一种活性炭加工用原料预处理设备及处理方法

摘要

本发明公开了活性炭加工技术领域的一种活性炭加工用原料预处理设备及处理方法，包括底座和固定箱，固定箱中设有进料斗、进料管、下料腔、下料管和粉碎腔，下料腔中设有移动组件、第一封口组件和固定板，下料管中设有第二封口组件，粉碎腔中设有粉碎组件，本发明通过第一封口组件间歇的打开进料管，物料落到筛网上经过筛选落到下料管中，未通过的积留在筛网上，并通过封口块推到压槽中，通过移动组件进行处理压碎处理；转动板转动打开压槽，使压槽中的物料下落，转动板和支撑板回位后，通过；通过粉碎组件带动第二封口组件运动，间歇的打开下料管，控制物料的下落量，然后通过粉碎辊进行粉碎处理，提高处理效果。

说明书

技术领域

本发明涉及活性炭加工技术领域，具体为一种活性炭加工用原料预处理设备及处理方法。

背景技术

活性炭是一种黑色多孔的固体炭质，由煤通过粉碎、成型或用均匀的煤粒经炭化、活化生产。主要成分为碳，并含少量氧、氢、硫、氮、氯等元素。普通活性炭的比表面积在500～1700m

活性炭由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同，环保活性炭的种类很多，到目前为止尚无精确的统计材料，大约有上千个品种，比如，按原料来源分包括：木质活性炭；兽骨、血炭；矿物质原料活性炭；其它原料的活性炭；再生活性炭。按外观形状分包括：粉状活性炭；颗粒活性炭；不定型颗料活性炭；圆柱形活性炭；球形活性炭；其它形状的活性炭。

此外，椰壳活性炭是采用椰子壳为原料精制而成，外形为不定形颗粒，具有机械强度高，孔隙结构发达，比表面积大，吸附速度快，吸附容量高，易于再生，经久耐用等特点；主要用于食品、饮料、酒类、空气净化活性炭和高纯饮用水的除臭、去除水中重金属、除氯及液体脱色。并可广泛用于化学工业的溶剂回收和气体分离等。

果壳活性炭主要以果壳和木屑为原料，经炭化、活化、精制加工而成。具有比表面积大、强度高、粒度均匀、孔隙节构发达、吸附性能强等特点。并能有效吸附水中的游离氯、酚、硫、油、胶质、农药残留物和其他有机污染以及有机溶剂的回收等。适用于制药、石油化工、制糖、饮料、酒类净化行业，对有机物溶剂的脱色、精制、提纯和污水处理等方面。

果壳活性炭被广泛应用于饮用水、工业用水和废水的深度净化生活、工业水质净化及气相吸附，如电厂、石化、炼油厂、食品饮料、制糖制酒、医药、电子、养鱼、海运等行业水质净化处理，能有效吸附水中的游离氯、酚、硫和其它有机污染物，特别是致突变物(THM)的前驱物质，达到净化除杂去异味。

活性炭在生产加工时，有的原料体积较大，或呈块状，有的粉状材料在存放过程中，也会出现板结等情况，因此，原料直接投入加工设备进行加工时，容易对设备的进料口造成堵塞等问题，或者由于块状材料的原因导致出现加工出的成品材料不均匀等问题，影响活性炭加工效果。

基于此，本发明设计了一种活性炭加工用原料预处理设备及处理方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种活性炭加工用原料预处理设备及处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种活性炭加工用原料预处理设备，包括底座，底座的顶面中间设有收集箱，收集箱的上方设有固定箱，且固定箱通过支撑杆与底座固定连接，固定箱的上部设有下料腔，下部设有粉碎腔，且粉碎腔中设有粉碎组件，下料腔的顶面中间设有进料管，进料管的顶端固定有进料斗，且进料管的底端伸入下料腔中，并连接有第一封口组件，下料腔的中部固定有固定板，下部设有集料斗，集料斗的底部中间设有下料管，且下料管的底端伸入粉碎箱中，并设有第二封口组件。

优选的，固定板的中间设有筛网，第一封口组件设置于筛网的上方，固定板的两侧对称设有压槽，且下料腔的顶面对应压槽的位置设有移动组件，压槽的底部设有转动板，转动板靠近下料腔侧壁的一端固定有转动轴，转动轴与固定箱的侧壁转动连接，下料腔的底部靠近转动轴一侧设有托板，托板的底面固定有弧形杆，下料腔侧壁对应固定有弧形筒，且弧形杆和弧形筒的圆心与转动轴的轴心线重合，弧形杆的底部滑动连接于弧形筒中，且伸入端与弧形筒的底端之间设有弹簧，下料腔的侧壁对应转动板的位置设有支撑组件，且支撑组件与转动轴对应连接

优选的，移动组件包括对称设置的两个转动齿轮，两个转动齿轮与下料腔的顶面转动连接，并相互啮合，且其中一个转动齿轮连接有电机，转动齿轮上固定有转动杆，转动杆的底端转动连接有滑板，压槽的上方设有压板，压板的顶面对称固定有滑轨，两个滑板的两侧边均滑动连接于两个滑轨中，且压板的顶面和滑轨上对应滑板的侧边位置均设有多个滚珠，并分别通过滚珠与滑板侧板的顶面和底面接触，通过滚珠较小摩擦，提高滑板相对于滑轨和压板的运动灵活性。

优选的，支撑组件包括与下料腔侧壁滑动连接的支撑板，支撑板的内侧端位于转动板的下方，外侧端伸出下料腔，且伸出端的中心处螺纹连接有螺纹轴，固定箱的外侧壁上对应固定有第一支架，螺纹轴的外侧端与第一支架转动连接，并连接有电机，转动轴的一端伸出固定箱，并固定有第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮与固定箱的侧壁转动连接，并同轴固定有第一齿轮，第一齿轮的下方啮合有齿条，固定箱的侧壁对应齿条的位置设有限位槽，齿条滑动连接于限位槽中，齿条靠近支撑板的一侧沿长度方向设有滑槽，支撑板上对应固定有滑轴，滑轴滑动连接于滑槽中。

优选的，第一封口组件包括封口块，封口块的宽度大于下料管的宽度，封口块的两侧对称固定有移动块，下料腔的两侧壁上对应设有水平的移动槽，且移动块滑动连接于移动槽中，移动块上套接有丝杆，丝杆与移动槽转动连接，且一端伸出固定箱，并固定有带轮，两个带轮之间通过传动带连接，且其中一个丝杆的另一端连接有电机。

优选的，封口块设为空腔结构，且底部设为开口状，封口块的内腔顶面固定有导向筒，导向筒中滑动连接有导向杆，导向杆的底端伸出导向筒，并固定有刷板，且刷板的底面均匀设置有刷毛，封口块的内侧壁上对应刷板的上方位置对称固定有横板，且横板和刷板之间设有弹簧。

优选的，粉碎组件包括对称且平行设置的两个粉碎轴，粉碎轴与粉碎腔的侧壁转动连接，且中部固定有粉碎辊，粉碎轴的两端固定有转动轮，转动轮的两侧面上设有轮槽，并通过轮槽与第二封口组件连接，粉碎轴的一端伸出粉碎腔，并固定有粉碎齿轮，两个粉碎齿轮相互啮合，其中一个粉碎轴的一端还连接有电机。

优选的，第二封口组件包括对称设置于下料管底部的两个封口板，封口板与下料管的侧壁转动连接，且一端伸出下料管，伸出端上设有滑孔，滑孔中滑动连接有滑杆，滑杆的外侧端转动连接有升降杆，粉碎腔的侧壁固定有限位块，限位块中设有竖直的限位孔，升降杆滑动连接于升降孔中，且底端固定有固定架，固定架的底部两侧对称并转动连接有两个短轴，短轴伸入转动轮上对应侧的轮槽中。

优选的，轮槽包括沿圆周方向均匀设置的多个第一弧段和第二弧段，第一弧段和第二滑段间隔设置，且第一弧段的半径大于第二弧段的半径，第一弧段的两端分别通过对称的连接端与相邻的第二弧段连接，且连接段相对于转动轮的半径方向倾斜设置。

一种基于活性炭加工用原料预处理设备的处理方法，包括以下步骤：

S1、向进料斗投入活性炭的加工原料，完成上料；

S2、通过第一封口组件的左右移动，间歇的打开进料管，并且每次移动将进料管中下落的物料推到固定板的两侧，并进行初次处理后从固定板上落下；

S3、物料从固定板上下落后，通过集料斗集中到下落管中；

S4、通过第二封口组件间歇的打开下料管，使下料管中的物料下落到粉碎组件上，并进行粉碎处理；

S5、粉碎后的物料进入收集箱中，完成原料的预处理和收集。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过丝杆和移动块带动封口块移动，左右移动，间歇的打开进料管，当下料管打开时，物料落到筛网上经过筛选落到下料管中，未通过的积留在筛网上，并通过封口块推到压槽中，通过移动组件进行处理压碎处理；

2、本发明通过螺纹轴使支撑板外移，与转动板脱离，并在脱离后，通过齿条、第一齿轮、第一锥齿轮和第二锥齿轮的传动使转动板转动，从而打开压槽，使压槽中的物料下落，转动板和支撑板回位后，通过为转动板提供支撑作用，避免压板下压时，对转动轴造成损伤等；

3、本发明通过粉碎轴上的转动轮和轮槽，使短轴带动升降杆上下往复移动，滑杆的外侧端随之移动，并相对于封口板滑动，从而带动封口板间歇往复转动，实现将间歇下料，控制物料的下落量，然后物料下落到粉碎组件上，通过粉碎辊进行粉碎处理，提高处理效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明第一封口组件的结构示意图；

图3为本发明固定板的结构示意图；

图4为本发明支撑板和转动轴的连接示意图；

图5为本发明齿条和第一齿轮的连接示意图；

图6为本发明移动组件的结构示意图；

图7为本发明转动杆和压板的连接示意图；

图8为本发明滑板与滑轨的连接示意图；

图9为本发明粉碎组件的结构示意图；

图10为本发明第二封口组件的结构示意图；

图11为本发明转动轮的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-底座，101-收集箱，102-支撑杆；

2-固定箱，201-进料斗，202-进料管，203-下料腔，204-集料斗，205-下料管，206-粉碎腔，

3-第一封口组件，301-封口块，302-丝杆，303-导向筒，304-导向杆，305-横板，306-刷板；

4-移动组件，401-压板，402-滑轨，403-滑板，404-转动杆，405-转动齿轮；

5-固定板，501-筛网，502-压槽，503-转动板，504-转动轴，505-托板，506-弧形杆，507-弧形筒，508-第一锥齿轮；

6-支撑组件，601-支撑板，602-第一支架，603-螺纹轴，604-齿条，605-第一齿轮，606-第二锥齿轮，607-滑轴，608-滑槽；

7-粉碎组件，701-粉碎辊，702-转动轮，703-粉碎齿轮，704-粉碎轴，705-轮槽，705a-第一弧段，705b-第二弧段，705c-连接段；

8-第二封口组件，801-封口板，802-滑杆，803-升降杆，804-限位块，805-固定架，806-短轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅附图，本发明提供一种技术方案：一种活性炭加工用原料预处理设备，包括底座1，底座1的顶面中间设有收集箱101，收集箱101的上方设有固定箱2，且固定箱2通过支撑杆102与底座1固定连接，固定箱2的上部设有下料腔203，下部设有粉碎腔206，且粉碎腔206中设有粉碎组件7，下料腔203的顶面中间设有进料管202，进料管202的顶端固定有进料斗201，且进料管202的底端伸入下料腔203中，并连接有第一封口组件3，下料腔203的中部固定有固定板5，下部设有集料斗204，集料斗204的底部中间设有下料管205，且下料管205的底端伸入粉碎箱中，并设有第二封口组件8。

一种基于活性炭加工用原料预处理设备的处理方法，包括以下步骤：

S1、向进料斗201投入活性炭的加工原料，完成上料；

S2、通过第一封口组件3的左右移动，间歇的打开进料管202，并且每次移动将进料管202中下落的物料推到固定板5的两侧，并进行初次处理后从固定板5上落下；

S3、物料从固定板5上下落后，通过集料斗204集中到下落管中；

S4、通过第二封口组件8间歇的打开下料管205，使下料管205中的物料下落到粉碎组件7上，并进行粉碎处理；

S5、粉碎后的物料进入收集箱101中，完成原料的预处理和收集。

实施例二

本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于，固定板5的中间设有筛网501，第一封口组件3设置于筛网501的上方，固定板5的两侧对称设有压槽502，且下料腔203的顶面对应压槽502的位置设有移动组件4，压槽502的底部设有转动板503，转动板503靠近下料腔203侧壁的一端固定有转动轴504，转动轴504与固定箱2的侧壁转动连接，下料腔203的底部靠近转动轴504一侧设有托板505，托板505的底面固定有弧形杆506，下料腔203侧壁对应固定有弧形筒507，且弧形杆506和弧形筒507的圆心与转动轴504的轴心线重合，弧形杆506的底部滑动连接于弧形筒507中，且伸入端与弧形筒507的底端之间设有弹簧，下料腔203的侧壁对应转动板503的位置设有支撑组件6，且支撑组件6与转动轴504对应连接

移动组件4包括对称设置的两个转动齿轮405，两个转动齿轮405与下料腔203的顶面转动连接，并相互啮合，且其中一个转动齿轮405连接有电机，转动齿轮405上固定有转动杆404，转动杆404的底端转动连接有滑板403，压槽502的上方设有压板401，压板401的顶面对称固定有滑轨402，两个滑板403的两侧边均滑动连接于两个滑轨402中，且压板401的顶面和滑轨402上对应滑板403的侧边位置均设有多个滚珠，并分别通过滚珠与滑板403侧板的顶面和底面接触，通过滚珠较小摩擦，提高滑板403相对于滑轨402和压板401的运动灵活性。

支撑组件6包括与下料腔203侧壁滑动连接的支撑板601，支撑板601的内侧端位于转动板503的下方，外侧端伸出下料腔203，且伸出端的中心处螺纹连接有螺纹轴603，固定箱2的外侧壁上对应固定有第一支架602，螺纹轴603的外侧端与第一支架602转动连接，并连接有电机，转动轴504的一端伸出固定箱2，并固定有第一锥齿轮508，第一锥齿轮508啮合有第二锥齿轮606，第二锥齿轮606与固定箱2的侧壁转动连接，并同轴固定有第一齿轮605，第一齿轮605的下方啮合有齿条604，固定箱2的侧壁对应齿条604的位置设有限位槽，齿条604滑动连接于限位槽中，齿条604靠近支撑板601的一侧沿长度方向设有滑槽608，支撑板601上对应固定有滑轴607，滑轴607滑动连接于滑槽608中。

第一封口组件3包括封口块301，封口块301的宽度大于下料管205的宽度，封口块301的两侧对称固定有移动块，下料腔203的两侧壁上对应设有水平的移动槽，且移动块滑动连接于移动槽中，移动块上套接有丝杆302，丝杆302与移动槽转动连接，且一端伸出固定箱2，并固定有带轮，两个带轮之间通过传动带连接，且其中一个丝杆302的另一端连接有电机。

粉碎组件7包括对称且平行设置的两个粉碎轴704，粉碎轴704与粉碎腔206的侧壁转动连接，且中部固定有粉碎辊701，粉碎轴704的两端固定有转动轮702，转动轮702的两侧面上设有轮槽705，并通过轮槽705与第二封口组件8连接，粉碎轴704的一端伸出粉碎腔206，并固定有粉碎齿轮703，两个粉碎齿轮703相互啮合，其中一个粉碎轴704的一端还连接有电机。

第二封口组件8包括对称设置于下料管205底部的两个封口板801，封口板801与下料管205的侧壁转动连接，且一端伸出下料管205，伸出端上设有滑孔，滑孔中滑动连接有滑杆802，滑杆802的外侧端转动连接有升降杆803，粉碎腔206的侧壁固定有限位块804，限位块804中设有竖直的限位孔，升降杆803滑动连接于升降孔中，且底端固定有固定架805，固定架805的底部两侧对称并转动连接有两个短轴806，短轴806伸入转动轮702上对应侧的轮槽705中。

轮槽705包括沿圆周方向均匀设置的多个第一弧段705a和第二弧段705b，第一弧段705a和第二滑段间隔设置，且第一弧段705a的半径大于第二弧段705b的半径，第一弧段705a的两端分别通过对称的连接端与相邻的第二弧段705b连接，且连接段705c相对于转动轮702的半径方向倾斜设置。

本实施例的处理方法为：

S1、向进料斗201投入活性炭的加工原料，完成上料；

S2、启动第一封口组件3的电机，使两个丝杆302转动，从而通过移动块带动封口块301移动，且丝杆302均为往复丝杆302，从而带动封口块301左右移动，间歇的打开进料管202，当封口块301向左移动，下料管205打开，物料落到筛网501上，经过一次筛选，通过的直接落到下料管205中，未通过的积留在筛网501上，当封口块301向右移动时，先将进料管202封住，再打开，并将筛网501的物料推到压槽502中，同时对应侧的移动组件4移动，将压槽502中的物料压碎，然后支撑组件6向外移动，与转动板503脱离，同时转动板503转动，打开压槽502，使压槽502中的物料下落；

其中，移动组件4工作时，通过电机使两个转动齿轮405带动转动杆404转动，转动杆404底端下降，并通过底部的滑板403带动压板401下移，然后电机带动转动齿轮405反转，并通过转动板503和滑板403的作用上移，上下往复移动，配合第一封口组件3和转动板503进行压碎处理的工作，且当压板401位于下极限位置时，两个滑板403内侧端相接触，并通过滑板403上两个转动连接处的限制作用，使压板401始终位置中间位置，并对准压槽502；

其中，支撑组件6工作时，电机带动螺纹轴603转动，通过螺纹作用使支撑板601向外移动，与转动板503脱离，脱离后支撑板601继续向外移动，滑轴607沿滑槽608移动，并与滑槽608的端部接触，从而在支撑板601脱离转动板503之后，带动齿条604移动，使第一齿轮605转动，并通过第一锥齿轮508和第二锥齿轮606的传动，使转动轴504和转动板503转动，打开压槽502底部，然后螺纹轴603反转，支撑板601回位，且转动板503在弧形筒507、弧形杆506、托板505以及弹簧的作用下向上转动回位，同时通过第一转轴、第二锥齿轮606和第一齿轮605的传动，使齿条604随支撑板601一起移动回位，且转动板503先转动至水平，封闭压槽502底部，支撑板601再移动至转动板503下方，为转动板503提供支撑作用，避免压板401下压时，对转动轴504造成损伤等；

S3、物料从固定板5上下落后，通过集料斗204集中到下落管中；

S4、通过粉碎轴704上的转动轮702和轮槽705，使短轴806带动升降杆803上下往复移动，滑杆802的外侧端随之移动，并相对于封口板801滑动，从而带动封口板801间歇往复转动，实现将间歇下料，控制物料的下落量，然后物料下落到粉碎组件7上，通过粉碎辊701进行粉碎处理；

其中，转动轮702带动第二封口组件8工作时，当短轴806位于第一弧段705a时，通过升降杆803使封口板801转动，打开下料管205，当短轴806沿连接段705c进入第二弧段705b时，升降杆803下移回位，并带动封口板801处于水平位置，将下料管205封闭，从而随着转动轮702和轮槽705的转动，间歇的打开下料管205，控制下料量；

S5、粉碎后的物料进入收集箱101中，完成原料的预处理和收集。

实施例三

本实施例的结构与实施例二基本相同，不同之处在于，封口块301设为空腔结构，且底部设为开口状，封口块301的内腔顶面固定有导向筒303，导向筒303中滑动连接有导向杆304，导向杆304的底端伸出导向筒303，并固定有刷板306，且刷板306的底面均匀设置有刷毛，封口块301的内侧壁上对应刷板306的上方位置对称固定有横板305，且横板305和刷板306之间设有弹簧。

当第一封口组件3运动时，刷板306在弹簧作用下，导向杆304沿导向筒303下移，使得刷板306与筛网501接触，并随着封口块301左右移动，从而对筛网501进行清理，有效避免筛网501出现堵塞等问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。