一种重物质分选装置的制作方法

文档序号:11202232
一种重物质分选装置的制造方法

本实用新型涉及一种有机垃圾预处理装置,尤其是涉及一种重物质分选装置。



背景技术:

随着社会经济的发展及人民生活水平的提高,我国生活垃圾的产生量持续增加。2015年,我国城市生活垃圾清运量达到1.92亿吨,成为垃圾包围城市最严重的国家之一。目前,全国各城市逐步开展生活垃圾分类工作,将生活垃圾分为厨余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和其他垃圾四大类。然而,我国生活垃圾组分复杂,其中的塑料等非生物降解性杂质高达20%~30%,如果直接进行资源化利用极易导致消化反应器彻底崩溃。因此,要实现我国分类垃圾资源化利用技术首先必须突破垃圾高效破碎除杂预处理成套化技术与装备的研发瓶颈。

由于发达国家垃圾分类体系完善,分类后垃圾组分单一,回收处理相对简单,故很多国外垃圾预处理设备无法适用于我国组分繁杂的垃圾处理。同时由于我国目前垃圾含水率高,粘附力强,物料粒径混杂,无法有效分选重物质,导致设备磨损严重、资源化反应器卡死、塑料缠绕现象严重等问题,限制其进一步产业化发展。现有的垃圾分选装置,在实际使用过程中,时常发生卡死现象,无法正常完成拨分功能。因此,研发出一套针对我国垃圾特性的分选设备,特别是偏心分选机构,势在必行。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于解决现有技术中拨分辊筒卡死、寿命较短等现象,并提供一种重物质分选装置。

本实用新型所采用的技术方案为:

重物质分选装置,包括选择破碎装置和偏心分选系统,所述的偏心分选系统的进料口位于选择破碎装置的出料口下方。

作为优选,所述的选择破碎装置主体为破碎辊筒,破碎辊筒外壁周向布置有若干组排刀组,每组排刀组由若干片刀片与破碎辊筒轴向平行排列而成;排刀组的刀片末端通过预紧的扭簧安装于刀架上,使其在破碎辊筒外壁上沿破碎辊筒转动逆方向上具有一定的转动行程。

作为进一步的优选,所述的破碎辊筒径向截面为圆形。

作为优选,所述的偏心分选系统由两组偏心分选拨料装置水平并排组成;每组偏心分选拨料装置包括外筒体和分料棒,所述的外筒体内两端分别设有一条固定的环形滑道,两条环形滑道的圆心连线与外筒体轴线平行但不重合;两端的环形滑道内嵌有若干对滑块形成运动副,若干条承插杆两端插入滑块且承插杆沿环形滑道周向转动;外筒体上沿轴向开设若干排圆孔,每条承插杆上间隔固定若干条分料棒,形成分料棒排,分料棒排另一端穿出所述的圆孔;所述的外筒体周向旋转并带动分料棒排在圆孔中伸缩运动;两组偏心分选拨料装置同速反向旋转,且在旋转过程中,两侧的分料棒排在两组偏心分选拨料装置的中间位置相互交错;分料棒在交错区域的转动弧线的切线方向朝上。

作为进一步的优选,所述的滑块的内外圆弧分别与环形滑道的内外圆周相切以组成低副。

作为进一步的优选,两条环形滑道的圆心连线与外筒体轴线的距离满足:使分料棒转动过程中,靠近圆孔一端能完全缩进圆孔中。

作为进一步的优选,所述的分料棒上设有限位件,用于限制分料棒仅沿外筒体径向伸缩。

作为进一步的优选,在交错区域中,两侧伸出外筒体的长度最长的各一根分料棒在水平面上的投影长度之和不小于两侧外筒体的外壁最小间距。

作为进一步的优选,所述的两组偏心分选拨料装置中,分料棒的交错角度为15°~60°。

本实用新型的另一目的在于提供一种垃圾处理装置,包括前述任一方案所述的重物质分选装置,以及前处理单元和后续处理单元。

与现有技术相比,本实用新型具有的有益效果是:

本实用新型保持玻璃等重物质原有粒径分离,不仅保障后续处理有序进行,延长了装置的使用寿命,提高了生物质纯化效率和生物质生物可降解率,得到的生物质可直接用于厌氧发酵,同时还实现了塑料、金属等高纯度可回收资源的收集,对厨房垃圾高效能源化利用奠定基础。

附图说明

图1为一种重物质分选装置的立体结构示意图;

图2为本实用新型的选择破碎装置的一种立体结构示意图;

图3为本实用新型的一种选择破碎装置的主视图;

图4为本实用新型的一种选择破碎装置的剖视图;

图5为本实用新型的选择破碎装置中排刀组安装示意图;

图6为图5中A-A剖面结构示意图;

图7是本实用新型的一种偏心分选拨料装置的立体结构示意图;

图8是本实用新型偏心分选拨料装置的主视图;

图9是本实用新型偏心分选拨料装置的内部结构示意图;

图10是本实用新型偏心分选拨料装置中的滑块结构示意图;

图11是本实用新型偏心分选拨料装置中的环形滑道与滑块装配示意图;

图12是本实用新型偏心分选拨料装置中的限位件装配示意图;

图13是本实用新型偏心分选拨料装置中的分料棒与承插杆装配示意图;

图14是本实用新型偏心分选系统的结构示意图;

图15是本实用新型偏心分选系统中的两侧偏心分选拨料装置的位置示意图;

图中:外筒体1、分料棒2、第一中心轴3、轴承4、法兰盖5、曲柄6、承插杆7、第二中心轴8、环形滑道9、滑块10、限位件11、破碎辊筒12、刀片13、刀架14、扭簧15。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。下述实施方式中的技术特征在没有冲突的情况下,均可进行相互组合。

如图1所示,一种重物质分选装置,包括选择破碎装置(图中上方部分)和偏心分选系统(图中下方部分),偏心分选系统的进料口位于选择破碎装置的出料口下方。

在一实施例中,如图2~4所示,选择破碎装置主体为破碎辊筒12,破碎辊筒12外壁周向布置有若干组排刀组,每组排刀组由若干片刀片13与破碎辊筒12轴向平行排列而成。如图6所示,刀片13末端具有一个通孔,可以利用一条轴贯穿排刀组中的所有刀片13进行定位。然后如图5所示,刀架14下方具有多片固定板,每两片固定板之间夹有一片刀片13,刀片13与两侧固定板之间可通过预紧的扭簧15安装,使其在破碎辊筒12外壁上沿破碎辊筒12转动逆方向上具有一定的转动行程。当刀片13受到一定大小的外力作用后,其可以往逆方向转动一定距离,当外力消失时,再重新复位。由此,可避免在破碎过程中,玻璃、石块等重物质对刀片13造成硬性损伤。

破碎辊筒12径向截面优选为圆形。相对于多边形的辊筒而言,圆形能够使刀片13的破碎区域没有死角,提高垃圾的破碎率。

待处理的的袋装垃圾通过选择破碎装置后,可分解的生物质被破碎并进入偏心分选系统中,并被进一步按粒径进行筛选,便于后续可资源化处理。

在另一实施例中,如图14所示,偏心分选系统由两组偏心分选拨料装置水平并排组成。如图7和8所示,偏心分选拨料装置,包括外筒体1和圆柱形的分料棒2,分料棒2可以周期性的伸出及缩回外筒体1内。其内部结构如图9所示,外筒体1两端贯穿有第一中心轴3,两侧以法兰盖5进行密封。第一中心轴3支撑于轴承4上,使外筒体1可绕着第一中心轴3旋转。外筒体1内两端分别设有一条相对于外筒体1固定不动的环形滑道9,两条环形滑道9通过键连接固定于曲柄6一端,曲柄6另一端固定于外筒体1的第一中心轴3上。第二中心轴8贯穿两侧的环形滑道9。两条环形滑道9的圆心连线与外筒体1轴线平行但不重合,即第二中心轴8与第一中心轴3偏心设置。如图9所示,两端的环形滑道9内嵌有若干对滑块10形成运动副,即滑块10沿环形滑道9周向旋转。图11中示出了6块滑块10安装于环形滑道9内的情况。滑块10中心开孔,承插杆7两端分别插入两侧的环形滑道9内相对应的一对滑块10中,如图13所示,以此实现承插杆7沿环形滑道9周向转动。外筒体1上沿轴向开设若干排圆孔,每条承插杆7上间隔开设若干螺孔,每个螺孔上固定1条分料棒2,形成分料棒排,分料棒排另一端穿出外筒体1上的排状分布的圆孔。使用时,通过电机驱动外筒体1旋转,而环形滑道9保持不动。由此,在外筒体1周向旋转过程中,可带动分料棒排旋转,由于环形滑道9相对不动,在第一中心轴3和第二中心轴8的偏心设计下,导致分料棒2位于外筒体1内的长度不断变化,从外筒体1外侧看来,体现为分料棒2在圆孔中伸缩运动。两组偏心分选拨料装置同速反向旋转,且在旋转过程中,两侧的分料棒排在两组偏心分选拨料装置的中间位置相互交错;分料棒2在交错区域的转动弧线的切线方向朝上。由此,可将落入交错区域的粒径大于分料棒2间距的垃圾拨向两侧,而粒径小于分料棒2间距的则落下。

基于上述偏心分选系统的垃圾分选工艺,主要步骤为:将待处理垃圾从交错区域上方落下,控制两组偏心分选拨料装置的转速范围为 30~60 r/min,两组偏心分选拨料装置在做圆周伸缩复合运动时,使粒径超过分料棒2间隙的垃圾被分料棒2旋转向外侧运动,输送至出料口;而粒径未超过分料棒2间隙的垃圾通过分料棒2之间的间隙,进入后续处理单元;同时,缠绕在分料棒2上的垃圾,在分料棒2向两侧运动并逐步缩进分料筒体内时被分料筒体刮落,实现分离。

在另一实施例中,滑块10的内外圆弧分别与环形滑道9的内外圆周相切以组成低副。即如图10所示,滑块10与环形滑道9的内外圆周相接触的部分均呈面状。

在另一实施例中,两条环形滑道9的圆心连线与外筒体1轴线的距离满足:使分料棒2转动过程中,靠近圆孔一端能完全缩进圆孔中。由此,缠绕于分料棒2上的塑料可被完全刮除脱落。

在另一实施例中,所述的分料棒2上设有限位件11,用于限制分料棒2仅沿外筒体1径向伸缩。如图12所示,限位件11为夹持于分料棒2两侧的夹板,夹板之间的距离略大于分料棒2直径,使分料棒2能够顺利通过但又无法过多的产生侧向位移。为了便于支撑,夹板之间可以相互连接。由此,在使用过程中,分料棒2与圆孔之间不会因为运动不协调导致出现卡死现象。

在另一实施例中,所述的两组偏心分选拨料装置中,如图15所示,分料棒2的交错角度α为15°~60°。该交错角度下,能够实现分选拨料过程中粒径的精确可调,防止部分粒径小于分料棒2间距的垃圾也无法通过分料棒2交错区域。

在另一实施例中,在交错区域中,两侧伸出外筒体1的长度最长的各一根分料棒2在水平面上的投影长度之和不小于两侧外筒体1的外壁最小间距。由此,两侧的分料棒2之间不会形成空白区域,使垃圾必须经过分料棒2的分选才能落入下一处理区域。

上述重物质分选装置可以用于不同的垃圾处理装置中,在其前后可以连接相应的前处理单元(如破碎单元等)和后续处理单元(如二次筛选单元、堆肥发酵单元等)。

重物质分选装置的垃圾分选工艺,步骤如下:袋装厨余垃圾采用松散进料方式输送至重物质分选装置,物料经过选择破碎装置进行破袋及选择破碎,同时由于重物质相较于生物质、塑料等物料硬度较高的特点,生物质被破碎至目标粒径,而重物质不被破碎,使排刀缩回,即不进行破碎。经过选择破碎装置后,不同粒径物料进入偏心分选拨料装置,重物质由于粒径大于分料棒的间距而被分料棒带起,从而滑落至重物质出料口。生物质一部分透过分料棒间隙掉入下一级。塑料缠绕在分料棒上,当分料棒缩回时,掉落至下一级。与环形滑道形成低副的滑块,可以保证外筒体与偏心辊筒相对转动时,之间的摩擦接触形式为面接触,而非线接触,保证偏心分选拨料装置运转平稳,延长零件使用寿命,避免出现卡死现象。

本实用新型的重物质分选装置可以有效、稳定的对垃圾进行分选,避免出现因塑料袋缠绕、拨料棒错位等原因出现的卡死现象。

上述实施例仅用于解释说明本实用新型要求保护的内容,但并不是用于限制本实用新型的要求保护的范围。本领域技术人员在本实用新型精神内所做的改进和替换,均属于保护范围内。

再多了解一些
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