一种用于城市固废处理的成型装置
技术领域
本实用新型涉及城市固废处理技术领域，具体是一种用于城市固废处理的成型装置。
背景技术
城市固废燃料（称为RDF、SRF）即通过对可燃性垃圾进行破碎、分选、干燥、压缩成型等处理而制成的燃料，将粉碎后的散料进入冲压式成型机制成燃料棒，是清洁、均质、高质量、高热值的燃料，可用于热（发）电厂中替代煤炭。
现有的成型技术主要应用在农林生物质加工，产品已很成熟，成型机的形式主要有环模式和冲压式两种。随着国家鼓励生物质耦合燃煤发电，城市可燃固废（工业服装边角料、造纸废料、装修垃圾、部分生活垃圾等）是耦合焚烧的最好去向，需要将这些固废压成棒、块或颗粒状的燃料，由于固废粉碎后的堆积密度低、流动性极差，现有设备往往更多的针对的是农林生物质，而固废碎料难以像农林生物质一样能够自然流入到冲压腔，冲压处理时还会存在“无效冲压容积”的状况，造成冲压无效甚至卡阻停转的问题，因此在现有的成型机中无法稳定进料，生产不仅断断续续，而且产量极低，最大出力只有农林生物质的1/3，无法有效适用。如申请号为CN201520712854.2的专利文件所公开的一种生物质燃料颗粒成型机，包括上箱体、下箱体、电机、固定底座、转轴、分料器、挤料盘、压料辊、挤出孔、锥体、顶盘、弹簧、顺料板、支杆、固定杆、套环、阻挡器和原料进口，所述下箱体顶端设有上箱体，所述上箱体顶部设有原料进口，所述下箱体内底部设有固定底座，所述固定底座顶部设有电机，所述电机上设有竖直设置的转轴，所述转轴上从下向上依次设有分料器、挤料盘、锥体和顶盘，所述挤料盘通过焊接与上箱体内壁固定连接，所述转轴与所述挤料盘通过轴承连接，所述挤料盘上设有挤出孔，所述锥体外侧均匀设有压料辊，所述顶盘顶端设有竖直的弹簧，所述弹簧顶端连接竖直支杆，所述支杆顶端设有阻挡器，所述阻挡器大小与所述原料进口大小相同，所述支杆外壁侧部设有顺料板，所述支杆中部设有套环，所述套环与所述支杆滑动设置，所述套环与所述上箱体内壁通过固定杆连接固定，该设备在处理城市固废时效果仍然不理想。
发明内容
本实用新型的技术目的在于提供一种用于城市固废处理的成型装置，解决现有成型机对城市固废适用性差、无法稳定进料、处理效率低的问题。
本实用新型的具体技术方案如下：一种用于城市固废处理的成型装置，包括输料带、料仓、强制给料机构、预压机构、冲压机构和出料机构，所述输料带位于所述料仓的入料口上方，所述料仓的底部与所述强制给料机构连通，所述强制给料机构再与所述预压机构连通，所述预压机构再与所述冲压机构连通，所述冲压机构再与所述出料机构连通。
作为优选，所述强制给料机构包括第一电机、过料管道和设置在所述过料管道中并由驱动电机传动带动的螺旋叶片轴，所述过料管道的侧部设有入料口，所述料仓的底部出料口与所述过料管道上的入料口连通。
作为优选，所述过料管道顺着所述螺旋叶片轴的输送方向倾斜设置。
作为优选，所述螺旋叶片轴的螺距顺着其输送方向逐渐减小。
作为优选，所述预压机构包括第二电机、预压管道、预压推送杆和预压头，所述预压管道的侧部设有入料口，所述预压管道的入料口与所述过料管道的端部出料口连通，所述预压管道相对于所述过料管道纵向设置，所述预压头设在所述预压推送杆的下端部，所述预压推送杆由所述第二电机传动带动。
作为优选，所述冲压机构包括第三电机、冲压机壳、冲压适配体、冲杆和冲头，所述冲压适配体与所述预压管道相连通，所述冲头设在所述冲杆端部，所述冲杆由第三电机传动带动，所述冲头及所述冲杆在所述冲压适配体中往复运动。
作为优选，所述冲压适配体上设有进料孔、出料孔和冲压往复孔，所述冲压适配体中设有与各个孔相通的通道型腔室，所述进料孔设在所述冲压适配体的上表面并和所述预压管道相连通，所述出料孔设在所述冲压适配体的前端面，所述冲压往复孔设在所述冲压适配体的后端面。
作为优选，所述通道型腔室的横截面形状与所述冲头的横截面形状相一致。
作为优选，所述冲压适配体还包括疏通孔，所述疏通孔设于所述冲压适配体的侧部和/或底部。
作为优选，所述出料机构包括出料壳体和挤出模具，所述挤出模具设在所述出料壳体中，所述挤出模具与所述冲压适配体相连通。
本实用新型的技术优点在于所述成型装置结构紧凑、使用方便，对于堆积密度低、流动性差的城市可燃固废仍然可以做到稳定、顺畅地进料，运转效率高，成型产量高，单位能耗低，值得在本领域推广使用。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2位本实用新型所指冲压适配体的实施例的结构示意图；
图中编号对应的各部分名称分别为：1-输料带，2-料仓，3-过料管道，31-第一电机，32-螺旋叶片轴，4-预压管道，41-第二电机，42-预压推送杆，43-预压头，5-冲压机壳，51-第三电机，52-冲压适配体，521-进料孔，522-出料孔，523-冲压往复孔，524-疏通孔，53-冲杆，54-冲头，6-出料壳，61-挤出模具。
具体实施方式
下面将结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步说明：
见图1，一种用于城市固废处理的成型装置的实施例，包括输料带1、料仓2、强制给料机构、预压机构、冲压机构和出料机构，输料带1位于料仓2的入料口上方而使碎散固废物料自然落料至圆筒形的料仓2中。料仓2的底部与强制给料机构连通，强制给料机构再与预压机构连通，预压机构再与冲压机构连通，冲压机构再与出料机构连通。料仓2的底部出料口处安装常用的防堵搅拌器，将物料经拨叉均匀输送到强制给料机构。现有的一些成型装置不予改进、结构简陋，以期固废散料像生物质颗粒一样自然流入至冲压腔，但流动性差、堆积密度低的固废散料实际无法这样稳定进料，使得生产断断续续，产量较低。本实施例中利用强制给料机构和预压机构使物料在达到一定堆积密度的前提下被压送入冲压机构中，解决断续进料、产量低的痛点。
强制给料机构包括第一电机31、过料管道3和设置在过料管道3中并由第一电机31传动带动的螺旋叶片轴32，过料管道3的侧部设有入料口，料仓2的底部出料口与过料管道3上的入料口连通，可以直接连通或者通过管道连通。螺旋叶片轴32即带有螺旋叶片的转动轴，由第一电机31驱动。过料管道3本身常规为水平设置，但为了提高输送效率，过料管道3可以顺着螺旋叶片轴32的输送方向倾斜设置，也即是过料管道3的头端出料处下倾而尾端上抬，可以强化送料效果。再进一步的，螺旋叶片轴32的螺距顺着其输送方向逐渐减小，相对于等螺距设置，能保证过料管道3的接料量并逐渐提高向前挤压送料的能力。
预压机构包括第二电机41、预压管道4、预压推送杆42和预压头43，预压管道4的侧部设有入料口，预压管道4的入料口与过料管道3的端部出料口连通，预压管道4相对于过料管道3纵向设置，也即预压管道4与过料管道3为大致的垂直连接形式，使得来料直接自然下落并堆积，再由预压头43继续挤压送料，保证连续、充分、强制地送料。预压头43设在预压推送杆42的下端部，预压推送杆42由第二电机41传动带动。预压头43的横截面与预压管道4的横截面相匹配，最好前者略小于后者。
结合图1、图2，冲压机构包括第三电机51、冲压机壳5、冲压适配体52、冲杆53和冲头54，冲压适配体52与预压管道4相连通，冲头54设在冲杆53端部，冲杆53由第三电机51传动带动，冲头54及冲杆53在冲压适配体52中往复运动。冲压适配体52上设有进料孔521、出料孔522、冲压往复孔523和疏通孔524，冲压适配体52中设有与各个孔相通的通道型腔室。进料孔521设在冲压适配体52的上表面并和预压管道4相连通，预压管道4可以伸入冲压机壳5中，并直接对接进料孔521。出料孔522设在冲压适配体52的前端面，用于冲压出料；冲压往复孔523设在冲压适配体52的后端面，用于供冲头54和冲杆53往复进出。疏通孔524设于冲压适配体52的侧部和底部，疏通孔524中配套可拆卸封盖，该孔用于泄压和清理。
关于传统冲压的腔室，容积较大，储料较多，腔室横截面形状与冲头往往是不完全匹配的，而在农林生物质的加工处理中，因为农林生物质粉碎后的颗粒流动性好、堆积密度与原本自身密度相近，所以腔室内始终充满生物质颗粒，且连续进入的物料最终能全部被冲头推出腔室。但城市固废粉碎后不像农林生物质，它的流动性差、堆积密度低，在传统的冲压腔室内的底部和四周积满不规则形状的、静电吸引的和被压缩的物料，可称之为“冲压无效”或存在无效腔室，而在有效腔室内的物料也仍然呈断续、稀落状的分布状态，每频次被冲压的物料较少，主机驱动电机实际功率只略大于空载状态，大部分的带负荷能力被闲置。当成型机给料量为定值时，无效腔室的容积占比会越来越大，其内的堆积密度逐渐增加，冲头54及冲杆53周边物料堆积点上移，直至堵住上部进料口，使得给料受阻塞，而冲压机构仍空载运转。本实施例中的冲压适配体52经过针对性改良，设计通道型腔室，其横截面形状与冲头54的横截面形状相匹配一致，即此处的形状相匹配一致应当理解为，冲头54正好能在通道型腔室中无阻碍的往复运动，对其中的所有固废散料进行冲压，而实际设置中冲头54的面积肯定要略小于通道型腔室的横截面面积。这也就相当于将传统结构所带有的无效腔室消除，使整个腔室均为有效的物料冲压通道，虽然单位时间处理量相对有限，但是配合前述的强制给料机构和预压机构，能保证达到“定量给料、等容压缩、定量成形”的效果，在主机额定工况下，可以最大化且有效率地完成冲压转化量，能耗利用合理。另外还配合设计了疏通孔524，与另外的孔一起让冲压适配体52形成前、后、上、侧的“四通”结构，当腔室内物料堆积密度过大时可以从此孔溢流泄压，并在检修保养时更方便有效地对内部进行清理。
出料机构包括出料壳体6和挤出模具61，挤出模具61设在出料壳体6中且现有的挤出模具61根据最终成型需要可有多种设计，挤出模具61与冲压适配体52相连通，冲头54将物料冲压出腔室，物料经过挤出模具61后成型出料。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
