厨余垃圾处理设备及螺旋杆输送装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于物料传送技术领域，尤其涉及一种厨余垃圾处理设备及螺旋杆输送装置。
【背景技术】
[0002]厨余垃圾是指在人们在日常生活中饮食完毕后的食物残余以及在清洗食物、洗刷餐具等过程中产生的未经处理的食物与水的混合物。其成分主要包括果皮碎骨、饭菜碎粒、不溶性蛋白、纤维质及淀粉质态的非溶解性有机物，其成分根据饭菜的不同而极为复杂。由于餐厨垃圾中含有丰富的营养物质，因此，如果不经处理直接排放到自然界，在适宜温度和细菌的作用下，短期内即腐败变质，不仅对周围环境造成污染、滋生蚊蝇，侵占大量的土地，而且也造成资源的大量浪费。基于此，目前有厨余垃圾处理设备能对厨余垃圾进行前期的处理，主要处理流程包括破碎、脱水、烘干、收集，这样将厨余垃圾变成颗粒状或粉状的脱水后的物料，减小了厨余垃圾的空间体积，避免了厨余垃圾迅速发臭后的环境污染，为后期的填埋或者作为肥料的原料做好了准备，对实现厨余垃圾的减量化和资源化利用将具有十分重要的意义。
[0003]现有的厨余垃圾处理设备一般包括破碎装置、输送装置、烘干装置、收集装置。破碎装置利用刀具将厨余垃圾进行破碎处理，得到含水的碎料，碎料经过输送装置送入烘干装置进行烘干处理，输送装置同时具有脱水的功能，将碎料进行初步脱水，然后碎料进入烘干装置进行再次脱水处理，脱水后的厨余垃圾进入收集装置，进行打包收集，以便对厨余垃圾进行下一步的投放处理。为了减小整个厨余垃圾处理设备的体积，降低成本，目前，厨余垃圾处理设备的输送装置采用竖直方式设置，竖直输送装置中多采用螺旋杆输送装置，包括料筒、螺旋杆和驱动部件。
[0004]现有的螺旋杆在竖直输送物料过程中，物料随着螺旋片(翼片)作高速旋转，由于离心力的作用，物料在料筒内形成若干同心圆层，物料的最外层紧贴槽壁。当螺旋杆转速不高时，物料与螺旋片表面的摩擦力大于物料所受的离心力，物料与螺旋杆一起作旋转运动并保持相对静态；当螺旋杆转速较高时，物料所受的离心力大于物料与螺旋杆表面的摩擦力，物料向螺旋杆的外缘移动，对料筒壁产生压力并同时产生摩擦力，只有当这个摩擦力大于物料与螺旋杆表面之间的摩擦力以及物料重力的分力之和时，物料与螺旋表面之间发生滑动并沿反方向的螺旋形轨迹上升，此时的转速称为临界转速。也就是说只有当输送机的转速大于临界转速时物料才能实现向上输送。
[0005]目前采用普通螺旋杆竖直输送的厨余垃圾处理设备，必须使用能耗较大的大功率高速电机才能实现竖直输送，同时由于粘结在螺旋杆翼片内侧的物料难以向螺旋叶片的外缘移动，导致这部分物料堆积在底端螺旋杆翼片内侧，不能向上输送，使得物料输送效率低。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种厨余垃圾处理设备，其不需要使用能耗较大的大功率高速电机就能实现竖直输送，且物料的输送效率高。
[0007]本发明实施例是这样实现的，一种厨余垃圾处理设备，包括机架、设置于机架内的破碎装置和对经破碎装置破碎的垃圾进行输送的螺旋杆输送装置，所述螺旋杆输送装置竖直布置，包括料筒、转动设置于所述料筒内的螺旋杆和用于驱动所述螺旋杆转动的驱动部件，所述料筒具有进料口和出料口，所述进料口连通破碎装置，所述螺旋杆包括杆体和螺旋环绕于所述杆体的翼片，所述翼片具有向翼片边沿倾斜的坡面，所述坡面与所述杆体的轴线夹角为105度至165度。
[0008]本发明实施例还提供一种螺旋杆输送装置，包括料筒、转动设置于所述料筒内的螺旋杆和用于驱动所述螺旋杆转动的驱动部件，所述料筒具有进料口和出料口，所述螺旋杆包括杆体和螺旋环绕于所述杆体的翼片，所述翼片具有向翼片边沿倾斜的坡面，所述坡面与所述杆体的轴线夹角为105度至165度。
[0009]本发明实施例提供的厨余垃圾处理设备，其螺旋杆输送装置中螺旋杆的翼片具有向翼片边沿倾斜的坡面，通过在翼片设置呈倾斜角度的坡面、螺旋翼片外缘与料筒筒壁之间留有间隙，可以利用物料的自然下落的重力结合低速旋转产生的离心力使物料向翼片外缘移动，从而得到物料上升所需要的对料筒壁产生的压力和摩擦力，不需要用大功率的高转速电机带动就能实现竖直输送。同时，由于翼片设置呈倾斜角度的坡面，使靠近螺旋杆翼片内侧的物料也能利用物料的自然下落的重力结合低速旋转产生的离心力全部向翼片外缘移动，并利用料筒壁的摩擦力向上输送，提高了物料的输送效率。
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1是本发明实施例提供的厨余垃圾处理设备的剖面示意图；
[0012]图2是本发明实施例提供的螺旋杆输送装置的剖面示意图；
[0013]图3是本发明实施例提供的螺旋杆输送装置中螺旋杆的立体示意图；
[0014]图4是本发明实施例提供的螺旋杆输送装置中螺旋杆和驱动部件的立体示意图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0017]还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
[0018]本发明实施例提供的厨余垃圾处理设备，将设备中螺旋杆翼片的坡面与杆体轴线的夹角设置为105度至165度，使得厨余垃圾处理设备利用物料的自然下落的重力结合低速旋转产生的离心力使物料向翼片外缘移动，从而得到物料上升所需要的对料筒壁产生的压力和摩擦力，不需要用大功率的高转速电机带动就能实现竖直输送。同时，由于翼片设置呈倾斜角度的坡面，使靠近螺旋杆翼片内侧的物料也能利用物料的自然下落的重力结合低速旋转产生的离心力全部向翼片外缘移动，并利用料筒壁的摩擦力向上输送，提高了物料的输送效率。
[0019]如图1?图4所示，本发明实施例提供的一种厨余垃圾处理设备，包括机架10、设置于机架10内的破碎装置21和螺旋杆输送装置，螺旋杆输送装置竖直布置，包括用于供物料通过的料筒12、转动设置于料筒12内且用于驱使物料通过料筒12的螺旋杆11和用于驱动螺旋杆11转动的驱动部件，螺旋杆11包括杆体111和螺旋环绕于杆体111的翼片112，料筒12具有进料口 13和出料口 14，翼片112具有向翼片112边沿倾斜的坡面113，相对于物料的重力方向，坡面113向下倾斜，即料筒12纵向设置时，料筒12内物料输送方向向上，物料的重力方向向下，坡面113向下倾斜。坡面113与杆体111的轴线夹角为105度至165度，这样，不需要依靠大于临界转速的高速旋转产生的离心力推动物料向螺旋翼片112的外缘移动，而是通过从上至下向翼片112的外缘倾斜角度的坡面113让物料向下滑动、利用物料的下落重力加上适度低速旋转产生的离心力使物料向翼片112的外缘移动，使得物料的竖直输送不需要大功率高速电机就能实现，降低设备的能耗。现有技术中竖直输送装置采用转速在1000r/min (转/分)至1500r/min (转/分)之间，功率在60W(瓦)至10W(瓦)之间的电机驱动，而本发明实施例使用转速在60r/min (转/分)至100r/min (转/分)之间，功率在7.2W (瓦)至12W (瓦)之间的低转速小功率电机即能实现物料的竖直输送，节省了能耗。
[0020]同时由于坡面113与杆体111的轴线夹角为105度至165度，物料的重力在沿坡面113外缘方向的分力较大，结合低速旋转产生的离心力，使得翼片112内侧的物料相对现有技术而言能较容易地向翼片外缘滑动，使得物料的输送效率大为提高，相对于现有技术物料的输送效率提高至80%到95%。
[0021]具体的，呈坡面113倾斜角度的翼片112，使湿润、易结块物料由于自身的重力更容易下滑至翼片112外缘，从而产生对筒壁产生物料上升所需的压力和摩擦力，使湿度大易结块物料的竖直式输送变为可能，而竖直输送物料方式的实现也可大幅缩小产品尺寸，降低生产成本。
[0022]作为本发明的一个实施例，坡面113与杆体111的轴线夹角可以为105度至165度，在105度或者165度时物料的输送效率为80%。
[0023]优选地，坡面113与杆体111的轴线夹角可以为127度至137度，在127度或者137度时物料的输送效率为90%。
[0024]更优选地，坡面113与杆体111的轴线夹角可以为132度，此时物料的输送效率为95%，其使用效果最佳。
[0025]在本发明实施例中，呈倾斜角度的坡面113结构及坡面的翼片112外缘与料筒12之间设置有间距，该间距的大小可以根据物料的性质及输送结构来确定。间距的设置能及时排走从上而下滑落的带水分物料大部分的水，可以明显改善物料的排水，不使其随物料排入干燥罐体，大幅降低干燥所需的能耗，可以适用于输送湿润、粘性大易结块的物料等，其适用范围广，适应性佳。
[0026]具体地，