一種用于玻璃鋼復合材料或橡膠材料粉碎的粉碎設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及加工設備領域W及環(huán)保領域，尤其設及一種用于玻璃鋼復合材料 或橡膠材料粉碎的粉碎設備。
【背景技術】
[0002] 玻璃鋼復合材料是一種由玻璃纖維或碳纖維等增強材料增強的塑料，因其強度 高，初性好、耐腐、抗壓，在工業(yè)和民用場合都使用廣泛，甚至可W用作高壓氣瓶等壓力容 器。一般，玻璃鋼材料的室內使用設計年限是20-30年，而室外的使用設計年限只有10-20 年，實際使用還要小于設計年限。我國使用玻璃鋼歷史已有五十多年，大量的退役玻璃鋼材 料W及玻璃鋼生產冗余料等材料的利用和處理，將是今后環(huán)保、資源利用的重大課題。
[0003] -直W來玻璃鋼復合材料和橡膠材料的粉碎難度大，成為行業(yè)難題。一般需要冷 凍粉碎或多級粉碎，不僅工藝復雜，并且效率不高、能耗大。至今為止國內市場上尚無玻璃 鋼復合材料或橡膠材料的專用粉碎設備。而我們國家每年退役的玻璃鋼復合材料及廢舊橡 膠輪胎等材料有幾十萬噸，大量的此類廢棄物，因無法高效粉碎而不能進行有效的環(huán)保處 理或利用，造成巨大的環(huán)境污染和資源浪費。
[0004][0005][0006][0007] 《纖維復合材料》2014年4期，《玻璃鋼廢料循環(huán)利用方式的探索一玻璃鋼撕碎機的 研制》的論文中，將玻璃鋼廢料的破碎，由鍵式粉碎機改為玻璃鋼撕碎機，順應了玻璃鋼材 質的破壞機理，由沖擊破碎變?yōu)樗核楸荛_了玻璃鋼初性大、強度高的特點，其層間剝離強度 低的弱點得W充分利用。該文從理論與實踐對撕碎機的破碎機理進行了較為詳盡的描述， 與鍵式粉碎機破碎玻璃鋼廢料相比，其破碎效率提高了30倍，功耗少、產量大，其產物可作 為玻璃鋼生產的原料，為玻璃鋼廢料的工業(yè)化回收、循環(huán)利用探索出一條新的途徑。但此工 藝粉碎的玻璃鋼粉體材料和傳統(tǒng)工藝粉碎的玻璃鋼粉體材料一樣，粉體玻璃纖維較粗較 長，使其再生利用受到相應限制。 【實用新型內容】
[0008] 本實用新型提供一種粉碎玻璃鋼復合材料或橡膠材料的粉碎設備，能將條狀、小 塊狀的玻璃鋼復合材料或橡膠材料進行一次性粉碎且達到較小粉碎粒徑。本實用新型可 解決行業(yè)內玻璃鋼復合材料或橡膠材料難精細粉碎的技術難點，對玻璃鋼復合材料及部分 橡膠材料的回收再生利用創(chuàng)造有利條件。
[0009] -種用于玻璃鋼復合材料或橡膠材料粉碎的粉碎設備，包括箱體，在所述箱體內 沿物料輸送方向依次包括進料腔、粉碎腔和出料腔，其中所述粉碎腔內轉接有切割刀，其特 征在于，所述進料腔內設有用于輸送物料的傳動帶，所述傳動帶的輸出端通過銜接板過渡 至切割刀的外緣，在進料腔內通過彈性支架滑動安裝有處在傳送帶上方的壓料輪，傳送帶 和壓料輪之間為銜接進料腔和粉碎腔的物料通道。
[0010] 本實用新型中采用傳送帶和壓料輪相互配合的方式進行強制進料，另外物料狀態(tài) 變化時，壓料輪可W上下運動并通過彈性支架進行補償和復位，W保證物料受力均衡，設備 工作平穩(wěn)，粉碎物指標也相對穩(wěn)定。
[0011] 本實用新型粉碎設備可用于回收、再生各種復合材料冗余料和退役材料，對復合 材料的環(huán)保利用及開發(fā)創(chuàng)造有利條件，特別是實驗室機型，適合科研機構對少量粉體材料 的研究需求。
[0012] 所述彈性支架包括：
[0013] 滑動穿設在所述箱體上的支撐座，所述壓料輪安裝在該支撐座上；
[0014] 抵壓在箱體與支撐座之間的復位彈黃。
[0015] 物料狀態(tài)變化時，壓料輪會上下震動，而所述復位彈黃恰可補償和緩沖壓料輪的 震動，也可W始終保持壓料輪對物料的壓緊力。
[0016] 為了限定壓料輪W及支撐座的運動，作為優(yōu)選，所述箱體內設有導向部件，所述支 撐座與導向件滑動配合。所述導向件可W為導向槽或導向桿等形式。
[0017] 作為優(yōu)選壓料輪的外周帶有防滑紋。W保證進料效果，防滑紋可W是軸向布置的 凸凹紋理或其他形式。
[0018] 所述傳動帶包括至少兩個漉子、繞置在各漉子上的帶體，壓料輪與帶體的間隙在 6mm--80mm變化;帶體可采用橡膠皮帶。在箱體外安裝有驅動漉子的送料電機。
[0019] 為了進一步控制粉碎粒徑，所述銜接板一側與傳動帶搭接，另一側與切割刀外緣 的間隙小于2mm。
[0020] 物料經(jīng)傳動帶傳送后，經(jīng)由該銜接板喂入切割刀進行粉碎，因此銜接板與切割刀 外緣的間隙比較重要，為了達到間隙可控，作為優(yōu)選，所述銜接板可移動的安裝在進料腔 內。
[0021 ]作為一種實現(xiàn)方式，銜接板側緣與進料腔內壁滑動配合，在銜接板與進料腔內壁 之間設有定位螺栓。使用時將銜接板調整到適當位置后，鎖緊定位螺栓即可。
[0022] 作為另一種實現(xiàn)方式，進料腔內設有移動座，所述銜接板W及傳動帶安裝在該移 動座上，在移動座與進料腔內壁之間設有定位部件。使用時同理，將移動座W及銜接板、傳 動帶整體調整到適當位置后，鎖緊定位部件即可。作為進一步的優(yōu)選，所述銜接板朝切割刀 的延伸方向與切割刀切向夾角為30~60度。W兼顧進料速度和粉碎效果。
[0023] 作為進一步的優(yōu)選，所述銜接板鄰近切割刀的部位處在切割刀側下方。
[0024] 為便于輸送粉碎后的粉體，作為優(yōu)選，所述出料腔為蝸式結構，出料腔遠離切割刀 一側的底面或側下方為與除塵裝置相對接的出料口。
[0025] 除塵裝置可W采用除塵袋等形式，用W收集粉體。
[0026] 所述蝸式結構的縱截面包括：
[0027] 下底，自銜接板與切割刀的配合部位沿下凹的弧線延伸至出料口；
[002引頂壁，自切割刀背向銜接板一側沿上凸的弧線延伸至出料口。
[0029] 蝸式結構是根據(jù)切割刀高速旋轉產生的風能來輸送粉體，能有效將粉體直接輸送 到除塵裝置包裝儲存。
[0030] 為了獲得較小粒徑的粉體，尤其是本實用新型可控制粉體的粉碎粒徑dso在20-30 微米左右，作為優(yōu)選，所述切割刀包括沿軸向間隔布置的多個切片，在箱體外匹配有驅動切 割刀的切割電機。
[0031] 所述多個切片中至少包括金剛石波紋切片、金剛石加厚開槽切片、V型金剛石開槽 切片中一種或多種。
[0032] -般玻璃鋼粉碎設備很難粉碎加厚玻璃鋼材料，比如風電葉片材料，其葉根部分 的玻璃鋼厚度大于IOcm,-般設備根本不能破碎，而本實用新型切割刀沒有轉刀、定刀之 分，只要能跟切割刀接觸，就能將材料削切粉碎。銜接板可W減小間隙，防止進料中的細小 的顆粒狀預粉材料漏過，而造成細料不能有效粉碎。
[0033] 本實用新型是通過金剛石切片刀頭上的金剛石顆粒來削切復合材料，實際上是一 種"磨"的過程。運些金剛石顆粒使用金屬包裹在刀頭上，粒徑非常小，一般只有80-30目 (180-500um)之間，每一顆金剛石顆粒就相當于一個削切刀口，因為裸露刀口極小，因而削 切出的復合材料粒子更小。同時采用合金金剛石燒結體的刀頭硬度遠遠大于復合材料，因 而整個粉碎過程，對刀具的磨損極小。
[0034] 本實用新型的粉碎切割機構是由多種類型的金剛石切割刀具組合而成的削切機 構，可W根據(jù)所需切割料的特點或切割后粉體的要求來調整切割刀具的組成：
[0035] 為提高整個設備削切效率時，將增大切割刀具刀頭中金剛石顆粒的粒徑，同時采 用多片V型金剛石開槽切片疊加組合，加大每片V型金剛石開槽切片之間的間隙，增加復合 材料與削切刀具的接觸面積。
[0036] 為減小切割粉體的粒徑，將采用較小金剛石顆粒的加厚金剛石開槽銀片進行粉碎 切割，調小每張加厚金剛石開槽銀片之間的間距，所得的粉碎切割機構能粉碎出細顆粒粉 體。
[0037] 為加寬材料粉碎后粉體的粒徑分布，則選擇細金剛石顆粒的加厚金剛石開槽銀片 和粗金剛石顆粒的金剛石波紋銀片組合等等。
[0038] 切片外徑尺寸規(guī)格的選擇是必須和切割電機相配。
[0039] 直徑增加，則加大了預粉碎材料切割機構接觸面積，增大切割速度；同時切片復合 寬度(各切片自身厚度W及所有切片間隙的總和)也是由電機的功率和散熱效果決定的。
[0040] -般小功率電機(2.5-3kw)選擇115mm左右外徑，50-70mm厚度(切片復合寬度）， 大功率(7.5-15kw)選擇外徑400mm左右，厚度為150-200mm。
[0041 ] 一般規(guī)格標注為115*1.2*10巧2.23則表示外徑為115mm，刀頭寬度為1.2mm，刀頭 厚度為10mm，內徑為22.23mm。國內常規(guī)金剛石切片規(guī)格見下表：
[0042]金剛石切片規(guī)格表(mm):
[0044] ~本實用新型采用金剛石銀片廣泛應用于混凝±、耐火材料、石材，陶瓷等硬脆材料 的加工，由基體與刀頭組成。刀頭之所W能起切割的作用是因為其中含有金剛石，金剛石作 為目前最硬的物質，它在刀頭中摩擦切割被加工對象，而金剛石顆粒則由金屬包裹在刀頭 內部。
[0045] 本實用新型是將金剛石厚膜用滾壓研磨破壞的方法加工成平均粒度為32~37WH 的金剛石晶?；蛑苯永酶邷馗邏悍ㄖ频媒饎偸Я?，把晶粒粉末堆放到WC-16wt%Co合 金上，然后用化錐將其隔離，在5.5G化、1500°C條件下燒結60分鐘，制成金剛石燒結體，用此 燒結體制成的切片具有很高的耐磨性。
[0046] 所述切割電機轉速為3000-12000r/min。轉速的具體選擇也根據(jù)切片尺寸大小決 定，切片直徑115mm規(guī)格時，優(yōu)選10000-1200化/min轉電機;切割電機啟動為促壓式電流調 節(jié)方式;切割電機安裝時安裝在設備箱體上方，刀口深入到箱體內的粉碎腔，刀口可外翻， 通過此方式調整刀口的切片組合或檢修。
[0047] 相鄰切片之間的間隙由鋼制墊片進行調整，其厚度根據(jù)粉碎粒徑分布進行選擇， 墊片包括2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm等多規(guī)格。
[0048] 作為優(yōu)選，所述多個切片中包括金剛石波紋切片、金剛