专利名称：干电池破碎和回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电池破碎和回收设备，特别涉及一种干电池的破碎和回收装置。
背景技术：
干电池的世界需求量在各国持续稳步增长，我国干电池产量居世界首位，除一部分出口外，在国内销售占大部份。干电池用后就扔掉，一是造成土壤严重污染，据测定1节1号电池烂在土壤中能使1平方米土壤板结，使土壤中的脲酶、氯化氢酶、转化酶活性下降，使土壤永久失去使用价值；二是生物污染，在土壤中汞、镉、铅等有毒金属可通过植物——食物链进入人体，影响身心健康；三是造成水体污染，一颗钮扣电池可使600t水受到污染；四是造成大气污染，废干电池进入垃圾，随垃圾焚烧会造成汞、铅、镉、氯化铵的挥发、污染大气，污染环境；五是干电池含有大量贵重金属，干电池中含有汞、镉、铅、镍、锌、锰、铜和铁等多种金属以及氯化铵、石墨等物质，如能合理利用是宝贵金属资源。目前国内外干电池回收技术有机械(人工分选)处理法、干法、湿法、微生法等等，或几种方法组合的方法，国外干电池粉碎机有瑞典AB(SR)公司的旋转破碎机，它有一个旋转压碎环，依靠该环将干电池进行剪切和破碎；还有日本NEC公司和德国均采用先将干电池剪切成几段，然后用磨碎机将剪切的几段外壳和物料粉碎成细小碎块，属于两级剪切和破碎模式。国内干电池破碎机和处理装置刚刚起步，大都仿造日本和德国的两级剪切和粉碎处理模式。干电池壳体的材料为细结晶薄钢板，适用于冷冲压，深拉伸用钢材，屈服强度高，压强为335MPA～690MPA之间，比一般钢高出一倍到三倍，具有良好的韧性和塑性，干电池壳体用带钢拉伸而成，厚度已从过去的0.25～0.3mm降低至0.2mm，有的还降至0.15～0.18mm，还有进一步降低的趋势。目前国内外使用的粉碎机出现问题颇多，主要是用剪切的方法易将干电池物料夹持在被剪断的壳体内，难以散落，而后用粉碎机粉碎，物料过细，该方法系传统技术，需要剪切和粉碎两级处理，使设备费用增加，能耗增大，传统方法出现问题多的主要原因是没有抓住干电池特点，第一是外壳薄(0.15～0.18mm)；第二是屈服强度高韧性和塑性好；第三是干电池外壳经深拉伸后的壳体已接近最大屈服强度。国内外干电池破碎机第一种类型是首先将干电池外壳剪切成多节，然后再破碎壳体和物料，破碎到0.1-0.3mm，干电池形成剪切和破碎两级工艺；第二种类型是依靠旋转压碎环与设备之间的间隙进行剪切作用破碎干电池和分解干电池。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述缺陷，提供一种链一板式破碎机，对干电池进行解体分离，它是根据干电池壳体特性，采用机械处理法，包括破碎、筛分、分级、磁选、电选、人工分选等，为后续处理(干法、湿法、微生物法)创造条件所必须的装置。
本实用新型的技术方案是一种干电池破碎和回收装置，其特征在于它包括调速皮带机、链板式破碎机、双层振动筛、磁选机、电选机和皮带机，调速皮带机、链板式破碎机、皮带机和双层振动筛依次连接，双层振动筛的上、下两层分别与磁选机、电选机和卸料斗连接，经上、下两层振动筛筛分后及磁选机和电选机筛分后剩余物经皮带机输出回收，经磁选机和电选机分选出的富集金属直接回收；所述的链板式破碎机为上、下两层的塔式结构，包括进料口、外壳、内衬板、传动盘、链环、短钢板、长钢板、主轴、支承架，壳体为塔形上、下两层，上层的上端装有加料口，壳体内壁装有内衬板，上层壳体内装链环、短钢板，下层壳体内装链环、长钢板，链环固定在传动盘上，链环分别与长、短钢板连接，长、短钢板为锯齿形状，并刨刃作为刀刃，上层链环、短钢板长度小于上层壳体内衬板，下层链环、长钢板长度小于下层壳体内衬板，链环、长、短钢板总层数至少有四层，层数的多少取决于干电池解体分离率能否达到≥95％，电机固定在支承架上，与主轴连接，电机带动主轴，主轴带动传动盘，传动盘带动链环和长、短钢板。
所述的链板式破碎机分别与除尘装置和隔音装置连接。
所述的皮带机为波纹挡边运输带。
所述的内衬板为硬度高的高锰钢、白口铁、球墨铸铁中任一种材料制成。
所述的内衬板上制成多面锥或多圆锥体，按螺旋形排列。
所述的壳体与内衬板间夹装有橡胶板。
所述的壳体上层内装2～5层链环、短钢板，壳体下层内装2～5层链环、长钢板，链环、长、短钢板总层数有4～10层，每层装三～六套链环、长、短钢板。
所述的上层链环、短钢板长度小于壳体上层内衬板3～5mm，下层链环、长钢板长度小于壳体下层内衬板3～5mm。
所述的长、短钢板制成锋利的刀刃，表面淬火，材料45钢65Mn、60Si2硬度Rc45～55。
本实用新型具有以下优点一是它可解体分离和处理各种型号不同规格的干电池，二是长、短钢板制成锋利的刀刃，作用是对0.15～0.2mm薄壳干电池砍一个刀口或几个刀口，使外壳破裂，提高解体效率、节约能耗，三是长、短钢板制成锯齿形状，对干电池外壳进行撞击，在干电池0.15～0.2mm薄壳撞裂成孔洞，提高解体分离效率，节约能源，四是在破碎机上、下层壳体内装有硬度高的高锰钢、白口铁、球墨铸铁中任一种材料制成的内衬板，内衬板上制成多面锥或多圆锥体，按螺旋形排列，主要是利用长、短钢板撞击干电池外壳时产生的作用力，将干电池外壳撞击到内衬板上，在内衬板上产生反作用力，一是使裂口扩大成孔洞；二是使干电池壳体内的物料完全散落出来，流出壳体外，利用长、短钢板的作用力和内衬板的反作用力，使干电池壳体与各种物料完成解体分离，节约能耗，五是壳体制成塔形，上层直径较小，下层直径较大，干电池在下层内撞击的线速度和撞击功大于上层的撞击线速度和撞击功，确保在上层没有撞裂开口的外壳在下层撞裂开口，上层壳体内装二～五层链环、短钢板，下层壳体内装二～五层链环、长钢板，每层装三～六套链环、长、短钢板，确保干电池在破碎机内的有效解体分离率达到≥95％，壳体内装有内衬板，充分利用内衬板的反作用力，确保干电池经上层→下层多次撞击后，壳体内物料充分抖落干净，在内衬板与壳体间装有橡胶板，具有环保隔音效果；六是破碎机将链环固定在传动盘上，经3～5节链环与长、短钢板联结，形成刚性的钢板与柔性的链环相结合，刚性具有在干电池外壳上撞裂或撞成孔洞，柔性是壳体内物料抖动散落出来，刚柔结合确保干电池壳体做到解体分离、裂(孔洞)而不碎，经链板式破碎机破碎的干电池，其钢壳大部份只是断裂开口，撞击成孔洞，或断裂成几节，只有极少量钢壳破碎成片状钢片，而铝壳则大部分断裂成片，避免过度粉碎，一是使富集金属分选容易；二是减少粉尘和资源浪费；三是节约能源和易损件消耗。
附图1是本实用新型结构原理图。
附图2是链-板式破碎机结构示意图。
附图3是锯齿形长、短钢板结构示意图。
具体实施方案如图所示一种干电池破碎和回收装置，它包括调速皮带机1、链板式破碎机2、双层振动筛3、磁选机4、电选机5和皮带机8，调速皮带机、链板式破碎机、皮带机和双层振动筛依次连接，双层振动筛上层与磁选机连接，双层振动筛的下层与电选机连接，底部为卸料口7，与皮带机8连接，上层以筛分的钢壳为主，经上层振动筛筛选后，筛上物料由出料口经磁选机单独收集钢壳，剩余物料经皮带机输出，下层以铜帽和锌片为主，筛上物料由出料口经电选机收集铜和铝后，剩余物料经皮带机输出，经双层振动筛上层至下层又至底层筛分后其它物料即黑色物料经底部卸料斗落入皮带机8上，然后进行装箱；所述的链板式破碎机2为上、下两层的塔式结构，包括进料口9、壳体10、内衬板11、传动盘12、链环13、短钢板14、长钢板15、主轴16、支承架17和电机6，上层壳体的上端装有进料口9，壳体内壁装有内衬板，内衬板为硬度高的高锰钢、白口铁、球墨铸铁中任一种材料制成，内衬板上制成多面锥或多圆锥体，按螺旋形排列，壳体与内衬板间夹装有橡胶板19，上层壳体内装2～5层链环、短钢板，下层壳体内装2～5层链环、长钢板，链环、长、短钢板总层数由4层～10层，每层装三～六套链环、长、短钢板，链环、长、短钢板总层数的多少取决于干电池解体分离率能否达到≥95％，上层链环、短钢板长度小于上层壳体内衬板3～5mm，下层链环、长钢板长度小于下层壳体内衬板3～5mm，长、短钢板为锯齿形状，并刨刃作为刀刃，链环固定在传动盘上，链环分别与长、短钢板连接，电机6固定在支承架17上，与主轴16连接，电机6带动主轴16，主轴16带动传动盘12，传动盘12带动链环13和长、短钢板14、15。工作过程干电池为圆柱形，不能用普通皮带机输送，需配备专用波纹挡边运输带，皮带运输机(无级调速)将干电池进行输送，干电池由调速皮带机控制进料量，由加料口向下进入破碎机内，经上层第一层链环——短钢板撞击，干电池开裂后，在链环——短钢板作用力作用下，将干电池直接撞向内衬板，干电池在内衬板的反作用力作用下，可使壳体内的物料散落出来，并继续下落，撞向第二层、第三层、第四层……第十层的链环——短(长)钢板上，在其作用力下，重新撞击出新的裂口，或可能扩展已开裂的孔洞，干电池经链—板式破碎机不断撞击—破裂—碰撞—撒落到皮带机，进入双层振动筛进行分级，上层以筛分的钢壳为主，下层以铜帽和锌片为主，底部为卸料斗，为其它物料(黑色物料)出口，振动筛上层筛筛上物料由出口经磁选机收集钢壳后，剩余物落入皮带机输送带上，振动筛下层筛筛上物料由出口经电选机收集铜和铝后，剩余物落入皮带机输送带上，振动筛的筛下物料经底部由下出口落入皮带机输送带然后进行装箱；为了提高干电池的解体分离率，破碎机为塔形结构，上层筒体壳体(含内衬板)直径D1小于下层壳体(含内衬板)直径D2，其作用一是补漏，当干电池在上层壳体降落区间可能出现既没有被撞击，又没有裂口而漏网的情况下，干电池直接降落到下层壳体区间，因链环—长钢板具有更大的线速度和撞击功，以确保干电池被撞击或开裂，难以漏网，提高了干电池解体分离率；二是强化干电池的解体分离，在塔形结构中，当干电池在上层壳体中出现解体分离不充分时，继续在下层壳体中以更大的线速度和撞击功良好地完成解体分离，确保分解率≥95％，干电池破碎机粉尘较大，配备除尘系统18，干电池破碎机噪音较大，除了在上、下层壳体与内衬板之间装橡胶板，降低噪音外，还专配有隔音室20，消除噪音。
权利要求1.一种干电池破碎和回收装置，其特征在于它包括调速皮带机、链板式破碎机、双层振动筛、磁选机、电选机和皮带机，调速皮带机、链板式破碎机、皮带机和双层振动筛依次连接，双层振动筛的上、下两层分别与磁选机、电选机和卸料斗连接，经上、下两层振动筛筛分后及磁选机和电选机筛分后剩余物料经皮带机输出，经磁选机分选钢铁和电选机分选铜锌，直接分选出富集金属；所述的链板式破碎机为上、下两层的塔式结构，包括进料口、壳体、内衬板、传动盘、链环、短钢板、长钢板、主轴、支承架和电机，上层的上端装有加料口，壳体内壁装有内衬板，上层壳体内装链环、短钢板，下层壳体内装链环、长钢板，链环固定在传动盘上，链环分别与长、短钢板连接，长、短钢板为锯齿形状，并刨刃作为刀刃，上层链环、短钢板长度小于上层壳体内衬板，下层链环、长钢板长度小于下层壳体内衬板，链环、长、短钢板总层数至少有四层，层数的多少取决于干电池解体分离率能否达到≥95％，电机固定在支承架上，与主轴连接，电机带动主轴，主轴带动传动盘，传动盘带动链环和长、短钢板。
2.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的链板式破碎机分别与除尘装置和隔音装置连接。
3.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的皮带机为波纹挡边运输带。
4.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的内衬板为硬度高的高锰钢、白口铁、球墨铸铁中任一种材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的内衬板上制成多面锥或多圆锥体，按螺旋形排列。
6.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的壳体与内衬板间夹装有橡胶板。
7.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的上层壳体内装2～5层链环、短钢板，下层壳体内装2～5层链环、长钢板，长、短钢板总层数由4层～10层，上层2～5层，下层为2～5层，每层装三～六套环链、长短钢板。
8.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的上层链环、短钢板长度小于上层壳体内衬板3～5mm，下层链环、长钢板长度小于下层壳体内衬板3～5mm。
9.根据权利要求1所述的一种干电池破碎和回收装置，其特征在于所述的长、短钢板制成锋利的刀刃，表面淬火，材料45钢65Mn、60Si2硬度Rc45～55。
专利摘要一种干电池破碎和回收装置，调速皮带机、链板式破碎机、皮带机和双层振动筛依次连接，双层振动筛分别与磁选机、电选机和卸料斗连接，经振动筛筛分后及磁选机和电选机筛分后剩余黑色物料经皮带机输出装箱，经磁选机分选钢铁和电选机分选铜锌，直接分选出富集金属；链板式破碎机为上、下两层的塔式结构，上层壳体上端装有加料口，壳体内壁装有内衬板，壳体内装链环、钢板，链环与钢板连接，钢板为锯齿形，并有刀刃，链环固定在传动盘上，链环与钢板联结，电机固定在支架上，与主轴连接，主轴带动传动盘、链环和长、短钢板传动。本实用新型利用刃口和锯齿撞击干电池外壳，易成孔洞或开裂切口，使干电池解体分离一次完成，节约设备费用、降低能耗。
文档编号B09B5/00GK2891306SQ20062002580
公开日2007年4月18日 申请日期2006年4月18日 优先权日2006年4月18日
发明者刘永定, 刘力, 刘宇 申请人:刘永定