废旧电子产品的资源化是当今环保领域的热点,而废旧线缆的资源化是一个重要课题。废旧线缆中富含铜、铁、塑料等宝贵资源,废旧铜冶炼能耗仅为矿石炼铜的1/8,甚至可直接加工成材。所以提高废旧线缆回收技术进行绿色拆解具有现实意义。本文针对废旧线缆资源化设备存在的问题:价格昂贵、功耗大、铜损大、刀具磨损严重等进行了研究。为了给设备研制提供基础数据,我们把一系列试验方法创新性的引入到废旧线缆破碎领域:①线缆结合面力学实验,对PE、PVC、橡胶三种不同外皮的单线和绞线进行了拉伸实验,所做试样中拉力阈值FA在1.59-60N间,脱出功EA0.06-0.53N.m之间;②线缆辊压破碎实验;③线缆超声分离实验。通过超声分离实验、辊压破碎实验,结果发现线缆的破碎难易程度受一下三个条件影响:线缆的直径、线缆的长度、和线缆的材料。线缆直径越大则越容易破碎;线缆长度越短则越容易破碎;线缆外皮越脆则越容易破碎;在实验上基础上提出了一种新型的废旧线缆机械破碎分选工艺,流程为送料装置——剪切——振动筛分——辊压——静电分选。首先进行线缆破碎理论研究,运用ANSYS 10.0对剪切单元进行了有限元仿真。仿真发现:剪切过程中,应力主要集中在上剪刃容易发生应力集中,出现崩刃现象;剪切过程中上剪刃的左端呈拉应力,右面成压应力,应力最大点的位置随着剪切过程的进行而出现变化。此外进行了剪切单元设备、辊压单元设备、输送机设备的设计。通过物料粒度测定实验、物料脱出率实验和物料破碎形貌分析发现:在剪切单元,φ2.5绞线的加权算术平均尺寸ds1=3.75;φ0.95单线加权算术平均尺寸ds2=4.53,φ2.5绞线脱出率63.77%,而φ0.95单线的脱出率2.44%;经辊压单元作用后,φ2.5绞线脱出率78.1%,φ0.95单线的脱出率59.7%;形貌分析发现,经剪切铜和塑料分离的主要形式是脱落,极少量是压裂和撕碎,经辊压后,脱落所占比例变小,压裂与撕碎开始占很大比例,物料断面整齐,长度均匀无线段相互缠绕现象。由数据来看,设备满足了设计要求,效果良好。