一种废旧混合塑料自动分选设备及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及再生混合塑料的色选技术领域，具体涉及一种废旧混合塑料自动分选设备及其方法。
技术背景
[0002]进入21世纪以来，塑料制品的应用已经遍及家电、汽车、机械设备、装修材料等各个领域。各个产品被报废淘汰的同时，产生了大量的废旧塑料。全世界每天产生的废旧塑料垃圾目前处理的三大方法主要是填埋、焚烧、回收利用。由于普通的塑料垃圾的自然降解时间很长，一般要经过百年才能降解，而且降解过程中还会产生大量的甲烷等有害物质，填埋法不仅造成资源浪费，更带来潜在的环境危害；而焚烧法产生的有害气体、烟尘等直接对环境造成影响。同时由于塑料作为石化产品，其生产的主要原料是石油，它是一种不可再生资源，目前全球石油争夺越来越激烈，原油成本越来越高，因此对于塑料产品回收利用是目前解决塑料垃圾问题的最好办法。它有效的解决了塑料产品对环境的威胁，同时也可以促进资源再生利用。
[0003]但是废旧塑料按成分分有很多种，混合塑料成分不同，性质差异明显，因此为满足再生塑料较高的性能要求，增加废旧混合塑料的附加值，混合塑料回收利用需将各种塑料分类回收。目前废塑料饮料瓶、塑料包装制品、家电外壳、机械设备塑料制品由于产生量大而受到广泛关注。对于回收利用这些废弃塑料，需要对其进行破碎、清洗、分离杂质后方可改性造粒，成为再生塑料原料。传统的分选工艺及回收设备技术含量不高，回收成本大，回收所附加的性价比并不理想。
[0004]基于各种塑料制品在生成过程中为满足各种需求而添加了不同着色剂，废弃塑料就会存在各种颜色，其粉碎之后各种颜色混合在一起无法快速、高精密度分离出来，从而容易造成再生塑料产品质量性能差、附加值低。为解决废旧混合塑料碎片或颗粒分选难问题，本发明基于RGB高精密度识别技术及机械自动化技术，提供了一种废旧混合塑料颗粒自动分选设备及其方法。
[0005]目前废旧混合塑料主要通过人工分选、密度分选技术，这些技术均存在分选效率低、人力劳动强度高、自动化程度低、不可持续性等缺点；申请号为201410632968.6的专利申请提供了一种多功能再生塑料环保智能节能一体式色选挤出装置，该装置只能解决企业对杂色ABS工程塑料、瓶盖和瓶片等破碎料的筛选。申请号为201510130788.2的中国专利申请中也提供了一种废旧塑料粒子的分选方法，该方法主要分选效率不高、分选效果不好；并且对入料要求较高。申请号为201320891384.1的中国专利申请中提供一种用于不同颜色塑料粒子的色选系统，该系统主要包括第一旋风分离器、第二旋风分离器、料仓、杂色料风送装置、纯色料风送装置、未选出料返回风送装置、一级色选机和二级色选机等，能够自动分选出不同颜色的废旧塑料，但存在自动识别度较低、进料容易堵塞或叠加等缺陷。
【发明内容】
[0006]为了解决混合废旧塑料颗粒或碎片分选难、分选效率低的问题，本发明提供了一种废旧混合塑料自动分选设备及其方法。本发明采用高科技手段代替人工分拣，降低了生产劳动力；相比人工分拣，速度更快，更加可持续性，大大提高了生产效率。
[0007]本发明提供一种废旧混合塑料自动分选设备，其包括自动控制系统、电磁振动进料系统、输送带、颜色感应器阵列、气动喷嘴、纯料归集仓、自动推杆和废料收集器；所述自动控制系统包括上位机和PLC控制器，用于实现包括塑料颗粒间间隔、输送带速度、气流大小以及设备开关在内的自动化控制；
所述颜色感应器阵列包括7个颜色感应器，其任意排列，设置于输送带的外侧，分别用于识别红色、黄色、蓝色、绿色、紫色、黑色和透明无色；所述气动喷嘴为7个，分别和7个颜色感应器相对应，设置于输送带的外侧相应位置，每个气动喷嘴的尾端位置下方均设置一个纯料归集舱；自动控制系统控制气动喷嘴开关、气流大小以及气流喷嘴方向，使得气动喷嘴自动将经颜色感应器识别的相应颜色的废旧塑料吹入相应纯料归集舱；所述自动推杆设置于输送带的末端，用于清除未被颜色感应器阵列识别的废料，将其推落至其下方设置的废料收集器中。
[0008]本发明中，所述输送带为环岛式输送带。
[0009]本发明还提供一种废旧混合塑料颗粒自动分选方法，具体步骤如下:
(1)将粉碎除铁后的片状或颗粒状塑料制品由电磁振动进料系统进料至输送带上；
(2)经输送带承载混合塑料颗粒依次通过颜色感应器阵列中不同颜色感应器及气动喷嘴；塑料被颜色感应器识别后，自动控制系统控制气动喷嘴立即产生气流，将相应颜色的塑料吹落入纯料归集仓；未被识别的塑料颗粒通过下一个颜色感应器进行筛色，并用纯料归集仓进行收集，直至最后一个颜色感应器，从而实现混合塑料的识别和收集；
(3)经过最后一个颜色感应器后，输送带上未被颜色感应器阵列识别的废料经自动推杆推落入废料收集器中。
[0010]本发明的有益效果在于:
(1)电磁振动进料系统，实现废旧塑料颗粒的自动归序，避免由于进料堵塞或叠加等造成的分选效果差的缺点；同时将不同颜色的废塑料分离，便于颜色感应器依次识别，从而实现(2)采用环岛式输送带承载混合塑料颗粒，可节约生产场地，同时设备成本低；
(3)采用颜色感应器阵列和气动喷嘴，实现高灵敏度智能识别、自动分选，废旧塑料分选操作简单、效率高；
(4)整套设备及方法实现混合塑料的识别、筛选、再归集一体化。采用高科技手段代替人工分拣，降低了生产劳动力；相比人工分拣，速度更快，更加可持续性，大大提高了生产效率。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例对本发明技术方案进一步详细说明。
[0012]实施例1
实施例中，采用的一种废旧混合塑料颗粒自动分选设备，包括自动控制系统，自动控制系统包括上位机和PLC控制器，用于控制塑料颗粒间间隔、输送带速度、气流大小、设备开关等的自动化控制、电磁振动进料系统、输送带、颜色感应器阵列、气动喷嘴、纯料归集仓、自动推杆和废料收集器；电磁振动入料，实现废旧塑料颗粒的自动归序，避免由于进料堵塞或叠加等造成的分选效果差的缺点。
[0013]输送带为环岛式输送带；颜色感应器阵列包括7个颜色感应器，设置于环岛式输送带的外侧，依次为红色感应器、黄色感应器、蓝色感应器、绿色感应器、紫色感应器、黑色感应器和透明无色感应器；环岛式输送带外侧和颜色感应器相对应的位置设置气动喷嘴，用于将被颜色感应器识别的相应颜色塑料颗粒吹落至纯料收集舱中；自动控制系统控制输送带的输送能力、气动喷嘴的开关、气流大小以及气流喷嘴方向。具体为输送带将废旧塑料运送到颜色感应器相应感应区时，单片机迅速根据颜色感应器感应到的废塑料颜色信息，根据用户设定在相应位置剔除吹落相应颜色的塑料，进而传递喷射信号，喷射信号经驱动器放大后，驱动相应位置气流喷嘴的电池阀打开，同时根据颜色感应器信息，调整气流喷嘴方向以及气流大小，通过气动分离方式将相应颜色的纯色塑料收集于纯料收集箱中；其他颜色的废旧塑料样品在感应区未被识别，直接进入下一个颜色感应器。
[0014]粉碎除铁后的片状或颗粒状塑料制品由电磁振动进料系统进料至环岛式输送带上，先经过红色感应器，红色塑料被气动喷嘴吹落到纯料收集舱中；红色以外的未被识别的塑料颗粒再通过黄色感应器进行筛色、纯料归集仓进行收集，依次的，直至最后一个透明无色感应器；这样就收到了红色、黄色、蓝色、绿色、紫色、黑色和透明无色的纯色塑料。
[0015]经过透明无色感应器后，输送带上未被颜色感应器阵列识别的废料经输送带末端设置的自动推杆推落入废料收集器中。
[0016]采用实施例中的自动分选设备进行塑料分选，其自动化程度、准确率以及效率比较高。
【主权项】
1.一种废旧混合塑料自动分选设备，其特征在于，其包括自动控制系统、电磁振动进料系统、输送带、颜色感应器阵列、气动喷嘴、纯料归集仓、自动推杆和废料收集器；所述自动控制系统包括上位机和PLC控制器，用于实现包括塑料颗粒间间隔、输送带速度、气流大小以及设备开关在内的自动化控制； 所述颜色感应器阵列包括7种颜色感应器，其任意排列，设置于输送带的外侧，分别用于识别红色、黄色、蓝色、绿色、紫色、黑色和透明无色；所述气动喷嘴为7个，分别和7种颜色感应器相对应，设置于输送带的外侧相应位置，每个气动喷嘴的尾端位置下方均设置一个纯料归集舱；自动控制系统控制气动喷嘴开关、气流大小以及气流喷嘴方向，使得气动喷嘴自动将被颜色感应器识别的相应颜色的废旧塑料吹入相应纯料归集舱；所述自动推杆设置于输送带的末端，用于清除未被颜色感应器阵列识别的废料，将其推落至其下方设置的废料收集器中。2.根据权利要求1所述的自动分选设备，其特征在于，所述输送带为环岛式输送带。3.一种废旧混合塑料自动分选方法，其特征在于，具体步骤如下: (1)将粉碎除铁后的片状或颗粒状塑料制品由电磁振动进料系统进料至输送带上； (2)经输送带承载混合塑料颗粒依次通过颜色感应器阵列中不同颜色感应器及气动喷嘴；塑料被颜色感应器识别后，自动控制系统控制气动喷嘴立即产生气流，将相应颜色的塑料吹落入纯料归集仓；未被识别的塑料颗粒通过下一个颜色感应器进行筛色，并用纯料归集仓进行收集，直至最后一个颜色感应器，从而实现混合塑料的识别和收集； (3)经过最后一个颜色感应器后，输送带上未被颜色感应器阵列识别的废料经自动推杆推落入废料收集器中。
【专利摘要】本发明公开了一种废旧混合塑料自动分选设备及其方法，其包括自动控制系统、电磁振动进料系统、输送带、颜色感应器阵列、气动喷嘴、纯料归集仓、自动推杆和废料收集器；本发明方法步骤如下：（1）将粉碎除铁后的片状或颗粒状塑料制品由电磁振动进料系统进料至输送带上；（2）经输送带承载的混合塑料颗粒依次通过颜色感应器阵列中不同颜色感应器及气动喷嘴进行筛色、纯料归集仓收集；（3）经过最后一个颜色感应器后，输送带上未被颜色感应器阵列识别的废料经自动推杆推落入废料收集器中。本发明采用高科技手段代替人工分拣，降低了生产劳动力；相比人工分拣，速度更快，更加可持续性，大大提高了生产效率。
【IPC分类】B07C5/342, B29B17/00
【公开号】CN105312255
【申请号】CN201510834279
【发明人】邓明强, 白静, 尚贤送, 罗新云
【申请人】森蓝环保(上海)有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月26日