种石膏板废料处理系统，包括储料仓200、破碎装置300、分离装置400，以及上述的板料进料装置100，板料进料装置100的出口插入设置于破碎装置300腔体顶部的入料口内，板料进料装置100的入口与设于储料仓200底部的出料口相连通。其中，破碎装置300可设置为锤式破碎机，如图3所示，当然也可选用其它形式的破碎机，在此不再展开赘述。其中，分离装置400可选用振动筛式，也可选用滚筒式，如图3所示选用滚筒式，其它形式的分离装置400在此不再展开赘述，根据实际情况可在破碎装置300和分离装置400之间的区域设置输送装置500，输送装置500可选用传送带的形式，可在传送带上设计密封结构，以防止粉料在传输过程中所产生的粉尘，输送装置500可向上倾斜一定的角度，如图3所示，废料进入分离装置400时，废料借助自身重力呈现一定的扬散状态，有利于板纸分离。

其中，储料仓200用于存储及输出经过粗碎处理后的废板，根据实际粗碎处理后废板的尺寸，可在储料仓200前设置第一振动筛(图中未示出)，用于将经过粗碎处理后的废板进行分级筛选，将满足要求的废料直接输送到废料存储舱，也就是说仅是经过粗碎就满足回收再利用的条件(废料存储舱图中未示出)，将需要进行二次细化破碎的废板经由上述的石膏板废料处理系统进行后续再处理。

另外，为了降低板料进料装置100与破碎装置300二者配合处的硬性接触噪声，可在二者相配合的区域设置降噪层，二者均设置或者仅是在其中一个装置上设置，可自行选择。

其中，在板料进料装置100中设有环形连接板13的情况下，环形连接板13在第一筒体12上的轴向位置以不影响进料筒1在弹性组件3的弹性恢复力的带动下往复运动的行程为准。另外，板料进料装置100出口侧插入破碎装置300腔体入料口内的长度，即两者沿轴向的搭接量要以进料筒1在往复振动时不与破碎装置300的腔体脱开(轴向脱开)为准。

在一些示例性实施例中，如图3所示，石膏板废料处理系统还包括除尘装置600，除尘装置600与设于破碎装置300腔体腔壁上一个以上的开口(图中未示出)相连通，除尘装置600用以吸收破碎装置300破碎腔内的粉料，其中，将除尘装置600设置为与破碎装置300腔体腔壁上的多个开口相连通，一方面是增加腔内石膏粉料的回收速度，可减少或者尽量避免石膏粉料(破碎过程中形成的石膏粉料)的外泄量，即粉料从装置中配合连接的缝隙飞出，进而影响车间内空气的清洁度。另外一方面，将开口设置在破碎装置300破碎腔体的腔壁上，可借助废板在破碎过程中产生的石膏粉料的飞起状态，有利于除尘装置600的回收操作，可降低回收成本，节约能耗。另外，回收后的石膏粉料经再处理后可用于石膏板生产过程中的促凝剂而被二次利用。

其中，除尘装置600可设置为袋式除尘器，当然，也可选用其它形式的粉料回收设备。另外，根据废板在处理过程中，所处不同工序下所产生的不同粒度的粉料，均可设置相应的粉料回收装置，原理同上述，在此不再展开赘述。

在一些示例性实施例中，如图3所示，储料仓200设为锥形仓，锥形仓的腔壁上设有第一进料口5和第二进料口6，第一进料口5用于向锥形仓内输送干板，第二进料口6用于向锥形仓内输送湿板，锥形仓的顶部设有搅拌组件7，搅拌组件7插入由干板和湿板组成的混合板内，以对混合板进行搅拌。上述设置，可将废板在进入板料进料装置100前提前进行预混，在实际应用中，湿板更容易卡在板料进料装置100的筒壁上进而造成卡板，也会由于湿板粘附在板料进料装置100的筒壁内进而造成卸料通道的变窄，影响废板的流量，降低破碎效率。

其中，搅拌组件7包括转轴71和多个搅拌叶片72，转轴71的一端与电机(图中未示出)连接，多个搅拌叶片72间隔设置在转轴71的外壁上，转轴71连同设置在其上的搅拌叶片72在电机的带动下对混合板材进行预混操作，即将湿板的外表面包覆上干板，以降低卡板故障发生的概率，同时降低由于湿板粘附而对部件内壁造成的腐蚀，部件内壁包括石膏板废料处理系统中可能粘附的内壁。

在一些示例性实施例中，储料仓200还包括第一流量计(图中未示出)和第二流量计(图中未示出)，第一流量计设置在第一进料口5处，用于监测干板的输送量；第二流量计设置在第二进料口6处，用于监测湿板的输送量，以实现对混合板中干、湿板比例的实时监测。

在一些示例性实施例中，储料仓200还包括第三流量计(图中未示出)，第三流量计设置在储料仓200的出料口处，用于监测混合板的输出量，以实现对混合板输出量的实时监测。

另外，针对需要对干板和湿板的混合比例进行实时调节的情况，也为提高板料混合操作的自动化程度，可在干板的输送管路上设置第一阀门(图中未示出)，在湿板的输送管路上设置第二阀门(图中未示出)，第一阀门、第二阀门以及上述的第一流量计、第二流量计、第三流量计均与控制系统电连接，以实现对干板、湿板混合比例的实时自动调配，以及对卸料流量的实时自动调节。

在本文的描述中，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”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。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文中的具体含义。

虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。任何本文所属领域内的技术人员，在不脱离本文所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本文的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (10)

1.一种板料进料装置(100)，包括进料筒(1)，所述进料筒(1)的一端设有供板料进入的入口，所述进料筒(1)的另一端设有供板料流出的出口；其特征在于，所述板料进料装置(100)还包括驱动装置(2)和弹性组件(3)，所述驱动装置(2)和所述弹性组件(3)均设置在所述进料筒(1)的筒外；

所述进料筒(1)包括依次连接的柔性环(11)和第一筒体(12)，所述入口设在所述柔性环(11)上，所述出口设在所述第一筒体(12)上，所述柔性环(11)沿所述进料筒(1)的轴向存在弯曲；所述弹性组件(3)的一端与所述第一筒体(12)远离所述柔性环(11)的一端相连接；

所述驱动装置(2)的输出端向所述第一筒体(12)施加第一作用力后复位，所述进料筒(1)在所述弹性组件(3)恢复力的带动下进行往复运动。

2.如权利要求1所述的板料进料装置，其特征在于，所述第一筒体(12)沿周向的内壁上，间隔设有多个第一凹槽(121)，多个所述第一凹槽(121)内均嵌设有检测元件(4)，所述检测元件(4)用于检测板料施加到所述检测元件(4)上的作用力；

且/或，所述第一筒体(12)沿轴向的内壁上，间隔设有多个所述第一凹槽(121)，多个所述第一凹槽(121)内均嵌设有所述检测元件(4)。

3.如权利要求2所述的板料进料装置，其特征在于，所述板料进料装置(100)还包括设有计时单元的控制模块，所述控制模块与所述检测元件(4)电连接；所述控制模块设置为接收来自所述检测元件(4)的力值，且在所述力值持续设定时间后开启所述计时单元，所述计时单元用于记录所述力值的持续时间。

4.如权利要求3所述的板料进料装置，其特征在于，所述控制模块还包括比较器，当所述比较器判断所述计时单元反馈的时间大于所述比较器内预存的安全阈值时，所述控制模块控制所述驱动装置(2)向所述第一筒体(12)施加第一作用力，且所述第一作用力设置为不小于所述力值。

5.如权利要求1至4任一所述的板料进料装置，其特征在于，所述进料筒(1)还包括环形连接板(13)，所述环形连接板(13)套设在所述第一筒体(12)远离所述柔性环(11)的一端，且所述第一筒体(12)贯穿所述环形连接板(13)，所述驱动装置(2)的输出端向所述环形连接板(13)施加所述第一作用力。

6.一种石膏板废料处理系统，包括储料仓(200)、破碎装置(300)以及分离装置(400)，其特征在于，还包括上述权利要求1至5任一所述的板料进料装置(100)，所述板料进料装置(100)的出口插入设置于所述破碎装置(300)腔体顶部的入料口内，所述板料进料装置(100)的入口与设于所述储料仓(200)底部的出料口相连通。

7.如权利要求6所述的石膏板废料处理系统，其特征在于，还包括除尘装置(600)，所述除尘装置(600)与设于所述破碎装置(300)腔体腔壁上一个以上的开口相连通，所述除尘装置(600)用以吸收所述破碎装置(300)破碎腔内的粉料；

其中，所述除尘装置(600)设置为袋式除尘器。

8.如权利要求6或7所述的石膏板废料处理系统，其特征在于，所述储料仓(200)设为锥形仓，所述锥形仓的腔壁上设有第一进料口(5)和第二进料口(6)，所述第一进料口(5)用于向所述锥形仓内输送干板，所述第二进料口(6)用于向所述锥形仓内输送湿板，所述锥形仓的顶部设有搅拌组件(7)，所述搅拌组件(7)插入由所述干板和所述湿板组成的混合板内，以对所述混合板进行搅拌。

9.如权利要求8所述的石膏板废料处理系统，其特征在于，所述储料仓(200)还包括第一流量计和第二流量计，所述第一流量计设置在所述第一进料口(5)处，用于监测所述干板的输送量；所述第二流量计设置在所述第二进料口(6)处，用于监测所述湿板的输送量。

10.如权利要求9所述的石膏板废料处理系统，其特征在于，所述储料仓(200)还包括第三流量计，所述第三流量计设置在所述储料仓(200)的出料口处，用于监测所述混合板的输出量。

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