专利名称：城市生活垃圾破袋分选一体化设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种城市生活垃圾破袋分选一体化设备，该设备属于固体废弃物处理领域。
背景技术：
我国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨，占地约80多万亩，并以平均每年 4. 8%的速度持续增长。已成为世界上垃圾包围城市最严重的国家之一，我国的大部分的城市已没有合适场所堆放、填埋城市生活垃圾了。城市生活垃圾的“危机”已经到来！城市生活垃圾是一种“资源”、是一种最具开发潜力、永不枯竭的“宝藏”！城市生活垃圾隐藏着巨大的财富。研究显示，通过资源化处理，我国城市生活垃圾每年可创造出 250亿元的再生资源。城市生活垃圾资源化处理是未来经济中最具潜力的新的经济增长点之一。城市生活垃圾资源化利用的前提是垃圾分类，居民生活垃圾分类收集以及袋装混合垃圾的有效分类都是难以解决的问题。前者需要政府出台有效的管理政策、居民认识的提高及有效的配合；而后者需要借助先进的技术和设备来完成。现在城市生活垃圾主要是以袋装混合垃圾的形式收集起来的，对这种垃圾直接进行分类是很困难的。为此，要对袋装混合垃圾进行充分的破袋破碎、有效的分选才能实现垃圾分类。袋装混合垃圾的破袋破碎及分选一体化技术及设备主要有专利号为200420120357. 5的实用新型专利，介绍了一种集成联体型生活垃圾分类机，该机由两个或多个圆盘排齿辊组成，垃圾在齿辊圆盘排上浮动，垃圾袋被撕破、块状有机物被破碎，而整体硬物(如砖石块、玻璃瓶等)经后端无破碎排出，很好地解决了破袋以及有选择性破碎的问题。但是，该设备的竖向排刀容易造成条丝状物卦积和块状物卡滞的问题。浮动式活动盖板一定程度上加重了砖石等硬物对圆盘排齿的磨损。细轴及圆盘排齿无清料装置，无法解决破袋过程中的缠绕问题。滑道式分类角架极易造成塑料袋及条丝状物的卦积，当卦积物被圆盘排齿再次卷起时，加剧了运行中的缠绕。设备难以连续稳定运行。专利号为02223194. 3的实用新型专利，介绍了一种破袋破碎分选机，该机由低速破袋破碎滚筒、高速破袋破碎滚筒、拨料滚筒、清料装置和避让装置等组成，经低速破袋破碎滚筒、高速破袋破碎滚筒后垃圾袋被撕破、块状有机物被破碎，而整体硬物(如砖石块、 玻璃瓶子等)由于避让装置的作用无破碎排出。较好地解决了破袋、缠绕以及有选择性地破碎等问题。但是，该设备低、高速破袋破碎滚筒上的破碎刀组件、拨料滚筒上的偏心滚筒及伸缩棒等，因结构复杂、制造成本高、运行故障率高、更换难度大等问题制约其推广应用。同时，垃圾自上而下，低、高速破袋破碎滚筒上的破碎刀 也是自上而下，极易造成破袋、破碎效果不佳的问题。
发明的内容本发明城市生活垃圾破袋分选一体化设备，能很好地解决上述的问题，该设备能够对袋装混合垃圾进行充分的破袋、选择性的破碎和有效的分选，以利于进一步的回收利
用。
该设备由上料装置、机架箱体、破袋破碎装置、驱动装置、清料装置、复合分选装置、出料装置、自动控制及安全保护装置等。采用上述结构的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，破袋混合城市垃圾通过上料装置的料斗送入破袋破碎装置的辊筒排上，料斗后的大件物限档用以阻止大件物品的进入(需要前期人工选出)；辊筒排的辊筒上有齿片，齿片随辊筒排旋转将上面的混合垃圾进行多次的破袋、对有机物进行充分的破碎，便于后续的分选与利用，彻底解决了垃圾分类中的破袋及选择性破碎的难题。破袋后的塑料袋及破碎后有机物等落到辊筒排下，进入到复合分选装置的小块物料分选装置中，经两级筛选分选出塑料袋、有机物及无机物三大类物料；有机物及无机物类物料再分别经磁选及惯性分选，进一步分选出石块、玻璃、金属及废电池等物品；分选后的塑料袋、有机物及无机物类物料分别由运输带送出，玻璃、金属及废电池等物品分别由溜槽机构送出进入储料箱，为进一步的集中利用做准备。设备运行过程中垃圾在辊筒排上依自身重力进行破碎，难以破碎的物品(可直接回收的整体物，如塑料容器、软包装及玻璃瓶等)随着转动齿片的击打呈跳跃式向右运动，进入到复合分选装置的大块物料分选装置中，经磁选及惯性分选进一步分选出塑料容器及软包装、玻璃瓶、金属及废电池等类物品，分别由刮板机构、溜槽机构送出，进入储料箱中为进一步的集中利用做准备。该设备不对整体硬物进行强力破碎，可避免破碎的砖石渣对垃圾有机物制肥的回收利用的不利影响，以及废电池破碎后的危害等；还可有效降低设备的造价，减少齿片的磨损及破碎的能耗，从而降低设备的运行费用。辊筒排及齿片清料装置，使得垃圾破袋过程中无缠绕，确保设备连续运行。自动控制及安全保护装置的过载保护功能，可确保设备安全、稳定工作。该设备还可加装垃圾渗滤液收集装置、空气净化装置以及设备运行监测记录仪等进行改进，以提高设备整体的技术水平。综上所述，本发明具有城市生活垃圾破袋无缠绕、选择性破碎效果好、分选效率高、工作性能稳定、安全可靠、易于维护等特点。
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。图1为本发明的一种实施方式示意2为图1的A-A剖面示意3为本发明驱动装置的一种实施方式示意图
具体实施例方式参见图1，本发明城市生活垃圾破袋分选一体化设备，包括上料装置1、机架箱体 2、破袋破碎装置3、驱动装置4、清料装置5、复合分选装置6、出料装置7、自动控制及安全保护装置8等。上料装置1由上料运输带11、料斗12及大件物限档13等构成。上料装置1的料斗12及大件物限档13可有效防止垃圾中的大件物品进入城市生活垃圾破袋分选一体化设备中，大件物限档13的高度由垃圾的性质及及大块物料分选装置决定的。机架箱体2由机架和箱体构成。参见图2，破袋破碎装置3由辊筒排组成，每个辊筒都由轴组件31、筒组件32及齿片33等装配而成。破袋破碎装置3的辊筒排在电机的驱动下旋转，齿片33能够将浮在辊筒排上的垃圾进行有效 的破袋，有机物进行充分的破碎；为确保设备运行的稳定可靠，每个辊筒在装配时，筒组件32、齿片33要与轴组件31垂直，筒组件32与齿片33之间不得有间隙。参见图3，驱动装置4由电机41、传动组件42及轴承组件43等构成的驱动装置。 驱动装置4的电机41与对应辊筒轴组件31之间的传动组件42可有多种传动形式，优选三角带传动。清料装置5由清料挡板组成。清料装置5的清料挡板不仅可阻挡物料，还能清理掉齿片33上挂积的缠绕物。清料挡板与齿片33对应的位置制作成相配的凹槽且两边各留有一定的间隙。复合分选装置6由大块物料分选装置及小块物料分选装置构成，主要有筛分机构 61、磁选机构62及惯性分选机构63等构成。复合分选装置根据垃圾物料的特点，进行有针对性的分类，该复合分选装置的垃圾分类纯净率较高，利于后续的资源化利用。出料装置7由运输带71、刮板机构72、溜槽机构73及储料箱74等构成。将设备内经破碎、分选后垃圾分类连续送出。电气安全保护装置8由可编程控制器PLC、变频调速器、行程开关、位置探测器及低压电器等电器所组成。该设备整体的技术水平与自动化水平较高，可实现上料、破袋破碎、组合分选及出料等全程的自动化运行，无需人工操作，减少破袋破碎、分选过程中垃圾有害物对操作人员的危害。作为本发明的改进，在上料装置1的运输带11的底端可加装垃圾渗滤液收集装置 100 ；在机架箱体2的箱体的侧板上，在位于辊筒排下部左侧的适当位置，可开孔并加装空气净化装置110，以提高设备的环境保护水平。作为本发明更进一步的改进，在电气保护装置8中可加装设备运行监测记录仪 120，以提高设备的技术水平。本发明不局限于上述实施方式，不论在其外部形状或内部结构上作任何变化，凡是在垃圾楼、垃圾站等场所使用，以带齿片的辊筒排旋转的方法对进行城市生活垃圾破袋破碎，以及利用多种方法对破袋后的垃圾进行分选等为目的一体化设备，均落在本发明保护的范围之内。此外，凡是在本发明的基础上加装垃圾渗滤液收集装置、空气净化装置以及设备运行状况监测记录仪等先进的装置进行改进，以提高环境保护水平、整体技术水平与自动控制水平的设备均构成对本发明的侵权。
权利要求
1.一种城市生活垃圾破袋分选一体化设备，包括上料装置、机架箱体、破袋破碎装置、 驱动装置、清料装置、复合分选装置、出料装置、自动控制及安全保护装置等，其特征在于 所述的上料装置(1)由上料运输带(11)、料斗(12)及大件物限档(13)等构成；所述的机架箱体(2)由机架和箱体构成；所述的破袋破碎装置(3)由辊筒排组成，每个辊筒都由轴组件 (31)、筒组件(32)及齿片(33)等构成；所述的驱动装置(4)由电机(41)、传动组件(42)及轴承组件(43)等构成；所述的清料装置(5)由清料挡板组成；所述的复合分选装置(6)由大块物料分选装置及小块物料分选装置构成，主要有筛分机构(61)、磁选机构(62)及惯性分选机构(63)等；所述的出料装置(7)由运输带(71)、刮板机构(72)、溜槽机构(73)及储料箱(74)等组成；所述的自动控制及安全保护装置(8)由可编程控制器PLC、变频调速器、 行程开关、位置探测器及低压电器等电器所组成。
2.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的上料装置(1)的大件物限档(13)的高度由垃圾的性质及大块物料分选装置决定的。
3.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的破袋破碎装置(3)的每个辊筒在装配时，筒组件(32)、齿片(33)要与轴组件(31)垂直，筒组件(32)与齿片(33)之间不得有间隙。
4.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的驱动装置(4)的电机(41)与对应辊筒的轴组件(31)之间的传动组件(42)可采用任何传动形式，优选三角带传动。
5.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的清料装置(5)的清料挡板与齿片(33)对应的位置制作成相配的凹槽且两边各留有一定的间隙。
6.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的复合分选装置(6)的小块物料分选装置由两级筛分机构(61)、磁选机构(62)及惯性分选机构 (63)顺序构成；而大块物料分选装置由磁选机构(62)及惯性分选机构(63)顺序构成。
7.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的出料装置(7)中的有机物、无机物及塑料袋类等的出料可采用运输带(71)；塑料容器及软包装、玻璃瓶等整体物出料可采用刮板机构(72)；金属、废电池等少量物出料宜采用溜槽机构(73)。
8.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的上料装置(1)的上料运输带(11)的底端可加装垃圾渗滤液收集装置(100)。
9.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的机架箱体(2)的箱体的侧板上，在位于辊筒排下部左侧的适当位置，可开孔并加装空气净化装置(110)。
10.根据权利要求1所述的城市生活垃圾破袋分选一体化设备，其特征在于所述的自动控制及安全保护装置(8)中可加装设备运行记录仪(120)。
全文摘要
本发明公开了一种城市生活垃圾破袋分选一体化设备，主要由破袋破碎装置、驱动装置、清料装置、复合分选装置及出料装置等组成。破袋破碎装置中辊筒排上的齿刀对袋装混合城市生活垃圾进行有效的破袋、对有机物进行充分的破碎，辊筒及齿刀的清料机构可确保垃圾破袋无缠绕连续运行；该设备对难以破碎的物品不进行强力破碎，可避免破碎的砖石渣对有机物制肥的不利影响，以及废电池破碎后的危害等。可有效降低设备的造价，减少齿片的磨损及破碎的能耗等运行费用。复合分选装置采用先进集成的分选技术，再将破袋后的垃圾进行彻底的分类，分选出塑料袋、有机物、无机物、塑料容器及软包装、玻璃瓶、废金属及电池等高纯组份，以利于各种资源的回收利用。
文档编号B07B15/00GK102319676SQ201110167429
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日
发明者朱海生, 谭养养 申请人:朱海生, 谭养养