CN115871052A - 一种物料收集装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及生产物料处理的技术领域，尤其涉及一种物料收集装置。物料收集装置包括壳体、轴杆和螺旋叶片；壳体，具有内腔以及与内腔相通的进料口和出料口；轴杆，位于壳体的内腔内，并沿壳体的轴线方向设置，轴杆具有第一端和第二端，第一端靠近进料口，第二端靠近出料口；螺旋叶片，螺旋设置于轴杆的外壁，螺旋叶片的螺距从第一端到第二端逐渐减小，用于传输物料并在传输过程中压缩物料。本申请提供的物料收集装置能够对物料进行源源不断的收集和传输，并且在传输过程中压缩物料，使得物料由松散变得密实，相同重量的物料的体积逐渐减小，占用的空间也更小，减小在出料口处对物料的收集频次和便于对物料进行集中处理。

Description

一种物料收集装置

技术领域

本申请涉及生产物料处理的技术领域，尤其涉及一种物料收集装置。

背景技术

随着现代社会的发展以及能源和环境问题的日益突出，新能源汽车的普及度也越来越高，电池被广泛应用于混合动力汽车和电动汽车领域。

电池的基本材料包括正极极片和负极极片，正极极片一般为铝箔，负极极片一般为铜箔，在正极极片和负极极片被制造成电极组件之前，需要通过模切工序对金属箔片进行切割，使之达到需要的宽度，模切工序往往随之带来金属废料，生产中需要将这些金属废料收集并回收。由于这些金属物料在高速连续生产过程中，需要快速离开切割工位，需要避免物料集聚导致设备异常停机、物料进入除尘机堵塞网孔、物料在切割工位堆积以及受切割时的激光高温而引起燃烧。

因此需要对金属物料进行及时清理，以防止上述问题的发生。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种物料收集装置，其能够对金属物料进行收集和传输，并减少物料占用空间。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种物料收集装置，物料收集装置包括壳体、轴杆和螺旋叶片；

壳体，具有内腔以及与内腔相通的进料口和出料口；

轴杆，位于壳体的内腔内，并沿壳体的轴线方向设置，轴杆具有第一端和第二端，第一端靠近进料口，第二端靠近出料口；

螺旋叶片，螺旋设置于轴杆的外壁，螺旋叶片的螺距从第一端到第二端逐渐减小，用于传输物料并在传输过程中压缩物料。

通过采用上述方案，物料从进料口进入到壳体的内腔中，轴杆转动时，带动螺旋叶片转动，螺旋叶片推动内腔中的物料向第二端传输，当物料到达出料口时，物料从出料口掉落，从而实现物料从进料口到出料口的传输，以便于进料口对物料进行源源不断的收集。在传输过程中，由于螺旋叶片的螺距逐渐减小，因此，相邻两圈螺旋叶片之间的空间逐渐减小，物料在相邻两圈螺旋叶片之间逐渐被压缩，使得物料由松散变得密实，相同重量的物料的体积逐渐减小，占用的空间也更小，进一步减小在出料口处对物料的收集频次和便于对物料进行集中处理。

在一些实施例中，轴杆的直径从第一端到第二端逐渐增大，以使物料在传输时受到轴杆和壳体内壁的挤压。

通过采用上述方案，当物料从第一端到第二端传输的过程中，轴杆的外壁和壳体的内壁之间的间距逐渐减小，因此，物料不仅受到相邻两圈螺旋叶片的挤压，而且受到轴杆的外壁和壳体的内壁的挤压，使得物料进一步被压缩，相同重量的物料的体积和占用空间也进一步减小。

在一些实施例中，螺旋叶片设有锯齿，用于在传输过程中切割物料。

通过采用上述方案，在传输物料的过程中，物料难免与锯齿接触，在此过程中，锯齿挤压物料而将物料切断，使得物料更加易于被压缩。

在一些实施例中，锯齿设置于螺旋叶片靠近壳体的内壁一侧。

通过采用上述方案，在壳体的支撑之下，物料更加容易被锯齿切断，此外，锯齿将位于螺旋叶片和壳体内壁之间的物料切断，防止较大的物料卡进螺旋叶片与壳体内壁之间，造成对螺旋叶片和壳体内壁的磨损，甚至造成螺旋叶片与壳体之间卡死，影响装置的正常使用。

在一些实施例中，锯齿的齿顶到壳体的内壁之间的距离在3毫米至5毫米之间。

通过采用上述方案，防止锯齿的齿顶与壳体的内壁之间直接接触而导致壳体内壁发生磨损，同时，该距离仅能供少量的物料通过，从而防止物料受到挤压而从靠近壳体内壁的位置大量通过，使得物料被压缩的程度和压缩效果受到影响。

在一些实施例中，第一端与壳体固定，第二端悬于内腔；出料口设于壳体的端部，且第二端朝向出料口。

通过采用上述方案，物料在内腔中被压缩后呈连续且密实的长条状，如果将出料口设置在壳体的侧壁上，则物料容易卡在出料口处，不容易排出，而将出料口设置在壳体的端部，则随着轴杆的转动，螺旋叶片不断的向出料口传输物料，有利于使物料更加顺利、彻底的排出。

在一些实施例中，出料口连接有出料件，出料件具有落料口，用于物料的排出；

落料口的面积小于出料口的面积，以使物料从出料口到落料口的过程中受到挤压。

通过采用上述方案，随着轴杆的转动，物料从出料口进入到与之连接的出料件内，从出料口到落料口的过程中，物料进一步受到出料件侧壁的挤压，使得物料更加密实，体积更小，不容易散开。

在一些实施例中，出料件包括过渡部，过渡部为变径直通结构，过渡部沿轴向具有第一端口和第二端口，第一端口的直径大于第二端口的直径，第一端口连接于出料口，第二端口连接落料口，物料在过渡部内受到挤压。

通过采用上述方案，物料在过渡部内逐渐受到挤压而逐渐减小体积，以逐渐与落料口的直径适配，而不是直接从进料口到达落料口，有利于物料从落料口顺利的排出。

在一些实施例中，出料件与出料口之间可拆卸连接，以便于更换出料件。

通过采用上述方案，由于不同材质的物料可被压缩的程度不同，在传输不同材质的物料时，可更换不同的出料件，使得物料被压缩的程度与其材质相适应，有利于对不同材质的物料进行良好的压缩和使之顺利排出。

在一些实施例中，第二端的端面围绕轴杆的轴线呈螺旋形，以在旋转过程中逐渐顶推物料。

通过采用上述方案，在轴杆转动的过程中，第二端的端面逐渐顶推物料，使得物料在出料件内更加密实，并有利于物料从落料口排出。

在一些实施例中，壳体的内壁表面设有非金属层，用于防止螺旋叶片或物料磨损壳体内壁。

通过采用上述方案，壳体的金属壁不容易被磨损，物料收集装置的使用寿命更长。

在一些实施例中，锯齿设置于靠近进料口的螺旋叶片上。

通过采用上述方案，由于在进料口处，由于螺旋叶片的螺距较大，物料在螺旋叶片之间较为松散，锯齿更加容易将物料切断，而在远离进料口的位置，螺旋叶片的螺距较小，物料在螺旋叶片之间已经被压缩的较为密实，锯齿不容易将其切断，并且在远离进料口的位置，物料已经基本被压缩成块，锯齿切割物料反而可能破坏物料块的完整性，取得适得其反的效果。

在一些实施例中，螺旋叶片的高度从第一端到第二端逐渐减小。

通过采用上述方案，由于物料从第一端到第二端逐渐被挤压变得密实，因此，在挤压物料的过程中，物料对螺旋叶片的反作用力从第一端到第二端逐渐增加，在靠近第二端的位置，如果螺旋叶片的高度较高，则可能导致螺旋叶片远离轴杆处受到较大的挤压力之后发生变形而无法使用，甚至破坏螺旋叶片与轴杆之间的连接。因此，本申请的上述结构能够提高螺旋叶片的结构稳定性，提高物料收集装置的使用寿命。

本申请实施例通过设置壳体，在壳体的内腔中设置轴杆，以及在轴杆的外壁上设置螺旋叶片，并使螺旋叶片的螺距从轴杆的第一端到第二端逐渐减小，从而在从轴杆的第一端到第二端传输物料的过程中对物料进行压缩，使得物料由松散变得密实，相同重量的物料的体积逐渐减小，占用的空间也更小，减小对经过传输的物料的收集频次和便于对物料进行集中处理。

上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一实施例中物料收集装置的局部剖视结构示意图。

图2为图1中A部分的放大结构示意图。

图3为本申请另一实施例中物料收集装置的局部剖视结构示意图。

图4为本申请一实施例中的出料件的结构示意图。

图5为本申请一实施例中轴杆的结构示意图。

附图标记说明：1、壳体；11、内腔；12、进料口；13、出料口；2、轴杆；21、第一端；22、第二端；3、螺旋叶片；31、锯齿；4、出料件；41、落料口；42、过渡部；43、第一端口；44、第二端口。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请的说明书和权利要求书及附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖而不排除其它的内容。单词“一”或“一个”并不排除存在多个。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语“实施例”并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的物料收集装置的具体结构进行限定。例如，在本申请的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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和简化描述，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申请的限制。

此外，本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序，可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，机械结构的“相连”或“连接”可以是指物理上的连接，例如，物理上的连接可以是固定连接，例如通过固定件固定连接，例如通过螺丝、螺栓或其它固定件固定连接；物理上的连接也可以是可拆卸连接，例如相互卡接或卡合连接；物理上的连接也可以是一体地连接，例如，焊接、粘接或一体成型形成连接进行连接。电路结构的“相连”或“连接”除了可以是指物理上的连接，还可以是指电连接或信号连接，例如，可以是直接相连，即物理连接，也可以通过中间至少一个元件间接相连，只要达到电路相通即可，还可以是两个元件内部的连通；信号连接除了可以通过电路进行信号连接外，也可以是指通过媒体介质进行信号连接，例如，无线电波。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申请中的具体含义。

随着现代社会的发展以及能源和环境问题的日益突出，新能源汽车的普及度也越来越高，电池被广泛应用于混合动力汽车和电动汽车领域。

构成电池的基本单元为电池单体，电池单体包括外壳、电极组件和电解液，电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为PP或PE等。

在电池单体的制造过程中，正极集流体或负极集流体的原材料往往尺寸较大，需要按照电池单体的规格将其切割成需要的形状和大小，切割工序往往随之带来金属废料，金属物料在高速连续生产过程中，需要快速离开切割工位，需要避免物料集聚导致设备异常停机、物料进入除尘机堵塞网孔、物料在切割工位堆积以及受切割时的激光高温而引起燃烧。

因此需要对极片等的金属废料进行及时清理，以防止上述问题的发生。目前设备运行一段时间需要停机清除极耳余料，但是这种方式存在如下问题：一是需要设备停机，影响生产效率，二是由于金属物料通常较为松散，占用空间大，导致人员的清理频次增加。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种物料收集装置，其可对设备产生的物料进行及时的收集和运输，无需设备停机，提高了生产效率，并能在运输过程中压缩物料，减小物料的体积，降低了对物料的集中收集频次。

如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种物料收集装置的局部剖视结构示意图，本申请实施例提供的一种物料收集装置包括壳体1、轴杆2和螺旋叶片3。

其中，壳体1具有内腔11以及与内腔11相通的进料口12和出料口13；轴杆2位于壳体1的内腔11内，并沿壳体1的轴线方向设置，轴杆2具有第一端21和第二端22，第一端21靠近进料口12，第二端22靠近出料口13；螺旋叶片3螺旋设置于轴杆2的外壁，螺旋叶片3的螺距从第一端21到第二端22逐渐减小，用于传输物料并在传输过程中压缩物料。

壳体1的轴线具体是指壳体内轴杆2的转动轴线，由于壳体1包围轴杆2的外周面，并且轴杆2包括转动的轴线，本申请中定义壳体1的轴线与轴杆2的轴线基本一致。壳体1的轴线沿壳体1的轴线方向可以依次经过进料口12和出料口13。

壳体1为具有一定容纳空间的腔体形结构，可以是金属材料制成的，也可以是硬质塑料制成的。壳体1包覆物料的处理装置以及处理过程的物料。

进料口12为物料投入的入口，沿着壳体的轴线方向，一般设置于物料处理的上游。由进料口12进入的物料，经过壳体1内的处理装置，经过处理后到达壳体1的下游端。进料口12的形状不限，可以是圆形或矩形。进料口12的位置也不限，可以设置于壳体1的侧壁，方便投入操作；也可以设置于壳体1的本体端部，节约布局空间。

出料口13为物料从壳体1流出的出口，沿着壳体1的轴线方向，一般设置于物料处理的下游。进入壳体1的物料，经过壳体1内的处理装置，经过处理后到达壳体1的下游端，在下游端移动的过程中经过出料口13，并从出料口落下。出料口13的形状不限，可以是圆形或矩形。出料口13的位置也不限，可以设置于壳体1的侧壁；也可以设置于壳体1的本体端部，节约布局空间。可选的，当出料口13位于壳体1的侧壁时，位于壳体1的下半部分，以便于物料到达出料口时，在重力作用下直接掉落。

在一些实施例中，壳体1为圆柱筒状，进料口12和出料口13可以分别位于壳体1的端部，也可以位于壳体1的侧壁上，本申请实施例对此不作限定。例如图1中，进料口12位于壳体1的侧壁上，出料口13位于壳体1的端部，物料从入料口12进入，在内腔11中被传输到出料口13。

第一端21靠近进料口12，第二端22靠近出料口13是指，从第一端21到第二端22的方向上，轴杆2依次经过进料口12对应位置和出料口13对应位置，其中进料口12对应位置是指进料口12正对处，或者靠近进料口12处，同样的，出料口13对应位置是指出料口13正对处，或者靠近出料口13处。

螺旋叶片3为沿着轴杆2的轴向呈螺旋状盘绕在轴杆2外壁上的薄板状结构，螺旋叶片3连接在轴杆2的外壁上，并突出于轴杆2的外壁，螺旋叶片3的设置使得轴杆2与壳体1内壁之间具有一定的空间，该空间被螺旋叶片3划分成连续的螺旋形，物料进入壳体1的内腔11之后，位于该空间内，当轴杆2带动螺旋叶片3转动时，物料被螺旋叶片3推动而移动，物料被推动的方向可以具体的与螺旋叶片3的旋向以及轴杆2的转动方向相关，本领域技术人员可以根据实际情况具体设定。

螺旋叶片3的螺距是指螺旋叶片3与轴杆2的同一母线的所有交点中相邻两个交点之间的距离。物料收集装置在使用过程中，可以使进料口12与产生物料的部位连通，例如，进料口12与模切设备的产生物料的位置连通，该连通方式可以是直接连通，例如，进料口12承接于产生物料的部位下方，使得物料直接落在进料口12中；该连通方式也可以是间接的连通，例如，进料口12与模切设备之间设置有滑道，物料落在滑道上，并沿着滑道进入进料口12；也可以是模切设备与进料口12之间设置有管道，物料落在管道内，并沿着管道进入进料口12。

轴杆2与驱动装置连接，驱动装置用于驱动轴杆2转动，示例性的，驱动装置包括电机。当驱动装置驱动轴杆2转动时，螺旋叶片3随轴杆2一起转动，从而将从进料口12进入腔体内的物料向出料口13的方向上推送，当物料到达出料口13时，物料从出料口13掉落，从而实现物料从进料口12到出料口13的传输，以便于进料口12对物料进行源源不断的收集。

在推送过程中，由于螺旋叶片3的螺距逐渐减小，因此，相邻两圈螺旋叶片3之间的空间逐渐减小，物料在相邻两圈螺旋叶片3之间逐渐被压缩，使得物料由松散变得密实，相同重量的物料的体积逐渐减小，占用的空间也更小，进一步减小在出料口13处对物料的收集频次和便于对物料进行集中处理。

其中，螺旋叶片3与轴杆2的同一母线的所有交点中相邻两个交点之间的一段螺旋叶片3为一圈螺旋叶片3。相邻两圈螺旋叶片3是指螺旋叶片3与轴杆2的同一母线的所有交点中，连续的三个交点对应的两圈螺旋叶片3。

如图1所示，在一些实施例中，轴杆2的直径从第一端21到第二端22逐渐增大，以使物料在传输时受到轴杆2和壳体1内壁的挤压。

轴杆2的直径从第一端21到第二端22逐渐增大是指轴杆2从第一端21到第二端22的直径缓慢而连续的变化，从而使得轴杆2外壁不会由于轴杆2直径的突然变化而出现较为突兀的台阶，防止该台阶阻碍物料在壳体1的内腔中的移动；此外，轴杆2直径逐渐增大使得物料在壳体1的内腔中移动的过程中受到的挤压力同样缓慢而连续的增大，相应的，物料的体积会逐渐减小，物料块更容易成型。

以轴杆2的直径变化率来衡量轴杆2的直径变化的快慢程度，直径变化率是指单位长度内轴杆2的最大直径和最小直径的比值。在实际生产中，轴杆2的直径变化率具体可根据轴杆2的长度而定，例如，当轴杆2较长时，如果轴杆2的直径变化率过大，则可能导致轴杆2的第一端的直径过小而无法承受较大的扭矩，或者导致轴杆2的第二端的直径过大而与壳体的内壁发生干涉，因此轴杆2就需要较小的直径变化率。

轴杆2的直径变化率同时也需要参考物料可被压缩的最大程度，例如，压缩硬度较大的物料时，物料不容易被压缩，此时需要轴杆2的直径变化率小一些，缓慢压缩物料；而压缩硬度较小的物料时，物料较容易被压缩，此时可使轴杆2的直径变化率大一些，以快速将物料压缩密实。

通过采用上述方案，在壳体1的内壁的直径不变的情况下，当物料从第一端21到第二端22传输的过程中，轴杆2的外壁和壳体1的内壁之间的间距逐渐减小，因此，物料不仅受到相邻两圈螺旋叶片3的挤压，而且受到轴杆2的外壁和壳体1的内壁的挤压，使得物料进一步被压缩，相同重量的物料的体积和占用空间也进一步减小。

如图2所示，图2为图1中A部分的放大结构示意图，在一些实施例中，螺旋叶片3设有锯齿31，锯齿31用于在传输物料的过程中切割物料。

其中，锯齿31可以是直齿也可以是斜齿，锯齿31可以设置在螺旋叶片3任意的表面上。当物料在传输过程中接触到锯齿31时，锯齿31挤压物料而将物料切断，使得物料更加易于被压缩。

如图2所示，在一些实施例中，锯齿31设置于螺旋叶片3靠近壳体1的内壁一侧。

将锯齿31设置在该位置，可以使得锯齿31更加靠近壳体1内壁，而壳体1较为坚硬，当物料进入壳体1内壁与锯齿31之间时，在壳体1的支撑之下，物料更加容易被锯齿31切断。

将锯齿31设置在该位置，还可以使得当物料进入壳体1内壁与锯齿31之间时，锯齿31将位于螺旋叶片3和壳体1内壁之间的物料切断，防止较大的物料卡进螺旋叶片3与壳体1内壁之间，造成对螺旋叶片3和壳体1内壁的磨损，甚至造成螺旋叶片3与壳体1之间卡死，从而减小了物料收集装置出现故障的概率。

可以理解的是，锯齿31也可以位于螺旋叶片3的其他位置，比如锯齿31还可以凸出于螺旋叶片3的侧面设置；或者将位于螺旋叶片3顶部的锯齿31与位于侧壁的锯齿31进行组合设置；在物料被搅拌输送的同时，可以从多个角度全方位对物料进行切割，物料的粉碎处理效果会更佳。本申请实施例不再一一列举。

此外，在一些实施例中，锯齿31可以仅仅位于螺旋叶片3的部分段部，也可以位于螺旋叶片3靠近壳体1的内壁一侧的所有位置。例如，图1中锯齿31仅仅位于螺旋叶片3靠近进料口12的端部。

在一些实施例中，锯齿31的齿顶到壳体1的内壁之间的距离在3毫米至5毫米之间。

通过采用上述方案，对于处理电池极片等物料的物料而言，该厚度区间既能够避免大量极片物料堵塞，又可以平衡极片被切割的破碎程度，还可以控制切碎的极片被压缩的程度。此外，由于锯齿31的齿顶到壳体1的内壁之间的距离大于3毫米，因此，该距离能够防止锯齿31的齿顶与壳体1的内壁之间直接接触而导致壳体1内壁发生磨损；同时，由于锯齿31的齿顶到壳体1的内壁之间的距离小于5毫米，因此，该距离仅能供少量的物料通过，从而防止物料受到挤压而从靠近壳体1内壁的位置大量通过，使得物料被压缩的程度和压缩效果受到影响。

如图1所示，在一些实施例中，第一端21与壳体1固定，第二端22悬于内腔11；出料口13设于壳体1的端部，且第二端22朝向出料口13。

第一端21与壳体1之间可以设置轴承，以使得轴杆2可转动地被支撑于壳体1内，还可以减小轴杆2相对壳体1转动的阻力。此外，轴杆2靠近第一端21的位置可以设置支撑座，支撑座在沿轴杆2的轴线方向上的厚度大于壳体1端部的壁厚，从而更加稳定的支撑轴杆2，减小轴杆2第二端22的下挠。

第二端22悬于内腔11，也就是第二端22相对于内腔11间隔设置，并没有支撑结构。由于轴杆2的直径在第二端22比第一端21的大，其受壳体1内腔11的限制，可以挠曲的程度比较小，不设支撑装置，可以很大程度上减少零部件的设置，简化装置。

通过采用上述方案，物料在内腔11中被压缩后呈连续且密实的长条状，如果将出料口13设置在壳体1的侧壁上，则物料容易卡在出料口13处，不容易排出，而将出料口13设置在壳体1的端部，物料从出料口13的排出方向与物料在内腔11中的成型方向和运动方向基本一致，随着轴杆2的转动，螺旋叶片3不断的向出料口13传输物料，有利于使物料更加顺利、彻底的排出。

如图3所示，图3为本申请一实施例中的物料收集装置的局部剖视结构示意图，在一些实施例中，出料口13连接有出料件4，出料件4具有落料口41，用于物料的排出；落料口41的面积小于出料口13的面积，以使物料从出料口13到落料口41的过程中受到挤压。

本申请是实施例对出料件4的结构和形状不做特殊限定，只要出料件4具有贯通的内部通道，内部通道具有至少两个互相连通的出口即可，其中一个出口用于对接出料口，使从出料口排出的物料从该出口进入到内部通道中；其余的出口作为落料口，使内部通道中的物料排出。此外，对于内部通道的形状、延伸方向及两个出口的形状也均不做限定。

通过采用上述方案，随着轴杆2的转动，物料从出料口13进入到与之连接的出料件4内，从出料口13到落料口41的过程中，物料进一步受到出料件4侧壁的挤压，使得物料更加密实，体积更小，不容易散开。

如图3和图4所示，图4为本申请一实施例中出料件4的结构示意图，在一些实施例中，出料件4包括过渡部42，过渡部42为变径直通结构，过渡部42沿轴向具有第一端口43和第二端口44，第一端口43的直径大于第二端口44的直径，第一端口43连接于出料口13，第二端口44连接落料口41，物料在过渡部42内受到挤压。

变径直通结构是指以某一直线为轴线，在该轴线的延伸方向上，部件的管径发生变化的结构。

使用该结构的过渡部42时，物料在过渡部42内逐渐受到挤压而逐渐减小体积，以逐渐与落料口41的直径适配，而不是直接从进料口12到达落料口41，有利于物料从落料口41顺利的排出；此外，物料在过渡部42内受到挤压后基本上沿着过渡部42的轴线方向移动，移动方向不会发生较大的变化，减小物料从落料口41排出过程中的阻力，进一步有利于物料从落料口41顺利的排出。

在一些实施例中，出料件4与出料口13之间可拆卸连接，以便于更换出料件4。

在一些实施例中可拆卸连接的方式可以是螺纹连接，也可以是法兰连接。

通过采用上述方案，由于不同材质的物料可被压缩的程度不同，例如，在压缩硬度较大的材质的物料时，物料可被压缩的程度较小，需要出料口13与落料口41具有较小的口径比；而在压缩硬度较小的材质的物料时，物料可被压缩的程度较大，因此，可以使用出料口13与落料口41具有较大的口径比的出料件4。通过出料件4与出料口13之间可拆卸连接，在传输不同材质的物料时，可更换不同的出料件4，使得物料被压缩的程度与其材质相适应，有利于对不同材质的物料进行良好的压缩和使之顺利排出。

其中，出料口13与落料口41的口径比是指出料口13的直径与落料口41的直径的比值，口径比越大，说明物料在出料件4中被压缩的程度越大，口径比越小，说明物料在出料件4中被压缩的程度越小。

如图3和图5所示，在一些实施例中，第二端22的端面围绕轴杆2的轴线呈螺旋形，以在旋转过程中逐渐顶推物料。

螺旋形是指第二端22的端面围绕轴杆2的轴线旋转，并且在旋转的过程中向远离第一端21的方向上延伸。在物料传送的过程中，物料脱离螺旋叶片3，并到达第二端22的端面之后，随着轴杆2的持续转动，物料从第二端22的端面靠近第一端21处逐渐被推送，逐渐到达第二端22的端面远离第一端21处，从而进入出料件4。

通过采用上述方案，在轴杆2转动的过程中，第二端22的端面逐渐将从轴杆2侧方排出的物料向出料口13顶推，使得物料排出出料口13进入出料件4，并且在出料件4内更加密实，并且随着出料件4内物料的增多和第二端22的端面对物料的不断挤压，有利于加快物料从落料口41的排出进度。

在一些实施例中，壳体1的内壁表面设有非金属层，用于防止螺旋叶片3或物料磨损壳体1内壁。

非金属层的材质可以采用粘结或注塑等方式复合在壳体1内壁上，也可以是通过与壳体1的内壁过盈配合的方式复合在壳体1内壁上，此外，非金属层可以全面覆盖壳体1的内壁，也可以仅仅位于部分区域的壳体1的内壁上，例如，当轴杆2的第二端22悬于内腔11中时，由于第二端22在重力作用下会产生下挠，导致靠近第二端22部分的螺旋叶片3有可能会与壳体1的内壁接触而产生磨损，此时也可以将非金属层仅仅复合在靠近出料口13的壳体1的内壁上.

非金属层的材质可以是塑料、树脂等高分子材料。可选的，在一些实施例中，非金属层为聚四氟乙烯，以使非金属层具有较好的耐磨性。

通过采用上述方案，壳体1的内壁不容易被磨损，物料收集装置的使用寿命更长。

在一些实施例中，锯齿31设置于靠近进料口12的螺旋叶片3上。

靠近进料口12的螺旋叶片3具体是指，与进料口12之间的距离小于与出料口13之间的距离的范围内的任意一段螺旋叶片3。

锯齿31可以设置于螺旋叶片3靠近壳体1的内壁一侧，也可以设置于螺旋叶片3的其他位置，比如锯齿31凸出于螺旋叶片3的侧面设置；或者将位于螺旋叶片3顶部的锯齿31与位于侧壁的锯齿31进行组合设置。具体参照前述实施例的描述，本申请此实施例不再赘述。

本申请此实施例的设置原理是：在进料口12处，由于螺旋叶片3的螺距较大，物料在螺旋叶片3之间较为松散，锯齿31更加容易将物料切断，而在远离进料口12的位置，螺旋叶片3的螺距较小，物料在螺旋叶片3之间已经被压缩的较为密实，锯齿31不容易将其切断，并且在远离进料口12的位置，物料已经基本被压缩成块，锯齿31切割物料反而可能破坏物料块的完整性，取得适得其反的效果。所以，将锯齿31设置于靠近进料口12的螺旋叶片3上，使得锯齿31在数量较少的情况下能够对物料起到较好的切断效果，不仅有利于对物料的压缩成块，还降低了锯齿31制造成型过程中的工艺成本。

在一些实施例中，螺旋叶片3的高度从第一端21到第二端22逐渐减小。

螺旋叶片3的高度是指，螺旋叶片3从靠近轴杆2一侧到远离轴杆2一侧的距离。一般螺旋叶片3靠近轴杆2一侧连接于轴杆2上，例如，螺旋叶片3与轴杆2之间采用焊接连接。

上述实施例的实施原理是，由于物料从第一端21到第二端22逐渐被挤压变得密实，因此，在挤压物料的过程中，物料对螺旋叶片3的反作用力从第一端21到第二端22逐渐增加，在靠近第二端22的位置，如果螺旋叶片3的高度较高，则可能导致螺旋叶片3远离轴杆2处受到较大的挤压力之后发生变形而无法使用，甚至破坏螺旋叶片3与轴杆2之间的连接。因此，本申请的上述结构能够提高螺旋叶片3的结构稳定性，提高物料收集装置的使用寿命。

需要注意的是，为了能使螺旋叶片3对物料具有较好的挤压效果，可以通过在从第一端21到第二端22的方向上使壳体1的内腔直径逐渐缩小，或者在从第一端21到第二端22的方向上，使轴杆2的直径逐渐变大，以此来使螺旋叶片3远离轴杆2的一侧与壳体1的内壁之间具有较小的间隙，防止物料从该间隙大量通过而影响对物料的压缩效果。

综上所述，本申请实施例通过设置壳体1，在壳体1的内腔11中设置轴杆2，以及在轴杆2的外壁上设置螺旋叶片3，并使螺旋叶片3的螺距从轴杆2的第一端21到第二端22逐渐减小，从而在从轴杆2的第一端21到第二端22传输物料的过程中对物料进行压缩，使得物料由松散变得密实，相同重量的物料的体积逐渐减小，占用的空间也更小，进一步减小对经过传输的物料的收集频次和便于对物料进行集中处理。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种物料收集装置，其特征在于，包括：

壳体，具有内腔以及与所述内腔相通的进料口和出料口；

轴杆，位于所述壳体的所述内腔内，并沿所述壳体的轴线方向设置，所述轴杆具有第一端和第二端，所述第一端靠近所述进料口，所述第二端靠近所述出料口；

螺旋叶片，螺旋设置于所述轴杆的外壁，所述螺旋叶片的螺距从所述第一端到所述第二端逐渐减小，用于传输物料并在传输过程中压缩所述物料。

2.根据权利要求1所述的物料收集装置，其特征在于，所述轴杆的直径从所述第一端到所述第二端逐渐增大，以使所述物料在传输时受到所述轴杆和所述壳体的内壁的挤压。

3.根据权利要求1-2任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述螺旋叶片设有锯齿，用于在传输过程中切割所述物料。

4.根据权利要求3所述的物料收集装置，其特征在于，所述锯齿设置于所述螺旋叶片靠近所述壳体的内壁一侧。

5.根据权利要求3-4任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述锯齿的齿顶到所述壳体的内壁之间的距离在3毫米至5毫米之间。

6.根据权利要求1-5任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述第一端与所述壳体固定，所述第二端悬于所述内腔；

所述出料口设于所述壳体的端部，且所述第二端朝向所述出料口。

7.根据权利要求6所述的物料收集装置，其特征在于，所述出料口连接有出料件，所述出料件具有落料口，所述落料口的面积小于所述出料口的面积，以使所述物料从所述出料口到所述落料口的过程中受到挤压。

8.根据权利要求7所述的物料收集装置，其特征在于，所述出料件包括过渡部，所述过渡部为变径直通结构，所述过渡部沿轴向的第一端口连接于所述出料口，所述过渡部沿轴向的第二端口连接所述落料口，所述物料在所述过渡部内受到挤压。

9.根据权利要求7-8任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述出料件与所述出料口之间可拆卸连接，以便于更换所述出料件。

10.根据权利要求6-9任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述第二端的端面围绕所述轴杆的轴线呈螺旋形，以在旋转过程中逐渐顶推所述物料。

11.根据权利要求1-10任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述壳体的内壁表面设有非金属层，用于防止所述螺旋叶片或所述物料磨损所述壳体内壁。

12.根据权利要求3-11任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述锯齿设置于靠近所述进料口的所述螺旋叶片上。

13.根据权利要求1-12任一项所述的物料收集装置，其特征在于，所述螺旋叶片的高度从所述第一端到所述第二端逐渐减小。

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