一种物料压缩打包设备的制造方法
【专利摘要】一种物料压缩打包设备，包括：储物容器，所述储物容器的一端具有开口；压头，所述压头在外力驱动下压紧所述物料；引导套筒，所述引导套筒穿过所述储物容器的开口可移动地套设在所述压头和所述储物容器之间，并且与所述储物容器的内壁之间形成间隙；以及捆绑件，所述捆绑件布置在所述储物容器的底部并且其自由端能够通过所述间隙向外伸出；其中，所述压头的底面设有与所述捆绑件的自由端相对应的通槽，所述通槽的形状配置成至少部分地阻挡压缩后的物料进入该通槽内，使得所述捆绑件的自由端能够在所述引导套筒从所述储物容器中移除后穿过相应的通槽对压缩后的物料进行捆绑。防止物料反弹造成的储物容器封盖困难问题，提高了打包设备的打包效率。
【专利说明】
一种物料压缩打包设备
技术领域
[0001]本发明涉及一种物料压缩打包设备，尤其适用于衣服等柔软物品的压缩打包处理。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，为了解决对废旧物品的处理问题，提高劳动效率、节约人力、减少运输费用，现有的回收中心、工矿、企业、超市等主要使用打包机进行打包处理，对于松散无法堆积或者堆积占用空间大的废物则首先需要进行压缩处理，减少占地空间，以方便运输和统一处理。
[0003]例如，在核电站和核设施的运行、检修和退役过程中会产生一定量被放射性核素污染的工作服、手套、塑料包装等松散废物，由于服装类废物蓬松体积较大，这些废物如果不经过压缩直接堆放将占用很大空间。为了便于暂存和运输，通常将这些松散废物放入废物桶，例如钢桶后进行预定压力下的压缩处理，经过压缩后的废物体积可以减小到原来的1/3?1/5。
[0004]为了提高废物桶的利用率，在放射性废物的压缩过程中，需要不断往钢桶中加入废物进行压缩，以使压缩后的废物充满废物桶，但是由于废物本身在压缩后具有较大的回弹力，如何在压缩结束后防止放射性废物的反弹是压缩打包过程中的一大难题。目前为了防止压缩后的废物反弹，造成不便于加盖和后期桶盖顶起等问题，我国大多数已经运行的放射性废物压缩打包设备通常采用以下手段，例如在压缩过程中仅放置压缩后占钢桶容积60?70 %的废物;在压头提起后迅速进行加盖动作;为了防止废物的反弹，还使压头在以预定压力压紧废物的状态下保持12-24小时等，这些都严重影响了废物压缩、打包的效率。
[0005]中国专利CN202878712 U中，公开了一种小型回收物料压缩打包机，在该专利中，为了防止被压缩的物料反弹上翻，设置阻挡物料反弹上翻装置，即在出料门的侧壁上通过销轴活动连接挡块，以及在出料门的内侧壁固接有折弯片，在对物料进行压缩后，通过对压板的限位作用防止被压缩的物料反弹，但是这样设置的阻挡物料反弹上翻装置，对于防止物料的反弹操作复杂，控制困难，捆绑时不能保证对物料在最佳的压缩状态下进行捆绑，因此效率比较低，并且结构复杂，不利于标准化操作管理。
[0006]因此，需要一种改进的物料压缩打包设备。
【发明内容】
[0007]为有效解决现有技术中存在的上述一或多个缺陷，本发明提供了一种废物压缩打包装置，能够实现防止被压缩后的物料反弹，提高对物料的压缩打包效率，结构简单，提高储物容器的填充利用率中的一或多个目的。
[0008]为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案:
[0009]根据本发明的一个方面，提供了一种物料压缩打包设备，包括:储物容器，所述储物容器的一端具有用于装入物料的开口；压头，所述压头在外力驱动下压紧所述物料；引导套筒，所述引导套筒穿过所述储物容器的开口可移动地套设在所述压头和所述储物容器之间，并且与所述储物容器的内壁之间形成间隙；以及捆绑件，所述捆绑件布置在所述储物容器的底部并且其自由端能够通过所述间隙向外伸出；其中，所述压头的底面设有与所述捆绑件的自由端相对应的通槽，所述通槽的形状配置成至少部分地阻挡压缩后的物料进入该通槽内，使得所述捆绑件的自由端能够在所述引导套筒从所述储物容器中移除后穿过相应的通槽对压缩后的物料进行捆绑。由于通槽内留有供捆绑件的自由端顺利穿过的空间，故可以在压头压紧物料的情况下实现对压缩物料的打包。这样可以具有简化打包设备的结构，提高储物容器的利用率，提高打包效率等效果。
[0010]根据本发明的一个方面，所述通槽的横截面的至少一部分的宽度大于所述通槽开口的宽度。这样使得通槽结构能够有效阻挡物料进入通槽内，防止捆绑件穿过通槽时受到压缩物料的干扰。
[0011]根据本发明的一个方面，所述通槽的横截面形状为倒梯形。这样结构加工容易，阻挡效果好。
[0012]根据本发明的一个方面，所述通槽的横截面形状为圆形。这种结构阻挡效果好，供捆绑件穿过的空间大。
[0013]根据本发明的一个方面，所述通槽包括至少两个呈交叉方式布置的通槽。这种布置方式有助于提高捆绑效果。
[0014]根据本发明的一个方面，交叉布置的至少两个通槽具有不同的深度。防止两个穿入交叉通槽的捆绑件之间相互干扰。
[0015]根据本发明的一个方面，所述通槽包括至少两个呈平行方式布置的通槽。这种布置方式有助于提高捆绑效果。
[0016]根据本发明的一个方面，所述捆绑件为细长形状，方便捆绑。
[0017]根据本发明的一个方面，所述捆绑件包括至少两个在所述储物容器底部以交叉方式布置且在交叉处彼此连接的捆绑件。捆绑件在交叉处相互连接可以对捆绑件起到限位作用，防止在压缩过程中或压缩结束后捆绑件由于错位影响压缩过程以及捆绑效果。
[0018]根据本发明的一个方面，所述捆绑件具有两个自由端，所述两个自由端中的一个自由端穿过所述通槽，与另一个自由端连接，对所述压缩体进行捆绑，使得捆绑过程简单、方便、快捷。
[0019]根据本发明的一个方面，所述捆绑件的两个自由端具有单向卡扣连接结构，防止捆绑件在捆绑后脱开，使捆绑结构更牢固。
[0020]根据本发明的一个方面，所述捆绑件为塑料或金属材料，便于制成捆绑件并且增加了捆绑的强度。
[0021]根据本发明的一个方面，所述引导套筒的高度高于所述储物容器的高度，用于阻挡压缩过程填入的物料从储物容器掉出，使储物容器能够容纳更多的压缩后的物料，提高储物容器的填充率。
[0022]根据本发明的一个方面，所述引导套筒底端设置有与所述捆绑件对应的限位槽，可以对捆绑件进行限位，防止捆绑件在压缩过程中发生不希望的移动。
[0023]根据本发明的一个方面，所述引导套筒上设置有观察口，便于观察压缩后的物料的填充情况。
[0024]根据本发明的一方面，所述物料为放射性废物。
【附图说明】
[0025]图1是示出根据本发明的实施例的物料压缩打包设备的整体结构的示意图；
[0026]图2是示出图1所示物料压缩打包设备的压头与引导套筒的放大示意图；
[0027]图3是示出根据本发明的一个实施例的压头的通槽结构的示意图；
[0028]图4是示出根据本发明的另一个实施例的压头的通槽结构的示意图；
[0029]图5是示出图2所示物料压缩打包设备的压头沿D-D方向的放大图；
[°03°]图6是图5所示通槽结构的剖视图；
[0031]图7是示出图1所示物料压缩打包设备对物料压缩的工作状态的示意图；
[0032]图8是示出图1所示物料压缩打包设备对物料捆绑的工作状态的示意图；
[0033]图中，I物料压缩打包设备，10储物容器，20引导套筒，21限位槽，30压头，31、32通槽，40捆绑件，41自由端，50液压组件，51活塞杆，60套筒液压缸，70输送装置，2物料。
【具体实施方式】
[0034]下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，对许多具体细节进行了阐释和说明，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过描述本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明不限于下面所提出的任何具体配置，而是在不脱离本发明精神的前提下覆盖了对本发明的结构和部件做出的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对理解本发明的技术方案造成不必要的困扰。
[0035]为了更好地理解本发明，下面结合图1-8对根据本发明实施例的物料压缩打包设备进行详细描述。
[0036]图1显示了根据本发明的实施例的物料压缩打包设备的整体结构示意图。如图所示，物料压缩打包设备I包括储物容器10、压头30、引导套筒20以及捆绑件40。引导套筒20穿过储物容器10的开口可移动地套设在压头30和储物容器10之间，并且和储物容器10内壁之间形成间隙，捆绑件40布置在储物容器10的底部并且其自由端41通过间隙可向外伸出，压头30的底面设有与捆绑件40的自由端41相对应的通槽31，本发明的物料压缩打包设备I在压头30将物料(图未示)压紧后，将引导套筒20向上提升以从储物容器10中移除，采用捆绑件40穿过相应的通槽31对压缩后的物料进行捆绑。
[0037]采用上述的物料压缩打包设备I对物料进行压缩打包，能够有效防止因储物容器10中被压缩后的物料反弹，而造成的储物容器10封盖困难的问题，提高物料的压缩打包效率以及储物容器10的填充利用率，并且结构简单，利于标准化操作。
[0038]具体地，上述物料为松散物料，尤其为具有被压缩后可反弹性质的物料，例如在核电站和核设施的运行、检修和退役过程中，产生的被放射性核素污染的工作服、手套、塑料包装等废弃物。
[0039]储物容器10为开口朝上的筒状体，储物容器10内可以盛放待压缩的物料，并在物料完成压缩处理后对其进行加盖固封。储物容器10的形状优选地为圆筒状，也可以根据存放、管理等需要设计成其他形状。储物容器10可以由高强度材料制成，例如金属、工程塑料等，在容纳放射性废物的情况下，还可以采用对放射性元素具有屏蔽性能的金属材料，以便可以防止在压缩过程中以及压缩完成后，储物容器10中的放射性废弃物对外界造成污染。储物容器10可被预先放置于输送装置70上，封盖后由输送装置70负责输送便于后续的集中管理。
[0040]图2进一步显示了根据本发明的压头30和引导套筒20的结构。如图所示，引导套筒20可以为上下开口的中空筒状结构，其可移动地套设于储物容器10与压头30之间，引导套筒20在储物容器10中的移动依赖于与引导套筒20连接的套筒液压缸60实现，可以使引导套筒20下降至储物容器10中或提升移出储物容器10。引导套筒20移动至储物容器10中时可以与储物容器10之间形成间隙，此间隙用于容置捆绑件40。该间隙可以由任何已知的方式构成，例如，可以由引导套筒20与储物容器10的尺寸差形成，也可以由开设在引导套筒20外壁或储物容器10内壁上的槽状结构构成。
[0041]压缩工作开始时，如图7所示，引导套筒20置于储物容器10中，待压物料2被投入引导套筒20中并由引导套筒20对物料2进行约束，压头30在液压组件50的驱动下对物料2进行压缩。完成压缩处理后，引导套筒20可被从储物容器10中移除，以便通过捆绑件40对压缩后的物料2进行捆绑处理。
[0042]引导套筒20的筒本体结构可以为圆筒状、方筒状或者其他形状的筒状结构，优选地与储物容器10的形状相配合。引导套筒20的筒壁也可以不是封闭式，例如可将其筒壁配置成网状或者栏栅状。引导套筒20的材料可以采用高强度材料制成，例如与储物容器10相同的材料。
[0043]进一步地，为了提高储物容器10的填充率，使被压缩后的物料2的高度与储物容器10的高度大致平齐，优选地可将引导套筒20的高度设置成高于储物容器10的高度，这样为压缩后的物料2预留出一定的反弹空间，以便在压缩后的物料2慢慢反弹的情况下，还可以间续地向引导套筒20中投入待压物料，不会使物料2从储物容器10中掉出，保证了储物容器10最终可以最大程度地装满物料2后加盖封固。
[0044]进一步地，引导套筒20还可以在其底端与捆绑件40相接触的部位开设限位槽21，限位槽21的数量取决于需要被限位的捆绑件40的数量。在压缩处理前，引导套筒20移动至储物容器10中时对预设于储物容器10底部的捆绑件40的位置进行限制，避免多个捆绑件40错位，对压缩或打包过程产生影响。
[0045]进一步地，为了对物料2的压缩过程进行监控，并实时观察引导套筒20中的物料2压缩后的高度，引导套筒20在高于储物容器10段的侧壁和/或引导套筒20的其他部位配置有观察口，该观察口可以为竖向间隔设置的圆孔或者方形孔，以便在压缩处理结束时，或者引导套筒20的移除过程中对其内的物料2进行观察。
[0046]本发明的实施例对引导套筒20在压缩过程结束后的移除方式不做限制，例如，弓丨导套筒20可被配置为通过套筒液压缸60的驱动作用从储物容器10的开口中移除后套设于活塞杆51处，也可以被配置为整体被移除于物料压缩打包设备I本体之外。当然上述对引导套筒20的驱动作用也可以不由套筒液压缸60提供，示例性地还可以由其他移动装置实现，或者通过人工配合滑轮装置实现。
[0047]压头30的底面设有与捆绑件40的自由端41相对应的通槽31，并且通槽31的形状被配置成可以至少部分地阻挡压缩后的物料2进入该通槽31内，便于捆绑件40的自由端41能够在引导套筒20从储物容器10中移除后穿过与其相对应的通槽31对压缩后的物料2进行捆绑。由于在捆绑过程中无需抬起压头30，可以在压缩过程中最大限度地向引导套筒20装填待压缩废物，极大提高了压缩效率，缩短了压缩时间，简化了结构。
[0048]通槽31具体可被构造成为其横截面积的至少一部分的宽度大于所述通槽31开口的宽度，为了方便加工、提高阻挡效果等目的，还可以将通槽31设置成各种截面形状，只要能够阻挡压缩后的物料2完全进入通槽31中即可。例如，通槽31可以设置为图3所示倒梯形或图4所示圆形。其中，当通槽31的横截面形状是内顶面宽度大于开口处宽度的倒梯形时，可以防止在压缩过程中及压缩完成后，被压缩的物料2由通槽31开口进入通槽31内部，而导致进行捆绑操作时，捆绑件40穿过通槽31受到干扰，采用这样的通槽31结构为捆绑件40的捆绑操作提供穿过的空间，可便于打包，极大地提高压缩打包的效率。
[0049]图5显示了根据本发明的实施例的通槽布置方式。其中显示了在压头30底部以十字交叉方式设置两个通槽。当然，通槽数量不限于本实施例所示的两个，而是可以被构造为多条。多条通槽不限于实施例所示的交叉方式布置，也可以采用平行方式布置，或者交叉与平行方式相结合的布置方式。例如可使多条通槽在压头30的底面处被构成为纵横交错的网状，或者米字型。保证对压缩后的物料2进行捆绑时，可以从物料2的四面同时对其进行约束，使压缩后的物料2更稳固，能够良好地保持压缩率，并且可以优化物料压缩打包设备I的制作工艺简单，提高工作效率。
[0050]图6是图5所示通槽结构的横截面剖视图。如图所示，两条相交叉的通槽31、32被配置为深度不同，通槽31的深度小于通槽32的深度，以使两个捆绑件40从不同方向穿入交叉的通槽31、32时，不至因相互干扰而对打包过程造成影响，提高了工作效率，节省了操作时间。当然，通槽深度不同的设置方式不限于图6所示实施例的情况，本领域的技术人员可以在设置更多个通槽的情况下根据需要设置相应通槽的深度。
[0051]捆绑件40通常由强度较大的材料制成，以提高捆绑效果。进一步地，捆绑件40可以是细长形状，以节省材料和方便从通槽穿过并实现捆绑。例如，捆绑件40可以是铁丝和钢丝。当然，捆绑件的材料和形状不限于此。在本发明的实施例中，捆绑件40具有两个自由端41，在打包处理时需要将铁丝或者钢丝的其中至少一个自由端41穿过通槽31、32，并将两个自由端41相互打结处理或者经由其他组件连接固定，以便将压缩后的物料2固定牢固。应当理解，对于细长形状的捆绑件而言，两个自由端是优选的，但是，对于其他形式的捆绑件而言，自由端的数量并不限于此。
[0052]进一步地，在本发明的实施例中，为了防止预设于储物容器10底部的捆绑件40错位，而影响捆绑效果，优选将布置于储物容器10底部的捆绑件40的交叉部位相互缠绕设置，使预设的捆绑件40的位置被相互固定限制，便于对物料2压缩后的打包处理，并避免其妨碍压缩过程。优选地，如图2所示，在引导套筒20的底端对应捆绑件40还设置有多个限位槽21，通过该限位槽21对与其接触的捆绑件40处进行约束，进一步对捆绑件40的活动进行限制，防止捆绑件40在压缩过程中发生不希望的移动。但本领域的技术人员应当理解，只要相互交叉的捆绑件在交叉处形成连接结构即可，并不限于实施例所描述的缠绕结构。
[0053]捆绑件40的数量可以为多个，并且其可对应通槽31的排布采用平行或者交叉的方式布置于储物容器10的底部。示例性地，捆绑件40为多个并被配置成以纵横交错的形式预设于储物容器10的底部，使捆绑件40在储物容器10的底部形成网状排布或者米字状排布。优选为将捆绑件40在储物容器10的底部采用十字型或井字型交叉布置，采用此种布置方式可使捆绑件40对物料2的捆绑更牢固，并可减少捆绑后的物料2的占用空间，同时尽量减少捆绑件40的数量，优化物料压缩打包设备I的结构，简化操作。
[0054]捆绑件40的自由端41之间可以通过卡合结构连接，优选为采用单向卡扣连接结构，例如，将捆绑件40的其中一个自由端41配置锯齿形的凸卡部，另一个自由端41相应配置可与凸卡部卡合的单向卡紧部，这样在打包过程中只需将带有凸卡部的自由端41穿过通槽31、32，与具有单向卡紧部的自由端41插接配合，便可以将两个自由端41连接固定。由于自由端41之间采用的单向卡合结构可限制自由端41连接处的活动，防止在运输或者集中处理过程中两个自由端41之间相互脱开，使得捆绑件40对压缩后的物料2的捆绑更可靠。当然，捆绑件40的自由端41之间的连接方式不限于此，而是可以采用其他便于连接固定的结构。
[0055]压头30为板状或块状结构，被包围设置于引导套筒20中，与液压组件50中的活塞杆51相连接，液压组件50可对压头30进行驱动，在液压组件50的驱动作用下压头30被配置成可沿其轴向在引导套筒20内做升降运动，对引导套筒20内投放的待压物料2进行压缩。
[0056]下面结合图7、图8对有关物料压缩打包处理过程加以说明:
[0057]首先，当物料压缩打包设备I处于静止状态时将捆绑件40预设于储物容器10底部，并使其自由端41可以通过引导套筒20和储物容器10的间隙向外伸出；
[0058]然后，通过套筒液压缸60将引导套筒20下降到储物容器10中，向引导套筒20中投入待压物料2，与压头30连接的活塞杆51在液压组件50的驱动作用下带动压头30对待压物料2进行压缩。压缩期间，为提高储物容器10的填充率，可将压头30提起至与引导套筒20的顶部之间留有一定距离，以便向引导套筒20中继续投入物料2，随后重复对物料2的压缩处理；
[0059]最后，当压缩后的物料2大致与储物容器10的高度平齐时，利用套筒液压缸60对引导套筒20进行驱动，带动引导套筒20沿储物容器10上升并从储物容器10中移除，将置于其中对物料2完成压缩工作并处于停止状态的压头30露出。此时将捆绑件40的自由端41分别穿过其对应的通槽31、32，并将捆绑件40的两个自由端41连接固定，完成对压缩后的物料2的打包处理。
【主权项】
1.一种物料压缩打包设备，包括: 储物容器，所述储物容器的一端具有用于装入物料的开口 ； 压头，所述压头在外力驱动下压紧所述物料； 引导套筒，所述引导套筒穿过所述储物容器的开口可移动地套设在所述压头和所述储物容器之间，并且与所述储物容器的内壁之间形成间隙；以及 捆绑件，所述捆绑件布置在所述储物容器的底部并且其自由端通过所述间隙向外伸出； 其中，所述压头的底面设有与所述捆绑件的自由端相对应的通槽，所述通槽的形状配置成至少部分地阻挡压缩后的物料进入该通槽内，使得所述捆绑件的自由端能够在所述引导套筒从所述储物容器中移除后穿过相应的通槽对压缩后的物料进行捆绑。2.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述通槽的横截面的至少一部分的宽度大于所述通槽开口的宽度。3.根据权利要求2所述的物料压缩打包设备，其中，所述通槽的横截面形状为倒梯形。4.根据权利要求2所述的物料压缩打包设备，其中，所述通槽的横截面形状为圆形。5.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述通槽包括至少两个呈交叉方式布置的通槽。6.根据权利要求5所述的物料压缩打包设备，其中，所述至少两个通槽具有不同的深度。7.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述通槽包括至少两个呈平行方式布置的通槽。8.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述捆绑件为细长形状。9.根据权利要求8所述的物料压缩打包设备，其中，所述捆绑件包括至少两个在所述储物容器底部以交叉方式布置且在交叉处彼此连接的捆绑件。10.根据权利要求8所述的物料压缩打包设备，其中，所述捆绑件具有两个自由端，所述两个自由端中的一个自由端穿过所述通槽，与另一个自由端连接，对所述压缩体进行捆绑。11.根据权利要求10所述的物料压缩打包设备，其中，所述捆绑件的两个自由端具有单向卡扣连接结构。12.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述捆绑件为塑料或金属材料。13.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述引导套筒的高度高于所述储物容器的高度。14.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述引导套筒底端设置有与所述捆绑件对应的限位槽。15.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述引导套筒上设置有观察口。16.根据权利要求1所述的物料压缩打包设备，其中，所述物料为放射性废物。
【文档编号】G21F9/36GK105825907SQ201610159033
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】李俊峰, 王建龙
【申请人】清华大学