CN113878758B - 一种废农地膜再生处理生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种废农地膜再生处理生产线，包括依次连接的预切破碎模块、杂质分离及收集模块、顽固杂质分离模块和同步脱水模块；预切破碎模块将废农地膜破碎，杂质分离及收集模块除去废农地膜中大部分的泥沙和秸秆等杂质，废农地膜表面的污迹也被除去；顽固杂质分离模块将废农地膜剩余的杂质除去；同步脱水模块将废农地膜中的水份彻底除去；从同步脱水模块排出的废农地膜通过进入料仓存放。本发明的的各个模块无需人工投料且实现免水槽式漂洗，集预切，破碎，清洗，杂质分离，脱水于一体，能够完全去除废农用地膜混杂秸秆和泥土等杂质，提高废农地膜的回收处理效率。

Description

一种废农地膜再生处理生产线

技术领域

本发明涉及废农地膜再生处理技术领域，更具体地说，它涉及一种废农地膜再生处理生产线。

背景技术

农用地膜是目前国内农业生产广泛使用的一种材料，具有保墒蓄热和减少水分蒸发的性能，有利于提高单位土地面积上的产出，在我国北方热量和水分明显不足的区域，采用农用地膜是必然的选择。但是随着农用地膜的使用量和使用年限不断增长，废农地膜（废弃的农用地膜）对环境的影响越来越大。

农用地膜实质是塑料，废农地膜残留在土地中不会被分解，而且严重影响农作物生长，比如，混杂在土壤中的废农地膜影响农作物扎根，或影响施水施肥的效果，最终导致作物减产。在现阶段和今后很长的一个时期内，农作物覆膜栽培仍不可替代，因此有必要对废农地膜进行回收再生处理，实现资源的再利用。

目前从农田中清理出来的废农地膜都会掺杂有大量的秸秆和泥沙等杂质，而目前现有的废农地膜再生处理工艺中，只是简单地破碎废农地膜，然后进行浸泡和漂洗，将秸秆和泥沙除去，然后再将湿的废农地膜烘干，作为再生塑料的生产原料。从现有的再生处理工艺可看出存在着较多缺陷，比如在破碎的工序，秸秆随着废农地膜一并被破碎为更小的部分，在后续的简单的漂洗处理中更难被除去，在漂洗的工序，除了存在秸秆碎块更难被清理的问题外，由于废农地膜湿润后容易结团，难以彻底清洗干净，导致以该废农地膜为原料生产的再生塑料颗粒产品质量差，无法满足大规模工业生产的要求。如果为了提高再生塑料颗粒产品质量，则现有再生处理工艺则存在着效率低下且成本过高的问题，不能有效地处理每年由于农业生产不断产生的大量废农地膜。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种废农地膜再生处理生产线，在各个模块无需人工投料且实现免水槽式漂洗，集预切，破碎，清洗，杂质分离，脱水于一体，能够完全去除废农用地膜混杂秸秆和泥土等杂质，提高废农地膜的回收处理效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种废农地膜再生处理生产线，包括依次连接的预切破碎模块、杂质分离及收集模块、顽固杂质分离模块和同步脱水模块；

所述预切破碎模块包括破碎机构，所述破碎机构包括用于破碎废农地膜的破碎腔及设置于破碎腔内的多组高速动刀，所述破碎腔的顶端设置有第一进料口和注水口，底端设置有第一出料口和多个排水口，所述第一出料口处设置有出料筛网，所述出料筛网的下方设置有辅助出料装置，所述辅助出料装置包括辅助电机、蜗轮、蜗杆和搅拌条，所述蜗轮与辅助电机的传动轴连接， 所述蜗杆与蜗轮啮合用于将蜗轮的转动转化为蜗杆的转动，所述蜗杆的一端为螺纹面，所述蜗杆通过螺纹面的一端与搅拌条螺纹连接，使搅拌条在水平方向做往返运动，所述搅拌条的形状与出料筛网的形状适配；

所述杂质分离及收集模块包括立式杂质分离装置和卧式杂质分离装置，所述立式杂质分离模块通过第一螺旋进料机与破碎机构连接，且通过第一输送管道与卧式杂质分离装置连接，所述立式杂质分离装置内设置有立式分离腔，所述立式分离腔内自上而下设置有用于脱水的多组冲击叶片和一组立式风压叶片，立式风压叶片将废农地膜吹向卧式杂质分离装置，所述卧式杂质分离装置内设置有卧式清洗腔，所述卧式清洗腔内设置有多组旋压叶片，所述卧式清洗腔的上方还设置有多组第一喷淋装置；

所述顽固杂质分离模块通过第二螺旋输送机与卧式杂质分离装置连接，包括外摩擦笼和设置于外摩擦笼内的锥形螺旋滚筒，所述锥形螺旋滚筒表面沿轴向设置多条螺旋摩擦条，外摩擦笼的上方设置有多组第二喷淋装置；

所述同步脱水模块包括一级脱水装置和二级脱水装置，所述一级脱水装置通过第三螺旋输送机与顽固杂质分离模块连接，且通过第二输送管道与二级脱水装置连接；所述一级脱水装置内设置有一级脱水腔及位于一级脱水腔内的多组一级旋转叶片和一组一级风压叶片，所述二级脱水装置内设置有二级脱水腔及位于二级脱水腔内的一组轴向风压叶片、多组二级旋转叶片和一组二级风压叶片，所述一级风压叶片将废农地膜吹向二级脱水装置的轴向风压叶片与相邻的二级旋转叶片之间，二级风压叶片将废农地膜通过第三输送管道吹向料仓。

在其中一个实施例中，所述破碎机构还包括多组固定切刀，多组所述固定切刀均匀设置于破碎腔内壁，且固定切刀与高速动刀之间存在空隙，多组所述高速动刀的侧面设置有防缠绕圆形挡板，用于防止长条状废农地膜缠绕高速动刀的转轴，防缠绕圆形挡板的直径大于或等于高速动刀转动时高速动刀最外端的圆心轨迹的直径。

在其中一个实施例中，所述预切破碎模块还包括龙门剪切机构，所述龙门剪切机构位于破碎机构的前方，包括用于输送物料的输送辊道、设置于输送辊道一端的推送装置和位于输送辊道上方且用于切割物料的龙门液压剪切机，所述输送辊道通过送料传输装置与破碎机构的第一进料口连接；

其中，推送装置包括送料液压缸和送料档板，送料液压缸通过液压推杆与送料档板连接。

在其中一个实施例中，所述立式杂质分离装置包括立式机壳、设置在立式机壳内的阻料筛网和设置于阻料筛网内的立式旋转叶轮轴，所述立式分离腔由阻料筛网与立式旋转叶轮轴之间的空隙形成，所述立式机壳的顶端设置有第二进料口，所述立式机壳的侧面底部设置有第二出料口，所述第二进料口和第二出料口均与立式分离腔连通，所述立式旋转叶轮轴由位于立式机壳外的第一驱动电机驱动旋转，在立式分离腔内，多组冲击叶片和一组立式风压叶片沿立式旋转叶轮轴的轴向自上而下设置，所述第二出料口朝向立式风压叶片，且所述立式风压叶片的底部设置有挡料圆盘。

在其中一个实施例中，所述卧式杂质分离装置包括卧式机壳、设置于卧式机壳内的摩擦筛网和设置于摩擦筛网内的压叶转轴，所述压叶转轴由卧式机壳外的第二驱动电机驱动旋转，所述卧式机壳的底部开口，所述卧式机壳的前端侧面设置第三进料口，所述卧式机壳的后端底部设置有第三出料口，所述卧式清洗腔由摩擦筛网与压叶转轴之间的空隙形成，所述第三进料口和第三出料口均与卧式清洗腔连通，在卧式清洗腔内，多组所述旋压叶片设于压叶转轴表面，且每组旋压叶片沿压叶转轴的轴向螺旋设置，在摩擦筛网的上方设置有多组第一喷淋装置。

在其中一个实施例中，所述摩擦筛网的下方置有接水底壳，接水底壳的两侧位于摩擦筛网三分之一高度的位置。

在其中一个实施例中，所述顽固杂质分离模块还包括杂质分离机壳，所述杂质分离机壳的底部开口，所述外摩擦笼设置于杂质分离机壳内，所述锥形螺旋滚筒由杂质分离机壳外的第三驱动电机驱动旋转，所述杂质分离机壳的前端顶部设置有第四进料口，后端底部设置有第四出料口，所述锥形螺旋滚筒靠近第四进料口一端的直径大于靠近第四出料口一端的直径，所述外摩擦笼呈锥形，且与锥形螺旋滚筒的外形相似。

在其中一个实施例中，所述一级脱水装置包括一级机壳、设置于一级机壳内的第一分滤筛网和水平设置于第一分滤筛网内的一级旋转叶轮轴，所述一级旋转叶轮轴由设置于一级机壳外的一级脱水电机驱动转动，所述一级脱水腔由第一分滤筛网与一级旋转叶轮轴之间的空隙形成，所述一级机壳的两端分别设置第五进料口和第五出料口，所述第五进料口和第五出料口均通向一级脱水腔内，所述第三螺旋输送机的出料口与第五进料口连接，在一级脱水腔内，多组一级旋转叶片和一组一级风压叶片沿一级旋转叶轮轴的轴向依次设置，第五出料口朝向一级风压叶片。

在其中一个实施例中，多组所述一级旋转叶片的长度沿一级旋转叶轮轴依次增加，且与一级风压叶片相邻的一级旋转叶片的长度最大，所述一级风压叶片的长度小于相邻的一级旋转叶片的长度；所述第一分滤筛网呈圆台状，且第一分滤筛网的内壁靠近多组一级旋转叶片和一组一级风压叶片。

在其中一个实施例中，所述二级脱水装置包括二级机壳、设置于二级机壳内的第二分滤筛网和水平设置于第二分滤筛网内的二级旋转叶轮轴，所述二级旋转叶轮轴由设置于二级机壳外的二级脱水电机驱动转动，二级脱水腔由第二分滤筛网与二级旋转叶轮轴之间的空隙形成，所述二级机壳的两端分别设置第六进料口和第六出料口，所述第六进料口和第六出料口均通向二级脱水腔内，在二级脱水腔内，一组轴向风压叶片、多组二级旋转叶片和一组二级风压叶片沿二级旋转叶轮轴的轴向依次设置，所述第六出料口朝向二级风压叶片，第六进料口朝向轴向风压叶片与相邻的二级旋转叶片之间，其中，第二输送管道连通第五出料口和第六进料口。

在其中一个实施例中，所述轴向风压叶片的长度和多组所述二级旋转叶片的长度沿着二级旋转叶轮轴依次增加，且与二级风压叶片相邻的二级旋转叶片的长度最大，所述二级风压叶片的长度小于相邻的二级旋转叶片的长度；所述第二分滤筛网呈圆台状，且所述第二分滤筛网的内壁靠近一组轴向风压叶片、多组二级旋转叶片和一组二级风压叶片。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

本发明实现免水槽式漂洗，在预切破碎模块、杂质分离及收集模块和顽固杂质分离模块中均向废农地膜加入清水，在破碎和除杂过程中完成对废农地膜的清洗，有效地提高了漂洗效率，也解决了现在工艺中在漂洗废农地膜时难以漂洗干净的问题；本发明集预切，破碎，清洗，杂质分离，脱水于一体，能够完全去除废农用地膜混杂秸秆和泥土等杂质，经处理后废农地膜满足作为再生塑料颗粒产品原料的要求，以本发明处理的废农地膜生产再生塑料，产品质量好；本发明在一开始投料后，后续的各模块无需人工重复投料，实现了处理回收废农地膜的连贯性，提高废农地膜的回收处理效率，可满足大规模工业生产的要求。

附图说明

图1是本发明的整体结构的俯视示意图；

图2是本发明的预切破碎模块的整体结构示意图；

图3是本发明的预切破碎模块的俯视示意图；

图4是本发明的辅助出料装置的结构示意图；

图5是本发明的辅助出料装置的另一视角的示意图；

图6是本发明的杂质分离及收集模块的整体结构示意图；

图7是本发明的立式杂质分离装置的结构示意图；

图8是本发明的卧式杂质分离装置的结构示意图；

图9是本发明的卧式杂质分离装置的一截面示意图；

图10是本发明的压叶转轴和旋压叶片的示意图；

图11是本发明的顽固杂质分离模块的结构示意图；

图12是本发明的同步脱水模块的结构示意图；

图13是本发明的一级脱水装置的结构示意图；

图14是本发明的二级脱水装置的结构示意图。

图中：1-预切破碎模块，11-龙门剪切机构，1101-输送辊道，1102-龙门液压剪切机，1103-送料液压缸，1104-送料档板，12-破碎机构，1201-破碎腔，1202-固定切刀，1203-高速动刀，1204-切割电机，1205-辅助出料装置，1206-注水口，1207-防缠绕圆形挡板，1208-出料筛网，1209-辅助电机，1210-蜗杆，1211-搅拌条，1212-导向杆，13-第一螺旋输送机，14-送料传输装置，1401-水平分料传输带，1402-支路传输带，2-杂质分离及收集模块，21-立式杂质分离装置，2101-立式机壳，2102-阻料筛网，2103-立式旋转叶轮轴，2104-冲击叶片，2105-立式风压叶片，2106-挡料圆盘，2107-第二进料口，2108-第二出料口，2109-立式分离腔，2110-第一驱动电机，2111-第一轴承座，22-卧式杂质分离装置，2201-卧式机壳，2202-摩擦筛网，2203-压叶转轴，2204-第二驱动电机，2205-第一喷淋装置，2206-第三进料口，2207-第三出料口，2208-接水底壳，2209-第二轴承座，2210-旋压叶片，23-第一输送管道，24-第二螺旋输送机，3-顽固杂质分离模块，31-杂质分离机壳，32-锥形螺旋滚筒，33-外摩擦笼，34-第三驱动电机，35-螺旋摩擦条，36-第四进料口，37-第四出料口，38-第二喷淋装置，4-同步脱水模块，41-一级脱水装置，4101-一级机壳，4102-第一分滤筛网，4103-一级旋转叶轮轴，4104-一级脱水电机，4105-一级旋转叶片，4106-一级风压叶片，4107-一级脱水腔，4108-第五进料口，4109-第五出料口，4110-一级圆挡板，4111-第三轴承座，42-二级脱水装置，4201-二级机壳，4202-第二分滤筛网，4203-二级旋转叶轮轴，4204-二级脱水电机，4205-轴向风压叶片，4206-二级旋转叶片，4207-二级风压叶片，4208-第六进料口，4209-第六出料口，4210-二级脱水腔，4211-二级圆挡板，4212-第四轴承座，43-第二输送管道，44-第三输送管道，5-料仓，6-第三螺旋输送机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

值得注意的是，本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。

如图1-14所示，本发明提供了一种废农地膜再生处理生产线，包括依次连接的预切破碎模块1、杂质分离及收集模块2、顽固杂质分离模块3和同步脱水模块4，本发明对废农地膜的处理流程如下：

从农田中收集到的废农地膜先应该预压缩处理，缩小废农地膜的体积，提高处理废农地膜的处理效率，然后废农地膜通过预切破碎模块1进行破碎；

破碎后的废农地膜仍掺有杂质，进入杂质分离及收集模块2，除去大部分的泥沙和秸秆等杂质，废农地膜表面的污迹也被除去；

然后废农地膜进入顽固杂质分离模块3将剩余的杂质除去；

完全除杂的废农地膜进入同步脱水模块4，将水分彻底除去；

从同步脱水模块4排出的废农地膜通过进入料仓5存放。

本发明的各模块具体结构如下。

如图2-5所示，预切破碎模块1包括龙门剪切机构11和破碎机构12，龙门剪切机构11通过倾斜设置的送料传输装置14将初步切割后的废农地膜运输至破碎机构12顶端的第一进料口，破碎机构12的顶端还设置有注水口1206，经过初步切割的废农地膜夹杂着秸秆和泥沙等杂质进入破碎机构12内进行破碎，与此同时，往破碎机构12内注入干净的水，实现在破碎过程中同时初步清洗废农地膜。

具体地，如图2所示，龙门剪切机构11包括用于输送物料即待预切割的废农地膜的输送辊道1101、设置于输送辊道1101一端的推送装置和位于输送辊道1101上方且用于切割物料的龙门液压剪切机1102，其中，推送装置包括送料液压缸1103和送料档板1104，送料液压缸1103通过液压推杆与送料档板1104连接。

龙门剪切机构11的工作过程如下：从农田中收集到的废农地膜先经过压缩打包成特定的规格，比如长方体形状，将长方体的物料放置在输送辊道1101上，然后推送装置的送料液压缸1103启动，通过送料挡板推动物料前进至龙门液压剪切机1102正下方，龙门液压剪切机1102启动将物料切割成尺寸更小的形状，然后被切割后的物料进入送料传输装置14，被运输至破碎机构12内，推送装置复位等待下一次推送物料。

更进一步地，为了提高切割和破碎的效率，如图3所示，一个龙门剪切机构11可以与多个破碎机构12匹配，此时，送料传输装置14包括一个水平分料传输带1401和多个支路传输带1402，以一个龙门剪切机构11与两个破碎机构12匹配为例，龙门剪切机构11的输送辊道1101的出料一端与水平分料传输带1401的中间连接，进入水平分料传输带1401的物料分为左右两部分分别向两边的支路传输带1402运动，再分别通过支路传动带运输至对应的破碎机构12内进行破碎。

具体地，如图2所示，破碎机构12内设置有破碎腔1201，第一进料口和注水口1206均设置在破碎机构12的顶端且通向破碎腔1201，破碎机构12的底部设置有第一出料口和多个排水口，且第一出料口和排水口均与破碎腔1201连通，第一出料口处设置出料筛网1208，在破碎腔1201内设置有多组高速动刀1203和多组固定切刀1202，多组高速切刀的转动由破碎机构12外的破碎电机带动；

其中，在出料筛网1208的下方还设置有辅助出料装置1205，如图3和4所示，辅助出料装置1205包括辅助电机1209、蜗轮、蜗杆1210和搅拌条1211，所述蜗轮与辅助电机1209的传动轴连接， 所述蜗杆1210与蜗轮啮合用于将蜗轮的转动转化为蜗杆1210的转动，所述蜗杆1210的一端为螺纹面，所述蜗杆1210通过螺纹面的一端与搅拌条1211螺纹连接，使搅拌条1211在水平方向做往返运动，所述搅拌条1211的形状与出料筛网1208的形状适配，搅拌条1211上可设置多个通孔，多个导向杆1212穿过对应的通孔，使搅拌条1211可稳定地进行往返运动。

辅助出料装置1205的工作过程如下：完成切割破碎后的废农地膜从出料筛网1208处出料，由于废农地膜呈条状，容易缠绕在出料筛网1208处对出料造成影响，甚至堵塞出料筛网1208，启动辅助电机1209从而驱动蜗杆1210有规律地正向反向转动，使搅拌条1211沿着出料筛网1208往返运动，从而将出料筛网1208处废农地膜拉出，防止破碎的废农地膜堵塞出料筛网1208。

搅拌条1211与出料筛网1208的距离为2-3cm，搅拌条1211的往返运动的速度可控制，比如100mm/s-200mm/s。

更进一步地，在多组高速动刀1203的两侧均设置有防缠绕圆形挡板1207，用于防止长条状废农地膜缠绕高速动刀1203的转轴，防缠绕圆形挡板1207的直径大于或等于高速动刀1203转动时高速动刀1203最外端的圆心轨迹的直径。

破碎机构12的具体工作过程如下：

经过龙门剪切机构11初步粉碎的物料进入破碎腔1201，同时注入清水，启动切割电机1204，在多组高速动刀1203比如三组和多组固定切刀1202比如三组的配合下，将废农地膜有效地粉碎，掺杂其中的泥沙在清水的带动下从排水口排出，部分被破碎的秸秆也从排水口排出，在破碎过程中，清水不断冲击废农地膜，去除废农地膜表面的污迹；

需要说明是，清水除了带走杂质和清洗废农地膜外，还具有降温的作用，在破碎过程中，破碎腔1201内温度会升高，加入清水后，有效地降低温度，防止废农地膜在破碎腔1201内熔化。

完成破碎及初步清洗后的废农地膜通过第一螺旋输送机13进入杂质分离及收集模块2，进行更进一步的清洗，其实第一螺栓输送机斜向上设置，将位于下方的废农地膜输送至杂质分离及收集模块2的上方进料口处。

如图6-10所示，杂质分离及收集模块2包括立式杂质分离装置21和卧式杂质分离装置22，第一螺旋输送机13的出料口与立式杂质分离装置21的第二进料口2107连接，立式杂质分离装置21通过第一输送管道23与卧式杂质分离装置22连通，将在立式杂质分离装置21中完成清洗的废农地膜运输至卧式杂质分离装置22中进一步清洗。

具体地，如图7所示，立式杂质分离装置21包括立式机壳2101、设置在立式机壳2101内的阻料筛网2102和设置于阻料筛网2102内的立式旋转叶轮轴2103，在阻料筛网2102与立式旋转叶轮轴2103之间形成清洗废农地膜的立式分离腔2109，立式机壳2101的顶端设置有第二进料口2107，立式机壳2101的侧面底部设置有第二出料口2108，第二进料口2107和第二出料口2108均与立式分离腔2109连通，立式旋转叶轮轴2103由位于立式机壳2101外的第一驱动电机2110驱动旋转，在立式分离腔2109内，立式旋转叶轮轴2103沿轴向自上而下设置多组冲击叶片2104和一组立式风压叶片2105，第二出料口2108朝向立式风压叶片2105，且立式风压叶片2105的底部设置有挡料圆盘2106；其中，冲击叶片2104与水平面的夹角为45°-60°，即冲击叶片2104的桨距角为45°-60°，立式风压叶片2105与水平面垂直，即立式风压叶片2105的桨距角为90°。

立式杂质分离装置21的工作过程如下：经过破碎处理后的废农地膜仍夹杂有部分泥沙和被破碎的秸秆，且废农地膜还含有大量的水分，废农地膜在进入立式杂质分离装置21后，在立式分离腔2109内受到多组冲击叶片2104比如五组冲击叶片2104的高速冲击及自身的重力作用，废农地膜沿着阻料筛网2102内壁做360°螺旋向下运动，在向下运动的过程中，冲击叶片2104持续拍打废农地膜，使杂质与废农地膜分离，而且在离心运动的作用下，泥沙和秸秆被甩出至阻料筛网2102外，而废农地膜被阻料筛网2102阻挡，在阻料筛网2102内壁不断横向或纵向做无规则翻滚或跳跃运动，这也解决了柔软的废农地膜容易包裹杂质的问题，完成废农地膜与杂质的分离，而且水分也被甩出；

当废农地膜到达立式分离腔2109的底部时，由于立式风压叶片2105高速旋转，风压将废农地膜通过第一输送管道23吹送至卧式杂质分离装置22内；

需要说明的是，立式风压叶片2105高速旋转也导致在立式分离腔2109的底部形成低压，有利于驱使废农地膜向下运动，另外，立式风压叶片2105底部的挡料圆盘2106阻挡废农地膜与立式机架内底部接触。

可以理解的是，立式杂质分离装置21的数量与破碎机构12的数量可以不匹配，比如，破碎机构12的数量为两个，立式杂质分离装置21的数量为一个，两个破碎机构12均分别通过对应的第一螺旋输送机13与立式杂质分离装置21连接；立式杂质分离装置21的数量与破碎机构12的数量也可以相同，即两个破碎机构12对应两个立式杂质分离装置21，每个破碎机构12通过一个第一螺旋输送机13与一个立式杂质分离装置21连接。无论破碎机构12与立式杂质分离装置21的数量关系是如何，只要全部的破碎机构12的处理效率与全部的立式杂质分离装置21的处理效率相匹配即可。

另外，立式旋转叶轮轴2103由位于立式机壳2101外的第一驱动电机2110驱动旋转，具体地，立式旋转叶轮轴2103的顶端穿出立式机壳2101，第一驱动电机2110设置于立式机壳2101的侧面顶部，第一驱动电机2110的传动轴通过传动带或传动链条与立式旋转叶轮轴2103的顶端传动连接，立式旋转叶轮轴2103的底端与立式机壳2101内底部的第一轴承座2111可转动地连接。

具体地，如图8-10所示，卧式杂质分离装置22包括卧式机壳2201、设置于卧式机壳2201内的摩擦筛网2202和设置于摩擦筛网2202内的压叶转轴2203，压叶转轴2203由卧式机壳2201外的第二驱动电机2204驱动旋转，卧式机壳2201的底部开口，卧式机壳2201的前端侧面设置第三进料口2206，第三进料口2206的数量与立式杂质分离装置21的数量相同，卧式机壳2201的后端底部设置有第三出料口2207，摩擦筛网2202与压叶转轴2203之间形成卧式清洗腔，第三进料口2206和第三出料口2207均与卧式清洗腔连通，在卧式清洗腔内，压叶转轴2203设置有多组旋压叶片2210，每组旋压叶片2210沿压叶转轴2203的轴向螺旋设置，在摩擦筛网2202的上方设置有多组第一喷淋装置2205。

卧式杂质分离装置22的工作过程如下：由立式杂质分离装置21排出的废农地膜进入卧式清洗腔内，此时，废农地膜的含水量较少，立式杂质分离装置21的立式风压叶片2105旋转产生的多余的风压从卧式机壳2201底部导出，多组旋压叶片2210比如三组旋压叶片2210的高速转动起到类似螺旋输送机输送物料的作用，使废农地膜沿着摩擦筛网2202内壁向第三出料口2207方向运动，与此同时，第一喷淋装置2205向卧式清洗腔内喷淋清水，废农地膜与摩擦筛网2202接触的过程中，将泥沙和秸秆等杂质脱落，并随着清水排出，清水也起到使废农地膜充分受湿体积缩小的作用，增加废农地膜的重量，到达第三出料口2207处的废农地膜已基本除去了泥沙和秸秆等杂质，通过第二螺旋输送机24进入顽固杂质分离模块3内。

更进一步地，摩擦筛网2202的下方置有接水底壳2208，接水底壳2208的两侧位于摩擦筛网2202三分之一高度的位置。由于接水底壳2208对摩擦筛网2202的底部呈包围的状态，摩擦筛网2202的底部会进入接水底壳2208积累的水内，在压叶转轴2203旋转的过程中，废农地膜会进入水中，充分湿润。

以两个立式杂质分离装置21为例，卧式机壳2201的第三进料口2206数量为两个，分别位于卧式机壳2201的两侧面。

另外，压叶转轴2203由位于卧式机壳2201外的第二驱动电机2204驱动旋转，具体地，压叶转轴2203的一端穿出卧式机壳2201，第二驱动电机2204设置于卧式机壳2201外，第二驱动电机2204的传动轴与压叶转轴2203的一端传动连接，压叶转轴2203的另一端穿出卧式机壳2201且与卧式机壳2201外的第二轴承座2209可转动地连接。

如图11所示，顽固杂质分离模块3包括杂质分离机壳31、设置于杂质分离机壳31内的外摩擦笼33和设置于外摩擦笼33内的锥形螺旋滚筒32，锥形螺旋滚筒32由杂质分离机壳31外的第三驱动电机34驱动旋转，杂质分离机壳31的前端顶部设置有第四进料口36，第二螺旋输送机24的出料口与第四出料口37连接，后端底部设置有第四出料口37，锥形螺旋滚筒32靠近第四进料口36一端的直径大于靠近第四出料口37一端的直径，外摩擦笼33呈锥形，与锥形螺旋滚筒32的外形相似，锥形螺旋滚筒32表面沿轴向设置多条螺旋摩擦条35，杂质分离机壳31的底部开口，外摩擦笼33的上方设置有多组第二喷淋装置38。

锥形螺旋滚筒32高速旋转起到与螺旋输送机送料相似的作用，将废农地膜从第四进料口36运输至第四出料口37处，在此过程中，第二喷淋装置38向废农地膜喷洒清水，废农地膜持续收到锥形螺旋滚筒32的挤压，与外摩擦笼33内壁之间存在摩擦力，将顽固的杂质除去，然后废农地膜通过第三螺旋输送机6进入同步脱水模块4。

如图12-14所示，同步脱水模块4包括一级脱水装置41和二级脱水装置42，一级脱水装置41和二级脱水装置42之间通过第二输送管道43连通，在杂质分离及收集模块2和顽固杂质分离模块3中已对废农地膜进行了除杂，离开顽固杂质分离模块3后的废农地膜仍有较多水分，在一级脱水装置41中进行初步脱水，再在二级脱水装置42中脱去最后剩余的水分，完成脱水后，废农地膜体积增大，进入料仓5存放，作为再生塑料的生产原料。

具体地，如图13所示，一级脱水装置41包括一级机壳4101、设置于一级机壳4101内的第一分滤筛网4102和水平设置于第一分滤筛网4102内的一级旋转叶轮轴4103，一级旋转叶轮轴4103由设置于一级机壳4101外的一级脱水电机4104驱动转动，第一分滤筛网4102与一级旋转叶轮轴4103之间形成一级脱水腔4107，一级机壳4101的两端分别设置第五进料口4108和第五出料口4109，第五进料口4108和第五出料口4109均通向一级脱水腔4107内，第三螺旋输送机6的出料口与第五进料口4108连接，在一级脱水腔4107内，一级旋转叶轮轴4103沿轴向依次设置有多组一级旋转叶片4105和一组一级风压叶片4106，第五出料口4109朝向一级风压叶片4106；

一级脱水装置41的工作过程如下：从顽固杂质分离模块3中排出的废农地膜已基本除去泥沙秸秆等杂质，但还含有大量的水分，废农地膜通过第三螺旋输送机6进入一级脱水装置41的一级脱水腔4107内，高速转动的多组一级旋转叶片4105将废农地膜含有的水分甩出，如果废农地膜中还夹杂有少量的泥沙和秸秆，也会被甩出，被甩出的杂质和水分由一级机壳4101阻挡，一级风压叶片4106的作用与立式风压叶片2105的作用相同，起到了吹送废农地膜至二级脱水装置42的作用，也起到了驱使废农地膜在一级脱水腔4107内运动的作用。

一级风压叶片4106的底部设置有一级圆挡板4110，一级圆挡板4110的半径大于或等于一级风压叶片4106的长度，一级圆挡板4110的作用是促使废农地膜向第二输送管道43方向运动，避免废农地膜滞留在第一分滤筛网4102内。

更进一步地，多组一级旋转叶片4105的长度沿一级旋转叶轮轴4103依次增加，且与一级风压叶片4106相邻的一级旋转叶片4105的长度最大，且第一分滤筛网4102的内壁靠近多组一级旋转叶片4105和一组一级风压叶片4106，即第一分滤筛网4102呈圆台状。沿着废农地膜前进的方向，第一分滤筛网4102的直径逐渐增大，使沿着第一分滤筛网4102内壁做高速螺旋运动的废农地膜的线速度也逐渐增大，更好地将水分和杂质甩出，被甩出的杂质和水分由第一机壳阻挡，然后下落到下方地面排出；

其中，一级旋转叶片4105的组数至少为三组，每组所述一级旋转叶片4105的数量为四个，每组四个一级旋转叶片4105沿一级旋转叶轮轴4103周向均匀设置，每个一级旋转叶片4105桨距角为55°-65°，优选地，每个一级旋转叶片4105桨距角为60°；所述一级风压叶片4106的数量为四个，四个一级风压叶片4106沿一级旋转叶轮轴4103周向均匀设置，每个一级风压叶片4106的桨距角为90°。

另外，一级旋转叶轮轴4103由设置于一级机壳4101外的一级脱水电机4104驱动转动，具体地，一级旋转叶轮轴4103的一端穿出一级机壳4101，一级脱水电机4104设置于一级机壳4101外，一级脱水电机4104的传动轴通过传动皮带或传动链条与一级旋转叶轮轴4103的一端传动连接，一级旋转叶轮轴4103的另一端穿出一级机壳4101且与一级机壳4101外的第三轴承座4111可转动地连接。

具体地，如图14所示，二级脱水装置42包括二级机壳4201、设置于二级机壳4201内的第二分滤筛网4202和水平设置于第二分滤筛网4202内的二级旋转叶轮轴4203，二级旋转叶轮轴4203由设置于二级机壳4201外的二级脱水电机4204驱动转动，第二分滤筛网4202与二级旋转叶轮轴4203之间形成二级脱水腔4210，二级机壳4201的两端分别设置第六进料口4208和第六出料口4209，第六进料口4208和第六出料口4209均通向二级脱水腔4210内，在二级脱水腔4210内，二级旋转叶轮轴4203沿轴向依次设置有一组轴向风压叶片4205、多组二级旋转叶片4206和一组二级风压叶片4207，第六出料口4209朝向二级风压叶片4207，第六进料口4208朝向轴向风压叶片4205与相邻的二级旋转叶片4206之间，其中，第二输送管道43连通第五出料口4109和第六进料口4208。

其中，轴向风压叶片4205与相邻二级旋转叶片4206之间的距离大于或等于第六进料口4208的宽度，避免废农地膜通过第二输送管道43进入第二分滤筛网4202内时被二级旋转叶片4206阻挡而反弹回第二输送管道43内，而且轴向风压叶片4205将进入第二分滤筛网4202内的废农地膜吹向二级旋转叶片4206，使第二进料口2107始终保持通畅。

二级脱水装置42的工作过程与一级脱水装置41的工作过程相似，利用高速旋转的二级旋转叶片4206将废农地膜最后剩余的水分甩出，废农地膜彻底脱水，蓬松且体积增大，在二级风压叶片4207的作用下通过第三输送管道44被吹向料仓5。

二级风压叶片4207的底部设置有二级圆挡板4211，二级圆挡板4211的半径大于或等于二级风压叶片4207的长度。二级圆挡板4211的作用是促使废农地膜向料仓5方向运动，避免废农地膜滞留在第二分滤筛网4202内。

进一步地，二级旋转叶片4206的组数至少为四组，每组所述二级旋转叶片4206的数量为五个，每组五个二级旋转叶片4206沿二级旋转叶轮轴4203周向均匀设置，每个二级旋转叶片4206桨距角为55°-65°，优选地，每个二级旋转叶片4206桨距角为60°。

进一步地，二级风压叶片4207的数量为五个，五个二级风压叶片4207沿二级旋转叶轮轴4203周向均匀设置，每个二级风压叶片4207的桨距角为90°。

进一步地，轴向风压叶片4205的数量为五个，五个轴向风压叶片4205沿二级旋转叶轮轴4203周向均匀设置，每个轴向风压叶片4205的桨距角为40°-50°，优选地，桨距角为45°。

进一步地，所述轴向风压叶片4205的长度和多组所述二级旋转叶片4206的长度沿着二级旋转叶轮轴4203依次增加，且与二级风压叶片4207相邻的二级旋转叶片4206的长度最大；所述第二分滤筛网4202的内壁靠近一组轴向风压叶片4205、多组二级旋转叶片4206和一组二级风压叶片4207，即第二分滤筛网4202呈圆台状。沿着废农地膜前进的方向，第二分滤筛网4202的直径逐渐增大，使沿着第二分滤筛网4202内壁做高速螺旋运动的废农地膜的线速度也逐渐增大，更好地将水分和杂质甩出，被甩出的杂质和水分由第二机壳阻挡，然后下落到下方地面排出。

另外，二级旋转叶轮轴4203由设置于二级机壳4201外的二级脱水电机4204驱动转动，具体地，二级旋转叶轮轴4203的一端穿出二级机壳4201，二级脱水电机4204设置于二级机壳4201外，二级脱水电机4204的传动轴通过传动皮带或传动链条与二级旋转叶轮轴4203的一端传动连接，二级旋转叶轮轴4203的另一端穿出二级机壳4201且与二级机壳4201外的第四轴承座4212可转动地连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种废农地膜再生处理生产线，其特征在于，包括依次连接的预切破碎模块（1）、杂质分离及收集模块（2）、顽固杂质分离模块（3）和同步脱水模块（4）；

所述预切破碎模块（1）包括破碎机构（12），所述破碎机构（12）包括用于破碎废农地膜的破碎腔（1201）及设置于破碎腔（1201）内的多组高速动刀（1203），所述破碎腔（1201）的顶端设置有第一进料口和注水口（1206），底端设置有第一出料口和多个排水口，所述第一出料口处设置有出料筛网（1208），所述出料筛网（1208）的下方设置有辅助出料装置（1205），所述辅助出料装置（1205）包括辅助电机（1209）、蜗轮、蜗杆（1210）和搅拌条（1211），所述蜗轮与辅助电机（1209）的传动轴连接， 所述蜗杆（1210）与蜗轮啮合用于将蜗轮的转动转化为蜗杆（1210）的转动，所述蜗杆（1210）的一端为螺纹面，所述蜗杆（1210）通过螺纹面的一端与搅拌条（1211）螺纹连接，使搅拌条（1211）在水平方向做往返运动，所述搅拌条（1211）的形状与出料筛网（1208）的形状适配；

所述破碎机构（12）还包括多组固定切刀（1202），多组所述固定切刀（1202）均匀设置于破碎腔（1201）内壁，且固定切刀（1202）与高速动刀（1203）之间存在空隙，多组所述高速动刀（1203）的侧面设置有防缠绕圆形挡板（1207），用于防止长条状废农地膜缠绕高速动刀（1203）的转轴，防缠绕圆形挡板（1207）的直径大于或等于高速动刀（1203）转动时高速动刀（1203）最外端的圆心轨迹的直径；

所述杂质分离及收集模块（2）包括立式杂质分离装置（21）和卧式杂质分离装置（22），所述立式杂质分离装置（21）通过第一螺旋进料机与破碎机构（12）连接，且通过第一输送管道（23）与卧式杂质分离装置（22）连接，所述立式杂质分离装置（21）内设置有立式分离腔（2109），所述立式分离腔（2109）内自上而下设置有用于脱水的多组冲击叶片（2104）和一组立式风压叶片（2105），立式风压叶片（2105）将废农地膜吹向卧式杂质分离装置（22），所述卧式杂质分离装置（22）内设置有卧式清洗腔，所述卧式清洗腔内设置有多组旋压叶片（2210），所述卧式清洗腔的上方还设置有多组第一喷淋装置（2205）；

所述顽固杂质分离模块（3）通过第二螺旋输送机（24）与卧式杂质分离装置（22）连接，包括外摩擦笼（33）和设置于外摩擦笼（33）内的锥形螺旋滚筒（32），所述锥形螺旋滚筒（32）表面沿轴向设置多条螺旋摩擦条（35），外摩擦笼（33）的上方设置有多组第二喷淋装置（38）；

所述同步脱水模块（4）包括一级脱水装置（41）和二级脱水装置（42），所述一级脱水装置（41）通过第三螺旋输送机（6）与顽固杂质分离模块（3）连接，且通过第二输送管道（43）与二级脱水装置（42）连接；所述一级脱水装置（41）内设置有一级脱水腔（4107）及位于一级脱水腔（4107）内的多组一级旋转叶片（4105）和一组一级风压叶片（4106），所述二级脱水装置（42）内设置有二级脱水腔（4210）及位于二级脱水腔（4210）内的一组轴向风压叶片（4205）、多组二级旋转叶片（4206）和一组二级风压叶片（4207），所述一级风压叶片（4106）将废农地膜吹向二级脱水装置（42）的轴向风压叶片（4205）与相邻的二级旋转叶片（4206）之间，二级风压叶片（4207）将废农地膜通过第三输送管道（44）吹向料仓（5）。

2.如权利要求1所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述预切破碎模块（1）还包括龙门剪切机构（11），所述龙门剪切机构（11）位于破碎机构（12）的前方，包括用于输送物料的输送辊道（1101）、设置于输送辊道（1101）一端的推送装置和位于输送辊道（1101）上方且用于切割物料的龙门液压剪切机（1102），所述输送辊道（1101）通过送料传输装置（14）与破碎机构（12）的第一进料口连接；

其中，推送装置包括送料液压缸（1103）和送料档板（1104），送料液压缸（1103）通过液压推杆与送料档板（1104）连接。

3.如权利要求1所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述立式杂质分离装置（21）包括立式机壳（2101）、设置在立式机壳（2101）内的阻料筛网（2102）和设置于阻料筛网（2102）内的立式旋转叶轮轴（2103），所述立式分离腔（2109）由阻料筛网（2102）与立式旋转叶轮轴（2103）之间的空隙形成，所述立式机壳（2101）的顶端设置有第二进料口（2107），所述立式机壳（2101）的侧面底部设置有第二出料口（2108），所述第二进料口（2107）和第二出料口（2108）均与立式分离腔（2109）连通，在立式分离腔（2109）内，多组冲击叶片（2104）和一组立式风压叶片（2105）沿立式旋转叶轮轴（2103）的轴向自上而下设置，所述第二出料口（2108）朝向立式风压叶片（2105），且所述立式风压叶片（2105）的底部设置有挡料圆盘（2106）。

4.如权利要求1所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述卧式杂质分离装置（22）包括卧式机壳（2201）、设置于卧式机壳（2201）内的摩擦筛网（2202）和设置于摩擦筛网（2202）内的压叶转轴（2203），所述卧式机壳（2201）的底部开口，所述卧式机壳（2201）的前端侧面设置第三进料口（2206），所述卧式机壳（2201）的后端底部设置有第三出料口（2207），所述卧式清洗腔由摩擦筛网（2202）与压叶转轴（2203）之间的空隙形成，所述第三进料口（2206）和第三出料口（2207）均与卧式清洗腔连通，在卧式清洗腔内，多组所述旋压叶片（2210）设于压叶转轴（2203）表面，且每组旋压叶片（2210）沿压叶转轴（2203）的轴向螺旋设置，在摩擦筛网（2202）的上方设置有多组第一喷淋装置（2205）；

所述摩擦筛网（2202）的下方置有接水底壳（2208），接水底壳（2208）的两侧位于摩擦筛网（2202）三分之一高度的位置。

5.如权利要求1所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述顽固杂质分离模块（3）还包括杂质分离机壳（31），所述杂质分离机壳（31）的底部开口，所述外摩擦笼（33）设置于杂质分离机壳（31）内，所述锥形螺旋滚筒（32）由杂质分离机壳（31）外的第三驱动电机（34）驱动旋转，所述杂质分离机壳（31）的前端顶部设置有第四进料口（36），后端底部设置有第四出料口（37），所述锥形螺旋滚筒（32）靠近第四进料口（36）一端的直径大于靠近第四出料口（37）一端的直径，所述外摩擦笼（33）呈锥形，且与锥形螺旋滚筒（32）的外形相似。

6.如权利要求1所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述一级脱水装置（41）包括一级机壳（4101）、设置于一级机壳（4101）内的第一分滤筛网（4102）和水平设置于第一分滤筛网（4102）内的一级旋转叶轮轴（4103），所述一级脱水腔（4107）由第一分滤筛网（4102）与一级旋转叶轮轴（4103）之间的空隙形成，所述一级机壳（4101）的两端分别设置第五进料口（4108）和第五出料口（4109），所述第五进料口（4108）和第五出料口（4109）均通向一级脱水腔（4107）内，所述第三螺旋输送机（6）的出料口与第五进料口（4108）连接，在一级脱水腔（4107）内，多组一级旋转叶片（4105）和一组一级风压叶片（4106）沿一级旋转叶轮轴（4103）的轴向依次设置，第五出料口（4109）朝向一级风压叶片（4106）。

7.如权利要求6所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，多组所述一级旋转叶片（4105）的长度沿一级旋转叶轮轴（4103）依次增加，且与一级风压叶片（4106）相邻的一级旋转叶片（4105）的长度最大，所述一级风压叶片（4106）的长度小于相邻的一级旋转叶片（4105）的长度；所述第一分滤筛网（4102）呈圆台状，且第一分滤筛网（4102）的内壁靠近多组一级旋转叶片（4105）和一组一级风压叶片（4106）。

8.如权利要求7所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述二级脱水装置（42）包括二级机壳（4201）、设置于二级机壳（4201）内的第二分滤筛网（4202）和水平设置于第二分滤筛网（4202）内的二级旋转叶轮轴（4203），二级脱水腔（4210）由第二分滤筛网（4202）与二级旋转叶轮轴（4203）之间的空隙形成，所述二级机壳（4201）的两端分别设置第六进料口（4208）和第六出料口（4209），所述第六进料口（4208）和第六出料口（4209）均通向二级脱水腔（4210）内，在二级脱水腔（4210）内，一组轴向风压叶片（4205）、多组二级旋转叶片（4206）和一组二级风压叶片（4207）沿二级旋转叶轮轴（4203）的轴向依次设置，所述第六出料口（4209）朝向二级风压叶片（4207），第六进料口（4208）朝向轴向风压叶片（4205）与相邻的二级旋转叶片（4206）之间，其中，第二输送管道（43）连通第五出料口（4109）和第六进料口（4208）。

9.如权利要求8所述的废农地膜再生处理生产线，其特征在于，所述轴向风压叶片（4205）的长度和多组所述二级旋转叶片（4206）的长度沿着二级旋转叶轮轴（4203）依次增加，且与二级风压叶片（4207）相邻的二级旋转叶片（4206）的长度最大，所述二级风压叶片（4207）的长度小于相邻的二级旋转叶片（4206）的长度；所述第二分滤筛网（4202）呈圆台状，且所述第二分滤筛网（4202）的内壁靠近一组轴向风压叶片（4205）、多组二级旋转叶片（4206）和一组二级风压叶片（4207）。

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