一种具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的制作方法

文档序号:15514158发布日期:2018-09-25 17:15阅读:160来源:国知局

本发明涉及有机垃圾资源化处理设备领域,特别涉及一种具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置。



背景技术:

有机垃圾又称湿垃圾,是指生活垃圾中含有有机物成分的废弃物,主要是纸、限位、竹木、厨房菜渣等,城市生活垃圾中50%以上为有机垃圾,且逐年增长,其中废纸和废塑料增长最快。

在有机垃圾处理的各种资源化方式中,好氧堆肥可以最大限度地杀灭病原菌,同时对有机质的降解速度快,堆肥所需天数短,臭气发生量少,是堆肥化的首选,在堆肥进行时,需要将垃圾与污泥进行混合搅拌,并通入空气,在适当的温度、ph和湿度环境下,发生发酵反应,但是现有的搅拌反应装置中搅拌机构固定,且搅拌板的作用范围有限,垃圾和污泥容易粘附在搅拌筒的内壁上,从而使设备无法对搅拌筒内的物料进行充分混合,不仅如此,现有的搅拌筒结构简单,功能单一,无法根据反应需求调节垃圾和污泥的比例,导致反应速度下降,进而降低了现有的搅拌反应装置的实用性。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置,包括搅拌筒、控制器、盖板、第一电机、配料机构、两个出料管和若干支脚,所述支脚固定在搅拌筒的下方,所述出料管设置在搅拌筒的底部,所述出料管内设有阀门,所述控制器固定在搅拌筒的一侧,所述控制器内设有plc,所述盖板位于搅拌筒的上方,所述第一电机固定在盖板的上方,所述第一电机和阀门均与plc电连接,所述搅拌筒内设有搅拌机构;

所述配料机构包括支柱、第二电机和两个配料组件,所述第二电机通过支柱固定在第一支柱的上方,两个配料组件分别位于第二电机的两侧,所述第二电机与plc电连接,所述配料组件包括第二驱动轴、第一锥齿轮、配料箱、配料管和连接单元,所述第二电机通过第二驱动轴与第一锥齿轮传动连接,所述配料箱通过配料管固定在盖板的上方,所述配料箱内设有配料单元,所述配料单元通过连接单元与第一锥齿轮连接;

所述配料单元包括升降单元、框架、转轴、转盘、套管、固定环和调节块,所述升降单元与框架传动连接,所述框架的形状为u形,所述转盘的一端设置在框架的开口内,所述转盘的另一端与连接单元连接,所述转盘套设在转轴上,所述转轴的底端设置在套管内,所述套管与转轴的连接处设有与转轴匹配的螺纹,所述调节块的形状为圆锥形,所述调节块的底面固定在套管的底端,所述固定环固定在配料箱的内壁上,所述固定环套设在套管上;

所述搅拌机构包括第一驱动轴和两个搅拌组件,所述第一电机与第一驱动轴的顶端传动连接,两个搅拌组件分别位于第一驱动轴的两侧,所述搅拌组件包括往复单元、若干搅拌单元和若干连接杆,所述搅拌单元从上而下均匀分布在第一驱动轴上,各连接杆位于相邻两个搅拌单元之间,所述搅拌单元包括搅拌板、滑环、滑轨、刮板和伸缩单元,所述滑轨的形状为u形,所述滑轨的两端固定在搅拌板上,所述滑环套设在滑轨上,所述滑环固定在第一驱动轴上,所述刮板通过伸缩单元设置在搅拌板的远离第一驱动轴的一侧,所述连接杆的两端分别与两个搅拌板固定连接,所述往复单元与最上方的搅拌板传动连接。

作为优选,为了通过第一锥齿轮的旋转,带动转盘转动,所述连接组件包括第二锥齿轮、连接轴、套环、支架和驱动块,所述第二锥齿轮通过连接轴与驱动块固定连接,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合,所述套环套设在连接轴上,所述套环通过支架与配料箱固定连接,所述驱动块的形状为圆锥形,所述驱动块抵靠在转盘的远离框架的一侧。

作为优选,为了防止连接轴滑动,所述套环的两侧设有夹板,所述夹板固定在连接轴上。

作为优选,为了便于转盘沿着转轴上下滑动,且在转盘旋转时带动转轴转动,所述转轴的外周设有若干凸板,所述凸板周向均匀分布在转轴的外周,所述转盘的内侧设有若干凹槽,所述凹槽周向均匀分布在转盘的内侧,所述凸板的数量与凹槽的数量相等,所述凸板与凹槽一一对应,所述凸板设置在凹槽内。

作为优选,为了实现框架的升降,所述升降单元包括横杆、第三电机、驱动齿轮、齿条、横板和竖杆,所述第三电机通过横杆固定在配料箱的内壁上,所述第三电机与plc电连接,所述第三电机与驱动齿轮传动连接,所述齿条与框架固定连接,所述齿条与驱动齿轮啮合,所述横板固定在齿条的底端,所述竖杆固定在横杆的下方,所述横板套设在竖杆上。

作为优选,为了带动搅拌板上下往复移动,所述往复单元包括第四电机、第一连杆和第二连杆,所述第四电机固定在第一驱动轴的一侧,所述第四电机与plc电连接,所述第四电机与第一连杆传动连接,所述第一连杆通过第二连杆与搅拌板铰接。

作为优选,为了加强垃圾与污泥的对流,使物料混合均匀,所述搅拌板上设有若干通孔。

作为优选,为了保证第二驱动轴的平稳转动,所述搅拌筒的底部设有固定管,所述第二驱动轴的底端设置在固定管内。

作为优选,为了使刮板能够将搅拌筒内壁上的物料刮走,所述伸缩单元包括固定板、两个弹簧和两个定位单元,所述固定板固定在搅拌板上,所述刮板通过弹簧与定位单元连接,两个定位单元分别位于刮板的靠近固定板的一侧的两端。

作为优选,为了使得搅拌板带动刮板做同步的转动,所述定位单元包括定位杆和凸块,所述凸块通过定位杆与刮板固定连接,所述固定板套设在定位杆上。

本发明的有益效果是,该具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置通过调节机构可灵活控制进入搅拌筒内的污泥和垃圾的用量比例,便于物料充分反应,与现有的配料机构相比,该配料机构结构灵活,比例调节精准,不仅如此,通过搅拌将使得刮板抵靠在搅拌筒的内壁上,刮走物料,使物料充分混合,便于加快反应速率,与现有的搅拌机构相比,该搅拌机构通过往复单元可带动搅拌板在旋转的同时上下往复移动,从而扩大了搅拌范围,使物料得到充分的混合,从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的结构示意图;

图2是本发明的具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的配料机构的结构示意图;

图3是本发明的具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的升降单元的结构示意图;

图4是本发明的具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的转轴与转盘的连接结构示意图;

图5是本发明的具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的搅拌机构的结构示意图;

图6是本发明的具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置的伸缩单元的结构示意图;

图中:1.搅拌筒,2.控制器,3.盖板,4.第一电机,5.出料管,6.支脚,7.支柱,8.第二电机,9.第二驱动轴,10.第一锥齿轮,11.配料箱,12.配料管,13.框架,14.转轴,15.转盘,16.套管,17.固定环,18.调节块,19.第一驱动轴,20.连接杆,21.搅拌板,22.滑环,23.滑轨,24.刮板,25.第二锥齿轮,26.连接轴,27.套环,28.支架,29.驱动块,30.凸板,31.横杆,32.第三电机,33.驱动齿轮,34.齿条,35.横板,36.竖杆,37.第四电机,38.第一连杆,39.第二连杆,40.通孔,41.固定管,42.固定板,43.弹簧,44.定位杆,45.凸块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置,包括搅拌筒1、控制器2、盖板3、第一电机4、配料机构、两个出料管5和若干支脚6,所述支脚6固定在搅拌筒1的下方,所述出料管5设置在搅拌筒1的底部,所述出料管5内设有阀门,所述控制器2固定在搅拌筒1的一侧,所述控制器2内设有plc,所述盖板3位于搅拌筒1的上方,所述第一电机4固定在盖板3的上方,所述第一电机4和阀门均与plc电连接,所述搅拌筒1内设有搅拌机构;

该搅拌反应装置中,通过控制器2操作设备运行,由配料机构对污泥和垃圾进行配比,使污泥和垃圾按照一定的比例进入搅拌筒1内,而后搅拌筒1内的搅拌机构运行,使污泥和垃圾进行充分搅拌混合,从而加快发酵反应。利用控制器2可设定运行时间,在到达搅拌时间后,plc控制出料管5内的阀门打开,使物料从出料口排出。

如图2所示,所述配料机构包括支柱7、第二电机8和两个配料组件,所述第二电机8通过支柱7固定在第一支柱7的上方,两个配料组件分别位于第二电机8的两侧,所述第二电机8与plc电连接,所述配料组件包括第二驱动轴9、第一锥齿轮10、配料箱11、配料管12和连接单元,所述第二电机8通过第二驱动轴9与第一锥齿轮10传动连接,所述配料箱11通过配料管12固定在盖板3的上方,所述配料箱11内设有配料单元,所述配料单元通过连接单元与第一锥齿轮10连接;

配料机构中,利用支柱7固定支撑第二电机8,两侧的配料组件中的配料箱11内分别用于盛放垃圾和污泥,通过配料单元可控制垃圾和污泥从配料管12进入搅拌筒1内的速度,从而调节两者之间的用量,使其按照一定的比例进行混合,plc控制第二电机8启动,通过第二驱动轴9带动第一锥齿轮10旋转,第一锥齿轮10通过连接单元作用在配料单元上,使配料单元运行,便于垃圾或污泥从配料管12进入搅拌筒1内。

如图3所示,所述配料单元包括升降单元、框架13、转轴14、转盘15、套管16、固定环17和调节块18,所述升降单元与框架13传动连接,所述框架13的形状为u形,所述转盘15的一端设置在框架13的开口内,所述转盘15的另一端与连接单元连接,所述转盘15套设在转轴14上,所述转轴14的底端设置在套管16内,所述套管16与转轴14的连接处设有与转轴14匹配的螺纹,所述调节块18的形状为圆锥形,所述调节块18的底面固定在套管16的底端,所述固定环17固定在配料箱11的内壁上,所述固定环17套设在套管16上;

通过连接单元带动转盘15旋转,转盘15作用在转轴14上,使得转轴14转动,旋转的转轴14通过螺纹作用在套管16上,在固定环17的导向作用下,套管16带动调节块18沿着转轴14的轴线方向进行移动,从而使配料管12与配料箱11连通,配料箱11内的物料通过配料管12进入搅拌筒1内,利用升降单元可带动框架13升降,从而带动转盘15升降,使得转盘15的转速发生变化,进而调节了转轴14的速度,从而控制了套管16和调节块18的位置,改变配料管12与配料箱11的连通部分,调节块18的位置越高,配料管12与配料箱11的连通部分越多,此时物料进入搅拌筒1内的速度越大,因此,通过升降单元可带动转盘15升降,进而控制配料管12与配料箱11的连通部分,调节物料进入搅拌筒1内的速度,进而控制进入的物料用量,从而调节垃圾和污泥的比例,保证了发酵反应的速度。

如图5所示,所述搅拌机构包括第一驱动轴19和两个搅拌组件,所述第一电机4与第一驱动轴19的顶端传动连接,两个搅拌组件分别位于第一驱动轴19的两侧,所述搅拌组件包括往复单元、若干搅拌单元和若干连接杆20,所述搅拌单元从上而下均匀分布在第一驱动轴19上,各连接杆20位于相邻两个搅拌单元之间,所述搅拌单元包括搅拌板21、滑环22、滑轨23、刮板24和伸缩单元,所述滑轨23的形状为u形,所述滑轨23的两端固定在搅拌板21上,所述滑环22套设在滑轨23上,所述滑环22固定在第一驱动轴19上,所述刮板24通过伸缩单元设置在搅拌板21的远离第一驱动轴19的一侧,所述连接杆20的两端分别与两个搅拌板21固定连接,所述往复单元与最上方的搅拌板21传动连接。

plc控制第一电机4启动,带动第一驱动轴19旋转,从而带动搅拌组件中的滑环22转动,滑环22作用在滑轨23上,通过滑轨23使得搅拌板21转动,从而使垃圾和污泥混合,在搅拌板21旋转的同时,刮板24受离心力的作用影响,克服伸缩单元的作用力,向外移动,使得刮板24接触搅拌筒1的内壁,由于刮板24随搅拌板21转动,从而使得刮板24转动,将搅拌筒1内壁上的物料刮走,不仅如此,通过往复组件带动最上方的搅拌组件中的搅拌板21上下往复移动,通过连接杆20使得其他搅拌板21上下往复移动,从而使得搅拌板21旋转过程中,不仅带动刮板24刮走搅拌筒1内壁上的物料,同时刮板24和搅拌板21上下移动,扩大了搅拌范围,使得垃圾和污泥进行充分混合,由于物料混合均匀,从而提高了发酵反应速度。

如图2所示,带动转盘15转动,所述连接组件包括第二锥齿轮25、连接轴26、套环27、支架28和驱动块29,所述第二锥齿轮25通过连接轴26与驱动块29固定连接,所述第一锥齿轮10与第二锥齿轮25啮合,所述套环27套设在连接轴26上,所述套环27通过支架28与配料箱11固定连接,所述驱动块29的形状为圆锥形,所述驱动块29抵靠在转盘15的远离框架13的一侧。

通过支架28固定支撑套环27,利用套环27固定了连接轴26的角度,旋转的第一锥齿轮10作用在第二锥齿轮25上,带动第二锥齿轮25旋转,第二锥齿轮25通过连接轴26带动驱动块29转动,驱动块29抵靠在转盘15上,从而使驱动块29带动转盘15转动,由于驱动块29的各个高度位置的线速度均不同,当转盘15升降时,转盘15的转速也随之发生变化,从而改变了转轴14的转速,进而控制调节块18的高度位置,控制了配料管12与配料箱11的连通部分。

作为优选,为了防止连接轴26滑动,所述套环27的两侧设有夹板,所述夹板固定在连接轴26上。通过夹板防止连接轴26沿着套环27的轴线进行滑动,从而使连接轴26进行平稳的转动。

如图4所示,所述转轴14的外周设有若干凸板30,所述凸板30周向均匀分布在转轴14的外周,所述转盘15的内侧设有若干凹槽,所述凹槽周向均匀分布在转盘15的内侧,所述凸板30的数量与凹槽的数量相等,所述凸板30与凹槽一一对应,所述凸板30设置在凹槽内。

转盘15旋转时,转盘15上凹槽的内壁作用在凸板30上,带动凸板30转动,进而实现了转轴14的转动,由于凸板30设置在凹槽内,凸板30与凹槽可发生相对转动,进而方便了转盘15沿着转轴14的轴线升降。

如图3所示,所述升降单元包括横杆31、第三电机32、驱动齿轮33、齿条34、横板35和竖杆36,所述第三电机32通过横杆31固定在配料箱11的内壁上,所述第三电机32与plc电连接,所述第三电机32与驱动齿轮33传动连接,所述齿条34与框架13固定连接,所述齿条34与驱动齿轮33啮合,所述横板35固定在齿条34的底端,所述竖杆36固定在横杆31的下方,所述横板35套设在竖杆36上。

横杆31用以固定支撑第三电机32,当需要调节框架13的高度时,plc控制第三电机32启动,带动驱动齿轮33转动,驱动齿轮33作用在齿条34上,使得齿条34发生升降,进而改变了框架13的高度位置,在框架13的底端,横板35沿着固定位置的竖杆36的轴线进行移动,从而保证了齿条34进行平稳的升降。

如图5所示,所述往复单元包括第四电机37、第一连杆38和第二连杆39,所述第四电机37固定在第一驱动轴19的一侧,所述第四电机37与plc电连接,所述第四电机37与第一连杆38传动连接,所述第一连杆38通过第二连杆39与搅拌板21铰接。

plc控制第四电机37驱动,带动第一连杆38做圆周运动,通过第二连杆39作用在搅拌板21上,由于滑环22沿着滑轨23在竖直方向上滑动,从而使得第二连杆39带动搅拌板21在竖直方向上进行往复移动。

作为优选,为了加强垃圾与污泥的对流,使物料混合均匀,所述搅拌板21上设有若干通孔40。通过通孔40加强了垃圾与污泥之间的对流,从而使物料均匀混合,便于提高发酵反应速率。

作为优选,为了保证第二驱动轴9的平稳转动,所述搅拌筒1的底部设有固定管41,所述第二驱动轴9的底端设置在固定管41内。利用固定管41固定了第二驱动轴9的旋转位置,从而实现了第二驱动轴9的平稳旋转。

如图5所示,所述伸缩单元包括固定板42、两个弹簧43和两个定位单元,所述固定板42固定在搅拌板21上,所述刮板24通过弹簧43与定位单元连接,两个定位单元分别位于刮板24的靠近固定板42的一侧的两端。

在搅拌板21转动的过程中,搅拌板21上的刮板24克服弹簧43的拉力,向远离第一驱动轴19的方向移动,利用定位单元使得搅拌板21带动刮板24做同步的转动,便于刮板24抵靠在搅拌筒1的内壁上后,刮走内壁上的物料。

作为优选,为了使得搅拌板21带动刮板24做同步的转动,所述定位单元包括定位杆44和凸块45,所述凸块45通过定位杆44与刮板24固定连接,所述固定板42套设在定位杆44上。将定位杆44穿过固定板42,从而使得固定板42带动定位杆44同步转动,进而带动刮板24同步转动。

该有机垃圾搅拌反应装置通过升降单元带动框架13升降,进而改变转盘15的高度位置,调节转盘15的转速,从而调节转轴14的转速,改变调节块18的位置,从而控制配料管12与配料箱11的连通部分,进而控制物料的流通速率,使得设备能够根据需要灵活控制污泥和垃圾的比例,保证反应速率,不仅如此,在搅拌板21旋转时,刮板24受离心力影响,抵靠在搅拌筒1的内壁上,刮走搅拌筒1内壁上的物料,同时通过往复单元带动搅拌板21上下往复移动,扩大了搅拌板21范围,使物料混合均匀,从而保证了发酵反应速率,提高了设备的实用性。

与现有技术相比,该具有调节功能的智能型有机垃圾搅拌反应装置通过调节机构可灵活控制进入搅拌筒1内的污泥和垃圾的用量比例,便于物料充分反应,与现有的配料机构相比,该配料机构结构灵活,比例调节精准,不仅如此,通过搅拌将使得刮板24抵靠在搅拌筒1的内壁上,刮走物料,使物料充分混合,便于加快反应速率,与现有的搅拌机构相比,该搅拌机构通过往复单元可带动搅拌板21在旋转的同时上下往复移动,从而扩大了搅拌范围,使物料得到充分的混合,从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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