[发明专利]从松散材料流中拣选金属碎块的设备和方法

说明书

根据独立权利要求的前序部分，本发明涉及一种用于从松散(bulk)材料流中拣选出或分离出金属碎块的设备和方法。

有必要从各种各样的松散材料流中拣选或分离出金属碎块。在最简单的情况中，它们由来自碎玻璃松散材料流中的啤酒瓶盖和铝制品所组成。然而，还有必要以它们不同的金属和非金属碎块非均质松散材料流、例如粉碎的汽车零件为基础来进行拣选。尤其必须将不锈钢碎块从其它的碎块中分离出来。与有色金属一样，不锈钢是极不具备铁磁性的。

这种方法在DE-AI-3513664中有所描述，其中，一位于废料滑槽上的电感量变化检测器线圈控制一压缩空气喷嘴，该喷嘴吹走有色金属。与有限的当场判断相距甚远的是，该判断只足以检测铝罐，这样就产生了一个问题，即对于不同的材料和不同的物体尺寸，不同的电感量的变化不能提供关于最佳吹风点的确知信息。它始终只能吹掉特殊的碎块而不是较小的碎块(如果有不同成分存在的话)，而吹掉它只是为了降低成本。

这种方法不能吹掉非金属，尽管这在碾碎的汽车废料的情况中是极为理想的。

由于饱和作用，引起强电感量变化的颗粒会降低线圈的灵敏度一段较长的时间，以致有必要接纳明显不正确的拣选水平，或者极慢的进给速率。

例如DE-AI-4014969中所示类型的方法因而就很不适用于准确地检测金属，以及不同金属碎块的不同处理。

金属的颜色和存在的平行检测需要相当多的时间，如DE-AI-4017129中所述，这会引起缓慢的松散材料输送速率。

其它的建议，诸如DE-AI-4235956中的建议，其中通过电磁波的辐射所确定的材料的精细的表面结构过于复杂、且评估时的成本较高，并需要耗费时间来进行逻辑思考。另外，有些方案已经通过增加材料混合物的分离率来构成，例如德国的实用新型DE-U-9309786。

最后，DE-AI-4017274描述了一种用于检测和分离金属颗粒的设备，其中不同的下管设有检测器线圈，该线圈在任何情况下控制用于使松散材料流偏移的片状物机构。在被粉碎的材料、例如汽车碎片的情况下，不可避免地存在某些零件，它们大大地超出额定尺寸，并且会马上阻塞这些管道。然而，即使在松散材料的情况中，此类管道也往往会被阻塞。

还较为理想的是，随着要拣选的松散材料的变化能够重新调整分离率，以便考虑不同松散材料的先决条件，并且能在任何情况下分拣出所需的碎块。

因此，例如已知的是，在粉碎的汽车碎块中存在随着汽车的出产国家而变化的显著的差异。欧洲的汽车碎块含有大量的轻质金属和塑料零件，而原产于美国的汽车碎块存在更多的不锈钢零件，它们的分拣相对来说是值得做的。

还已知的是，与车辆中所用的材料相距甚远的是，待分拣的零件的尺寸和形状取决于粉碎机的本性。然而，一旦在一特殊的预加工工厂里生产出第一批产品，就往往可以这样假定：在较长的时期中(以后的若干年)，会出现具有类似尺寸和形状的零件，当分拣设备运行时，分拣参数因而基本保持不变。

本发明的问题在于提供一种用于拣选出此类金属碎块的方法和设备，在较大零件的情况下，分拣必须迅速且可靠。

尤其在较大零件的情况下，必须这样控制喷嘴：由于过度分拣或过早吹掉(诸如现有技术的金属检测器对于较大物体的过早反应所出现的问题)不会使零件被准确地带入到新的轨迹中去，因而零件须被准确地被吹走。在粉碎机的情况中，还存在许多细长零件，这种零件难以被吹掉。

根据本发明，这个问题可由主权项的特征来加以解决。次权项提供本发明的较佳实施例。

尤其有利的是，由于本发明将一电磁传感器有利地设置在一水平方向的传送带下方，因而不仅能确定数字信号金属：是/否，而且还能从其细节、尤其是其边缘的上升确定信号的类型，必要的话，由此可得出涉及各零件的尺寸和材料的结论。

由于基本平坦的零件设置在传送带上，因而可考虑介于质量中心和用于所有零件而言相同的传感器之间的距离。

借助参照附图所述的说明书的第二部分中所述的传感器，可在待分离的金属零件、特别是铝或不锈钢零件中产生涡流，然后它们依次建立一与激励场反向作用的磁场。由于磁场的建立、但特别经由行损失(涡流在金属中容易受到该行损失的影响)，因而在产生磁场的传感器中引起能量损失，该传感器作为所述振荡器的阻尼是物体的大小、空间和尺寸的阶。待分拣的各颗粒被涡流略微加热。

诚然，利用涡流产生相反的磁场，由很强的磁场感应，以便自其中发生旋转磁场的轨迹偏移，但这种偏移由物体的几何特性和在物体中流动的涡流所决定，而不是由实际材料来决定，这种偏移不是这种方向性元件中的最佳特性。