一种报废汽车资源化处理方法与流程

本发明属于报废汽车拆解回收技术领域，具体的说是一种报废汽车资源化处理方法。

背景技术

报废汽车是汽车逆向物流中最重要的组成部分。任何一种产品都有其使用年限，汽车在经过一定时间的运行之后，其零部件磨损程度很高，废气排放量变大，安全性能变差。无论从保护人身安全角度，还是保护环境角度出发，都必须对达到使用年限及相应磨损程度的汽车进行报废。

随着人们环保意识的提高，要求对报废汽车材料进行回收，特别是对环境污染较大的报废汽车废塑料。目前这些废汽车塑料仅有很小部分能作为汽车零件再次使用，大部分要填埋和焚烧，将造成严重的环境污染，包括大气污染、土壤污染、水体污染以及城市环境污染等，必须采取有效技术对报废汽车塑料进行再利用。聚丙烯是典型的部分结晶性热塑性树脂，其良好的性能价格比决定了它具有很宽的应用范围。近年来，随着汽车工业的迅速发展，以及聚丙烯产品的高性能化，聚丙烯的产量及需求量大幅提高，成为近年来增长最快的车用塑料。因而不仅是对报废汽车的金属部件进行回收，对塑料部件的资源化利用同样具有很高的研究价值。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种报废汽车资源化处理方法，本方法能够实现对报废汽车金属和塑料的彻底分离，并能对分离下来的聚丙烯塑料进行重复利用，减轻了报废塑料带来的环境污染，同时提高了资源的利用率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种报废汽车资源化处理方法，该方法包括如下步骤：

步骤一：对报废汽车进行清洗、排油并引爆安全气囊；

步骤二：步骤一完成后，将汽车运送至人工拆解工位进行拆解并分类，分别为金属部件和塑料部件以及金属塑料复合部件；

步骤三：对步骤二中的金属塑料复合部件通过金属塑料分选装置进行分选，实现金属和塑料的分开收集；

步骤四：对拆解下来的聚丙烯塑料部件添加改性剂，熔融造粒，制造汽车的塑料构件；

其中，步骤三中所述的金属塑料分选装置包括分选箱、转动轴、电机、敲击杆、水箱和接收箱，所述分选箱包括底板、侧板和盖板，所述侧板包括弹性板一、刚性板一、气囊一和弹簧一，侧板在右半部分设置有塑料出口和加水口，加水口位于塑料出口的上方，所述弹性板一位于刚性板一的内侧，弹性板一与刚性板一之间设置有气囊一和弹簧一；所述气囊一数量为多个，弹性板一在左半部分设置有出气孔，侧板左半部分的气囊一通过软管和单向阀与出气孔相连接，出气孔用于将浮在水面的塑料吹向塑料出口；所述盖板设置在侧板的顶部，盖板上设置进料口，进料口用于将待分选物料投入分选箱；所述底板位于侧板的下方，底板上设置出水口和金属出口；所述水箱设置在分选箱的外侧，水箱与侧板上的加水口相连通；所述接收箱安装在分选箱外壁上，接收箱与侧板上的塑料出口相连；所述转动轴竖直安装在底板上，转动轴位于分选箱内部；所述电机安装在底板的下方，电机用于驱动转动轴转动；所述敲击杆安转在转动轴上，敲击杆用于对进入分选箱的报废汽车金属和塑料垃圾的混合物进行破碎，使金属与塑料脱离开，便于后续利用浮力的差异实现金属和塑料的分离，同时减小分选箱内塑料的体积，便于塑料的回收。工作时，将报废汽车上拆解下来的金属塑料垃圾经进料口投入到分选箱中，然后电机带动转动轴转动，敲击杆对垃圾进行敲打和破碎，使金属和塑料相互脱离开，同时通过水箱相分选箱内加水，金属沉入水底、塑料浮在水面上，由于破碎过程中金属和塑料高速运动会对弹性板一造成冲击使气囊一产生压缩空气，气囊一产生的压缩空气一部分通过出气孔喷出，将水面的塑料吹向塑料出口，塑料经侧板上的塑料出口排出，落入接受箱内，实现了塑料的收集；然后，再将水有出水口排出，从而通过金属出口实现了金属的收集，最终完成了塑料和金属的分选。

所述敲击杆分为两段，分别为一号敲击杆和二号敲击杆，一号敲击杆和二号敲击杆之间通过气缸实现连接，气缸的缸体铰接二号敲击杆的端部，气缸的活塞杆铰接在一号敲击杆的端部；所述转动轴内部沿轴线方向设置有气体通道，转动轴在外圆周表面沿径向方向设置有进气孔，进气孔位于敲击杆的下方，进气孔与转动轴内部的气体通道相通，转动轴上在进气孔的位置设置有密封环，密封环转动安装在转动轴上，密封环内设置有气道与转动轴的进气孔相通，侧板右半部分的气囊一通过软管和单向阀与密封环的气道相连通，一号敲击杆内部沿轴线方向同样设置有贯通的气体通道与转动轴的气体通道相连通；所述活塞杆在与一号敲击杆铰接的部分设置为球体，一号敲击杆的端部相对应的位置设置有相同的球形凹槽，活塞杆的球体位于一号敲击杆的球形凹槽内实现铰接，活塞杆沿轴线方向设置有贯通的气体通道与一号敲击杆内部的气体通道相通，气缸的缸体上设置有排气孔，排气孔内设置有泄压装置。气囊一产生的一部分压缩空气通过软管注入密封环的气道，再经转动轴、一号敲击杆和活塞杆的气体通道注入气缸，使气缸运动，泄压装置定期的放气，实现了二号敲击杆的水平往复运动，从而提高了敲击杆的破碎效果。

所述泄压装置包括堵头、楔块、连杆一、连杆二和弹簧二，所述气缸的缸体上在排气孔的位置内置有空腔，气缸的内壁沿径向方向还设置通孔，通孔与气缸的空腔相通，通孔和排气孔分别位于气缸活塞的两侧；所述堵头位于气缸的排气孔内；所述楔块位于气缸的通孔内，楔块的斜面位于气缸内部；所述连杆一数量为二，连杆一一端铰接在堵头和楔块的底端；所述连杆二中部铰接在气缸的空腔内，连杆二的两端分别与两连杆一相铰接；所述弹簧二位于气缸的空腔内靠近楔块的一侧，弹簧二下端固定在空腔的底部，弹簧二上端与连杆二相连接。当气缸内注入压缩空气时，气缸的活塞杆向右运动，活塞运动一段行程后对楔块产生挤压，楔块沿着气缸的通孔向下运动，从而使连杆二发生摆动，连杆二的摆动推动与堵头相连的连杆一向上运动，从而使堵头沿着排气孔向气缸内部运动，排气孔被打开，实现放气，活塞杆因气压变化而向左移动；当活塞杆向左移动与楔块脱离接触时，在弹簧二的弹力作用下连杆二反向摆动，堵头重新将排气孔堵住，如此循环往复实现了二号敲击杆的水平移动。

所述敲击杆在外表面设置有刺破锥，刺破锥用于在敲击杆运动的过程中对金属和塑料垃圾进行刺破，提高金属和塑料垃圾破碎的效果。

所述敲击杆和转动轴之间设置有连接件；所述连接件包括弹性板二、刚性板二、气囊二和弹簧三，所述弹性板二位于刚性板二的内侧，弹性板二和刚性板二之间设置有气囊二，一号敲击杆与刚性板二相固联，弹性板二通过弹簧三与转动轴相连接；所述敲击杆内部设置有储气槽，敲击杆的外表面沿径向方向设置有滑槽，敲击杆的滑槽与储气槽相通；所述刺破锥位于敲击杆的滑槽内，刺破锥底部设置有弹簧四，弹簧四与储气槽底部相连接，气囊二通过软管和电磁阀与敲击杆的储气槽相连通。在转动轴转动的过程中，弹性板二发生变形对气囊二造成挤压使气囊二产生压缩空气，产生的压缩空气注入储气槽，使刺破锥沿着滑槽伸出敲击杆，提高了刺破的效果，同时从滑槽喷出的压缩空气能够对敲击杆表面进行清理。

所述二号敲击杆在靠近弹性板一的一端设置有撞击头，撞击头为半球结构，撞击头为尼龙材质。在二号敲击杆水平运动的过程中，撞击头击打弹性板一，进一步促进了对气囊一的压缩，尼龙材质的设计降低了对弹性板一可能造成的破坏，提高了弹性板一的使用寿命，保证了工作的顺利进行。

所述转动轴顶端设置有顶罩，顶罩用于避免垃圾落入连接件内部造成堵塞，顶罩外表面同样设置刺破锥。垃圾掉落到顶罩上时，刺破锥对垃圾进行初步破碎，并使垃圾向四周移动而落到敲击杆运动的范围，实现了垃圾的多级破碎。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种报废汽车资源化处理方法，本方法首先对报废汽车进行安全拆解，并且实现对报废汽车中金属塑料复合部件的金属和塑料的彻底分离，而且能够对分离下来的聚丙烯塑料进行重复利用，减轻了报废塑料带来的环境污染，同时提高了资源的利用率。

2.本发明所述的一种报废汽车资源化处理方法，本方法采用的金属塑料分选装置首先对报废车体进行破碎，使金属和塑料脱离开，再利用水的浮力完成金属和塑料的分离，在完成分离筛选的同时对金属和塑料进行了初步的清洗，工作效率高、人工的劳动强度低。

3.本发明所述的一种报废汽车资源化处理方法，本方法中利用破碎过程中的撞击对气囊进行压缩产生压缩气体，再利用压缩气体将浮在水面的塑料从出口吹出，实现了塑料的快速、自动收集，无需人工操作，保证了金属和塑料分选环节的高效和自动化。

附图说明

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明敲击杆的示意图；

图4是本发明图3中的a处局部放大图；

图中：分选箱1、转动轴2、电机3、敲击杆4、水箱5、接收箱6、底板11、侧板12、盖板13、弹性板一121、刚性板一122、气囊一123、塑料出口124、加水口125、出气孔126、进料口131、出水口111、金属出口112、一号敲击杆41、二号敲击杆42、气缸7、缸体71、活塞杆72、密封环22、排气孔73、堵头81、楔块82、连杆一83、连杆二84、刺破锥43、连接件9、弹性板二91、刚性板二92、气囊二93、储气槽44、撞击头10、顶罩21。

具体实施方式

使用图1-图4对本发明一实施方式的一种报废汽车资源化处理方法进行如下说明。

如图1和图2所示，本发明所述的一种报废汽车资源化处理方法，该方法包括如下步骤：

步骤一：对报废汽车进行清洗、排油并引爆安全气囊；

步骤二：步骤一完成后，将汽车运送至人工拆解工位进行拆解并分类，分别为金属部件和塑料部件以及金属塑料复合部件；

步骤三：对步骤二中的金属塑料复合部件通过金属塑料分选装置进行分选，实现金属和塑料的分开收集；

步骤四：对拆解下来的聚丙烯塑料部件添加改性剂，熔融造粒，制造汽车的塑料构件；

其中，步骤三中所述的金属塑料分选装置包括分选箱1、转动轴2、电机3、敲击杆4、水箱5和接收箱6，所述分选箱1包括底板11、侧板12和盖板13，所述侧板12包括弹性板一121、刚性板一122、气囊一123和弹簧一，侧板12在右半部分设置有塑料出口124和加水口125，加水口125位于塑料出口124的上方，所述弹性板一121位于刚性板一122的内侧，弹性板一121与刚性板一122之间设置有气囊一123和弹簧一；所述气囊一123数量为多个，弹性板一121在左半部分设置有出气孔126，侧板12左半部分的气囊一123通过软管和单向阀与出气孔126相连接，出气孔126用于将浮在水面的塑料吹向塑料出口124；所述盖板13设置在侧板12的顶部，盖板13上设置进料口131，进料口131用于将待分选物料投入分选箱1；所述底板11位于侧板12的下方，底板11上设置出水口111和金属出口112；所述水箱5设置在分选箱1的外侧，水箱5与侧板12上的加水口125相连通；所述接收箱6安装在分选箱1外壁上，接收箱6与侧板12上的塑料出口124相连；所述转动轴2竖直安装在底板11上，转动轴2位于分选箱1内部；所述电机3安装在底板11的下方，电机3用于驱动转动轴2转动；所述敲击杆4安转在转动轴2上，敲击杆4用于对进入分选箱1的报废汽车金属和塑料垃圾的混合物进行破碎，使金属与塑料脱离开，便于后续利用浮力的差异实现金属和塑料的分离，同时减小分选箱1内塑料的体积，便于塑料的回收。工作时，将报废汽车上拆解下来的金属塑料垃圾经进料口131投入到分选箱1中，然后电机3带动转动轴2转动，敲击杆4对垃圾进行敲打和破碎，使金属和塑料相互脱离开，同时通过水箱5相分选箱1内加水，金属沉入水底、塑料浮在水面上，由于破碎过程中金属和塑料高速运动会对弹性板一121造成冲击使气囊一123产生压缩空气，气囊一123产生的压缩空气一部分通过出气孔126喷出，将水面的塑料吹向塑料出口124，塑料经侧板12上的塑料出口124排出，落入接受箱内，实现了塑料的收集；然后，再将水有出水口111排出，从而通过金属出口112实现了金属的收集，最终完成了塑料和金属的分选。

如图2和图3所示，所述敲击杆4分为两段，分别为一号敲击杆41和二号敲击杆42，一号敲击杆41和二号敲击杆42之间通过气缸7实现连接，气缸7的缸体71铰接二号敲击杆42的端部，气缸7的活塞杆72铰接在一号敲击杆41的端部；所述转动轴2内部沿轴线方向设置有气体通道，转动轴2在外圆周表面沿径向方向设置有进气孔，进气孔位于敲击杆4的下方，进气孔与转动轴2内部的气体通道相通，转动轴2上在进气孔的位置设置有密封环22，密封环22转动安装在转动轴2上，密封环22内设置有气道与转动轴2的进气孔相通，侧板12右半部分的气囊一123通过软管和单向阀与密封环22的气道相连通，一号敲击杆41内部沿轴线方向同样设置有贯通的气体通道与转动轴2的气体通道相连通；所述活塞杆72在与一号敲击杆41铰接的部分设置为球体，一号敲击杆41的端部相对应的位置设置有相同的球形凹槽，活塞杆72的球体位于一号敲击杆41的球形凹槽内实现铰接，活塞杆72沿轴线方向设置有贯通的气体通道与一号敲击杆41内部的气体通道相通，气缸7的缸体71上设置有排气孔73，排气孔73内设置有泄压装置8。气囊一123产生的一部分压缩空气通过软管注入密封环22的气道，再经转动轴2、一号敲击杆41和活塞杆72的气体通道注入气缸7，使气缸7运动，泄压装置8定期的放气，实现了二号敲击杆42的水平往复运动，从而提高了敲击杆4的破碎效果。

如图4所示，所述泄压装置8包括堵头81、楔块82、连杆一83、连杆二84和弹簧二，所述气缸7的缸体71上在排气孔73的位置内置有空腔，气缸7的内壁沿径向方向还设置通孔，通孔与气缸7的空腔相通，通孔和排气孔73分别位于气缸7活塞的两侧；所述堵头81位于气缸7的排气孔73内；所述楔块82位于气缸7的通孔内，楔块82的斜面位于气缸7内部；所述连杆一83数量为二，连杆一83一端铰接在堵头81和楔块82的底端；所述连杆二84中部铰接在气缸7的空腔内，连杆二84的两端分别与两连杆一83相铰接；所述弹簧二位于气缸7的空腔内靠近楔块82的一侧，弹簧二下端固定在空腔的底部，弹簧二上端与连杆二84相连接。当气缸7内注入压缩空气时，气缸7的活塞杆72向右运动，活塞运动一段行程后对楔块82产生挤压，楔块82沿着气缸7的通孔向下运动，从而使连杆二84发生摆动，连杆二84的摆动推动与堵头81相连的连杆一83向上运动，从而使堵头81沿着排气孔73向气缸7内部运动，排气孔73被打开，实现放气，活塞杆72因气压变化而向左移动；当活塞杆72向左移动与楔块82脱离接触时，在弹簧二的弹力作用下连杆二84反向摆动，堵头81重新将排气孔73堵住，如此循环往复实现了二号敲击杆42的水平移动。

如图3所示，所述敲击杆4在外表面设置有刺破锥43，刺破锥43用于在敲击杆4运动的过程中对金属和塑料垃圾进行刺破，提高金属和塑料垃圾破碎的效果。

如图2所示，所述敲击杆4和转动轴2之间设置有连接件9；所述连接件9包括弹性板二91、刚性板二92、气囊二93和弹簧三，所述弹性板二91位于刚性板二92的内侧，弹性板二91和刚性板二92之间设置有气囊二93，一号敲击杆41与刚性板二92相固联，弹性板二91通过弹簧三与转动轴2相连接；所述敲击杆4内部设置有储气槽44，敲击杆4的外表面沿径向方向设置有滑槽，敲击杆4的滑槽与储气槽44相通；所述刺破锥43位于敲击杆4的滑槽内，刺破锥43底部设置有弹簧四，弹簧四与储气槽44底部相连接，气囊二93通过软管和电磁阀与敲击杆4的储气槽44相连通。在转动轴2转动的过程中，弹性板二91发生变形对气囊二93造成挤压使气囊二93产生压缩空气，产生的压缩空气注入储气槽44，使刺破锥43沿着滑槽伸出敲击杆4，提高了刺破的效果，同时从滑槽喷出的压缩空气能够对敲击杆4表面进行清理。

如图2所示，所述二号敲击杆42在靠近弹性板一121的一端设置有撞击头10，撞击头10为半球结构，撞击头10为尼龙材质。在二号敲击杆42水平运动的过程中，撞击头10击打弹性板一121，进一步促进了对气囊一123的压缩，尼龙材质的设计降低了对弹性板一121可能造成的破坏，提高了弹性板一121的使用寿命，保证了工作的顺利进行。

如图2所示，所述转动轴2顶端设置有顶罩21，顶罩21用于避免垃圾落入连接件9内部造成堵塞，顶罩21外表面同样设置刺破锥43。垃圾掉落到顶罩21上时，刺破锥43对垃圾进行初步破碎，并使垃圾向四周移动而落到敲击杆4运动的范围，实现了垃圾的多级破碎。

具体流程如下：

工作时，将报废汽车上拆解下来的金属塑料垃圾经进料口131投入到分选箱1中，然后电机3带动转动轴2转动，敲击杆4对垃圾进行敲打和破碎，使金属和塑料相互脱离开，同时通过水箱5相分选箱1内加水，金属沉入水底、塑料浮在水面上，由于破碎过程中金属和塑料高速运动会对弹性板一121造成冲击使气囊一123产生压缩空气，气囊一123产生的压缩空气一部分通过出气孔126喷出，将水面的塑料吹向塑料出口124，塑料经侧板12上的塑料出口124排出，落入接受箱内，实现了塑料的收集；然后，再将水有出水口111排出，从而通过金属出口112实现了金属的收集，最终完成了塑料和金属的分选。

气囊一123产生的一部分压缩空气通过软管注入密封环22的气道，再经转动轴2、一号敲击杆41和活塞杆72的气体通道注入气缸7，当气缸7内注入压缩空气时，气缸7的活塞杆72向右运动，活塞杆72运动一段行程后对楔块82产生挤压，楔块82沿着气缸7的通孔向下运动，从而使连杆二84发生摆动，连杆二84的摆动推动与堵头81相连的连杆一83向上运动，从而使堵头81沿着排气孔73向气缸7内部运动，排气孔73被打开，实现放气，活塞杆72因气压变化而向左移动；当活塞杆72向左移动与楔块82脱离接触时，在弹簧二的弹力作用下连杆二84反向摆动，堵头81重新将排气孔73堵住，如此循环往复实现了二号敲击杆42的水平移动。

在转动轴2转动的过程中，弹性板二91发生变形对气囊二93造成挤压使气囊二93产生压缩空气，产生的压缩空气注入储气槽44，使刺破锥43沿着滑槽伸出敲击杆4，提高了刺破的效果，同时从滑槽喷出的压缩空气能够对敲击杆4表面进行清理。

以上，关于本发明的一种实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。

(a)在上述实施方式中，敲击杆设置为两段，但不限于此，敲击杆也可以根据需要设计为多段。

(b)在上述实施方式中，转动轴通过电机驱动实现转动，但不限于此，电机也可以更换为叶轮，利用产生的压缩空气实现驱动叶轮的转动。

工业实用性

根据本发明，此报废汽车资源化处理方法，不仅能够实现金属的回收利用，还能利用废旧塑料生产新的汽车塑料部件，提高了能源的利用和减少了环境污染，从而此报废汽车资源化处理方法在报废汽车拆解回收领域中是有用的。