具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车

699 编辑：中冶有色技术网来源：中国城市建设研究院有限公司

2023-12-14 15:22:17

权利要求书： 1.一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，设置于焚烧炉渣的传送装置底部，且在设定范围内直线运动，包括具有容纳腔的车体，以及设置于所述容纳腔内的第一磨压装置和第二磨压装置；

所述第一磨压装置包括：

磨压板，与所述车体的第一内壁平行且纵向设置；

所述第二磨压装置包括：

施力板，与所述磨压板平行设置，二者间形成对焚烧炉渣进行容纳和磨压的空间；

导向板，与所述施力板顶部固定且倾斜连接，用于对来自所述传送装置的焚烧炉渣向所述空间内导向；

动力装置，在所述小车移动的过程中，带动所述施力板间歇性向所述磨压板靠近，对所述空间内的焚烧炉渣进行磨压破碎；

所述动力装置包括：

半齿轮，通过转轴与所述车体底部转动连接；

传动齿轮，与所述转轴同轴固定连接；

第一齿条，固定设置且与所述传动齿轮啮合，延伸方向与所述车体的运动方向相同；

活动块，设置于所述容纳腔底部，且底部固定设置有第二齿条，所述第二齿条通过所述车体底部的贯通区域与所述半齿轮间歇性啮合；

第二弹簧，连接所述活动块与所述车体的第二内壁，所述第二内壁与所述第一内壁平行；

所述活动块在所述半齿轮与所述第二弹簧的共同作用下带动所述施力板往复运动。

2.根据权利要求1所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，所述磨压板通过至少四根第一弹簧与所述第一内壁弹性连接。

3.根据权利要求1或2所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，还包括均料装置，用于对自所述导向板下落的物料进行预分配；

所述均料装置包括若干并列设置的分料杆，所述分料杆垂直于所述施力板设置，且并列方向沿所述施力板宽度方向。

4.根据权利要求3所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，各所述分料杆的自由端通过连接板连接，所述连接板与所述磨压板平行设置，且为可对所述磨压板进行吸附的磁性结构。

5.根据权利要求1所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，所述车体一侧设置有导向腔体，用于对所述活动块进行部分容纳及导向，所述第二弹簧设置于所述导向腔体内。

6.根据权利要求1所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，所述容纳腔的下料口设置于所述车体底部，且至少供所述磨压板底部位置敞开。

7.根据权利要求6所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，所述下料口为转动板体，且在气缸的带动下转动。

8.根据权利要求1所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，所述传动齿轮设置有两个，且对称设置于所述半齿轮轴向两端。

9.根据权利要求1所述的具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，其特征在于，所述磨压板和/或所述施力板表面均匀设置有凸起结构。

说明书：一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车技术领域[0001] 本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车。

背景技术[0002] 目前，针对焚烧后的城市垃圾需要通过取样的方式来检测炉渣热灼减率，从而判断垃圾是否被完全燃烧。

[0003] 根据有关固废取样规范要求，连续输出的炉渣取样需在设定的时间段内等时间间隔进行，从而保证取样的均匀性以及最终检测结果的准确性。取样完成后，需要对取得的炉

渣样品进行破碎、匀化和缩分，方可达到检测用样品需求。上述多个步骤的执行使得现有的

取样装置结构较为复杂，一方面增加了设备成本，另一方面增加了设备场地要求，同时也降

低了工作效率。

[0004] 鉴于上述问题，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期设计一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉

渣采样小车。

发明内容[0005] 本发明提供了一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，从而有效解决背景技术中的问题。

[0006] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：[0007] 一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，设置于焚烧炉渣的传送装置下部，且在设定范围内直线运动，包括具有容纳腔的车体，以及设置于所述容纳腔内的第一磨

压装置和第二磨压装置；

[0008] 所述第一磨压装置包括：[0009] 磨压板，与所述车体的第一内壁平行且纵向设置；[0010] 所述第二磨压装置包括：[0011] 施力板，与所述磨压板平行设置，二者间形成对焚烧炉渣进行容纳和磨压的空间；[0012] 导向板，与所述施力板顶部固定且倾斜连接，用于对来自所述传送装置的焚烧炉渣向所述空间内导向；

[0013] 动力装置，在所述小车移动的过程中，带动所述施力板间歇性向所述磨压板靠近，对所述空间内的焚烧炉渣进行磨压破碎。

[0014] 进一步地，所述磨压板通过至少四根第一弹簧与所述第一内壁弹性连接。[0015] 进一步地，所述动力装置包括：[0016] 半齿轮，通过转轴与所述车体底部转动连接；[0017] 传动齿轮，与所述转轴同轴固定连接；[0018] 第一齿条，固定设置且与所述传动齿轮啮合，延伸方向与所述车体的运动方向相同；

[0019] 活动块，设置于所述容纳腔底部，且底部固定设置有第二齿条，所述第二齿条通过所述车体底部的贯通区域与所述半齿轮间歇性啮合；

[0020] 第二弹簧，连接所述活动块与所述车体的第二内壁，所述第二内壁与所述第一内壁平行；

[0021] 所述活动块在所述半齿轮与所述第二弹簧的共同作用下带动所述施力板往复运动。

[0022] 进一步地，还包括均料装置，用于对自所述导向板下落的物料进行预分配；[0023] 所述均料装置包括若干并列设置的分料杆，所述分料杆垂直于所述施力板设置，且并列方向沿所述施力板宽度方向。

[0024] 进一步地，各所述分料杆的自由端通过连接板连接，所述连接板与所述磨压板平行设置，且为可对所述磨压板进行吸附的磁性结构。

[0025] 进一步地，所述车体一侧设置有导向腔体，用于对所述活动块进行部分容纳及导向，所述第二弹簧设置于所述导向腔体内。

[0026] 进一步地，所述容纳腔的下料口设置于所述车体底部，且至少供所述磨压板底部位置敞开。

[0027] 进一步地，所述下料口为转动板体，且在气缸的带动下转动。[0028] 进一步地，所述传动齿轮设置有两个，且对称设置于所述半齿轮轴向两端。[0029] 进一步地，所述磨压板和/或所述施力板表面均匀设置有凸起结构。[0030] 通过本发明的技术方案，可实现以下技术效果：[0031] 本发明中，通过第一磨压装置和第二磨压装置的设置，使得在自传送装置取样及直线运送的过程中即可同步实现焚烧炉渣的破碎，此种破碎过程是针对每次取样的少量焚

烧炉渣而进行的，较大量炉渣同时磨压破碎而言具有更好的效果；自本发明中的采样小车

下落的焚烧炉渣无需进行二次的破碎，可直接进行匀化和缩分，并且可提高匀化的效果；设

置于传送装置下部的形式有效的节省了设备空间，降低了设备的复杂程度及加工成本，针

对焚烧炉渣的磨压是间歇式多次进行的，可提高破碎的效果。

附图说明[0032] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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

发明中记载的一些实施例，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。

[0033] 图1为具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车的结构示意图；[0034] 图2为第二磨压装置和均料装置的结构示意图；[0035] 图3为具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车的剖视图（非磨压状态）；[0036] 图4为具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车运动范围S的示意图；[0037] 图5为图4的侧视图；[0038] 图6为图1的仰视角度示意图（省略小车轮体）；[0039] 图7为图6中A处的局部放大图；[0040] 图8为图2中B处的局部放大图；[0041] 图9为具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车的剖视图（磨压状态）；[0042] 附图标记：[0043] 01、传送装置；1、车体；11、第一内壁；12、下料口；13、第二内壁；14、导向腔体；2、第一磨压装置；21、磨压板；22、第一弹簧；3、第二磨压装置；31、施力板；32、导向板；33、动力装

置；33a、半齿轮；33b、转轴；33c、传动齿轮；33d、第一齿条；33e、活动块；33f、第二弹簧；33g、

第二齿条；4、均料装置；41、分料杆；42、连接板。

具体实施方式[0044] 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。

[0045] 在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是

为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方

位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0046] 如图1 9所示，一种具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车，设置于焚烧炉渣的~

传送装置01底部，且在设定范围S内直线运动，包括具有容纳腔的车体1，以及设置于容纳腔

内的第一磨压装置2和第二磨压装置3；第一磨压装置2包括：磨压板21，与车体1的第一内壁

11平行且纵向设置，对第一内壁11进行加强；第二磨压装置3包括：施力板31，与磨压板21平

行设置，二者间形成对焚烧炉渣进行容纳和磨压的空间；导向板32，与施力板31顶部固定且

倾斜连接，用于对来自传送装置01的焚烧炉渣向空间内导向；动力装置33，在小车移动的过

程中，带动施力板31间歇性向磨压板21靠近，对空间内的焚烧炉渣进行磨压破碎。

[0047] 参见图1 图5，本发明中，通过第一磨压装置2和第二磨压装置3的设置，使得在自~

传送装置01取样及直线运送的过程中即可同步实现焚烧炉渣的破碎，此种破碎过程是针对

每次取样的少量焚烧炉渣而进行的，较大量炉渣同时磨压破碎而言具有更好的效果。自本

发明中的采样小车下落的焚烧炉渣无需进行二次的破碎，可直接进行匀化和缩分，并且可

提高匀化的效果；设置于传送装置01底部的形式有效的节省了设备空间，且降低了设备的

复杂程度及加工成本。

[0048] 具体参见图4和5，采样小车在直线运动的两端具有两个工作位置，包括图5中左侧展示的下料位置以及图5中右侧展示的取样位置，其中，优选在焚烧炉渣传送的末端对自然

下落的焚烧炉渣进行承接取样，且在取样完成后向传送装置01下部空间移动而到达下料位

置，采样小车的整个工作过程不会对传送装置01对焚烧炉渣的传送造成影响。本发明中，针

对焚烧炉渣的磨压是间歇式多次进行的，可提高破碎的效果。

[0049] 作为上述实施例的优选，磨压板21通过至少四根第一弹簧22与第一内壁11弹性连接。在磨压的过程中磨压板21会因为压力而向第一内壁11移动，而当压力解除后，会通过第

一弹簧22的反作用力而使得被磨压的焚烧炉渣在磨压板21的反推下重新分布，从而在下一

次磨压过程中获得更好的破碎效果；由于磨压板21与第一内壁11弹性连接，因此在炉渣被

磨压的过程中，磨压板21可能会改变与第一内壁11的平行关系，此种关系一方面对磨压板

21进行了保护，另一方面还使得磨压板21在复位的过程中可能会发生不规则的运动形式，

从而提高对炉渣的重新分配效果，进一步提升多次磨压后的破碎效果。

[0050] 作为上述实施例的优选，如图2、3、6和7所示，动力装置33包括：半齿轮33a，通过转轴33b与车体1底部转动连接；传动齿轮33c，与转轴33b同轴固定连接；第一齿条33d，固定设

置且与传动齿轮33c啮合，延伸方向与车体1的运动方向相同；活动块33e，设置于容纳腔底

部，且底部固定设置有第二齿条33g，第二齿条33g通过车体1底部的贯通区域与半齿轮33a

间歇性啮合；第二弹簧33f，连接活动块33e与车体1的第二内壁13，第二内壁13与第一内壁

11平行；活动块33e在半齿轮33a与第二弹簧33f的共同作用下带动施力板31往复运动。

[0051] 在采样小车进行直线运动的过程中，鉴于传动齿轮33c与固定设置的第一齿条33d的啮合，会使得转轴33b带动半齿轮33a发生持续转动，当半齿轮33a上的齿与第二齿条33g

啮合时，带动活动块33e运动，从而使得施力板31向磨压板21靠近来对炉渣进行磨压，此过

程中第二弹簧33f被拉伸，而当半齿轮33a的无齿部分到达第二齿条33g位置处时，半齿轮

33a对第二齿条33g的力解除，因此活动块33e会在第二弹簧33f的拉动下带动施力板31复

位，通过上述过程，可使得采样小车在直线运动的过程中无需额外的动力即可实现对炉渣

均匀且有效的磨压。

[0052] 鉴于本发明中的小车是双向移动的，上述过程描述了从取样到下料单向过程中的工作方式，而针对下料后的回程取料，或者提供足够的第二弹簧33f长度及活动块33e移动

空间，供活动块33e反复的对第二弹簧33f进行磨压而重复实现与破碎过程相反的过程，或

者可通过动力结构将小车抬离至与第一齿条33d分离的高度回程，而在回程后再放置于与

第一齿条33d啮合的高度即可。

[0053] 上述过程中，可通过对采样小车运行速度、各齿轮齿条的齿数及尺寸来对磨压过程进行控制，从而实现更加稳定的破碎效果。

[0054] 具有预处理功能的垃圾焚烧炉渣采样小车还包括均料装置4，用于对自导向板32下落的物料进行预分配；均料装置4包括若干并列设置的分料杆41，分料杆41垂直于施力板

31设置，且并列方向沿施力板31宽度方向。

[0055] 参见图2和8，通过分料杆41的设置，使得下落的焚烧炉渣首先被各个分料杆41所阻挡，当炉渣下落的较为集中时，会来不及在相邻两分料杆41之间顺畅的下落，因此会获得

向两侧分料杆41间隙位置移动的趋势，从而使得相对集中的炉渣获得更为均匀的分配方式

而下落至待磨压的空间内。

[0056] 其中，分料杆41的长度需进行控制，使得活动块33e到达向磨压板21移动的极限位置时，令分料杆41与磨压板21相抵，或者间隙设置。

[0057] 在上述实施例中，磨压板21在第一弹簧22的拉动下复位及运动的幅度均较小，因此在解除对炉渣的磨压时，对炉渣的重新分配能力有限，因此可能会造成多次磨压实现的

效果是近似的，而并没有进一步的增加破碎的效果，为了对上述问题进行优化，如图2和8所

示，各分料杆41的自由端通过连接板42连接，连接板42与磨压板21平行设置，且为可对磨压

板21进行吸附的磁性结构。

[0058] 上述连接板42的设置使得在对炉渣进行磨压的过程中，会对磨压板21产生吸附作用，当对炉渣的磨压结束时，伴随连接板42的移动，会自然的通过磁性吸附力而带动磨压板

21移动一定距离，此时第一弹簧22被拉伸，而当磁性吸附力难以抵消第一弹簧22的拉力时

二者会分离，此种情况下磨压板21会产生较大程度的抖动，同时施力板31也会因为磁性吸

附力的解除而产生抖动，通过上述过程，可使得原本被夹持在二者之间的炉渣被不均匀的

抖动，从而获得重新分配的状态，以便于在下次的磨压过程中获得不同程度的破碎。

[0059] 作为上述实施例的优选，车体1一侧设置有导向腔体14，用于对活动块33e进行部分容纳及导向，第二弹簧33f设置于导向腔体14内。通过导向腔体14的设置，使得活动块33e

的移动更加稳定，同时也增加了车体1底部的面积，从而提高了车体1运动过程中的稳定性，

其中，因其延伸而形成的顶部空间可供小车的动力电机等进行安装。

[0060] 其中，容纳腔的下料口12设置于车体1底部，且至少供磨压板21底部位置敞开。底部的设置形式可使得破碎后的炉渣可自动的下落，只需敞开下料口12即可，而下料口12供

磨压板21底部位置敞开的方式可使得在下料口12复位后，有效避免磨压板21与下料口12间

因残留的炉渣而影响后续磨压板21的运动，有效保证对炉渣磨压过程的流畅性，同时降低

噪音的产生。

[0061] 具体地，下料口12为转动板体，且在气缸的带动下转动。通过气缸带动转动板体转动，可精准控制下料口12的敞开时间，作为一种优选的方式，本发明中可在小车运动的末

端，通过活动块33e在该方向上的最后一次移动将炉渣自敞开的下料口12推出，可保证下料

的彻底性，避免对下次取样的影响。

[0062] 为了保证工作的稳定性，作为上述实施例的优选，传动齿轮33c设置有两个，且对称设置于半齿轮33a轴向两端。磨压板21和/或施力板31表面均匀设置有凸起结构，从而提

高破碎效果。

[0063] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。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。