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塑料管材破碎机的现状与研究
作者:广州市联冠机械有限公司 张雷 彭涛
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塑料粉碎机展厅
塑料粉碎机, 橡胶粉碎机, 塑料回收机, ...
大口径塑料管的使用近年来发展非常迅速。工业、农业、建筑和人们生活等领域中均在大量使用塑料管道,且每年以15%以上的速度上升。随着大口径塑料管使用的迅速发展,如何有效的回收生产过程中和使用过程中产生的废料成了很多厂家亟待解决的问题。大口径塑料管有着强度高、韧性好、厚管壁等特点,也正是这些特点,反过来又成为了废旧塑料管材回收处理的障碍。传统的回收方法是人工将管切成片后用破碎机破碎,其效率低,安全隐患大。

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近年来,国际上许多厂家在研究开发此类塑料管的撕碎回收方案。目前较常见的有以下两种方案:

▲ 液压油缸推料,单轴大直径刀辊将整个管材截面一次性破碎完。
▲ 液压油缸推料,多轴小直径刀辊将整个管材截面一次性破碎完。

这两种方法均已实现了不用人工来破碎大口径塑料管。和原来的人工切片相比,破碎的效率和安全性已有大幅度的提高。但我们认为以上方案在国内推广使用中存在以下不足:

● 液压推料部分由于行程太长,如6米长的塑料管就需要6米行程的油缸,再长的塑料管则国内设备制作工艺上很难保证,其造价成本过高。
● 大直径刀辊和多轴小直径刀辊其结构复杂,制作和维护成本也很高。
● 驱动动力大,单位时间消耗能源多,使用能效
比低。
● 对工厂电源配置要求高。

由于上述不足,商家在投资此项目时,需一次性投入资金太多,造成其资金回笼时间长。时间越长,投资风险越大。因此很多商家在对是否投资此项目的问题上犹豫不决。

我们从2003年开始就潜心研究此项目。在2004年研究开发出一种经济型的立式管材单轴撕碎机(ZL 2004 2 0093918.7)。其成本只比普通单轴机稍高一点,大大降低了商家的投资成本和风险。此机是在我们公司的普通单轴撕碎机上稍作改造而成。在普通单轴机的基础上增加了一个可以和推料箱一起运动的进料斗。此项改造完全解决了大口径塑料管的破碎问题,不需要人工将管材切片后再破碎。与常见的卧式塑料管材撕碎机相比其售价要低很多,因此成了很多不愿投入太多资金的商家明智的选择。当然,此机也存在不足,由于管是立着放的,放入的管材长度受限,一般不超过2米。

我们并没有满足以上取得的成就,一直以来没有停止过对此项目的研究开发。鉴于此项目的开发确实有一定的难度,历经6年,我们公司终于又研究开发出一种经济型的卧式管材单轴撕碎机,此机在使用上克服了原来的立式管材机破碎管材长度受限的缺点。现详细介绍一下此机的结构和工作原理。

机器结构

请见图1。

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各部分结构的详细说明如下:

1. 破碎部分由普通单轴机改造而成,结构简单,成本低廉,维护方便。

2. 推料装置我们没有采用常见的液压油缸推料装置,而是采用了齿轮齿条结构,此结构制作方便,可随意更改行程,制作和维护成本均要比液压油缸装置低很多。具体机构为将齿条固定安装在箱体两侧,电机减速机安装在活动推料箱体上,推料箱体上装有滚轮,滚轮可在固定在箱体上的轨道上滑动。齿轮与齿条啮合,从而带动推料箱体向前推料。电机采用双速电机,并加装变频器调速,使其速度调整范围大,能慢速前进,快速后退,提高效率,节省能源。

3. 拉回挡板与推料装置用连杆连接在一起,同时前进后推,用于将管材拉回原位置。

4. 压料装置采用简易液压机构,主要用于防止物料在破碎过程中跳动太大而脱离刀辊无法破碎。

工作原理

将大口径塑料管放入机器推料装置内,启动机器,由推料箱推动整条管向前运动,管材底下部分向前运动时被单轴机的刀辊破碎掉,上半截未被破碎部分继续在一工作平台上向前运动,直至整条管的下半部分完全破碎。然后由拉回装置将未被破碎部分拉回原来位置,由推料箱再次向前推进,将底下部分再次破碎,此次上半截未被破碎部分再次拉回重新破碎,如此反复破碎,只到整条管完全破碎。其破碎过程可参考图2。

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机器特点

▲ 结构简单,行程可根据管的长度定制。
▲ 采用小的机器破碎大管材,能耗低。
▲ 操作维修方便,刀片少,维护费用低。

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以WTHP40100机型为例,可破碎直径800mm的管,其主机功率才45KW,其详细参数如上表。

联冠公司长期致力于塑料管材破碎机的研究与开发,积累了丰富的经验,针对一些特殊的塑料管也有相应的特殊的破碎方法,如破碎大口径的厚壁钢丝PE管等等,在此就不作详细介绍了。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (1/3/2013)
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