CN1206040C - 轧碎装置、轧碎方法、分解方法以及贵重物回收方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于将其上安装有电子元件的印刷电路板轧成数平方厘米至十平方厘米大小的碎片、并从印刷电路板中分离出某些元件和覆皮电线的轧碎装置。该轧碎装置包括：在其旋转中心处安装有大致锥形或截头锥形突出中柱(6)的转子(3)，自锥形突柱中柱(6)径向水平延伸的数个延伸部分(3a)，在这些延伸部分(3a)上安装有突柱(3和4)，用于转动转子(3)的驱动马达(8)，其中容设有转子(3)的筒状壳体(1)，以及安装在筒状壳体(1)的内侧上的数个突柱(2)。

Description

轧碎装置、轧碎方法、分解方法以及贵重物回收方法
发明的领域
本发明涉及一种用于将包括电视接收器、个人电脑、空调器、洗衣机、冰箱和电炉在内的家用电器和OA(办公自动化)设备的印刷电路板冲轧成数平方厘米至十平方厘米的碎片、并从印刷电路板的这些碎片中分离出(去除)电子元件的方法和装置，这些电子元件有所变形，但大致保持其形状。另外，本发明还涉及一种用于将生产过程中的个别元件或电子元件次品冲轧成碎片，并从这些碎片中回收诸如铜、钢、铝之类的各种贵重物的方法和装置。此外，本发明还涉及一种用于将包括录放影机、小型的音响构件、收/录音机、真空清洁器、吹风机和手机在内的小型电器冲轧成元件或材料，并从中回收贵重物的方法和装置。而且，本发明还涉及一种用于将包括调谐器、散热装置、变压器、回授变压器和偏转轭(deflection yoke)在内的电子元件分解成至少两组碎片(材料)的方法。例如，提供了一种用于冲击轧碎从阴极射线管上拆下的偏转轭，并将它们至少分解成绕组线圈和树脂碎片，然后加以回收的方法。
发明的背景
日本专利公开号(平成)5-147040中揭示了此类从诸如电视接收器之类的电器中回收贵重物的其中一种方法，在该方法中，将包括金属、塑料和泡沫树脂在内的废料轧碎，并对它们进行吹风分离、金属分离及塑料分离，以便以所需的(材料)组群来回收贵重物。另外，日本专利公开号(平成)10-15519中揭示了一种低温燃烧废料碎片，以去除如废气等不想要的成分，并在炉子底部从该残留的废料中回收不可燃的贵重物的方法。日本专利公开号(平成)10-314711中揭示了一种回收印刷电路板的方法。该干馏方法在从各印刷电路板中去除电子元件(包括电阻器、电容器、线圈、集成电路、散热器和回授变压器)、在各电子元件之间连接覆皮电线(电缆)、焊接各元件和电线之后，将印刷电路板加热至300至450℃，以使印刷电路板的树脂碳化，然后以所需的组群来回收树脂、铜线圈和玻璃纤维。或者，提供了一种用于磨去其上设有多种电子元件的印刷电路板上的焊料，卸离这些电子元件，并以特定的组群将它们回收的方法。日本专利公开号(平成)10-64431中揭示了一种用于回收安装在电视接收器的阴极射线管中的偏转轭的方法。根据该方法，采用了一种用于分解偏转轭、以便个别地回收其元件的装置。
然而，日本专利公开号(平成)5-147040中所揭示的方法须要在冲击轧碎时用液态氮或类似物来冷却废料。由于轧碎废料所产生的一定大小的碎片被分成各种不同的材料，因而整个系统将十分庞大，由此增加了其制造及回收操作的成本。公开号(平成)10-15519中所揭示的方法是通过采用一燃烧炉和一用于形成无害废气的系统来进行的，因此增加了制造和回收操作的成本。用于印刷电路板的干馏方法也具有这样一个问题。在卸离各元件之前、从印刷电路板上磨去焊料的方法要花费相当长的时间，而且还须要一连串的维修保养操作以更换磨耗或被粘堵的磨石。分解偏转轭、以便以不同的材料组群来回收其元件的方法几乎不能节省其完成所需的时间。
发明概述
本发明在第一步骤中，在短时间内轧碎其中设有各种元件的印刷电路板，以便分离并回收这些元件及相关的电线，它们虽多少有些变形，但大致保持其原有的形状。在第二步骤中，轧碎在第一步骤中分离出来的、包括调谐器、用于集成电路的散热片和变压器在内的某些元件，以便以所需的(材料)组群进行分离并回收贵重物。本发明还可在第一步骤中，轧碎诸如录放影机、收录放音机、一组小型的音响设备、清洁器、吹风机或手机之类的电器，以便将其至少分解成两种不同的元件。在第二步骤中，轧碎在第一步骤中分离出来的电器元件，以便以不同的材料组群进行分离并回收贵重物。另外，本发明可在短时间内轧碎例如偏转轭的树脂本体，以使该本体与偏转线圈相分离。本发明的轧碎装置不采用刀具，而是驱动转子的延伸部分和垂立的突柱来进行冲击轧碎，因而能免除磨利或更换刀具所需的额外的维修保养工作。
为了解决上述问题，本发明的轧碎装置包括：具有垂直安装在其旋转中心上的截头基本锥形突出中柱和垂直安装在其自旋转中心径向延伸的诸延伸部分上的突出件(例如，圆杆)的转子；用于转动该转子转子旋转装置；其底部安装有转子的底部封闭的壳体。尤其，在底部封闭的壳体的内侧上安装有数个水平延伸的突出件(例如，圆杆)。转子以每分钟数百至两千转的转速旋转。本发明的轧碎装置基于由转子与要轧碎的物体之间的碰撞能量、要轧碎的物体与底部封闭的壳体壁之间的碰撞能量、以及要轧碎的物体与突出件之间的碰撞能量所造成的冲击轧碎作用(一种塑性破裂)，它不同于利用刀具或刀片的剪切作用(一种剪切切割)。本发明的轧碎装置可将转子的转轴与底部封闭的壳体与垂直方向以一所需的角度倾斜地进行安装。
根据本发明，提供了一种轧碎印刷电路板的方法，包括下列步骤：将第一印刷电路板放入到轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动其上安装有诸突柱(杆)的转子，以便将该第一印刷电路板轧成数平方厘米至十平方厘米大小的碎片。并从第一印刷电路板中分离出各种元件、电线和第二印刷电路板。
根据本发明，提供了一种分解偏转轭的方法，包括下列步骤：将偏转轭放入到轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以便将该偏转轭分解成偏转线圈(绕组线圈)和树脂底座碎片。
根据本发明，提供了一种分解调谐器的方法，包括下列步骤：将配备有罩壳和控制用的印刷电路板的调谐器放入到轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以便将该调谐器分解成罩壳和轧碎的印刷电路板。
根据本发明，提供了一种分解电子元件的方法，包括下列步骤：将配备有散热片的电子元件放入到轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以便从电子元件中分离出散热片。
根据本发明，提供了一种分解变压器的方法，包括下列步骤：将变压器放入到轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以便将该变压器分解成绕组铁芯和铜绕组。
根据本发明，提供了一种从电器中回收贵重物的方法，包括下列步骤：将电器本身或从电器上卸离的具有印刷电路板的框架冲轧成所需尺寸的碎片，以便从该电器或印刷电路板上分离出各种元件，它们多少有些变形，但大致保持其原有的形状。
根据本发明，提供了一种从电器或印刷电路板中按材料组群来回收贵重物的方法，包括下列步骤：将碎片或元件筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由振动筛选步骤中所得到的碎片或元件中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；从由磁性筛选步骤中所得到的碎片或元件中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。
该方法还可包括：将从印刷电路板上卸离的诸元件轧成更小尺寸的碎片的第二轧碎步骤；从由第二轧碎步骤中所得到的碎片中分离出磁性材料的第二磁性筛选步骤；以及，从由第二磁性筛选步骤中所得到的碎片中分离出铜和铝材料的第二涡流筛选步骤。
因此，本发明可使轧碎装置结构简单，且制造成本低。另外，可在1 0至60秒钟内迅速地从电器或印刷电路板上分离出各种元件，虽然它们多少有些变形，但大致保持其原有的形状(不会分解爆开)。易于将诸如偏转轭、调谐器、变压器或家用电器之类的物体至少分成两种不同的元件(例如，偏转轭的绕组线圈和轧碎的树脂本体碎片)。由于第一和第二轧碎步骤各自接续振动筛选步骤、磁性筛选步骤、涡流筛选步骤和树脂筛选步骤，因而可顺利地分离和回收包括金属和树脂在内的贵重物。而且，本发明的轧碎装置不包括刀具，因而能免除磨利或更换刀具所需的额外的维修保养工作。因此，可加快贵重物的回收或重复使用的速度，从而降低了回收成本。
在本发明的第一实施例中，一种轧碎装置包括：具有设于其旋转中心的截头基本锥形中柱，和自旋转中心径向延伸、且其上各具有至少一大致垂直突柱的数个延伸部分的转子；用于转动转子转子旋转驱动装置；以及其底部安装有转子的底部封闭的壳体，其中，该底部封闭的壳体在其内侧上安装有数个水平突柱。由于该轧碎装置结构简单，因而可降低其制造成本。另外，它还可在10至60秒钟内迅速地轧碎物体，从而降低了回收成本。
在本发明的第二实施例中，第一实施例的轧碎装置还可包括用于从底部封闭的壳体中排出空气的排气装置。由于在轧碎印刷电路板的过程中所产生的灰尘和积聚在印刷电路板上的灰尘被排出到了外部，因而可使工作环境保持洁净。
在本发明的第三实施例中，第一实施例的轧碎装置可至少在底部封闭的壳体的底部或侧部内设有一开口。该开口可使碎片或元件高效地在短时间内从底部封闭的壳体中卸出。
在本发明的第四实施例中，一种轧碎印刷电路板的方法包括下列步骤：将第一印刷电路板放入到第一实施例的轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以便将该第一印刷电路板轧成所需尺寸的碎片，并从该第一印刷电路板中分离出电子元件、散热片、电线、第二印刷电路板及其它物体。该方法可在短时间内轧碎印刷电路板，并分离出诸元件。因此，易于减小印刷电路板的体积(体积缩减)，从而便于在各步骤之间处理和输送。
在本发明的第五实施例中，一种分解偏转轭的方法包括下列步骤：将偏转轭放入到第一实施例的轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以便从偏转轭的树脂底座碎片中分离出绕组线圈。因此，分解步骤的数量和回收成本均得以减少。
在本发明的第六实施例中，一种分解电子元件或家用电器的方法包括下列步骤：将电子元件或家用电器放入到第一实施例的轧碎装置底部封闭的壳体内，并转动转子，以使外壳和印刷电路板的碎片与从印刷电路板上卸离的各种元件相分离。该方法可在10至60秒钟内迅速地将电子元件或家用电器至少分解成两种不同的元件。
在本发明的第七实施例中，一种从电器中回收贵重物的方法包括：将具有印刷电路板的框架从电器上卸离的拆卸步骤；将框架和印刷电路板轧成所需尺寸的碎片，并从印刷电路板中分离出各种元件的框架轧碎步骤，这些元件被卸离且大致保持其形状；将碎片和元件筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；以及，从由磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。该方法可使这些元件易于从印刷电路板上卸离并保持其原有的形状，并分成不同的材料组群。
在本发明的第八实施例中，本发明第七实施例的从电器中回收贵重物的方法还可包括：将从印刷电路板中分离出的元件轧成更小尺寸的碎片的第二轧碎步骤；从由第二振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的第二磁性筛选步骤；以及，从由第二磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的第二涡流筛选步骤。该方法易于从元件中迅速地回收包括金属和树脂在内的不同的材料。
在本发明的第九实施例中，一种从电器中回收贵重物的方法包括：将电器放入到轧碎装置内，并使外壳和印刷电路板的碎片与从印刷电路板上卸离的各种元件相分离的轧碎步骤，这些元件大致保持其形状；将碎片和元件筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；以及，从由磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。该方法可使这些元件从电器上卸离时虽多少有些变形，但大致保持其原有的形状，并存放在不同的材料组群中。
在本发明的第十实施例中，本发明第九实施例的从电器中回收贵重物的方法还可包括：将由第一轧碎步骤中所得到的碎片轧成更小尺寸的碎片的第二轧碎步骤；从由第二振动筛选步骤中所得到的碎片中分离出铁质材料的第二磁性筛选步骤；以及，从由第二磁性筛选步骤中所得到的碎片中分离出铜和铝材料的第二涡流筛选步骤。该方法易于从元件中迅速地回收包括金属和树脂在内的不同的材料。
附图简介
图1是本发明一实施例的轧碎机的剖视示意图；
图2是图1所示轧碎机的俯视图；
图3是用于描述本发明的、示出了电视接收器中具有印刷电路板的框架的立体示意图；
图4是本发明一实施例的、从电器中回收贵重物的方法的流程图；
图5是用于描述本发明的一种振动筛选装置的侧视示意图；
图6是用于描述本发明的另一种筛选装置的立体示意图；
图7是图6所示该另一种筛选装置的侧视图；
图8是用于描述本发明的一种磁性筛选装置的立体示意图；
图9是用于描述本发明的另一种磁性筛选装置的立体示意图；
图10是用于描述本发明的一种涡流筛选装置的侧视示意图；
图11是根据本发明的方法来轧碎的一偏转轭的外观立体图；
图12是二分之一个图11所示的偏转轭的分解立体图；以及
图13是图11所示偏转轭的剖视图。
发明的较佳实施例
本发明将以轧碎装置、轧碎方法、分解方法和贵重物回收方法的形式，配合示出了从电视接收器中具有印刷电路板的框架回收贵重物的有关附图来加以描述。
现在来说明本发明轧碎装置的一实施例。图1是概略地示出了本发明该实施例的轧碎装置的主要部分的纵剖图，该轧碎装置用于冲击轧碎电器、具有印刷电路板的框架、印刷电路板、电子元件等。图2是图1所示轧碎装置的俯视图。图3是为便于描述、概略地示出了一电视接收器和从该电视接收器中卸离的具有印刷电路板(要轧碎的物体)的框架的立体图。如图1至3所示，图中示出了具有由标号1所表示的底部(底部封闭的容器)的筒状壳体、数个第一突柱(大致水平延伸的杆状物)2、旋转件(转子)3、数个延伸部分3a、数个第二突柱(大致垂直延伸的杆状物)4、数个第三突柱(大致垂直延伸的杆状物)5、截头基本锥形突出中柱6、数个鳍片7、驱动马达8、数个斜缘9、可滑动的底板10、盖子15、排气管16、具有印刷电路板的框架20、排放泵30和电磁阀31位于由标号100所表示的轧碎装置中。
更具体地讲，本发明的轧碎装置100包含有：自旋转中心大致垂直延伸的截头基本锥形突出中柱6；具有自截头基本锥形突出中柱6水平径向延伸、且在其表面上至少设有向上安装的数个第二突柱4或第三突柱5的数个延伸部分3a的转子3；用于使转子3旋转的驱动马达8(转子旋转装置)，该转子3转遍底部封闭的容器状筒状壳体1的整个底部；以及自筒状壳体1的内侧水平延伸的数个第一突柱2。四个第一突柱2以90度等间隔地设置。在图1所示的实施例中，转子是一十字形板。更具体地讲，延伸部分3a是以十字形径向延伸的四个部分。关于中心对称地设置的一对相对的延伸部分3a各具有一第二突柱4，而另一对相对的延伸部分3a则各具有一第二突柱4和一第三突柱5的组合。转子3高速旋转，以便相对于筒状壳体1的内壁打击、搅动和轧碎要轧碎的物体(例如，电子装置、具有印刷电路板的框架、印刷电路板和电子元件)。大致垂直延伸的突柱4和5、以及大致水平延伸的突柱2均制成为其直径朝着顶端方向变细的锥杆(诸如圆杆)。这种形状是用来防止其与自印刷电路板分离的覆皮电线缠塞卡住，而且倘若有此情况发生时，还易于去除这些覆皮电线。截头基本锥形突出中柱6的形状也制成为锥杆状(例如圆杆)。该截头基本锥形突出中柱6所产生的离心力将要轧碎的物体甩掷于筒状壳体1的内壁。在轧碎装置100中的各个延伸部分3a设有至少斜缘9。此外，其中所选择的若干延伸部分3a在其一侧上设有斜缘11。这些附加的斜缘用来将要轧碎的物体从筒状壳体1的底部向上搅起。在截头基本锥形突出中柱6的倾斜侧面上还安装有用于搅起、侧击和敲打要轧碎的物体的两个鳍片7。具有印刷电路板的框架20主要被夹置在大致垂直延伸的突柱4和5与大致水平延伸的突柱2之间冲击轧碎。另外，该具有印刷电路板的框架20被延伸部分3a和鳍片7、以及突柱4和5敲打轧碎。
例如，本发明装置的尺寸被做成为：筒状壳体1的内径为56厘米，其总的高度为70厘米。截头基本锥形突出中柱6的底部直径为12厘米，其高度为15厘米。延伸部分3a的厚度可为1厘米，其宽度可为5厘米。鳍片7自锥形突出中柱6可延伸大约2厘米，其长度可为大约7.5厘米。大致水平延伸的突柱2和大致垂直延伸的突柱4和5的底端直径可为大约2厘米，其顶端直径可为大约1.5厘米。突柱2的长度可为8厘米，突柱4的长度可为7厘米，而突柱5的长度可为3厘米。锥形突出中柱6与突柱5之间中心到中心的距离可为大约9厘米，类似地，突柱4和5之间中心到中心的距离可为大约9厘米。
突柱2、4和5可由普通的机械钢(JIS S45C)所制成。如果需要的话，它们还可由能更好地耐冲击的材料来制成，例如，选自镍铬钢(SNC631)、镍铬钼合金钢(SNCM420)、铬钼钢(SCM430)、铬钢(SCr430)及锰机械钢(SMn433)中的材料。
本发明轧碎装置100的筒状壳体1的顶部开口由可打开的盖子15所封闭。导管16穿透该盖子15经电磁阀31延伸至排放泵30，以便从排放筒状壳体1中排放空气。最好在轧碎操作期间和完成轧碎操作之后打开盖子15之前连续排除空气数分钟。排气管16可安装在筒状壳体1的一侧上。排放泵30可选自包括商用集尘器、工业用真空清洁器和旋风式集尘器在内的、一般可从市场上买到的集尘装置。盖子15可为一种可卸离的嵌套型、或者一种其一端铰接在筒状壳体1的顶部、用以打开和关闭的铰接型。空气排放装置可收集和排放在轧碎诸如具有印刷电路板的框架时所产生的、或者由该具有印刷电路板的框架本身所附带的灰尘，以便保持较佳的工作环境。
此外，本发明的轧碎装置100所具有的筒状壳体1设有可滑动的底板10，该底板可滑动以打开部分的底部。通过底部开口，可将框架碎片、印刷电路板、回收元件的装置以及覆皮电线和导线等顺利地以较高的效率和较短的时间从筒状壳体1中排出。当这些碎片及其它物件被排出时，转子3向前和向后缓慢地旋转。该转子3的前后转动可重复多次。用于排出碎片及其它物件的开口并不限于在筒状壳体1的底部。要理解的是，该开口还可设置在筒状壳体1的一侧上、或者筒状壳体1的顶部开口亦可用作此用途。
当这些碎片及其它物件从筒状壳体1的侧方开口排出时，最好使该筒状壳体1与垂直方向以一适当的角度倾斜。更具体地讲，轧碎装置中的转子3和筒状壳体1与垂直方向以一预定的角度(大约30至40度)倾斜，以便于排出。或者，筒状壳体1可在完成轧碎操作之后被机械地倾斜，以便从其开口中排出碎片及其它物件。无论在何种情况下，筒状壳体1在其侧方均设有开口和用于打开和关闭该开口的可打开的覆盖装置。另外还可将用于排出碎片的开口同时设置在筒状壳体1的侧部和底部内。还可将筒状壳体1倒转过来以便排出碎片及其它物件。
轧碎方法例1
现在将描述轧碎具有印刷电路板的框架20、并将大致以它们原有的形状从印刷电路板中分离出来的各种元件进行分类的第一步骤，以及将某些元件轧成碎片、以便随后以特定的组群进行回收的第二步骤。图4中示出了这些步骤的流程图。
假设要放入到筒状壳体1中的具有印刷电路板的框架20带有用于控制电视接收器的操作的、具有A4尺寸(大约30×20厘米)的印刷电路板，如图3所示。该框架本身由合成树脂或金属所制成。该印刷电路板包含有焊接安装在其基片两侧上的多种电子元件(包括：电阻器、电容器、线圈、晶体管、集成电路、连接器、回授变压器和调谐器)。另外，在该印刷电路板的主侧上还安装有铝散热片和小尺寸的第二和第三印刷电路板。覆皮电线(电缆)用于在这些印刷电路板之间、各元件之间以及各元件与印刷电路板之间进行连接(未图示)。
根据本发明，如图4中的流程图所示，从电器中回收贵重物的方法包括：从电器或电视接收器中卸离具有印刷电路板的框架20(步骤1)；将该具有印刷电路板的框架20轧成预定大小的碎片，并从印刷电路板中分离出这些元件，这些元件多少会有些变形，但仍旧保持其原有的形状(第一轧碎步骤2)；振动筛选这些元件和碎片成一定尺寸(步骤3)；利用磁吸作用将由振动筛选步骤所得到的元件和碎片进行磁性筛选，以选择分离出钢质材料(步骤4)；利用涡流作用将由磁性筛选步骤所得到的元件和碎片进行涡流筛选，以选择分离出诸如铝和铜材料之类的非钢质材料(步骤5)。该电器可为电视接收器、个人电脑、空调器、洗衣机、冰箱或电炉。
本发明的方法还包括：将已轧碎的印刷电路板的元件分成不同的材料组群，并再次轧碎这些元件的材料组群(步骤6)；从由第二次轧碎步骤所得到的元件中再次磁性筛选出钢质材料(步骤7)；以及再次涡流筛选材料组群，以选择回收铜和铝材料(步骤8)。
本发明的轧碎装置和贵重物回收方法可很容易地在短时间内从印刷电路板中分离出各种元件，这些元件虽然多少有些变形，但仍旧保持其原有的形状，并将这些元件归类在不同的材料组群中。而且，这些元件的材料组群可按材料种类来回收。
本发明的轧碎装置采用转子和安装在该转子上的突柱来轧碎要轧碎的物体。因为未使用刀具，所以就可省去用于磨利刀具或更换刀具所需的额外的保养。因此，可加快贵重物的回收或重复使用的速度，从而降低了总成本。
下面将更为详细地描述第一轧碎步骤。该步骤开始于将具有印刷电路板的框架20放入到筒状壳体1内，如图1所示。然后，将盖子15盖上，并排出壳体1内的空气，转子3以每分钟250至300转的转速旋转大约30秒钟。此项操作会从整组印刷电路板中分离出调谐器、回授变压器、散热片、配备有散热片的半导体、电子元件、接线柱、第二和第三小印刷电路板、覆皮电线及其它，它们虽多少有些变形，但仍旧大致保持其原有的形状(未分解成更小的元件)。同时，该框架和印刷电路板被轧成数平方厘米至十平方厘米的碎片。
当筒状壳体1的直径增至86厘米，同时转子3亦按比例放大时，则该轧碎装置可一次轧碎两个或更多的具有印刷电路板的框架。例如，可将三至六个具有印刷电路板的框架20放入到筒状壳体1内，而此时转子3以每分钟450至1800转的较高的转速旋转。结果，这些具有印刷电路板的框架20可在大约10秒钟内被轧成所需大小的碎片。同时，可从这些印刷电路板上分离出各种元件，它们的形状基本得以保持。由于转子3的转速和旋转圈数较理想地按筒状壳体1的尺寸来定，因此可将框架和印刷电路板轧成数平方厘米至大约平方十厘米的碎片。而且，还可从这些印刷电路板中顺利地分离出多个元件，它们大致保持其原有的形状。
下面将更为详细地描述第二轧碎步骤。例如，将从印刷电路板中分离出的五至十个电视接收器调谐器放入到筒状壳体1内，转子3以每分钟1500转的转速旋转大约15秒钟。结果，这些调谐器被分解成金属盖体、金属壳体(外壳)、轧碎的印刷电路板以及包括集成电路在内的电子元件。尤其，包括集成电路在内的电子元件多少有些变形，但大致保持其原有的形状。相类似地，向筒状壳体1中放入配备有诸如集成电路或大规模集成电路半导体之类的电子元件的铝散热器，并转动转子3。结果，该配备有电子元件的散热器被分解成散热片和半导体。转子3以每分钟450至1000转的转速旋转30至60秒钟。此外，向轧碎装置的筒状壳体1中放入从印刷电路板中分离出的二至五个电视接收器变压器，转子3以每分钟1000转的转速旋转大约60秒钟。结果，这些变压器被分解成硅钢片的绕组铁芯和线圈电线。相类似地，回授变压器(FBTs)可被分解成铜线、树脂及磁性材料，而扬声器则可被分解成铜线、金属框及磁体。而且，由金属或树脂材料制成的外壳可由该轧碎装置轧成更小的碎片。由于体积较大的外壳可通过轧碎来减小尺寸，因此将更易于在回收的过程中进行存放和运送。
本发明可首先从具有印刷电路板的框架中分离出各种元件，虽然它们多少有些变形，但仍旧大致保持其原有的形状，并再次将它们轧成不同的材料组群，然后将它们分别回收。
本发明的装置和方法并不限于从具有印刷电路板的框架中分离出各种元件，而还可成功地用于任何分离过程，例如用于分离及筛选出相同类型的电子元件，以便回收不同的材料组群。例如，本发明轧碎装置的筒状壳体中可放入录放影机、CD唱机、诸如除去盖子的小尺寸声频器材之类的AV设备、多个移动电话及任何其它家用电器中的至少一种。当转子转动时，可从印刷电路板中分离出各种电子元件，它们大致保持其原有的形状，并且其外壳和印刷电路板可被轧碎及回收。转子较佳地以每分钟450至1800转的转速旋转大约30至60秒钟。与那些具有印刷电路板的框架相类似地是，可再次轧碎分离出的元件，以便以不同的材料组群进行回收。
轧碎方法例2
下面将简单地描述用于轧碎作为电视接收器的一元件的偏转轭的方法。图11是偏转轭在轧碎之前的外观立体图。图12是二分之一个图11所示偏转轭的分解立体图。图13是图11所示偏转轭的剖视图。该偏转轭基本包括磁体(磁性体)、水平偏转线圈、垂直偏转线圈和树脂底座。垂直偏转线圈和水平偏转线圈分别安装在树脂底座的前后两侧上。磁体安装在树脂底座的一端上。将该偏转轭的单个单元放入到筒状壳体1内(未图示)。然后，将盖子15盖上，并排出壳体1内的空气，转子3以每分钟250至300转的转速旋转大约30秒钟。结果，树脂底座被轧成数厘米大小的碎片，并可回收绕组线圈和磁体。
在该实施例的方法中，将已知的筛选方法和可从市场上买到的机器用作为振动筛选装置(例如，具有一系列不同筛网的滚筒型或阶梯型)、磁性筛选装置(例如，传送带型)、涡流筛选装置(例如，传送带型)、以及树脂筛选装置(例如，依据比重差异、充电性质及微波吸收性)，如图4中的流程图所示。
图4中的流程图所示的过程可利用一自动流水线(未图示)来进行，其中任何两个相邻的步骤均可由一普通的传送带来连接。
图5-7中分别示出了各种筛选装置的例子。图5中所示的装置具有两个不同的筛网，这两个筛网彼此叠置成两层。由先前步骤所得到碎片被输送到振动着的筛网上，并被分离成三种不同的尺寸。图6和7中所示的装置可分离并收集所需尺寸的碎片。更具体地讲，当要分离两种或多种不同的尺寸时，设置一排装置。
图8中示出了磁性筛选装置的一个例子。该装置具有用于从来自传送带的碎片中吸住并分离出铁质材料的分离带。图9示出了另一种磁性筛选装置，该装置可将碎片分离成三种不同的材料：铁质材料、非铁金属材料和非金属材料(诸如树脂)。
图10中示出了涡流筛选装置的一个例子。该装置可利用一传送带承接来自磁性筛选步骤的碎片，并从中分离出诸如铜和铝之类的非铁金属材料。
要理解的是，对于用来完成第一和第二轧碎步骤的本发明轧碎装置而言，锥形突出中柱3的延伸部分的数量、突柱2、4和5的数量、位置、形状(圆形、矩形、三角形或四边形截面及三面或四面结构)和大小均不受限制，而可根据要轧碎的物体任意设定。壳体1并不限于底部封闭的容器，它还可为一种多边形滚筒或任何适当的形状。还可使轧碎装置的转子和筒状壳体的中心轴与垂直方向以所需的角度倾斜。而且，转子的转数和所需的转动时间可根据要轧碎的物体的数量、尺寸和类型、或者印刷电路板碎片的大小任意设定。此外，垂直安装于旋转中心的截头基本锥形突出中柱6还可呈其它任何适当的形状，例如具有圆头的截头锥体、半球形状、垂直截面大致呈抛物线形的突出体、炮弹形状或截头炮弹形状。筒状壳体和可滑动的底板可由诸如不锈钢之类的非磁性材料所制成。在该情况下，当轧碎诸如偏转轭或扬声器之类含有磁性材料的电子元件时，它们碎片的磁性材料不会被由非磁性材料制成的筒状壳体和可滑动的底板所吸住，能很容易地被从筒状壳体中排出。另外，倘若轧碎操作产生无法忍受的噪声时，可用一种防振、隔音的衬料来保护盖子或筒状壳体，或者该轧碎装置本身可由一隔音罩整个地罩住。筒状壳体可在其最低部间接或直接地附设用于传送碎片的传送带、或用于传送一系列装载碎片的容器的辊式输送机。而且，要被轧碎以回收贵重物的物体并不限于使用过的或废弃的家电产品(包括电子元件、印刷电路板及电子装置)，它还可为任何其它的物质。例如，要轧碎的物体的特殊例子为电子元件或装置的次品，在制造产品、玩具、家具、餐具、厨具、木料制品、剥离制品、陶瓷制品及其它家用制品的过程中所产生的碎料。
工业实用性
如上所述，本发明提供了一种结构简单、且制造成本低廉的轧碎装置。本发明的轧碎装置不采用刀具，因而也无需磨利或更换刀具的保养工作，从而不易遇到故障。
本发明的贵重物回收方法可使偏转轭自动分解成分离的绕组线圈和树脂碎片，它可比用人力来进行分解的传统方式以更短的时间来完成。而且，诸如调谐器、变压器、配备有散热片的电子元件或其它家用电器之类的要轧碎的物体可有系统地分成至少两种不同的材料。可很容易地减小要轧碎的物体的体积。
此外，可在10至60秒钟内迅速地从电器或印刷电路板上分离(或分解)出各种元件，虽然它们多少有些变形，但大致保持其原有的形状。第二轧碎步骤仍可这些元件轧碎并分成不同的材料组群。另外，由于第一和第二轧碎步骤各自接续振动筛选步骤、磁性筛选步骤、涡流筛选步骤和树脂筛选步骤，因而可将电子元件、金属和树脂分别分成不同的材料组群。因此，可加快贵重物的回收和重复使用的速度，从而降低了回收成本。

Claims (29)

1.一种轧碎装置，包括：具有自旋转中心径向延伸的数个延伸部分的转子，用于转动所述转子的转子旋转驱动装置，和在其底部安装有转子的壳体，其中，所述转子在其表面上安装有数个突柱，在其旋转中心处安装有锥形或截头锥形突出中柱，所述壳体在其内侧上安装有数个突柱。
2.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，安装在所述转子的表面上的所述突柱和安装在所述壳体的内侧上的所述突柱的直径朝着顶端方向变细。
3.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，在所述转子的锥形或截头锥形突出中柱上安装有鳍片。
4.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，所述转子具有三个延伸部分而构成Y形。
5.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，所述转子具有四个延伸部分而构成十字形，
6.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，所述转子的各延伸部分至少有一个削斜端。
7.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，所述转子的各延伸部分至少有一个削斜侧。
8.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，还包括用于从所述壳体中排出空气的排气装置。
9.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，还包括用于封闭设置在所述壳体内的开口的盖子。
10.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，还包括用于打开部分壳体底部的打开装置。
11.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，还包括用于打开部分壳体侧部的打开装置。
12.如权利要求1所述的轧碎装置，其特征在于，所述转子和壳体与垂直方向相倾斜。
13.一种轧碎印刷电路板的方法，包括下列步骤：将第一印刷电路板放入到权利要求1中所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述第一印刷电路板轧成所需尺寸的碎片。
14.如权利要求13所述的轧碎印刷电路板的方法，其特征在于，在所述第一印刷电路板上设有选自电子元件、散热器、回授变压器、调谐器和第二印刷电路板组群中的至少一个组群。
15.一种轧碎印刷电路板的方法，包括下列步骤：将第一印刷电路板放入到权利要求1中所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述第一印刷电路板轧成所需尺寸的碎片，并从该第一印刷电路板中分离出选自电子元件组、散热片组、电线组和第二印刷电路板组中的至少一个组。
16.如权利要求15所述的轧碎印刷电路板的方法，其特征在于，所述第一印刷电路板在从所述壳体中排出空气的同时被轧碎。
17.一种分解偏转轭的方法，包括下列步骤：将偏转轭放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述偏转轭至少分解成绕组和树脂底座的碎片。
18.一种分解调谐器的方法，包括下列步骤：将调谐器放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述调谐器至少分解成罩壳和控制用的印刷电路板的碎片。
19.一种分解电子元件的方法，包括下列步骤：将配备有散热片的电子元件放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便从所述电子元件中分离出所述散热片。
20.一种分解变压器的方法，包括下列步骤：将变压器放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述变压器至少分解成绕组铁芯和铜绕组。
21.一种从电器中回收贵重物的方法，包括下列步骤：将电器放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述电器至少分解成外壳和印刷电路板的碎片和各种元件，所述元件从所述印刷电路板上卸离而变形，但大致保持其形状。
22.一种从电器中回收贵重物的方法，包括：将框架从所述电器上卸离的拆卸步骤；将所述框架放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将该框架和安装在该框架上的印刷电路板轧成所需尺寸的碎片，并从所述印刷电路板中分离出各种元件的框架轧碎步骤，所述元件被卸离而变形，但大致保持其形状；将所述碎片和元件筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由所述振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；以及，从由所述磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。
23.如权利要求22所述的从电器中回收贵重物的方法，其特征在于，还包括：将从所述印刷电路板中分离出的元件轧成更小尺寸的碎片的第二轧碎步骤；从由第二振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的第二磁性筛选步骤；以及，从由所述第二磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的第二涡流筛选步骤。
24.一种从电器中回收贵重物的方法，包括：将电器放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述电器至少分解成外壳和印刷电路板的碎片和各种元件的轧碎步骤，所述元件从所述印刷电路板上卸离而变形，但大致保持其形状；将所述碎片和元件筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由所述振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；以及，从由所述磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。
25.如权利要求24所述的从电器中回收贵重物的方法，其特征在于，还包括：将由所述第一轧碎步骤中所得到的碎片轧成更小尺寸的碎片的第二轧碎步骤；从由第二振动筛选步骤中所得到的碎片中分离出铁质材料的第二磁性筛选步骤；以及，从由所述第二磁性筛选步骤中所得到的碎片中分离出铜和铝材料的第二涡流筛选步骤。
26.一种从印刷电路板中回收贵重物的方法，包括：将印刷电路板放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述印刷电路板轧成所需尺寸的碎片，并从该印刷电路板中分离出各种元件的印刷电路板轧碎步骤，所述元件被卸离而变形，但大致保持其形状；将所述碎片和元件筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由所述振动筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；以及，从由所述磁性筛选步骤中所得到的碎片和元件中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。
27.一种从电子元件中回收贵重物的方法，包括下列步骤：将电子元件放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述电子元件至少分解成两种不同的材料。
28.一种从电子元件中回收贵重物的方法，包括：将电子元件放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述电子元件至少分解成两种不同的材料的电子元件轧碎步骤；将所述碎片筛选成不同尺寸的组群的振动筛选步骤；从由所述振动筛选步骤中所得到的碎片中分离出铁质材料的磁性筛选步骤；以及，从由所述磁性筛选步骤中所得到的碎片中分离出铜和铝材料的涡流筛选步骤。
29.一种减小外壳体积的方法，包括下列步骤：将外壳放入到权利要求1所述的轧碎装置的壳体内，并转动转子，以便将所述外壳轧成小碎片。
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