CN113664015A - 一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备及方法，涉及报废汽车处理的领域，其包括箱体、冷冻组件和破碎组件，箱体上设置有进料口，冷冻组件包括用于与箱体形成循环回路的液氮储存箱以及用于输送液氮在箱体与液氮储存箱之间循环流动的输送件，破碎组件包括设置在箱体内的破碎架以及用于破碎的破碎部，破碎部位于破碎架上方，箱体上开设有位于破碎架上方的取出口，取出口设置有挡门。本申请具有改善报废汽车中金属与塑料的分离作用的效果。

Description

一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备及方法

技术领域

本申请涉及报废汽车处理的领域，尤其是涉及一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备及方法。

背景技术

目前，汽车保有量的迅速增长带动了老旧汽车加速报废更新，进而带动了报废汽车回收行业的迅速发展。报废汽车回收和更新利用作为资源利用领域的重要部分，对保护环境、节约资源、推动循环经济都具有重要意义。

相关技术可参考公开号为CN109016239A的中国专利，其公开了一种报废汽车资源化处理方法，包括金属塑料分选装置，金属塑料分选装置包括分选箱以及设置在分选箱内的转动轴、电机、敲击杆和水箱，敲击杆固定设置在转动轴上，电机用于驱动转动轴转动，水箱位于分选箱底部。使用时，将报废汽车上拆解下来的金属塑料复合件投入分选箱中，然后电机带动转动轴转动，敲击杆对金属塑料复合件进行敲打和破碎，使金属和塑料相互脱离并落入水箱内，此时在浮力作用下金属沉入水底，而塑料浮在水面上，实现金属与塑料的分离。

针对上述中的相关技术，发明人认为本质上还是通过敲击杆对金属塑料复合件进行敲击而实现金属与塑料的分离，但是敲击杆对金属塑料复合件的敲击作用有限，许多金属塑料复合件中的金属与塑料还是无法脱离，使得金属与塑料的分离效果较差。

发明内容

为了改善报废汽车中金属与塑料的分离效果，本申请提供一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备及方法。

第一方面，本申请提供一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，采用如下的技术方案：

一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，包括箱体、冷冻组件和破碎组件，箱体上设置有进料口，冷冻组件包括用于与箱体形成循环回路的液氮储存箱以及用于输送液氮在箱体与液氮储存箱之间循环流动的输送件，破碎组件包括设置在箱体内的破碎架以及用于破碎的破碎部，破碎部位于破碎架上方，箱体上开设有位于破碎架上方的取出口，取出口设置有挡门。

通过采用上述技术方案，处理时，将报废汽车部件从进料口放入箱体内，在输送件的作用下，使液氮储存箱内的液氮流动至箱体内，此时报废汽车部件浸泡在液氮中，由于液氮为惰性液体，不会使报废汽车部件中的塑料或金属产生有害气体，既环保又对人体无害，并且液氮温度极低，能够对报废汽车部件进行冷冻，使得报废汽车部件中的塑料冷冻后高度脆化，而金属自身强度较高受影响不大；冷冻后再通过输送件将箱体内的液氮回收至液氮储存箱内，循环利用；此时再使破碎部对破碎架上冷冻后的报废汽车部件进行破碎，高度脆化后的塑料被破碎为碎块，并与金属分离，从而有效改善了金属与塑料的分离效果。

可选的，所述破碎架下方设置有精分组件，精分组件包括磁性板和风机，箱体上开设有出料口，风机上连通有出风筒，出风筒和出料口分别位于磁性板上方的两侧。

通过采用上述技术方案，当破碎部对报废汽车部件破碎后，破碎后的塑料会从破碎架掉落至磁性板上，而大部分金属会留在破碎架上，但不可避免地会有一些尺寸较小的金属也掉落在磁性板上，此时风机通过出风筒对磁性板上吹风，金属会被吸附在磁性板上，而破碎后的塑料会从出料口被吹出，进一步对金属与塑料进行分离。

可选的，所述破碎架为网格状结构，破碎部包括连接板、驱动件和破碎柱，连接板正对设置在破碎架上方，驱动件用于驱动连接板沿竖直方向移动，破碎柱设置有若干个，且均布于连接板底面上，破碎柱竖直设置，且与破碎架的网格孔相对应。

通过采用上述技术方案，冷冻后的报废汽车部件放置在网格状的破碎架上，此时驱动件驱动连接板竖直向下移动，并带动破碎柱竖直向下移动，使破碎柱撞击冷冻后的报废汽车部件，由于冷冻后的塑料高度脆化，此时塑料很容易被破碎柱撞击为碎块，并从破碎架的网格中掉落，而金属被留在破碎架上，实现金属与塑料的分离。

可选的，所述箱体上设置有隔断组件，隔断组件包括隔断板和控制件，隔断板水平设置在破碎架上方，并与箱体沿水平方向滑动连接，箱体上开设有用于使隔断板滑出箱体的让位口，控制件用于控制隔断板滑动，隔断板侧面和让位口侧面均固定设置有密封圈。

通过采用上述技术方案，在箱体上设置隔断组件，处理前，先通过控制件将隔断板滑动至箱体内，使隔断板将箱体内分隔为上下两个腔室；然后再将报废汽车部件投入箱体内隔断板上方，此时将液氮通入箱体内隔断板上方的腔室，并对报废汽车部件进行冷冻，密封圈能够对隔断板上方的腔室起到密封效果，避免液氮泄露；冷冻后再通过控制件将隔断板滑动由让位口滑动至箱体外部，此时隔断板上的报废汽车部件会掉落在破碎架上，并与破碎架发生碰撞，使得一部分塑料产生裂缝，有利于后续破碎。

可选的，所述破碎架与箱体转动连接，破碎组件还包括用于驱动破碎架转动的驱动部。

通过采用上述技术方案，使破碎架与箱体转动连接，能够在破碎部破碎后使驱动部驱动破碎架在箱体内转动，从而使破碎架上的报废汽车部件移位，便于破碎部再次对报废汽车部件的不同位置进行破碎，提高破碎效果。

可选的，所述驱动部包括齿圈、齿轮和电机，齿圈同轴套设在破碎架上，并与箱体转动连接，齿轮转动设置在箱体外侧，并与齿圈啮合，电机固定设置在箱体外侧，并用于驱动齿轮转动。

通过采用上述技术方案，当需要使破碎架转动时，电机驱动齿轮转动，由于齿轮与齿圈啮合，齿轮会带动齿圈在箱体上转动，并带动破碎架在箱体内转动，实现对破碎架转动过程的驱动作用。

可选的，所述磁性板朝着靠近出料口的方向倾斜向下。

通过采用上述技术方案，使磁性板朝着靠近出料口的方向倾斜向下，落在磁性板上的塑料容易沿着磁性板的倾斜方向从出料口滑出，便于对塑料与金属进行分离。

可选的，所述磁性板与箱体为可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，将磁性板与箱体设置为可拆卸连接，能够将磁性板从箱体内取出，不仅便于将磁性板上吸附的金属取下，而且避免磁性板上吸附过多的金属影响金属与塑料的分离过程。

可选的，所述破碎架顶面固定设置有若干个支撑柱。

通过采用上述技术方案，在破碎架顶面设置支撑柱，能够使报废汽车部件与破碎架为多点接触，此时报废汽车部件处于架空状态，在破碎柱撞击后易于破碎，进一步加强了对报废汽车部件中塑料的破碎效果。

第二方面，本申请提供一种降低环境污染的报废汽车资源化处理方法，采用如下的技术方案：

一种降低环境污染的报废汽车资源化处理方法，包括以下步骤：

S1、对报废汽车进行清洗、排油并引爆安全气囊；

S2、将报废汽车拆解为若干个部件；

S3、将拆解后的报废汽车部件从进料口投入箱体，通过输送件使液氮储存箱内的液氮流入箱体内对报废汽车部件进行冷冻，冷冻后再通过输送件将箱体内的液氮回流至液氮储存箱内进行储存；

S4、通过破碎部对位于破碎架上的报废汽车部件进行破碎，破碎后的塑料从破碎架上落下，金属留在破碎架上。

通过采用上述技术方案，对报废汽车部件先通过液氮进行冷冻，使得报废汽车部件中的塑料高度脆化，然后再对冷冻后的报废汽车部件进行破碎，此时高度脆化后的塑料很容易破碎为碎块，而金属不会被破碎，从而使破碎后的塑料从破碎架上落下，金属留在破碎架上，实现金属与塑料的分离。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置冷冻组件和破碎组件，能够先对报废汽车部件进行冷冻后再进行破碎，从而使塑料高度脆化后易于破碎，便于与金属分离，有效改善了金属与塑料的分离效果；

2.通过设置精分组件，能够使不慎从破碎架上落下与金属从塑料中分离出来，进一步改善了金属与塑料的分离效果；

3.通过设置隔断组件，不仅能够对液氮的流动空间起到密封效果，也能够使冷冻后的报废汽车部件先与破碎架发生碰撞，有利于后续破碎。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是旨在显示冷冻组件的局部结构示意图；

图3是本申请实施例的剖视图；

图4是本申请实施例破碎组件的结构示意图；

图5是旨在显示出料口的局部结构示意图。

附图标记说明：1、箱体；11、进料口；111、密封盖；12、进液口；13、出液口；14、让位口；15、密封槽；16、取出口；161、挡门；17、出料口；171、插孔；18、让位槽；2、冷冻组件；21、液氮储存箱；22、进液管；23、出液管；24、输送泵；3、隔断组件；31、隔断板；311、密封圈；32、控制气缸；321、控制杆；4、破碎组件；41、破碎架；411、支撑柱；42、驱动部；421、连接板；422、驱动气缸；423、破碎柱；43、破碎部；431、齿圈；4311、卡环；432、齿轮；4321、安装板；433、电机；5、精分组件；51、磁性板；511、插柱；52、风机；521、出风筒。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备。

参照图1，一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备包括箱体1、冷冻组件2、隔断组件3、破碎组件4和精分组件5，冷冻组件2用于对箱体1内的报废汽车部件进行冷冻处理，隔断组件3用于在冷冻时将箱体1分隔为密封腔室，破碎组件4用于对冷冻后的报废汽车部件进行破碎，并将塑料与金属进行分离，精分组件5用于进一步分离塑料中的金属，从而实现对报废汽车的资源化分离处理。

参照图1和图2，箱体1自上而下分为三段，箱体1上部和下部截面均为方形，箱体1中部截面为圆形。箱体1顶面设置有进料口11，进料口11上盖设有密封盖111。箱体1上部的侧面设置有进液口12和出液口13，冷冻组件2包括液氮储存箱21、进液管22、出液管23和输送件，液氮储存箱21固定设置在箱体1顶面上，进液管22两端分别与进液口12和液氮储存箱21连通，出液管23两端分别与出液口13和液氮储存箱21连通，输送件为输送泵24，输送泵24安装在出液管23上。

处理时，将报废汽车部件从进料口11投入箱体1内，并用密封盖111盖在进料口11上，然后通过输送泵24将液氮储存箱21内的液氮输送至箱体1内，极低温度的液氮与报废汽车部件接触后，会对报废汽车部件进行冷冻，使得报废汽车部件中的塑料发生高度脆化，而金属不会受到明显影响，冷冻后再通过输送泵24使箱体1内的液氮回流至液氮储存箱21内进行储存，形成液氮的循环，便于再次使用。

参照图2和图3，隔断组件3包括隔断板31和控制件，隔断板31水平设置在箱体1上部内，隔断板31位于进液口12和出液口13下方，箱体1一侧开设有水平的让位口14，其余三个侧面内均开设有密封槽15，隔断板31一端穿设在让位口14内，隔断板31远离让位口14的三个侧面分别插设在对应的密封槽15内，让位口14侧面和隔断板31远离让位口14的三个侧面均固定设置有密封圈311，让位口14内的密封圈311与隔断板31紧密抵接，隔断板31上的密封圈311与密封槽15的槽底紧密抵接；控制件为控制气缸32，控制气缸32水平固定在箱体1顶面上，控制气缸32的活塞杆朝向让位口14的一侧，控制气缸32的活塞杆上固定连接有控制杆321，控制杆321与隔断板31伸出箱体1的一端固定连接。

处理时，控制气缸32的活塞杆收缩，使隔断板31远离让位口14的一端插入对应的密封槽15内，密封圈311对隔断板31与箱体1之间起到密封作用，此时隔断板31将箱体1内分隔为上下两个腔室；然后将报废汽车部件投入箱体1，此时报废汽车部件会落在隔断板31上，再使液氮通入箱体1内隔断板31上方，并对报废汽车部件进行冷冻；冷冻后控制气缸32的活塞杆伸出，使隔断板31从让位口14滑出箱体1，从而使隔断板31上冷冻后的报废汽车部件落下。

参照图3和图4，破碎组件4包括破碎架41、驱动部42和破碎部43，破碎架41水平设置在箱体1中部内，破碎架41的尺寸与箱体1内截面尺寸相同，破碎架41呈网格状，破碎架41顶面上固定设置有若干个竖直的支撑柱411，支撑柱411位于破碎架41网格的交叉点处；驱动部42用于驱动破碎架41在箱体1内绕其轴线转动，破碎部43用于破碎。箱体1中部的侧面开设有取出口16，取出口16位于破碎架41上方，取出口16设置有挡门161。

参照图3和图4，破碎部43包括连接板421、驱动件和破碎柱423，连接板421水平设置在破碎架41上方，破碎柱423设置有若干个，且均布于连接板421底面上，破碎柱423与破碎架41上的网格孔相对应，破碎柱423竖直设置，且破碎柱423底端呈球状；驱动件为驱动气缸422，驱动气缸422竖直设置在箱体1顶面上，驱动气缸422的活塞杆穿入箱体1内部并与连接板421固定连接。

当隔断板31滑出箱体1后，隔断板31上冷冻后的报废汽车部件会掉落在破碎架41上，并与破碎柱423形成多点接触，此时驱动气缸422的活塞杆快速伸出，驱动气缸422会驱动连接板421竖直向下移动，并使连接板421带动破碎柱423向下移动，破碎柱423会撞击在冷冻后的报废汽车部件上，此时冷冻后的塑料高度脆化，被破碎柱423撞击后极易破碎，并从破碎架41的网格孔落下，而金属会留在破碎架41上，能够在破碎后从取出口16取出，从而实现了报废汽车部件中塑料与金属的分离，提高了塑料与金属的分离效果。

参照图3和图4，驱动部42包括齿圈431、齿轮432和电机433，齿圈431同轴套设在破碎架41上，并与破碎架41固定连接，齿圈431顶面和底面均固定设置有卡设在箱体1内的卡环4311，齿圈431通过卡环4311与箱体1转动连接，箱体1外侧固定设置有安装板4321，齿轮432转动设置在安装板4321下方，并与齿圈431啮合，电机433固定设置在安装板4321顶面上，电机433的输出轴穿设在安装板4321上，并与齿轮432固定连接。

当破碎部43对破碎架41上的报废汽车部件进行破碎后，使电机433驱动齿轮432转动，并带动齿圈431在箱体1上转动，进而使破碎架41在箱体1内转动，从而改变破碎架41上报废汽车部件的位置，便于破碎部43对报废汽车部件的不同位置进行破碎，进一步提高了报废汽车部件中塑料与金属的分离效果。

参照图3和图5，精分组件5设置在箱体1下部，精分组件5包括磁性板51和风机52，磁性板51设置在箱体1内，箱体1下部的一侧开设有用于使磁性板51取出的出料口17，磁性板51朝着靠近出料口17的方向倾斜向下，箱体1内远离出料口17的一侧开设有让位槽18，磁性板51靠近出料口17的一端搭设在出料口17底部，另一端搭设在让位槽18内，出料口17底部和让位槽18内均开设有竖直向下的插孔171，磁性板51两端均固定设置有插设在对应插孔171内的插柱511，插柱511的高度不大于让位槽18的高度，磁性板51两侧分别与箱体1内壁抵接；风机52设置在箱体1外侧，风机52上连通有出风筒521，出风筒521固定设置在箱体1内，且位于让位槽18的上方。

当破碎后的塑料从破碎架41上落下后，会掉落在磁性板51上，而其中可能会夹杂少量尺寸较小的金属，此时金属会吸附在磁性板51上，而风机52会经过出风筒521对箱体1内不断吹风，将塑料沿着磁性板51的倾斜方向从出料口17吹出，实现金属与塑料的进一步分离；长时间使用后，还能够将磁性板51向上抬起，使插柱511从插孔171中拔出，再将磁性板51从出料口17取出，便于对磁性板51上吸附的金属进行清理。

本申请实施例一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备的实施原理为：处理时，先通过控制气缸32使隔断板31滑入箱体1内，将箱体1内隔断板31上方进行密封；然后将报废汽车部件从进料口11投入箱体1内，并用密封盖111盖在进料口11上；再使液氮通入箱体1内隔断板31上方，并对报废汽车部件进行冷冻，使得报废汽车部件中的塑料发生高度脆化，而金属不会受到明显影响；冷冻后控制气缸32使隔断板31滑出箱体1，隔断板31上冷冻后的报废汽车部件会落下至破碎架41上；此时驱动气缸422驱动连接板421和破碎柱423向下移动，使破碎柱423撞击冷冻后的报废汽车部件，冷冻后的塑料被破碎柱423撞击后极易破碎，并从破碎架41的网格孔落下，而金属会留在破碎架41上；破碎后的塑料会掉落在磁性板51上，而其中可能会夹杂少量尺寸较小的金属，此时金属会吸附在磁性板51上，而塑料会在吹风筒的风力下沿着磁性板51的倾斜方向从出料口17吹出，从而实现了报废汽车部件中塑料与金属的分离，提高了塑料与金属的分离效果。

本申请实施例还公开一种降低环境污染的报废汽车资源化处理方法。

一种降低环境污染的报废汽车资源化处理方法，包括以下步骤：

S1、对报废汽车进行清洗、排油并引爆安全气囊。

S2、将报废汽车拆解为若干个部件。

S3、先使控制气缸32的活塞杆收缩，带动隔断板31滑动至箱体1内，将箱体1内隔断板31上方分隔开；然后将拆解后的报废汽车部件从进料口11投入箱体1，通过输送泵24使液氮储存箱21内的液氮经过进液管22流入箱体1内，并对报废汽车部件进行冷冻，使塑料高度脆化，冷冻后再通过输送泵24将箱体1内的液氮经出液管23回流至液氮储存箱21内进行储存。

S4、先使控制气缸32的活塞杆伸出，并带动隔断板31滑动至箱体1外，使冷冻后的报废汽车部件掉落在破碎架41上，然后使驱动气缸422活塞杆伸出，并带动连接板421上的破碎柱423对报废汽车部件进行撞击破碎，破碎后的塑料会从破碎架41上落下，而金属留在破碎架41上，实现金属与塑料的初步分离。

S5、破碎架41上落下的塑料中会夹杂一些尺寸较小的金属，并落在磁性板51上，金属会吸附在磁性板51上，此时打开风机52，风机52通过出风筒521对磁性板51上方吹风，塑料会被风从磁性板51上吹下，并从出料口17掉出，实现金属与塑料的进一步分离，有效提高了金属与塑料的分离效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，包括箱体(1)、冷冻组件(2)和破碎组件(4)，箱体(1)上设置有进料口(11)，冷冻组件(2)包括用于与箱体(1)形成循环回路的液氮储存箱(21)以及用于输送液氮在箱体(1)与液氮储存箱(21)之间循环流动的输送件，破碎组件(4)包括设置在箱体(1)内的破碎架(41)以及用于破碎的破碎部(43)，破碎部(43)位于破碎架(41)上方，箱体(1)上开设有位于破碎架(41)上方的取出口(16)，取出口(16)设置有挡门(161)。

2.根据权利要求1所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述破碎架(41)下方设置有精分组件(5)，精分组件(5)包括磁性板(51)和风机(52)，箱体(1)上开设有出料口(17)，风机(52)上连通有出风筒(521)，出风筒(521)和出料口(17)分别位于磁性板(51)上方的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述破碎架(41)为网格状结构，破碎部(43)包括连接板(421)、驱动件和破碎柱(423)，连接板(421)正对设置在破碎架(41)上方，驱动件用于驱动连接板(421)沿竖直方向移动，破碎柱(423)设置有若干个，且均布于连接板(421)底面上，破碎柱(423)竖直设置，且与破碎架(41)的网格孔相对应。

4.根据权利要求3所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述箱体(1)上设置有隔断组件(3)，隔断组件(3)包括隔断板(31)和控制件，隔断板(31)水平设置在破碎架(41)上方，并与箱体(1)沿水平方向滑动连接，箱体(1)上开设有用于使隔断板(31)滑出箱体(1)的让位口(14)，控制件用于控制隔断板(31)滑动，隔断板(31)侧面和让位口(14)侧面均固定设置有密封圈(311)。

5.根据权利要求1所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述破碎架(41)与箱体(1)转动连接，破碎组件(4)还包括用于驱动破碎架(41)转动的驱动部(42)。

6.根据权利要求5所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述驱动部(42)包括齿圈(431)、齿轮(432)和电机(433)，齿圈(431)同轴套设在破碎架(41)上，并与箱体(1)转动连接，齿轮(432)转动设置在箱体(1)外侧，并与齿圈(431)啮合，电机(433)固定设置在箱体(1)外侧，并用于驱动齿轮(432)转动。

7.根据权利要求2所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述磁性板(51)朝着靠近出料口(17)的方向倾斜向下。

8.根据权利要求2所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述磁性板(51)与箱体(1)为可拆卸连接。

9.根据权利要求3所述的一种降低环境污染的报废汽车资源化处理设备，其特征在于，所述破碎架(41)顶面固定设置有若干个支撑柱(411)。

10.一种降低环境污染的报废汽车资源化处理方法，其特征在于，基于权利要求1-9任一项所述的处理设备，包括以下步骤：

S1、对报废汽车进行清洗、排油并引爆安全气囊；

S2、将报废汽车拆解为若干个部件；

S3、将拆解后的报废汽车部件从进料口(11)投入箱体(1)，通过输送件使液氮储存箱(21)内的液氮流入箱体(1)内对报废汽车部件进行冷冻，冷冻后再通过输送件将箱体(1)内的液氮回流至液氮储存箱(21)内进行储存；

S4、通过破碎部(43)对位于破碎架(41)上的报废汽车部件进行破碎，破碎后的塑料从破碎架(41)上落下，金属留在破碎架(41)上。

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