一种固体垃圾减容处理装置的制作方法

本发明涉及垃圾处理设备领域，特别涉及一种固体垃圾减容处理装置。

背景技术：

目前，在远洋轮船等不便就地处理固体生活垃圾的场合中，对餐厨垃圾以外的固体生活垃圾的处理方式主要由以下几种：(1)直接将固体垃圾抛弃进入大海中进行自然降解，该方式降解周期长，对海洋生态环境的影响较为严重，目前已有部分国家立法禁止该处理行为；(2)集中堆放，靠岸后交由市政处理，该方式需要有较大的空间供其堆放，这对于空间有限的轮船来说，该处理方式并不理想；(3)先采用固体垃圾处理装置进行减容处理，再集中收集，该处理方式所需要的空间较小，但目前现有的固体垃圾处理装置普遍采用单轴或双轴滚刀结构，操作繁琐，需要进行大量的人工辅助操作，工人劳动强度大，对固体垃圾的处理成本过高，不利于推广应用。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、设备成本较低、垃圾处理效率较高的固体垃圾减容处理装置。

本发明的技术方案为：一种固体垃圾减容处理装置，包括机架、料斗、接渣箱、滚刀破碎机构、滚刀驱动机构、甩锤破碎机构和甩锤驱动机构，料斗安装于机架上部、接渣箱安装于机架下部，料斗内设有隔板，隔板将料斗内腔分隔为滚刀破碎腔和甩锤破碎腔，滚刀破碎腔内设置滚刀破碎机构，甩锤破碎腔内设置甩锤破碎机构，滚刀破碎机构与滚刀驱动机构相连接，甩锤破碎机构与甩锤驱动机构相连接，滚刀驱动机构和甩锤驱动机构均安装于机架上。将料斗分隔成两个相互独立的处理腔，可实现将固体垃圾进行分类处理，其中，滚刀破碎腔主要用于包装用木板、纸箱、布料、编织袋、塑料等韧性垃圾的处理，甩锤破碎腔主要用于玻璃物料的处理。

所述滚刀破碎腔底部设有第一出料口，甩锤破碎腔底部设有第二出料口，第一出料口和第二出料口分别与接渣箱连通；根据实际需要，也可设置两个接渣箱，分别对应第一出料口和第二出料口，以便对垃圾进行分类收集。

滚刀破碎腔上部设有第一投料口，甩锤破碎腔上部设有第二投料口，第一投料口和第二投料口位于料斗的同一侧面上，以方便用户投料和处理装置的安装。根据实际需要，第一投料口处和第二投料口处还可设有活动门，以避免破碎过程中垃圾和灰尘从投料口飞出。

其中，滚刀破碎腔和甩锤破碎腔对固体垃圾的处理过程相互独立，具体如下：

(1)所述滚刀破碎机构为四轴撕碎机构，包括四个滚刀轴，分别为左上滚刀轴、左下滚刀轴、右上滚刀轴和右下滚刀轴，每个滚刀轴上均匀分布有多个滚刀；四个滚刀轴呈梯形状分布于料斗内，左上滚刀轴和右上滚刀轴之间的距离大于左下滚刀轴和右下滚刀轴之间的距离；机架上设有滚刀轴承座，四个滚刀轴的两端分别安装于滚刀轴承座中。

所述滚刀驱动机构包括滚刀破碎电机和减速机，滚刀破碎电机的输出端通过减速机与左下滚刀连接。

所述滚刀破碎机构中还设有动力传动组件，动力传动组件包括齿轮组、左上链轮、左下链轮、右上链轮、右下链轮、左链条和右链条，左下滚刀轴和右下滚刀轴之间通过齿轮组连接，左上滚刀轴的外端设有左上链轮，左下滚刀轴的外端设有左下链轮，左上链轮与左下链轮之间通过左链条连接，右上滚刀轴的外端设有右上链轮，右下滚刀轴的外端设有右下链轮，右上链轮和右下链轮之间通过右链条连接；

四个滚刀轴中，左下滚刀轴为主动轴，左上滚刀轴、右上滚刀轴和右下滚刀轴均为从动轴，滚刀破碎电机通过减速机驱动左下滚刀轴后，再通过动力传动机构，左下滚刀轴将动力传送给另外三个滚刀轴。左上滚刀轴和左下滚刀轴同向转动，右上滚刀轴和右下滚刀轴同向转动，左上滚刀轴和右上滚刀轴反向转动，其中，左上滚刀轴和右上滚刀轴的主要作用是抓入物料，左下滚刀轴和右下滚刀轴的主要作用是撕碎物料，这也正是四个滚刀轴需要采用梯形状分布的原因所在。

其中，滚刀破碎机构采用四轴撕碎机构，通过在四轴撕碎机构内部设置动力传动机构，使同一电机和减速机同时驱动四轴撕碎机构中的多个滚刀轴动作，在实现大撕碎力和大抓取距离的基础上，简化其结构。

滚刀破碎腔中，滚刀破碎机构和滚刀驱动机构的原理是：待回收物料由料斗的第一投料口落入滚刀破碎腔后，先由左上滚刀轴和右上滚刀轴上的滚刀抓取物料，左上滚刀轴和右上滚刀轴上的滚刀反向转动，并将物料向下输送，再由左下滚刀轴和右下滚刀轴上的滚刀对其进行撕碎，左下滚刀轴和右下滚刀轴上的滚刀也是反向转动，撕碎物料并将物料送至第一出料口，由接渣箱进行收集。撕碎过程中，滚刀破碎电机通过减速机带动左下滚刀轴转动，左下滚刀轴通过齿轮组带动右下滚刀轴转动，左下滚刀轴通过左链条和相应的链轮带动左上滚刀轴转动，右下滚刀轴通过右链条和相应的链轮带动右上滚刀轴转动。

(2)所述甩锤破碎机构包括转动轴、甩锤板、甩锤和甩锤轴，机架上设有甩锤轴承座，转动轴两端分别安装于甩锤轴承座中，转动轴上分布有多个甩锤板，各甩锤板通过平键与转动轴连接，每个甩锤板的两端各安装有一个甩锤，各甩锤通过甩锤轴与对应的甩锤板连接。其中，转动轴的转动带动各甩锤板转动，从而带动各甩锤也绕着转动轴的轴线进行转动；当甩锤撞击到物料时，通过甩锤轴的设置，甩锤可相对于甩锤板进行摆动，从而得到缓冲，避免撞击力过大时造成损坏。

所述转动轴的轴线方向上，任意相邻的两个甩锤板相互垂直设置，即相邻两个甩锤板端部的甩锤呈交叉分布。

所述甩锤驱动机构包括甩锤破碎电机、驱动链轮和驱动链条，甩锤破碎电机的输出端和转动轴的一端分别设置驱动链轮，两个驱动链轮之间通过驱动链条连接。

甩锤破碎腔中，甩锤破碎机构和甩锤驱动机构的原理是：待回收物料由料斗的第二投料口落入甩锤破碎腔后，通过转动轴的转动带动各甩锤转动，使甩锤击碎物料，并送至第二出料口，由接渣箱进行收集。甩锤破碎过程中，甩锤破碎电机输出动力后，通过驱动链轮和驱动链条的配合，将其动力直接传送给转动轴，驱使转动轴转动；甩锤对物料进行击碎时，甩锤可通过甩锤轴相对于甩锤板进行摆动，从而得到缓冲，避免撞击力过大时造成损坏。

进一步的，所述甩锤破碎腔中，甩锤破碎机构的下方还设有筛网。筛网设于较靠近甩锤的外边沿处，当物料被甩锤击碎后，若物料的尺寸小于筛网的孔径，则物料由第二出料口直接送出，若物料的尺寸大于筛网的孔径，则物料停留于甩锤破碎机构下方，由不断转动的甩锤将其进一步击碎，直至物料能通过筛网排出。

所述接渣箱底部与机架的连接处还设有导轨组件，导轨组件一般采用市面通用的圆导轨组件，可方便用户取出或装入接渣箱。

本固体垃圾减容处理装置除了采用上述的结构形式外，还可在装置中设置控制器，滚刀破碎电机和甩锤破碎电机与控制器连接，可实现处理装置的自适应破碎，即破碎不同的物料时，可通过控制器控制滚刀破碎电机或甩锤破碎电机的转动方向。对于滚刀破碎组件可以实现阻力过大时滚刀自动反转，回退物料，并多次重复撕碎、报警等功能。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

本固体垃圾减容处理装置是针对远洋轮船等不便就地处理垃圾的场合的生活和生产固体垃圾而设计的，可同时用于包装用木板、纸箱、布料、编织袋、塑料等韧性垃圾和玻璃垃圾等高硬度物料的处理，为远洋轮船的长期海外航行带来极大的便利。同时，本固体垃圾减容处理装置与现有设备相比较，极大地改进了进料能力，拓宽了可处理固体垃圾的尺寸范围，且不再需要人工压入物料，降低了劳动强度，其处理效率、减容率也得到较大幅度的提高。

本固体垃圾减容处理装置结构紧凑、占用空间小，设备成本也较低，有利于大范围的推广应用。

通过实验证明，本固体垃圾减容处理装置对固体垃圾进行处理后，根据物料种类的不同，其体积的减小幅度可达到50～80％，为远洋轮船的长期海外航行带来极大的便利。

附图说明

图1为本固体垃圾减容处理装置的整体结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为图1的B-B截面视图。

图4为滚刀破碎机构及滚刀驱动机构的结构示意图。

图5为图4的C向视图。

图6为图4的D-D截面视图。

图7为图4的E-E截面视图。

图8为甩锤破碎机构的结构示意图。

图9为图8的F-F截面视图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例一种固体垃圾减容处理装置，如图1至图3所示，包括机架1、料斗2、接渣箱3、滚刀破碎机构、滚刀驱动机构、甩锤破碎机构和甩锤驱动机构，料斗安装于机架上部、接渣箱安装于机架下部，料斗内设有隔板4，隔板将料斗内腔分隔为滚刀破碎腔5和甩锤破碎腔6，滚刀破碎腔内设置滚刀破碎机构，甩锤破碎腔内设置甩锤破碎机构，滚刀破碎机构与滚刀驱动机构相连接，甩锤破碎机构与甩锤驱动机构相连接，滚刀驱动机构和甩锤驱动机构均安装于机架上。将料斗分隔成两个相互独立的处理腔，可实现将固体垃圾进行分类处理，其中，滚刀破碎腔主要用于包装用木板、纸箱、布料、编织袋、塑料等韧性垃圾的处理，甩锤破碎腔主要用于玻璃物料的处理。

滚刀破碎腔底部设有第一出料口7，甩锤破碎腔底部设有第二出料口8，第一出料口和第二出料口分别与接渣箱连通；根据实际需要，也可设置两个接渣箱，分别对应第一出料口和第二出料口，以便对垃圾进行分类收集。滚刀破碎腔上部设有第一投料口9，甩锤破碎腔上部设有第二投料口10，第一投料口和第二投料口位于料斗的同一侧面上，以方便用户投料和处理装置的安装。根据实际需要，第一投料口处和第二投料口处还可设有活动门，以避免破碎过程中垃圾和灰尘从投料口飞出。

其中，滚刀破碎腔和甩锤破碎腔对固体垃圾的处理过程相互独立，具体如下：

(1)如图3至图7所示，滚刀破碎机构为四轴撕碎机构，包括四个滚刀轴，分别为左上滚刀轴11、左下滚刀轴12、右上滚刀轴13和右下滚刀轴14，每个滚刀轴上均匀分布有多个滚刀15；四个滚刀轴呈梯形状分布于料斗内，左上滚刀轴和右上滚刀轴之间的距离大于左下滚刀轴和右下滚刀轴之间的距离；机架上设有滚刀轴承座33，四个滚刀轴的两端分别安装于滚刀轴承座中。

滚刀驱动机构包括滚刀破碎电机16和减速机17，滚刀破碎电机的输出端通过减速机与左下滚刀连接。

滚刀破碎机构中还设有动力传动组件，动力传动组件包括齿轮组18、左上链轮19、左下链轮20、右上链轮21、右下链轮22、左链条23和右链条24，左下滚刀轴和右下滚刀轴之间通过齿轮组连接，左上滚刀轴的外端设有左上链轮，左下滚刀轴的外端设有左下链轮，左上链轮与左下链轮之间通过左链条连接，右上滚刀轴的外端设有右上链轮，右下滚刀轴的外端设有右下链轮，右上链轮和右下链轮之间通过右链条连接；

四个滚刀轴中，左下滚刀轴为主动轴，左上滚刀轴、右上滚刀轴和右下滚刀轴均为从动轴，滚刀破碎电机通过减速机驱动左下滚刀轴后，再通过动力传动机构，左下滚刀轴将动力传送给另外三个滚刀轴。左上滚刀轴和左下滚刀轴同向转动，右上滚刀轴和右下滚刀轴同向转动，左上滚刀轴和右上滚刀轴反向转动，其中，左上滚刀轴和右上滚刀轴的主要作用是抓入物料，左下滚刀轴和右下滚刀轴的主要作用是撕碎物料，这也正是四个滚刀轴需要采用梯形状分布的原因所在。

其中，滚刀破碎机构采用四轴撕碎机构，通过在四轴撕碎机构内部设置动力传动机构，使同一电机和减速机同时驱动四轴撕碎机构中的多个滚刀轴动作，在实现大撕碎力和大抓取距离的基础上，简化其结构。

滚刀破碎腔中，滚刀破碎机构和滚刀驱动机构的原理是：待回收物料由料斗的第一投料口落入滚刀破碎腔后，先由左上滚刀轴和右上滚刀轴上的滚刀抓取物料，左上滚刀轴和右上滚刀轴上的滚刀反向转动，并将物料向下输送，再由左下滚刀轴和右下滚刀轴上的滚刀对其进行撕碎，左下滚刀轴和右下滚刀轴上的滚刀也是反向转动，撕碎物料并将物料送至第一出料口，由接渣箱进行收集。撕碎过程中，滚刀破碎电机通过减速机带动左下滚刀轴转动，左下滚刀轴通过齿轮组带动右下滚刀轴转动，左下滚刀轴通过左链条和相应的链轮带动左上滚刀轴转动，右下滚刀轴通过右链条和相应的链轮带动右上滚刀轴转动。

(2)如图3或图8所示，甩锤破碎机构包括转动轴25、甩锤板26、甩锤27和甩锤轴28，机架上设有甩锤轴承座29，转动轴两端分别安装于甩锤轴承座中，转动轴上分布有多个甩锤板，各甩锤板通过平键与转动轴连接，每个甩锤板的两端各安装有一个甩锤，各甩锤通过甩锤轴与对应的甩锤板连接。其中，转动轴的转动带动各甩锤板转动，从而带动各甩锤也绕着转动轴的轴线进行转动；当甩锤撞击到物料时，通过甩锤轴的设置，甩锤可相对于甩锤板进行摆动，从而得到缓冲，避免撞击力过大时造成损坏。

如图9所示，转动轴的轴线方向上，任意相邻的两个甩锤板相互垂直设置，即相邻两个甩锤板端部的甩锤呈交叉分布。

如图1所示，甩锤驱动机构包括甩锤破碎电机30、驱动链轮31和驱动链条32，甩锤破碎电机的输出端和转动轴的一端分别设置驱动链轮，两个驱动链轮之间通过驱动链条连接。

甩锤破碎腔中，甩锤破碎机构和甩锤驱动机构的原理是：待回收物料由料斗的第二投料口落入甩锤破碎腔后，通过转动轴的转动带动各甩锤转动，使甩锤击碎物料，并送至第二出料口，由接渣箱进行收集。甩锤破碎过程中，甩锤破碎电机输出动力后，通过驱动链轮和驱动链条的配合，将其动力直接传送给转动轴，驱使转动轴转动；甩锤对物料进行击碎时，甩锤可通过甩锤轴相对于甩锤板进行摆动，从而得到缓冲，避免撞击力过大时造成损坏。

实施例2

本实施例一种固体垃圾减容处理装置，与实施例1相比较，其不同之处在于：甩锤破碎腔中，甩锤破碎机构的下方还设有筛网。筛网设于较靠近甩锤的外边沿处，当物料被甩锤击碎后，若物料的尺寸小于筛网的孔径，则物料由第二出料口直接送出，若物料的尺寸大于筛网的孔径，则物料停留于甩锤破碎机构下方，由不断转动的甩锤将其进一步击碎，直至物料能通过筛网排出。

实施例3

本实施例一种固体垃圾减容处理装置，与实施例1相比较，其不同之处在于：接渣箱底部与机架的连接处还设有导轨组件，导轨组件一般采用市面通用的圆导轨组件，可方便用户取出或装入接渣箱。

实施例2

本实施例一种固体垃圾用的四轴撕碎机，与实施例1相比较，其不同之处在于：机架上还设有回收箱，回收箱位于出料口下方。增设回收箱，可更方便回收物料的收集。

如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。