RU2808795C1 - Device and method for disposal of automotive and structural glass triplex - Google Patents
Device and method for disposal of automotive and structural glass triplex Download PDFInfo
- Publication number
- RU2808795C1 RU2808795C1 RU2023117140A RU2023117140A RU2808795C1 RU 2808795 C1 RU2808795 C1 RU 2808795C1 RU 2023117140 A RU2023117140 A RU 2023117140A RU 2023117140 A RU2023117140 A RU 2023117140A RU 2808795 C1 RU2808795 C1 RU 2808795C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- crushing
- triplex
- spring
- shafts
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 312
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 claims description 17
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 8
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000010922 glass waste Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000006063 cullet Substances 0.000 description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000006223 plastic coating Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Группа изобретений относится к устройству и способу утилизации многослойных автомобильных и строительных стекол типа триплекс и может использоваться на стекольных заводах и предприятиях по переработке вторичных стеклянных отходов.The group of inventions relates to a device and method for recycling multilayer automotive and building glass of the triplex type and can be used in glass factories and enterprises for processing recycled glass waste.
Существующие современные технологические линии по вторичной переработке стекла в большей степени предназначены для утилизации использованной стеклотары, отслужившего свой срок оконного стекла, а также стеклобоя, поставляемого с предприятий по производству стеклопакетов и другой продукции из стекла. При этом многие виды такой продукции (автомобильные стекла, витрины, мебель и различные ограждающие конструкции) являются многослойными и относятся к разряду безопасных изделий, состоящих из двух стекол, прочно скрепленных между собой с помощью поливинилбутиральной пленки.Existing modern technological lines for glass recycling are largely designed for recycling used glass containers, expired window glass, as well as cullet supplied from enterprises producing double-glazed windows and other glass products. At the same time, many types of such products (car glass, shop windows, furniture and various enclosing structures) are multilayer and belong to the category of safe products, consisting of two glasses firmly bonded together using polyvinyl butyral film.
В процессе разрушения подобного стекла, изготовленного по технологии «триплекс», его осколки не разлетаются в стороны, а остаются прикрепленными к пленке. Это повышает безопасность при эксплуатации подобных изделий, но затрудняет получение кондиционного стеклобоя при вторичной переработке автомобильного стекла, которое в больших объемах накапливается на предприятиях, занимающихся в рамках государственных и региональных программ утилизации бывших в употреблении транспортных средств.During the destruction of such glass, made using triplex technology, its fragments do not fly apart, but remain attached to the film. This increases the safety during operation of such products, but makes it difficult to obtain quality cullet when recycling automobile glass, which accumulates in large volumes at enterprises involved in state and regional recycling programs for used vehicles.
Учитывая то, что по аналогичной программе в России планируется ежегодно утилизировать более 200 тысяч автомобилей, а на оснащение только одной автомашины уходит около 30 кг стекла, на переработку может поступать около 6 тысяч тонн стекла, значительную часть которого составляет стекло триплекс. Учитывая при этом то, что объемы накопления подобного стекла, подлежащего утилизации, в разных регионах могут быть разными (от нескольких тонн до десятков и сотен тонн в месяц) представляют интерес как высокопроизводительные линии, так и оборудование, предназначенное для малых предприятий, занимающихся переработкой небольших партий вторичных отходов стекла. Очевидно, что и способы подобной утилизации могут отличаться друг от друга.Considering that under a similar program in Russia it is planned to recycle more than 200 thousand cars annually, and it takes about 30 kg of glass to equip just one car, about 6 thousand tons of glass can be recycled, a significant part of which is triplex glass. Considering that the volumes of accumulation of such glass to be recycled in different regions can be different (from several tons to tens and hundreds of tons per month), both high-performance lines and equipment intended for small enterprises engaged in processing small batches of recycled glass waste. Obviously, the methods of such disposal may differ from each other.
Известно, что при вторичной переработке больших объемов (10…15 тонн/час) автомобильного и строительного стекла триплекс, осуществляемой на линиях рециклинга в западно-европейских странах, стекло, как правило, проходит две разделенных по времени стадии обработки. На первом этапе в многовалковой дробилке, в которую стекло подается с помощью фронтального ковшового погрузчика, производится предварительное дробление триплекса. В ходе этого дробления нарушается жесткая структура стекла и стекло сминается без отделения большинства осколков от пленки. Далее стеклобой складируется на открытом воздухе и подвергается воздействию солнечных лучей, ветра, атмосферных осадков и колебаний температуры окружающего пространства. В период этого хранения в течение нескольких дней (иногда этот срок доходит до месяца) с триплекса начинает частично сходить пластиковое покрытие, что положительно сказывается на последующих операциях переработки стекла [1]. Эти операции включают в себя: повторное дробление триплекса в другой многовалковой дробилке; первичную магнитную сепарацию; ручную сортировку; окончательное измельчение с помощью молотковой дробилки и просев; повторную магнитную сепарацию; ручную сортировку; частичное удаление легковесных обрывков пленки с помощью системы аспирации; оптическую сепарацию [2].It is known that when recycling large volumes (10...15 tons/hour) of automotive and building glass, triplex, carried out on recycling lines in Western European countries, the glass, as a rule, goes through two processing stages separated by time. At the first stage, the triplex is pre-crushed in a multi-roll crusher, into which glass is fed using a front-end loader. During this crushing, the rigid structure of the glass is broken and the glass is crushed without separating most of the fragments from the film. Next, the cullet is stored outdoors and exposed to sunlight, wind, precipitation and fluctuations in ambient temperature. During this period of storage for several days (sometimes this period reaches up to a month), the plastic coating begins to partially come off from the triplex, which has a positive effect on subsequent glass processing operations [1]. These operations include: re-crushing the triplex in another multi-roll crusher; primary magnetic separation; manual sorting; final crushing using a hammer crusher and sifting; repeated magnetic separation; manual sorting; partial removal of lightweight film fragments using an aspiration system; optical separation [2].
Преимуществом подобной технологии утилизации автомобильного стекла триплекс является ее относительно высокая производительность. Однако использование для вторичного дробления второй двухвалковой и молотковой дробилок приводит к излишнему измельчению как стекла, так и поливинилбутиральной пленки, которую впоследствии сложно утилизировать. В качестве недостатка этого способа переработки можно отметить и обязательное хранение на открытом воздухе предварительно измельченного стекла триплекс, так как это требует больших дополнительных площадей. Открытое хранение часто осложняется и погодными условиями, например, зимой, когда складируемое стекло покрывается снегом. Кроме того, для размещения технологического оборудования, выполняющего утилизацию стекла триплекс за две указанные стадии, требуется двухуровневое производственное здание с минимальной площадью 300-400 м2. Поэтому вполне очевидно то, что для переработки небольших объемов стекла триплекс, выполняемых на малых предприятиях, отмеченная технология не подходит ввиду ее сложности и высокой стоимости.The advantage of this technology for recycling triplex automotive glass is its relatively high productivity. However, the use of a second twin-roll and hammer crusher for secondary crushing results in excessive crushing of both glass and polyvinyl butyral film, which is subsequently difficult to dispose of. As a disadvantage of this processing method, we can note the mandatory outdoor storage of pre-crushed triplex glass, as this requires large additional areas. Open storage is often complicated by weather conditions, for example, in winter, when the glass being stored is covered with snow. In addition, to accommodate the technological equipment that processes triplex glass in the two indicated stages, a two-level production building with a minimum area of 300-400 m2 is required. Therefore, it is quite obvious that the noted technology is not suitable for processing small volumes of triplex glass carried out in small enterprises due to its complexity and high cost.
Малые объемы (8-10 тонн в сутки) утилизируемого автомобильного и строительного стекла триплекс целесообразнее перерабатывать на более простых установках, содержащих меньшее количество технологических механизмов и требующих меньших производственных площадей для размещения. Одной из таких установок, осуществляющих переработку многослойного стекла, является электрогидравлическая установка, реализующая способ утилизации триплекса [3]. Данный способ утилизации основан на применении электрогидравлического эффекта (ЭГЭ), сущность которого состоит в формировании внутри объема жидкости, находящейся в установке, ударных волн большой мощности, возникающих при генерировании импульсных электрических разрядов. Утилизируемое стекло согласно этому способу подается по наклонному столу в специальный герметичный бак, заполненный водой и оснащенный системой направляющих валков, погруженным разгрузочным транспортером, решеткой, высоковольтными электродами и другими приспособлениями. При генерировании импульсных электрических разрядов в воде возникают кавитационные процессы и резонансные явления, приводящие к взаимному отслаиванию стекла от пленки. Далее эти материалы разделяются на решетке и с помощью погруженного конвейера, имеющего горизонтально - наклонное исполнение, выгружаются в две раздельные емкости.It is more expedient to process small volumes (8-10 tons per day) of recycled automotive and building triplex glass in simpler installations that contain a smaller number of technological mechanisms and require smaller production areas for placement. One of such installations that processes laminated glass is an electro-hydraulic installation that implements a method for recycling triplex [3]. This disposal method is based on the use of the electrohydraulic effect (EHE), the essence of which is the formation inside the volume of liquid located in the installation of high-power shock waves that occur when generating pulsed electrical discharges. Recycled glass according to this method is fed along an inclined table into a special sealed tank filled with water and equipped with a system of guide rollers, a submerged discharge conveyor, a grid, high-voltage electrodes and other devices. When pulsed electrical discharges are generated in water, cavitation processes and resonance phenomena occur, leading to mutual peeling of glass from the film. Next, these materials are separated on a grid and, using a submerged conveyor, which has a horizontally inclined design, are unloaded into two separate containers.
Основным недостатком подобного способа, использующего ЭГЭ, является то, что и пленка и отделившееся от нее стекло имеют повышенную влажность, которая вносит определенные эксплуатационные проблемы при дальнейшем транспортировании, хранении и использовании утилизируемых материалов. Кроме того, на небольших производственных участках, где размещаются подобные установки, необходимы системы постоянной подпитки воды, подаваемой в бак, и шламовой канализации. Также необходимо приобретение достаточно дорогого устройства генерации высоковольтных импульсов. Требуется и периодическая замена воды в баке, которая очень быстро засоряется мелкодисперсной стеклянной пылью. Немаловажными являются и вопросы техники безопасности, так как в данном способе присутствует вода и высокое напряжение. Кроме того, в настоящее время отсутствует промышленный образец оборудования, реализующего указанный способ, а все испытания проводились в лабораторных условиях. Все это, естественно, ограничивает широкое использование способа, основанного на применении энергоемкого ЭГЭ.The main disadvantage of this method using EGE is that both the film and the glass separated from it have high humidity, which introduces certain operational problems during further transportation, storage and use of recycled materials. In addition, in small production areas where such installations are located, systems for constant replenishment of water supplied to the tank and sludge drainage are required. It is also necessary to purchase a fairly expensive device for generating high-voltage pulses. It is also necessary to periodically replace the water in the tank, which very quickly becomes clogged with fine glass dust. Safety issues are also important, since this method contains water and high voltage. In addition, there is currently no industrial prototype of equipment that implements this method, and all tests were carried out in laboratory conditions. All this, naturally, limits the widespread use of a method based on the use of energy-intensive EGE.
Наиболее близким устройством и способом к заявляемому техническому решению является способ, реализуемый с помощью известного устройства для утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс [4]. В этом устройстве стекло триплекс предварительно разрушается между подвижным и неподвижным ребристыми валами, которые придают стеклу плоскую форму. Предварительно разрушенное стекло (в том числе и строительный триплекс) далее направляется к двум подпружиненным роликовым валам, стабилизирующим скорость подачи стекла триплекс в зону его дробления билами роторной дробилки. Разрушение стекла осуществляется на дробильном брусе, под которым закреплены ножи для разрезания отделенной от стекла пленки, причем окончательное измельчение и отделение стекла от пленки производится под ножами в зазорах между дробильным брусом и вращающимися билами роторной дробилки. После этого производится разделение очищенной от стекла пленки и измельченного стекла, которое осуществляется в сепараторе, оснащенном винтовым питателем и перфорированным днищем. При использовании подобного способа, реализуемого с помощью указанного устройства, не нужна большая площадь производственного помещения, не требуется вода и высоковольтное разрядное устройство, а отделившийся от пленки стеклобой и сама пленка получаются после дробления и сепарации сухими, что является положительным фактором для дальнейшего транспортирования и хранения. Но и у этого устройства и реализуемого с его помощью способа есть недостатки, связанные с тем, что частота вращения ротора дробилки и скорость подачи стекла триплекс в зону дробления остаются постоянными при разной толщине стекла и пленки. При этом исходная частота вращения ротора дробилки и скорость подачи стекла в зону дробления чаще всего выбирается исходя из оптимальных значений данных параметров, соответствующих автомобильному стеклу триплекс и обеспечивающих как качество отделения стекла от пленки, так и снижение общего количества мелкой фракции (менее 1 см), образующейся при дроблении. А как показала практика, при изменении толщины стекла и переходе в процессе работы от дробления автомобильного стекла триплекс толщиной 5,2-6,2 мм к дроблению строительного триплекса толщиной 10-15 мм качество отделения стекла от пленки снижается и от утилизируемого стекла периодически отрываются укрупненные куски неразделенного от пленки стекла, которое направляется в контейнер с пленкой. Образование большого количества укрупненных кусков стеклобоя при этом обусловлено еще и тем, что при изготовлении строительного триплекса используется более тонкая (по сравнению с автомобильным стеклом триплекс) поливинилбутиральная пленка. Особенно это характерно для предварительно разрушенных ребристыми валами строительных стекол триплекс, имеющих в своем пакете, как правило, более толстые стекла и менее тонкую пленку, а также для плоского закаленного стекла, склеенного по технологии «триплекс» в трехслойный пакет. Характерной особенностью подобного пакета из закаленных стекол (они используются, например, в боковом остеклении высокоскоростных поездов) является обширная сетка трещин, образующихся по всей площади стекла после механического удара по нему. При известной технологии, реализуемой с помощью устройства [4], при дроблении от пакета стекла отделяются многочисленные фрагменты стекла, связанные с пленкой.The closest device and method to the claimed technical solution is the method implemented using a well-known device for recycling automotive and building glass triplex [4]. In this device, triplex glass is preliminarily destroyed between movable and stationary ribbed shafts, which give the glass a flat shape. Pre-shattered glass (including building triplex) is then directed to two spring-loaded roller shafts, which stabilize the rate of supply of triplex glass to the zone of its crushing by the beaters of the rotary crusher. The destruction of glass is carried out on a crushing beam, under which knives are attached for cutting the film separated from the glass, and the final crushing and separation of the glass from the film is carried out under the knives in the gaps between the crushing beam and the rotating beaters of the rotary crusher. After this, the film cleared from glass and the crushed glass are separated, which is carried out in a separator equipped with a screw feeder and a perforated bottom. When using a similar method, implemented using the specified device, a large production area is not needed, water and a high-voltage discharge device are not required, and the cullet separated from the film and the film itself are obtained dry after crushing and separation, which is a positive factor for further transportation and storage . But this device and the method implemented with it have disadvantages related to the fact that the rotation speed of the crusher rotor and the rate of supply of triplex glass into the crushing zone remain constant at different thicknesses of glass and film. In this case, the initial rotation speed of the crusher rotor and the speed of glass supply to the crushing zone are most often selected based on the optimal values of these parameters corresponding to triplex automotive glass and ensuring both the quality of glass separation from the film and a reduction in the total amount of fine fraction (less than 1 cm), formed during crushing. And as practice has shown, when the thickness of the glass changes and the transition in the process from crushing automotive triplex glass with a thickness of 5.2-6.2 mm to crushing building triplex with a thickness of 10-15 mm, the quality of separation of glass from the film decreases and enlarged glass periodically comes off from the recycled glass. pieces of glass not separated from the film, which is sent to the container with the film. The formation of a large number of enlarged pieces of cullet is also due to the fact that in the manufacture of construction triplex, a thinner (compared to triplex automotive glass) polyvinyl butyral film is used. This is especially typical for triplex building glasses previously destroyed by ribbed shafts, which usually contain thicker glass and a thinner film in their package, as well as for flat tempered glass glued using the “triplex” technology into a three-layer package. A characteristic feature of such a package of tempered glass (they are used, for example, in the side glazing of high-speed trains) is an extensive network of cracks that form over the entire area of the glass after a mechanical impact on it. With the known technology implemented using a device [4], during crushing, numerous glass fragments associated with the film are separated from the glass package.
К недостаткам данного устройства и технологии дробления стекла триплекс с его помощью [4] можно отнести и то, что синхронизация скорости прохождения стекла через ребристые валы и подпружиненные роликовые валы обеспечивается при разных диаметрах ребристых и роликовых валов лишь за счет подбора передаточных чисел мотор-редукторов, что при определенных конструктивных решениях не всегда удается точно реализовать. Разная скорость при этом приводит к прерывистой подаче (особенно это касается автомобильного стекла триплекс) в зону дробления и дестабилизирует процесс отделения стекла от пленки.The disadvantages of this device and the technology for crushing triplex glass with its help [4] include the fact that synchronization of the speed of glass passing through ribbed shafts and spring-loaded roller shafts is ensured at different diameters of ribbed and roller shafts only by selecting gear ratios of geared motors, that with certain design solutions it is not always possible to accurately implement. Different speeds in this case lead to intermittent supply (especially for triplex automotive glass) into the crushing zone and destabilize the process of separating glass from the film.
Еще одним существенным недостатком указанного устройства и реализуемого с его помощью способа является то, что после прохождения задней кромки стекла подпружиненных роликовых валов, удерживающих стекло, происходит резкий захват билами роторной дробилки оставшейся полосы стекла шириной 12 см (расстояние от зазора до дробильного бруса). В результате эта полоса (она еще и часто наматывается на винтовой питатель сепаратора) не полностью разделяется на пленку и стекло и в виде больших обрывков пленки с большим количеством частиц стекла разного размера попадает в сепаратор и выгружается из него в контейнер для пленки, которую впоследствии выкидывают. Возможно дополнительное измельчение этих обрывков в низкооборотных шредерах, но подобная дополнительная переработка требует и дополнительного дорогостоящего оборудования. Следует при этом отметить, что при использовании данного устройства и способа утилизации примерно 5-10% стекла не отделяется от пленки. Очевидно, что при переработке 8-10 тонн стекла триплекса в сутки ежедневно может теряться 400-1000 кг стекла, являющегося ценным вторичным сырьем.Another significant drawback of this device and the method implemented with it is that after the rear edge of the glass passes through the spring-loaded roller shafts holding the glass, the remaining strip of
Решаемая задача - повышение эффективности разделения стекла и поливинилбутиральной пленки при утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс.The problem being solved is to increase the efficiency of separation of glass and polyvinyl butyral film when recycling automotive and building triplex glass.
Этот технический результат достигается тем, что устройство утилизации автомобильного и строительного стекла включает приемный стол и сопряженный с ним механизм транспортирования стекла, выполненный в виде стационарно установленного ребристого вала с электроприводом, перемещаемый по вертикали с помощью пневмопривода подвижный ребристый вал, установленный соосно стационарному ребристому валу механизма транспортирования стекла, роторную дробилку, узел подачи стекла в роторную дробилку, состоящий из двух подпружиненных роликовых валов с электроприводом, дробильный брус, закрепленные под дробильным брусом ножи для разрезания отделенной от стекла пленки и сепаратор для разделения дробленого стекла и пленки, имеющий форму желоба с перфорированным днищем и оснащенный винтовым питателем с электроприводом для транспортирования обрывков пленки, причем предварительное разрушение стекла без отделения его от пленки осуществляют в регулируемом зазоре между стационарным и подвижным ребристыми валами, а окончательное измельчение и отделение стекла от пленки производят над ножами в зазорах между дробильным брусом и вращающимися билами роторной дробилки. Данное устройство дополнительно содержит установленный над стеклом с помощью П-образного кронштейна датчик измерения толщины стекла, расположенный на выходе стекла из механизма транспортирования на расстоянии, равном 1,4-1, 5 радиуса подвижного ребристого вала от зазора между стационарным и подвижным ребристыми валами, и установленный над стеклом с помощью П-образного кронштейна датчик положения задней кромки стекла, расположенный перед входом стекла в узел подачи стекла в роторную дробилку на расстоянии, равном 1,1-1,2 радиуса верхнего подпружиненного роликового вала от зазора между двумя подпружиненными роликовыми валами, при этом электроприводы стационарно установленного ребристого вала, подпружиненных роликовых валов и роторной дробилки снабжены инверторами, изменяющими частоту напряжения их электропитания, а электропривод подпружиненных роликовых валов выполнен реверсивным и снабжен пускателем с функцией электродинамического торможения.This technical result is achieved by the fact that the device for recycling automobile and building glass includes a receiving table and an associated glass transport mechanism, made in the form of a permanently installed ribbed shaft with an electric drive, a movable ribbed shaft moved vertically using a pneumatic drive, installed coaxially with the stationary ribbed shaft of the mechanism transportation of glass, a rotary crusher, a glass feeding unit into the rotary crusher, consisting of two spring-loaded roller shafts with an electric drive, a crushing beam, knives fixed under the crushing beam for cutting the film separated from the glass and a separator for separating crushed glass and film, having the shape of a trench with a perforated bottom and equipped with a screw feeder with an electric drive for transporting film scraps, and the preliminary destruction of glass without separating it from the film is carried out in an adjustable gap between the stationary and movable ribbed shafts, and the final crushing and separation of glass from the film is carried out over knives in the gaps between the crushing bar and the rotating beaters of an impact crusher. This device additionally contains a glass thickness measuring sensor installed above the glass using a U-shaped bracket, located at the exit of the glass from the transport mechanism at a distance equal to 1.4-1.5 times the radius of the movable ribbed shaft from the gap between the stationary and movable ribbed shafts, and a glass trailing edge position sensor installed above the glass using a U-shaped bracket, located in front of the glass entrance to the glass supply unit into the rotary crusher at a distance equal to 1.1-1.2 radii of the upper spring-loaded roller shaft from the gap between two spring-loaded roller shafts, in this case, the electric drives of the permanently installed ribbed shaft, spring-loaded roller shafts and impact crusher are equipped with inverters that change the frequency of their power supply voltage, and the electric drive of the spring-loaded roller shafts is reversible and equipped with a starter with an electrodynamic braking function.
К достижению указанного результата приводит и способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс по пункту 1 группы изобретений, включающий подачу стекла в регулируемый зазор между находящимся на приемном столе стационарно установленным ребристым валом механизма транспортирования, оборудованном электроприводом, и перемещаемым по вертикали подвижным ребристым валом, оснащенным пневмоприводом для предварительного разрушения стекла, имеющего криволинейную поверхность, дальнейшее транспортирование стекла вперед с заходом его передней кромки в зазор между подпружиненными роликовыми валами, оборудованными электроприводом стабилизации скорости подачи стекла в зону дробления, дробление стекла на дробильном брусе и разрыв пленки вращающимися билами роторной дробилки, снабженной электроприводом, а также отделение частиц измельченного стекла от обрывков пленки на перфорированном днище сепаратора, имеющего форму желоба и оснащенного винтовым питателем с электроприводом, предназначенным для транспортирования обрывков пленки, отличающийся тем, что на выходе передней кромки стекла из механизма транспортирования на расстояние, равное 1,4-1, 5 радиуса подвижного ребристого вала от зазора между стационарным и подвижным ребристыми валами, измеряют с помощью датчика толщину стекла и при переходе от режима дробления автомобильного стекла триплекс, имеющего толщину 5.2-6,2 мм, на режим дробления строительного стекла триплекс, имеющего толщину 10-15 мм, скорость подачи стекла в зону дробления, равную 150-180 мм/с и соответствующую оптимальному дроблению автомобильного стекла триплекс, синхронно уменьшают с помощью инвертора электропривода подпружиненных роликовых валов и инвертора электропривода механизма транспортирования до скорости 80-120 мм/с. При этом предварительное разрушение плоского строительного стекла триплекс между стационарным и подвижным ребристыми валами не производят, а частоту вращения ротора роторной дробилки, равную 550-600 оборотов в минуту и соответствующую оптимальному дроблению автомобильного стекла триплекс, увеличивают с помощью инвертора до 1000-1500 оборотов в минуту, причем в процессе подачи стекла в зону дробления контролируют с помощью датчика положение его задней кромки и во время приближения ее на расстояние, равное 1,1-1,2 радиуса верхнего подпружиненного роликового вала от зазора между двумя подпружиненными роликовыми валами, осуществляют точный останов электропривода подпружиненных валов и с выдержкой времени 2-3 секунды переводят его из исходного режима подачи стекла в зону дробления в режим реверсивной работы, обеспечивающий движение оставшейся нераздробленной полосы стекла в обратном направлении до полного ее выхода на приемный стол из зазора между подпружиненными роликовыми валами, после чего выключают режим реверсивной работы электропривода подпружиненных роликовых валов, а оставшуюся нераздробленную полосу стекла разворачивают на участке приемного стола, расположенном между механизмом транспортирования стекла и подпружиненными роликовыми валами, на 90° и узкой стороной направляют в зазор между подпружиненными роликовыми валами, электропривод которых далее включают в исходный режим работы, обеспечивающий подачу в зону дробления оставшейся нераздробленной полосы стекла, положение задней кромки стекла которой после разворота на 90° не фиксируют и не производят точный останов подпружиненных роликовых валов.The method for recycling automotive and building glass triplex according to
Преимуществом предлагаемого устройства и реализуемого с его помощью способа утилизации является то, что в зависимости от толщины и вида утилизируемого стекла триплекс дифференцированно регулируют скорость подачи стекла в зону дробления и частоту вращения ротора роторной дробилки. При этом уменьшение скорости подачи и повышение частоты вращения ротора при увеличении толщины стекла способствует более полному отделению частиц стекла от пленки. Дополнительный положительный результат при утилизации плоских строительных стекол триплекс толщиной 10-15 мм достигается, если не производится его предварительное разрушение между стационарным и подвижным ребристыми валами..The advantage of the proposed device and the recycling method implemented with it is that, depending on the thickness and type of glass being recycled, the glass feed rate into the crushing zone and the rotor speed of the impact crusher are differentially regulated. At the same time, reducing the feed speed and increasing the rotor speed with increasing glass thickness contributes to a more complete separation of glass particles from the film. An additional positive result when recycling flat triplex building glass with a thickness of 10-15 mm is achieved if it is not pre-destructed between the stationary and movable ribbed shafts.
Другое преимущество данного устройства и способа заключается в предотвращении резкого захвата билами роторной дробилки оставшейся на конечной стадии дробления полосы стекла шириной 12-14 см (расстояние от зазора между подпружиненными валами до передних кромок бил) во время прохождения ее задней кромки через зазор между подпружиненными валами. Останов этой полосы стекла триплекс, ее обратное перемещение на приемный стол, последующий разворот на 90° и подача данной полосы стекла триплекс узкой стороной на последующее дробление, которое происходит аналогично, позволяет более полно отделить стекло от пленки и в 5-6 раз снизить количество отходов в виде не разделившихся друг от друга стекла и пленки.Another advantage of this device and method is to prevent the impact crusher beaters from sharply grabbing the 12-14 cm wide glass strip remaining at the final crushing stage (the distance from the gap between the spring-loaded shafts to the leading edges of the beaters) while its rear edge passes through the gap between the spring-loaded shafts. Stopping this strip of triplex glass, moving it back to the receiving table, then turning it 90° and feeding this strip of triplex glass with the narrow side for subsequent crushing, which occurs in a similar way, allows you to more completely separate the glass from the film and reduce the amount of waste by 5-6 times in the form of glass and film that are not separated from each other.
Работа устройства и реализация с его помощью способа утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс поясняется следующими чертежами: на Фиг. 1 показан вид сбоку на устройство, реализующее способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс; на Фиг. 2 - вид сверху на устройство, реализующее способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекса; на Фиг. 3 - разрез А-А устройства, реализующего способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс; на Фиг. 4 - момент определения толщины стекла в процессе выхода автомобильного стекла триплекс из зазора между стационарным и подвижным ребристыми валами (вид сбоку); на Фиг. 5 - момент определения толщины стекла в процессе выхода строительного стекла триплекс из зазора между стационарным и подвижным ребристыми валами (вид сбоку); на Фиг 6 - промежуточная стадия дробления стекла триплекс (вид сбоку); на Фиг. 7 - момент останова задней кромки стекла триплекс перед подпружиненными валами (вид сверху); на Фиг. 8 - момент выхода оставшейся нераздробленной полосы стекла после реверсивной работы подпружиненных роликовых валов (вид сверху); на Фиг. 9 - разворот оставшейся нераздробленной полосы стекла на 90° и подача ее узкой стороной в зону дробления (вид сверху); на Фиг. 10 - схема управления устройством, реализующим способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс.The operation of the device and the implementation with its help of a method for recycling automotive and building glass triplex is illustrated by the following drawings: Fig. Figure 1 shows a side view of a device that implements a method for recycling automotive and building triplex glass; in Fig. 2 - top view of a device that implements a method for recycling automotive and building glass of triplex; in Fig. 3 - section AA of a device that implements a method of recycling automotive and building glass triplex; in Fig. 4 - the moment of determining the glass thickness during the process of triplex automotive glass exiting the gap between the stationary and movable ribbed shafts (side view); in Fig. 5 - the moment of determining the glass thickness during the process of triplex building glass exiting the gap between the stationary and movable ribbed shafts (side view); Fig. 6 - intermediate stage of crushing triplex glass (side view); in Fig. 7 - stopping moment of the trailing edge of triplex glass in front of the spring-loaded shafts (top view); in Fig. 8 - moment of release of the remaining uncrushed strip of glass after reverse operation of the spring-loaded roller shafts (top view); in Fig. 9 - turning the remaining uncrushed strip of glass by 90° and feeding it with its narrow side into the crushing zone (top view); in Fig. 10 - control diagram of a device that implements a method of recycling automotive and building glass triplex.
Устройство, реализующее способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс, содержит: приемный стол 1 (Фиг 1, 2, 3); механизм 2 транспортирования стекла триплекс, состоящий из стационарно установленного ребристого вала 3 и электропривода 4; подвижный ребристый вал 5 с пневмоприводом 6 вертикального перемещения; роторную дробилку 7 с электроприводом 8; узел подачи стекла в роторную дробилку, состоящий из подпружиненных роликовых валов 9, 10 с электроприводом 11; дробильный брус 12; ножи 13 для разрезания пленки; сепаратор 14 разделения стекла 15 и пленки 16, состоящий из винтового питателя 17 с электроприводом 18 и перфорированного днища 19; датчик 20 измерения толщины автомобильного стекла 21 триплекс (Фиг. 4, 6) или строительного стекла 22 триплекс (Фиг. 5), установленный на выходе стекла из механизма транспортирования над приемным столом с помощью П-образного кронштейна 23; датчик 24 положения задней кромки оставшейся нераздробленной полосы 25 (Фиг. 7)стекла триплекс, установленный над приемным столом перед подпружиненными роликовыми валами с помощью П-образного кронштейна 26; контейнер 27 дробленого стекла, установленный на транспортную тележку 28; контейнер 29 отделенной от стекла пленки, установленный на транспортную тележку 30.A device that implements a method for recycling automotive and building glass, triplex, contains: receiving table 1 (Fig. 1, 2, 3);
Переключение электропривода подпружиненных роликовых валов в реверсивный режим, обеспечивающий движение оставшейся нераздробленной полосы 25 стекла в обратном направлении (Фиг. 8), и последующая подача в зону дробления развернутой на 90° оставшейся нераздробленной полосы стекла (Фиг. 9) осуществляется с помощью реверсивного пускателя 31 (Фиг. 10). С помощью этого пускателя, имеющего функцию электродинамического торможения, производится и точный останов стекла по сигналу датчика 24, фиксирующего прохождение задней кромки оставшейся нераздробленной полосы стекла. Изменение скорости подачи стекла триплекс в зону дробления осуществляется с помощью инвертора 32 электропривода 11 подпружиненных роликовых валов и инвертора 33 электропривода 4 механизма транспортирования. А изменение частоты вращения ротора роторной дробилки 8 производят с помощью инвертора 34. Выходы инверторов 33, 34 соединены с входами соответствующих электроприводов 4, 8, а входы связаны с выходами блока 35 управления. Выход инвертора 32 соединен с входом реверсивного пускателя 31, выход которого подключен к электроприводу 11. Все входы инверторов 31,32,34 соответственно связаны с первым, вторым и третьим управляющими выходами блока управления 35. Четвертый и пятый управляющие выходы блока управления 35 связаны с управляющими входами реверсивного пускателя 31. К первому и второму входам блока управления 35 соответственно подсоединены выход датчика 20 измерения толщины стекла и выход датчика 24 положения задней кромки стекла (оставшейся нераздробленной полосы 25 стекла). К третьему, четвертому и пятому входам блока управления подсоединены выходы с кнопки «Пуск» 36, включающей исходный режим работы, кнопки «Стоп» 37 окончания работы, а также выход переключателя 38, задающего режим дробления автомобильного или строительного стекла триплекс. Управление приводом 18 винтового питателя осуществляется через пускатель 39, связанный своим входом с шестым выходом блока 35 управления. Седьмой выход блока управления связан с входом пускателя 40 пневматического привода 6.Switching the electric drive of the spring-loaded roller shafts into a reverse mode, ensuring the movement of the remaining
Устройство, реализующее данный способ, работает следующим образом.A device that implements this method operates as follows.
В исходном состоянии (Фиг. 1, 2) стекло триплекс (изображено плоское строительное стекло) лежит на приемном столе, оснащенном механизмом 2 транспортирования с электроприводом 4, который выключен. Если утилизируемое строительное стекло триплекс имеет плоскую форму, то перемещаемый по вертикали подвижный ребристый вал 5 в исходном состоянии поднят таким образом, что зазор между ним и стационарно установленным ребристым валом 3 составляет 10-15 см. Пневмо привод 6 вертикального перемещения, состоящий из двух пневмоцилиндров, при этом выключен. Предварительное разрушение плоского стекла триплекс при этом не производится, что очень важно для последующего дробления стекла.In the initial state (Fig. 1, 2), triplex glass (flat building glass is shown) lies on the receiving table, equipped with a
Исходный зазор в 10-15 см также обеспечивает возможность прохода через него изогнутого автомобильного стекла триплекс 21. В этом случае во время работы устройства пневмопривод 6 включается с помощью пускателя 40 (Фиг. 10), а подвижный ребристый вал опускается до крайнего нижнего положения и сминает стекло (Фиг. 4), придавая ему плоскую форму и предварительно разрушая его без отделения образовавшихся осколков стекла от пленки.The initial gap of 10-15 cm also makes it possible for curved triplex
Работа устройства, реализующего способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс, начинается после включения (нажатия кнопки «Пуск» 36) оператором электропривода 4 механизма транспортирования 2, электроприводаИ подпружиненных роликовых валов 9, 10, электропривода 8 роторной дробилки 7 и электропривода 18 винтового питателя 17. Электроприводы 4, 11 и 8 включаются при этом с помощью соответствующих инверторов 33, 32, 34 (устройства изменяющие частоту питающего напряжения 380 В), управляемых командами с блока управления 35. А пуск в работу винтового питателя осуществляется через обычный магнитный пускатель 39. Напряжение питания с выхода инвертора 32 подается на вход электропривода 11 через реверсивный пускатель 31, имеющий функцию электродинамического торможения (точный останов).The operation of the device that implements the method of recycling automotive and building glass triplex begins after the operator turns on (pressing the “Start” button 36) the
При дроблении автомобильного стекла переключатель 38 устанавливается оператором в соответствующее положение «Автомобильный триплекс», а при дроблении строительного стекла триплекс - в положение «Строительный триплекс» (в положении «Строительный триплекс» пневмопривод 6 выключен, а подвижный ребристый вал 5 приподнят). Во время операции транспортирования автомобильного стекла триплекс к роторной дробилке 7 и прохождения его через зазор между стационарным ребристым валом 3 и подвижным ребристым валом 5 пневмоцилиндры пневмопривода 6 кроме функции сдавливания стекла дополнительно выполняют функцию пневматических амортизаторов, позволяющих адаптивно взаимодействовать ребрам валов 3, 5 с поверхностью стекла и стабилизировать скорость его транспортирования к роторной дробилке. Стабилизация скорости подачи стекла в зону дробления также производится и электроприводом 11 подпружиненных роликовых валов 9, 10, а направление вращения этих валов, обеспечивающих подачу стекла к дробильному брусу 12, задается с помощью реверсивного пускателя 31. Синхронизация линейных скоростей транспортирования стекла с помощью стационарно установленного ребристого вала 3 и подпружиненных роликовых валов 9, 10 осуществляется инверторами 33, 32 и зависит от конструктивных параметров данных валов (их диаметры и число оборотов в минуту при частоте питающего напряжения 50 Гц). Исходное число оборотов в минуту при этом является конструктивным параметром соответствующего редуктора электроприводов 4, 11.When crushing automobile glass,
Исходная линейная скорость перемещения стекла с помощью стационарно установленного ребристого вала 3 при частоте питающего напряжения 50 Гц определяется для рассматриваемой конструкции устройства по формуле: Vл.р.в.=πDn=3,14×336×9,375=9891 мм/мин или приблизительно 165 мм /с, гдеThe initial linear speed of glass movement using a permanently installed
Vл.р.в. - линейная скорость стекла, обеспечиваемая ребристым валом;V l.r.v. - linear speed of glass provided by the ribbed shaft;
π - число «пи»=3,14; D=336 мм - диаметр ребристого вала 3;π - number “pi” = 3.14; D=336 mm - diameter of
n=9,375 - число оборотов в минуту вала редуктора привода 4 ребристого вала 3.n=9.375 - number of revolutions per minute of the
Изменяя частоту питающего напряжения 50 Гц с помощью инвертора 33, можно изменять и линейную скорость перемещения автомобильного стекла триплекс, которая пропорциональна изменениям частоты питающего напряжения. При уменьшении частоты в 1,1 - раза до 45,45 Гц (50: 1,1=45,45) линейная скорость уменьшается до значения 150 мм/с (165:1,1=150), которое является нижним пределом оптимальной линейной скорости Vл.р.в. для автомобильного стекла триплекс толщиной 6,2 мм. При увеличении частоты питающего напряжения в 1,09 - раза до 54,5 Гц (50×1,09=54,5), линейная скорость пропорционально увеличивается до значения 180 мм/с (165×1,09=180), которое является верхним пределом оптимальной линейной скорости Vл.р.в. для автомобильного стекла триплекс толщиной 5,2 мм. Верхний и нижний пределы данной скорости являются оптимальными для автомобильного стекла триплекс толщиной 5,2-6,2 мм и определены опытным путем в процессе длительной эксплуатации устройства. Аналогично определяется и диапазон частот питающего напряжения на выходе инвертора 33 для интервала линейных скоростей 80-120 мм/с, который варьируется в пределах 24,3-36,4 Гц.By changing the frequency of the supply voltage of 50
Исходная линейная скорость перемещения стекла с помощью подпружиненных валов 9, 10 при частоте питающего напряжения 50 Гц определяется для рассматриваемой конструкции устройства по формуле: Vл.п.в.=πDn=3,14×110×50=17270 мм/мин или 288 мм /с, гдеThe initial linear speed of glass movement using spring-loaded
Vл.п.в. - линейная скорость стекла, обеспечиваемая подпружиненными роликовыми валами;V l.p.v. - linear speed of glass provided by spring-loaded roller shafts;
π - число «пи»=3,14; D=110 мм - диаметр подпружиненных валов 9, 10;π - number “pi” = 3.14; D=110 mm - diameter of spring-loaded
n=50 - число оборотов в минуту вала редуктора привода 11 подпружиненных валов 9, 10.n=50 - number of revolutions per minute of the gearbox shaft of the
Изменяя частоту питающего напряжения 50 Гц с помощью инвертора 32, можно изменять и линейную скорость перемещения стекла с помощью подпружиненных валов, которая пропорциональна изменениям частоты питающего напряжения. При уменьшении частоты в 1,92 - раза до 26 Гц (50:1,92=26) линейная скорость пропорционально уменьшается до значения 150 мм/с (288:1,92=150), которое является нижним пределом линейной скорости Vл.п.в. для автомобильного стекла триплекс. При уменьшении частоты питающего напряжения в 1,6 - раза до 31,3 Гц (50:1,6=31,3), линейная скорость пропорционально уменьшается до значения 180 мм/с (288:1,6=180), которое является верхним пределом линейной скорости Vл.р.в. для автомобильного стекла триплекс. Верхний и нижний пределы данной скорости являются оптимальными для автомобильного стекла триплекс толщиной 5,2-6,2 мм и определены опытным путем в процессе длительной эксплуатации устройства. Аналогично определяется и диапазон частот питающего напряжения на выходе инвертора 32 для интервала линейных скоростей 80-120 мм/с, который варьируется в пределах 13,1-19,6 Гц при транспортировании строительного стекла триплекс.By changing the frequency of the supply voltage of 50
Очевидно, что для синхронизации линейных скоростеЙ Vл.р.в. И Vл.п.в. частоты питающих напряжений на выходе инверторов 33 и 32 должны быть разными. Например, при линейной скорости автомобильного стекла триплекс равной 180 мм/с, частота питающего напряжения на выходе инвертора 33 должна быть равна 54,5 Гц, а частота питающего напряжения на выходе инвертора 32 должна иметь значение 31,3 Гц. При линейной же скорости строительного стекла триплекс равной 120 мм/с частота питающего напряжения на выходе инвертора 33 должна быть равна 36,4 Гц, а частота питающего напряжения на выходе инвертора 32 должна иметь значение 19,6 Гц. Аналогично изменяется частота питающего напряжения инверторов 33, 32 и при других значениях линейных скоростей автомобильного и строительного стекла триплекс.Obviously, to synchronize linear speeds V l.r.v. And V l.p.v. the frequencies of the supply voltages at the output of
Как показала практика, качество отделения от пленки стекла триплекс, имеющего различную толщину, зависит не только от скорости подачи его в зону дробления (при увеличении толщины стекла скорость подачи должна уменьшаться), но и от частоты вращения ротора роторной дробилки 7. Оптимальной частотой вращения ротора при дроблении автомобильного стекла триплекс толщиной 5,2-6,2 мм является частота, равная 550-600 оборотов в минуту (данные получены опытным путем в результате эксплуатации устройства [4]), а оптимальная частота вращения ротора при дроблении строительного стекла триплекс толщиной 10-15 мм варьируется в интервале 1000-1500 оборотов в минуту. Исходной частотой вращения ротора роторной дробилки 7, определяемой исходными конструктивными параметрами ее электропривода 8 при частоте питающего напряжения 50 Гц, является частота 1500 об/мин. или 25 об/с. Чтобы не повышать количество мелкой (менее 10 мм) фракции стеклобоя, образующегося при дроблении автомобильного стекла триплекс количество оборотов ротора снижают до 550-600 оборотов в минуту. При этом частоту питающего напряжения, подаваемого на электропривод 8, пропорционально уменьшают с помощью инвертора 34 в 2,5-2,73 раза (1500:600=2,5, а 1500:550=2,73) до частоты 18,3-20 Гц (18,3 Гц соответствует толщине автомобильного стекла триплекс 5,2 мм, 20 Гц - толщине 6,2 мм).As practice has shown, the quality of separation of triplex glass of different thicknesses from the film depends not only on the speed of its feeding into the crushing zone (as the glass thickness increases, the feeding speed should decrease), but also on the rotor speed of the
Оптимальной же частотой вращения ротора роторной дробилки при дроблении строительного стекла триплекс является частота 1000-1500 оборотов в минуту. При такой повышенной частоте и пониженной (относительно автомобильного стекла триплекс) скорости подачи в зону дробления строительного стекла триплекс, имеющего в своей основе более толстые стекла и менее толстую пленку, сводится к минимуму отрыв нераздробленных и укрупненных фрагментов стекла от утилизируемого изделия и повышается качество дробления. Подобная частота вращения ротора обеспечивается увеличением частоты питающего напряжения, равной 18,3-20 Гц (550-600 оборотов ротора в минуту), до частоты 33,3-50 Гц (1000-1500 оборотов ротора в минуту). Причем частота питающего напряжения электропривода 8, равная 33,3 Гц соответствует толщине строительного стекла триплекс 10 мм, а частота 50 Гц - толщине стекла 15 мм (все параметры получены при длительной эксплуатации устройства [4]).The optimal rotation speed of the rotor of an impact crusher when crushing triplex building glass is 1000-1500 rpm. With such an increased frequency and lower (relative to triplex automotive glass) feed rate into the crushing zone of triplex building glass, which is based on thicker glass and a less thick film, the separation of uncrushed and enlarged glass fragments from the recycled product is minimized and the quality of crushing is increased. Such a rotor rotation frequency is ensured by increasing the frequency of the supply voltage, equal to 18.3-20 Hz (550-600 rotor revolutions per minute), to a frequency of 33.3-50 Hz (1000-1500 rotor revolutions per minute). Moreover, the frequency of the supply voltage of the
После предварительного разрушения автомобильного стекла триплекс 21 между валами 3 и 5 (Фиг. 4) и выхода его передней кромки из зазора между данными валами на расстояние, равное 1,4-1,5 диаметра подвижного ребристого вала (на этом расстоянии выпрямленное стекло уже стабильно примыкает своей плоскостью к поверхности приемного стола 1) производится измерение толщины стекла с помощью оптического датчика 20, установленного над приемным столом с помощью П-образного кронштейна 23. В качестве датчика 20 может использоваться и датчик линейного перемещения вертикального штока, снабженного колесиком, катящимся по стеклу. При толщине стекла 5,2 мм соответствующий сигнал с выхода датчика 20 поступает на первый вход блока 35 управления (в качестве такого блока используется микропроцессорный контроллер с индикаторной панелью), который для данной толщины формирует управляющие команды для задания частоты питающего напряжения инверторов 33, 32, 34. Эти инверторы при этом синхронизируют линейные скорости Vл.р.в. и Vл.п.в. и обеспечивают необходимую частоту вращения ротора роторной дробилки 7. При увеличении толщины стекла по командам блока управления скорость подачи стекла в зону дробления уменьшается, а частота вращения ротора увеличивается.After preliminary destruction of the
Аналогичным образом измеряется толщина и строительного стекла триплекс 22 (Фиг. 5), а также аналогичным образом меняется частота питающих напряжений на выходе инверторов 33, 32, синхронизирующих линейные скорости подачи стекла в зону дробления, и частота вращения ротора роторной дробилки 7.The thickness of
При дальнейшем движении стекла 21 или 22 вперед передняя кромка стекла захватывается подпружиненными роликовыми валами 9, 10 и с их помощью подается в зону дробильного бруса 12 (Фиг. 6). Непосредственное дробление и интенсивное отделение стекла от пленки осуществляется при ударах вращающихся бил дробилки по кромке стекла в зазорах между билами и дробильным брусом. Подпружиненные роликовые валы 9, 10 надежно удерживают стекло от резкого захвата билами дробилки и стабилизируют подачу стекла в зону дробления.With further movement of the
После дробления стекла и отделения его от пленки пленка разрывается на отдельные кусочки с помощью вращающихся бил 12 и ножей 13, установленных под дробильным брусом. Во время разрыва пленки некоторые остатки неотделенного от нее стекла отделяются и стеклобой ссыпается в сепаратор 14, в котором чистый стеклобой 15 размером не более 10-15 мм отделяется от обрывков пленки 16, имеющих больший размер, частицы стекла. Частицы стеклобоя 15 проваливаются через отверстия в перфорированном днище сепаратора и попадают в контейнер 27 (Фиг. 3), установленный на транспортной тележке 28 (вместо этой тележки может применяться ленточный конвейер). А обрывки пленки 16 с помощью винтового питателя 17, оборудованного электроприводом 18, транспортируются по ходу вращения винта и выгружаются в другой контейнер 29, установленный на транспортной тележке 30 (вместо нее также может использоваться ленточный конвейер или другой механизм). По мере заполнением стеклобоем и пленкой контейнеров 27, 29 они откатываются в сторону для разгрузки или заменяются на новые.After crushing the glass and separating it from the film, the film is torn into separate pieces using
В процессе дробления стекла триплекс его задняя кромка приближается к подпружиненным роликовым валам 9, 10 (Фиг. 7). После прохождения этой кромки зазора между подпружиненными роликовыми валами стекло триплекс в известном устройстве [4] перестает удерживаться и резко захватывается билами роторной дробилки. В результате полоса стекла длиной около одного метра (максимальная длина ограничивается длиной подпружиненных роликовых валов) и шириной 12 см (расстояние от зазора между подпружиненными роликовыми валами до дробильного бруса) без дробления попадает в сепаратор и направляется в контейнер 29 пленки. При этом на пленке остается много стекла.In the process of crushing triplex glass, its rear edge approaches the spring-loaded
Чтобы избежать потерь стекла и уменьшить количество неочищенной от стекла пленки, в предлагаемом устройстве, реализующем способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс, при подходе задней кромки стекла к зазору между подпружиненными роликовыми валами 9, 10 на расстояние, равное 1.1-1,2 радиуса верхнего подпружиненного роликового вала 10, производится точный останов оставшейся нераздробленной полосы стекла триплекс 25. Данное расстояние при радиусе верхнего подпружиненного роликового вала 10 в 55 мм составляет 61-66 мм или 6-11 мм от горизонтальной проекции вала 10 на приемном столе, что находится в зоне чувствительности датчика 24 положения задней кромки стекла. Момент прохождения задней кромки стекла на таком минимально возможном расстоянии от зазора между валами 9, 10 фиксируется с помощью датчика 24, установленного с помощью П-образного кронштейна 26. В качестве данного датчика может использоваться датчик аналогичный датчику 20. Точный останов полосы стекла триплекс 25 обеспечивается при этом за счет электродинамического торможения электропривода 11, выполняемого пускателем 31. Этот пускатель является реверсивным и управляется командами «Вперед» (подача стекла в зону дробления) и «Назад» (обратная выкатка стекла из зоны дробления на приемный стол) блока управления 35. После точного останова оставшейся нераздробленной полосы 25 стекла триплекс, осуществляемого после срабатывания датчика 24 положения задней кромки стекла, через 2-3 секунды в блоке управления 35 формируется команда «Назад». Пускатель 31 переключается на режим реверса и подпружиненные роликовые валы 9, 10 начинают вращаться в обратном направлении/ выкатывая полосу 25 стекла из зоны дробления на приемный стол (Фиг. 8). По завершении выкатки полосы 25 стекла оператор нажимает кнопку 37 «Стоп», в результате чего электропривод 11 останавливаются. Далее нераздробленная полоса стекла разворачивается оператором на 90° и узкой стороной направляется в зазор между подпружиненными роликовыми валами 9, 10 (Фиг. 9), после чего она транспортируется в зону дробления. При этом положение ее задней кромки не контролируется с помощью датчика 25 (блок управления 35 не фиксирует в этом случае данную ситуацию), а точный останов не производится.To avoid glass losses and reduce the amount of film not cleared from glass, in the proposed device, which implements the method of recycling automotive and building glass, triplex, when the rear edge of the glass approaches the gap between the spring-loaded
По окончании дробления стекол триплекс оператор нажатием кнопки 37 «Стоп» выключает все электроприводы.Upon completion of crushing triplex glass, the operator turns off all electric drives by pressing
Следует отметить, что при длине оставшейся полосы 0,8-1,0 м ее ширина определяется расстоянием от дробильного бруса до зазора между подпружиненными роликовыми валами (примерно 12 см) и расстоянием от этого зазора до точки фиксации датчиком 24 положения задней кромки стекла (1,1-1,2×55 мм=60-66 см, где 55 мм - радиус подпружиненного роликового вала 10). Максимальная общая ширина полосы составляет 12+6,6 см=18,6 см. Очевидно, что при дроблении оставшейся нераздробленной полосы 25 стекла триплекс на конечной стадии этого дробления производится захват билами роторной дробилки только небольшой ее отрезок размером 18,6 см × 12 см и площадью 223 см2 (0,0223 м2). Этот отрезок стекла меньше шага навивки винта винтового питателя 17, что исключает его наматывание на вал питателя так, как это иногда происходит в устройстве [4]. Без реализации данного способа, включающего точный останов полосы стекла и ее разворот на 90°, размер нераздробленной полосы, захватываемой билами, составляет 80-100 см × 12 см и площадью 960-1200 см2. То есть в заявляемых устройстве и способе утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс отходы нераздробленного стекла в 4,3-5,3 (960-1200:223=4,3-5,3)раза меньше, чем в известном способе, основанном на использовании устройства [4]. Например, при размерах утилизируемого листового стекла триплекс 1 м × 1 м и площадью 1 м2 потери (0,0223 м2) составляют всего 2,23%, а в устройстве [4] они достигают около 10%.It should be noted that with a length of the remaining strip of 0.8-1.0 m, its width is determined by the distance from the crushing beam to the gap between the spring-loaded roller shafts (approximately 12 cm) and the distance from this gap to the point of fixation by
Посколько параметры скорости подачи автомобильного и строительного стекла триплекс, а также число оборотов роторной дробилки в крайних точках пределов изменения толщины стекла (5,2 мм, 6,2, 10 мм, 15 мм) уже приведены, рассмотрим еще один пример, касающийся дробления строительного стекла триплекс со средним значением его толщины.Since the parameters for the feed speed of automotive and building glass triplex, as well as the number of revolutions of the rotary crusher at the extreme points of the limits of glass thickness change (5.2 mm, 6.2, 10 mm, 15 mm) have already been given, let’s consider another example regarding the crushing of building materials. triplex glass with an average thickness.
Толщина стекла - 12 мм;Glass thickness - 12 mm;
Скорость подачи стекла в зону дробления (она уменьшается пропорционально увеличению толщины стекла) - 100 мм/с;The speed of glass feeding into the crushing zone (it decreases in proportion to the increase in glass thickness) is 100 mm/s;
Число оборотов ротора дробилки - 1200 об/мин;Crusher rotor speed - 1200 rpm;
Частота питающего напряжения электропривода 8 роторной дробилки - 40 Гц;The frequency of the supply voltage of the
Частота питающего напряжения электропривода 4 ребристого вала -30,3 ГцFrequency of supply voltage of
Частота питающего напряжения электропривода 11 подпружиненных роликовых валов - 17,4 Гц.The frequency of the supply voltage of the electric drive of 11 spring-loaded roller shafts is 17.4 Hz.
Таким образом, устройство и реализуемый с помощью его способ утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс позволяют не только повысить эффективность отделения стекла от пленки, которая достигается за счет дифференцированного (в зависимости от вида триплекса и его толщины) изменения скорости подачи стекла в зону дробления и частоты вращения ротора роторной дробилки, но и сократить потери нераздробленного стекла. При этом сокращение потерь нераздробленного стекла достигаются за счет останова на конечной стадии дробления полосы стекла, ее разворота на 90° и подачи узкой стороной в зону дробления. В целом же использование данного устройства и основанного на его применении способа утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс снижает количество отходов, идущих на свалки, улучшает экологию и позволяет получать ценное вторичное сырье - очищенный стеклобой.Thus, the device and the method of recycling triplex automotive and building glass implemented with it can not only increase the efficiency of glass separation from the film, which is achieved through a differentiated (depending on the type of triplex and its thickness) change in the rate of glass supply to the crushing zone and frequency rotation of the rotor of the impact crusher, but also to reduce the loss of uncrushed glass. In this case, the reduction in losses of uncrushed glass is achieved by stopping the glass strip at the final stage of crushing, turning it 90° and feeding it with the narrow side into the crushing zone. In general, the use of this device and the method of recycling triplex automotive and building glass based on its use reduces the amount of waste going to landfills, improves the environment and makes it possible to obtain valuable secondary raw materials - purified cullet.
Источники информации, на которые необходимо обратить внимание при экспертизе:Sources of information that you need to pay attention to during the examination:
1. Йене Резенталь. Подготовка возвратного и привозного стеклобоя. Стеклянная тара. 2008 г. №4. С. 4-8;1. Jene Resenthal. Preparation of returnable and imported glass cullet. Glass container. 2008 No. 4. pp. 4-8;
2. В.В. Ефременков, А.А. Матвеев. Разработка и изготовление оборудования для вторичной переработки стекла. Glass Russia. 2010 г. №9. С. 30-37;2. V.V. Efremenkov, A.A. Matveev. Development and manufacture of equipment for glass recycling. Glass Russia. 2010 No. 9. pp. 30-37;
3. Н.В. Мартынов, Д.В. Аврамов. Способ утилизации триплекса и электрогидравлическая установка для его осуществления. Пат. РФ на изобретение №2740622. Опубл. 18.01.2021. Бюл. №2;3. N.V. Martynov, D.V. Avramov. A method for recycling triplex and an electro-hydraulic installation for its implementation. Pat. RF for invention No. 2740622. Publ. 01/18/2021. Bull. No. 2;
4. В.В. Ефременков и др. Устройство для утилизации автомобильного и строительного стекла триплекс. Пат. РФ на полезную модель №98343. Опубл. 20. 10. 2010. Бюл. №29.4. V.V. Efremenkov et al. Device for recycling automotive and building glass triplex. Pat. RF for utility model No. 98343. Publ. 20.10.2010. Bulletin. No. 29.
Claims (2)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2808795C1 true RU2808795C1 (en) | 2023-12-05 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118403694A (en) * | 2024-07-04 | 2024-07-30 | 洛阳中新能再生能源有限公司 | Afforestation garbage disposal device |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5855325A (en) * | 1996-03-02 | 1999-01-05 | Tzn Forschungs-Und | Method of separating glass from film in the recycling of laminated glass panes |
| RU2191640C1 (en) * | 2001-07-30 | 2002-10-27 | Закрытое акционерное общество "СПЕЦХИММОНТАЖ" | Device for separation of hard loose materials by dry method |
| JP2002326849A (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-12 | Honda Motor Co Ltd | Laminated glass separation and recovery system |
| WO2005056192A2 (en) * | 2003-10-23 | 2005-06-23 | Ivor Valice Aspeling | A system and method for recovering of cullet from redundant laminated safety glass |
| RU98343U1 (en) * | 2010-07-02 | 2010-10-20 | Закрытое акционерное общество "Стромизмеритель" | DEVICE FOR DISPOSAL OF TRIPLEX CAR AND BUILDING GLASS |
| RU181437U1 (en) * | 2017-08-07 | 2018-07-13 | Научно-производственная корпорация "Механобр-техника" (Акционерное общество) | Separator for municipal solid waste |
| RU2740622C1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-01-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма ЭлектроГидроДинамика" | Method of triplex utilization and electrohydraulic unit for implementation thereof |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5855325A (en) * | 1996-03-02 | 1999-01-05 | Tzn Forschungs-Und | Method of separating glass from film in the recycling of laminated glass panes |
| JP2002326849A (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-12 | Honda Motor Co Ltd | Laminated glass separation and recovery system |
| RU2191640C1 (en) * | 2001-07-30 | 2002-10-27 | Закрытое акционерное общество "СПЕЦХИММОНТАЖ" | Device for separation of hard loose materials by dry method |
| WO2005056192A2 (en) * | 2003-10-23 | 2005-06-23 | Ivor Valice Aspeling | A system and method for recovering of cullet from redundant laminated safety glass |
| RU98343U1 (en) * | 2010-07-02 | 2010-10-20 | Закрытое акционерное общество "Стромизмеритель" | DEVICE FOR DISPOSAL OF TRIPLEX CAR AND BUILDING GLASS |
| RU181437U1 (en) * | 2017-08-07 | 2018-07-13 | Научно-производственная корпорация "Механобр-техника" (Акционерное общество) | Separator for municipal solid waste |
| RU2740622C1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-01-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма ЭлектроГидроДинамика" | Method of triplex utilization and electrohydraulic unit for implementation thereof |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118403694A (en) * | 2024-07-04 | 2024-07-30 | 洛阳中新能再生能源有限公司 | Afforestation garbage disposal device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN211887029U (en) | Building curtain is with abandonment stone material reducing mechanism | |
| RU2808795C1 (en) | Device and method for disposal of automotive and structural glass triplex | |
| CN211515518U (en) | Paperboard recycling and crushing device | |
| CN210585185U (en) | Recycling crushing device for recycling lithium ion batteries | |
| CN217663785U (en) | High-purity lithium carbonate raw materials crushing apparatus | |
| CN220091636U (en) | Glass crushing apparatus is used based on glass processing | |
| RU98343U1 (en) | DEVICE FOR DISPOSAL OF TRIPLEX CAR AND BUILDING GLASS | |
| CN218314635U (en) | Edge material recycling and crushing device for TPU (thermoplastic polyurethane) film | |
| CN220696892U (en) | Aggregate crushing and screening device | |
| CN216328852U (en) | Wood-based material processing device | |
| CN211729367U (en) | Label paper cutting machine | |
| CN213611824U (en) | Extrusion recovery unit of colored packing corrugated board of environmental protection | |
| CN219024574U (en) | Stone material processing equipment | |
| CN220969359U (en) | Novel horizontal pulverizer | |
| CN211807224U (en) | Plastic crushing device for processing battery shell of new energy electric vehicle | |
| CN115846756A (en) | Automatic blanking system for broken waste materials of rolling line | |
| CN211463438U (en) | Waste plastic recycling pulverizer | |
| CN207076517U (en) | A kind of cyclopentane gas detector | |
| CN221183179U (en) | Demonstration device of electromagnetic mineral separation technology | |
| CN223414223U (en) | Online recovery plant of battery separator strake | |
| CN208612677U (en) | a double crusher | |
| CN107718371B (en) | A kind of rubber pulverizing method | |
| CN208359524U (en) | A kind of production equipment of ageing-resistant weatherability PVC printed sheet | |
| CN220660995U (en) | Cutting machine with waste recycling function | |
| CN211412294U (en) | Novel crushing device |