專利名稱：一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)及分選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)及分選方法，尤其是針對棒條狀固體廢棄物與塊狀固體廢棄物的分離，棒條狀廢棄物泛指木條、板材、長條塑料和鋼筋等，同時對塊狀廢棄物還可以根據(jù)直徑大小進(jìn)行三級分選。
背景技術(shù)：
隨著我國可持續(xù)發(fā)展及能源節(jié)約型社會主題的提出，固體廢棄物分揀設(shè)備將迎來快速發(fā)展的高峰期。長期以來，在我國固體廢棄物的再利用沒有被足夠重視。通常做法是將固體廢棄物未經(jīng)任何處理就被運(yùn)到郊外或農(nóng)村，采用露天堆放或填埋的方式進(jìn)行處理，造成了對農(nóng)村環(huán)境的二次污染。目前，我國每年的固體廢棄物數(shù)量已在城市廢棄物總量中占有很大比例，成為廢物管理和處理中的難題。固體廢棄物作為各種建材產(chǎn)品廢料的混合物， 未加處理直接填埋，不僅破壞了人類賴以生存的自然環(huán)境，而且也是資源的巨大浪費(fèi)。唯有采取積極措施，才能確保固體廢棄物分選事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)有固體廢棄物處理系統(tǒng)，通常采用振動篩、盤篩或滾筒篩以篩動分離的方式，根據(jù)固體廢棄物的粒徑大小進(jìn)行分選。這些方式針對較純凈固體廢棄物有一定的效果，但對于成分復(fù)雜的固體廢棄物處理效果不佳；而且設(shè)備笨重，噪聲大，惡劣的人工作業(yè)環(huán)境嚴(yán)重影響人體健康。為了能經(jīng)濟(jì)地、高效地、環(huán)保地處理固體廢棄物，應(yīng)加速研發(fā)固體廢棄物篩分設(shè)備，尤其是能實(shí)現(xiàn)條狀、棒狀和塊狀廢料的分選設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)及分選方法，能實(shí)現(xiàn)條狀、棒狀和塊狀廢料的高效分離，同時具有結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、簡單合理的特點(diǎn)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種分選機(jī)構(gòu)，其特征是，包括篩分部和傳動部，所述篩分部包括平行且并列設(shè)置的若干軸，所述軸上繞有螺旋葉片，所述軸可旋轉(zhuǎn)，且所有軸的旋轉(zhuǎn)方向及轉(zhuǎn)速都相同，形成軸陣列，構(gòu)成篩分作業(yè)平面；所述傳動部用于驅(qū)動所有軸做同向同步旋轉(zhuǎn)；安裝時，所有所述螺旋葉片在對應(yīng)軸上的纏繞方式和初始位置完全相同，所述軸旋轉(zhuǎn)時，在軸陣列的徑向上形成一條可以容納棒條狀固體廢棄物的通道。進(jìn)一步地，所述螺旋葉片沿軸線方向?yàn)檫B續(xù)或斷續(xù)設(shè)置。進(jìn)一步地，每一所述螺旋葉片距離相鄰軸外表面的間距至少為1mm。進(jìn)一步地，兩相鄰所述軸之間的軸間距是可調(diào)的。所有軸的長度相等。所述軸陣列中的所有軸的固定端對齊，且軸的自由端自軸陣列中間向兩邊由大到小呈階梯狀布置。所述軸陣列中的所有軸的固定端對齊，且軸的自由端自軸陣列一邊向另一邊由大
3到小呈階梯狀布置。所述傳動部為鏈傳動方式，包括電機(jī)和傳動鏈，傳動鏈連接在軸和電機(jī)之間。基于分選機(jī)構(gòu)的一種固體廢棄物分選方法，其特征是，將塊狀和棒條狀的固體廢棄物添加到篩分作業(yè)平面上，隨著軸的旋轉(zhuǎn)，直徑小于軸間間隙的塊狀固體廢棄物首先被篩分出來，塊狀固體廢棄物自軸間間隙自由落下；直徑大于軸間間隙的塊狀固體廢棄物沿軸向在螺旋葉片的推動下，塊狀固體廢棄物自軸端被分選出來；棒條狀固體廢棄物沿軸的徑向在螺旋葉片和軸的過共同作用下，棒條狀固體廢棄物自軸側(cè)被分選出來，固體廢棄物被分離為三類。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明改變了簡單依據(jù)固體廢棄物粒徑大小來實(shí)現(xiàn)固體廢棄物分類的傳統(tǒng)方式，而是設(shè)計了一套分選機(jī)構(gòu)，通過軸和螺旋葉片的復(fù)合運(yùn)動及螺旋葉片的單獨(dú)作用，形成了不同形狀的固體垃圾沿著不同的方向運(yùn)動，使得分選方式改變， 進(jìn)而達(dá)到了分類分選的目的。該種分選機(jī)構(gòu)的存在徹底改變了以往技術(shù)人員對篩分設(shè)備的認(rèn)識局限性。分選機(jī)構(gòu)中，軸上的螺旋葉片布置一致，形成三維空間上的固體廢棄物分選體系， 能推動棒條狀和塊狀固體廢棄物分離，也可以有效分離小塊和大塊固體廢棄物，能高效地實(shí)現(xiàn)固體廢棄物中固體廢棄物的三級分離。而且不存在堵塞篩眼的問題，這是現(xiàn)有的固體篩分設(shè)備所不能達(dá)到的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，軸以陣列的方式設(shè)計成一個模塊，方便檢修及更換。


圖1為水平布置狀態(tài)的分選機(jī)構(gòu)的俯視圖；圖2為分選機(jī)構(gòu)分選原理示意圖(俯視)；圖3為分選機(jī)構(gòu)分選原理示意圖(斷面)；圖4為固體廢棄物分類設(shè)備的示意圖；圖5為圖1的變形之一；圖6為圖1的變形之二；圖7為圖1的變形之三。圖中11軸，12螺旋葉片，2軸承組，3機(jī)架，4鏈傳動，5電機(jī)，6殼體，61分選作業(yè)區(qū)，62進(jìn)料裝置，a棒條狀固體廢棄物，b大塊固體廢棄物，c小塊固體廢棄物。
具體實(shí)施例方式如圖1 圖4所示，一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，包括分選機(jī)構(gòu)、驅(qū)動裝置、殼體和機(jī)架。機(jī)架為其他功能部件的安裝平臺，結(jié)構(gòu)根據(jù)需要設(shè)計。分選機(jī)構(gòu)，為便于描述，結(jié)合圖1，將軸向向下定義為Y向，等同說明書里軸的橫向，將垂直于軸線向右定義為X向，等同說明書里的軸的縱向和分選機(jī)構(gòu)的左右方向。如圖1(俯視圖)所示，九根軸11皆以相同的方式水平設(shè)置，彼此相互平行，形成在水平面上并列的結(jié)構(gòu)形式，形成篩分作業(yè)平面。在每根軸11上固定繞有螺旋葉片12，螺旋葉片12為連續(xù)的金屬片。每根軸在Y向的上端通過一組軸承組安裝在機(jī)架上，形成懸臂梁結(jié)構(gòu)形式。本發(fā)明對軸的裝配有特定的要求，即要求保證每根軸上的螺旋葉片的纏繞方式和初始位置完全相同，也就是說，所有螺旋葉片在所有軸上的纏繞方式和初始位置完全相同。結(jié)合圖1和圖3說明就是沿X軸線做一個截面，所有的螺旋葉片在軸上的方位應(yīng)該是一致的。只有這樣，在所有軸的旋轉(zhuǎn)方向及線速度一致(同步轉(zhuǎn)動)的情況下，才能在X 斜向上方向上形成一個可以容納條狀固體廢棄物的通道。如上所述，每根軸11在Y向上的上端通過一組軸承組2安裝在機(jī)架3上，在軸的安裝部位通過密封形成軸承箱，在軸承箱內(nèi)，相鄰的軸之間通過鏈傳動4(或齒輪傳動)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動，在一個總驅(qū)動電機(jī)5的做功下，實(shí)現(xiàn)所有軸的同向同步轉(zhuǎn)動。在安裝時，應(yīng)保證螺旋葉片12距離相鄰軸外表面的間距至少為1mm，較優(yōu)的范圍是1 2mm，但不限于此，可以根據(jù)需要設(shè)計。為滿足不同適用場合的使用要求，實(shí)現(xiàn)不同的分選目的，可以增加調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使得兩相鄰所述軸之間的軸間距可調(diào)節(jié)，該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的具體形式可以根據(jù)軸端的傳動系統(tǒng)的特點(diǎn)設(shè)計，這是一般技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的。殼體6，殼體6包覆在分選機(jī)構(gòu)的外圍，與分選機(jī)構(gòu)形成分選作業(yè)區(qū)61。在分選機(jī)構(gòu)左側(cè)的上方對應(yīng)設(shè)置進(jìn)料裝置62，在分選機(jī)構(gòu)的右側(cè)對應(yīng)設(shè)置為棒條狀固體廢棄物出口，在分選機(jī)構(gòu)軸向一端為大塊固體廢棄物出口，在分選機(jī)構(gòu)的下側(cè)為小塊固體廢棄物出口。進(jìn)料裝置可以為輸送帶、振動給料機(jī)、導(dǎo)槽或類似的喂料裝置。棒條狀固體廢棄物出口、 大塊固體廢棄物出口和小塊固體廢棄物出口可以分別安裝輸送帶實(shí)現(xiàn)上述功能。分選機(jī)構(gòu)中的一定角度傾斜設(shè)置可以取得相似的分選效果，是本實(shí)施例的一種簡易變換。如果將所有軸的長度設(shè)計成相等，也是本發(fā)明的一種簡單變換，另外軸的布置方式多樣，至少還包括圖5 圖7所示的幾種方式。工作過程為待分選固體廢棄物H由進(jìn)料裝置的喂料口落到篩選作業(yè)平面上，然后固體廢棄物固體廢棄物作如下運(yùn)動直徑小于軸間隙的小塊固體廢棄物c通過則由軸間隙落下，自由落體。直徑小于軸間隙的大塊固體廢棄物b由于大于間隙數(shù)值，在螺旋葉片的作用下， 大塊固體廢棄物b沿軸向下運(yùn)動，最終被推倒軸的邊沿，然后落到輸送帶B上，實(shí)現(xiàn)收集。棒條狀固體廢棄物a的特征是細(xì)長，棒條狀固體廢棄物a自動沿縱向布置在通道內(nèi)，隨著軸的轉(zhuǎn)動，棒條狀固體廢棄物a最終被推向右側(cè)的輸送帶A上，實(shí)現(xiàn)收集固體廢棄物的目的。本實(shí)施僅僅結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)對其中一種較優(yōu)的方式結(jié)合附圖進(jìn)行了說明，但這并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，任何在同樣的構(gòu)思下作出的修改、變化和替換，也均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，包括篩分部和傳動部所述篩分部包括平行且并列設(shè)置的若干軸，所述軸上繞有螺旋葉片，所述軸可旋轉(zhuǎn)，且所有軸的旋轉(zhuǎn)方向及轉(zhuǎn)速都相同，形成軸陣列，構(gòu)成篩分作業(yè)平面；所述傳動部用于驅(qū)動所有軸做同向同步旋轉(zhuǎn)；安裝時，所有所述螺旋葉片在對應(yīng)軸上的纏繞方式和初始位置完全相同，所述軸旋轉(zhuǎn)時，在軸陣列的徑向上形成一條可以容納棒條狀物料的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，所述螺旋葉片沿軸線方向?yàn)檫B續(xù)或斷續(xù)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，每一所述螺旋葉片距離相鄰軸外表面的間距至少為1mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，兩相鄰所述軸之間的軸間距是可調(diào)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，所有軸的長度相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，所述軸陣列中的所有軸的固定端對齊，且軸的自由端自軸陣列中間向兩邊由大到小呈階梯狀布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，所述軸陣列中的所有軸的固定端對齊，且軸的自由端自軸陣列一邊向另一邊由大到小呈階梯狀布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)，其特征是，所述傳動部為鏈傳動方式，包括電機(jī)和傳動鏈，傳動鏈連接在軸和電機(jī)之間。
9.一種固體廢棄物分選方法，其特征是，將塊狀和棒條狀的固體廢棄物添加到篩分作業(yè)平面上，隨著軸的旋轉(zhuǎn)，直徑小于軸間間隙的塊狀固體廢棄物首先被篩分出來，塊狀固體廢棄物自軸間間隙自由落下；直徑大于軸間間隙的塊狀固體廢棄物沿軸向在螺旋葉片的推動下，塊狀固體廢棄物自軸端被分選出來；棒條狀固體廢棄物沿軸的徑向在螺旋葉片和軸的過共同作用下，棒條狀固體廢棄物自軸側(cè)被分選出來，固體廢棄物被分離為三類。
全文摘要
一種固體廢棄物分選機(jī)構(gòu)及分選方法，用于解決現(xiàn)有垃圾分類設(shè)備不能使棒條狀和塊狀固體垃圾有效分離的問題。設(shè)計要點(diǎn)在于分選機(jī)構(gòu)，分選機(jī)構(gòu)包括平行并列設(shè)置的若干軸，形成軸陣列，軸上繞有螺旋葉片，軸可旋轉(zhuǎn)，且所有軸的旋轉(zhuǎn)方向及轉(zhuǎn)速是一致的，螺旋葉片在所有軸上的纏繞方式和初始位置完全相同，在軸陣列的徑向上形成一條可以容納條狀物料的通道。本發(fā)明改變了簡單依據(jù)固體廢棄物粒徑大小來實(shí)現(xiàn)固體廢棄物分類的傳統(tǒng)方式，設(shè)計了一套分選機(jī)構(gòu)，通過軸和螺旋葉片的復(fù)合運(yùn)動和單獨(dú)作用，形成了不同形狀的固體垃圾沿著不同的方向運(yùn)動，進(jìn)而達(dá)到了分選的目的。
文檔編號B07B13/04GK102225400SQ20111008779
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者周前進(jìn), 張?zhí)? 張惠敏, 滿博, 陳自云 申請人:山東建設(shè)機(jī)械股份有限公司