CN117921902A - 编织袋回收清洗装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及塑料回收设备技术领域，尤其涉及一种编织袋回收清洗装置及方法，其方法包括：将袋组切断并采集断面图像；根据断面图像确定袋组的污染面积占比；根据污染面积占比将袋组分别粉碎为第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料；将第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料漂洗后同时投放至清洗装置的投料口内；根据碎料在输料段的输送参数确定清洗装置内的喷水口的压力和喷水量；通过对袋组的切割获取能够有效反映重叠编织袋污染程度的断面图像，并利用该图像来确定不同尺寸区间的碎料，通过检测出料口的风速，可以确定清洗装置的状态并优化清洗进程，在保证清洗效率的同时有效提高了清洗效果。
Description
技术领域
本发明涉及塑料回收设备技术领域，尤其涉及编织袋回收清洗装置及方法。
背景技术
随着工业的发展，编织袋的应用已经遍及工农业以及日常生活的各个领域，对于编织袋回收利用是目前解决塑料垃圾问题的最好办法。然而由于各种原因，这些编织袋中往往会夹杂一些油污及泥沙，如果不能除去这些油污及泥沙，将严重影响从编织袋中回收的塑料的纯度，影响使用。
中国专利申请公开号：CN115254850A公开了一种塑料桶清洗机，包括：清洗舱和塑料桶，所述清洗仓外侧设有清洗水箱和主洗水箱，所述清洗水箱顶部滑动连接有可移动内旋喷管机构，所述清洗舱底部一侧设有塑料桶翻转机构，所述塑料桶翻转机构包括翻转驱动机构，该发明中，人工只需将桶放入即可，无需人工清洗，减少工作人员的劳动强度，且在清洗舱内清洗，可以使工作环境保持整洁，减少对环境的污染，减小对操作人员身体健康的损害，通过内外喷管喷淋式清洗，不与塑料桶直接接触，塑料桶不易损坏，清洗时塑料桶处于翻转状态，可以使桶内积水直接排出，不会造成二次污染或无效清洗，保证清洗质量。
但是，上述技术方案不能对清洗装置内部的清洗状态进行有效分析且无法有效调整清洗进程，进而导致不能在保证清洗效率的同时保证清洗效果。
发明内容
为此，本发明提供一种编织袋回收清洗装置及方法，用以克服现有技术不能对清洗装置内部的清洗状态进行有效分析且无法有效调整清洗进程，进而导致不能在保证清洗效率的同时保证清洗效果的问题。
为解决上述问题，一方面，本发明提供一种编织袋回收清洗方法，包括：
步骤S1，将袋组切断并采集断面图像；
步骤S2，根据所述断面图像确定袋组的污染面积占比；
步骤S3，根据所述污染面积占比将袋组分别粉碎为第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料；
步骤S4，将第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料漂洗后同时投放至清洗装置的投料口内；
步骤S5，根据碎料在输料段的输送参数确定清洗装置内的喷水口的压力和喷水量；
步骤S6，根据清洗装置的出料口的风速调节第一尺寸区间碎料和第二尺寸区间碎料的投放比例；
其中，所述袋组包括重叠捆绑的若干编织袋，所述输送参数包括输送时长和湿度。
进一步地，在所述步骤S2中设置编织袋的标准颜色，将所述断面图像中与所述标准颜色不符的面积确定为袋组的污染面积，将污染面积与断面面积的比值作为所述污染面积占比。
进一步地，在所述步骤S3中，将污染面积占比大于预设比值的袋组的尺寸粉碎至所述第一尺寸区间，将污染面积占比小于等于预设比值的袋组的尺寸粉碎至所述第二尺寸区间；
其中，所述第一尺寸区间的最小尺寸大于所述第二尺寸区间的最大尺寸。
进一步地，所述步骤S5包括；
步骤S51，将碎料的投放时刻与到达清洗位置时刻的间隔时长确定为输送时长；
步骤S52，根据所述输送时长确定所述喷水口的压力，根据碎料在输送段的存水量调节所述喷水口单位时间内的喷水量；
其中，所述喷水口的压力与所述输送时长成正相关，所述喷水口单位时间内的喷水量与所述存水量成负相关，所述存水量为碎料到达清洗位置后留存于输送段内的来自碎料的液体的体积。
进一步地，在所述步骤S6中，将出料口的风速与预设的最大风速和最小风速比对，确定所述清洗装置的清洗状态为堵塞状态、标准状态或欠压状态；
其中，所述堵塞状态满足所述出料口的风速大于所述最大风速，所述标准状态满足出料口的风速小于等于最大风速且大于等于所述最小风速，所述欠压状态满足出料口的风速小于最小风速。
进一步地，在所述步骤S6中，若所述清洗装置的清洗状态为所述堵塞状态，将第一尺寸区间碎料的投放比例根据所述出料口的风速减小。
进一步地，在所述步骤S6中，若所述清洗装置的清洗状态为所述欠压状态，将第二尺寸区间碎料的投放比例根据所述出料口的风速减小；
其中，所述投放比例为单位时间内投入的对应碎料与单位时间内投入的碎料总量的比值。
进一步地，在所述步骤S6中，若所述清洗装置的清洗状态为所述标准状态，不对投放比例进行调节。
另一方面，本发明提供一种编织袋回收清洗装置，包括；
清洗筒，用以提供清洗碎料的空间；
输料段，其位于所述清洗筒下端，用以将碎料输送至所述清洗筒内；
投料口，设置于所述输料段上，用于碎料向所述输料段的投放；
出料口，其位于所述清洗筒上端，用以将清洗后的碎料输出；
其中，所述输料段内设置有第一转轴，第一转轴上沿长度设置有螺旋叶片，第一转轴通过与其一端连接的第一电机驱动其带动螺旋叶片转动。
进一步地，所述清洗筒设有第二转轴，第二转轴上设置有多个螺旋进料叶片和多个摩擦叶片，第二转轴能通过第二电机驱动其带动螺旋进料叶片和摩擦叶片转动。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过对袋组的切割获取能够有效反映重叠编织袋污染程度的断面图像，并利用该图像来确定不同尺寸区间的碎料，以实现更好的清洗和处理污染物。此外，本发明还通过控制投料比例，将污染程度较低的碎料粉碎为较大尺寸的碎料，以提高粉碎装置的效果。同时，通过检测出料口的风速，可以确定清洗装置的状态，进一步优化粉碎效果。根据输送时长和存水量来调节喷水口的压力和喷水量，以实现更有效的清洗过程，在保证清洗效率的同时有效提高了清洗效果。
进一步地，本发明断面图像能够有效反映重叠的编织袋的污染程度，单看表面图像不能反映遮挡的编织袋的污染程度，在粉碎处理中，这些数据可以用于确定不同尺寸区间的碎料，以便更好地清洗和处理污染物，断面图像的获取能够为后续的粉碎提供有效的技术支持，进一步提高了清洗效果。
进一步地，本发明清洗装置工作过程中，若只粉碎为相同尺寸区间的碎料，不能通过对投料的比例控制清洗进程，将污染程度较高的粉碎为第一尺寸区间的尺寸较大碎料，在清洗过程中尺寸较大的碎料能够被叶片有效的带动进而带动第二尺寸区间的小尺寸碎料的转动，提高粉碎装置的粉碎和传输效果，若大尺寸碎料过多会造成清洗的迟滞，通过减少大尺寸碎料在单位时间内的投放比例，减少迟滞的现象，进一步提高了清洗效果。
进一步地，本发明通过出料口的风速对清洗装置的状态进行确定，在叶片旋转过程中，会在出料口形成不同大小的风，若风速大于预设的最大风速，说明大尺寸碎料过多导致传输迟滞，大尺寸碎料在叶片旋转的带动下产生了更强的风力，若风速小于预设的最小风速，说明小尺寸碎料过多，带动效果差，导致风速较小，通过对风速的检测实现了清洗装置内部状态的有效检测，进而有效提高了粉碎效果，进一步提高了清洗效果。
进一步地，本发明根据碎料的输送时长和存水量来调节喷水口的压力和喷水量，以实现更有效的清洗过程。当输送时长较长时，喷水口的压力会相应增加，以确保足够的冲洗力。而喷水口单位时间内的喷水量会根据存水量进行调节，以避免水量过多或过少。通过根据输送时长和存水量来调节喷水口的压力和喷水量，可以优化清洗过程，确保碎料得到适当的冲洗和清洗效果，进一步提高了清洗效果。
附图说明
图1为本发明编织袋回收清洗方法的流程图；
图2为本发明编织袋回收清洗装置的结构示意图；
图3为本发明实施例的切断示意图；
图4为本发明实施例步骤S5的流程图；
图中：1、清洗筒；2、螺旋进料叶片；3、摩擦叶片；4、输料段；5、螺旋叶片；6、第一电机；7、投料口；8、喷水口；9、第二电机；10、出料口。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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，还需要说明的是，在本发明的描述中，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，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图2所示，其为本发明编织袋回收清洗装置的结构示意图，编织袋回收清洗装置，包括：
清洗筒1，用以提供清洗碎料的空间；
输料段4，其位于清洗筒1下端，用以将碎料输送至清洗筒1内；
投料口7，设置于输料段4上，用于碎料向输料段4的投放；
出料口10，其位于清洗筒1上端，用以将清洗后的碎料输出；
其中，输料段内设置有第一转轴，第一转轴上沿长度设置有螺旋叶片5，第一转轴通过与其一端连接的第一电机6驱动其带动螺旋叶片5转动。
具体而言，清洗筒1设有第二转轴，第二转轴上设置有多个螺旋进料叶片2和多个摩擦叶片3，第二转轴能通过第二电机9驱动其带动螺旋进料叶片2和摩擦叶片3转动，清洗筒1一侧还设置有两个喷水口8。
在上述实施例中，碎料与多个螺旋进料叶片和摩擦叶片之间形成多处摩擦，使碎料与污垢、碎料与碎料分离更有效，清洗效果得到了显著提高，且碎料通过清机筒内高速旋转的螺旋进料叶片和摩擦叶片带动其高速转动并螺旋向上运动，完成清洁的同时到达下料通道，并能使粘附在碎料上的污物较容易脱落。
请结合图2参阅图1所示，图1为本发明编织袋回收清洗方法的流程图，本发明编织袋回收清洗方法包括：
步骤S1，将袋组切断并采集断面图像；
步骤S2，根据断面图像确定袋组的污染面积占比；
步骤S3，根据污染面积占比将袋组分别粉碎为第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料；
步骤S4，将第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料漂洗后同时投放至清洗装置的投料口内；
步骤S5，根据碎料在输料段的输送参数确定清洗装置内的喷水口的压力和喷水量；
步骤S6，根据清洗装置的出料口的风速调节第一尺寸区间碎料和第二尺寸区间碎料的投放比例；
其中，袋组包括重叠捆绑的若干编织袋，输送参数包括输送时长和湿度。
在上述实施例中，通过对袋组的切割获取能够有效反映重叠编织袋污染程度的断面图像，并利用该图像来确定不同尺寸区间的碎料，以实现更好的清洗和处理污染物。此外，本发明还通过控制投料比例，将污染程度较低的碎料粉碎为较大尺寸的碎料，以提高粉碎装置的效果。同时，通过检测出料口的风速，可以确定清洗装置的状态，进一步优化粉碎效果。且根据输送时长和存水量来调节喷水口的压力和喷水量，以实现更有效的清洗过程，在保证清洗效率的同时有效提高了清洗效果。
在实施中，袋组的切断为沿编织袋平面的中线切割，其切割示意图如图3所示；
具体而言，在步骤S2中设置编织袋的标准颜色，将断面图像中与标准颜色不符的面积确定为袋组的污染面积，将污染面积与断面面积的比值作为污染面积占比。
在实施中，标准颜色为编织袋的颜色，对于不同编织袋，标准颜色可为一种或多种。
实施例1：某袋组捆扎有50个编织袋，将袋组沿中线切断后，通过计算机视觉技术确定断面图像中标准颜色的面积为0.2m2，断面面积为0.5m2，将该袋组的污染面积占比确定为60%。
在上述实施例中，断面图像能够有效反映重叠的编织袋的污染程度，单看表面图像不能反映遮挡的编织袋的污染程度，在粉碎处理中，这些数据可以用于确定不同尺寸区间的碎料，以便更好地清洗和处理污染物，断面图像的获取能够为后续的粉碎提供有效的技术支持，进一步提高了清洗效果。
具体而言，在步骤S3中，将污染面积占比大于预设比值的袋组的尺寸粉碎至第一尺寸区间，将污染面积占比小于等于预设比值的袋组的尺寸粉碎至第二尺寸区间；
其中，第一尺寸区间的最小尺寸大于第二尺寸区间的最大尺寸。
在上述实施例中，清洗装置工作过程中，若只粉碎为相同尺寸区间的碎料，不能通过对投料的比例控制清洗进程，将污染程度较高的粉碎为第一尺寸区间的尺寸较大碎料，在清洗过程中尺寸较大的碎料能够被叶片有效的带动进而带动第二尺寸区间的小尺寸碎料的转动，提高粉碎装置的粉碎和传输效果，若大尺寸碎料过多会造成清洗的迟滞，通过减少大尺寸碎料在单位时间内的投放比例，减少迟滞的现象，进一步提高了清洗效果。
在实施中，预设比值的优选值为50%，通过不同粉碎机对袋组进行粉碎以得到不同尺寸区间的碎料，应该理解的是，粉碎机无法将袋组粉碎至一个较精确的尺寸，故对袋组的粉碎以区间形式表达，第一尺寸区间和第二尺寸区间根据对应粉碎机的粉碎参数确定；
请参阅图4所示，步骤S5包括；
步骤S51，将碎料的投放时刻与到达清洗位置时刻的间隔时长确定为输送时长；
步骤S52，根据输送时长确定喷水口的压力，根据碎料在输送段的存水量调节喷水口单位时间内的喷水量；
其中，喷水口的压力与输送时长成正相关，喷水口单位时间内的喷水量与存水量成负相关，存水量为碎料到达清洗位置后留存于输送段内的来自碎料的液体的体积。
可选的，喷水口的压力P=k×T，其中，P为喷水口的压力，T为输送时长，k为与系统参数相关的系数。可以理解的是，k的确定可以通过有限次实验或数值模拟获取。
在实验或实际运行中，可以通过测量存水量和单位时间喷水量的数据，来分析它们之间的关系。基于所获得的数据，进行拟合或分析，找到单位时间喷水量与存水量之间的数学关系。可以使用线性回归、多项式拟合或其他适用的方法。
根据拟合或分析的结果，确定单位时间喷水量与存水量的关系，并确定相应的调节系数。
在上述实施例中，根据碎料的输送时长和存水量来调节喷水口的压力和喷水量，以实现更有效的清洗过程。当输送时长较长时，喷水口的压力会相应增加，以确保足够的冲洗力。而喷水口单位时间内的喷水量会根据存水量进行调节，以避免水量过多或过少。通过根据输送时长和存水量来调节喷水口的压力和喷水量，可以优化清洗过程，确保碎料得到适当的冲洗和清洗效果，进一步提高了清洗效果。
具体而言，在步骤S6中，将出料口的风速与预设的最大风速和最小风速比对，确定清洗装置的清洗状态为堵塞状态、标准状态或欠压状态；
其中，堵塞状态满足出料口的风速大于最大风速，标准状态满足出料口的风速小于等于最大风速且大于等于最小风速，欠压状态满足出料口的风速小于最小风速。
在实施中，最大风速和最小风速根据实际工况设置，满足大于最大风速时，碎料的输出速率不符合标准，小于最小风速时碎料的清洗效果不符合标准即可。
在上述实施例中，通过出料口的风速对清洗装置的状态进行确定，在叶片旋转过程中，会在出料口形成不同大小的风，若风速大于预设的最大风速，说明大尺寸碎料过多导致传输迟滞，大尺寸碎料在叶片旋转的带动下产生了更强的风力，若风速小于预设的最小风速，说明小尺寸碎料过多，带动效果差，导致风速较小，通过对风速的检测实现了清洗装置内部状态的有效检测，进而有效提高了粉碎效果，进一步提高了清洗效果。
具体而言，在步骤S6中，若清洗装置的清洗状态为堵塞状态，将第一尺寸区间碎料的投放比例根据出料口的风速v减小。
减小后的第一尺寸区间碎料的投放比例，其中v0为最大风速，j0为当前投放比例。
具体而言，在步骤S6中，若清洗装置的清洗状态为欠压状态，将第二尺寸区间碎料的投放比例根据出料口的风速减小；
减小后的第二尺寸区间碎料的投放比例，其中v1为最小风速。
其中，投放比例为单位时间内投入的对应碎料与单位时间内投入的碎料总量的比值。
具体而言，在步骤S6中，若清洗装置的清洗状态为标准状态，不对投放比例进行调节。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种编织袋回收清洗方法，其特征在于，包括：
步骤S1，将袋组切断并采集断面图像；
步骤S2，根据所述断面图像确定袋组的污染面积占比；
步骤S3，根据所述污染面积占比将袋组分别粉碎为第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料；
步骤S4，将第一尺寸区间和第二尺寸区间的碎料漂洗后同时投放至清洗装置的投料口内；
步骤S5，根据碎料在输料段的输送参数确定清洗装置内的喷水口的压力和喷水量；
步骤S6，根据清洗装置的出料口的风速调节第一尺寸区间碎料和第二尺寸区间碎料的投放比例；
其中，所述袋组包括重叠捆绑的若干编织袋，所述输送参数包括输送时长和湿度。
2.根据权利要求1所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，在所述步骤S2中设置编织袋的标准颜色，将所述断面图像中与所述标准颜色不符的面积确定为袋组的污染面积，将污染面积与断面面积的比值作为所述污染面积占比。
3.根据权利要求2所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，在所述步骤S3中，将污染面积占比大于预设比值的袋组的尺寸粉碎至所述第一尺寸区间，将污染面积占比小于等于预设比值的袋组的尺寸粉碎至所述第二尺寸区间； 其中，所述第一尺寸区间的最小尺寸大于所述第二尺寸区间的最大尺寸。
4.根据权利要求3所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，所述步骤S5包括；
步骤S51，将碎料的投放时刻与到达清洗位置时刻的间隔时长确定为输送时长；
步骤S52，根据所述输送时长确定所述喷水口的压力，根据碎料在输送段的存水量调节所述喷水口单位时间内的喷水量；
其中，所述喷水口的压力与所述输送时长成正相关，所述喷水口单位时间内的喷水量与所述存水量成负相关，所述存水量为碎料到达清洗位置后留存于输送段内的来自碎料的液体的体积。
5.根据权利要求4所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，在所述步骤S6中，将出料口的风速与预设的最大风速和最小风速比对，确定所述清洗装置的清洗状态为堵塞状态、标准状态或欠压状态；
其中，所述堵塞状态满足所述出料口的风速大于所述最大风速，所述标准状态满足出料口的风速小于等于最大风速且大于等于所述最小风速，所述欠压状态满足出料口的风速小于最小风速。
6.根据权利要求5所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，在所述步骤S6中，若所述清洗装置的清洗状态为所述堵塞状态，将第一尺寸区间碎料的投放比例根据所述出料口的风速减小。
7.根据权利要求6所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，在所述步骤S6中，若所述清洗装置的清洗状态为所述欠压状态，将第二尺寸区间碎料的投放比例根据所述出料口的风速减小；
其中，所述投放比例为单位时间内投入的对应碎料与单位时间内投入的碎料总量的比值。
8.根据权利要求7所述的编织袋回收清洗方法，其特征在于，在所述步骤S6中，若所述清洗装置的清洗状态为所述标准状态，不对投放比例进行调节。
9.一种应用于权利要求1-8任一项权利要求所述方法的编织袋回收清洗装置，其特征在于，包括；
清洗筒，用以提供清洗碎料的空间；
输料段，其位于所述清洗筒下端，用以将碎料输送至所述清洗筒内；
投料口，设置于所述输料段上，用于碎料向所述输料段的投放；
出料口，其位于所述清洗筒上端，用以将清洗后的碎料输出；
其中，所述输料段内设置有第一转轴，第一转轴上沿长度设置有螺旋叶片，第一转轴通过与其一端连接的第一电机驱动其带动螺旋叶片转动。
10.根据权利要求9所述的编织袋回收清洗装置，其特征在于，所述清洗筒设有第二转轴，第二转轴上设置有多个螺旋进料叶片和多个摩擦叶片，第二转轴能通过第二电机驱动其带动螺旋进料叶片和摩擦叶片转动。
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| CN217621648U (zh) * | 2022-07-18 | 2022-10-21 | 易门铜业有限公司 | 编织袋破碎清洗装置 |
-
2024
- 2024-03-19 CN CN202410309467.8A patent/CN117921902A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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