一種用于分選建筑垃圾的機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種垃圾分揀裝置，特別涉及一種用于分選建筑垃圾的機(jī)器人。 技術(shù)背景
[0002] 我國(guó)建筑垃圾的數(shù)量已占到城市垃圾總量的30% -40%，以500-600噸/m2的標(biāo) 準(zhǔn)推算，到建筑垃圾2020年，我國(guó)還將新增建筑面積約300億平方米，新產(chǎn)生的建筑垃圾將 是一個(gè)令人震撼的數(shù)字。然而，絕大部分建筑垃圾未經(jīng)任何處理，便被施工單位運(yùn)往郊外或 鄉(xiāng)村，露天堆放或填埋，耗用大量的征用土地費(fèi)、垃圾清運(yùn)費(fèi)等建設(shè)經(jīng)費(fèi)，同時(shí)，清運(yùn)和堆放 過(guò)程中的遺撒和粉塵、灰砂飛揚(yáng)等問(wèn)題又造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。
[0003] 我國(guó)城鎮(zhèn)化的不斷深入對(duì)水泥、混凝土、穩(wěn)定土、砂漿、砂石等建材的需求大幅提 升。目前隨著新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的深入，未來(lái)城市經(jīng)濟(jì)圈的投資發(fā)展有望加速，東部京津冀、 長(zhǎng)三角、珠三角這些相對(duì)成熟的經(jīng)濟(jì)圈會(huì)得到進(jìn)一步提升，而中西部地區(qū)會(huì)加速形成新的 增長(zhǎng)動(dòng)力，上述建材的需求量將進(jìn)一步增加。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)城鎮(zhèn)化率每提升一個(gè)百分 點(diǎn)，將會(huì)有1000萬(wàn)人口轉(zhuǎn)移到城市。按照每人住房面積30平方米計(jì)算，每年需新增3億平 方米的住宅，若按照每平方米住房建設(shè)需要0. 2噸水泥計(jì)算，城鎮(zhèn)化率每提升一個(gè)百分點(diǎn) 將拉動(dòng)水泥需求0.6億噸。除此之外，每年國(guó)家審批了若干城際鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)和港口等 基建項(xiàng)目。隨著項(xiàng)目資金到位，這些項(xiàng)目將陸續(xù)開工，將成為刺激例如水泥等建材需求的另 一個(gè)重要因素。另外，從建設(shè)周期和流程來(lái)看，地鐵項(xiàng)目的建設(shè)一般需要4-5年，因此包括 商品混凝土、水泥、砂石等原材料供應(yīng)可能會(huì)呈爆發(fā)式增加。
[0004] 與其它城市垃圾相比，建筑垃圾具有低毒、無(wú)害、可資源化利用等特點(diǎn)，隨著城市 建設(shè)的迅猛發(fā)展，天然材料將日益枯竭，如果將建筑垃圾通過(guò)一定的技術(shù)進(jìn)行有效再生利 用，不僅可以解決這個(gè)矛盾，還能消除垃圾對(duì)環(huán)境的危害，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。中國(guó)對(duì) 建筑垃圾循環(huán)利用的研宄比較晚，目前雖取得了 一定研宄成果，但仍缺乏較系統(tǒng)的研宄，缺 少完善的再生技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。在中國(guó)，建設(shè)各種道路需要大量的材料，如果能夠?qū)⒔ㄖ?垃圾用于道路工程中，則將會(huì)產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0005] 建筑垃圾要想得到合理、充分利用，其分揀將必不可少。建筑垃圾的回收再利用， 目前我國(guó)建筑垃圾的再生利用已具有一定的技術(shù)，有一定量的建筑垃圾已得到了有效的 利用。建筑垃圾中的許多廢棄物經(jīng)分揀、剔除或粉碎后，大多可以作為再生資源重新利用 如：廢鋼筋、廢鐵絲、廢電線和各種廢鋼配件等金屬，經(jīng)分揀、集中、重新回爐后，可以再加工 制造成各種規(guī)格的鋼材；廢竹木材則可以用于制造人造木材；磚、石、混凝土等廢料經(jīng)粉碎 后，可以代砂，用于砌筑砂漿、抹灰砂漿、打混凝土墊層等，還可以用于制作砌塊、鋪道磚、花 格磚等建材制品。但回收再利用過(guò)程中也存在好多問(wèn)題：建筑垃圾分類收集的程度不高，絕 大部分依然是混合收集，增大了垃圾資源化、無(wú)害化處理的難度；建筑垃圾回收利用率低， 全國(guó)大多數(shù)城市對(duì)每年產(chǎn)生的大量建筑垃圾至今沒有專業(yè)的回收機(jī)構(gòu)；全國(guó)每年產(chǎn)生的 4000多萬(wàn)噸建筑垃圾，需幾萬(wàn)人去分揀，由于勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作條件差，工人待遇低，專業(yè)分 揀的人員又很少，所以大多數(shù)可以回收的資源被白白浪費(fèi)掉了。
[0006] CN103737599A公開了一種應(yīng)用于垃圾處理公司的垃圾分類服務(wù)機(jī)器人，其特征在 于：包括分別與數(shù)據(jù)處理模塊單獨(dú)相連且雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐津?qū)動(dòng)輪足、人機(jī)對(duì)講系統(tǒng)、分 揀抓手、3D視覺系統(tǒng)；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：垃圾分類服務(wù)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了垃圾分類的自動(dòng)化， 從人工垃圾分類改進(jìn)成為機(jī)器人全自動(dòng)垃圾分類，避免了諸多因素對(duì)垃圾分類準(zhǔn)確率造成 的不良影響，極大提高了垃圾分類的效率，節(jié)約了垃圾分類的人工成本。
[0007] CN101758026A公開了一種生活垃圾精分選處理方法，包括皮帶輸送裝置，第一人 工分選輸送機(jī)、滾筒篩，所述滾筒篩具有兩個(gè)出口，一個(gè)是篩上物出口，一個(gè)是篩下物出口， 篩下物出口的下方設(shè)置有輸送機(jī)，所述篩上物出口的下方設(shè)置有篩上物輸送裝置，所述篩 上物輸送裝置的輸出端與風(fēng)選機(jī)連接；所述風(fēng)選機(jī)設(shè)有兩個(gè)出口，一個(gè)是輕質(zhì)物質(zhì)出口，一 個(gè)是剩余物質(zhì)出口，所述剩余物質(zhì)出口下方設(shè)置有第二人工分選輸送機(jī)，第二人工分選輸 送機(jī)的輸出端下方設(shè)置有卸料輸送機(jī)，所述輕質(zhì)物質(zhì)出口與均料機(jī)連接，所述均料機(jī)的輸 出端下方設(shè)置有近紅外線光分機(jī)，所述近紅外線光分機(jī)設(shè)置有兩個(gè)出口，一個(gè)是分選物出 口，一個(gè)是剩余物出口。
[0008] CN102773241A公開了一種城市生活垃圾全自動(dòng)分類分解處理工藝方法，其特征在 于，包括以下步驟：一、對(duì)垃圾進(jìn)行粗選，分揀為有機(jī)物和無(wú)機(jī)物；二、對(duì)有機(jī)物進(jìn)行精選， 分揀為劣質(zhì)有機(jī)物和優(yōu)質(zhì)有機(jī)物；對(duì)無(wú)機(jī)物再次進(jìn)行粗選，分揀為無(wú)磁材料和磁性材料； 三、對(duì)劣質(zhì)有機(jī)物洗靜消毒后，進(jìn)行破碎，并制成肥料銷售；四、對(duì)優(yōu)質(zhì)有機(jī)物洗靜消毒、發(fā) 醇，然后進(jìn)行磨粉、攪拌，制成飼料，并進(jìn)行包裝、銷售；五、對(duì)無(wú)磁材料進(jìn)行紅外線探測(cè)、機(jī) 械振動(dòng)或風(fēng)動(dòng)，將無(wú)磁材料細(xì)分為塑料、鋁、銅、鐵、砂土類、紙類、玻璃和5%的不可回收物； 六、對(duì)磁性材料洗靜消毒，進(jìn)行干燥處理后，進(jìn)行包裝銷售。
[0009] CN102319675A公開了一種生活垃圾分揀機(jī)械手，其手爪總成包括支架和前、后手 爪及手爪開合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，手爪開合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)桿、前、后擺動(dòng)桿和前從動(dòng)板、后從動(dòng) 折板，前從動(dòng)板的板體、后從動(dòng)板的板角分別鉸裝于支架兩側(cè)，驅(qū)動(dòng)桿直立于支架上方， 前、后擺動(dòng)桿上端均與驅(qū)動(dòng)桿下端鉸裝，前、后擺動(dòng)桿下端分別斜向下方與支架上方的前從 動(dòng)板、后從動(dòng)折板的主動(dòng)端鉸裝；所述前、后手爪包括由固定板和活動(dòng)板夾緊的等距耙形 指，前、后手爪耙形指通過(guò)固定板分別安裝于支架下方和支架外側(cè)的前從動(dòng)板、后從動(dòng)折板 的從動(dòng)端。
[0010] CN200820193157. 0公開了電動(dòng)分類垃圾車，包括電動(dòng)汽車底盤和置于底盤上的垃 圾箱，在垃圾箱上設(shè)有側(cè)開門和后開門，其特征是在所述垃圾箱內(nèi)沿縱向設(shè)有將垃圾箱分 為左右兩個(gè)倉(cāng)室的隔板。本發(fā)明是在電動(dòng)車底盤上改裝而成的，垃圾箱采用左右兩個(gè)倉(cāng) 室，實(shí)現(xiàn)了垃圾的分類和運(yùn)輸，尤其采用遠(yuǎn)距離操縱后門開關(guān)，改善了工人的工作環(huán)境， 避免工人被垃圾污染，該垃圾車全程電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，即節(jié)省成本又無(wú)污染，適合小區(qū)、工廠、校 園等地方的垃圾處理和運(yùn)輸，具有分揀、自卸垃圾和遠(yuǎn)距離操縱開關(guān)后門等特點(diǎn)。
[0011] CN202316112U-種生活垃圾分揀機(jī)，包括進(jìn)料斗、接料槽、刮板、電磁輥支架、電磁 輥、輸送帶、機(jī)架和輸送帶輥，在機(jī)架的兩端分別安裝輸送帶輥，一端的輸送帶輥與驅(qū)動(dòng)裝 置傳動(dòng)連接；在輸送帶的一端上面裝有進(jìn)料斗，在輸送帶的中部?jī)蛇呇b有電磁輥支架，在電 磁輥支架的頂端轉(zhuǎn)動(dòng)支撐電磁輥兩端軸心的端軸，在該電磁輥的端軸上裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；在 該電磁輥的一側(cè)設(shè)有刮板，該刮板的上邊與該電磁輥的外周面相切，在該刮板的下面設(shè)有 接料槽。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：利用轉(zhuǎn)動(dòng)的電磁輥的磁性吸出垃圾中的含有鐵質(zhì)的廢物（如廢 舊電池），并被刮板收集到接料槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了垃圾的自動(dòng)分揀，大大提高了工作效率。
[0012] CN104056842A公開了一種生活垃圾處理系統(tǒng)，其處理設(shè)備依次包括：初次破碎生 活垃圾的一次破碎機(jī)，手工分揀玻璃、石頭、非燃性物質(zhì)的分揀輸送機(jī)，分揀磁性物質(zhì)的磁 選機(jī)，把生活垃圾的破碎物再次破碎為小塊的二次破碎機(jī)，用熱風(fēng)烘干小塊破碎物的烘干 爐，向已被烘干的小塊投放添加劑并進(jìn)行混合處理的攪拌機(jī)，把已加添加劑的小塊初次粉 碎成碎塊的一次粉碎機(jī)，從碎塊中通過(guò)比重篩選及旋轉(zhuǎn)篩選分揀出非磁性不可燃物的篩選 機(jī)，把分揀去除非磁性不可燃物的粉碎物二次粉碎為小碎粒的二次粉碎機(jī)，將二次粉碎后 的小碎粒進(jìn)行成型處理的成型機(jī)，用冷風(fēng)烘干已成型的垃圾衍生燃料的冷干機(jī)。
[0013] CN02009059A公開了一種建筑垃圾綜合處理方法，其特征在于：包括以下處理步 驟：（1) 一級(jí)破碎：將建筑垃圾送入一級(jí)破碎機(jī)進(jìn)行破碎，然后輸出到分揀裝置；(2)分揀： 通過(guò)分揀裝置對(duì)建筑垃圾中的雜物進(jìn)行分揀去除，并將分揀后的建筑垃圾輸出到一級(jí)磁選 裝置；（3) -級(jí)磁選：用一級(jí)磁選裝置對(duì)建筑垃圾中的金屬類雜物進(jìn)行磁選剔除，并將磁選 后的建筑垃圾輸出到二級(jí)破碎機(jī)；(4)二級(jí)破碎：用二級(jí)破碎機(jī)對(duì)建筑垃圾進(jìn)行再次破碎， 然后輸出到二級(jí)磁選裝置；（5)二級(jí)磁選：用二級(jí)磁選裝置對(duì)建筑垃圾中的金屬類雜物進(jìn) 一步磁選剔除，并將磁選后的建筑垃圾輸出到第一分級(jí)振動(dòng)篩；(6) -級(jí)篩分：用第一分級(jí) 振動(dòng)篩對(duì)建筑垃圾進(jìn)行篩分，獲得粗骨料、細(xì)骨料和石粉。
[0014]CN203356179U公開了 一種建筑垃圾分揀機(jī)及其分類系統(tǒng)?，F(xiàn)有的建筑垃圾的分揀 技術(shù)不過(guò)關(guān)，分類不清，只能使大垃圾分類粉碎成小垃圾，造成使用地方有限，沒有合理再 生使用，針對(duì)此，其采取的技術(shù)方案是：一種建筑垃圾分揀機(jī)，包括分揀機(jī)構(gòu)、進(jìn)料斗、出料 斗、驅(qū)動(dòng)單元，分揀機(jī)構(gòu)包括兩側(cè)設(shè)置的外框、設(shè)置在外框下部的支架、兩側(cè)的外框之間設(shè) 置的若干個(gè)轉(zhuǎn)軸，每個(gè)轉(zhuǎn)軸上套設(shè)置有若干個(gè)橢圓形葉片，兩側(cè)設(shè)置的外框的一端設(shè)置進(jìn) 料斗，另一端設(shè)置出料斗，驅(qū)動(dòng)單元與分揀機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸連接。
[0015]KR101422793公開了一種用于最大限度回收從具有廢物、石材、易燃和不可燃廢物 的技術(shù)，該方法包括：第一步，在一個(gè)主分選機(jī)分選中分離土壤碎肩，可燃和不可燃廢物的 第一步土壤碎片，第二步，分揀機(jī)減輕可燃垃圾，第三步驟回收使用可燃廢物，其經(jīng)由分選， 干燥，粉碎。
[0016] "一款分揀搬運(yùn)機(jī)器人的設(shè)計(jì)"，黃宗杰等，《蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)（工科版）》，2010年02 期，公開了一款分揀搬運(yùn)機(jī)器人的設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)，該機(jī)器人以SST89E564RD單片機(jī)為控 制器，輔以傳感器模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和機(jī)械手模塊，能夠按照預(yù)先規(guī)劃好的路線行 走，并在行走的過(guò)程中完成對(duì)色塊的夾取、放置的動(dòng)作。
[0017] 然而，如上文所述，現(xiàn)有的分揀工藝和設(shè)備主要針對(duì)的是生活垃圾，鮮