一种固体牛粪制作牛床再生垫料的装置的制作方法

本发明涉及奶牛养殖场粪污资源化利用技术领域，尤其涉及一种固体牛粪制作牛床再生垫料的装置。

背景技术：

随着奶牛养殖规模化的发展，奶牛场排放的大量粪污已成为制约奶业发展的重要瓶颈，同时现代化牛舍中散栏卧床的使用，使得卧床垫料的来源及安全成为奶牛养殖面临的又一难题。目前，奶牛场粪污利用的方式主要包括厌氧发酵、堆肥，其产品主要为沼气和肥料。利用粪便生产垫料是一种新兴的粪便资源化利用方式，在解决奶牛场粪污处理难题的同时可为奶牛场提供来源充足的垫料。现有牛床垫料生产系统主要采用粪便固液分离后固体牛粪经滚筒式好氧发酵杀菌消毒作垫料，该方法存在成本高、处理时间长、垫料成品含水率不达标、杀菌消毒不彻底等问题。

现预使用多层网带式热风干燥机对固液分离后的固体牛粪进行干燥和杀菌消毒，传统热风干燥技术多应用于化工、食品、医药、建材等行业。现已研发的多层网带式热风干燥机在干燥物料过程中存在以下问题。李见成等研发的多层带式干燥机(申请号201210035932.0)采用风干和加热技术相结合，在箱体底部安装鼓风机，每层传送带下安装加热器，对传送带上的物料进行加热风干，但存在缺点：1、鼓风机安装于箱体下部，气流在箱体内遇障碍物从箱体空隙处通过，汇至排湿风机处排出，经过传送带物料表面的风量极小，风能被浪费；2、每层传送带上的物料厚度只能根据进料口的进料速度来决定。此外，陈从林等研发了可进行热风循环的多层网带式干燥机(申请号201310400079.2)，相较于李见成研发的多层带式干燥机具有热风可循环利用的优势，但仍存在以下缺点：1、分段热风循环系统结构复杂，成本增加，操作故障难以解决；2、热风干燥过程中掉落的物料不能及时进行处理。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是采用带式热风干燥系统替代传统的滚筒式好氧发酵系统，解决生产垫料时间长、垫料成品含水率不达标、杀菌消毒不彻底等问题，同时解决现有的利用多层网带式热风干燥机对牛粪进行干燥和杀菌时，经过传送带表面的风量小，风能浪费严重，以及采用结构复杂的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种固体牛粪制作牛床再生垫料的装置，包括

箱体，其上设有进料口、出料口、进风口和排风口；

进料单元和出料单元，均设于所述箱体的外部，且所述进料单元与所述进料口连接，所述出料单元与所述出料口连接；

传送单元，所述传送单元设于所述箱体内，且所述传送单元的传送轨迹的两端分别为起始端和结束端，所述起始端与所述进料口对应设置，所述结束端与所述出料口对应设置；所述进风口的数量为多个，多个所述进风口自所述起始端至所述结束端间隔设置；

以及送风加热单元，与多个所述进风口分别连接，用于向所述传送单元上的物料输送热风进行干燥杀菌处理。

其中，所述传送单元包括多个第一传送带，多个所述第一传送带在所述箱体内自上而下间隔设置，且相邻两个所述第一传送带的传送方向相反，多个所述第一传动带共同形成s形的传送轨迹。

其中，所述进风口与所述第一传送带数量相等，多个所述进风口与多个所述第一传送带一一对应设置。

其中，所述箱体的顶板与最上层的所述第一传送带之间设有挡板，所述挡板的宽度大于或等于所述第一传送带的宽度，所述挡板竖直设置且与最上层的所述第一传送带之间存在间隙，所述间隙的大小可调。

其中，所述送风加热单元包括依次连接的鼓风机、热风管道、送风支管以及设于所述热风管道内的加热器，所述送风支管的数量与所述进风口的数量相等且一一对应连接。

其中，所述热风管道上设有自动调控配风门、温度传感器和风速传感器，所述自动调控配风门、温度传感器和所述风速传感器均设于所述加热器与所述送风支管之间。

其中，进料单元包括第二传送带和设于所述第二传送带上的进料斗，所述第二传送带用于将所述进料斗内的固体牛粪传送到所述进料口的位置。

其中，还包括排风单元，所述排风单元包括依次连接的排湿风管、冷凝机、排湿风机和气体收集净化器，所述排湿风管的进口与所述排风口连接，且所述排湿风管的进口处设有防尘网。

其中，所述箱体内设有出料斗，所述出料斗设于所述结束端的下方，用于接收从所述传送单元传送来的物料；所述传送单元的下方设有刮板，所述刮板与设于所述箱体侧壁上的滑轨连接，且所述刮板的下方安装有弹性垫，用于避免所述刮板刮损箱体的底壁，所述刮板用于将散落在所述箱体底壁上的物料刮至出料斗内。

其中，所述出料单元包括设于所述出料斗下方的出料箱和螺旋出料器，所述螺旋出料器包括出料筒和沿所述出料筒的长度方向设置的螺旋桨，所述出料筒的一端与所述出料箱连接，另一端自所述出料口处伸出所述箱体。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的一种固体牛粪制作牛床再生垫料的装置，包括箱体、进料单元、出料单元、传送单元和进风加热单元，箱体上设有进料口、出料口、进风口和排风口，进料单元与进料口连接，出料单元与出料口连接，传送单元设于箱体内，且传送单元沿传送方向的两端分别与进料口和出料口对应设置，从进料单元进来的物料自进料口进入到传送单元内，在传送单元的传送作用下，自出料口经出料单元传出，进风口的数量为多个，多个进风口沿传送单元的传送方向间隔设置，进风加热单元分别与多个进风口连接，用于向传送单元上传送的物料输送热风以实现干燥和杀菌的效果，完成干燥和杀菌目的的气体从排风口排出，避免干燥后的物料二次浸湿。该装置结构简单，且物料在传送单元上传送的过程中经过多个进风口，实现多次干燥杀菌，提高了干燥杀菌的效果。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的固体牛粪制作牛床再生垫料的装置的主视图；

图2是本发明实施例提供的固体牛粪制作牛床再生垫料的装置的俯视图。

图中：1：进料斗；2：第二传送带；3：进料口；4：挡板；5：第一传送带；6：进风口；7：排风口；8：自动控制面板；9：刮板；10：滑轨；11：出料斗；12：出料箱；13：螺旋出料器；14：防尘网；15：排湿风管；16：冷凝机；17：排湿风机；18：气体收集净化器；19：鼓风机；20：热风管；21：加热器；22：自动调控配风门；23：温度传感器；24：风速传感器；25：送风支管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种固体牛粪制作牛床再生垫料的装置，本实施例以处理固体牛粪为例，经过该装置处理后的牛粪，可以作为牛床的再生垫料，该装置包括

箱体，其上设有进料口3、出料口、进风口6和排风口7；进料口3设于箱体的上部，出料口设于箱体的下部；

进料单元和出料单元，均设于箱体的外部，且进料单元与进料口3连接，出料单元与出料口连接；进料单元用于将地面上的物料运送到进料口3处，出料单元用于将箱体内处理好的牛粪输出；

传送单元，传送单元设于箱体内，且传送单元的传送轨迹的两端分别为起始端和结束端，起始端与进料口3对应设置，结束端与出料口对应设置；进风口6的数量为多个，多个进风口6自起始端至结束端间隔设置；

以及送风加热单元，与多个进风口6分别连接，用于向传送单元上的物料输送热风进行干燥杀菌处理。

从进料单元进来的物料自进料口3进入到传送单元内，在传送单元的传送作用下，自出料口经出料单元传出，进风口6的数量为多个，多个进风口6沿传送单元的传送方向间隔设置，进风加热单元分别与多个进风口6连接，用于向传送单元上传送的物料输送热风以实现干燥和杀菌的效果，完成干燥和杀菌目的的气体从排风口7排出，避免干燥后的物料二次浸湿。该装置结构简单，且物料在传送单元上传送的过程中经过多个进风口6，实现多次干燥杀菌，提高了干燥杀菌的效果。

进一步地，传送单元包括多个第一传送带5，多个第一传送带5在箱体内自上而下间隔设置，且相邻两个第一传送带5的传送方向相反，多个第一传动带共同形成s形的传送轨迹。根据箱体的容积大小调整第一传送带5的成熟、宽度和长度，第一传送带5的传送方向分别由第一传送带5连接的逆转传动辊和正转传动辊控制，箱体上侧壁上设有自动控制面板8，可对第一传送带5的运行速度及竖直方向上的高度进行调节。如图1所示，在本实施例中，第一传送带5的数量为3个，最上层的第一传送带5靠左设置，中间层的第一传送带5靠右设置，最下层的第一传送带5靠左设置，进料口3设于最上层的第一传送带5的左端的上方，牛粪在进料单元的输送下从进料口3处落下后，落在最上层的第一传送带5的左端(也就是起始端)，然后在最上层的第一传送带5上向右传送，然后从最上层的第一传送带5上落到中间层的第一传送带5上，随着中间层的第一传送带5向左传送，从中间层的第一传送带5上落到最下层的第一传送带5上，随着最下层的第一传送带5向右传送，最终从出料口排出。

进一步地，进风口6与第一传送带5数量相等，多个进风口6与多个第一传送带5一一对应设置。在本实施例中，进风口6的数量为三个，三个进风口6自上而下与第一传送带5一一对应设置，从进风口6进来的热风正对第一传送带5上的牛粪，对第一传送带5上的牛粪进行干燥杀菌。

进一步地，箱体的顶板与最上层的第一传送带5之间设有挡板4，挡板4的宽度大于或等于第一传送带5的宽度，挡板4竖直设置且与最上层的第一传送带5之间存在间隙，间隙的大小可调。挡板4用于将最上层上的第一传送带5上的牛粪刮平，间隙的大小即为后续第一传送带5上的牛粪的厚度

进一步地，送风加热单元包括依次连接的鼓风机19、热风管20道、送风支管25以及设于热风管20道内的加热器21，送风支管25的数量与进风口6的数量相等且一一对应连接。在本实施例中，加热管为电阻丝加热器21，加热器21对流经热风管20道的气体进行加热。

进一步地，热风管20道上设有自动调控配风门22、温度传感器23和风速传感器24，自动调控配风门22、温度传感器23和风速传感器24均设于加热器21与送风支管25之间。温度传感器23和风速传感器24分别用于检测进入箱体的气体的温度和风速，并通过自动调控配风门22控制进入到箱体的风量。

进一步地，进料单元包括第二传送带2和设于第二传送带2上的进料斗1，第二传送带2用于将进料斗1传送到进料口3的位置。第二传送带2倾斜设置，用于将进料斗1内的固体牛粪传送到进料口3的位置。

进一步地，还包括排风单元，排风单元包括依次连接的排湿风管15、冷凝机16、排湿风机17和气体收集净化器18，排湿风管15的进口与排风口7连接，且排湿风管15的进口处设有防尘网14。为避免干燥后的物料二次浸湿，需及时将湿热空气排出，防尘网14避免气体在排出过程中带走被热风吹起的细小颗粒物，降低对环境的污染，提高资源利用效率。气体通过排湿风管15进入到冷凝机16中进行水汽分离，而后气体进入到气体收集净化器18中，进行气体的收集和净化排出。

进一步地，箱体内设有出料斗11，出料斗11设于结束端的下方，用于接收从传送单元传送来的物料；传送单元的下方设有刮板9，刮板9与设于箱体侧壁上的滑轨10连接，且刮板9的下方安装有弹性垫，用于避免刮板9划损箱体的底壁，弹性垫的上表面高于出料斗的上端或者与出料斗的上端平齐，刮板9用于将散落在箱体底壁上的物料刮至出料斗内。

进一步地，出料单元包括设于出料斗11下方的出料箱12和螺旋出料器13，螺旋出料器13包括出料筒和沿出料筒的长度方向设置的螺旋桨，出料筒的一端与出料箱12连接，另一端自出料口处伸出箱体。

进一步地，第一传送带5为网孔式传送带，增大了第一传送带5上牛粪的透气面积，第一传送带5的末端设置粪便刷，以防止粪便粘连在第一传送带5上。本实施例中的固体牛粪是经固液分离后的牛粪，含水率约为70％，经该装置处理，牛粪中的埃希氏大肠杆菌、肺炎克雷伯氏杆菌、乳房链球菌等被杀死。

使用时，出料口和排风口7处设有插板，当布料完成之后采用插板对出料口和排风口7进行封闭，完成处理工序后再打开出料口和排风口7。

综上所述，本发明实施例提供的一种固体牛粪制作牛床再生垫料的装置，将含水率为70％左右的固体牛粪均匀铺设在网孔传送带表面，利用热风对其进行快速干燥，使其含水率下降到50％左右，同时达到杀菌(致病菌主要有：埃希氏大肠杆菌、肺炎克雷伯氏杆菌、乳房链球菌等)的目的，改变以往使用生物发酵法对牛粪进行干燥杀菌时间长、传热传质差等问题，提高固体牛粪的生产速率，降低牛粪含水率，减少牛粪中致病菌数量，为奶牛场提供了一种牛粪资源化利用的方法和快速、安全的再生垫料生产装置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。