本發(fā)明涉及靶材粉碎,尤其涉及一種金屬靶材回收粉碎裝置及其方法。
背景技術(shù):
1、在半導(dǎo)體制造、電子行業(yè)和科研實驗中,金屬靶材是不可或缺的消耗品。隨著使用周期的結(jié)束,大量金屬靶材成為廢棄物。這些金屬靶材往往含有貴金屬或稀有金屬元素,若不經(jīng)處理直接丟棄將造成資源的極大浪費,同時也對環(huán)境產(chǎn)生不良影響,使得對金屬靶材的回收變得很有意義,金屬靶材在回收過程中需要進(jìn)行粉碎以方便后續(xù)的加工,但目前沒有靶材專用的粉碎裝置,不同金屬靶材的硬度和韌性差異顯著,如鈦的硬度和韌性較高,需要較慢的粉碎速度以避免刀具磨損和過熱;而鋁較軟,可以承受較高的速度,目前常規(guī)的粉碎裝置采用恒定的粉碎速度進(jìn)行粉碎,從而會導(dǎo)致在粉碎硬度較高的靶材原料時粉碎速度過快導(dǎo)致發(fā)生過熱磨損;因此我們提出一種金屬靶材回收粉碎裝置及其方法來解決這個問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決目前常規(guī)的粉碎裝置采用恒定的粉碎速度進(jìn)行粉碎,從而會導(dǎo)致在粉碎硬度較高的靶材原料時粉碎速度過快導(dǎo)致發(fā)生過熱磨損的缺點,而提出的一種金屬靶材回收粉碎裝置及其方法。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、一種金屬靶材回收粉碎裝置,包括:
4、粗粉碎機構(gòu),用于對靶材進(jìn)行粗粉碎,所述粗粉碎機構(gòu)包括粉碎箱和兩個粉碎輥,所述粉碎箱的底部固定安裝有支撐架,兩個所述粉碎輥內(nèi)均固定安裝有安裝軸,兩個所述安裝軸均轉(zhuǎn)動安裝在所述粉碎箱內(nèi),其中一個安裝軸的前端固定連接有從動鏈輪;
5、細(xì)粉碎機構(gòu),用于對靶材進(jìn)行細(xì)粉碎,所述細(xì)粉碎機構(gòu)包括粉碎筒、轉(zhuǎn)軸和多個粉碎刀,所述粉碎箱的底部一體成型有出料圓管,所述粉碎筒滑動套接在所述出料圓管的外側(cè),且所述粉碎筒內(nèi)固定安裝有篩網(wǎng),所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接在所述篩網(wǎng)的頂部;
6、驅(qū)動機構(gòu),用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)和粉碎筒上下移動,所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動軸、第一錐齒輪和第三錐齒輪,所述驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動連接在所述支撐架內(nèi),且所述第一錐齒輪固定安裝有在所述驅(qū)動軸上,所述第一錐齒輪與第三錐齒輪相嚙合,第三錐齒輪的內(nèi)部固定安裝有豎軸,所述豎軸的底端固定連接有轉(zhuǎn)動柱,所述轉(zhuǎn)軸的頂端固定連接有十字板,所述轉(zhuǎn)動柱的底端開設(shè)有十字槽,所述十字板滑動連接在所述十字槽內(nèi);
7、傳力機構(gòu),用于驅(qū)動所述從動鏈輪旋轉(zhuǎn),所述傳力機構(gòu)包括轉(zhuǎn)筒、轉(zhuǎn)動架、聯(lián)動架和傳動軸,所述轉(zhuǎn)動筒滑動套接在所述轉(zhuǎn)動架的外側(cè),且所述轉(zhuǎn)動架固定套接在所述驅(qū)動軸的外側(cè),所述聯(lián)動架轉(zhuǎn)動連接在所述驅(qū)動軸的一端,且所述聯(lián)動架的另一側(cè)固定連接有蝸桿,所述傳動軸上固定安裝有蝸輪和主動鏈輪,所述蝸桿與所述蝸輪相嚙合,且所述主動鏈輪與所述從動鏈輪上傳動安裝有同一個鏈條。
8、優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)動架的外側(cè)滑動套接有多個滑框,所述滑框的一側(cè)固定連接有圓桿,所述圓桿的外側(cè)轉(zhuǎn)動套接有弧形連板,所述弧形連板的另一端與所述聯(lián)動架轉(zhuǎn)動連接,且所述滑框的另一側(cè)固定連接有斜桿,所述轉(zhuǎn)筒的外側(cè)固定連接有多個豎板,所述豎板的一側(cè)開設(shè)有斜孔,所述斜桿滑動連接在對應(yīng)的所述斜孔內(nèi)。
9、優(yōu)選的,所述支撐架的一側(cè)固定安裝有機座,所述機座的頂部固定安裝有驅(qū)動電機,所述驅(qū)動軸的一端固定連接在所述驅(qū)動電機的輸出軸上;
10、所述支撐架的一側(cè)固定安裝有兩個電阻條,所述電阻條的外側(cè)滑動套接有導(dǎo)電框,兩個所述電阻條的另一端電性連接,其中一個導(dǎo)電框與驅(qū)動電機的正極電性連接,所述驅(qū)動電機的負(fù)極與零線電性連接,另一個所述導(dǎo)電框的外側(cè)電性連接有開關(guān),所述開關(guān)的另一端與火線電性連接;
11、兩個所述導(dǎo)電框之間固定連接有同一個連接座,所述連接座轉(zhuǎn)動套接在所述轉(zhuǎn)筒的外側(cè),且所述轉(zhuǎn)筒的外側(cè)固定套接有兩個限位軸套,兩個所述限位軸套分別活動抵接在所述連接座的兩側(cè);
12、所述支撐架的一側(cè)固定安裝有停止按鈕、兩個壓簧和兩個導(dǎo)向桿,所述連接座滑動套接在兩個所述導(dǎo)向桿的外側(cè),且兩個所述導(dǎo)電框相互遠(yuǎn)離的一側(cè)均固定連接有絕緣板,所述壓簧的另一端與所述的所述絕緣板電性連接,所述停止按鈕與所述開關(guān)信號連接,所述停止按鈕受到按壓后控制開關(guān)斷開。
13、優(yōu)選的,所述聯(lián)動架的一側(cè)固定安裝有定位筒,所述定位筒轉(zhuǎn)動套接在所述驅(qū)動軸的外側(cè);
14、所述驅(qū)動軸的頂部和底部均一體成型有限位條,所述轉(zhuǎn)筒滑動套接在所述限位條的外側(cè);
15、所述支撐架的右側(cè)固定安裝有兩個固定板,所述傳動軸轉(zhuǎn)動連接在兩個所述固定板內(nèi),且兩個所述固定板之間固定連接有同一個定位架,所述定位架轉(zhuǎn)動套接在所述蝸桿的外側(cè)。
16、優(yōu)選的,所述篩網(wǎng)的頂部固定安裝有固定筒,所述轉(zhuǎn)軸的底端固定連接有圓板,所述圓板轉(zhuǎn)動連接在所述固定筒內(nèi);
17、所述轉(zhuǎn)動柱的外側(cè)固定安裝有固定環(huán),所述固定環(huán)的外側(cè)固定連接有多個l桿,所述l桿的內(nèi)部固定連接有多個粉碎桿。
18、優(yōu)選的,所述粉碎筒的兩側(cè)均固定連接有固定軸,所述固定軸的另一端固定連接有側(cè)板,所述側(cè)板滑動套接在所述支撐架的外側(cè),且所述支撐架的內(nèi)部固定安裝有兩個導(dǎo)向板,所述粉碎筒的頂部兩側(cè)均開設(shè)有導(dǎo)向槽,兩個所述導(dǎo)向板分別滑動連接在對應(yīng)的所述導(dǎo)向槽內(nèi);
19、所述固定軸的外側(cè)轉(zhuǎn)動套接有連接臂,所述驅(qū)動軸的外側(cè)固定套接有兩個偏心輪,兩個所述連接臂分別轉(zhuǎn)動套接在對應(yīng)的所述偏心輪的外側(cè)。
20、優(yōu)選的,所述粉碎箱的內(nèi)側(cè)底部固定安裝有安裝盒,所述豎軸轉(zhuǎn)動連接在所述安裝盒的底部,且所述安裝盒的頂部轉(zhuǎn)動連接有圓軸,所述圓軸的頂端固定連接有錐形分散盤,所述圓軸的底端固定連接有第二錐齒輪,所述第二錐齒輪與第一錐齒輪相嚙合。
21、優(yōu)選的,所述粉碎筒的側(cè)壁上固定連接有溫度傳感器,且所述粉碎箱的一側(cè)固定安裝有控制器,所述控制器與所述溫度傳感器和開關(guān)信號連接,所述溫度傳感器檢測到溫度超過預(yù)設(shè)值時通過控制器控制開關(guān)斷開;
22、所述安裝軸的前端固定連接有傳動齒輪,兩個所述傳動齒輪相嚙合;
23、所述粉碎箱的頂部開設(shè)有進(jìn)料口,所述進(jìn)料口內(nèi)固定安裝有進(jìn)料嘴。
24、本發(fā)明還提供了一種金屬靶材回收粉碎方法,包括以下步驟:
25、s1:控制開關(guān)閉合,使得驅(qū)動電機通電,驅(qū)動電機帶動驅(qū)動軸運轉(zhuǎn),驅(qū)動軸帶動轉(zhuǎn)動架同步旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動架通過滑框、圓桿、弧形連板和聯(lián)動架帶動蝸桿旋轉(zhuǎn),蝸桿通過與蝸輪的嚙合帶動傳動軸逆時針旋轉(zhuǎn),傳動軸通過主動鏈輪與從動鏈輪的傳動帶動右側(cè)的安裝軸逆時針旋轉(zhuǎn),并通過兩個傳動齒輪的嚙合帶動左側(cè)的安裝軸順時針旋轉(zhuǎn),從而帶動兩個粉碎輥進(jìn)行旋轉(zhuǎn);
26、s2:將金屬靶材放入進(jìn)料嘴內(nèi),使其進(jìn)入兩個粉碎輥之間,兩個粉碎輥旋轉(zhuǎn)的同時對金屬靶材進(jìn)行擠壓破碎,粉碎輥受到旋轉(zhuǎn)阻力的同時會使得聯(lián)動架受到旋轉(zhuǎn)阻力,使得聯(lián)動架相對于轉(zhuǎn)動架發(fā)生旋轉(zhuǎn),并通過弧形連板帶動多個滑框相互遠(yuǎn)離,滑框通過對應(yīng)的斜桿與斜孔的配合帶動豎板和轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)的同時向左運動,轉(zhuǎn)筒通過與兩個限位軸套的配合帶動連接座向左運動,連接座帶動兩個導(dǎo)電框和兩個絕緣板向左運動,絕緣板移動的同時對壓簧進(jìn)行壓縮,直至壓簧底箱轉(zhuǎn)動架受到的轉(zhuǎn)動阻力,導(dǎo)電框移動的同時使得電阻條接入驅(qū)動電機電路內(nèi)的長度變大、電阻變大,從而使得驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速降低以降低驅(qū)動軸和粉碎輥的旋轉(zhuǎn)速度,從而能夠在粉碎硬度較高的金屬靶材時自動調(diào)低粉碎速度;
27、s3:經(jīng)過粉碎輥粗粉碎的原料通過出料圓管導(dǎo)入粉碎筒內(nèi),驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的同時帶動第一錐齒輪和偏心輪同步旋轉(zhuǎn),第一錐齒輪通過與第二錐齒輪和第三錐齒輪的嚙合帶動豎軸和圓軸旋轉(zhuǎn),圓軸旋轉(zhuǎn)的同時帶動錐形分散盤旋轉(zhuǎn),從而使得掉落在錐形分散盤上的原料甩開,避免堆積,豎軸旋轉(zhuǎn)的同時帶動轉(zhuǎn)動柱、l桿和粉碎桿旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動柱通過十字槽與十字板的配合帶動轉(zhuǎn)軸同步旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)軸帶動粉碎刀旋轉(zhuǎn),從而對靶材進(jìn)行精細(xì)粉碎,偏心輪在旋轉(zhuǎn)的同時通過連接臂與固定軸的配合帶動粉碎筒上下往復(fù)移動,粉碎筒帶動篩網(wǎng)上下往復(fù)移動從而對原料進(jìn)行篩分,使得粉碎到足夠小粒徑的靶材從篩網(wǎng)上篩出,同時篩網(wǎng)通過固定筒與圓板的配合帶動轉(zhuǎn)軸和粉碎刀旋轉(zhuǎn)的上下移動,從而提升粉碎效果;
28、s4:粉碎過程中當(dāng)粉碎輥受到的粉碎阻力過大時,會使得絕緣板對停止按鈕進(jìn)行按壓,從而控制開關(guān)斷開,從而使得驅(qū)動電機斷電,及時停止粉碎工作,避免驅(qū)動電機損壞;
29、s5、粉碎過程中通過溫度傳感器對粉碎的靶材進(jìn)行溫度監(jiān)測,當(dāng)溫度超過設(shè)定值時,通過控制器控制開關(guān)斷開,從而避免靶材過熱損壞。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中提供了一種金屬靶材回收粉碎裝置及其方法,具備以下有益效果:
31、(1)通過驅(qū)動電機帶動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn),并通過傳力機構(gòu)帶動粉碎輥旋轉(zhuǎn),對靶材進(jìn)行粗粉碎,同時通過第一錐齒輪、第三錐齒輪、偏心輪、連接臂、轉(zhuǎn)動柱和十字板的配合帶動破碎刀旋轉(zhuǎn)的同時上下移動,實現(xiàn)對靶材的精細(xì)化粉碎,同時可帶動篩網(wǎng)上下振動從而實現(xiàn)對靶材的自動篩分;
32、(2)通過設(shè)置的傳力機構(gòu)能夠在粉碎輥受到壓力增大時自動調(diào)低驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)速,以調(diào)低粉碎輥和粉碎刀的旋轉(zhuǎn)速度,從而能夠在粉碎硬度高的靶材時保證粉碎效果;
33、(3)通過設(shè)置的停止按鈕能夠在粉碎阻力過大時及時停止粉碎從而避免裝置卡死;
34、(4)通過設(shè)置的溫度傳感器與控制器的配合能夠?qū)崟r監(jiān)測粉碎溫度,并在溫度過高時及時停止粉碎從而避免靶材損壞。