专利名称：一种排除粪质的装置及其使用的方法
技术领域：
本发明涉及环卫领域，特别涉及一种排除粪质的装置及其使用的方法。
背景技术：
现有厕所的便槽或便器内，以及动物养殖处所内排除粪便的方法以使用水力排除为主。而这种水力排除粪便的方法耗水量较大，比如要用3～15公斤容水量的蓄水箱释放水力来冲洗厕所内的座便器或便槽，对于城市缺水问题越来越严重的现状来说，这种方法无疑是很不科学的。而在一些无水冲设施的厕所内，常常采用在粪池上的石板上挖较大的孔作如厕位置，或在粪池上架一横料后再放上简易的如厕坐具等方法，较易产生因该厕内粪质堆积及流散而造成的难以落脚以及臭味难闻的状况，或者容易发生小孩及老人摔入粪池的情况，总的来说不安全且不卫生。
发明内容
本发明的目的是提供一种安全环保的并且利于普及实施的排除粪质的装置及其使用的方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是一种排除粪质的装置，其特征在于它包含设置在便器内的定型框，定型框上设置有排粪输送带，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方，排粪输送带与传动机构连接，传动机构与动力源连接。
为了防止粘性粪质和纤维质黏附在排粪输送带上，在定型框上设置排粪机构，该排粪机构可以是设置在排粪输送带第一弯道底面处的排粪钢丝，该排粪钢丝的两端通过弹性支撑连接在定型框上，用以刮除剩余粪质中的主体粪质。
也可以在排粪输送带第一弯道的底面下方设置一个喷雾式喷水口，该喷水口与水管连接，从而得以利用释放的水压清除剩余粪质中的主体粪质。
为了清除排粪输送带面剩余粪质中的残留粪质，可以在定型框上设置排除排粪输送带面残留粪质的残留粪质排粪机构。该残留粪质排粪机构可以是位于排粪输送带第一弯道底面的带胶片滚轴，也可以是位于排粪输送带第一弯道底面，且部分置于水中的纤质滚筒。
一种排除粪质的方法，其特征在于它包含以下步骤A、将落在位于便器内的排粪输送带上的粪便输送至落粪口，其中该排粪输送带设置在定型框上，定型框设置在便器内，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方；B、当粪便被送至排粪输送带第一弯道的底面时，粪便又位于落粪口上方，大部分粪便自然坠入落粪口；C、排除剩余在排粪输送带面的主体粪质。
其中排除剩余在排粪输送带面的主体粪质可以是用设置在排粪输送带第一弯道底面的排粪钢丝对剩余在输送带面的主体粪质进行刮离。
其中排除剩余在排粪输送带面的主体粪质也可以是用设置在输送带第一弯道底面的释放喷雾式水压机构以喷雾的形式冲除剩余在输送带面的主体粪质。
该排除粪质的方法还包含步骤D、排除排粪输送带面上残留粪质。
其中步骤D可以采用用干式的清扫来排除，也可以用湿式的清洗来排除。其中干式是用设在排粪输送带第一弯道底面下方的带胶片滚轴来刮打排粪输送带弯道底面的方式来排除排粪输送带面上残留粪质。其中湿式是用设在排粪输送带第一弯道底面下方，且部分置于水中的纤质滚筒对排粪输送带弯道底面的残留粪质进行清洗。
利用本发明的排除粪质方法和排除粪质装置，可以在耗水较少或者不需耗水的情况下排除粪质，安全环保且利于普及，特别适合于缺水的地方，或流量较大的公厕内。
图1为本发明一实施例的示意2为本发明另一实施例的示意3为本发明又一实施例的示意4为本发明中的定型框一实施例的示意5为本发明中的定型框另一实施例的示意图
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步的描述。
一种排除粪质的装置，一种排除粪质的装置，其特征在于它包含设置在便器内的定型框3，定型框3上设置有排粪输送带1，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方，排粪输送带1与传动机构22连接，传动机构与动力源连接。排粪输送带弯道处设有驱动横轴，动力源为电机，传动机构为与电机连接的传力齿轮和与传力齿轮传动连接的弯道齿轮，弯道齿轮与驱动横轴连接，驱动横轴与排粪输送带传动连接。
为了防止粘性粪质和纤维质黏附在排粪输送带1上，可以在定型框3上设置一排粪机构，用以排除排粪输送带1上的剩余粪质中的主体粪质。该排粪机构可以是位于排粪输送带第一弯道底面处的排粪钢丝10，该排粪钢丝10的两端通过弹性支撑连接在定型框3上，排粪钢丝10的两端也可以先穿入定型框内，然后通过弹性支撑连接在与定型框1连接的定型板9的底面，定型板9的高度可以调节，从而可以调节排粪钢丝10与排粪输送带1之间的距离，也就是可以调节排粪钢丝与排粪输送带1表面剩余粪便之间的压力。排粪钢丝10还可连接在与定型框3连接的结合片24上，结合片24的外形结构根据排粪机构及其片数的不同而不同。除了排粪钢丝10外，排粪机构还可以包括带胶片滚轴；部分置于水中的纤质滚筒；用水喷洒的纤质滚筒；滚筒轴内进水的纤质滚筒；内清洗式密封条形盒；前推刮后清洗式密封条形盒；带有释放水压设置的接水盒；循环干燥料擦拭箱；干燥料释放擦拭箱等，以及上述排粪机构的组合。
在排粪钢丝前侧的定型框3上还可设置有振动板23，振动板23与振动源连接。振动板23可以如下设置振动板23底面四角与定型框弹性连接，振动板23中心上表面设有一半球体，该半球体的球面与一椭圆垫片接触，椭圆垫片通过一连接杆与传动机构连接，传动机构与动力源电机连接后，可产生低幅高频振动，使得附着在排粪输送带上的粪便更易于坠落。振动板23和振动源的结构设置为现有技术，可以借鉴手机、振动筛及用于混凝土表面的振动机械的振动形式，因此在此仅简单介绍了振动板和振动源的一种设置方式，不作详细说明。
也可以在排粪输送带第一弯道底面下方设置一个喷雾式喷水口，该喷水口与水管连接，当水管内接通水压时，喷水口的水雾从排粪输送带底面斜喷在粘结在排粪输送带第一弯道底面的剩余粪质处，从而得以利用释放的水压清除排粪输送带上剩余粪质的主体粪质。当然还可以利用释放水气混合压的机构或者释放气压的机构来代替喷雾式喷水口进行排粪。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，该实施例适用于对现有便槽30进行改制。图中有一长弧形片26，在该弧形片26两端宽厚度处设置有两根外围带有多个滑圈的弯管2，在弧形片26外装有排粪输送带1，两根弯管外围的滑圈分别与排粪输送带1内圈面的弯道处接触。在弧形片26的两侧长厚处27分别设有循环轨道28。循环轨道28内供排粪输送带1的纵向两侧的加厚襟35装入。传动机构22设置在排粪输送带1第二弯道的外端。将该长弧形片26放入现有便槽30，在循环轨道28上面设置连接长弧形片26和便槽30的撑脚29的固定点，并在长弧形片26和便槽30之间设置纵向防污板31。其中该防污板31的上端横截面为锐角三角形32，锐角三角形的底边留有出水缝34，锐角三角形的底边超出循环轨道28的宽度，或者再向下弯延伸到排粪输送带1的表面。这样，当该防污板每隔1～72小时接通水源33时，从出水缝34出来的水可以用来冲除在该1～72小时内坠落在防污板表面或者从现有便槽30旁滑落到防污板表面的粪便。防污板排水的间隔时间根据厕所的卫生条件而定，并非每次都随排粪输送带运转而排放水。防污板的设置可以防止循环轨道和排粪输送带边缘沾染粪便。实施中也可以在循环轨道28内设绳链，绳链与输送带的纵向侧边连接，绳链的一端与传动机构连接，传动机构受动力源的驱动。循环轨道外上侧设有结合片24，排粪钢丝10的两端通过弹性支撑连接在结合片24上。其中传动机构为现有技术，因此在图中并未逐一示出，也不再作进一步描述。
根据本发明的另一实施例，如图3所示，该实施例适用于对现有便槽30的改制。图中有一长平整片37，该长平整片37两侧设有侧片38，侧片38上端与现有便槽30的内侧39固定，侧片38的下端固定在便槽30的底面上，长平整片37与便槽30的底面之间留有一定距离，使得在长平整片37外装上排粪输送带1和排粪机构后，能够不与便槽30底部接触。在长平整片37外装上排粪输送带1，排粪输送带1弯道处的两根驱动横轴40分别设在长平整片的两端，其中一根驱动横轴40与传动机构22连接。传动机构22为与动力源连接的传动齿轮，与传动齿轮连接的弯道齿轮，弯道齿轮与驱动横轴40连接。图3中采用的动力源是水力，因此需在传动齿轮之前设一传力叶轮，将水力转换成机械能，但是可以理解，在本发明中也可以使用其它类型的动力源。在该长平整片37的两侧，或者固定在两侧的侧片38上设有结合片24，排粪机构10两端分别通过弹性支撑连接在结合片24上。两侧的侧片38内侧还设有向下斜置的防污板41，防污板41的下端将排粪输送带1带侧翼部分42的边缘盖住，用来防止排粪输送带边缘沾染粪便，侧片38内侧的上端设有出水缝34，可用来冲除防污板表面的粪便。长平整片37的厚度约2～30mm，应该等于或小于横轴40的直径。
根据本发明的另一实施例，该实施例适用于新造便槽或适用于对座便器的改制。如图4所示，图中有一长形凹槽43，凹槽43上设有防污板31，凹槽两端分别设有供排粪输送带1内两横轴40装入的结构和与传动机构22连接的结构，凹槽43的两侧及底部设有排粪输送带的定型轨道44，凹槽一端设有结合片24，结合片24上先后固定有二根排粪钢丝10，结合片上还可设置定型板9和振动板23。在设有排粪钢丝一端的凹槽底面设有挡污气板45，在防污板31上方设有吸污气缝46，用来吸排出粪便中的污气。
如图5所示，将图1中的定型框3改制成图4中长形凹槽43的结构。该长形凹槽43平置于座便器47的内底部，长形凹槽43的上方是能运转的、带弯窄道的倒喇叭形排粪输送带圈48，排粪钢丝10的两端安装在座便器47内，使得排粪钢丝10位于排粪输送带圈48的内圈表面，当粪便落在排粪输送带圈48表面时，由排粪钢丝10刮除，落下的粪便落入长形凹槽43内，长形凹槽内的排粪输送带1将承接的粪质4、5、25及51通过落粪管分接头49或50排出。为使本发明的排粪装置排粪后，多层建筑内的落粪管不易阻塞，可于多层建筑的首层落粪管内间隔性输入较少量的生活已用水，以使得落粪管分接头50或49内保持畅通。
上述排除粪质的实施例用于对现有危险性厕所内设施进行改建时，可缩小后封盖原蓄粪池口，并适当加长排粪输送带，以此扩大如厕人所处位置下方的实地面积，提高安全性。
为达到上述排除粪质的实施例在不改动现有厕所内隔挡板的情况下仍能实施的目的，可以将实施例中定型框分成数段后，在现有便槽内进行安装组合。
上述实施例中的排粪输送带用来承接、输送粪便的一面应较为光滑，或者是光滑面内布满蓄水小凹槽，或者光滑面内纵向设置湿润的纤维状材质，以便分层排粪输送带面的粪便，这样当排粪输送带面的主体粪便处于斜置或倒置状时，易于在较短时间内自然坠落。该类排粪输送带面的用材为硅胶质、橡胶质，或用含纳米技术的材质，还可使用在橡塑质内溶入瓷质粉粒的材质，或用较薄不锈金属板或防火板。用于排除人类粪便的排粪输送带，其两弯道处的顶面至底面呈弧形，或是其两纵向侧边带有上抬的侧翼，或是含有多条纵向贯通式弧形凹沟，以利于其表面收集、聚拢及排出粪便。
上述实施例中的排粪钢丝可以是1～3根3～0.2mm粗的不锈金属丝，或是同等粗的非金属质线材，它们的排列顺序为较先接触粪质的钢丝较粗，较后间隔设置的钢丝较细。排粪钢丝也可以是根据排粪输送带外形设置的不锈条形片，或是横切面带锐角形的棱形条。
上述实施例中的循环干燥料擦拭箱主要用于对清除残留粪质时所使用的木屑、滑石粉等干燥料进行存储、干燥和消毒。该类箱可设置在排粪输送带底面的排粪钢丝后侧，也可设置在排粪输送带第二弯道的顶面，其驱动机构为驱动横轴40所带动的随动机构。
在用含排粪输送带的排粪装置对现有技术的便槽改造过程中，可用人体做功或积蓄的自然能作为排粪输送带运转的动力源。若在一公共厕所内装有两台100w的电动机作为排粪输送带运转的动力源，则两台电动机的日耗电量约为2/10度；而该厕所内现有技术的两只蓄水箱，在同等做功次数的情况下，日耗水量约为1.2吨。因而本发明中排粪装置的耗电量并不高，可以基本不用水，用水的话也不到现有技术的十分之一，相应的经费支出也较低，较利于普及化实施。另外，在一些能源不足地区，可以因地制宜采用风力，水力、太阳能甚至人体做功作为动力源。
在用排粪输送带面承接、输送人体粪便的过程中，约占承接粪便量55％～99％的排粪输送带面的主体粪便自然坠落而排出该带面。消化系统健康人士的大便一般成型排出，此类大便中约85％～99％的含量能随排粪输送带的运转自然坠落，再经过排粪钢丝等排粪机构对粘附在排粪输送带上的约占40％～0.8％的剩余粪质的主体部分进行处理后，将排粪输送带面的残留粪便的比例降至5％～0.2％，此比例的残留粪质可用水或干燥料进行清洗或清扫，从而使该排粪输送带面保持更为清洁。
从以上分析可以得出，本发明的一种排除粪质的方法，其特征在于它包含以下步骤A、将落在位于便器内的排粪输送带上的粪便输送至落粪口，其中该排粪输送带设置在定型框上，定型框设置在便器内，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方；B、当粪便被送至排粪输送带第一弯道的底面时，粪便又位于落粪口上方，大部分粪便自然坠入落粪口；C、排除剩余在排粪输送带面的主体粪质。
其中排除剩余在排粪输送带面的主体粪质可以是用设置排粪输送带第一弯道底面的排粪钢丝对剩余在排粪输送带面的主体粪质进行刮离。
其中排除剩余在排粪输送带面的主体粪质也可以是用释放喷雾式水压机构来排除剩余在排粪输送带面的主体粪质，该释放喷雾式水压机构是以喷雾的形式冲除粘结在排粪输送带第一弯道底面上的主体粪质。
该排除粪质的方法还可包含排除排粪输送带面上残留粪质的步骤。
其中排除排粪输送带面上残留粪质可以采用用干式的清扫来排除，也可以用湿式的清洗来排除。其中干式可以采用设在排粪输送带第一弯道底面下方的带胶片滚轴来刮打排粪输送带弯道底面的方式来排除剩余粪质中的残留粪质；或者用循环干燥料来去除剩余粪质中的残留粪质，使排粪输送带面更为清洁。其中湿式可以采用设在排粪输送带第一弯道底面下方，且部分置于水中的纤质滚筒等机构对排粪输送带弯道的底面进行清洗，使排粪输送带面更为清洁。
本说明书中提到的便器也可以指便槽、动物养殖场所内的如厕用具等等，落粪口可以指粪池入口、落粪管口等等。
附图中，相同的数字符号表示相同或相类似的部件，为了简洁起见，在前面的实施例中已经说明过的一些部件在后面的实施例中可能不再进行具体描述，如有需要，请参见前面的说明。
权利要求
1.一种排除粪质的装置，其特征在于它包含设置在便器内的定型框，定型框上设置有排粪输送带和排粪机构，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方，排粪输送带与传动机构连接，传动机构与动力源连接。
2.如权利要求1所述的排除粪质的装置，其特征在于排粪输送带弯道处设有驱动横轴，动力源为电机，传动机构为与电机连接的传力齿轮和与传力齿轮传动连接的弯道齿轮，弯道齿轮与驱动横轴连接，驱动横轴与排粪输送带传动连接。
3.如权利要求1所述的排除粪质的装置，其特征在于定型框两端设有滑圈，滑圈与排粪输送带弯道处连接，定型框两侧分别设有循环轨道，循环轨道内设绳链，绳链与输送带的纵向侧边连接，绳链的一端与传动机构连接，传动机构与动力源连接。
4.如权利要求1所述的排除粪质的装置，其特征在于排粪机构设置在排粪输送带第一弯道底面处的排粪钢丝，该排粪钢丝的两端通过弹性支撑连接在定型框上。
5.如权利要求4所述的排除粪质的装置，其特征在于排粪钢丝的两端先穿入定型框内，再通过弹性支撑连接在与定型框连接的定型板上。
6.如权利要求1所述的排除粪质的装置，其特征在于定型框为一长形凹槽，该长形凹槽平置于座便器内底部，长形凹槽的上方设置有带弯窄道的倒喇叭形排粪输送带圈；长形凹槽上设有防污板，凹槽两侧及底部设有排粪输送带的定型轨道，凹槽一端设有排粪钢丝，在设有排粪钢丝一端的凹槽底面设有挡污气板，在防污板上方设有吸污气缝；在排粪钢丝前侧的定型框上还设置有振动板，振动板与振动源连接。
7.一种排除粪质的方法，其特征在于它包含以下步骤A、将落在位于便器内的排粪输送带上的粪便输送至落粪口，其中该排粪输送带设置在定型框上，定型框设置在便器内，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方；B、当粪便被送至排粪输送带第一弯道的底面时，粪便又位于落粪口上方，大部分粪便自然坠入落粪口；C、排除剩余在排粪输送带面的主体粪质。
8.根据权利要求7中所述的排除粪质的方法，其特征在于步骤C是用设置在排粪输送带第一弯道底面的排粪钢丝对剩余在输送带面的主体粪质进行刮离、或是用设置在输送带第一弯道底面的释放喷雾式水压机构以喷雾的形式冲除剩余在排粪输送带面的主体粪质。
9.根据权利要求7中所述的排除粪质的方法，其特征在于它还包含步骤D、排除排粪输送带面上残留粪质，步骤D是采用干式的清扫来排除排粪输送带面上的残留粪质，或步骤D是采用湿式的清洗来排除排粪输送带面上的残留粪质。
10.根据权利要求7中所述的排除粪质的方法，其特征在于设置在排粪钢丝前侧定型框上的振动板与振动源连接后，带动排粪输送带第一弯道的底面振动，使得排粪输送带第一弯道底面处的粪便加快坠落。
全文摘要
本发明公开了一种排除粪质的装置，其特征在于它包含设置在便器内的定型框，定型框上设置有排粪输送带和排粪机构，该排粪输送带由顶面、底面和连接顶面和底面的第一弯道和第二弯道组成，其中第一弯道位于落粪口上方，排粪输送带与传动机构连接，传动机构与动力源连接。该装置耗水量低，甚至不需耗水，非常环保，并且在现有的便槽或便器基础上进行一定的改建，就可以实施该装置，是一种显著节水且安全环保的排除粪质的装置，它可广泛适用于城、乡厕所及其动物养殖场所。
文档编号A47K17/00GK1830374SQ20061002321
公开日2006年9月13日 申请日期2006年1月11日 优先权日2006年1月11日
发明者汤向华 申请人:汤向华