专利名称：除铁装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及例如含有铁的废料的物料回收领域的一种除铁装置，尤其涉及一种用以将铁质物料与非铁质物料分离的除铁装置。
背景技术：
社会在进步，人们的生活越来越好。能源的使用量也越来越多，在人们开发新能源的同时，回收再利用也是当今社会的热点。据了解，很多企业把一些废旧木材，废旧建筑材料等焚烧，通过焚烧产生的能量来为自己工厂提供部分能源，这是典型的废物再利用，在为企业减少部分开销的同时，也处理·掉很多垃圾。但是，有很多木材和建筑材料上都有铁钉或其他铁制品，这些材料经过焚烧后产生的残渣里就混有很多铁物质，如果把这些铁物质和残渣一起处理掉，就浪费了大量的资源，对企业来说也是不经济的。有的企业是将焚烧后的垃圾残渣中包括炉渣，飞灰，金属等物质，他们都是直接把垃圾残渣通过传送带送至渣斗，直接把垃圾残渣加工成铺路用的砖，而不经过任何处理。这样既不环保，当然也不利于金属的回收利用。有些企业每小时产生一至两立方米的垃圾残渣混合物，然后，以人工配合磁铁棒的方式将垃圾残渣混合物的铁质垃圾分离出来，就分离出来的铁的总量而言，对企业来说，也是一笔不小的收入，虽然这方法起到一定的效果，但是用人工来分离这些混合物，工作效率低，也浪费了大量的劳动力，而且对人的身体健康有害，因为需要专门的工人负责分离这些混合物，这些工人的工资也是不容小视的，这样就造成企业的不必要开销，不利于企业的长期发展。所以有必要设计出一种能分离垃圾里铁物质的除铁装置，来代替手工操作，不但节约分离成本，而且有利于保证资源的重复利用，已成为本领域技术人员需要解决的问题。
实用新型内容鉴于上述现有技术的缺点，本实用新型的一个目的在于提供一种可代替手工操作的除铁装置，以节约分离成本。本实用新型的另一个目的在于提供一种除铁装置，以减少例如垃圾的废料中铁物质对环境的污染，有利于环境的保护，而且也保证了资源的重复利用。为达上述及其他目的，本实用新型提供一种除铁装置，其特征在于，该除铁装置包括支架；进料通道，容设在该支架内且位于该支架顶部；电动机，容设在该支架内且位于该支架底部；收集单元，容设在该支架内且位于该电动机上侧，并具有相隔设置的供收集非铁质物料的第一收集区与供收集铁质物料的第二收集区，且该第一收集区设置在优先于该第二收集区收集到物料的区域；以及分离单元，容设在该支架内且位于该进料通道与该收集单元之间，且该分离单元包括一对轴承座，分别固定在该支架两侧；主动轴，相对该对轴承座可轴转地套设于该对轴承座之间，且其一端突伸至该轴承座外侧而形成一突部；从动轴，固定套设于该主动轴中，且该从动轴以套设处为圆心向外至少三等分突伸对应等分数量个突臂，并每个突臂顶端具有向该突臂周围延展的支撑面，且该支撑面在垂直该突臂的两侧具有凹部，而且由相邻的两个突臂形成一个容纳空间；对应该等分数量个磁铁芯，分别设置在每个容纳空间中，且每个磁铁芯的外表面缠绕有励磁线圈；对应该等分数量个毂板，分别跨设在每个容纳空间相邻两侧的该凹部上而遮罩对应的容纳空间内的磁铁芯，并由该毂板的一面抵触该磁铁芯；电刷架，套设在该主动轴中并固定在该支架的一端，且该电刷架具有一接触面，该接触面分为导电区和非导电区；电刷，固定套设在该主动轴中，并该电刷具有可与该接触面接触且对应该等分数量个触点，且每个触点对应连接一个磁铁芯的励磁线圈，并在触点接触该导电区时带电，而接触到该非导电区时不带电；皮带轮，套设于该突部；以及皮带，其一端连接该电动机，另一端连接该皮带轮。优选地，该毂板为钢板材。该毂板的另一面间隔设置有多个凹槽。该从动轴为铝材质。该触点为石墨材质。该导电区对应该第一收集区而设置，而该非导电区对应该第二收集区而设置。此外，在本实施例中，该物料可例如为含有铁的废料，但不以此为限。 综上所述，本实用新型所提供的除铁装置包括支架、以及容设在支架内且从其顶部到底部依次设置进料通道、分离单元、收集单元与电动机，该收集单元具有相隔设置的供收集非铁质与铁质物料的第一与第二收集区，该分离单元至少包含电刷、电刷架、与电动机依次有连带关系的的皮带、皮带轮、主动轴及从动轴、设置在该从动轴中的磁铁芯、覆盖该磁铁芯的毂板，如此，当通过电动机拉动皮带，进而带动皮带轮旋转，同时连带主动轴带动从动轴转动，并且物料由进料通道进入并落入分离单元上时，通过电刷接触电刷架导电进入充磁状态而将铁质物料吸附在毂板上，而非铁质物料则落在第一收集区中，当转到一定角度后，电刷断电停止充磁，磁性消失，此时，则铁质物料即落入第二收集区中，通过电刷与电刷架的配合控制磁铁芯带电的有无，进而控制毂板是否有磁力，以完成充磁与停止充磁的效果，进而达成铁质与非铁质物料分离的目的。如此，无需利用人工执行铁质物料的分离作业即能快速分离铁质物料，可以减少物料中铁物质对环境的污染，有利于环境的保护，而且也保证了资源的重复利用。
图I为显示本实用新型的除铁装置的一实施例的立体图。图2A为显示本实用新型的除铁装置的一实施例的正视图。图2B为显示本实用新型的除铁装置沿图2A的剖线A1-A2剖切的左视图。图3为显示本实用新型的除铁装置的从动轴的一实施例的结构图。图4为显示本实用新型的除铁装置的遮罩磁铁芯的毂板的一实施例的结构图。图5为显示应用图I的除铁装置分离垃圾的效果图。元件标号的简单说明11 支架12进料通道13电动机14收集单元[0024]141第一收集区142第二收集区15分离单元151轴承座152主动轴1521突部153从动轴1531突臂1532支撑面1533容纳空间154磁铁芯1541励磁线圈155毂板1551槽156电刷架157电刷1571触点158皮带轮159皮带a凹部B箭头方向
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。图I至图5为绘制本实用新型的除铁装置的较佳实施例的结构示意图。如图所示，本实用新型的除铁装置包括支架11、进料通道12、电动机13、收集单元14以及分离单元15，以下即对本实用新型的除铁装置的各元件进行详细的说明。该进料通道12容设在该支架11内且位于该支架11的顶部。该电动机13容设在该支架11内且位于该支架11的底部。该收集单元14容设在该支架11内且位于该电动机13上侧，并具有相隔设置的供收集非铁质物料的第一收集区141与供收集铁质物料的第二收集区142，且该第一收集区141设置在优先于该第二收集区142收集到物料的区域，举例而言，当从动轴153 (容后详述)按图5所示的箭头方向B顺时针转动，则第一收集区141设置在顺时针优先接收到物料的该收集单元14的右侧，而第二收集区142设置该第一收集区141的左侧，若从动轴153按与图5所示的箭头方向B相反的逆时针转动，则第一收集区141设置在可逆时针优先接收到物料的该收集单元14的左侧，而第二收集区142设置该第一收集区141的右侧。此外，在本实施例中，该物料可例如为垃圾，但不以此为限。该分离单元15容设在该支架11内且位于该进料通道12与该收集单元14之间，且该分离单元15是由一对轴承座151、主动轴152、从动轴153、磁铁芯154、毂板155、电刷架156、电刷157、皮带轮158以及皮带159所构成。其中，该对轴承座151分别固定在该支架11的两侧。该主动轴152相对该对轴承座151可轴转地套设于该对轴承座151之间，且该主动轴152的一端突伸至该轴承座151外侧而形成一突部1521。该从动轴153固定套设于该主动轴152中，且该从动轴153以套设处为圆心向外至少三等分突伸对应等分数量个突臂1531，如图3所示，并每个突臂1531顶端具有向突臂1531的周围延展的支撑面1532，且该支撑面1532在垂直该突臂1531的两侧具有凹部a，而且由相邻的两个突臂1531形成一个容纳空间1533。如图I所示，在本实施例中，是以六等分该从动轴153为例，则本实施例中突臂1531的数量为六个。此外，该从动轴153是由铝质金属浇铸而成，因为是铝材，还起到了隔磁的效果，铝合金密度小，因而也减轻了一定的 重量，使整个机器看起来轻巧。六个磁铁芯154分别设置在每个容纳空间1533中，且每个磁铁芯154的外表面缠绕有励磁线圈1541。六个毂板155分别跨设在每个容纳空间1533相邻两侧的凹部a上而遮罩对应的容纳空间1533内的磁铁芯154，并由该毂板155的一面抵触容纳在该容纳空间1533中的磁铁芯154，而优选地，该毂板为钢板材，但不以此为限，举凡可导磁的材料均可，此外，如图4所示，该毂板155的另一面间隔设置有多个凹槽1551，如此，可将由磁铁芯154导入的磁力分散，增大磁力的工作面积，有利于更加干净彻底的把物料中的铁质材料分离出来。该电刷架156套设在该主动轴152中并固定在该支架11的一端，且该电刷架156具有一接触面，该接触面分为导电区和非导电区，其中，该导电区对应该第一收集区141而设置，该非导电区对应该第二收集区142而设置，以使位于该第一收集区141上方的磁铁芯154导电充磁而致使与其抵触的毂板155带磁性,进而使毂板155吸附住铁质物料,而令非铁质物料自由落体落入该第一收集区141，而使位于该第二收集区142上方的磁铁芯154断电停止充磁而致使与其抵触的毂板155无磁性,进而使毂板155无法吸附住铁质物料,最终令铁质物料自由落体落入该第二收集区142，如此即可达到分离铁质与非铁质物料的目的。在本实施例中，该电刷架156的接触面有三分之二的区域是导电区，三分之一的区域是非导电区，通过电刷157上的触点1571 (容后详述)与该接触面接触，致使六个磁铁芯154中的四个磁铁芯154是永远导电充磁的，两个磁铁芯154是断电无磁力的，就能实现在同一时刻转动从动轴153,三分之二永远有磁力,三分之一永远无磁力，达到分离铁质物料的效果。该电刷157固定套设在该主动轴152中，可随主动轴152的转动而转动，并且，在本实施例中，该电刷157具有可与该电刷架156的接触面接触的六个触点1571，且每个触点1571对应连接一个磁铁芯154的励磁线圈1541，以控制各个磁铁芯154是否导电而充磁，并在触点1571接触该导电区时导电有磁力，而接触到该非导电区时断电停止失磁力。在本实施例中，该触点1571为石墨材质，石墨的导电性能好，而且也是很好的润滑剂，减少触点与该电刷架156之间的摩擦。该皮带轮158套设于该突部1521。该皮带159的一端连接该电动机13，另一端连接该皮带轮158。为更明确了解应用本实用新型的除铁装置的工作原理，以下以从动轴153的突臂1531的数量为六个，从动轴以如图5所示的箭头方向B顺时针转动，且物料为垃圾为例，并结合图5中所示的圆圈表示铁质垃圾，三角形表示非铁质垃圾进行说明。首先，通过电动机13拉动皮带159，进而带动皮带轮158旋转，同时连带主动轴152带动从动轴153的六个突臂1531按如图5所示的箭头方向B顺时针转动，当垃圾由进料通道12进入并落入分离单元15上时，则毂板155在如图所示的4个区域al时，电刷157的触点1571抵触电刷架156的导电区，进入充磁状态而将铁质垃圾吸附在毂板155上，其他非铁质垃圾则落在第一收集区141中，当转到一定角度后，则毂板155在如图所示的2个区域a2时，电刷157的触点1571抵触电刷架156的非导电区，停止充磁，磁性消失，此时，则铁质垃圾即自由落体入第二收集区142中，通过电刷157 与电刷架156的配合控制磁铁芯154带电的有无，进而控制毂板155是否有磁力，以完成充磁与停止充磁的效果，进而达成铁质与非铁质垃圾分离的目的。综上所述，本实用新型所提供的除铁装置包括支架、以及容设在支架内且从其顶部到底部依次设置进料通道、分离单元、收集单元与电动机，该收集单元具有相隔设置的供收集非铁质与铁质物料的第一与第二收集区，该分离单元至少包含电刷、电刷架、连接电动机的皮带、与皮带依次有连带关系的皮带轮、主动轴及从动轴、设置在该从动轴中的磁铁芯、覆盖该磁铁芯的毂板，如此，当通过电动机拉动皮带，最终带动从动轴旋转，且物料从进料通道进入并落入分离单元上时，通过电刷接触电刷架导电进入充磁状态而将铁质物料吸附在毂板上，而非铁质物料则落在第一收集区中，当转到一定角度后，电刷断电停止充磁，磁性消失，此时，则铁质物料即落入第二收集区中，通过电刷与电刷架的配合控制磁铁芯带电的有无，进而控制毂板是否有磁力，以完成充磁与停止充磁的效果，进而达成铁质与非铁质物料分离的目的。如此，无需手工操作即能快速分离铁质物料，可以减少物料中铁物质对环境的污染，有利于环境的保护，而且也保证了资源的重复利用。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。
权利要求1.一种除铁装置，其特征在于，所述除铁装置包括 支架； 进料通道，容设在所述支架内且位于所述支架顶部； 电动机，容设在所述支架内且位于所述支架底部； 收集单元，容设在所述支架内且位于所述电动机上侧，并具有相隔设置的供收集非铁质物料的第一收集区与供收集铁质物料的第二收集区，且所述第一收集区设置在优先于所述第二收集区收集到物料的区域；以及 分离单元，容设在所述支架内且位于所述进料通道与所述收集单元之间，且所述分离单元包括 一对轴承座，分别固定在所述支架两侧； 主动轴，相对所述对轴承座可轴转地套设于所述对轴承座之间，且其一端突伸至所述轴承座外侧而形成一突部； 从动轴，固定套设于所述主动轴中，且所述从动轴以套设处为圆心向外至少三等分突伸对应等分数量个突臂，并每个突臂顶端具有向所述突臂周围延展的支撑面，且所述支撑面在垂直所述突臂的两侧具有凹部，而且由相邻的两个突臂形成一个容纳空间； 对应所述等分数量个磁铁芯，分别设置在每个容纳空间中，且每个磁铁芯的外表面缠绕有励磁线圈； 对应所述等分数量个毂板，分别跨设在每个容纳空间相邻两侧的所述凹部上而遮罩对应的容纳空间内的磁铁芯,并由所述毂板的一面抵触所述磁铁芯； 电刷架，套设在所述主动轴中并固定在所述支架的一端，且所述电刷架具有一接触面，所述接触面分为导电区和非导电区； 电刷，固定套设在所述主动轴中，并所述电刷具有可与所述接触面接触且对应所述等分数量个触点，且每个触点对应连接一个磁铁芯的励磁线圈，并在触点接触所述导电区时带电，而接触到所述非导电区时不带电； 皮带轮，套设于所述突部；以及 皮带，其一端连接所述电动机，另一端连接所述皮带轮。
2.如权利要求I所述的除铁装置，其特征在于，所述毂板为钢板材。
3.如权利要求2所述的除铁装置，其特征在于，所述毂板的另一面间隔设置有多个凹槽。
4.如权利要求I所述的除铁装置，其特征在于，所述从动轴为铝材质。
5.如权利要求I所述的除铁装置，其特征在于，所述触点为石墨材质。
6.如权利要求I所述的除铁装置，其特征在于，所述导电区对应所述第一收集区而设置，所述非导电区对应所述第二收集区而设置。
专利摘要一种除铁装置，包括支架、及设在支架内且从其上至下依次而设的进料通道、分离单元、收集单元与电动机，收集单元具有供收集非铁质与铁质物料的第一与第二收集区，该分离单元含电刷、电刷架、与电动机依次有连带关系的皮带、皮带轮、主动轴及从动轴、设置在从动轴中的磁铁芯、以及覆盖磁铁芯的毂板，如此，当通过电动机拉动而最终带动从动轴转动，且物料从进料通道落入分离单元时，通过电刷接触电刷架导电进入充磁状态而将铁质物料吸附在毂板上，而非铁质物料落在第二收集区，当转到一定角度后，电刷断电停止充磁，此时则铁质物料即落入第一收集区中，通过电刷与电刷架的配合控制磁铁芯带电的有无，以达成分离铁质物料的目的。
文档编号B03C1/02GK202778696SQ20122031731
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月2日 优先权日2012年7月2日
发明者孙康康, 王天昕, 陈龙, 汤学华, 陈丹 申请人:上海电机学院