用于碎片烘干的破碎机的制作方法

本发明涉及破碎机技术领域。

背景技术：

现如今，环境破坏问题已成为各国的一大难题，设置在城市街道边的垃圾筒内，矿泉水瓶、塑料瓶以及其他生活垃圾极为常见。目前，一般的处理方法是将这些塑料瓶通过掩埋的方式，使其降解。但这种方式会对土壤及地质造成一定破坏，为解决这一问题，各种的废物利用方案被提倡。塑料瓶转变为化纤便是这一些列方案中的一个。

工业上，塑料瓶转变为化纤需经历：清洗、破碎、吹干、热熔和搅拌等工序。对于破碎环节，是整套工序的前序准备，所以显得格外重要。一般通过破碎机实现，破碎机结构通常为料筒内设置连有电机的转动轴，转动轴表面固定连接若干叶片，利用转动轴的转动，使得叶片高速旋转切割、破碎塑料瓶；破碎后，通过流水线加工，逐步完成后续的吹干、热熔和搅拌等工序，其耗费时间长，工序复杂。而对于上述的用于碎片烘干的破碎机，若持续入料进行破碎，容易使得料筒底部沉积，使得破碎成品不细腻。所以该行业中对一种破碎效果好，又能完成烘干工序的机器显得极为渴望。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于碎片烘干的破碎机，能有效的提升破碎效率，并且可以烘干塑料碎片。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：用于碎片烘干的破碎机，包括机座、料筒、转动轴、叶片和电机，所述料筒与机座转动连接，还包括主动锥形齿轮、从动锥形齿轮、圆柱齿轮和齿条，所述料筒顶部转动连接有凸块，凸块一侧设有电机，料筒顶部开有圆孔，凸块与圆孔接触面对应形成圆柱状内腔，圆柱状内腔的半径和圆孔半径相同，圆柱状内腔顶部一周为凸形波浪状，转动轴贯穿圆孔固定设置于料筒内，且转动轴的一端位于内腔中，位于内腔的转动轴与内腔隔有间距，另一端延伸至机座内，转动轴的长度方向上周向设有若干供连杆插入的孔槽，位于转动轴内的连杆一端延伸出转动轴，且与内腔顶部接触，连杆另一端连接有设置于孔槽内的弹簧，转动轴轴面铰接有若干叶片，转动轴位于机座内的一端固定连接有从动锥形齿轮，齿条沿机座高度方向与机座侧壁滑动连接，齿条与主动锥形齿轮同轴连接的圆柱齿轮啮合，主动锥形齿轮与从动锥形齿轮啮合，齿条上方设有控制电机换向的拨片开关。

本方案的原理是：在启动状态下，转动轴上的叶片均处于横向状态，以保证使用时，能立马进行塑料破碎、切割。启动电机，使转动轴处于转动状态，因转动轴与料筒固定连接，故料筒也将进行旋转。转动轴带动叶片高速转动，将料筒内部的塑料进行切割、破碎。破碎过程中，碎片大多沉底，由于料筒高速旋转，使得碎片产生离心力，并贴合筒壁进行旋转，旋转中产生螺旋气流，将料筒内的碎片进行翻动，整合，使得沉积于筒底的碎片翻动到上方，再次进行破碎。外加转动轴内设有连杆，连杆上端延伸于空腔内，并且紧抵空腔腔底，腔底一周设有凸形波浪状结构，转动轴内的连杆与凸形波浪结构接触，在连杆随着转动轴旋转过程中，连杆受到弹簧弹力作用，保持与凸形波浪结构接触，并将沿着波浪状的腔底进行起伏移动，连杆相应的便在孔槽中来回移动。设置在转动轴轴面的叶片均与连杆铰接，所以叶片在连杆运动的作用下将发生转向。破碎中，转动轴的持续转动，使得连杆的状态不断改变，叶片相应的不断进行转向，进而在各个方向上对碎片进行切割、破碎。与此同时，转动轴位于机座内的部分固定连接有主动锥形齿轮，于是主动锥形齿轮将带动与其啮合的从动锥形齿轮旋转。从动锥形齿轮与圆柱齿轮同轴设置，所以圆柱齿轮相应的与从动锥形齿轮以相同方向旋转，此时，圆柱齿轮带动与其啮合的齿条向上运动。当齿条移动至其上方的拨片开关并持续抵压拨片开关时，拨片开关就将控制电机进行反向转动。同理，电机的反向转动同样使得机座内的转向机构形成联动，并逆向运动，当齿条下降至脱离拨片开关时，拨片开关自动复位，使得电机再一次改变转动轴的转向。

本方案的有益效果：将凸块内腔腔底设计为一周的凸形波浪结构，连杆静触凸形波浪结构，连杆另一端的弹簧给予连杆一个持续向上的弹力，避免其与凸形波浪结构脱离，在旋转过程中，连杆配合弹簧，将顺利的进行往复运动。叶片铰接在连杆上，连杆每一次向上或是向下的移动都将带动叶片转向。这样设置的优点在于：（1）在破碎过程中，料筒内的碎片可从各个方向接触到叶片进行切割。（2）叶片每次相同方向的转向使得其与空气接触面积增大，故将形成相同方向上的气流，从而改变空气流向，不断的转向，进一步打乱空气气流，使得筒内气流相对混乱，这样能使碎片随着乱气流无规则运动，进行多次切割，增加了被切割几率。转动轴固定设置在料筒内，所以料筒将随着转动轴转动，对于本方案中，料筒转动的优点在于：（1）料筒的转动，提供了圆周上的离心力，所以已被切割的碎片将有几率直接贴合筒壁转动，相比于直接掉落筒底，这样避免了碎片沉底，使得位于最低端的碎片难以被破碎切割。（2）碎片过多，若都沉底，容易造成碎片压实，使得碎片之间结构更加紧实，不得不进行碎片的分离工作。本方案中能有效避免上述情况，碎片成品也比较松散。另外，料筒的旋转是间歇式的转向旋转，一个方向上的旋转突然转变为相反方向上的旋转，料桶内将形成瞬间的翻腾力，使得碎片得到一定翻动、整合，也使得始终贴合侧壁的碎片脱离，进行再次破碎。

进一步，所述料筒内沿料筒侧壁设有若干磁感应线圈。磁感应线圈使得料桶内分布有磁场，叶片的每一次转向，及周转，都将有几率切割磁场线，从而产生电流。

进一步，还包括电热丝，所述电热丝设于叶片内，电热丝与设于孔槽内的电线电连接。电热丝接收到电流能使其到达红热状态，每一叶片所产生电流将进入电阻丝，并同时通过电线传递，并流通至其他电热丝，这样也能为内能产生电流的叶片提供电能。叶片发热的好处在于：（1）转动过程中，叶片其他面有可能与碎片接触，一定程度上起到了烘干作用。（2）多篇叶片发热时，一定程度上升高了桶内温度，整体上带来了烘干效果。

进一步，所述料筒侧壁设有若干叶片。若较大的碎片随着桶内乱气流的带动，接触到处于旋转状态下的料筒侧壁时，由于叶片阻挡，碎片无法贴合侧壁，反而会被侧壁上的叶片切割。放置较大的碎片贴合侧壁，不能被切割的情况，使破碎效果更加彻底。

进一步，所述叶片为扁平状的正方体，叶片每条边开有刀刃。叶片会进行不断转向，而料筒也会不断改变旋转方向，同个在叶片每条边开刀刃，使得无论处于什么状态下，叶片都有切割效果，增加切割破碎效率。

附图说明

图1为本发明实施例用于碎片烘干的破碎机的结构示意图；

图2为本发明实施例用于碎片烘干的破碎机的叶片连接结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细：

说明书附图中的附图标记包括：料筒1、凸块2、凸形波浪结构3、连杆4、电机5、叶片6、机座7、拨片开关8、弹簧9、转动轴10、齿条11、从动锥形齿轮12、主动锥形齿轮13、圆柱齿轮14。

实施例：下面将对本发明机器的工作原理及构成做近一步描述。本发明主要由料筒1和底座组成，该料筒1呈圆柱状（高为1m，半径为0.6m），其采用质地较硬而重量较轻的材料。底座高度为1-1.7m，其横截面积大于料筒1横截面积，底座上端设有圆槽，该圆槽内一周铺设有滑动机构，料筒1嵌于圆槽内，与底座形成转动连接。料筒1顶端位于圆心0.9m处设有半径为0.05m的圆心入料口，在料筒1圆心处设有高为0.15m，半径为0.1m的圆柱体状的凸块2，该凸块2侧面设有为转动轴10提供动力的电机5，凸块2与料筒1圆心对应接触处开设有半径为0.08m，深度为0.1m的圆柱形内腔，该内腔腔底设置为一圈凸形波浪结构3，波浪结构具体为起伏规律，且幅度较广的凸形结构。在料筒1顶部和底部圆心处同样开设有半径为0.08m的圆孔。转动轴10半径与其相同，通过穿过顶部和底部圆孔固定设置于料筒1内，其中转动轴10位于料筒1顶部处延伸长度为0.2m，且延伸至凸块2的内腔中，并形成转动连接，转动轴10位于底座内的部分支出长度为0.3m。转动轴10内沿长度方向周向预设有孔槽，连杆4与电线设置于孔槽内，且连杆4一端端与设置于孔槽内的弹簧9固定连接，另一端延伸出转动轴10，直接与内腔中的凸形波浪结构3紧密抵触。沿连杆4长度方向铰接有若干叶片6，叶片6通过孔槽与转动轴10轴面之间的夹缝延伸出转动轴10，且能够通过连杆4的控制，一起进行相同方向的转向。转动轴10位于机座7内的部分固定连接有主动锥形齿轮13，在机座7侧壁沿其高度方向滑动连接有长度为1-1.2m的齿条11，齿条11齿合有圆柱齿轮14，圆柱齿轮14与从动锥形齿轮12同轴连接，并由主动锥形齿轮13和从动锥形齿轮12啮合而成的变向机构。另外在齿条11正上方，距料筒1底部0.5-0.7m处设有拨片开关8，该拨片开关8可通过调节拨片来控制电机5的转动方向，具有自动回位功能。

本发明在工作的时候，需接通电源，并启动电机5，使机器处于运转状态。此时，转动轴10上的叶片6均处于横向状态，以保证使用时，能立马进行塑料破碎、切割。转动轴10高速转动，因转动轴10与料筒1固定连接，故料筒1也将进行旋转，以保证将桶内的碎片进行时刻翻转，整合和，使其均匀分布与料筒1内部。转动轴10带动叶片6高速转动，将料筒1内部的塑料进行切割、破碎。破碎过程中，碎片大多沉底，由于料筒1高速旋转，使得料筒1内部产生离心力，碎片受到离心力影响，并贴合筒壁进行旋转，旋转中产生螺旋气流，将料筒1内的碎片进行翻动，整合，使得沉积于筒底的碎片翻动到上方，再次进行破碎。此时，转动轴10内连杆4仍与凸形不浪结构接触，在连杆4随着转动轴10旋转过程中，连杆4受到弹簧9弹力作用，保持与凸形波浪结构3接触，兵将沿着波浪状的腔底进行起伏移动，连杆4相应的便在孔槽中来回移动。这里由于凸形波浪结构3起伏幅度较大，所以连杆4的往复运动更大，设置在转动轴10轴面的叶片6均与连杆4铰接，所以叶片6在连杆4运动的作用下将发生更大角度的转向。随着转动轴10的持续转动，使得连杆4的状态不断改变，叶片6相应的不断进行转向，碎片能从各个方向接触到叶片6上的刀刃，进而在各个方向上对碎片进行切割、破碎。值得注意的是，在料筒1内设有若干磁感应圈，设备运行时，磁感应圈处于导通状态，从而在桶内产生了磁场区，每一次叶片6的转向或是转动，势必会切割磁场线。产生的电流将直接通过铁质的叶片6传递至叶片6内的电热丝，使电热丝逐渐处于红热状态，由于电热丝之间通过电线直接连通，故基电流基本能传递至所有电热丝。若干电热丝的发热一定程度上升高了料筒1内的温度，起到了烘干作用。被切割完全的碎片接触到料筒1受到其旋转的影响将与贴合其表面，避免落入筒底的碎片过多，造成沉积的情形。因侧壁也设有若干叶片6，所以未被切割完全或者未被切割的碎片将无法直接与侧壁接触，进而被侧壁上的叶片6切割。进入与此同时，转动轴10位于机座7内的部分固定连接有从动锥形齿轮12，于是主动锥形齿轮13将带动与其啮合的从动锥形齿轮12旋转，从动锥形齿轮12与圆柱齿轮14同轴设置，所以圆柱齿轮14相应的与从动锥形齿轮12以相同方向旋转，此时，圆柱齿轮14带动与其啮合的齿条11向上运动。当齿条11移动至其上方的拨片开关8并持续抵压拨片开关8时，拨片开关8就将控制电机5进行反向转动。同理，电机5的反向转动同样使得机座7内的转向机构形成联动，并逆向运动，当齿条11下降至脱离拨片开关8时，拨片开关8自动复位，使得电机5再一次改变转动轴10的转向。

本发明中，对于叶片的倾斜转向，是类似于借鉴天平运动原来来实现的，具体是：由于叶片6与连杆10形成铰接，故在拉动连杆10时，铰接点收到向下的力，此时夹缝下壁相当于作为一个支点，位于转动轴10外部的叶片6相应向上运动，便形成了相对于转动轴10轴面的一定倾斜角度的转向；相反，若是需要将叶片6回位或者向下倾斜转向时，只需将转动轴10向上推动。

本发明，通过改变叶片6转向及料筒1旋转的工作方式，实现了多功能化，也保证了破碎成品的质量，节省了后续的分离、二次破碎和烘干等繁琐工序。能广泛适用于软质材料、塑料瓶、矿泉水瓶等常见生活垃圾的处理领域。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。