隨著電力通訊事業(yè)的飛速發(fā)展,社會(huì)對(duì)電線電纜的需求日益增加,隨之而來的廢電線電纜也與日俱增,社會(huì)亟待處理該類廢棄物的合理方法。為此,我們?nèi)淳C(jī)械制造有限公司開展了廢電線電纜的回收再循環(huán)研究,設(shè)計(jì)了成套廢電線電纜撕碎機(jī)分離回收再循環(huán)的新工藝,建立了一種具備操作簡(jiǎn)單、安全、低能耗和無二次污染等特點(diǎn)的廢電線電纜回收新技術(shù)。該技術(shù)主要適用于一般機(jī)械法難以處理的小直徑的電線電纜料,也可用于一般廢電線電纜的處理。處理結(jié)果表明:金屬與塑料完全分離;金屬可以完全回收,回收的塑料經(jīng)過改性既可造粒作原料,也可循環(huán)再利用;處理過程中基本不排三廢。該方案最終能夠?qū)崿F(xiàn)較小的代價(jià)來妥善處理廢電線電纜,使此類固體廢棄物的處置達(dá)到資源化、無害化的目標(biāo),使社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境效益至臻完美。
在
撕碎機(jī)單元直徑較粗線纜小段的脫出率,無論是在膠輥還是在鐵棍作用下的脫出率都要大于直徑較細(xì)的線纜小段,φ0.95單線在膠輥?zhàn)饔孟碌拿摮雎时?phi;0.95單線鐵棍作用下的脫出率小的多,所以可以說明電線電纜撕碎機(jī)更適合破碎直徑較細(xì)的線纜:φ2.5絞線在膠輥和鐵輥?zhàn)饔孟旅摮雎氏嗖畈欢酁?8.1%。經(jīng)過撕碎機(jī)單元的作用擊φ0.95單線的脫出率大大提高達(dá)到59.7%,可知這種方法對(duì)直徑較細(xì)的線纜是非常有作用的。
形貌分析中:在剪切原料中銅和塑料分離的主要形式是脫落,極少量是壓裂和撕碎;在膠輥?zhàn)饔煤?,脫落比例減小,而壓裂比例增大,撕碎的比例還是很小;而經(jīng)鐵棍作用后,脫落所占比例變小,壓裂與撕碎開始占很大比例。與臺(tái)灣設(shè)備進(jìn)行了對(duì)比,本文設(shè)計(jì)的設(shè)備有更好的性能。在對(duì)國(guó)內(nèi)外廢舊線纜回收設(shè)備的機(jī)械裝置和工藝流程實(shí)地調(diào)研和查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,做了大量線纜破碎、分離實(shí)驗(yàn),結(jié)合子牙環(huán)保科技園的實(shí)際需求,提出了一套合理的撕碎機(jī)破碎分選方法進(jìn)行廢舊線纜資源回收的生產(chǎn)工藝,并根據(jù)工藝流程設(shè)計(jì)了相應(yīng)的剪切單元和滾壓?jiǎn)卧?,針?duì)剪切單元進(jìn)行了ANSYS有限元模擬,最終還對(duì)各單元進(jìn)行了性能研究,取得了主要結(jié)論如下。
1)橡膠、PE、PVC三種常見塑料外皮線纜結(jié)合面力學(xué)性能,拉力閾值FA在1.59.60N間,脫出功EA0.06.0.53N.m之間;超聲分離實(shí)驗(yàn)、輥壓破碎實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)線纜的破碎難易程度受以下三個(gè)條件影響:線纜的直徑、線纜的長(zhǎng)度、和線纜的材料。
2)提出了一種合理的廢舊線纜機(jī)械破碎分選工藝:送料機(jī)構(gòu)一剪切設(shè)備.振動(dòng)篩分.輥壓設(shè)備一靜電分選。
3)ANSYS對(duì)剪切過程仿真發(fā)現(xiàn)t剪切過程中,應(yīng)力主要集中在上剪刃,下剪刃則相對(duì)受力較小;上剪刃在剪切過程中上剪刃的左端呈拉應(yīng)力區(qū)域,右面成壓應(yīng)力區(qū)域,應(yīng)力最大點(diǎn)的位置隨著剪切過程的進(jìn)行而出現(xiàn)變化;
4)設(shè)計(jì)了剪切單元、撕碎單元、和輸送設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì),確定了設(shè)備的主要參數(shù)。對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn),設(shè)計(jì)滿足了我們的要求。