一种高效能垃圾清洁化处理设备的制作方法

本发明涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种高效能垃圾清洁化处理设备。

背景技术：

餐厨垃圾是城市生活垃圾的重要组成部分，是指居民在食品加工和消费过程中形成的废料和剩余废弃物，是一种城市有机废物。主要包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，其化学成分有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐，此外还包括调料剂、废餐具、餐巾纸及牙签等。其特点是含水率高，易腐烂发臭，滋生细菌，会造成疾病的传播，但是其营养丰富，开发利用价值大。

在我国的某些城市，餐厨所占生活垃圾比例已达到50％以上。随着社会经济的迅速发展，餐饮业迅猛发展，餐厨垃圾产量与其剧增。如此大量的餐厨垃圾如不能得到妥善的处理，会给城市造成巨大的压力，威胁人们的正常生活和身体健康。

众所周知，我国还有绝大部分地区餐厨垃圾的主要去向是喂猪。而餐厨垃圾在储存、运输过程中极易发生酸化、发霉、腐败变质等现象，腐败变质的餐厨垃圾中含有各种毒素和病原微生物，以食物链的形态进入人体后，容易造成人体感染病毒。另外一些不法商贩从餐厨垃圾中提炼餐厨废弃用油以牟取暴利，餐厨废弃用油中含有杂质、黄曲霉毒素、苯等致癌物质，长期食用会造成肿瘤等慢性疾病的发生。因此，对于餐厨垃圾的处理显得极为重要。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高效能垃圾清洁化处理设备，采用逐级对餐厨垃圾进行破碎和压滤的方式，最大程度的减小了餐厨垃圾中的含水量，以便于后续对固渣的处理。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种高效能垃圾清洁化处理设备，包括壳体和通过数个支撑杆固定在壳体顶部的固定板，所述壳体内部中心处通过数个第一连接杆固定有两端开口的滤液筒，所述滤液筒内部中心处通过数个第二连接杆固定有两端开口的压滤筒，所述滤液筒和压滤筒之间形成环形滤液腔体，所述压滤筒的侧壁上设置有若干个与腔体相通的渗液孔，所述滤液筒上设置有与腔体相通的排出孔；所述压滤筒内设置有压板，所述压板顶部中心处固定第一电动推杆的输出端，所述第一电动推杆固定在固定板的底面；所述滤液筒和压滤筒的底部可拆卸设置有带有若干个排渣孔的底板。

优选的，所述滤液筒的顶部罩设有顶盖，所述压板设置在顶盖的下方，所述顶盖的中心处开设有供所述第一电动推杆的输出杆穿过的通孔；所述顶盖上绕其中心位置固定有数个第二电动推杆，所述第二电动推杆固定在所述固定板的底面。

优选的，所述压板上绕其中心位置设置有数个将餐厨垃圾进行破碎的破碎机构，所述破碎机构包括呈圆台状的、且位于所述压滤筒内的转动柱，所述转动柱的周向上固定有环形转刀，所述转动柱的大径端的端面上固定有转轴，所述转轴依次竖直穿过所述压板和顶盖并伸出所述顶盖外、且与所述压板通过轴承固定、与所述顶盖间隙配合，所述转轴通过驱动机构驱动其转动。

优选的，每个伸出所述顶盖外的所述转轴上均固定有槽轮，其中一个所述槽轮通过传动带连接所述驱动机构，该槽轮还通过传动皮带连接相邻转轴上的槽轮，其余数个所述槽轮通过传动皮带顺次连接；所述第一电动推杆的输出杆上固定有托架，所述驱动机构设置在所述托架上。

优选的，所述转动柱中部靠下的位置、且位于所述转刀的下方转动设置有固定套，所述转动柱的底面与所述固定套的内底面相离。

优选的，所述固定套的内壁上从上至下设置有数圈环形凹槽，所述转动柱的侧壁上、与所述环形凹槽相对应为位置上设置有若干个球形凹槽，所述球形凹槽内设置有滚珠，所述滚珠部分置于所述环形凹槽内。

优选的，所述排渣孔与所述固定套的底面上下对应，所述排渣孔的孔径大于所述转动柱的大径端的最大直径，所述排渣孔的孔壁上固定有环形弹性垫，所述弹性垫的内圈直径大于所述固定套的底面直径。

优选的，所述滤液筒与压滤筒底部、位于所述腔体内设置有由滤液筒朝向压滤筒倾斜的导流台，所述导流台的最低处与所述排出孔相通，所述排出孔上设置有排出管，所述排出管伸出所述壳体外、并连接有隔油池；所述排出管上设置有阀门。

优选的，所述底板上、远离其中心处设置有一圈环形凸台，所述滤液筒的底部设置有截面呈l型的环形卡台，使所述底板和凸台刚好插入所述卡台内。

优选的，所述底板的底部贴合设置有密封板，所述密封板上设置有与所述排渣孔大小相同且位置对应的下料孔，所述密封板的底面中心处固定有电机的输出杆，且其输出杆穿过所述密封板与所述底板通过轴承固定；通过所述电机控制密封板转动，使下料孔与排渣孔重合或错位。

本发明具备以下有益效果：

1.本发明通过设置的顶盖有效的阻挡了餐厨垃圾所散发味道从压滤筒内以及腔体内逸出。同时，通过压板和破碎机构之间的配合，实现对餐厨垃圾进行逐级破碎和压滤，从而最大程度的将餐厨垃圾中的液体压滤出来，减小固渣中的含水量，便于后续对固渣的处理。

2.本发明在转动柱上设置转刀，并在转刀的下方、转动柱上套设固定套，通过滚珠和凹槽之间的配合，使得固定套能够在转动轴上转动，在压板下压的过程中，当固定套抵进弹性垫的内圈中时，转动柱仍然能够转动，实现对餐厨垃圾的破碎工作，并使压板下压实现垃圾的压滤工作。在压板下压以及破碎机构对垃圾进行破碎的过程中，能够使垃圾中的含水量最大程度的渗漏出来，从而最大程度的减小了垃圾固渣中的含水量。而且，餐厨垃圾在对破碎后，其固渣的粒径很小，非常便于后续对固渣的处理，如堆肥和填埋等方式。

3.在使用本发明所公开的餐厨垃圾处理系统前，需要将餐厨垃圾中的塑料袋和啤酒瓶等不可被降解的垃圾挑拣出来，而餐厨垃圾中的纸巾、一次性筷子和可被降解的一次性餐盒无需挑拣。因为，餐厨垃圾中还有大量的微生物，可对已经破碎的餐盒、筷子等材料进行降解。因此，如果对压滤后的固渣进行堆肥，在固渣发酵的过程中，也会加快对餐厨垃圾中的餐盒、筷子等进行快速的降解；如果对压滤后的固渣进行填埋，那么填埋后，餐厨垃圾中的微生物本身以及土壤中本身所存在的微生物也会加快对餐盒、筷子等材料进行快速的降解。所以，在对餐厨垃圾进行处理时，无需挑拣出垃圾中的纸巾等能够被降解的垃圾，这极大的节省了前期对餐厨垃圾进行处理的人力物力，提高了对垃圾进行处理的效率；而且在处理的过程中也最大程度的减少了垃圾中的臭味散发出来，从而达到清洁化处理。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1中a局部放大图；

图3为固定套结构示意图；

图4为图1中a-a向视图；

图5为滤液筒和压滤筒的连接结构示意图；

图6为底板结构示意图；

图7为密封板结构示意图(图中心为固定电机输出杆的孔)；

图8为压板的仰视图(以图1为参照，从底板向上看的方向的视图)；

图9为固定套插入弹性垫内的结构示意图；

图中：壳体1、支撑杆2、固定板3、第一连接杆4、滤液筒5、第二连接杆6、压滤筒7、腔体8、渗液孔9、排出孔10、压板11、第一电动推杆12、底板13、顶盖14、第二电动推杆15、转动柱16、转刀17、转轴18、驱动机构19、槽轮20、托架21、固定套22、环形凹槽23、滚珠24、弹性垫25、导流台26、排出管27、凸台28、卡台29、密封板30、下料孔31、电机32、基座33、下料斗34、储料槽35、橡胶凸台36。

具体实施方式

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。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。

若未特别指明，实施举例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

参考图1-图9，本发明公开了一种高效能垃圾清洁化处理设备，在对餐厨垃圾进行处理前，需要将垃圾中的塑料袋、不可被降解的塑料餐盒挑拣出来。餐厨垃圾处理系统包括顶部开口的壳体1和通过数个支撑杆2固定在壳体1顶部的固定板3，支撑杆2固定在壳体1顶部的边缘上，壳体1内部中心处通过数个第一连接杆4固定有两端开口的滤液筒5，第一连接杆4横向设置，使滤液筒5悬空固定在壳体1内。滤液筒5内部中心处通过数个第二连接杆6固定有两端开口的压滤筒7，第二连接杆6优选为横向设置，滤液筒5和压滤筒7之间形成环形滤液腔体8。为了避免在对餐厨垃圾在进行压滤的过程中，滤液筒5和压滤筒7不稳定，可适当增加第一连接杆4和第二连接杆6设置的数量。

压滤筒7的侧壁上设置有若干个与腔体8相通的渗液孔9，滤液筒5上设置有与腔体8相通的排出孔10；压滤筒7内设置有压板11，压板11与压滤筒7相适配，使压板11刚好在压滤筒7内能够向下运动。进一步的，为了避免餐厨垃圾中的液体从压板11与压滤筒7内壁之间的缝隙溢出，在压滤筒7的顶部边缘设置成向筒内凸起的弧面，而在压板11的边缘设置一圈向内凹陷的呈弧面的橡胶凸台36，当压板11在压滤筒7的顶部时，该橡胶凸台36与压滤筒7上的弧面相贴合；当压板11在下压过程中，由于橡胶凸台36具有一定的弹性被压缩，使压板11与压滤筒7内壁之间贴合的更急紧密。应注意的是：当设置橡胶凸台36时，压板11的直径要小于压滤筒7的内壁，避免压板11无法向下运动。

压板11顶部中心处固定第一电动推杆12的输出端，第一电动推杆12固定在固定板3的底面，通过第一电动推杆12驱动压板11上下运动；滤液筒5和压滤筒7的底部可拆卸设置有带有若干个排渣孔的底板13。

滤液筒5的顶部罩设有顶盖14，能够有效的防止滤液筒5和压滤筒7内的餐厨垃圾液体溢出壳体1内。压板11设置在顶盖14的下方，顶盖14的中心处开设有供第一电动推杆12的输出杆穿过的通孔；顶盖14上绕其中心位置固定有数个第二电动推杆15，第二电动推杆15固定在固定板3的底面，由第二电动推杆15驱动顶盖14上下运动。

进一步的，为了避免餐厨垃圾中的纸巾、纸质餐具等杂物影响餐厨垃圾压滤的效果以及无法从排渣孔排出，在压板11上绕其中心位置设置有数个将餐厨垃圾进行破碎的破碎机构，破碎机构包括呈圆台状的、且位于压滤筒7内的转动柱16，转动柱16的周向上固定有环形转刀17，即转刀17围绕转动柱16一圈设置，具有刀刃，从而达到较好的破碎效果；转刀17可根据实际情况围绕转动柱16设置多个。转动柱16在压滤筒7内，其大径端朝上，小径端朝下。转动柱16的大径端的端面中心处固定有转轴18，转轴18依次竖直穿过压板11和顶盖14并伸出顶盖14外、且与压板11之间通过轴承固定(转轴18固定在轴承的内圈，轴承的外圈固定在压板11内)、与顶盖14间隙配合(避免转轴18转动过程中或者上下运动的过程中与顶盖14发生摩擦)。转轴18通过驱动机构19驱动其转动，驱动机构19优选为电机。具体为：在每个伸出顶盖14外的转轴18上均固定有槽轮20，每个转轴18均可连接一个驱动机构19。

更进一步的，为了便于控制，由一个驱动机构19驱动所有的转轴18转动。具体为：每个伸出顶盖14外的转轴18上均固定有槽轮20，根据实际连接情况，槽轮20选择多槽轮和单槽轮。具体连接情况为：其中一个槽轮20通过传动带连接驱动机构19，该槽轮20还通过传动皮带连接相邻转轴18上的槽轮20，其余数个槽轮20通过传动皮带顺次连接。应理解为：若干个槽轮20之间通过传动皮带顺次连接，但是首尾不连接，并在这不连接的两个槽轮20上的其中一个槽轮20连接驱动机构19，实现了只启动驱动机构19，驱动与其相连的槽轮20带着转轴18转动，并通过传动皮带的传动使其他槽轮19带着相应的转轴18相继转动，最终使所有的转轴18转动，驱动转动柱16上的转刀17转动，从而实现对餐厨垃圾的破碎。由于第一电动推杆12驱动压板11在上下运动的过程中，顶盖14不动，转轴18和槽轮20通过顶盖14上的孔上下运动。此时，为了不影响驱动机构19的使用，在第一电动推杆12的输出杆上固定有托架21，驱动机构19设置在托架21上，从而实现第一电动推杆12的输出杆在上下运行的过程中，托架21也随之运动。

更进一步的，为了实现对餐厨垃圾进行逐级压滤，在转动柱16中部靠下的位置、且位于转刀17的下方转动设置有固定套22，转动柱16的底面与固定套22的内底面相离。具体为：固定套22的内壁上从上至下设置有数圈环形凹槽23，转动柱16的侧壁上、与环形凹槽23相对应为位置上设置有若干个球形凹槽，球形凹槽内设置有滚珠24，滚珠24部分置于环形凹槽23内。应理解为：固定套22的形状与转动柱16的形状是相同的，固定柱16插入到固定套22内，且与其内底部相离。固定套22通过环形凹槽23和滚珠24之间的配合使得固定套22能够在转动柱16上转动。

此时，排渣孔与固定套22的底面上下对应或对称，排渣孔的孔径大于转动柱16的大径端的最大直径，排渣孔的孔壁上固定有环形弹性垫25，弹性垫25的内圈直径大于固定套22的底面直径。应理解为：弹性垫25的目的是为了固定套22插入到弹性垫25内时，由于弹性垫25的弹性作用以及对固定套22的挤压，使得固定套22不会随着转动柱16转动。具体运行过程为：当压板11在下压过程中，固定套22逐渐压入到弹性垫25中，并由于固定套22的侧壁呈锥面，使得弹性垫25逐渐被压缩，固定套22在弹性垫25内更加稳固。在固定套22的顶部设置有一圈与转动柱16相贴合的防水台，该防水台的内壁与转动柱16的外壁相贴合，或者具有一定的间隙，且该间隙不足以使垃圾中的固形物进入到固定套22内。

进一步的，为了使从渗液孔9流入腔体8内的压滤液以及带有的粒径小的杂质从排出孔10顺利排出，滤液筒5与压滤筒7底部、位于腔体8内设置有由滤液筒5朝向压滤筒7倾斜的导流台26，导流台26的最低处与排出孔10相通，排出孔10上设置有排出管27，排出管27伸出壳体1外、并连接有隔油池；排出管27上设置有阀门。应该理解的是：导流台26连接滤液筒5和压滤筒7。隔油池对压滤液进行除油处理，除油后的水进入到污水处理厂进行处理，而滤渣则返回到压滤筒7内进行进一步的压滤处理。另外，在对餐厨垃圾进行破碎后，可能存在大量细小的固渣通过渗液孔9流入腔体8内，因此，在压滤筒7的外侧壁上覆盖一层将渗液孔9完全覆盖的滤布，从而避免固渣进入到腔体8内。

更进一步的，为了增加底板13与滤液筒5和压滤筒7之间的稳定性，在底板13上、远离其中心处设置有一圈环形凸台28，该环形凸台28靠近底板13的边缘位置。滤液筒5的底部设置有截面呈l型的环形卡台29，使底板13和凸台28刚好插入卡台29内。应该理解为：底板13和环形凸台28组合后构成台阶状，而卡台29的底部与导流台26之间的形状也呈阶梯状，与底板13和凸台28相适配，从而使底板13更加稳定。凸台28内圈的侧壁与压滤筒7的内壁是齐平的，避免垃圾进入到凸台28与压滤筒7所形成的空间内。

进一步的，为了避免压滤筒7内餐厨垃圾从排渣孔漏出，在底板13的底部贴合设置有密封板30，密封板30上设置有与排渣孔大小相同且位置对应的下料孔31，密封板30的底面中心处固定有电机32的输出杆，且其输出杆穿过密封板30与底板13通过轴承固定，电机32的输出杆未穿过底板13。电机32设置在基座33内。通过电机32控制密封板30转动，使下料孔31与排渣孔重合或错位。应该理解为：只有当固定套22伸进弹性垫25内时，可以使电机32启动，将下料孔31与弹性垫25的内孔重合，以使得固定套22能够继续向下运动，甚至伸出密封板30外。而压板11在下压的过程中转刀17保持运行，从而避免压滤筒7内的餐厨垃圾板结，固渣不好排出。并且，在壳体1的底部围绕基座33设置有截面呈漏斗状的环形下料斗34，在下料斗34的底部设置有出料口，下料斗34能够完成承接通过弹性垫25掉落的垃圾固渣，即下料斗34将弹性垫25完全罩住；而在出料口的下方放置有储料槽35，储料槽35同样围绕基座33设置，同样呈环形。

在本发明中，第一电动推杆12、数个第二电动推杆15、驱动机构19、电机32等电气设备均由控制器控制其启闭。

在使用本发明时，先向压滤筒7内倒入餐厨垃圾(无需将垃圾中的纸巾、直至餐盒等杂质挑拣出)，压滤筒7无需装满，避免压板11无法下压。同时，密封板30将环形弹性垫25的内孔封住，即密封板30上的下料孔31与弹性垫25的内孔呈错位的状态。然后，同时启动第一电动推杆12和第二电动推杆15，使顶盖14向下运行至顶盖14与滤液筒5和压滤筒7的顶部贴合后停止，在此过程中，压板11是随着顶盖14一起向下运行，压板11与顶盖14的内顶部相贴合。随后，启动驱动机构19，使破碎机构运行，将餐厨垃圾搅碎。当破碎一段时间后，启动第一电动推杆12，使压板11逐渐下压，在此过程中，可根据实际情况选择驱动机构19是否关闭。本发明优选为在第一电动推杆12启动时，驱动机构19关闭。在压板11下压过程中，对压滤筒7内的餐厨垃圾进行压滤，滤液从渗液孔9渗出至腔体8内，再由排出管27排出至隔油池中。当压滤一段时间后，启动驱动机构19继续对初步破碎后的餐厨垃圾进行进一步的破碎。破碎完成后，再次进行压滤。如此往复循环。直至固定套22逐渐伸进弹性垫25的内孔中，并逐渐被压缩，由于固定套22能够在转动柱16上转动，因此，当固定套22伸进弹性垫25内被其限制住时，转动柱16仍然能够转动，从而对餐厨垃圾进行破碎，再压滤。需要注意的是：当固定套22快要伸出弹性垫25时，启动电机32，使密封板30转动，将下料孔31与弹性垫25的内孔对应起来(或重合)，以便固定套22继续向下运行，直至最后完成对餐厨垃圾的压滤。对于固定套22是否伸进弹性垫25内，根据压板11未下压时，固定套22底面与底板13表面时间的距离以及底板13的厚度进行控制第一电动推杆12向下运行的行程，从而能够判定固定套22是否伸出弹性垫25，以及是否启动电机32。

当餐厨垃圾压滤完成后，启动驱动机构19以低转速的方式对压滤完成后的垃圾进行松散(垃圾压滤完成后，剩余的固渣会有一定程度的板结)，同时，启动第一电动推杆12，将压板11逐渐提升，此时，破碎机构从下至上也逐渐对板结的垃圾进行松散，直至固定套22离开弹性垫25，并使已经松散的垃圾从弹性垫25的内孔中，掉落至下料斗34内，并进入到储料槽35内。而储料槽35内的固渣可进行堆肥或填埋等方式进行处理。当固渣完全排出后，启动电机32，使密封板30将弹性垫25封住。并启动第一电动推杆12和第二电动推杆15进行复位(即顶盖14和压板11远离压滤筒7)。并再次向压滤筒7内加入餐厨垃圾和由隔油池隔油处理后的滤渣进行再次压滤处理。

本发明中，压滤后固渣下落的速度和难易程度根据弹性垫25的数量和内圈的大小进行调整；数量越多，内圈直径越大，固渣越容易下落。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，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。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。