一种自动化的塑料瓶回收处理装置

本发明涉及回收处理装置技术领域，具体涉及一种自动化的塑料瓶回收处理装置。

背景技术：

在人们的日常生活中，塑料瓶是不可或缺的容器，尤其是塑料饮料瓶用量巨大。在公园、校园、社区以及城市街道，随处都可以看到使用完丢弃的塑料瓶。塑料瓶的回收再利用具有很高的经济价值和社会效益，在时装产业和汽车产业中应用广泛。

塑料瓶现有回收利用的过程中多采用人工去盖的方式，将去盖后的塑料瓶集中挤压，并进行粉碎；也有些回收利用的过程，为了降低塑料瓶去盖的时间，会先行挤压塑料瓶，使塑料瓶挤压变形，瓶盖从塑料瓶瓶身脱落的方式去除瓶盖，但是挤压后依然会有部分的瓶盖没有从塑料瓶瓶身的表面脱离，需要人工去除瓶盖，无论哪种方式，塑料瓶的回收处理效率都不高。

技术实现要素：

为此，本发明提供一种自动化的塑料瓶回收处理装置，以解决现有技术中的上述缺陷。

一种自动化的塑料瓶回收处理装置，包括箱体以及设置在所述箱体内部的上料机构、调瓶机构、切瓶刀以及下料机构；

所述上料机构用于盛装塑料瓶，其包括具有圆盘底面的进料箱以及设置在所述圆盘底面偏心位置每次进允许一个塑料瓶横倒流出的定量出料口；

所述调瓶机构包括转动圆盘以及对称转动安装在所述转动圆盘上的两个随动限料盘，所述随动限料盘上均设置有接料板，所述接料板的下端设置有顶伸机构，两个所述接料板在转动的过程中交替与所述定量出料口上下对应，所述随动限料盘的外围转动安装有拨料盘，所述拨料盘的上端安装有拨块，所述拨块能拨动塑料瓶的瓶身底部，以使所述塑料瓶绕着随动限料盘的盘心旋转，所述拨料盘通过动力组件与所述转动圆盘连接，以使所述转动圆盘旋转半圈时，两个所述拨料盘均相对于对应的所述随动限料盘旋转一周；

切瓶刀，用于对统一朝向的所述塑料瓶的瓶盖端进行切割；

下料机构，包括用于为切割后的瓶身提供导向的导料机构、用于接收切割后瓶身的瓶身框以及用于接收切割后瓶盖的瓶盖框。

优选的，所述随动限料盘包括安装在所述转动圆盘上的固定圆盘以及转动安装在所述固定圆盘上方的转环，所述转环上安装有两个相对设置的夹持板，所述夹持板之间形成活动槽，所述顶伸机构安装在所述活动槽内部的固定圆盘上，所述接料板夹持在两个所述夹持板之间，从定量出料口下落的一个所述塑料瓶限位在所述接料板以及两个所述夹持板间。

优选的，所述动力组件包括定齿轮和两个动齿圈，所述定齿轮的轮轴贯穿所述转动圆盘的盘面并连接有固定支撑板，所述转动圆盘转动安装在所述固定支撑板的上端，两个所述动齿圈均通过转动安装在所述拨料盘的外圈，且所述动齿圈均与所述定齿轮相互啮合。

优选的，所述切瓶刀设置在定量出料口相对所述圆盘底面圆心对称一侧的下表面，并且所述切瓶刀的下端高于所述接料板上横倒后塑料瓶瓶盖的上端，所述接料板的前后两端均设置有与所述切瓶刀刀口截面相互配合的让刀口。

优选的，所述导料机构包括安装在箱体内侧壁靠近切瓶刀一侧的连接杆，所述连接杆的内侧上端设置有顶针；所述接料板包括固定板、设置在所述固定板中部的限位槽以及铰接安装在所述限位槽中部对称设置的两个活动板，并且平放后的所述活动板和固定板的上表面平齐，所述限位槽的两端底部均设置有贯穿所述固定板的穿针孔，所述顶针能从下部贯穿所述穿针孔并作用在活动板的外侧底部。

优选的，所述拨块的内端开设有高度小于瓶身直径但大于瓶盖直径的让位槽。

优选的，所述顶伸机构为电压缸，所述电压缸的顶杆转动安装在所述接料板的下表面。

优选的，所述拨料盘与拨块之间通过伸缩杆连接，所述拨块能拆卸的安装在所述伸缩杆的上端。

优选的，所述转动圆盘的外圈设置有齿圈，所述齿圈的一侧设置有与其相互啮合的驱动齿圈，所述驱动齿圈通过电机驱动旋转，定量出料口的底部还设置有电动挡板，所述电动挡板的下表面设置有距离感应器，所述距离感应器电性连接有控制器，所述控制器连接所述电机以及两个所述顶伸机构。

优选的，所述瓶身框安装在两个所述随动限料盘之间的转动圆盘上，所述瓶盖框安装在所述随动限料盘外侧的所述转动圆盘上。

本发明具有如下优点：

本发明装置可以实现塑料瓶的交替上料以及切压卸料，并且可克服塑料瓶在下落过程中难以保持瓶盖朝向一致的问题，使塑料瓶在经过旋转后可通过顶伸机构的升降实现切压料和卸料的一气呵成，本发明装置可对塑料瓶进行连续的回收处理，提高了塑料瓶的回收处理效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明落入接料板上塑料瓶瓶盖朝内的运动过程示意图；

图3为本发明落入接料板上塑料瓶瓶盖朝外的运动过程示意图；

图4为本发明的调瓶机构和局部下料机构的结构示意图；

图5为本发明的拨块经过瓶盖端的机构示意图；

图6为本发明的拨块经过瓶身端结构示意图；

图7为本发明的图1中a部分塑料瓶未挤压且位于接料板上方的结构示意图；

图8为本发明的图1中a部分塑料瓶被挤压且瓶盖端被切割时的结构示意图；

图9为本发明的图1中a部分塑料瓶挤压后导料机构的结构示意图；

图10为本发明的图2中塑料瓶的分步运动朝向示意图；

图11为本发明的图3中塑料瓶的分步运动朝向示意图。

图中：

1-上料机构；2-调瓶机构；3-切瓶刀；4-下料机构；5-箱体；10-塑料瓶；20-瓶身；30-瓶盖；

101-圆盘底面；102-进料箱；103-定量出料口；

201-转动圆盘；202-随动限料盘；203-接料板；204-顶伸机构；205-拨料盘；206-拨块；207-让位槽；208-动力组件；209-固定圆盘；210-转环；211-夹持板；212-活动槽；213-顶杆；214-定齿轮；215-动齿圈；216-固定支撑板；217-让刀口；218-固定板；219-限位槽；220-活动板；221-穿针孔；222-伸缩杆；

401-导料机构；402-瓶身框；403-瓶盖框；404-连接杆；405-顶针。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图11所示，本发明提供了一种自动化的塑料瓶回收处理装置，其可以提高对塑料瓶的回收处理效率。具体的：

该回收处理装置包括箱体5以及设置在所述箱体5内部的上料机构1、调瓶机构2、切瓶刀3以及下料机构4。

其中，所述上料机构1用于盛装塑料瓶10，其包括具有圆盘底面101的进料箱102以及设置在所述圆盘底面101偏心位置每次进允许一个塑料瓶10横倒流出的定量出料口103。进料箱102的一侧设置抖动器(图中未示出)，可以促进塑料瓶10抖动落料。

其中，所述调瓶机构2包括转动圆盘201以及对称转动安装在所述转动圆盘201上的两个随动限料盘202，所述随动限料盘202上均设置有接料板203。所述接料板203的下端设置有顶伸机构204。

所述转动圆盘201的外圈设置有齿圈(图中未示出)，所述齿圈的一侧设置有与其相互啮合的驱动齿圈(图中未示出)，所述驱动齿圈通过电机(图中未示出)驱动旋转。

所述顶伸机构204为电压缸，所述电压缸的顶杆213转动安装在所述接料板203的下表面。从而使接料板203即使发生转动，顶伸机构204也可将其顶起。

所述随动限料盘202包括安装在所述转动圆盘201上的固定圆盘209以及转动安装在所述固定圆盘209上方的转环210，所述转环210上安装有两个相对设置的夹持板211，所述夹持板211之间形成活动槽212，所述顶伸机构204安装在所述活动槽212内部的固定圆盘209上，所述接料板203夹持在两个所述夹持板211之间，从定量出料口103下落的一个所述塑料瓶10限位在所述接料板203以及两个所述夹持板211间。

当接料板203上的塑料瓶10的一端被拨动发生旋转时，旋转的塑料瓶10带动两侧夹持板211所安装的转环210相对固定圆盘209沿着固定圆盘209的轴心发生旋转。

定量出料口103的底部还设置有电动挡板(图中未示出)，所述电动挡板的下表面设置有距离感应器(图中未示出)，所述距离感应器电性连接有控制器(图中未示出)，所述控制器连接所述电机以及两个所述顶伸机构204。

两个所述接料板203在转动的过程中交替与所述定量出料口103上下对应，所述随动限料盘202的外围转动安装有拨料盘205，所述拨料盘205的上端安装有拨块206，所述拨块206能拨动塑料瓶10的瓶身20底部，以使所述塑料瓶10绕着随动限料盘202的盘心旋转。具体的：

所述拨块206的内端开设有高度小于瓶身20直径但大于瓶盖30直径的让位槽207。

这样，当拨块206旋转至瓶身20尾部，拨块206会带动瓶身一起旋转；当拨块206旋转至瓶盖10一端，瓶盖10会穿过拨块206上的让位槽207，不会引起塑料瓶10的转动。

所述拨料盘205与拨块206之间通过伸缩杆222连接，所述拨块206能拆卸的安装在所述伸缩杆222的上端。这样使拨块206上让位槽207的高度可调，也可根据瓶盖30的尺寸更换不同的拨块206。

所述拨料盘205通过动力组件208与所述转动圆盘201连接，以使所述转动圆盘201旋转半圈时，两个所述拨料盘205均相对于对应的所述随动限料盘202旋转一周。具体的：

所述动力组件208包括定齿轮214和两个动齿圈215，所述定齿轮214的轮轴贯穿所述转动圆盘201的盘面并连接有固定支撑板216，所述转动圆盘201转动安装在所述固定支撑板216的上端，两个所述动齿圈215均通过转动安装在所述拨料盘205的外圈，且所述动齿圈215均与所述定齿轮214相互啮合。

其中，所述切瓶刀3用于对统一朝向的所述塑料瓶10的瓶盖30端进行切割。所述切瓶刀3设置在定量出料口103相对所述圆盘底面101圆心对称一侧的下表面，并且所述切瓶刀3的下端高于所述接料板203上横倒后塑料瓶10瓶盖30的上端，所述接料板203的前后两端均设置有与所述切瓶刀3刀口截面相互配合的让刀口217。

其中，所述下料机构4包括用于为切割后的瓶身20提供导向的导料机构401、用于接收切割后瓶身20的瓶身框402以及用于接收切割后瓶盖30的瓶盖框403。

所述导料机构401包括安装在箱体5内侧壁靠近切瓶刀3一侧的连接杆404，所述连接杆404的内侧上端设置有顶针405；所述接料板203包括固定板218、设置在所述固定板218中部的限位槽219以及铰接安装在所述限位槽219中部对称设置的两个活动板220，并且平放后的所述活动板220和固定板218的上表面平齐，所述限位槽219的两端底部均设置有贯穿所述固定板218的穿针孔221，所述顶针405能从下部贯穿所述穿针孔221并作用在活动板220的外侧底部。

所述瓶身框402安装在两个所述随动限料盘202之间的转动圆盘201上，所述瓶盖框403安装在所述随动限料盘202外侧的所述转动圆盘201上，便于对挤压后瓶身20和瓶盖30的分类收集。

本发明装置的工作步骤是：

一、上料：将空的塑料瓶10投入箱体5的进料箱102中，在抖动器的抖动作用下，进料箱102中的塑料瓶10会掉落至定量出料口103中。

当转动圆盘201旋转至其上的一个随动限料盘202上的接料板203位于定量出料口103下方电动挡板的正下方并被距离感应器感应到时，距离感应器将信号传输至控制器，所述控制器指令定量出料口103底端的电动挡板从一侧抽离，定量出料口103中的一个塑料瓶10落入接料板203上并被两侧的两个所述夹持板211限位；

二、塑料瓶转向调整：为了便于解释，我们将定量出料口103下方定义成第一工位，将第一工位相对转动圆盘201对称的位置称为第二工位。当塑料瓶10落入第一工位的接料板203上时。电机驱动转动圆盘201旋转半周，落入上述接料板203上的塑料瓶10随着转动圆盘201旋转半周。

由于转动圆盘201旋转，安装在转动圆盘201上随动限料盘202的固定圆盘209也发生旋转，转动安装在固定圆盘209上的拨料盘205也随着转动圆盘201发生旋转。因此设置在拨料盘205外圈的动齿圈215将相对中部固定设置并与动齿圈215相互啮合的齿轮214发生旋转，反向推动动齿圈215所在的拨料盘205相对固定圆盘209发生旋转。

由于所述转动圆盘201旋转半圈时，两个所述拨料盘205均相对于对应的所述随动限料盘202旋转一周。

因此，无论塑料瓶10如图2所示，瓶盖30以朝内的状态落入第一工位，还是如图3所示，瓶盖30以朝外的状态落入第一工位，当转动圆盘201旋转至第二工位时，拨料盘205上方连接的拨块206均能相对各自的固定圆盘209旋转360°并且使塑料瓶10位于第二工位时，均呈现瓶盖30端朝外的状态。

由于所述转动圆盘201旋转半圈时，两个所述拨料盘205均相对于对应的所述随动限料盘202旋转一周。塑料瓶10落入右侧的第一工位旋转至左侧的第二工位的过程中，塑料瓶10相对于静止地面可以拆分为先后进行了两个运动。第一个运动：“拨块206”相对中部的塑料瓶10旋转一周；第二个运动：“转动圆盘201”携带塑料瓶10旋转半周；

因此如图10所示，图2所示的塑料瓶10在第一个运动时，拨块206可将瓶盖30朝左的塑料瓶10旋转180°，使瓶盖30朝右。这是由于拨块206旋转前半圈时，由于瓶盖10会穿过拨块206上的让位槽207，不会引起塑料瓶10的转动。当拨块206旋转后半圈时，瓶身20的一侧会随拨块206自传180°，使瓶盖30朝右；在第二个运动时，瓶盖30朝右的塑料瓶10会随转动圆盘201旋转180°，使塑料瓶10的瓶盖30朝向左侧；

如图11所示，图3所示的塑料瓶10在第一个运动时，拨块206可将瓶盖30朝右的塑料瓶10旋转360°，使瓶盖30朝右。这是由于拨块206旋转整圈过程中，由于拨块206始终可推动瓶身20旋转，因此塑料瓶10会随拨块206自传360°，又回归至瓶盖30朝右的状态；在第二个运动时，瓶盖30朝右的塑料瓶10会随转动圆盘201旋转180°，使塑料瓶10的瓶盖30朝向左侧。至此，塑料瓶10无论以瓶盖30朝右的状态还是瓶盖30朝左的状态落入第一工位，最终旋转至第二工位时，都能实现瓶盖30朝左的状态。

三、切压料和卸料：

当位于第一工位的塑料瓶10以瓶盖端朝外的状态旋转至第二工位时，控制器指令顶伸机构204的顶杆213伸长，使安装在顶杆213上端的接料板203沿着两侧的夹持板211上升，将塑料瓶10挤压在圆盘底面101的下表面和接料板203的上表面之间，当塑料瓶10挤压上升至切瓶刀3的高度时，被切瓶刀3从瓶盖30端切割，瓶盖30掉落至外侧下方的瓶盖框403中，瓶身20由于没有连接瓶盖30，可以在挤压的过程中，轻易的将内部的气体排出，并快速被挤压成扁平状；

之后控制器驱动顶伸机构204的顶杆213收缩，使与顶杆213连接的接料板203下降至初始接料状态以下，接料板203下降的过程中，接料板203的固定板218外端底面的穿针孔221会穿过顶针405，顶针405将其上端的活动板220的外端一侧顶起，使放置在活动板220上被挤压的瓶身20外侧端被抬高，并在重力的作用下，滑落至瓶身框402中。

之后第二工位的随动限料盘202在转动至第一工位的过程中，驱动顶伸机构204使接料板203再次恢复至初始的接料高度。

本发明装置可以实现塑料瓶10的交替上料以及切压卸料，并且可克服塑料瓶10在下落过程中难以保持瓶盖20朝向一致的问题，使塑料瓶10在经过旋转后可通过顶伸机构204的升降实现切压料和卸料的一气呵成，本发明装置可对塑料瓶进行连续的回收处理，提高了塑料瓶的回收处理效率。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。