一种粪便发酵控制系统的制作方法

文档序号:15345065发布日期:2018-09-04 22:39阅读:265来源:国知局

本发明属于粪便发酵技术领域,尤其涉及一种粪便发酵控制系统。



背景技术:

动物及人类的粪便需要发酵处理后才能应用于土地里,因为粪便中含有大量的寄生虫和重金属,直接使用在土地里会影响土地质量,而且不利于农作物的生长;同时,食用该土地里成长的农作物会存在安全隐患。

目前,粪便的发酵大多采用堆积的方式进行自然发酵,采用该方式发酵周期长,进而导致发酵效率低,而且在发酵中会产生大量的异味,破坏了自然环境,严重影响了附近居住居民的正常生活。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种粪便发酵控制系统,旨在解决现有技术中采用堆积方式的自然发酵周期长,进而导致发酵效率低,而且在发酵中会产生大量的异味,破坏了自然环境,严重影响了附近居住居民的正常生活的问题。

本发明是这样实现的,一种粪便发酵控制系统,所述粪便发酵控制系统包括电源模块、以及与粪便发酵装置连接的自动称重控制器和plc控制器,所述粪便发酵装置包括固液干湿分离机、上料装置、粪便发酵罐、粉碎机构、卸料装置以及称重包装一体机,所述称重包装一体机包括送料筒、开关机构、包装袋夹紧机构、输送带和缝包机,其中:

电源模块,用于从供电线路上获取电压信号,并将所述电压信号转换为低压信号,并为所述自动称重控制器和plc控制器提供供电信号;

自动称重控制器,与所述电源模块电连接,用于向所述送料筒传送投料信号,向所述包装袋夹紧机构传送夹紧投料信号;

plc控制器,与所述电源模块和分别用于控制所述固液干湿分离机、上料装置、粪便发酵罐、粉碎机构和卸料装置工作的各个驱动模块电连接,用于分别向所述固液干湿分离机、上料装置、粪便发酵罐、粉碎机构和卸料装置发送粪便发酵信号,控制粪便的固液分离、高温发酵、粪便粉碎和卸料动作。

作为一种改进的方案,所述自动称重控制器设有管脚in1、in2、in8、out3、out5和out6,其中:

所述管脚in1连接用于控制所述称重包装一体机启动工作的启动开关,所述管脚in8连接用于控制所述称重包装一体机开始称重工作的开始开关,所述管脚in2连接用于控制所述称重包装一体机停止称重工作的停止开关;

所述管脚out6连接串接一电磁阀后与所述包装袋夹紧机构连接,所述管脚out3、out5分别串接一电磁阀后与所述送料筒连接,控制分别进行大投和小投操作。

作为一种改进的方案,所述自动称重控制器包括:

开关信号检测模块,用于检测所述管脚in1、in2、in8是否接收到相应的操作动作;

卸料信号检测模块,用于检测位于所述送料筒上方的接料筒内是否有所述卸料装置卸掉的粪便;

开关控制信号生成模块,用于当所述卸料信号检测模块检测到卸料动作时,生成开关控制信号,并将生成开关控制信号发送给所述开关机构;

夹紧投料信号生成模块,用于当生成所述开关控制信号时,生成夹紧投料信号,并将生成的夹紧投料信号通过所述管脚out6发给所述包装袋夹紧机构;

第一控制模块,分别与所述开关信号检测模块、卸料信号检测模块、开关控制信号生成模块以及夹紧投料信号生成模块,用于根据所述开关信号检测模块和卸料信号检测模块的动作信息,控制所述开关控制信号生成模块以及夹紧投料信号生成模块执行信号生成动作。

作为一种改进的方案,所述发酵罐上设有料口,与所述料口对应位置的所述发酵罐上设有延伸至所述发酵罐内部的进料斗;位于所述进料斗下方的所述发酵罐上设有与所述料口衔接在一起的出料仓;

所述发酵罐的内壁上设有至少一条搅拌叶片,所述搅拌叶片自所述料口向所述发酵罐的另一端螺旋延伸,所述搅拌叶片沿所述发酵罐的径向延伸;

所述发酵罐还配置有热风供给机构,所述热风供给机构延伸至所述发酵罐的内部。

作为一种改进的方案,所述热风供给机构包括风机,所述风机的出风口上设有风加热装置,所述风加热装置上设有延伸至所述发酵罐内的送风管,所述送风管上设有出风口;与所述送风管对应位置的所述发酵罐内设有至少两组用于支撑所述送风管的支撑架,所述支撑架与所述送风管之间设有滚动轴承;

所述风加热装置包括壳体,所述壳体内设有加热元件,所述加热元件为红外线加热管;位于所述发酵罐内的所述送风管上设有多个出风孔。

作为一种改进的方案,所述plc控制器设有管脚vcom、管脚v+、管脚y4、管脚y5、管脚y6、管脚y7、管脚y10、管脚y12以及管脚y15;

所述管脚vcom、管脚v+与所述电源模块连接,用于从所述电源模块取电;

所述管脚y4与用于控制所述上料装置工作的上料电机连接,所述管脚y5分别与冷却风机、用于控制所述发酵罐工作的油压电机连接,所述管脚y6与用于控制所述发酵罐发酵温度的风加热装置连接,所述管脚y7与形成加热风的风机连接,所述管脚y10与用于控制所述粉碎装置工作的粉碎电机连接,所述管脚y15与用于驱动所述卸料装置工作的卸料电机连接,所述管脚y12与用于驱动所述搅拌叶片动作的搅拌电机。

作为一种改进的方案,所述管脚y4与所述上料电机之间的线路上依次串接有交流接触器km5和热继电器fr5,所述管脚y5与冷却风机、油压电机之间的线路上分别串接交流接触器km10和交流接触器km1,所述管脚y6与风加热装置之间的线路上串接交流接触器km11,所述管脚y7与风机之间的线路上依次串接交流接触器km2和热继电器fr1,所述管脚y10与粉碎电机之间的线路上依次串接交流接触器km6和热继电器fr3,所述管脚y15与卸料电机之间的线路上依次串接交流接触器km9和热继电器fr6,所述管脚y12与搅拌电机之间的线路上串接交流接触器km3。

作为一种改进的方案,所述plc控制器具体包括:

固液分离控制模块,用于通过向固液干湿分离机发送预先生成固液分离信号,控制对混合在粪便中的水进行脱离;

上料控制模块,用于通过所述上料装置将脱水后的粪便输送至粪便发酵罐内;

高温发酵模块,用于控制向粪便发酵罐内通入热风进行高温发酵,发酵过程中伴随着搅拌动作;

粪便粉碎模块,用于在粪便发酵罐内发酵完毕后,控制通过设置在粪便发酵罐上的粉碎机构对发酵完毕的粪便进行粉碎;

卸料控制模块,用于通过卸料装置对发酵完毕的粪便进行卸料;

第二控制模块,分别与所述固液分离控制模块、上料控制模块、高温发酵模块、粪便粉碎模块以及卸料控制模块连接,用于协调所述固液分离控制模块、上料控制模块、高温发酵模块、粪便粉碎模块以及卸料控制模块的动作,控制在发酵罐内进行粪便发酵和粉碎卸料。

作为一种改进的方案,所述卸料装置包括倾斜设置的卸料筒,所述卸料筒的一端设有接料斗,所述接料斗位于所述出料仓的下方,所述卸料筒的另一端延伸至所述称重包装一体机的上方;所述卸料筒内设有卸料绞龙,位于所述卸料筒的下方还铰接有支架。

作为一种改进的方案,所述称重包装一体机包括两个转动辊,两个所述转动辊之间设有所述输送带,所述输送带上方设有接料箱,所述接料箱位于卸料筒的下方,所述接料箱的下方设有所述送料筒,所述送料筒与所述接料箱相互连通,所述接料箱上还设有开关机构;

所述送料筒上铰接有所述包装袋夹紧机构,所述送料筒临近的位置设有称重传感器。

在本发明实施例中,粪便发酵控制系统包括电源模块、自动称重控制器和plc控制器,电源模块用于从供电线路上获取电压信号,并将电压信号转换为低压信号,并为自动称重控制器和plc控制器提供供电信号;自动称重控制器用于向送料筒传送投料信号,向包装袋夹紧机构传送夹紧投料信号;plc控制器用于分别向固液干湿分离机、上料装置、粪便发酵罐、粉碎机构和卸料装置发送粪便发酵信号,控制粪便的固液分离、高温发酵、粪便粉碎和卸料动作,该粪便发酵控制系统为营造了粪便快速发酵的条件提供了保障,与自然发酵相比,大大缩短了发酵周期,提高了发酵效率;同时,采用该全自动粪便发酵处理站,实现了脱水、送料、发酵、卸料和称重、包装的流水化作业,自动化程度高,产生的异味少,解决了破坏了自然环境和影响了附近居住居民正常生活的问题。

附图说明

图1是发明提供的粪便发酵装置的结构示意图;

图2是图1中固液干湿分离机的结构示意图;

图3是图2中支撑架的结构示意图;

图4是图2中滤水元件(金属筒)的结构示意图;

图5是图2中滤水元件(滤网)的结构示意图;

图6是图2中刮料元件(木板与毛刷配合)的结构示意图;

图7是图1中粪便发酵装置的结构示意图;

图8是图7中第二动力装置的结构示意图;

图9是图8中一级减速总成的结构示意图;

图10是图8中二级减速总成的结构示意图;

图11是图8中液控单元的液压原理图;

图12是图8中密封垫的结构示意图;

图13是图8中第一连接轴或第二连接轴的结构示意图;

图14为图1中称重包装一体机的结构示意图;

图15是图14中a的放大图;

图16是图14中包装袋夹紧机构的结构示意图;

图17是图14中开关机构的结构示意图;

图18是本发明提供的粪便发酵控制系统的示意图;

图19是本发明提供的自动称重控制器的结构示意图;

图20是本发明提供的plc控制器的结构示意图;

图中,1-固液干湿分离机;101-第一机架;1101-护板;11011-橡胶层;1102-护罩;1103-支撑杆;1104-进料管;1105-出料斗;1106-安全罩;102-支撑架;103-滤水元件;1301-金属筒;1302-滤水孔;1303-滤网;1304-滤水孔;1305-包边部;104-接水罩;1401-倾斜部;1402-出水管;105-拉杆;106-转轴;1601-电动机;1602-安装板;1603-刮料元件;1604-刷子;1605-木板;2-上料装置;201-上料仓;202-送料管;203-送料绞龙;204-横向送料绞龙;3-粪便发酵罐;301-第二机架;302-第二动力装置;3201-驱动元件;303-发酵罐;3301-搅拌叶片;3302-维修盖;3303-支撑架;3304-观察窗;3305-辅助搅拌叶片;304-进料斗;3401-第一盖板;3402-通风管;305-出料仓;306-热风供给机构;3601-风机;3602-送风管;3603-出风孔;307-风加热装置;3701-壳体;3702-加热元件;4-粉碎机构;401-粉碎转轴;402-粉碎杆;5-卸料装置;501-卸料筒;502-接料斗;503-卸料绞龙;504-支架;505-连杆;6-称重包装一体机;601-第三机架;6101-转动辊;6102-输送带;6103-滑座;6104-万向滚轮;602-接料箱;603-送料筒;604-开关机构;6401-第一气缸;6402-l形连杆;6403-过渡板;6404-封堵板;605-包装袋夹紧机构;6501-夹架;6502-第二气缸;6503-夹紧带;6504-加强筋;606-称重传感器;607-缝纫机头;608-电控单元;609-滑动机构;6901-导向柱;6902-导向槽;6903-丝杠;6904-施力手轮;6010-输送带张紧机构;61001-调节丝杠;61002-滑块;61003-丝杠螺母;7-电控单元;8-减速机;801-传动箱体;8101-第一内齿;8102-第二内齿;8103-支撑架;8104-滚动轴承;8105-调心滚子轴承;8106-第一壳体;8107-第二壳体;8108-凹槽;802-液压动力装置;8201-动力轴;8202-液控单元;82021-油箱;82022-油泵;82023-过滤器;82024-三位四通电磁阀;82025-油散热器;8203-液压马达;8204-第一太阳轮;803-一级减速总成;8301-第一行星轮;8302-第一行星架;8303-第一连接轴;83031-第一滚针槽;804-二级减速总成;8401-传动轴;8402-第二太阳轮;8403-第二行星轮;8404-第二行星架;84041-延伸部;84042-第三内齿;8405-第二连接轴;805-输出轴;8501-驱动法兰盘;806-输出齿轮;807-密封圈;808-注油孔;809-第一滚针;8010-第二滚针;8011-密封垫;81101-弧形凸起,9-电源模块,10-自动称重控制器,11-开关信号检测模块,12-卸料信号检测模块,13-开关控制信号生成模块,14-夹紧投料信号生成模块,15-第一控制模块,16-上料电机,17-冷却风机,18-油压电机,19-粉碎电机,20-卸料电机,21-搅拌电机,22-固液分离控制模块,23-上料控制模块,24-高温发酵模块,25-粪便粉碎模块,26-卸料控制模块,27-第二控制模,28-电压转换器,29-plc控制器,30-供电线路。

具体实施方式

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。

图1示出了本发明提供的粪便发酵装置的结构示意图,为了便于说明,图中仅给出了与本发明实施例相关的部分。

粪便发酵装置包括用于对混合在粪便中的水进行脱离的固液干湿分离机1,该固液干湿分离机1的下游设有用于对脱水后的粪便进行高温发酵的粪便发酵罐3;该固液干湿分离机1与粪便发酵罐3之间设有用于将脱水后的粪便输送至粪便发酵罐3内的上料装置2;该粪便发酵罐3内设有粉碎机构4;该粪便发酵罐3的下游设有用于对粪便发酵后形成的有机肥进行称重、包装的称重包装一体机6;

该粪便发酵罐3和称重包装一体机6之间设有用于对有机肥进行卸料的卸料装置5;该固液干湿分离机1、上料装置2、粪便发酵罐3、卸料装置5和称重包装一体机6均与电控单元7相连。

在该实施例中,如图18所示,粪便发酵控制系统包括电源模块9、以及与粪便发酵装置连接的自动称重控制器10和plc控制器11,所述粪便发酵装置包括固液干湿分离机1、上料装置2、粪便发酵罐3、粉碎机构4、卸料装置5以及称重包装一体机6,所述称重包装一体机6包括送料筒、开关机构、包装袋夹紧机构、输送带和缝包机,其中:

电源模块9,用于从供电线路30上获取电压信号,并将所述电压信号转换为低压信号,并为所述自动称重控制器和plc控制器提供供电信号;

自动称重控制器10,与所述电源模块电连接,用于向所述送料筒传送投料信号,向所述包装袋夹紧机构传送夹紧投料信号,其中,该自动称重控制器10可以采用f701-c实现;

plc控制器29,与所述电源模块9和分别用于控制所述固液干湿分离机1、上料装置2、粪便发酵罐3、粉碎机构4和卸料装置5工作的各个驱动模块电连接,用于分别向所述固液干湿分离机1、上料装置2、粪便发酵罐3、粉碎机构4和卸料装置5发送粪便发酵信号,控制粪便的固液分离、高温发酵、粪便粉碎和卸料动作。

结合图18所示,自动称重控制器10设有管脚in1、in2、in8、out3、out5和out6,其中:

所述管脚in1连接用于控制所述称重包装一体机启动工作的启动开关,所述管脚in8连接用于控制所述称重包装一体机开始称重工作的开始开关,所述管脚in2连接用于控制所述称重包装一体机停止称重工作的停止开关;

所述管脚out6连接串接一电磁阀后与所述包装袋夹紧机构连接,所述管脚out3、out5分别串接一电磁阀后与所述送料筒连接,控制分别进行大投和小投操作。

在该实施例中,如图19所示,自动称重控制器10具体包括:

开关信号检测模块11,用于检测所述管脚in1、in2、in8是否接收到相应的操作动作;

卸料信号检测模块12,用于检测位于所述送料筒上方的接料筒内是否有所述卸料装置卸掉的粪便;

开关控制信号生成模块13,用于当所述卸料信号检测模块检测到卸料动作时,生成开关控制信号,并将生成开关控制信号发送给所述开关机构;

夹紧投料信号生成模块14,用于当生成所述开关控制信号时,生成夹紧投料信号,并将生成的夹紧投料信号通过所述管脚out6发给所述包装袋夹紧机构;

第一控制模块15,分别与所述开关信号检测模块、卸料信号检测模块、开关控制信号生成模块以及夹紧投料信号生成模块,用于根据所述开关信号检测模块和卸料信号检测模块的动作信息,控制所述开关控制信号生成模块以及夹紧投料信号生成模块执行信号生成动作。

其中,上述各个模块作为自动称重控制器10的内部结构,其还可以包括其他模块,在此不再赘述。

如图2至图6共同所示,该固液干湿分离机1包括第一机架101,除第一机架101的底部外,该第一机架101的周边均焊接有护板1101,所有护板1101形成护罩1102,其中一侧面的护板1101由两块组成,并铰接在第一机架101上,作为门板使用,以便打开观察护罩1102内部的情况,同时也便于维修和维护;位于护罩1102内的第一机架101上固定安装有至少三根支撑杆1103,在本方案中,该支撑杆1103设有四根;该支撑杆1103上套装有支撑架102,该支撑架102上有筒状结构的滤水元件103,位于滤水元件103下方的第一机架101上固定安装有接水罩104,该接水罩104的两侧向护板1101方向延伸,该接水罩104上设有倾斜部1401,以便水向下流动,该接水罩104上设有出水管1402。

该第一机架101上还设有进料管1104,该进料管1104延伸至滤水元件103内,该支撑架102靠近进料管1104的一端固定安装于第一机架101上,该支撑架102的另一端与第一机架101之间设有一间距,远离进料管1104一端的支撑架102上设有倾斜设置的出料斗1105,远离进料管1104一端的支撑架102与第一机架101之间设有多根拉杆105,该拉杆105优选为螺杆,从而通过螺杆便于拉紧支撑架102的端部。

位于滤水元件103内转动安装有第一动力装置驱动的转轴106,该第一动力装置与电控单元7相连;该转轴106为空心结构,该第一动力装置为电动机1601驱动的带传动机构,该转轴106的两端均转动安装于第一机架101上,该转轴106的轴向上和周向上均焊接有多个安装板1602,在转轴106的轴向上,所有安装板1602呈螺旋布置,且相邻两安装板1602之间均通过连接件固定安装有刮料元件1603,该刮料元件1603与滤水元件103的内壁相抵靠,该连接件为螺栓和螺母的组合件。

该转轴106、拉杆105和支撑杆1103均倾斜设置,且该转轴106、拉杆105和支撑杆1103相互平行设置,该转轴106末端与地面之间的距离小于转轴106起始端与地面之间的距离。

该刮料元件1603为固定安装于安装板1602上的木板1605,该木板1605上设有刷子1604,该刷子1604与滤水元件103相抵靠;该刮料元件1603还可以为设置于安装板1602上、并与滤水元件103相抵靠的橡胶板。

该滤水元件103为设置于支撑架102上的金属筒1301,该金属筒1301上设有若干滤水孔1302;该滤水元件13还可以为设置于支撑架102上的滤网1303,该滤网1303上设有滤水孔1304,且滤网1303的两端设有包边部1305,该包边部1305为通过布条等进行的包边处理。

该护板1101的内侧硫化有橡胶层11011,从而通过橡胶层11011对护板1101进行保护,防止水腐蚀护板1101,而影响护板1101的使用寿命;该第一机架101的两端均铰接有安全罩1106,从而通过安全罩1106对转轴106的两端进行防护,避免发生安全事故。

如图1所示,该上料装置2包括位于第一机架101下游或下方的上料仓201,该上料仓201内设有电动机驱动的横向送料绞龙204;该上料仓201的底部连通有与上料仓201连通的送料管202,该送料管202倾斜设置,且送料管202的另一端向粪便发酵罐3延伸,该送料管202内设有送料绞龙203,上述两电动机均与电控单元7相连。

如图7所示(为了便于说明,图中空心箭头所示的方向为热风流动的方向,实心箭头为粪便进出方向),该粪便发酵罐3包括第二机架301,该第二机架301上转动安装有第二动力装置302驱动的发酵罐303,该第二动力装置302包括驱动元件3201驱动的减速机8,该驱动元件3201为图12中的液压马达8203,该液压马达8203与电控单元7相连,从而通过液压马达8203保证了传动的稳定性,且动力强劲;远离第二动力装置302一端的发酵罐303上设有料口(图中未示出),与料口对应位置的发酵罐303上设有延伸至发酵罐303内部的进料斗304,该送料管202延伸至进料斗304的上方;位于进料斗304下方的发酵罐303上设有与料口衔接在一起的出料仓305;该发酵罐303的内壁上设有至少一条搅拌叶片3301,该搅拌叶片3301自料口向发酵罐303的另一端螺旋延伸,该搅拌叶片3301沿发酵罐303的径向延伸;该第二机架301上还设有热风供给机构306,该热风供给机构306延伸至发酵罐303的内部。

该热风供给机构306包括固定安装于第二机架301上的风机3601,该风机3601的出风口上设有风加热装置307,该风加热装置307上设有延伸至发酵罐303内的送风管3602,该送风管3602上设有出风口(图中未示出),即:延伸至发酵罐303内的送风管3602是非封闭状态的;与送风管3602对应位置的发酵罐303内设有至少两组用于支撑送风管3602的支撑架3303,该支撑架3303与送风管3602之间设有滚动轴承(图中未示出)。

该风加热装置307包括壳体3701,该壳体3701的内部形成加热室,该壳体3701内设有加热元件3702,该加热元件3702优选为加热效率高的红外线加热管;位于发酵罐303内的送风管3602上还设有多个出风孔3603;该加热元件3702和风机风机3601均与电控单元7相连。

该发酵罐303倾斜设置,该发酵罐303料口端与地面之间的距离大于发酵罐303另一端与地面之间的距离;该发酵罐303料口端的直径小于发酵罐303另一端的直径;该发酵罐303的外壁上固定安装有维修盖3302,与维修盖3302对应位置的发酵罐303上设有通孔(图中未示出),该通孔与发酵罐303的内部连通;该维修盖3302上设有透明材料制成的观察窗3304,从而在维修维护时,拆去维修盖3302便可进行;通过观察窗3304便于实时查看发酵罐303内部的情况。

相邻两周的搅拌叶片3301之间设有辅助搅拌叶片3305,该辅助搅拌叶片3305的高度小于搅拌叶片3301的高度;该辅助搅拌叶片3305沿发酵罐303的轴向延伸。

该进料斗304上铰接有第一盖板3401,该第一盖板3401上设有通风管3402;与出料仓305对应位置的发酵罐303上设有第二盖板(图中未示出),从而通过第一盖板3401和第二盖板防止异物进入发酵罐303内,同时,也能起到防止粪便被甩出的作用。

在上述所述的粪便发酵罐3内进行发酵的工艺为:往粪便发酵罐3内通入30-50度的热风进行高温发酵8小时,在发酵的过程中,按照每2至4吨粪便的重量加入1公斤的发酵菌和1公斤的除臭剂;在高温发酵的前4个小时,每隔两小时粪便发酵罐3转动搅拌一次,每次搅拌5分钟,在高温发酵的后4个小时,每隔一小时粪便发酵罐3转动搅拌一次,每次搅拌5分钟。

如图1所示,该粉碎机构4包括转动安装于出料仓305内的粉碎转轴401,该粉碎转轴401上环形设有多根粉碎杆402,在粉碎转轴401的轴向上,相对应设置的多根粉碎杆402呈螺旋布置。

如图8至图13共同所示,该减速机8包括传动箱体801,该传动箱体801上转动安装有液压马达驱动的动力轴8201,该动力轴8201驱动有位于传动箱体801内的一级减速总成803,该一级减速总成803的下游驱动有二级减速总成804,位于一级减速总成803和二级减速总成804之间设有设置于传动箱体801上的支撑架8103;该二级减速总成804的下游驱动有转动安装于传动箱体801上的输出轴805,该输出轴805远离二级减速总成804的一端延伸至传动箱体801的外部,位于传动箱体801外部的输出轴805上设有用于与发酵罐303相连的驱动法兰盘8501。

如图9所示,该一级减速总成803包括位于动力轴8201外围的多个第一行星轮8301,与第一行星齿轮8301对应位置的动力轴8201上设有与第一行星轮8301进行齿啮合的第一太阳轮8204,与第一行星齿轮8301对应位置的传动箱体801内直接加工有第一内齿8101,所有第一行星轮8301均与第一内齿8101啮合;位于第一行星齿轮8301的两侧均设有第一行星架8302,两第一行星架8302之间设有穿过第一行星轮8301的第一连接轴8303,该第一行星架8302的直径大于第一行星轮8301的分度圆直径,该第一太阳轮8204的分度圆直径小于第一行星轮8301的直径。

如图10所示,该二级减速总成804包括传动轴8401和直接加工于传动箱体801内的第二内齿8102,该传动轴8401的一端延伸至第一行星架8302内、并与第一行星架8302齿啮合在一起,该传动轴8401的另一端设有第二太阳轮8402,位于第二太阳轮8402的外围设有多个第二行星轮8403,该第二行星轮8403均与第二太阳轮8402和第二内齿8102啮合在一起,位于第二行星轮8403的两侧均设有第二行星架8404,两第二行星架8404之间设有穿过第二行星轮8403的第二连接轴8405,该第二行星架8404的直径大于第二行星轮8403的分度圆直径,该第二行星架8404的直径大于第一行星架8302的直径,该第二太阳轮8402的分度圆直径小于第二行星轮8403;在本方案中,该第一行星轮8301和第二行星轮8403均设有三个。

如图8所示,相互靠近的第一行星架8302和第二行星架8404之间设有支撑架8103,该支撑架8103设置于传动箱体801上,该支撑架8103与第二行星架8404之间紧密配合有滚动轴承8104;远离第一行星架8302一侧的第二行星架8404上设有向输出轴805延伸的延伸部84041,该延伸部84041上设有第三内齿84042,该第三内齿84042上啮合有输出齿轮806,该输出齿轮806内贯穿有输出轴805,该输出轴805与输出齿轮806通过齿啮合连接在一起;该输出轴804与传动箱体801之间紧密配合有调心滚子轴承8105,该调心滚子轴承8105位于输出齿轮806的下游、并与输出齿轮806顶靠在一起。

为了减少装配误差、降低磨损率、提高传动精度和使用寿命,该滚动轴承8104的外圈直接加工在支撑架8103上,该滚动轴承8104的内圈直接加工在第二行星架8404上;该调心滚子轴承8105的外圈直接加工在传动箱体801上,该调心滚子轴承8105的内圈直接加工在输出轴805上。

该动力轴8201和输出轴805与传动箱体801之间均设有密封圈807,该传动箱体801上还设有注油孔808,该注油孔上紧密配合有塞子(图中未示出),以保证传动箱体801内的油液(该油液用于对传动箱内的轴承、齿轮进行润滑)不发生泄露。

该第一连接轴8303与第一行星轮8301之间设有多根第一滚针809,与第一滚针809对应位置的第一连接轴8303上设有第一滚针槽83031(参见图13);该第二连接轴8405与第二行星轮8403之间设有多根第二滚针8010,与第二滚针8010对应位置的第二连接轴8403上设有第二滚针槽(图中未以标号的形式示出,具体参见图6中的第一滚针槽83031),从而通过第一滚针83031和第二滚针8010的过渡可有效的保证动力的传递,同时,避免了第一行星轮与8301第一连接轴8303、以及第二行星轮8403与第二连接轴8405直接接触而造成相互磨损,影响使用寿命的问题;此外,通过第一滚针槽83031和第二滚针槽分别对第一滚针809和第二滚针8010进行约束,节省了在滚针(第一滚针和第二滚针)两端安装挡圈的工序,降低了安装难度,节省了配件(挡圈)的购置成本。

如图11所示,该液压马达8203由液控单元8202控制,该液压马达8203的输出端与动力轴8201通过键连接的方式连接在一起;该液控单元8202包括与油箱82021相连的油泵82022,该油泵82022与油箱82021之间设有过滤器82023,还包括三位四通电磁阀82024,该三位四通电磁阀82024的进油口与油泵82022相连,该三位四通电磁阀82024的出油口与油箱82021相连,该三位四通电磁阀82024的出油口与油箱82021之间设有油散热器82025;该三位四通电磁阀82024的两个工作油口分别与液压马达8203相连。

该传动箱体801包括第一壳体8106和第二壳体8107,该第一壳体8106和第二壳体8107通过螺栓等连接元件连接在一起;该第一内齿8101直接加工于第一壳体8106上,该第二内齿8102直接加工于第二壳体8107上,该注油孔808在第一壳体8106和第二壳体8107均有设置;该支撑架8103设置于第一壳体8106上,该调心滚子轴承8105的外圈直接加工在第二壳体8107上;该第一壳体8106和第二壳体8107之间设有密封垫8011,与密封垫8011对应位置的第一壳体8106或第二壳体8107上设有凹槽8108,该密封垫8011位于凹槽8108内。

该密封垫8011的两侧均设有多个弧形凸起81101,多个弧形凸起81101形成波浪形结构(参见图12),从而通过弧形凸起81101,进而达到密封垫8011与第一壳体8106和第二壳体8107之间均为线密封,密封效果好,通过多个弧形凸起81101形成多级密封,进一步提高了密封效果,避免了传动箱体801内的油液泄露。

综上所述,采用减速机8,通过液控单元8202来产生动力,保证了动力传递、动力输出的稳定性和可靠性;输出的动力经过二级减速后输出,动力强劲,输出扭矩大,满足了重量大的粪便发酵罐3的正常工作;此外,该减速机8结构简单,传动精度高,体积小,装配方便,结构强度高。

如图1所示,该卸料装置5包括倾斜设置的卸料筒501,该卸料筒501的一端设有接料斗502,该接料斗502位于出料仓305的下方,该卸料筒501的另一端延伸至称重包装一体机6的上方;该卸料筒501内设有卸料绞龙503,位于卸料筒501的下方还铰接有支架504,为了保证支架504具有稳定的支撑性,该支架504与卸料筒501之间设有连杆505。

如图14至图17共同所示,该称重包装一体机6,包括第三机架601,该第三机架601上转动安装有第三动力装置驱动的转动辊6101,该转动辊6101设有两根,且两转动辊6101之间设有输送带6102,位于输送带6102上方的第三机架601上设有锥形结构的接料箱602,该卸料筒501延伸至接料箱602的上方;位于接料箱6022下方的第三机架601上设有送料筒603,该送料筒603与接料箱602相互连通,且锥形接料箱602的小端朝向送料筒603,该送料筒603也可设置为锥形结构;该接料箱602上还设有开关机构604;该送料筒603上铰接有包装袋夹紧机构605,该送料筒603与第三机架601之间设有称重传感器606(该称重传感器606可以选用型号为:czy638料斗称重量分配称重传感器),该称重传感器606、开关机构604、第三动力装置和包装袋夹紧机构605均与电控单元7相连,当然,在第三机架601上也可单独设置控制该称重包装一体机6的电控单元608;位于送料筒603一侧的第三机架601上通过滑动机构609竖向滑动安装有滑座6103,该滑座6103上设有缝纫机头607。

如图14和图17共同所示,该开关机构604包括与电控单元608相连的第一气缸6401,该第一气缸6401的缸体铰接于接料箱6602上,该第一气缸6401的活塞杆铰接有l形连杆6402,该l形连杆6402的另一端设有过渡板6403,该过渡板6403转动安装于接料箱602上,该过渡板6403远离l形连杆6402的一端设有用于封堵接料箱602开口端的封堵板6404。

如图14和图16共同所示,该包装袋夹紧机构605包括铰接于送料筒603上的夹架6501,该夹架6501设有两个并分布于送料筒603的两侧,两夹架6501之间铰接有与电控单元608相连的第二气缸6502;每个夹架6502的另一端均设有夹紧带6503,该夹紧带6503的长度小于或等于送料筒603半个圆周的长度,该夹紧带6503可选用具有弹性的夹紧带,每个夹架6502的中部设有至少一根加强筋6504。

如图14和图15共同所示,该第三机架601上设有输送带张紧机构6010,从而通过输送带张紧机构6010便于调节输送带6102的张紧度,为保证正常输送盛装有有机肥的包装袋奠定了基础。

该输送带张紧机构6010包括设置于第三机架601端部的调节丝杠61001(调节丝杠61001在第三机架601的两端部均设置,也可在一端设置),该调节丝杠61001设有上下平行设置的两根,两调节丝杠61001上滑动安装有滑块61002,该转动辊6101转动安装于滑块61002上;位于滑块61002两侧的调节丝杠61001上均设有丝杠螺母61003,通过调节滑块61002的位置,便可实现转动辊6101位置的调节,之后通过丝杠螺母61003与滑块61002的顶靠,实现滑块61002位置的固定,结构简单,输送带6102的张紧度调节快速、方便。

如图14所示,该滑动机构609包括设置于第三机架601上的导向柱6901,该导向柱6901上设有导向槽6902,该滑座6103滑动安装于导向柱6901上;还包括位于导向柱6901内、且竖向设置的丝杠6903,该丝杠6903上螺纹安装有丝杠螺母(图中未示出),该丝杠螺母与滑座6103相连,该丝杠螺母与滑座6103的连接部分约束于导向槽6902内;该丝杠6903的端部固定安装有施力手轮6904。

为了便于移动,该第三机架601的底部设有多个万向滚轮6104。

结合图18和图20所示,plc控制器设有管脚vcom、管脚v+、管脚y4、管脚y5、管脚y6、管脚y7、管脚y10、管脚y12以及管脚y15;

所述管脚vcom、管脚v+与所述电源模块9连接,用于从所述电源模块9取电;

所述管脚y4与用于控制所述上料装置2工作的上料电机16连接,所述管脚y5分别与冷却风机17、用于控制所述发酵罐3工作的油压电机连18接,所述管脚y6与用于控制所述发酵罐3发酵温度的风加热装置307连接,所述管脚y7与形成加热风的风机3601连接,所述管脚y10与用于控制所述粉碎装置4工作的粉碎电机19连接,所述管脚y15与用于驱动所述卸料装置5工作的卸料电机20连接,所述管脚y12与用于驱动所述搅拌叶片3301动作的搅拌电机21。

在该实施例中,管脚y4与所述上料电机16之间的线路上依次串接有交流接触器km5和热继电器fr5,所述管脚y5与冷却风机17、油压电机18之间的线路上分别串接交流接触器km10和交流接触器km1,所述管脚y6与风加热装置307之间的线路上串接交流接触器km11,所述管脚y7与风机3601之间的线路上依次串接交流接触器km2和热继电器fr1,所述管脚y10与粉碎电机19之间的线路上依次串接交流接触器km6和热继电器fr3,所述管脚y15与卸料电机20之间的线路上依次串接交流接触器km9和热继电器fr6,所述管脚y12与搅拌电机21之间的线路上串接交流接触器km3。

plc控制器11具体包括:

固液分离控制模块22,用于通过向固液干湿分离机1发送预先生成固液分离信号,控制对混合在粪便中的水进行脱离;

上料控制模块23,用于通过所述上料装置2将脱水后的粪便输送至粪便发酵罐内;

高温发酵模块24,用于控制向粪便发酵罐3内通入热风进行高温发酵,发酵过程中伴随着搅拌动作;

粪便粉碎模块25,用于在粪便发酵罐3内发酵完毕后,控制通过设置在粪便发酵罐3上的粉碎机构4对发酵完毕的粪便进行粉碎;

卸料控制模块26,用于通过卸料装置5对发酵完毕的粪便进行卸料;

第二控制模块27,分别与所述固液分离控制模块22、上料控制模块23、高温发酵模块24、粪便粉碎模块25以及卸料控制模块26连接,用于协调所述固液分离控制模块22、上料控制模块23、高温发酵模块24、粪便粉碎模块25以及卸料控制模块26的动作,控制在发酵罐内进行粪便发酵和粉碎卸料,其中具体的实现过程参考上述结构内容所记载。

在本发明实施例中,如图18所示,粪便发酵控制系统还包括从粪便发酵控制系统取电的电压转换器28,该电压转换器28将供电线路上的高电压转换为26v电压为所述plc控制器、缝包机(缝纫机头)和输送带6102供电,其中:

上述plc控制器设有管脚com,该管脚com与所述电压转换器28的正极输出端连接,该电压转换器28的正极输出端还连接转动辊和该缝纫机头,其中,电压转换器28的正极输出端与转动辊之间的电路上并联有依次串接有交流接触器km6和交流接触器km7,该交流接触器km6和交流接触器km7的并联输出端串接热继电器fr4,电压转换器28的正极输出端与缝纫机头之间的电路上并联有依次串接有交流接触器km8和热继电器fr5。

在本发明实施例中,粪便发酵控制系统与粪便发酵装置有效结合,为营造了粪便快速发酵的条件提供了保障,与自然发酵相比,大大缩短了发酵周期,提高了发酵效率;同时,采用该全自动粪便发酵处理站,实现了脱水、送料、发酵、卸料和称重、包装的流水化作业,自动化程度高,产生的异味少,解决了破坏了自然环境和影响了附近居住居民正常生活的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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