一种应用于发酵池基于挖掘机平台可拆卸的槽式翻堆装置的制作方法

本发明涉及一种槽式翻堆装置，设计了一种应用于发酵池基于挖掘机平台可拆卸的槽式翻堆装置，属于发酵工具机械领域。

背景技术：

随着城镇化的发展，环保越来越成为人们关注的问题。目前，污水处理最有效的方式是将污水沉降得到的污泥进行发酵处理后当作有机肥料农用。发酵全过程是好氧发酵，为了使发酵物与氧气充分接触，也使得菌种更加均匀，需每天使用翻堆装置进行翻抛作业。

目前用于此项作业的大型机械存在效率较低、价格昂贵、结构复杂以及不能有效使发酵物与氧气充分接触等的问题。本设计采用槽式翻堆装置，结构简单，基于挖掘机平台可降低翻堆装置专门机架和驱动设备昂贵的费用，其结构保证了发酵物与氧气可以充分的接触，到达预定的效果。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种可拆卸的槽式翻堆装置，能够提高有机发酵物发酵的效率和质量，并且易于拆卸和搬运、降低翻堆装置专门机架和驱动设备费用。

应用于发酵池基于挖掘机平台可拆卸的槽式翻堆装置，该翻堆装置包括刀具、滚筒、斗杆连接件一和二、支撑架、液压马达，刀具由抛刀齿和抛刀组成，刀具呈一定规则分布在滚筒上，刀具采用组合式结构，便于装拆。

刀具由一个抛刀齿和两个抛刀组成，抛刀固定于抛刀齿上，两抛刀之间角度为90°，抛刀齿固定于滚筒外表面，便于更多的挖掘发酵物，共有48个刀具呈一定规则分布于两个滚筒上。

滚筒直径φ800mm，分为左滚筒与右滚筒，单个长度为630mm，左右滚筒具有相同的运动特性，两滚筒外侧端面各自密封，另一端面通过推进刃形成封闭空间，采用密封橡胶垫圈对滚筒和支撑架间的连接处密封。滚筒壁厚10mm，每滚筒内部各有两个轮毂支撑，滚筒圆周面上沿周向均布8排螺旋式排布的刀槽，每排刀槽上均布3个刀槽，错开分布形成20°～30°的左旋螺旋角，刀槽长60mm、宽10mm，用于连接刀具。推进刃为60°，其顶部直径φ1030mm，可将发酵物推至支撑架两边。

斗杆连接件一和斗杆连接件二，其一端连接挖掘机另一端与翻堆装置固定。

动力装置采用1jmd型柱塞液压马达，通过单臂支撑连接于支撑架上，动力经过传动装置传递给翻抛滚筒，传动装置采用链传动，其传动比为1，主、被动链轮齿数为40齿，链轮分度圆直径φ323.73mm，齿顶圆直径φ335.3mm，节距25.4mm，适配链号16b，采用铸造腹板式链轮。

有益效果：

(1)本发明实现对发酵物搅拌与打碎，通过翻抛滚筒与刀具的联合作业可将粘结成块的发酵物打碎，并且可以实现3m的抛出距离。发酵物打碎并抛出时可以更充分的与空气接触，利于发酵过程的发生。刀具的数量、结构和排布可以提高翻抛过程的效率，可以只将发酵物抛出，避免发酵液一起抛出，同时，由于翻抛过程是连续的，故翻抛过程中冲击力小，不易将发酵池内的发酵液贱起，不造成周围环境的污染。

(2)本发明使用挖掘机作为承载基础、采用液压马达作为动力元件可降低翻堆装置专门机架和驱动设备昂贵的费用，同时性价比高、稳定可靠、自动化程度高、操作方便。通过装置顶部的斗杆连接件一和斗杆连接件二可以实现装置的安装与拆卸，使装置具有移植性，实用价值高。

(3)本发明通过设计推进刃将装置在移动过程中造成的两滚筒间不旋转部位产生的发酵物堆积推至支撑架两边，进而将发酵物打碎和翻抛，以减少在推进过程遇到的推进阻力。使用密封橡胶垫圈进行密封，避免发酵物从间隙进入滚筒内部。

附图说明

图1是翻堆装置的整体轴测图。

图2是翻堆装置的传动原理图。

图3是滚筒的整体轴测图。

图4是刀具的整体轴测图。

图5是密封支撑和下轴承端盖的整体轴测图。

图6是滚筒与支撑架连接处的密封原理的原理图。

图7是支撑架上部件分布的结构图。

其中，1—斗杆连接件一2—液压马达3—支撑架4—刀具5—滚筒6—斗杆连接件二7—主动链轮8—被动链轮9—轮毂10—密封盖11—抛刀12—抛刀齿13—密封支撑14—下轴承端盖15—密封压板16—密封橡胶垫圈17—推进刃18—主轴。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1所示，本发明提供了一种应用于发酵池基于挖掘机平台可拆卸的槽式翻堆装置，该翻堆装置包括斗杆连接件一1、液压马达2、支撑架3、刀具4、滚筒5、斗杆连接件二6，有两个滚筒5，其上排布有刀具4，刀具4采用组合式结构，便于装拆。

支撑架3支撑整个装置，滚筒5采用悬臂式安装在支撑架3的两侧，左右共两个滚筒5，液压马达2为装置提供动力，马达的转速范围为0～160r/min，采用链传动传递动力。装置通过斗杆连接件一1和斗杆连接件二6连接到挖掘机上，便于安装和拆卸。整个装置长1400mm，高1900mm，宽1080mm，可对大于1400mm的发酵池作业。翻堆装置共分布有48个刀具4，提高翻堆效率。斗杆连接件一1和斗杆连接件二6分别固定于支撑架3的顶部和侧面。

如附图2所示，主动链轮7和被动链轮8置于支撑架3上，其传动比为1，主、被动链轮齿数为40齿，链轮分度圆直径φ323.73mm，齿顶圆直径φ335.3mm，节距25.4mm，适配链号16b，采用铸造腹板式链轮。

如附图3所示，滚筒5的内部由轮毂9支撑，轮毂9外侧直径φ780mm，与滚筒5的内表面接触固定，单个滚筒5由两个轮毂9支撑，两个滚筒5共由四个轮毂9，以防止滚筒5发生形变，轮毂9通过键与位于轮毂9上的键槽传递动力。滚筒5的外侧通过密封盖10密封，防止发酵物进入，滚筒5上的长方形刀槽放置刀具4。发酵物抛出距离为3m，滚筒5设计转速为120r/min。采用悬臂结构将滚筒5固定于支撑架3上。

如附图4所示，刀具4固定于滚筒5上，采用组合结构，由两个抛刀11和一个抛刀齿12组成，抛刀11固定于抛刀齿12上，抛刀齿12上放置抛刀11的两个面成90°，尽可能的发挥刀具4的打碎与搅拌的作用，抛刀齿12底部长方形突出插于滚筒5的长方形刀槽内并固定，当刀具4损坏时便于更换。

如附图5和附图6所示，密封支撑13的外圆侧面一部分与支撑架3接触，另一部分与推进刃17接触，通过五根杆与下轴承端盖14连接以支撑固定，下轴承端盖14固定于支撑架3上。密封支撑13的五个杆对其外圈支撑，对于密封处理，密封橡胶垫圈16置于密封支撑13和滚筒5的一侧，并用密封压板15压紧，由于密封橡胶垫圈16是消耗件，此安装方式便于更换。

如附图7所示，推进刃17刃角为60°，固定于密封支撑13上，可将装置在移动过程中造成的两滚筒5之间不旋转部位的发酵物堆积推到支撑架3两边，进而由滚筒5上的刀具4抛掷到后方，防止发酵物掉入滚筒5内部。被动链轮8固定于主轴18上。

工作过程：将装置通过斗杆连接件一1和斗杆连接件二6连接到挖掘机上，进而将装置移动到发酵池。液压马达2为装置提供动力，首先通过链传动带动主轴18转动，主轴18与被动链轮8同时运动，主轴18与滚筒5之间通过位于轮毂9上的键与键槽的配合来传递动力以使滚筒5转动，其中轮毂9固定于滚筒5的内部，最后，通过固定于滚筒5上的刀具4将发酵物抛向装置的后方，实现对发酵物的翻抛，由于刀具4相对于滚筒5和发酵物较小，故可以实现对发酵物的打碎。在装置作业过程中，可通过挖掘机控制装置的前后和上下运动。在装置进行前后运动时，使用推进刃17将两滚筒5间不旋转部位产生的发酵物堆积推至支撑架3两边，以减少在运动过程中的发酵物堆积及其产生的阻力，进而由滚筒5和刀具4将发酵物打碎和翻抛。通过密封压板15、密封橡胶垫圈16和密封支撑13对滚筒5和支撑架3的连接处进行密封，防止发酵物进入装置内部，密封橡胶垫圈16是消耗件，此安装方式便于其更换，滚筒5的另外一面通过密封盖10进行密封。在使用一段时间后，在刀具4损坏时，可以实现单个刀具4的更换，由于刀具4是组合结构，在抛刀11或抛刀齿12单个损坏时也可以实现单一部件的更换，从而延长了装置的使用寿命和降低了使用成本。装置可实现对发酵物的3m抛出距离，发酵物打碎并抛出时可以更充分的与空气接触，利于发酵过程的发生。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。