一种用于废金属罐打包的打包机

技术领域

本发明涉及属于包装机械技术领域，具体涉及一种用于废金属罐打包的打包机。

背景技术

在包括易拉罐在内的金属罐在生产加工和正常使用过程中都会产生大量的废料，这些金属皮随意堆放会占用大量空间，且不方便集中处理和运输。因此，这些废旧金属罐废料在进行清理分类后的二次回收利用，无论从节约资源、缩短生产流程周期，还是从环境保护方面都具有重大意义。

在上述金属罐废料的回收过程中，由于没有经过挤压，这一类金属罐废料存在单位空间体积大、重量轻的缺陷，导致其堆放时会占用较大空间，同时不利于在对料区域进行清理，会出现单次装车的重量小以及装车周期短导致经济成本过高的问题；基于此，将这一类金属罐废料进行压缩打包是这一类金属罐废料回收利用中的一个重要的环节，对金属罐废料的储存、运输、包装物耗以及集中处理具有积极意义。

现有技术对金属罐废料进行压缩打包处理的打包机多为液压设备，设备结构大致相同，多是在一个方形容积腔中进行物料堆放，方形容积腔的侧面或者顶面开放，并在开放面利用挤压头进行压力推压来实现对金属罐废料进行压缩得到压实料；这种压缩方式在高压缩吨位的条件下具有较佳的处理效果，但其压缩尺寸较大且不可调，因而这种高吨位的液压打包设备多用于大型专业的垃圾处理厂或铝回收加工厂；不适合于废旧料量较少的终端，而适合于终端压缩打包的小吨位的打包机在利用上述方式进行处理时获得金属压实料在紧实度以及内部均匀性存在缺陷，压制效果不佳且包装重量难于控制，容易在储存、运输、包装过程中出现散包的情况，也不利于后续作业；且金属罐废料不同于纸、塑料等废弃料，其在压缩过程中容易形成的锋利边缘，在散包时容易发生划伤事故。

因而，有必要对这种面压缩的打包方式进行改进，设计出一种能对金属罐生产和回收过程中产生的废弃料进行高压缩比例、且稳定的小尺寸压缩设备，来满足对应的终端需求。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种用于废金属罐打包的打包机，以解决上述技术背景中的缺陷。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种用于废金属罐打包的打包机，包括机架以及压缩筒，所述压缩筒包括独立成型的底座以及筒体，底座与筒体组成顶面为开放面的压缩腔，所述底座与机架固连，所述筒体为可开启结构，打包机设备通过筒体的开启和闭合来打开和闭合所述压缩腔；机架上还设置有与所述压缩腔相匹配的压头，所述压头以液压方式驱动，以在开放面对压缩腔中的内容物进行压缩作业；

所述压缩腔为圆柱形腔体，其在所述筒体内侧对应的压缩腔腔壁高度方向上成型有至少两个环形转座，所述环形转座具有与所述压缩腔平齐的内环面，环形转座在所述内环面上成型有多个向压缩腔侧凸出的挤压齿块；所述压缩腔在腔体底面对应的所述底座上成型有盘形转座，所述盘形转座在盘面上成型有向压缩腔侧凸出的环形凸起，所述环形凸起的环形顶面上成型有上、下起伏的波浪形二次凸起；

所述环形转座与所述盘形转座外接动力单元，以通过动力单元驱动进行转动，所述环形转座与所述盘形转座同步转动；多个环形转座中，上、下位置相邻的两个环形转座的转动方向相反；盘形转座与位置最下的环形转座的转动方向相反。

作为进一步限定，所述筒体包括独立成型的两个半筒体，单个半筒体在压缩腔侧的横截面为半圆形，两个半筒体在一侧边上通过活页铰链装配连接，在另一侧边上成型有错位搭接结构；所述环形转座包括两个半环形转座，两个半环形转座分别匹配并成型于两个半筒体上；筒体通过两个半筒体的分拆和搭接组合来实现压缩腔的开启和闭合；

所述筒体与所述环形转座的分拆和搭接组合通过液压杆实现；

环形转座在外接动力单元关闭释放后复位到初始位置，压缩筒在初始位置进行半环形转座与半筒体的分拆和组合。

作为进一步限定，所述筒体为可升降结构，设备通过提升筒体来实现压缩腔的开启和闭合。

作为进一步限定，所述压缩筒上成型有组合加强肋，所述组合加强肋包括横肋以及纵肋，所述横肋与所述纵肋呈井格状交错成型于所述压缩筒的外筒面上。

作为进一步限定，所述底座在外缘成型有环形阶梯面，所述筒体在底面对应环形阶梯面位置成型有相匹配的环形槽，压缩筒通过环形阶梯面与环形槽的配合实现压缩腔在底座与筒体连接位置的封闭。

作为进一步限定，所述环形转座以及所述挤压齿块为铸钢材料成型制成。

作为进一步限定，所述挤压齿块以及所述波浪形二次凸起为铸钢材料成型制成。

作为进一步限定，所述环形转座以及所述盘形转座通过液压马达与液压泵的组合作为动力单元进行驱动，以获得低转速、高扭矩的转动效果。

作为进一步限定，同一环形转座上成型的挤压齿块在环面上等间距间隔设置，而上、下位置相邻的环形转座上成型的挤压齿块在环形转座的环面投影上保持错位设置；

所述挤压齿块的齿高相同，且上、下位置相邻的环形转座上挤压齿块在压缩腔轴心上的投影具有重合区域。

作为进一步限定，所述压缩筒中还设置有定位环，所述定位环与压缩筒一体成型，同心设置于压缩筒的筒内上部；定位环的下表面贴靠压缩筒内位置最上的挤压齿块的上表面；且定位环的内径小于压缩筒内位置最上的挤压齿块在旋转过程中对应的挤压齿块顶面轮廓圆的内径；

所述压头为圆形，且尺寸与所述定位环的内径尺寸一致。

作为进一步限定，所述底座的表面设置有过圆形的十字形槽作为穿线槽，以使得设备在废金属罐压缩完成后在所述穿线槽位置利用金属丝或者塑料带对压缩后的废金属罐料块进行捆扎打包；

所述机架的底部设置有与所述穿线槽相匹配的捆扎打包机，以在穿线槽位置通过捆扎打包机以塑料打包带为捆扎物料对压缩后的废金属罐料块进行自动捆扎打包。

有益效果：本发明的用于废金属罐打包的打包机的结构使得其便于进行轻量化和小型化设置，能在小吨位压力下利用侧面和底面的压力组合进行组合压缩，能有效保证压缩效率和压缩效果，能对小批量的废金属罐进行压缩，得到小尺寸的圆柱形压缩体，其操作简单，使用时将对应分类后的废金属罐投入压缩腔，然后启动设备即可，适合在居民小区推广，尤其适合于作为终端的中小型废品回收站使用。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的压缩结构示意图。

图2为图1中压缩筒的结构示意图。

图3为图2中A-A位置的截面示意图。

其中：1、第一液压杆；2、第一液压杆支架；3、机架；4、压头；5、压缩筒；6、固定扣；7、组合加强肋；8、第一铰支座；9、捆扎打包机；10、稳定座；11、第二液压杆支架；12、第二铰支座；13、第二液压杆；14、合页铰链；15、定位环；16、半筒体；17、环形转座；18、挤压齿块；19、波浪形二次凸起；20、环形凸起；21、底座。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实施例仅仅是本发明实施例的一部分，而代表全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元。

参见图1～图3的一种用于废金属罐打包的打包机的较佳实施例，在本实施例中，用于废金属罐打包的打包机包括机架3，该机架3的上部设置有第一液压杆支架2，并在右侧设置有第二液压杆支架11。其中，机架3的下部设置有压缩筒5，并在压缩筒5底部的机架3中预成型有空腔，并在该空腔内设置有捆扎打包机9作为打包装置。

在本实施例中，压缩筒5包括独立成型的底座21以及筒体，底座21与筒体为可分离结构，底座21与筒体共同组成顶面为开放面的压缩腔，而与所述压缩腔相对的压头4则与第一液压杆1相连，并通过第一液压杆1固定装配于第一液压杆支架2上，打包机以压头4作为施力元件，通过液压驱动以在压缩腔的开放面对放入压缩腔中的废金属罐进行压缩作业。

筒体内侧对应的压缩腔为圆柱形腔，而对应的筒体包括前、后两个半筒体16，两个半筒体16在右侧通过上、下两个合页铰链14进行连接，其中，位置在后的半筒体16与机架3固连为一体，位置在前的半筒体16为活动结构，能通过合页铰链14向右转动来将对应的压缩腔从侧面打开。在本实施例中，为了方便对位置在前的半筒体16进行开启操作，在活动结构的半筒体16侧壁上成型有第一铰支座8，并通过第一铰支座8装配连接有第二液压杆13，第二液压杆13的另一端通过第二铰支座12与第二液压杆支架11装配连接，第二液压杆13外接液压系统，以在第二液压杆13通过液压作为动力进行伸缩的过程中来通过对连接的半筒体16进行牵引来实现压缩筒5在侧面的开启和闭合。

在本实施例中，为了提高压缩筒5在闭合后的结构稳定性并方便其在外力作用下进行闭合，在合页铰链14对侧的两个半筒体16闭合位置还成型有错位搭接结构，且在两个半筒体16闭合位置的外侧还成型有上、下两个固定扣6，两个半筒体16在通过第二液压杆13闭合时通过错位搭接结构定位，并在闭合后通过固定扣6进行扣接固定。而为了提高压缩筒5整体的结构强度，并提高其在液压冲击下的结构稳定，在两个半筒体16的外壁上均成型有组合加强肋7，该组合加强肋7包括横肋以及纵肋，横肋与纵肋呈井格状交错成型于两个半筒体16的外筒面上来作为侧壁加强结构。

而参见图2所示的压缩筒5的结构示意图，在压缩筒5内侧的压缩腔内壁上成型有四个环形转座17，这四个环形转座17在压缩筒5内的高度方向上间隔设置，环形转座17嵌装于压缩筒5内侧侧壁上的预开槽位置，并能在预开槽位置绕压缩筒5的轴心进行转动；而为了与组成压缩筒5筒体的两个半筒体16进行配合，环形转座17包括两个半环形转座，两个半环形转座分别匹配并成型于两个半筒体上；筒体通过两个半筒体16的分拆和搭接组合来实现压缩腔的开启和闭合时候，可以将环形转座17回拨到初始位置，使得环形转座17的开口位置和铰接位置与两个半筒体16的开口和铰接位置叠合后，即可将压缩筒在初始位置进行半环形转座17与半筒体16的分拆和组合。

在本实施例中，四个环形转座17上每个环形转座17均在内环面上成型有八个挤压齿块18，不同环形转座17上的挤压齿块18尺寸和形状一致，且均为铸钢材料成型制成。同一环形转座17上成型的挤压齿块18在环形转座17的内环面上均匀间隔设置，而上、下位置相邻的环形转座17上成型的挤压齿块18在环形转座17的环面投影上保持错位设置，而错位设置的挤压齿块18在压缩腔轴心上的投影具有重合区域以使得上、下位置相邻的环形转座17在通过液压马达与液压泵的组合作为动力单元驱动转动时，上、下组挤压齿块18相似挤压作业时不存在挤压盲区。

而在环形转座17上部的压缩腔侧壁上还成型有一个定位环15，该定位环15与组成压缩筒的两个半筒体16为一体成型，在半筒体16闭合状态下同心设置于压缩筒的筒内上部；定位环15的下表面贴靠压缩筒内位置最上的挤压齿块18的上表面，以在相应挤压齿块18随对应环形转座17转动时贴靠挤压齿块18划出轮廓圆的上表面；定位环15的内径小于随对应环形转座17转动时挤压齿块18划出轮廓圆的内径，而压头4为圆形，且压头4的尺寸与对应定位环15的内径尺寸一致，以使得压头4下压时，能以如图2所示样式压入压缩腔中，而通过控制定位环15的高度，可以控制单次投料量。

压缩筒5在对应压缩腔底面位置对应的底座21上成型有盘形转座，该盘形转座在盘面上成型有向压缩腔侧凸出的环形凸起20，而在该环形凸起的环形顶面上成型有上、下起伏的波浪形二次凸起19。其中，波浪形二次凸起19与挤压齿块18一样为具有较佳结构强度的铸钢材料成型制成，而底座21同样通过液压马达与液压泵的组合作为动力单元进行驱动转动。

在本实施例中，通过液压马达与液压泵的组合驱动的环形转座17与盘形转座21为同步运行，而四个环形转座17中，上、下位置相邻的两个环形转座17的转动方向相反；而盘形转座21与位置最下的环形转座17的转动方向相反。

利用本实施例的用于废金属罐打包的打包机进行废金属罐压缩打包的操作如下：

S1先清理压缩腔并将压头4利用第一液压杆1复位，将压缩腔清理完成后，利用第二液压杆13的推送闭合压缩筒5，然后扣紧固定扣6得到完整的压缩腔。

S2从定位环15中间的开口位置向压缩腔内投入废金属罐，投入废金属罐的过程中控制环形转座17与盘形转座21同步转动以保证废金属罐在压缩腔内保持均匀并填满整个压缩腔。

S3控制压头4下压，以对压缩腔中的废金属罐进行压紧作业，压紧作业过程中保持环形转座17与盘形转座21持续转动，而压头4下压至定位环15的下平面位置后复位。

S4循环进行投料以及步骤S3，直至通过非金属罐压缩获得的废金属罐压缩料块顶面至定位环15位置时止；此时得到的废金属罐压缩料块具有较佳的压实度和均匀性。

S5将第一液压杆1复位后，打开固定扣6，并通过第二液压杆13打开压缩筒5，将压缩获得的废金属罐压缩料块取出即完成一个压缩循环。

基于上述工作流程，本实施例的打包机能够压缩废料，将不规整的废金属罐压制成废金属罐压缩料块能够大大减少废料的体积，方便废料处理，从而大大降低废料处理成本；其在压缩过程中，废金属罐压缩料块在成型过程中需要经过压头4进行多次压缩，其每次压缩过程中，挤压齿块18与波浪形二次凸起19均得以从侧面和底面对废金属罐压缩料块进行挤压，保证废金属罐压缩料块的压实度和均匀性，同时通过挤压齿块18挤压和底座21的转动打磨，可以有效减少废金属罐压缩料块在外表面上产生的锋利边缘，保证后续操作时的安全性。同时，由于本实施例的打包机在压缩筒5的压缩腔内进行多向挤压压缩，因而其能在正面压力吨位较小的情况下通过侧面挤压齿块18的挤压拢紧废金属罐压缩料块提高压实度，通过底面波浪形二次凸起19的底面挤压进行内部结构的重新分配来提高废金属罐压缩料块的内部均匀性。

为了进一步提高本实施的使用效果，作为可分离结构的底座21与压缩筒5筒体中，底座21在外缘成型有环形阶梯面，压缩筒5的筒体在底面对应环形阶梯面位置成型有相匹配的环形槽，压缩筒5通过环形阶梯面与环形槽的配合实现压缩腔在底座21与筒体连接位置的封闭以防止废金属罐在压缩过程中卡入上述连接位置中。

在本发明的技术条件下，压缩获得的废金属罐压缩料块为圆柱筒形，并保留于底座21表面，而为了便于进行捆扎操作，底座21的表面设置有过圆形的十字形槽作为穿线槽，该穿线槽可用于利用金属丝或者塑料带对压缩后的废金属罐料块进行捆扎打包。

为了进一步保证安全性，操作人员在利用金属丝或者塑料带对上述圆柱筒形的废金属罐料块进行捆扎打包应该佩带防割手套。

而为了进一步提高操作的便利性，可以利用成型于底座21底部的捆扎打包机9进行自动打包。

在另外的实施例中，区别于组成压缩筒5筒体的两个半筒体16结构，该筒体可以用可升降结构替换，其使用效果和操作步骤类似，仅需要在废金属罐压缩料块取出作业时，保持压头4压紧于成型后的废金属罐压缩料块表面，然后提升筒体，即可将废金属罐压缩料块从压缩筒5的筒体中脱出并保留在底座21上，然后控制压头4复位，即可完成废金属罐压缩料块取料。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。