[實用新型]一種混合塑料光電識別分選設備

有效

• 申請號: 201720179203.0
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN206589210U
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 尹鳳福;閆磊;韓清新;徐衍輝
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: B29B17/02
• 分類號: B29B17/02
• 代理公司: 北京金碩果知識產權代理事務所11259
• 代理人: 曲芳嬌

技術領域

本實用新型涉及塑料材料的再生循環利用過程中塑料分選技術領域，具體涉及一種混合塑料光電識別分選設備。

背景技術

塑料作為一種性能優越高分子材料，在工業以及民用等諸多領域獲得了極其廣泛的應用。塑料制品給人們的生產、生活帶來了極大的便利。但是，由于塑料材料不易降解的特性，廢舊塑料常規的填埋、焚燒等處理方式，不僅污染土壤、地下水和空氣，甚至可能傳播疾病。全球每年塑料廢棄量大概在2.6-3億噸，在我國，廢塑料年產生量約3413萬噸，再生利用量達到2487.8多萬噸，占我國塑料消費量的30％左右。此外，我國是廢舊塑料處理大國，廢舊塑料進口量一直位于世界靠前的位置，但是回收利用的附加值不高使得企業難以在復雜的經濟形勢下生存發展，導致了廢舊塑料回收利用事業處于停滯不前的狀態，對于我國解決環境問題、可持續發展問題都造成了負面影響。

塑料的回收利用是解決廢舊塑料問題的中重要方法，而廢舊塑料分選是其回收利用中關鍵的環節，是實現高效、高附加值利用的前提。廢舊混合塑料中還可能存在某些雜質，不僅影響制品品質，還可能會損壞塑料成型機器。此外，為滿足一些塑料制品的特殊性能，塑料中還會添加一些對人體有毒的物質，這在塑料回收利用中也必須考慮。實際的塑料回收利用中，一般會按照顏色、材質以及尺寸進行分離處理，得到提純后的單種塑料進行再利用，這分選方法和設備的分選精度提出較高的要求。

目前塑料材質識別分類的方法有很多種，包括人工分選、浮選分離、風選分離等。近年來近紅外光譜(NIR)分析技術逐漸興起并廣泛應用于物質檢測各領域，這得益于其低成本的無損檢測、毫秒級的快速檢測和伴隨光纖技術發展實現在線檢測等優勢逐漸應用于工業生產中。塑料的顏色、形狀識別主要應用工業CCD相機為核心的機器視覺識別設備，形成了比較成熟和穩定的識別分離方法。

塑料分選精度、效率要求的提升，更加迫切的要求分選設備的革新與升級。雖然現有紅外分選設備能夠精確識別多數塑料種類，但是對于深色塑料卻無分選能力。此外，現有分選設備的分離工作一般采取噴吹裝置進行剔除，若待分選物中存在尺寸過大的塑料會影響分離效果，導致近紅外分離設備的分選精度下降。

發明內容

本實用新型提供了一種混合塑料光電識別分選設備，目的是通過兩次分選剔除雜質以改善目前分選設備分選精度低的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是一種塑料光電識別分選設備，包括用于傳輸混合塑料的輸送機構；將待分選混合塑料平鋪于輸送機構的上料機構；用于分選、分離混合塑料的識別分離機構；用于安裝識別分離機構的機架；用于存儲經分離的塑料的集料倉；所述識別分離機構包括設置于輸送機構上的、用于識別混合塑料形狀、顏色并將雜質分離的識別分離機構I；及位于識別分離機構I下游、用于識別混合塑料材質并分離的識別分離機構II。

和現有技術相比，本技術方案基于兩種分選方式聯合使用，通過兩次剔除雜質，改善分選精度的構思，設計了光電組合的分選設備，識別分離機構I負責識別待分選物料的尺寸和形狀以及顏色，并剔除物料流中中少量異色、尺寸過大等雜質；識別分離機構II負責識別塑料材質，并根據識別結果進行分離。雖然混合塑料在上料前經過雜質剔除處理，但是在物料中仍存在少量的雜質，這些雜質會嚴重影響塑料材質分選，兩次識別分選大大提升了設備的分選精度。

基于上述方案，本實用新型還做出了如下改進：

所述識別分離機構I包括依次設置的機器視覺識別裝置、真空吸附分離裝置；機器視覺識別裝置用于實現高速捕捉廢塑料的形狀、顏色并將其轉換控制信號；真空吸附分離裝置用于接受機器視覺識別裝置發出的指令剔除塑料中的異色或尺寸過大的雜質。本改進方案主要基于機器視覺識別裝置，首先預識別物料流中少量深色塑料和尺寸過大的塑料，再配合真空吸附分離裝置將雜質剔除，真空吸附裝置能夠快速定位將雜質剔除，具有精度高、能耗低且性能穩定等優點。

所述識別分離機構II包括設置在輸送機構上用于識別塑料材質的近紅外識別裝置，設置在輸送機構末端下方的將近紅外識別結果進行分離吹入集料倉的噴吹分離裝置。本改進方案利用近紅外識別裝置進行塑料材質識別，近紅外識別裝置相比其他分離方法能夠更好地適應多邊的工作環境、能夠實現快速檢測。