破袋篩分機和餐廚垃圾處理系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種破袋篩分機和包括該破袋篩分機的餐廚垃圾處理系統，其中，所述破袋篩分機包括多個平行且間隔設置的彈跳桿（1）以及用于驅動所述彈跳桿（1）進行彈跳運動的驅動裝置，所述彈跳運動為沿所述彈跳桿（1）的延伸方向的往復運動和沿垂直于所述延伸方向的振動的復合運動，所述彈跳桿（1）上設置有棘齒條，并且相鄰的兩個所述彈跳桿（1）的彈跳運動的沿所述彈跳桿（1）的延伸方向的分量具有彼此反向的時段。通過在彈跳桿上設置棘齒條，在反向時段，相鄰兩個彈跳桿能夠相互配合以撕扯破袋，袋內的小顆粒物料可以從相鄰的彈跳桿之間的間隙落下，大顆粒物料則通過彈跳桿的彈跳運動推送到彈跳桿末端處，以同時實現破袋和篩分。
【專利說明】破袋篩分機和餐廚垃圾處理系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及環衛領域，具體地，涉及一種破袋篩分機和包括該破袋篩分機的餐廚垃圾處理系統。
【背景技術】
[0002]分揀是餐廚垃圾預處理最關鍵工段，在分揀前還需要進行破袋處理。由于餐廚垃圾成分極其復雜，現有的破袋機構容易出現被大塊塑料及布料纏繞失效現象。現有的分揀機構，由于篩孔中容易卡滯骨頭等大塊硬質物料，導致分揀機構受到巨大沖擊，不僅縮短機器壽命，且被破壞的分揀結構零部件易脫落進入下道工序，導致后續設備損壞，造成較大經濟損失。雖然可以采用一體的破袋分揀機構，例如CN 102688798 A中的分揀機，但存在以下問題:破袋刀片直徑受限，流經破袋機構的通道不宜過大，因而容易導致大型塑料袋、布料等易卡滯纏繞的物料停滯在破袋機構通道內；破袋效率不高，同時也導致分揀效率不高；篩板同樣容易被骨頭等大塊硬質物料堵死，導致擺耙受到巨大沖擊，造成擺耙損壞；分揀效率不高，能耗較大，破袋和分揀實質為兩個過程(即先破袋再分揀)。
[0003]因此，現有技術中仍存在無法有效實施破袋和分揀的問題。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種能夠有效地同時進行破袋和分揀的破袋篩分機。
[0005]為了實現上述目的，本發明提供一種破袋篩分機，其中，所述破袋篩分機包括多個平行且間隔設置的彈跳桿以及用于驅動所述彈跳桿進行彈跳運動的驅動裝置，所述彈跳運動為沿所述彈跳桿的延伸方向的往復運動和沿垂直于所述延伸方向的振動的復合運動，所述彈跳桿上設置有棘齒條，并且相鄰的兩個所述彈跳桿的彈跳運動的沿所述彈跳桿的延伸方向的分量具有彼此反向的時段。
[0006]本發明還提供一種餐廚垃圾處理系統，其中，該餐廚垃圾處理系統包括本發明的破袋篩分機。
[0007]通過上述技術方案，通過在彈跳桿上設置棘齒條，在反向時段，相鄰兩個彈跳桿能夠相互配合以撕扯破袋，袋裝餐廚垃圾中當量直徑小于相鄰兩彈跳桿之間的最大間隙的物料可以從相鄰的彈跳桿之間的間隙落下，當量直徑大于該最大間隙的物料則通過彈跳桿的彈跳運動推送到彈跳桿末端處，以同時實現破袋和篩分。另外由于無需設置篩板，避免了堵塞問題。
[0008]本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0010]圖1是說明本發明的一種實施方式的破袋篩分機的結構的主視圖；[0011]圖2是圖1的俯視圖；
[0012]圖3是說明圖1的彈跳桿通過偏心機構連接到轉軸的局部示意圖；
[0013]圖4a至圖4d是說明圖3的彈跳桿在一個周期內的運動示意圖；
[0014]圖5是說明圖1的彈跳桿在運動過程中的振動分量的示意圖；
[0015]圖6是說明本發明的一種實施方式的相鄰彈跳桿反相設置的立體圖；
[0016]圖7是圖6的局部放大圖；
[0017]圖8是說明本發明的一種實施方式的彈跳桿的局部立體圖；
[0018]圖9是說明本發明的料斗的一種實施方式的主視圖；
[0019]圖10是圖9的俯視圖。
[0020]附圖標記說明
[0021]I彈跳桿2轉軸3偏心機構4驅動單元
[0022]5第一棘齒條5a分選面6第二棘齒條
[0023]7料倉7a篩下物存放區7b篩上物存放區
[0024]8卸料板9導料板9a彈性件10隔套
[0025]S偏心距W振幅
【具體實施方式】
[0026]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0027]在本發明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內、外。
[0028]根據本發明的一個方面，提供一種破袋篩分機，其中，所述破袋篩分機包括多個平行且間隔設置的彈跳桿I以及用于驅動所述彈跳桿I進行彈跳運動的驅動裝置，所述彈跳運動為沿所述彈跳桿I的延伸方向的往復運動和沿垂直于所述延伸方向的振動的復合運動，所述彈跳桿I上設置有棘齒條，并且相鄰的兩個所述彈跳桿I的彈跳運動的沿所述彈跳桿I的延伸方向的分量具有彼此反向的時段。
[0029]使用時，袋狀物(例如袋裝餐廚垃圾)從彈跳桿I的上方落下，并能夠掛在至少一個彈跳桿I的棘齒條上，繼而通過彈跳桿I的彈跳朝向彈跳桿I的末端輸送。通過在彈跳桿I上設置棘齒條，在相鄰兩個彈跳桿I沿所述延伸方向的分量彼此反向的時段，掛在相鄰兩個彈跳桿I之間的袋狀物在相鄰兩個彈跳桿I的相對運動作用下，通過相鄰兩個彈跳桿I的棘齒條撕扯破袋，袋裝餐廚垃圾中當量直徑小于相鄰兩彈跳桿I之間的最大間隙(根據棘齒條的布置，相鄰兩彈跳桿I之間的間隙具有最大值)的物料可以從該相鄰的彈跳桿I之間的間隙落下，當量直徑大于相鄰該最大間隙的物料則通過彈跳桿I的彈跳運動推送到彈跳桿I的末端處，從而能夠同時實現破袋和篩分。可以理解的，在彈跳桿I的彈跳過程中，也能夠通過棘齒條刮破袋狀物。另外，由于無需設置篩板，避免了堵塞和由此導致的效率低下的問題。
[0030]本發明中，可以采用各種適當形式的驅動裝置，只要能夠使彈跳桿I進行上述彈跳運動即可。
[0031]在本發明的一種實施方式(未圖示)中，所述驅動裝置可以包括曲軸和用于驅動所述曲軸的驅動單元4，多個所述彈跳桿I連接于所述曲軸的不同位置，可以使相鄰的彈跳桿I的運動具有上述反向時段。
[0032]在本發明的另一種實施方式中，如圖6所示，所述驅動裝置可以包括轉軸2、設置在所述轉軸2上的多個偏心輪機構3和用于驅動所述轉軸2的驅動單元4，每個所述彈跳桿I通過相應的所述偏心輪機構3連接于所述轉軸2。由此，可以將相鄰的偏心機構3設置為具有不同的初始位置，以使相鄰的彈跳桿I的運動具有上述反向時段。其中，彈跳桿I的運動可以通過偏心輪機構3的偏心距S來實現，彈跳桿I的沿其延伸方向的最大伸出距離和最大回縮距離都等于偏心距S，彈跳桿I的沿垂直于延伸方向的振動的振幅W (即升高和降低的最大距離)也都等于偏心距S。
[0033]其中，彈跳桿I可以直接鉸接于偏心輪機構3，或通過適當的連桿機構鉸接于偏心輪機構3，只要能夠隨偏心輪機構3的轉動實現上述復合運動即可。另外，相鄰的偏心機構3之間可以通過隔套10隔開，以便互不干涉地安裝。
[0034]優選地，可以使相鄰兩個所述偏心輪機構3的偏心距S之和大于所述彈跳桿I的棘齒條的齒間距，從而使相鄰的兩個彈跳桿I的棘齒條能夠以接力的方式連續推料。
[0035]另外，驅動單元4可以采用各種適當的形式，例如可以包括電機和適當的傳動機構，只要能夠驅動轉軸2或曲軸轉動即可。
[0036]如圖4a至圖4d所示，圖4a表示一個彈跳桿I的初始位置，轉軸2的轉角為O ;圖4b表示轉軸2逆時針轉過90度時彈跳桿I的位置，其相比圖4a所示位置向上抬高并向后回縮；圖4c表示轉軸逆時針轉過180度時彈跳桿I的位置，其回落到圖4a的高度并處于回縮最大的位置；圖4(1表示逆時針轉過270度時彈跳桿I的位置，其相比圖4c所示位置向下降低并向前伸出；當轉軸2逆時針轉動360度時，彈跳桿I將抬高并伸出到圖4a所示位置。
[0037]優選地，如圖6和圖7所示，可以使相鄰兩個所述彈跳桿I彼此反相運動。在圖示的實施方式中，也就是在沿轉軸2的軸向的投影中，使相鄰兩個彈跳桿I對應的偏心輪機構3始終關于轉軸2的軸線對稱。例如，當一個彈跳桿I處于圖4a所示的位置時，相鄰的彈跳桿I處于圖4c所示的位置；當一個彈跳桿I處于圖4b所示的位置時，相鄰的彈跳桿I處于圖4d所示的位置。由此，相鄰的彈跳桿I對轉軸2產生相反的作用力，能夠消除偏心輪機構3對轉軸2的偏載，使得整個破袋篩分機的運行更加平穩，沖擊負荷減小。
[0038]本發明的彈跳桿I可以形成各種適當的形式，只要能夠被驅動裝置驅動而進行彈跳，從而能夠通過棘齒條破袋并推料即可。例如，所述彈跳桿I可以包括桿狀主體，所述棘齒條可以設置在所述桿狀主體的頂部和/或側部，所述棘齒條的棘齒尖端朝向所述彈跳桿I的自由端。
[0039]優選地，如圖8所示，所述棘齒條可以包括第一棘齒條5和第二棘齒條6，所述第一棘齒條5形成為兩側具有棘齒的板狀并設置在所述桿狀主體的頂部，以形成分選面5a，所述第二棘齒條6形成為一側具有棘齒的板狀并通過另一側連接于所述第一棘齒條5的板面。在這種優選實施方式中，相鄰兩個彈跳桿I在反向時段內，主要通過第一棘齒條5的棘齒撕扯破袋，第二棘齒條6的棘齒能夠在彈跳過程中輔助刮破袋狀物。并且，彈跳桿I主要通過第二棘齒條6的棘齒進行推料，第一棘齒條5能夠在彈跳過程中輔助推料。另外，分選面5a和各棘齒用于掛料(即承接袋狀物)，從相鄰的彈跳桿I之間的間隙落到分選面5a下方的散料即為篩下物，留滯在分選面5a上方的物料將被推送到彈跳桿I的末端卸料，即為篩上物。
[0040]另外，優選地，從所述彈跳桿I的連接于所述驅動裝置的一端朝向所述彈跳桿I的另一端，所述彈跳桿I傾斜向下設置，以在輔助推料的同時便于篩上物的卸料操作。
[0041 ] 此外，如圖1和圖2所示，所述破袋篩分機可以包括料倉7，所述料倉7的底部設置有卸料板8，所述卸料板8將所述料倉7分隔為篩下物存放區7a和篩上物存放區7b，所述彈跳桿I設置在所述卸料板8的上方，所述彈跳桿I在所述篩下物存放區7a連接于所述驅動裝置，所述彈跳桿I的末端延伸到所述篩下物存放區7b。由此，篩下物存放區7a可以基本上設置在彈跳桿I的整個下方，以便在破袋、篩分充分的情況下收集篩下物。
[0042]由于破袋和篩分基本在彈跳桿I的靠近驅動裝置的部分完成，隨著物料的推送，需要破袋和篩分的物料的量大大減少，因而在彈跳桿I的末端無需保持與彈跳桿I的靠近驅動裝置的部分相同振幅的運動。換言之，可以使彈跳桿I的振動沿其延伸方向逐漸衰減。優選地，卸料板8的頂部可以設置有支撐件，彈跳桿I的末端部分可以通過該支撐件支撐。可選擇地，也可以使用擺桿機構(未圖示)支撐彈跳桿I的末端，以保持彈跳桿I的振幅。
[0043]優選地，如圖1所示，所述料倉7的頂部可以設置有從所述篩下物存放區7a向所述篩上物存放區7b向下傾斜的壓板9。當未被破袋的袋狀物被推送到接近彈跳桿I的末端之前，可以被強制推入壓板9和棘齒條之間的間隙，從而使袋狀物被強制破袋，以進一步提高破袋效率，實施充分破袋。更優選地，壓板9通過能夠壓縮的彈性支撐件9a (例如彈簧)支撐于所述料倉7的頂部。
[0044]由此，當分選面5a上出現當量直徑大于壓板9和棘齒條之間的間隙的硬質(無法掛破)的物料(如塑料桶、鍋類)時，壓板9能被推入該間隙的大當量直徑硬質物料頂開，自動避讓硬質物料，以避免因該類大當量直徑硬質物料堵塞篩上物的卸料通道。更優選地，如圖1所示，壓板9可以設置在篩下物存放區7a的靠近篩下物存放區7a和篩上物存放區7b的交界處的位置。
[0045]其中，壓板9可以設置在用于向破袋分篩機導料的料斗11上。具體地，如圖9所示，所述料斗11包括主體，所述主體包括用于圍成下料通道的側壁12，其中，壓板9可樞轉地設置在所述側壁12上，所述壓板9還通過彈性支撐件9a支撐于所述側壁12。其中，所述料斗11設置在所述彈跳桿I的上方，所述壓板9設置在所述彈跳桿I的末端的上方。
[0046]優選地，沿遠離所述側壁12的方向，所述壓板9的高度具有下降趨勢，從而能夠在彈跳桿I的末端形成漸縮的間隙，從而逐漸加強上述強制破袋的效果。具體地，壓板9可以設置為各種形式，以具有上述高度下降的趨勢。例如，如圖9所示，所述壓板9可以包括靠近所述側壁12的傾斜部9b和連接于所述傾斜部9b的平板部9c，所述平板部9c平行于所述彈跳桿I (即平行于分選面5a)。由此，可以通過傾斜部9b形成高度下降，并通過平板部9c保持一定范圍的最佳強制破袋。其中，可以根據需要設置壓板9的長度以及傾斜部9b和平板部9c的長度比例。
[0047]此外，所述主體的底部可以設置有圍繞所述下料通道的出口的擋料框13，以使物料豎直下落。優選地，所述主體包括相對的第一側壁(即圖1中左側壁)和第二側壁(即圖1中右側壁)以及連接所述第一側壁和第二側壁的兩個第三側壁，所述壓板設置在所述第一側壁上，所述擋料框13的頂面與所述主體的底面平齊，所述擋料框13的底面相對于所述頂面沿從所述第二側壁朝向所述第一側壁的方向向下傾斜，所述底面平行于所述彈跳桿1(即平行于分選面5a)。由此，可以通過擋料框13保證料斗11底部與分選面5a之間具有大致均勻的間隙，防止物料因料斗11底部與分選面5a之間具有不均勻的間隙而漏下。
[0048]另外，所述主體可以形成為從上向下漸縮的結構，以便加速進料。
[0049]下面參考圖1所示的優選實施方式具體說明使用本發明的破袋篩分機的處理袋裝餐廚垃圾的工作過程。
[0050]袋裝餐廚垃圾從料斗11的下料通道下落到彈跳桿I的上方，繼而在彈跳桿I的彈跳作用下被棘齒條撕扯并通過彈跳桿I朝向末端輸送。在該過程中，大部分袋裝餐廚垃圾的包裹袋在棘齒條的撕扯作用下破袋，袋內的垃圾中當量直徑小于彈跳桿I之間間隙的物料從彈跳桿I之間的間隙下落到篩下物存放區7a中，當量直徑大于彈跳桿I之間間隙的物料繼續被彈跳桿I輸送并從末端下落到篩上物存放區7b中。沿彈跳桿I繼續輸送的未破袋的袋裝餐廚垃圾在移動到靠近彈跳桿I的末端處時，被上方的壓板9強制擠壓，從而通過壓板9協助彈跳桿I加強撕扯，強制破袋，袋內的垃圾同樣通過彈跳桿I之間的間隙篩分。由此，袋裝餐廚垃圾基本上全部破袋，袋內的當量直徑小于相鄰彈跳桿I之間間隙的物料落入篩下物存放區7a中。
[0051]另外，從料斗I進入或從破裂的袋內散出的大當量直徑硬質物料(當量直徑大于彈跳桿I之間的間隙)隨彈跳桿I朝向末端輸送，在經過壓板9下方時，大當量直徑硬質物料將頂起壓板9并強行通過，最終從彈跳桿I的末端脫離并下落到篩上物存放區7b中。
[0052]根據本發明的另一方面，提供一種餐廚垃圾處理系統，其中，該餐廚垃圾處理系統包括本發明的破袋篩分機。由于本發明的破袋篩分機能夠提高破袋和分揀效率，因而能夠減小餐廚垃圾處理系統的后續處理的負載并提高處理效率。
[0053]以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0054]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0055]此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【權利要求】
1.一種破袋篩分機，其特征在于，所述破袋篩分機包括多個平行且間隔設置的彈跳桿(I)以及用于驅動所述彈跳桿(I)進行彈跳運動的驅動裝置，所述彈跳運動為沿所述彈跳桿(I)的延伸方向的往復運動和沿垂直于所述延伸方向的振動的復合運動，所述彈跳桿(I)上設置有棘齒條，并且相鄰的兩個所述彈跳桿(I)的彈跳運動的沿所述彈跳桿(I)的延伸方向的分量具有彼此反向的時段。
2.根據權利要求1所述的破袋篩分機，其特征在于，所述驅動裝置包括轉軸(2)、設置在所述轉軸(2)上的多個偏心輪機構(3)和用于驅動所述轉軸(2)的驅動單元(4)，每個所述彈跳桿(I)通過相應的所述偏心輪機構(3)連接于所述轉軸(2)。
3.根據權利要求2所述的破袋篩分機，其特征在于，相鄰兩個所述偏心輪機構(3)的偏心距之和大于所述彈跳桿(I)的棘齒條的齒間距。
4.根據權利要求1所述的破袋篩分機，其特征在于，所述驅動裝置包括曲軸和用于驅動所述曲軸的驅動單元(4)，多個所述彈跳桿(I)連接于所述曲軸的不同位置。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的破袋篩分機，其特征在于，相鄰兩個所述彈跳桿(I)彼此反相運動。
6.根據權利要求1所述的破袋篩分機，其特征在于，所述彈跳桿(I)包括桿狀主體，所述棘齒條設置在所述桿狀主體的頂部和/或側部，所述棘齒條的棘齒尖端朝向所述彈跳桿(I)的自由端。
7.根據權利要求6所述的破袋篩分機，其特征在于，所述棘齒條包括第一棘齒條(5)和第二棘齒條(6)，所述第一棘齒條(5)形成為兩側具有棘齒的板狀并設置在所述桿狀主體的頂部，以形成分選面(5a)，所述第二棘齒條(6)形成為一側具有棘齒的板狀并通過另一側連接于所述第一棘齒條(5)的板面。
8.根據權利要求1_4、6、7中任意一項所述的破袋篩分機，其特征在于，所述破袋篩分機包括料倉(7 )，所述料倉(7 )的底部設置有卸料板(8 )，所述卸料板(8 )將所述料倉(7 )分隔為篩下物存放區(7a)和篩上物存放區(7b)，所述彈跳桿(I)設置在所述卸料板(8)的上方，所述彈跳桿(I)在所述篩下物存放區(7a)連接于所述驅動裝置，所述彈跳桿(I)的末端延伸到所述篩下物存放區(7b)，從所述彈跳桿(I)的連接于所述驅動裝置的一端朝向所述彈跳桿(I)的另一端，所述彈跳桿(I)傾斜向下設置。
9.根據權利要求8所述的破袋篩分機，其特征在于，所述料倉(7)的頂部設置有從所述篩下物存放區(7a)向所述篩上物存放區(7b)向下傾斜的導料板(9)。
10.一種餐廚垃圾處理系統，其特征在于，該餐廚垃圾處理系統包括根據權利要求1-9中任意一項所述的破袋篩分機。
【文檔編號】B02C18/04GK103567029SQ201310537729
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2013年11月4日
【發明者】舒春亮, 彭清 申請人:長沙中聯重科環衛機械有限公司, 中聯重科股份有限公司