CN116713298B - 一种钢结构管材回收装置及其回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢结构管材回收装置及其回收方法，属于钢结构管材回收领域。一种钢结构管材回收装置，包括：工作台，还包括：支撑架，对称固定在所述工作台上；安装套，对称转动在所述支撑架上；第一电机，固定在其中一个所述支撑架上，且所述第一电机的输出端与其中一个安装套固定连接；钢管，可拆卸连接在两个所述安装套之间；包裹层，包裹在所述钢管上；本发明通过摩擦轮对粘连在钢管上的包裹层残留和铁锈进行打磨去除，从而有效地提高了对包裹层的去处效果及去除效率，进而有效地提高了对钢结构管材的回收效率。

Description

一种钢结构管材回收装置及其回收方法

技术领域

本发明涉及钢结构管材回收技术领域，尤其涉及一种钢结构管材回收装置及其回收方法。

背景技术

钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架、钢管等构件组成，钢管的外侧面套设有包裹层，其包裹层主要分为塑料和橡胶等，钢管的包裹层能够增加其抗腐蚀性还具有装饰的作用，钢结构中的钢管进行回收时需要将其包裹层与钢管进行分开回收，因此需要用到钢结构管材回收装置。

目前在对钢管的防护层进行剥离时，首先将钢管固定，之后将钢管防护层采用切割的方式开口后，通过人工的方式将钢管防护层进行剥离，但由于回收的钢管有部分长时间风吹日晒之后导致包裹层与钢管粘连，有可能影响其剥离效果，并且人工剥离的效率较慢，有可能影响对钢结构管材的回收效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种钢结构管材回收装置及其回收方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种钢结构管材回收装置，包括：工作台，还包括：支撑架，对称固定在所述工作台上；安装套，对称转动在所述支撑架上；第一电机，固定在其中一个所述支撑架上，且所述第一电机的输出端与其中一个安装套固定连接；钢管，可拆卸连接在两个所述安装套之间；包裹层，包裹在所述钢管上；缺口，设置在所述包裹层的一端；往复移动在两个所述支撑架之间的驱动板；支架，固定在所述驱动板上；连接板，固定在所述支架上，且所述连接板与钢管相匹配；摩擦轮，转动在所述连接板上；除锈电机，固定在所述连接板上，且所述除锈电机的输出端与摩擦轮固定连接；第一折弯板，固定在所述驱动板上；暖风机，固定在所述第一折弯板上；矩形风口，固定在所述第一折弯板上，且所述矩形风口与包裹层相匹配；切割刀，设置在所述连接板上；收集槽，开设在所述工作台上。

为了便于驱动驱动板往复移动，优选地，两个所述支撑架之间转动设置有丝杆，且所述丝杆与驱动板螺纹连接，两个所述支撑架之间固定设置有固定杆，所述驱动板滑动在固定杆上，其中一个所述支撑架上固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端与丝杆固定连接。

为了便于对钢管固定，优选地，两个所述安装套之间可拆卸连接有转轴，所述转轴设置在所述钢管内，所述转轴上螺纹连接有与钢管匹配的紧固板。

为了便于掀起包裹层，优选地，所述连接板上固定连接有弧形板，所述连接板上设置有与弧形板匹配的换向圆角。

为了便于对切割后的包裹层导向，优选地，所述连接板上固定连接有导向板。

为了便于对钢管和摩擦轮冷却，优选地，所述连接板内设置有第一腔体，所述连接板与钢管之间设置有第一间隙，所述连接板上对称设置有喷射口，所述第一折弯板上固定连接有储存罐，所述储存罐上设置有输送管，所述输送管与第一腔体相连通。

为了便于控制储存罐喷射干粉和二氧化碳，优选地，其中一个所述支撑架上固定连接有控制盒，所述驱动板上设置有与控制盒匹配的距离传感器。

为了便于缓冲二氧化碳与干粉的冲击力，优选地，所述支架上固定连接有顶板，所述顶板上固定连接有固定管，所述固定管内密封滑动有冲击管，所述冲击管与固定管之间设置有弹簧，所述冲击管的底端固定连接有滑动管，所述滑动管密封滑动在连接板内，且所述滑动管与第一腔体相连通，所述固定管的顶端与输送管相连通。

为了便于向钢管与包裹层之间喷射干粉，优选地，所述弧形板与钢管之间设置有第二间隙。

一种钢结构管材的回收方法，采用一种钢结构管材回收装置，主要包括以下步骤：

步骤一、将带有包裹层的钢管固定在两个安装套之间，并使钢管与安装套的轴线共线；

步骤二、在包裹层的起始端通过人工开设缺口；

步骤三、通过暖风机和矩形风口相配合对包裹层加热；

步骤四、同步开启第一电机和除锈电机，第一电机带动钢管转动，除锈电机带动摩擦轮转动除锈，此时，通过驱动板逐渐移动，使切割刀对包裹层进行螺旋切割；

步骤五、摩擦轮对粘连的包裹层残留和铁锈进行清理。

与现有技术相比，本发明提供了一种钢结构管材回收装置，具备以下有益效果：

1、该钢结构管材回收装置，受热后的包裹层受到热胀冷缩的作用逐渐松弛，并且包裹层受热逐渐软化，切割刀沿着刀路进行螺旋切割，并通过摩擦轮对粘连在钢管上的包裹层残留和铁锈进行打磨去除，从而有效地提高了对包裹层的去处效果及去除效率，进而有效地提高了对钢结构管材的回收效率。

2、该钢结构管材回收装置，通过待切割的包裹层的端部受热后膨胀，使其部分脱离钢管，然后通过弧形板向上掀起包裹层的边缘，以便于切割刀更好的与包裹层接触对包裹层进行切割，从而有效地提高了对包裹层的切割效率，通过换向圆角对切割后的包裹层进行导向，有效地防止切割后的包裹层进入到连接板下方影响摩擦轮打磨。

3、该钢结构管材回收装置，通过冲击管带动冲击板向下移动，冲击板带动切割刀向下压动，此时，包裹层逐渐从第一刀刃沿着第二刀刃向第三刀刃滑动，此时冲击板对切割刀的冲击力使其瞬间向下切割，此时，第二刀刃沿着切割线切割，对其单圈螺旋的包裹层切割，此时单圈螺旋的包裹层掉落到收集槽内，从而有效地防止切割后的长条状包裹层影响对包裹层的剥除效率，并且切割后的单圈螺旋包裹层便于后续对包裹层进行二次处理。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过摩擦轮对粘连在钢管上的包裹层残留和铁锈进行打磨去除，从而有效地提高了对包裹层的去处效果及去除效率，进而有效地提高了对钢结构管材的回收效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的图1中A处的放大示意图；

图3为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的驱动板的结构示意图；

图4为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的图3中B处的放大示意图；

图5为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的弧形板的结构示意图；

图6为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的固定管的剖面示意图；

图7为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的切割刀的结构示意图示意图；

图8为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的切割刀切割刀路的结构示意图；

图9为本发明提出的一种钢结构管材回收装置的图8中C处的放大示意图。

图中：1、工作台；101、支撑架；102、安装套；103、第一电机；104、丝杆；105、第二电机；106、控制盒；107、收集槽；108、紧固板；109、固定杆；110、转轴；2、驱动板；201、距离传感器；202、第一折弯板；203、暖风机；204、矩形风口；205、储存罐；206、输送管；3、钢管；301、包裹层；302、缺口；303、刀路；304、切割线；4、支架；401、顶板；402、固定管；403、冲击管；404、弹簧；405、冲击板；406、滑动管；5、连接板；501、摩擦轮；502、除锈电机；503、第一腔体；504、喷射口；505、第一间隙；506、弧形板；507、第二间隙；508、换向圆角；509、导向板；6、切割刀；601、第一切割部；602、第二切割部；603、第三切割部；604、第一刀刃；605、第二刀刃；606、第三刀刃。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：参照图1、图2、图4和图5，一种钢结构管材回收装置，包括：工作台1，还包括：支撑架101，对称固定在工作台1上；安装套102，对称转动在支撑架101上；第一电机103，固定在其中一个支撑架101上，且第一电机103的输出端与其中一个安装套102固定连接；钢管3，可拆卸连接在两个安装套102之间；包裹层301，包裹在钢管3上；缺口302，设置在包裹层301的一端；往复移动在两个支撑架101之间的驱动板2；支架4，固定在驱动板2上；连接板5，固定在支架4上，且连接板5与钢管3相匹配；摩擦轮501，转动在连接板5上；除锈电机502，固定在连接板5上，且除锈电机502的输出端与摩擦轮501固定连接；第一折弯板202，固定在驱动板2上；暖风机203，固定在第一折弯板202上；矩形风口204，固定在第一折弯板202上，且矩形风口204与包裹层301相匹配；切割刀6，设置在连接板5上；收集槽107，开设在工作台1上。

两个支撑架101之间转动设置有丝杆104，且丝杆104与驱动板2螺纹连接，两个支撑架101之间固定设置有固定杆109，驱动板2滑动在固定杆109上，其中一个支撑架101上固定连接有第二电机105，第二电机105的输出端与丝杆104固定连接。

两个安装套102之间可拆卸连接有转轴110，转轴110设置在钢管3内，转轴110上螺纹连接有与钢管3匹配的紧固板108。

当需要对钢结构管材进行回收利用时，将待回收的钢结构管材中的直管平放，然后将转轴110插入到钢管3中，通过两个紧固板108对钢管3进行固定，使钢管3与转轴110同轴，然后将转轴110放置到安装套102上，然后通过外界螺栓将转轴110固定到安装套102上，并在包裹层301的一端开设缺口302，使切割刀6置于缺口302内，然后开启暖风机203、第一电机103、第二电机105和除锈电机502，第一电机103带动钢管3和包裹层301转动，第二电机105带动丝杆104转动，丝杆104驱动驱动板2缓慢匀速移动，此时，受热后的包裹层301受到热胀冷缩的作用逐渐松弛，并且包裹层301受热逐渐软化，切割刀6沿着刀路303进行螺旋切割，并通过摩擦轮501对粘连在钢管3上的包裹层301残留和铁锈进行打磨去除，从而有效地提高了对包裹层301的去处效果及去除效率，进而有效地提高了对钢结构管材的回收效率。

实施例2：参照图4和图5，一种钢结构管材回收装置，与实施例1基本相同，进一步地是，连接板5上固定连接有弧形板506，连接板5上设置有与弧形板506匹配的换向圆角508。

当切割刀6对包裹层301进行螺旋切割时，待切割的包裹层301的端部受热后膨胀，使其部分脱离钢管3，然后通过弧形板506向上掀起包裹层301的边缘，以便于切割刀6更好的与包裹层301接触对包裹层301进行切割，从而有效地提高了对包裹层301的切割效率，通过换向圆角508对切割后的包裹层301进行导向，有效地防止切割后的包裹层301进入到连接板5下方影响摩擦轮501打磨。

实施例3：参照图5，一种钢结构管材回收装置，与实施例1基本相同，更进一步地是，连接板5上固定连接有导向板509。

当包裹层301被切割刀6切割时，软化后的包裹层301被切割后通过导向板509进行限位，使其向下坠落，从而有效地防止切割后的包裹层301影响摩擦轮501工作，并且，有效地防止包裹层301在连接板5处堆积；

通过导向板509与换向圆角508相配合，使切割后的包裹层301沿着换向圆角508向导向板509方向移动，此时切割后的包裹层301反折，然后向导向板509方向移动，从而有效地防止切割后的包裹层301影响摩擦轮501工作，并且通过使切割后的包裹层301反折，便于切割刀6对软化的包裹层301切割，有效地防止软化的包裹层301堆积在切割刀6附近对切割刀6造成损伤，从而有效地提高对包裹层301的切割效率，进而有效地提高对钢结构管材的回收效率。

实施例4：参照图3、图5和图6，一种钢结构管材回收装置，与实施例1基本相同，再进一步地是，连接板5内设置有第一腔体503，连接板5与钢管3之间设置有第一间隙505，连接板5上对称设置有喷射口504，第一折弯板202上固定连接有储存罐205，储存罐205上设置有输送管206，输送管206与第一腔体503相连通。

在对包裹层301进行切割时，储存罐205间歇的通过输送管206向第一腔体503内输送，然后通过喷射口504喷出，通过康达效应使喷出的干粉与气化的二氧化碳沿着钢管3的管壁流动，从而有效地对摩擦轮501、连接板5、钢管3和切割后的包裹层301进行降温，从而有效地防止摩擦产生的高温影响打磨包裹层301残留的效率，且喷射的干粉附着在钢管3上，打磨残留的包裹层301粉末与干粉接触，被干粉包裹，从而有效地防止残留的包裹层301被打磨后二次粘连到钢管3或者摩擦轮501上。

切割后的包裹层301被硬化，从而使切割后的包裹层301间断式硬化，从而便于包裹层301掉落到收集槽107内，有效地防止切割后的包裹层301因软化粘连到未切割的包裹层301上，并且有效地防止切割后的包裹层301在经过矩形风口204处时二次软化使其粘连，进而有效地防止其影响对钢结构管材的回收效率。

实施例5：参照图1、图3和图6，一种钢结构管材回收装置，与实施例1基本相同，还进一步地是，其中一个支撑架101上固定连接有控制盒106，驱动板2上设置有与控制盒106匹配的距离传感器201。

支架4上固定连接有顶板401，顶板401上固定连接有固定管402，固定管402内密封滑动有冲击管403，冲击管403与固定管402之间设置有弹簧404，冲击管403的底端固定连接有滑动管406，滑动管406密封滑动在连接板5内，且滑动管406与第一腔体503相连通，固定管402的顶端与输送管206相连通。

控制盒106内的控制器控制输送管206内的电磁阀，距离传感器201检测到驱动板2移动到指定距离后向控制器发射信号，控制器控制输送管206内的电磁阀开启设定时间后关闭，间歇高压喷出的二氧化碳与干粉混合物进入到固定管402内，高压冲击冲击管403向下滑动，使冲击管403向下压缩弹簧404，从而有效地对干粉和二氧化碳进行缓冲，防止其高压喷射到钢管3上造成迸溅，从而有效地避免其影响干粉的附着效率。

需要说明的是，输送管206内设置有电磁阀，控制盒106内设置有控制器，控制器与电磁阀无线连接，并且控制器控制第一电机103转动一圈时，控制第二电机105带动驱动板2移动指定距离，其指定距离在为固定值，距离传感器201每次检测到驱动板2移动指定距离的倍数时，控制器控制电磁阀开启一次。

实施例6：参照图4，一种钢结构管材回收装置，与实施例1基本相同，又进一步地是，弧形板506与钢管3之间设置有第二间隙507。

第二间隙507可以有效地防止弧形板506直接与钢管3表面接触，从而有效地防止弧形板506长时间与铁锈摩擦影响弧形板506对包裹层301铲出。

喷射的干粉和二氧化碳通过第二间隙507冲击到包裹层301与钢管3的连接处，从而使包裹层301从钢管3上分离，并且部分干粉附着在包裹层301与钢管3之间，从而有效地防止软化后的包裹层301二次粘连到钢管3上。

实施例7：参照图5、图6、图7、图8和图9，一种钢结构管材回收装置，与实施例1基本相同，进一步地是，切割刀6扭簧转动在连接板5上，并且冲击管403上固定连接有与切割刀6匹配的冲击板405。

切割刀6上设置有第一切割部601、第二切割部602和第三切割部603，第一切割部601上设置有第一刀刃604，第二切割部602上设置有第二刀刃605，第三切割部603上设置有第三刀刃606，第一刀刃604、第二刀刃605和第三刀刃606依次相连接，第二切割部602与钢管3相匹配。

当冲击管403向下冲击时，冲击管403带动冲击板405向下移动，冲击板405带动切割刀6向下压动，此时，包裹层301逐渐从第一刀刃604沿着第二刀刃605向第三刀刃606滑动，此时冲击板405对切割刀6的冲击力使其瞬间向下切割，此时，第二刀刃605沿着切割线304切割，对其单圈螺旋的包裹层301切割，此时单圈螺旋的包裹层301掉落到收集槽107内，从而有效地防止切割后的长条状包裹层301影响对包裹层301的剥除效率，并且切割后的单圈螺旋包裹层301便于后续对包裹层301进行二次处理。

实施例8：一种钢结构管材的回收方法，采用一种钢结构管材回收装置，主要包括以下步骤：

步骤一、将带有包裹层301的钢管3固定在两个安装套102之间，并使钢管3与安装套102的轴线共线；

步骤二、在包裹层301的起始端通过人工开设缺口302；

步骤三、通过暖风机203和矩形风口204相配合对包裹层301加热；

步骤四、同步开启第一电机103和除锈电机502，第一电机103带动钢管3转动，除锈电机502带动摩擦轮501转动除锈，此时，通过驱动板2逐渐移动，使切割刀6对包裹层301进行螺旋切割；

步骤五、摩擦轮501对粘连的包裹层301残留和铁锈进行清理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钢结构管材回收装置，包括：工作台（1），其特征在于，还包括：

支撑架（101），对称固定在所述工作台（1）上；

安装套（102），对称转动在所述支撑架（101）上；

第一电机（103），固定在其中一个所述支撑架（101）上，且所述第一电机（103）的输出端与其中一个安装套（102）固定连接；

钢管（3），可拆卸连接在两个所述安装套（102）之间；

包裹层（301），包裹在所述钢管（3）上；

缺口（302），设置在所述包裹层（301）的一端；

往复移动在两个所述支撑架（101）之间的驱动板（2）；

支架（4），固定在所述驱动板（2）上；

连接板（5），固定在所述支架（4）上，且所述连接板（5）与钢管（3）相匹配；

摩擦轮（501），转动在所述连接板（5）上；

除锈电机（502），固定在所述连接板（5）上，且所述除锈电机（502）的输出端与摩擦轮（501）固定连接；

第一折弯板（202），固定在所述驱动板（2）上；

暖风机（203），固定在所述第一折弯板（202）上；

矩形风口（204），固定在所述第一折弯板（202）上，且所述矩形风口（204）与包裹层（301）相匹配；

切割刀（6），设置在所述连接板（5）上；

收集槽（107），开设在所述工作台（1）上；

所述连接板（5）上固定连接有弧形板（506），所述连接板（5）上设置有与弧形板（506）匹配的换向圆角（508）；

所述连接板（5）上固定连接有导向板（509）；

当所述切割刀（6）对包裹层（301）进行螺旋切割时，待切割的所述包裹层（301）的端部受热后膨胀，使其部分脱离所述钢管（3），然后通过所述弧形板（506）向上掀起包裹层（301）的边缘，使所述切割刀（6）与包裹层（301）接触对包裹层（301）进行切割；

当所述包裹层（301）被切割刀（6）切割时，软化后的所述包裹层（301）被切割后通过导向板（509）进行限位，通过所述导向板（509）与换向圆角（508）相配合，使切割后的所述包裹层（301）沿着换向圆角（508）向导向板（509）方向移动，此时切割后的所述包裹层（301）反折，然后向所述导向板（509）方向移动，所述切割刀（6）对软化的包裹层（301）切割。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，两个所述支撑架（101）之间转动设置有丝杆（104），且所述丝杆（104）与驱动板（2）螺纹连接，两个所述支撑架（101）之间固定设置有固定杆（109），所述驱动板（2）滑动在固定杆（109）上，其中一个所述支撑架（101）上固定连接有第二电机（105），所述第二电机（105）的输出端与丝杆（104）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，两个所述安装套（102）之间可拆卸连接有转轴（110），所述转轴（110）设置在所述钢管（3）内，所述转轴（110）上螺纹连接有与钢管（3）匹配的紧固板（108）。

4.根据权利要求1所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，所述连接板（5）内设置有第一腔体（503），所述连接板（5）与钢管（3）之间设置有第一间隙（505），所述连接板（5）上对称设置有喷射口（504），所述第一折弯板（202）上固定连接有储存罐（205），所述储存罐（205）上设置有输送管（206），所述输送管（206）与第一腔体（503）相连通。

5.根据权利要求4所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，其中一个所述支撑架（101）上固定连接有控制盒（106），所述驱动板（2）上设置有与控制盒（106）匹配的距离传感器（201）。

6.根据权利要求4所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，所述支架（4）上固定连接有顶板（401），所述顶板（401）上固定连接有固定管（402），所述固定管（402）内密封滑动有冲击管（403），所述冲击管（403）与固定管（402）之间设置有弹簧（404），所述冲击管（403）的底端固定连接有滑动管（406），所述滑动管（406）密封滑动在连接板（5）内，且所述滑动管（406）与第一腔体（503）相连通，所述固定管（402）的顶端与输送管（206）相连通。

7.根据权利要求1所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，所述弧形板（506）与钢管（3）之间设置有第二间隙（507）。

8.一种钢结构管材的回收方法，采用权利要求1所述的一种钢结构管材回收装置，其特征在于，主要包括以下步骤：

步骤一、将带有包裹层（301）的钢管（3）固定在两个安装套（102）之间，并使钢管（3）与安装套（102）的轴线共线；

步骤二、在包裹层（301）的起始端通过人工开设缺口（302）；

步骤三、通过暖风机（203）和矩形风口（204）相配合对包裹层（301）加热；

步骤四、同步开启第一电机（103）和除锈电机（502），第一电机（103）带动钢管（3）转动，除锈电机（502）带动摩擦轮（501）转动除锈，此时，通过驱动板（2）逐渐移动，使切割刀（6）对包裹层（301）进行螺旋切割；

步骤五、摩擦轮（501）对粘连的包裹层（301）残留和铁锈进行清理。