一種浮沉相混物料清洗與分離同步的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種待清洗物料在清洗介質中同時要清洗和分離上浮物料和下沉物料的處理裝置，具體涉及一種浮沉相混物料清洗與分離同步的裝置。
【背景技術】
[0002]在工業生產中，往往出現待清洗物料在清洗介質中同時要清洗和分離上浮物料和下沉物料的情況。例如，在回收塑料再生過程中，包含了對塑料碎片的清洗工藝；在部分塑料碎片中，混雜了密度相對于清洗介質而言的大密度塑料碎片(稱為沉水料)和小密度塑料碎片(稱為浮水料)，在清洗過程中，不但要對塑料碎片進行清洗，而且還要對不同密度的塑料碎片進行分離。例如在飲料瓶的再生過程中，破碎后的塑料碎片包括了瓶身碎片(聚酯PET)和瓶蓋(聚丙烯PP或聚乙烯PE)等不同材質，其中，PET密度大于水、在水介質下為沉水料，PP或PE密度小于水為浮水料；在回收再生利用前需要將PET外的其他種類的塑料分離。現有技術中，通常通過人工方式將沉水料和浮水料分選出來，再進行破碎清洗，例如人工挑出瓶蓋；或者利用水槽浮起浮水料用人工或機械撈出，存在勞動強度大、效率低、成本高等不足。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種浮沉相混物料清洗與分離同步的裝置，該裝置能夠同時實現沉水料和浮水料的清洗和分離作業，同時具有很好的清洗效果和分離效果，可大大節省人力、提高處理效率、降低回收再生過程的成本。
[0004]本實用新型的另一個目的在于提供一種應用上述浮沉相混物料清洗與分離同步的裝置實現的浮沉相混物料清洗與分離同步的方法。
[0005]本實用新型解決上述技術問題的技術方案是:
[0006]—種浮沉相混物料清洗與分離同步的裝置，包括水槽、攪拌清洗器、網篩槽和浮水料分隔機構，其中，所述攪拌清洗器和網篩槽設置在水槽中，所述網篩槽由若干個開口朝上的圓弧形網篩槽單元沿水平方向依次串聯而成，每個圓弧形網篩槽單元上方設置一個攪拌清洗器，該攪拌清洗器包括轉軸和設置在轉軸上的攪拌板，每個攪拌清洗器的轉軸均與攪拌清洗驅動機構連接；
[0007]所述浮水料分隔機構設置在水槽的后段，該浮水料分隔機構包括多個平行設置的分隔板，該分隔板橫跨在水槽上部，該分隔板的板面從下向前上方順物料流動方向傾斜設置；所述分隔板的下端位于攪拌清洗器的上方，分隔板的上端低于清洗介質液面的下方。
[0008]本實用新型的一個優選方案，其中，在所有的攪拌清洗器中，位于網篩槽前段的攪拌清洗器為湍流式攪拌清洗器，其攪拌板設置成彎扭結構，該攪拌板的板面從根部繞著攪拌板的軸心線逐漸旋轉延伸至外端部；位于網篩槽后段的攪拌清洗器為穩流式攪拌清洗器，其攪拌板設置成平板，該攪拌板的板面與清洗介質流動方向平行。
[0009]上述優選方案中，由于分別在網篩槽前段和后段設置湍流式攪拌清洗器和穩流式攪拌清洗器，從而將整個處理過程分為湍流清洗階段和穩流分離階段，其中，湍流式攪拌清洗器中由于攪拌板設置成彎扭結構，因此工作時可以對清洗介質和待處理物料產生朝各個方向的無規律攪拌效應，使得清洗介質形成充分的湍流，從而提高了物料的清洗效果并防止碎片粘連在一起；而穩流式攪拌清洗器中由于攪拌板呈平板結構且其板面與清洗介質流動方向平行，因此對清洗介質的攪拌效果較弱且形成向前一致的攪拌效應，使得清洗介質形成波動較小的穩流，位于清洗介質上面的浮水料和位于清洗介質下部的沉水料各自向前輸送，互不影響，清洗和分離同時進行。上述湍流清洗階段和穩流分離階段相結合在一起，每個階段的工藝各有側重，前后相互配合、協調和分工，共同高效、高質量地完成了碎片的清洗和分離。
[0010]本實用新型的一個優選方案，其中，在湍流式攪拌清洗器中，所述攪拌板的板面從根部繞著攪拌板的軸心線逐漸旋轉180°后至外端部。這使得攪拌板的板面在各個方向上具有相同的撥料效果，被撥動的物料以及清洗介質向四周擴散，更有利于形成湍流、增加物料的摩擦和加速沉水物料與浮水物料的分離效果。
[0011]本實用新型的一個優選方案，其中，所述攪拌板的外端設有撥料板，該撥料板沿著平行于轉軸的方向延伸；在湍流式攪拌清洗器中，所述撥料板的板面與攪拌板的長度方向的軸線之間的夾角為0° ;在穩流式攪拌清洗器中，所述撥料板的板面與攪拌板的長度方向的軸線之間的夾角大于0°且小于90°。采用上述結構的好處在于:通過設置所述撥料板，有利于提高撥送物料的效果，其中，在湍流式攪拌清洗器中，所述攪拌板的有效撥動面最大，因此撥動物料和清洗介質的撥送效應較好，有利于提高撥料效率和增強湍流；而在穩流式攪拌清洗器中，所述攪拌板的有效撥動面相對減小，因此撥動物料和清洗介質的撥送效應適中，從而既不影響物料的正常撥送，又不至于對清洗介質造成過大的攪拌，確保清洗介質的流動平穩、有利于浮水料和沉水料分別向上和向下運動。
[0012]本實用新型的一個優選方案，其中，所述水槽在穩流式攪拌清洗器上方設有浮料撇出裝置，該浮料撇出裝置包括呈封閉結構的傳動鏈、設置在傳動鏈兩端的鏈輪以及與鏈輪連接的趕料動力機構，所述傳動鏈上設有若干個趕料板，位于傳動鏈下部上的趕料板伸入到清洗介質中。設置上述浮料撇出裝置的作用在于驅趕向上浮起的浮水料向前運動，防止浮水料堆積；該浮料撇出裝置的工作原理是:趕料動力機構通過鏈輪驅動傳動鏈作連續的循環式運轉，位于傳動鏈下方的趕料板伸入到液面中，撥動浮水料向前運動。
[0013]本實用新型的一個優選方案，其中，所述水槽的相對的內壁上分別設有若干個固定塊，每一內壁上的固定塊上設有沿物料流動方向延伸的固定板，所述分隔板的兩端固定在所述固定板上。通過上述結構，便于分隔板的安裝和固定。
[0014]本實用新型的一個優選方案，其中，所述水槽的底部設有多個錐形的沉渣漏斗，該沉渣漏斗位于所述網篩槽的下方；每個錐形沉渣漏斗上設有排料口。設置上述錐形沉渣漏斗的作用在于便于讓從網篩槽中掉落的雜質匯集起來，并通過排料口集中排出處理。
[0015]本實用新型的一個優選方案，其中，所述水槽末端的上部設有導料槽；所述水槽末端的底部連接有沉水料排出裝置，所述位于水槽末端的最后一個圓弧形網篩槽單元的后半段設置成平直狀，并與所述沉水料排出裝置的進料口連接；
[0016]所述沉水料排出裝置為螺旋提升機，該螺旋提升機的外筒上外設有排液外套；位于排液外套內的外筒上設有排液口，位于最下方的排液口與清洗介質液面位于同一水平高度。
[0017]上述優選方案中，設置導料槽用于將符水料引導至水槽外，以便統一收集；通過設置上述沉水料排出裝置，將到達最后一個圓弧形網篩槽單元的清洗后的沉水料排出并收集；設置所述排液外套和排液口的目的在于控制水槽的清洗介質液面，工作時，水槽的液面需要控制在一定的位置，具體是略高于導料槽的入口部位，通過將位于最下方的排液口設置在與清洗介質液面位于同一水平高度的位置，利用連通器的原理，使得清洗介質液面可以保持在恒定的位置，由排液口排出的清洗介質進入排液外套再統一排出。
[0018]本實用新型的一個優選方案，其中，所述攪拌清洗驅動機構包括電機、減速器以及鏈傳動機構，其中，所述減速器的輸出軸通過鏈傳動機構與其中一個攪拌清洗器的轉軸連接，相鄰兩個攪拌清洗器的轉軸之間通過鏈傳動機構連接。通過上述攪拌清洗驅動機構，將電機的動力傳遞給所有的攪拌清洗器，使得各個攪拌清洗器可以同步地工作。
[0019]—種應用上述浮沉相混物料清洗與分離同步的裝置實現的浮沉相混物料清洗與分離同步的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0020](I)待處理物料從水槽的始端投入到水槽中；
[0021 ] (2)物料首先受到位于水槽前段的攪拌清洗器的攪拌作用，攪拌過程中，粘結在一起的物料被打散，其中，沉水料向下沉降，浮水料向上浮起，向下沉降的沉水料最終匯集到網篩槽中；與此同時，攪拌清洗器撥動沉水料向前運動，從上一個圓弧形網篩槽單元撥送到下一個圓弧形網篩槽單元，而浮水料則隨清洗介質向前流動；
[0022](3)當物料到達水槽中與浮水料分隔機構對應的后段后，受到所設置的分隔板的影響，一方面，位于分隔板下方的攪拌清洗器對清洗介質攪拌所產生的流體波動被分隔板阻擋，避免了對分隔板上方的清洗介質的擾動，使得已經上浮到分隔板上方的浮水料不會被攪拌清洗器重新帶入清洗介質下方；另一方面，所述分隔板可以引導浮水料向上浮起、沉水料向下沉降，浮水料只要向上到達分隔板的下緣，即可最終向上浮起到