CN114951222B - 一种切削屑回收预处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种切削屑回收预处理装置；本装置在对大团状的切削屑进行抓取时，通过弧形弯钩将一部分团状切削屑与本体分离，同时钢钎插入至被抓取的切削屑团内，通过圆盘带动钢钎转动，此时相邻圆盘的反向转动使得被抓取的切削屑团被收卷和切断形成多个小团状的切削屑团，然后再通过钢钎外翻固定小团状切削屑的两端，并驱动支撑板外翻实现小团状切削屑的拉开松散，同时实现小团状切削屑的两端转盘反向转动，配合剪刀的切断，使得小团状切削屑被拉开至松散装并从中间被分割，使得整个小团状切削屑体积再减小数量翻倍，形成多个可被直接投料的切削屑团。
Description
技术领域
本发明涉及固废回收设备领域，特别是一种切削屑回收预处理装置。
背景技术
机加工过程中会产生大量的切削屑，不同材料和不同的加工工艺会产生不同种类的切削屑，如短屑、长屑、缠绕屑等，切削屑在完成加工后收集堆放并出售给回收单位，回收单位通过除油、破碎等环节对切屑除杂、破碎后再出售给钢厂等企业回炉，从而实现金属固废的回收再利用。
其中回收单位收回的长屑和缠绕屑成堆堆放在仓库内，相互勾连的切削屑形成大的团状整体，体积大、移动不便而且大体积的切削屑团状整体不能直接投放至破碎机内，一来是破碎机进料口有限，二来是一次进料量过大会造成破碎机功率剧增，造成破碎机过载保护，因此在破碎这些勾连的团状切削屑时需要先对切削屑进行简单的分离，并使其分散成适于投放破碎机的大小，现阶段的切削屑预处理过程是通过爪机将团状切削屑夹持到空地上，工人通过抓钩从多个角度将团状切削屑分离成多个体积适合投料的小团状结构，再对团状结构进行收集并逐次投料，现阶段还存在一些设备可通过拉动截断分离的方式实现实现切削屑的预处理，其中人工手持设备分离，需要工人数量度且工人劳动强度大，分离过程存在安全隐患，机械式分离需要增加喂料次数和转运次数，依次喂料一侧出料，设备出料位置单一，分离后小团状的物料相互接触容易产生二次勾连，不利于破碎机的进料，且整体设备预处理效率低，实用性不强。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种切削屑回收预处理装置，有效的解决了现有长屑和缠绕屑所形成的团状结构在破碎前的预处理过程中工人劳动强度大，存在安全隐患且机械设备预处理过程中存在效率低和分离后容易二次勾连的问题。
其解决问题的技术方案包括支架，支架上转动安装有两个水平且前后间隔布置的转轴，两个转轴可同步反向转动，每个转轴上沿其轴向间隔均布有多个支撑板，两个转轴上的支撑板一一对应且前后对称布置，每个转轴下端的内侧转动安装有一个圆盘，同一个转轴上相邻两个圆盘的转动方向相反，圆盘的内侧同轴设有一个转盘，圆盘与转盘之间经多个第一电缸固定连接，电缸回缩可使转盘向圆盘靠近，圆盘上同轴固定有一个置于圆盘与转盘之间的套筒，每个转盘上圆周均布有多个贯穿并铰接在转盘的钢钎，钢钎的尾部靠近对应套筒并固定有一个自由端向套筒轴线倾斜且置于套筒内的斜杆，转盘向圆盘靠拢时钢钎的尖部向远离转盘轴向方向移动，转盘复位时钢钎转动至与转盘垂直，两个转轴上的支撑板转动成竖直状态时，前后对应的两个转盘同轴布置，两个前后对应的支撑板之间设有一个竖向的第二电缸，第二电缸的下端设有一个剪刀，第二电缸伸长时剪刀向下移动并使其刃部咬合，第二电缸回缩时剪刀上移并使其刃部张开。
优选的，所述每个转轴上同轴套装有两个左右对称的齿轮，灭个齿轮内侧设有一个齿条，齿条的上方设有一个固定在支架上的第三电缸，第三电缸的输出端固定在对应齿条的上端，第三电缸驱动齿条上下移动啮合齿轮带动转轴转动，四个第三电缸同步控制伸长和回缩。
优选的，所述每个支撑板的外侧设有一个与圆盘同轴的第一链轮，第一链轮与对应的圆盘经固定轴连接，固定轴转动安装在支撑板上，每个第一链轮的上方设有一个第二链轮，多个第一链轮和第二链轮经同一根链条连接，链条在相邻的第一链轮上以咬合位置上下交替的方式与第一链轮咬合传动，同一个转轴上的多个第二链轮上的一个经固定在支撑板上的电机驱动。
优选的，所述转盘上圆周均布有多个与钢钎一一对应的安装槽，钢钎铰接在安装槽内，钢钎的铰接轴上设有可使钢钎复位成与转盘垂直的扭簧，安装槽内还设有可对转动成与转盘垂直的钢钎进行限位的限位块。
优选的，所述剪刀的铰接轴与转轴垂直，第二电缸缸体的左右两侧各铰接有一个连杆，连杆的自由端与对应的侧的剪刀把铰接，第二电缸为多级电缸。
优选的，所述同一个转轴上的多个支撑板的外侧设有一个横杆，横杆经连接杆固定在支撑板上，横杆的下方沿横杆轴线方向间隔均布有多个弧形弯钩，两个横杆的弧形弯钩相互交错，支撑板转动成竖直状时，两侧弧形弯钩完成咬合，支撑板相互远离时，两侧弧形弯钩张开。
优选的，所述支架的上方设有一个吊环，支架上设有与吊环座固定的加强筋。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，本装置将物料的抓取运输与前置处理结合，使得抓取过程即可完成前置处理，就能有效的节省人力成本提高效率，还能减少设备节省场地，同时前置处理后的物料结构均匀，后续粉碎机出料均匀，成品质量能够显著提高。
附图说明
图1为本发明主视图。
图2为本发明支撑板竖直时的右视图。
图3为本发明支撑板张开时的右视图。
图4为本发明圆盘上钢钎安装的状态的端面视图。
图5为本发明转盘及其上结构的右视剖面图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图5可知,本发明包括支架1，支架1上转动安装有两个水平且前后间隔布置的转轴2，两个转轴2可同步反向转动，每个转轴2上沿其轴向间隔均布有多个支撑板3，两个转轴2上的支撑板3一一对应且前后对称布置，每个转轴2下端的内侧转动安装有一个圆盘4，同一个转轴2上相邻两个圆盘4的转动方向相反，圆盘4的内侧同轴设有一个转盘5，圆盘4与转盘5之间经多个第一电缸6固定连接，电缸回缩可使转盘5向圆盘4靠近，圆盘4上同轴固定有一个置于圆盘4与转盘5之间的套筒7，每个转盘5上圆周均布有多个贯穿并铰接在转盘5的钢钎8，钢钎8的尾部靠近对应套筒7并固定有一个自由端向套筒7轴线倾斜且置于套筒7内的斜杆9，转盘5向圆盘4靠拢时钢钎8的尖部向远离转盘5轴向方向移动，转盘5复位时钢钎8转动至与转盘5垂直，两个转轴2上的支撑板3转动成竖直状态时，前后对应的两个转盘5同轴布置，两个前后对应的支撑板3之间设有一个竖向的第二电缸11，第二电缸11的下端设有一个剪刀10，第二电缸11伸长时剪刀10向下移动并使其刃部咬合，第二电缸11回缩时剪刀10上移并使其刃部张开。
为了方便转轴2的驱动，所述每个转轴2上同轴套装有两个左右对称的齿轮12，每个齿轮12内侧设有一个齿条13，齿条13的上方设有一个固定在支架1上的第三电缸14，第三电缸14的输出端固定在对应齿条13的上端，第三电缸14驱动齿条13上下移动啮合齿轮12带动转轴2转动，四个第三电缸14同步控制伸长和回缩。
为了实现同一个转轴2上相邻的圆盘4转动方向相反，所述每个支撑板3的外侧设有一个与圆盘4同轴的第一链轮15，第一链轮15与对应的圆盘4经固定轴连接，固定轴转动安装在支撑板3上，每个第一链轮15的上方设有一个第二链轮16，多个第一链轮15和第二链轮16经同一根链条连接，链条在相邻的第一链轮15上以咬合位置上下交替的方式与第一链轮15咬合传动，同一个转轴2上的多个第二链轮16上的一个经固定在支撑板3上的电机驱动。
为了实现钢钎8的复位和限位，所述转盘5上圆周均布有多个与钢钎8一一对应的安装槽17，钢钎8铰接在安装槽17内，钢钎8的铰接轴上设有可使钢钎8复位成与转盘5垂直的扭簧18，安装槽17内还设有可对转动成与转盘5垂直的钢钎8进行限位的限位块19。
为了实现剪刀10咬合与张开，所述剪刀10的铰接轴与转轴2垂直，第二电缸11缸体的左右两侧各铰接有一个连杆20，连杆20的自由端与对应的侧的剪刀10把铰接，第二电缸11为多级电缸。
为了更好的实现本装置在抓取，所述同一个转轴2上的多个支撑板3的外侧设有一个横杆21，横杆21经连接杆固定在支撑板3上，横杆21的下方沿横杆21轴线方向间隔均布有多个弧形弯钩22，两个横杆21的弧形弯钩22相互交错，支撑板3转动成竖直状时，两侧弧形弯钩22完成咬合，支撑板3相互远离时，两侧弧形弯钩22张开。
为了方便本装置与吊装和驱动设备的安装与固定，所述支架1的上方设有一个吊环，支架1上设有与吊环座固定的加强筋。
本发明的具体工作过程：本装置在使用时安装在龙门吊机上，将本装置移动至成堆的切削屑团的上方，配合龙门吊机使得装置整体下移，此过程中首先应实现多个第三电缸14伸长，第三电缸14伸长过程中驱动齿条13啮合齿轮12使得两个转轴2反向转动实现多个支撑板3的自由端向外反转，此时固定在支撑板3上的横杆21带动多个弧形弯钩22相互远离，此时装置下端呈张开状，多个第一电缸6同步控制伸缩，此时第一电缸6伸长使得转盘5怨偶圆盘4，斜杆9沿着套筒7壁向外移动，在扭簧18的复位作用下使得钢钎8逐渐转动至与转盘5垂直，此时扭簧18仍有余力，在限位块19的限位下，使得钢钎8限位块19接触并在扭簧18余力作用下实现钢钎8在转盘5上的垂直布置，第二电缸11处于回缩状态，此状态下剪刀10的下端刃部张开并支其刃部置于两个转盘5的上方。
完成后成张开状的本装置下降并对切削屑团状为进行夹持，夹持过程通过第三电缸14回缩经齿条13啮合齿轮12转动实现，此过程中使得原本张开的支撑板3转动成竖直状，并使两侧多个弧形弯钩22相互咬合，此过程中转盘5上钢钎8对团状切削屑进行夹持固定，此时通过打开电机使得电机驱动第二链轮16转动并经链条驱动多个第一链轮15转动，此过程中应保证前后对对应的两个转盘5转动方向和转速相同，同一个转轴2上相邻的两个转盘5的转动方向相反，此过程中被钢钎8固定并反向转动的转盘5会将整条的团状切削屑转动分割拉断并旋转成多个小团状结构，其中弧形弯钩22形成的格栅状架构能辅助实现被装置抓取切削屑的部分与本体在多个转盘5转动后实现有效的格挡分离，在完成分离后，吊机驱动本装置离开切削屑团，并移动至破碎机备料区。
完成后整条的切削屑被转动分割成多个小团，关闭电机，此时控制第一电缸6回缩使得转盘5向圆盘4靠近，并在斜杆9的作用下使得钢钎8尖部向外移动，此过程中实现小团切削屑的两端部被撑开的钢钎8固定，此时控制转轴2使得两侧的支撑板3相互远离，由于小团切削屑的两端被限位，此时在支撑板3相互远离的过程中小团切削屑逐渐被拉开，此时打开电机，此过程中使得两个电机的转动方向相反，保证两个对饮的圆盘4的转动方向相反，圆盘4的转动过程将拉开的小团切削屑进行扭转，此扭转过程属于沿轴扭转不易分断，驱动第二电缸11伸长，在此过程中第二电缸11伸长使得刃部开口朝下的剪刀10靠近扭转中间位置的小团切削屑，并在第二电缸11伸长过程中，在连杆20的作用下使得剪刀10的刃部逐渐合并，最终实现加到将小团切削屑不易分断的扭转位置切断，此时小团切削屑中间断开两端被张开的钢钎8固定，并在成张开状的支撑板3上悬挂，将本专职移动至指定位置后，通过第一电缸6的伸长使得钢钎8逐渐转动时与转盘5垂直，在重力的作用下使得悬挂在转盘5上的切削屑下落至指定位置并间隔均匀排列。
完成后吊机驱动本装置移动至大团切削屑的上方再次进行夹取分离切削屑，小团切削屑可直接投掷至破碎机内进行破碎处理。
本装置对比传统设备有以下好处：
1、本装置在对大团状的切削屑进行抓取时，通过弧形弯钩22将一部分团状切削屑与本体分离，同时钢钎8插入至被抓取的切削屑团内，通过圆盘4带动钢钎8转动，此时相邻圆盘4的反向转动使得被抓取的切削屑团被收卷和切断形成多个小团状的切削屑团，然后再通过钢钎8外翻固定小团状切削屑的两端，并驱动支撑板3外翻实现小团状切削屑的拉开松散，同时实现小团状切削屑的两端转盘5反向转动，配合剪刀10的切断，使得小团状切削屑被拉开至松散装并从中间被分割，使得整个小团状切削屑体积再减小数量翻倍，形成多个可被直接投料的切削屑团。
2、本装置直接作用在切削屑团部进行抓取，抓取完成并运输到粉碎机的进料位置的过程中，实现切削屑的由条状变为团状并通过再拉开松散切断使得，运送至粉碎机位置的物料可被直接投料无需二次转运，提高了生产效率，同时得到的物料体积小且被开松过，不会造成粉碎机的卡料，物料出料后质量高利于后续操作，同时本装置在卸料过程中物料下落成均匀分布状，不会相互勾连，可避免二次操作。
3、本装置将物料的抓取运输与前置处理结合，使得抓取过程即可完成前置处理，就能有效的节省人力成本提高效率，还能减少设备节省场地，同时前置处理后的物料结构均匀，后续粉碎机出料均匀，成品质量能够显著提高。
Claims (6)
1.一种切削屑回收预处理装置，包括支架（1），其特征在于，所述支架（1）上转动安装有两个水平且前后间隔布置的转轴（2），两个转轴（2）可同步反向转动，每个转轴（2）上沿其轴向间隔均布有多个支撑板（3），两个转轴（2）上的支撑板（3）一一对应且前后对称布置，每个转轴（2）下端的内侧转动安装有一个圆盘（4），同一个转轴（2）上相邻两个圆盘（4）的转动方向相反，圆盘（4）的内侧同轴设有一个转盘（5），圆盘（4）与转盘（5）之间经多个第一电缸（6）固定连接，电缸回缩可使转盘（5）向圆盘（4）靠近，圆盘（4）上同轴固定有一个置于圆盘（4）与转盘（5）之间的套筒（7），每个转盘（5）上圆周均布有多个贯穿并铰接在转盘（5）的钢钎（8），钢钎（8）的尾部靠近对应套筒（7）并固定有一个自由端向套筒（7）轴线倾斜且置于套筒（7）内的斜杆（9），转盘（5）向圆盘（4）靠拢时钢钎（8）的尖部向远离转盘（5）轴向方向移动，转盘（5）复位时钢钎（8）转动至与转盘（5）垂直，两个转轴（2）上的支撑板（3）转动成竖直状态时，前后对应的两个转盘（5）同轴布置，两个前后对应的支撑板（3）之间设有一个竖向的第二电缸（11），第二电缸（11）的下端设有一个剪刀（10），第二电缸（11）伸长时剪刀（10）向下移动并使其刃部咬合，第二电缸（11）回缩时剪刀（10）上移并使其刃部张开；
所述的同一个所述转轴（2）上的多个支撑板（3）的外侧设有一个横杆（21），横杆（21）经连接杆固定在支撑板（3）上，横杆（21）的下方沿横杆（21）轴线方向间隔均布有多个弧形弯钩（22），两个横杆（21）的弧形弯钩（22）相互交错，支撑板（3）转动成竖直状时，两侧弧形弯钩（22）完成咬合，支撑板（3）相互远离时，两侧弧形弯钩（22）张开。
2.根据权利要求1所述的一种切削屑回收预处理装置，其特征在于，每个所述转轴（2）上同轴套装有两个左右对称的齿轮（12），每个齿轮（12）内侧设有一个齿条（13），齿条（13）的上方设有一个固定在支架（1）上的第三电缸（14），第三电缸（14）的输出端固定在对应齿条（13）的上端，第三电缸（14）驱动齿条（13）上下移动啮合齿轮（12）带动转轴（2）转动，四个第三电缸（14）同步控制伸长和回缩。
3.根据权利要求1所述的一种切削屑回收预处理装置，其特征在于，每个所述支撑板（3）的外侧设有一个与圆盘（4）同轴的第一链轮（15），第一链轮（15）与对应的圆盘（4）经固定轴连接，固定轴转动安装在支撑板（3）上，每个第一链轮（15）的上方设有一个第二链轮（16），多个第一链轮（15）和第二链轮（16）经同一根链条连接，链条在相邻的第一链轮（15）上以咬合位置上下交替的方式与第一链轮（15）咬合传动，同一个转轴（2）上的多个第二链轮（16）上的一个经固定在支撑板（3）上的电机驱动。
4.根据权利要求1所述的一种切削屑回收预处理装置，其特征在于，所述转盘（5）上圆周均布有多个与钢钎（8）一一对应的安装槽（17），钢钎（8）铰接在安装槽（17）内，钢钎（8）的铰接轴上设有可使钢钎（8）复位成与转盘（5）垂直的扭簧（18），安装槽（17）内还设有可对转动成与转盘（5）垂直的钢钎（8）进行限位的限位块（19）。
5.根据权利要求1所述的一种切削屑回收预处理装置，其特征在于，所述剪刀（10）的铰接轴与转轴（2）垂直，第二电缸（11）缸体的左右两侧各铰接有一个连杆（20），连杆（20）的自由端与对应的侧的剪刀（10）把铰接，第二电缸（11）为多级电缸。
6.根据权利要求1所述的一种切削屑回收预处理装置，其特征在于，所述支架（1）的上方设有一个吊环，支架（1）上设有与吊环座固定的加强筋。
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