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EP0897762B1 - Vorrichtung zum Sortieren von rohstofflichen, vorveredelten oder recycelten Schüttgütern - Google Patents

Vorrichtung zum Sortieren von rohstofflichen, vorveredelten oder recycelten Schüttgütern Download PDF

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Publication number
EP0897762B1
EP0897762B1 EP98115895A EP98115895A EP0897762B1 EP 0897762 B1 EP0897762 B1 EP 0897762B1 EP 98115895 A EP98115895 A EP 98115895A EP 98115895 A EP98115895 A EP 98115895A EP 0897762 B1 EP0897762 B1 EP 0897762B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bulk material
end portion
disposed
light
sorted
Prior art date
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Application number
EP98115895A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0897762A2 (de
EP0897762A3 (de
Inventor
Wolfgangdipl. Ing. Sommer
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Optosort SOMMER GmbH
Original Assignee
Optosort SOMMER GmbH
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Publication date
Application filed by Optosort SOMMER GmbH filed Critical Optosort SOMMER GmbH
Publication of EP0897762A2 publication Critical patent/EP0897762A2/de
Publication of EP0897762A3 publication Critical patent/EP0897762A3/de
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Publication of EP0897762B1 publication Critical patent/EP0897762B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
    • B07C5/3422—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour using video scanning devices, e.g. TV-cameras
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/02—Measures preceding sorting, e.g. arranging articles in a stream orientating

Definitions

  • the invention relates to a device for sorting raw materials, Pre-refined or recycled bulk goods that are sorted out of individual Parts exist, with the classification of the parts to be sorted by empirically determined classification parameters and that bulk material to be sorted out via a separating device of a Separator is supplied.
  • the bulk material is first conditioned and then via a Separating device of the separating device for deflecting individual ones Bulk particles fed.
  • the separation facilities are usually as Separating vibrors trained. These require a relatively large one Overall length, which is perceived as a disadvantage.
  • the object of the invention is the device of the beginning mentioned type, known from DE-A-195 04 932, so that they improve has only a small size and is used for a large grain spectrum can be.
  • the separation device of the good selection station is as Cell wheel lock designed, e.g. for use at Plastic granules, copper aluminum granules, aluminum lead granules, Zinc aluminum granules and differently colored glass granules has proven.
  • the lighting consists of diffuse infrared, ultraviolet and normal light, the light fractions depending on the product to be sorted.
  • the granules reach the area of effect of two Nozzle sticks for compressed air, which are arranged on both sides of the granulate flow.
  • the nozzles with diameters from 0.8 to 6 mm are wall-tight strung together.
  • the compressed air with a pressure of 3 - 6 bar can be uncooled or e.g. Be cooled 1 - 3 ° K below the ambient temperature.
  • the nozzle sticks are driven in opposite directions, so that three with a sorting process different product qualities can be sorted out.
  • the material transport device is arranged on a frame 8. it consists of a delivery station 6, which is followed by a service zone 2. On this follows a zone for a control sieve 5 for unsuitable particles dissipate. Then a conditioning zone 3 is provided, in which the Bulk material is moistened. Liquid water is drained 4 dissipated. In a cellular wheel sluice 7 following the draining section 4 the bulk material particles isolated, the necessary using a sensor system The objects are separated in the detection plane. When leaving the Cell wheel lock 7 is used to separate the bulk material particles by means of a Good selection station 9. The selected bulk goods particles then pass through Gravity on floor conveyor 10, 11 and are discharged.
  • a downwardly inclined slide 13 is arranged, on which dehumidified bulk material arrives (Fig. 2).
  • the rotary valve 7 At a distance a from the end portion 12 is the rotary valve 7 at a distance b from the surface of the slide 13 arranged This can be designed as a brush roller. It is over the Slide 13 arranged so that the particles of the bulk material through the Brush roller retracted and after adjusting the speed again be released. Via a frequency converter, not shown the peripheral speed of the brush roller can be changed.
  • a line scan camera 14 and a background 15 assigned to it is also be two Line cameras 14 or one formed by a light-sensitive diode chain Line can be provided.
  • FIG. 3 there is a camera filter 16 in front of the line camera 14 arranged, which is effective for normal light, ultraviolet light and infrared light.
  • the measuring line formed by the line camera 14 and the background 15 an illumination device 17 is assigned.
  • the lighting device 17 consists of 3 diodes or lights 18, 19, 20, each of which is ultraviolet light or Emit infrared light or normal light. These three light fractions are each mixed by product to be sorted.
  • a long pass filter 21 is arranged in front of the diodes or lights 18, 19, 20 arranged.
  • the compressed air can be cooled to e.g. 1 - 3 ° K be below ambient temperature or uncooled.
  • the nozzles are strung together.
  • the nozzle diameter can be 0.8 to 6 mm be.
  • the nozzle blocks 22, 23 are driven in opposite directions, so with one sort process involves three product grades of different shades of gray.
  • the product B falls into a receptacle 24 in free fall.
  • the product A is deflected from the bulk material flow 27 by the nozzle assembly 23 and falls into the receptacle 25.
  • the product C is discharged through the nozzle assembly 22 the bulk material flow 27 deflected and gets into the receiving container 26.
  • Die Receptacles 24, 25, 26 are arranged on the floor conveyors 10, 11 (Fig. 1).
  • Fig. 4 shows a rotary valve 7, by means of which in particular Rejection security for small bulk objects is increased. With these there is the problem that compared to larger objects others Fall speed ratios exist. Therefore, the viewing and Separation area for small objects can be made as small as possible. Because due the geometrical dimensions of the objects do not affect the large fraction can be reduced, the fall speed according to the invention harmonized.
  • the cellular wheel sluice 7 according to FIG. 4 is particularly suitable for this. This consists of two counter-rotating brushes 29, 30, which are coaxial are arranged to each other and by two counter-rotating pendulum-stroke drives 31, 32 are driven by a frequency rectifier.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
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  • Chutes (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sortierung von rohstofflichen, vorveredelten oder recycelten Schüttgütern, die aus einzelnen zu sortierenden Teilen bestehen, wobei die Klassifizierung der zu sortierenden Teile nach empirisch bestimmten Klassifikationsparametern erfolgt und das auszusortierende Schüttgut über eine Vereinzelungseinrichtung einer Trenneinrichtung zugeführt wird.
Hierzu wird das Schüttgut zunächst konditioniert und dann über eine Vereinzelungseinrichtung der Trenneinrichtung zum Auslenken vereinzelter Schüttgutteilchen zugeführt. Die Vereinzelungseinrichtungen sind im Regelfall als Vereinzelungs-Vibrorinnen ausgebildet. Diese erfordern eine relativ große Baulänge, was als Nachteil empfunden wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vorrichtung der eingangs genannten Art, bekannt durch die DE-A-195 04 932, so zu verbessern, daß sie nur eine geringe Baugröße aufweist und für ein großes Kornspektrum eingesetzt werden kann.
Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Nach der Erfindung ist die Vereinzelungseinrichtung der Gutselektierstation als Zellenradschleuse ausgebildet, die sich z.B. für den Einsatz bei Kunststoffgranulaten, Kupferaluminiumgranulat, Aluminiumbleigranulat, Zinkaluminiumgranulat sowie unterschiedlich eingefärbten Glasgranulaten bewährt hat. Nach der Vereinzelung des Granulats auf einer nach unten gerichteten Rutsche wird es zur Messung unsortiert, d.h. als chaotischer Produktstrom, zunächst im freien Fall an einer oder zwei Zeilenkameras oder einer Zeile lichtempfindlicher Dioden vorbeigeführt. Die Beleuchtung besteht aus diffusstrahlendem Infrarot-, Ultraviolett- und Normallicht, wobei die Lichtfraktionen je nach dem zu sortierenden Produkt gemischt werden. Nach der Beleuchtungseinheit gelangt das Granulat in den Wirkungsbereich von zwei Düsenstöcken für Druckluft, die beidseitig des Granulatstromes angeordnet sind. Die Düsen mit Durchmessern von 0,8 bis 6 mm sind wandungseng aneinandergereiht. Die Druckluft mit einem Druck von 3 - 6 bar kann ungekühlt oder z.B. 1 - 3 °K unter der Umgebungstemperatur gekühlt sein. Die Düsenstöcke werden gegenläufig angesteuert, so daß mit einem Sortiervorgang drei unterschiedliche Produktqualitäten aussortiert werden können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1
die Vorrichtung in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 2
die Anordnung der Zellenradschleuse der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 3
die Gutselektierstation der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 4
eine Ausbildung der Zellenradschleuse in einer perspektivischen Darstellung.
Auf einem Rahmen 8 ist die Guttransporteinrichtung angeordnet. Sie besteht aus einer Gutaufgabestation 6, an die sich eine Aufschlagzone 2 anschließt. Auf diese folgt eine Zone für eine Kontrollsiebung 5, um ungeeignete Teilchen abzuführen. Danach ist eine Konditionierungszone 3 vorgesehen, in der das Schüttgut befeuchtet wird. Flüssiges Wasser wird an einer Abtropfstrecke 4 abgeführt. In einer an die Abtropfstrecke 4 folgenden Zellenradschleuse 7 werden die Schüttgutteilchen vereinzelt, wobei mittels einer Sensorik die notwendige Vereinzelung der Objekte in der Detektionsebene erfolgt. Beim Verlassen der Zellenradschleuse 7 erfolgt die Trennung der Schüttgutteilchen mittels einer Gutselektierstation 9. Die selektierten Schüttgutteilchen gelangen dann durch Schwerkraft auf Bodenförderer 10, 11 und werden abgeführt.
Am ausgangsseitigen Endabschnitt 12 der Abtropfstrecke 4, der als Abwurfkante ausgebildet ist, ist eine nach unten geneigte Rutsche 13 angeordnet, auf die das entfeuchtete Schüttgut gelangt (Fig. 2). Im Abstand a von dem Endabschnitt 12 ist im Abstand b von der Oberfläche der Rutsche 13 die Zellenradschleuse 7 angeordnet Diese kann als Bürstenwalze ausgebildet sein. Sie ist über der Rutsche 13 so angeordnet, daß die Teilchen des Schüttgutes durch die Bürstenwalze eingezogen und nach dem Angleichen der Geschwindigkeit wieder freigegeben werden. Über einen nicht näher dargestellten Frequenzumrichter kann die Umfangsgeschwindigkeit der Bürstenwalze verändert werden. In einer Ebene unter dem unteren Endabschnitt 28 der Rutsche 13 ist eine Zeilenkamera 14 und ein dieser zugeordneter Hintergrund 15 angeordnet. Es können auch zwei Zeilenkameras 14 oder eine durch eine lichtempfindliche Diodenkette gebildete Zeile vorgesehen werden.
Wie in Fig. 3 dargestellt, ist vor der Zeilenkamera 14 ein Kamerafilter 16 angeordnet, der für Normallicht, Ultraviolettlicht und Infrarotlicht wirksam ist. Der durch die Zeilenkamera 14 und den Hintergrund 15 gebildeten Meßstrecke ist eine Beleuchtungseinrichtung 17 zugeordnet. Die Beleuchtungseinrichtung 17 besteht aus 3 Dioden oder Leuchten 18, 19, 20, die jeweils Ultraviolettlicht bzw. Infrarotlicht bzw. Normallicht ausstrahlen. Diese drei Lichtfraktionen werden je nach zu sortierendem Produkt gemischt. Vor den Dioden oder Leuchten 18, 19, 20 ist ein Langpaßfilter 21 angeordnet.
Unter der Beleuchtungseinrichtung 17 sind in der Detektionsebene einander entgegengesetzt zwei Düsenstöcke 22, 23 angeordnet, die mit Druckluft von z.B. 3 - 6 bar Druck beaufschlagt werden. Die Druckluft kann gekühlt auf z.B. 1 - 3°K unter Umgebungstemperatur oder aber auch ungekühlt sein. Die Düsen sind wandungseng aneinandergereiht. Die Düsendurchmesser können 0,8 bis 6 mm betragen. Die Düsenstöcke 22, 23 werden gegenläufig angesteuert, damit mit einem Sortiervorgang drei Produktqualitäten unterschiedlicher Graustufe anfallen. Das Produkt B gelangt im freien Fall in einen Aufnahmebehälter 24. Das Produkt A wird durch den Düsenstock 23 aus dem Schüttgutstrom 27 ausgelenkt und fällt in den Aufnahmebehälter 25. Das Produkt C wird durch den Düsenstock 22 aus dem Schüttgutstrom 27 ausgelenkt und gelangt in den Aufnahmebehälter 26. Die Aufnahmebehälter 24, 25, 26 sind auf den Bodenförderem 10, 11 angeordnet (Fig. 1).
Fig. 4 zeigt eine Zellenradschleuse 7, mittels derer insbesondere die Ausschleussicherheit bei kleinen Schüttgutobjekten erhöht wird. Bei diesen besteht das Problem, daß im Vergleich zu größeren Objekten andere Fallgeschwindigkeitsverhältnisse vorliegen. Daher muß der Betrachtungs- und Trennbereich für kleine Objekte möglichst klein gestaltet werden. Da aufgrund der großen Fraktion die geometrischen Abmessungen der Objekte nicht verkleinert werden können, wird nach der Erfindung die Fallgeschwindigkeit harmonisiert. Hierzu ist die Zellenradschleuse 7 nach Fig. 4 besonders geeignet. Diese besteht aus zwei gegenläufig rotierenden Bürsten 29, 30, die koaxial zueinander angeordnet sind und von zwei gegenläufigen Pendelhubantrieben 31, 32 über einen Frequenzgleichrichter angetrieben werden.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zur Sortierung von rohstofflichen, vorveredelten oder recycelten Schüttgütern, die aus einzelnen zu sortierenden Teilen bestehen, wobei die Klassifizierung der zu sortierenden Teile nach empirisch bestimmten Klassifikationsparametern erfolgt und das auszusortierende Schüttgut über eine Vereinzelungseinrichtung einer Trenneinrichtung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereinzelungseinrichtung als Zellenradschleuse (7) ausgebildet ist, die oberhalb einer schräg nach unten gerichteten Rutsche (13) angeordnet ist, deren oberer Endabschnitt dem als Abwurfkante ausgebildeten Endabschnitt (12) einer Materialzuführungsbahn und deren unterer als Abwurfkante ausgebildeter Endabschnitt (28) der Trenneinrichtung zugeordnet ist, die aus einer Beleuchtungseinrichtung (17) und mindestens einer Zeilenkamera (14) besteht, die in der Ebene unter dem Endabschnitt (28) der Rutsche (13) angeordnet ist und durch die mittels einer Sensorik die Vereinzelung der Schüttgutobjekte in der Detektionsebene erfolgt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik aus einer Beleuchtungseinrichtung (17) und mindestens einer Zeile lichtempfindlicher Diodenkette besteht, die in der Ebene unter dem Endabschnitt (18) der Rutsche (13) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens einen Zeilenkamera (14) oder Zeile lichtempfindlicher Diodenkette ein Hintergrund (15) zugeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor der mindestens einen Zeilenkamera (14) ein Kamerafilter (16) für Normallicht, Infrarotlicht und Ultraviolettlicht angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (17) aus drei Dioden oder Leuchten (18, 19, 20) für Ultraviolettlicht bzw. Infrarotlicht bzw. Normallicht besteht.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Dioden oder Leuchten (18, 19, 20) ein Langpaßfilter (21) angeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung aus zwei unter der Ebene der Sensorik beidseitig des Schüttgutstroms (27) angeordneten dem Schüttgutstrom (27) zugewandten Düsenstöcken (22, 23) besteht, die gegenläufig ansteuerbar sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen der Düsenstöcke (22, 23) einen Durchmesser von 0,8 bis 6 mm aufweisen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenstöcke (22, 23) mit gekühlter oder ungekühlter Druckluft beaufschlagt werden.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß unter der durch die Düsenstöcke (22, 23) gebildeten Detektionsebene drei Aufnahmebehälter (24, 25, 26) zur Aufnahme von aus dem Schüttgutstrom (27) abgetrennten Produkten gleicher Graustufe angeordnet sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellenradschleuse (7) aus zwei gegenläufig rotierenden Bürsten (29, 30) besteht, die jeweils mit einem Pendelhubantrieb (31, 32) antreibbar sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelhubantriebe (31, 32) mit einem Frequenzumrichter verbunden sind.
EP98115895A 1997-08-22 1998-08-24 Vorrichtung zum Sortieren von rohstofflichen, vorveredelten oder recycelten Schüttgütern Expired - Lifetime EP0897762B1 (de)

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EP0897762A2 EP0897762A2 (de) 1999-02-24
EP0897762A3 EP0897762A3 (de) 1999-07-21
EP0897762B1 true EP0897762B1 (de) 2003-08-06

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