CN101863360A - 全智能零污染地下垃圾中转压缩站 - Google Patents

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一种全智能零污染地下垃圾中转压缩站,具有地坑,坑内有垃圾压缩箱、起升门架、压缩机和液压站,压缩机设在垃圾压缩箱的一端;垃圾压缩箱与压缩机的相向端面设有上置后门,垃圾压缩箱与上置后门设有相互对应的自动插销副,垃圾压缩箱内有连接推料门的油缸,垃圾压缩箱底/顶面各设有自动锁销副,垃圾压缩箱具有液压快速接头;压缩机顶部具有倒料口,压缩机和上置后门的相向端面上分别设有插装门,压缩机上有两个插装门的提升叉和提升油缸,压缩机和上置后门上有相互对应的自动插销副,压缩机内有连接压缩头的油缸;液压站为整个压缩站的液压机构提供动力;压缩站旁边的地面上设有控制整个压缩站作业的电控柜。它智能化程度高,实现了真正零污染。

Description

全智能零污染地下垃圾中转压缩站
技术领域:
[0001] 本发明涉及一种环境卫生清洁设施,具体是一种垃圾中转压缩站,更具体的说,是一种全智能零污染地下垃圾中转压缩站。它特别适合用于城市和乡镇等日常生活垃圾及工 业生产垃圾相对集中的地方。
背景技术:
[0002] 随着经济的飞速发展,工业化和城市化进程的加速,城市垃圾的产量也与日俱增, 由此带来的垃圾任意堆放、大量侵占土地、环境污染严重、资源大量浪费等问题,已成为影 响环境保护、城市建设、人民生活和可持续发展、社会和谐文明的重要因素。
[0003] 目前,不管是城市还是乡镇,对垃圾的中转存放方式还是传统的路面堆放,尤其是 露天堆放,例如丢入垃圾桶或垃圾楼等。由于垃圾本身或垃圾之间混合后发生腐败、发酵, 大量释放氨、硫化物等有害气体和病原微生物等细菌,严重污染了大气和城市的生活环境; 并且大量产生的酸性和碱性有机污染物将垃圾中的重金属溶解出来,形成有机物质,雨水 淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染;再者,垃圾中有许多致病微生 物,同时垃圾往往是蚊、蝇、蟑螂和老鼠的孳生地,这些垃圾腐生的物质严重危害着广大市 民的身体健康。
[0004] 为了改善环境,减少污染,人们开始将垃圾的中转存放转至地下,即通过在地坑内 设置垃圾集装箱而实现。这样的存放方式虽然较露天存放有所改善,但是由于地坑内的垃 圾集装箱中储存的垃圾在转运过程中,特别是垃圾集装箱向垃圾运输车倾倒垃圾时,垃圾 会溢漏而出,撒在中转站附近;另外,垃圾中转运输车的车厢都是非封闭结构,在运输途中 腐败、发酵的垃圾会沿途撒播,尤其是垃圾中的污液,这造成了严重的二次污染,使垃圾的 危害依旧存在,远不能满足现代化城市建设和对环境保护的要求。
[0005] 为了避免垃圾的二次污染,许多环保人士及环卫清洁设施企业也在大力研发各 种环保技术及设施,例如中国专利文献公开的名称为“自动换箱式垃圾中转站”(公开 号:CN2433228Y,公开日:2001年6月6日)和名称为“牵引式垃圾中转装置”(公开号: CN2448783Y,公开日:2001年9月19日),这两项技术都是在中转运输垃圾时,连同垃圾集 装箱一起运走,避免了垃圾的二次污染。但它们存在的问题是:
[0006] 1.垃圾收集:地坑中只有一个垃圾集装箱,无法对垃圾集装箱内的垃圾进行压 缩,致使箱内的垃圾松散,压缩密度小,很容易装满,运输车往返跑的次数多,能源大量消 耗,工作效率却极低,造成资源浪费。
[0007] 2.中转运输:在往垃圾运输车上装箱时,垃圾集装箱竖直向上从地坑起升,而垃 圾运输车只能停放在地坑边沿,要将地坑上方的垃圾集装箱放入地坑边沿的垃圾运输车 中,需要借助人工推动或牵拉,这使工人劳动强度大,操作麻烦,费时费力;另外,垃圾集装 箱是装在垃圾运输汽车的车厢内,这无形中增加汽车的载荷,汽车的能源消耗更快,不利于 垃圾的长途中转运输。
[0008] 3.垃圾倾倒:垃圾集装箱的顶部只开有一个投料口,在垃圾处理场倾倒垃圾时,不能自动完成倾倒工作,需要借助人工完成,增加工人劳动强度,操作繁琐,工作效率低。
[0009] 4.在地坑内安置垃圾集装箱:跟垃圾的中转运输过程同理,要将地坑边沿垃圾运 输车上的垃圾集装箱从地坑上方降落安置到地坑内,同样需要借助人工推动或牵拉,这不 仅操作繁琐不说,而且使工人的劳动强度再次增大,费时费力。
发明内容:
[0010] 本发明的目的是:针对上述现有技术的不足,提供一种既无污染又能降低工人劳 动强度且操作方便的全智能零污染地下垃圾中转压缩站。
[0011] 本发明采用的技术方案如下:
[0012] 一种全智能零污染地下垃圾中转压缩站,具有地坑,所述地坑内设有垃圾压缩箱 和用于升降垃圾压缩箱的起升门架,所述地坑内还设有压缩机和液压站,压缩机设在垃圾 压缩箱的一端;所述垃圾压缩箱与压缩机的相向端面上设有上置后门,垃圾压缩箱与上置 后门上设有相互对应的自动插销副,垃圾压缩箱内设有推料油缸,推料油缸连接有推料门, 垃圾压缩箱底面设有自动锁销副,垃圾压缩箱具有液压快速接头;所述压缩机的顶部具有 倒料口,压缩机和上置后门的相向端面上分别设有插装门,压缩机上设有插装门的提升油 缸和提升叉,两个插装门开启与关闭由提升叉和提升油缸控制,压缩机和上置后门上设有 相互对应的自动插销副,压缩机内设有压缩油缸,压缩油缸连接有压缩头;所述液压站为整 个压缩站的液压机构提供动力;所述压缩站旁边的地面上设有控制整个压缩站作业的电控 柜。
[0013] 所述上置后门与垃圾压缩箱外部两侧的摆杆连接,摆杆连接有上置后门油缸。
[0014] 所述起升门架设立在垃圾压缩箱的两侧,起升门架的起升作业由起升油缸带动, 在起升门架的顶部设有大梁,大梁上设有用于提升垃圾压缩箱的自动锁销副。
[0015] 所述垃圾压缩箱两侧的地坑上设有承载垃圾运输汽车的车桥和车桥纵梁,车桥的 两端分别铰接安装在地坑的基础墙和车桥纵梁上的轨道中,车桥和起升门架的大梁通过牵 引钢绳连接,车桥的作业由起升门架带动。
[0016] 所述地坑内安置的压缩机的底面高度高于垃圾压缩箱的底面高度。
[0017] 所述地坑的顶部设有密封盖,密封盖上设有与压缩机的倒料口相对应适配的密封 门,该密封门为单向平开结构。
[0018] 所述压缩机上设有进退油缸,进退油缸控制压缩机沿轨道前进与后退,以此调节 压缩机和垃圾压缩箱上置后门之间的锁紧与脱离。
[0019] 所述推料油缸由并联推料油缸和推料多级油缸组成,并联推料油缸一端连接垃圾 压缩箱,油缸中部通过连接座与推料多级油缸连接,推料多级油缸的一端连接在推料门上。
[0020] 所述垃圾压缩箱为密封结构。
[0021] 所述地坑内设有冲洗水沉淀池。
[0022] 本发明的有益效果是:
[0023] 与传统的垃圾中转技术相比:将垃圾的存放转入地下,不会侵占地面空间,从而节 约土地资源;转入地下的垃圾本身和垃圾之间混合后腐败、发酵所释放的有害气体或产生 的有机污染物、致病微生物等不会散播开,基本与地面隔离,存储在垃圾压缩箱内的垃圾和 污水由垃圾运输汽车直接运到垃圾处理场进行再生利用或无害化处理,这样做到了真正的零污染,不论是垃圾的收集存放还是中转运输,都杜绝了对环境的污染(包括二次污染), 保证了环境清洁,使城市的现代化建设大步向前,人民生活健康、和谐。
[0024] 与公开号为CN2433228Y和CN2448783Y的技术相比:
[0025] 1.在压缩机的压缩配合下,垃圾压缩箱内的垃圾压缩密度大,压缩速度快,储存量 多,避免了垃圾运输车多次运输带来的能耗浪费,更利于节约资源;再者,垃圾压缩箱与压 缩机为分体结构,在运输时,只需运走垃圾压缩箱,这减轻了垃圾压缩箱的自身重量,降低 了垃圾运输车的载荷;况且,垃圾压缩箱只需安装在垃圾运输车的车厢底板就可以,去掉了 汽车车厢,使垃圾运输车的载荷更低,更利于运输,尤其是长途中转运输。
[0026] 2.垃圾压缩箱设有上置后门,在垃圾处理场倾倒垃圾时,接通液压动力源,上置 后门的自动插销副打开,上置后门开启,推料油缸以平推的方式推料,防止了垃圾运输车侧 翻,自动完成倒料作业,工人劳动强度轻,操作方便,省时省力。
[0027] 3.垃圾压缩箱在装车或地坑安置时,直接将垃圾运输车倒入车桥,在起升门架的 作用下即可完成,无需借助过大的人工劳动强度,操作方便,省时省力。
附图说明:
[0028] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0029] 图1是本发明的一种结构示意图。
[0030] 图2是图1的俯视结构示意图。
[0031] 图3是图1局部A的放大图。
[0032] 图4本发明的一种使用状态示意图。
[0033] 图5是本发明的一种局部结构示意图(即垃圾压缩箱、起升门架和液压站在地坑 内的布置)。
[0034] 图6是本发明的部件结构示意图(即上置后门)。
[0035] 图中代号含义:1_地坑;2-推料多级油缸;3-并联推料油缸;4-连接座;5-车 桥;6_推料门;7-垃圾压缩箱;8-起升门架;9-大梁;10-上置后门油缸;11、19、35_自动 锁销副;12-摆杆;13-上置后门;14、18_插装门;15-提升叉;16-定滑轮;17-车桥纵梁; 20-倒料口 ;21-压缩头;22-压缩油缸;23-压缩机;24-液压站;25-提升油缸;26-密封盖; 27-进退油缸;28-预埋件耳环;29-轨道;30-冲洗水沉淀池;31-电控柜;32-起升油缸; 33-起升油缸座;34-平板汽车。
具体实施方式:
[0036] 参见图1-图6 :本发明的地坑1内设有垃圾压缩箱7和用于升降垃圾压缩箱7的 起升门架8,另外,在该地坑1内还设有压缩机23、液压站24和冲洗水沉淀池30。在地坑1 的上面地面上设有控制整个压缩站作业的电气自动控制柜,即电控柜31,电控柜31内设有 工控机、PLC自控及远端屏显等(这些均为现有的公开技术)。压缩机23安置在垃圾压缩 箱7的后端,同轴线安置,为了便于污水或污泥等流入垃圾压缩箱7内,压缩机23在地坑1 内安置时,它的底面高度高于垃圾压缩箱7的底面高度。冲洗水沉淀池30设在地坑冲洗水 集中的底部。
[0037] 压缩机23的顶部具有倒料口 20,倒料口 20由设在整个地坑1顶部的密封盖26上的密封门密封,该密封门为单向平开结构,若开启时,单块门扇向前端收缩,敞开,为倒料 做好准备,若封闭时,单块门扇向后端靠拢,直至密封。压缩机23内设有压缩油缸22,压缩 油缸22的大端耳环铰接固定在压缩机23上,前端的油缸杆小端耳环连接呈契形的压缩头 21,压缩机23的后端设有进退油缸27,进退油缸27的一端连接在地坑1的预埋件耳环28 上,另一端连接在压缩机23上,进退油缸27控制压缩机23沿轨道29前进或后退,以此调 节压缩机23与垃圾压缩箱7的距离。契形压缩头21的设计主要是为了避免投送到压缩机 23内的垃圾挂到压缩头21上。在压缩机23的顶部与前部设有提升叉15、定滑轮16和提 升油缸25,它的作用是提起下述的插装门18、14。
[0038] 垃圾压缩箱7为密封结构,采用合金锰钢板卷制而成。垃圾压缩箱7与压缩机23 的相向端面上设有上置后门13,上置后门13与垃圾压缩箱7外面两侧设置的上置后门油缸 10通过摆杆12连接,上置后门13和摆杆12为钢性联接,上置后门油缸10的另一端固定在 垃圾压缩箱7的侧面箱体上,上置后门13的开启与关闭由上置后门油缸10和连在上置后 门油缸10上的摆杆12实现。另外,上置后门13和垃圾压缩箱7上设有相互对应的自动锁 销副35,便于将上置后门13在垃圾压缩箱7上锁合。垃圾压缩箱7尾部配有耐压橡胶垫, 通过上置后门油缸10的拉压作用,保证了垃圾压缩箱7与上置后门13的密封性能。垃圾 压缩箱7内设有推料油缸,该推料油缸由并联推料油缸3和推料多级油缸2组成,并联推料 油缸3的活塞杆与垃圾压缩箱7相铰接,并联推料油缸3的缸筒与连接座4铰接,连接座4 的中前端铰接推料多级油缸2的小杆耳环,推料多级油缸2的大端耳环铰接在推料门6后 背的中部,推料门6的中上部往后倾斜,这利于垃圾压缩箱7增容,上翻压实垃圾。
[0039] 压缩机23和垃圾压缩箱7的上置后门13的相向端面上分别设有插装门18、14,两 个插装门18、14分别通过压缩机23前面的提升叉15、顶部的提升油缸25和定滑轮16将其 提起与落下,上置后门13和压缩机23前端设有相互对应的自动锁销副19,在压缩机23进 退油缸27的作用下,调节压缩机23与垃圾压缩箱7的距离,控制自动锁销副19锁合与脱 开,垃圾压缩箱7的插装门14设在上置后门13的中下部,为了保证密封性,垃圾压缩箱7 后端面与上置后门13的接触周边均设有耐压橡胶圈,垃圾压缩箱7底面设有自动锁销副。 垃圾压缩箱7上设有液压快速接头,这便于在垃圾处理场倾倒垃圾时,平板汽车34能给垃 圾压缩箱7提供推料动力。
[0040] 垃圾压缩箱7的起升门架8设立在垃圾压缩箱7的两侧,该起升门架8由合金锰 钢制成,为超宽门架。起升门架8的下端固定在地坑1的基础预埋件上。起升门架8的起 升作业由起升油缸32带动,起升油缸32大端铰接在地坑1的起升油缸座33上,上部铰接 在第二节门架上。在起升门架8的顶部设有大梁9,大梁9上设有用于提升垃圾压缩箱7的 自动锁销副11,该自动锁销副11与垃圾压缩箱7上的自动锁销套相对应。垃圾压缩箱7两 侧的地坑1上设有承载垃圾运输汽车(即平板汽车34)的车桥5和车桥纵梁17,车桥5的 两端分别铰接安装在地坑1的基础墙和车桥纵梁17的轨道上,车桥5和起升门架8的大梁 9通过牵引钢绳连接。在作业时,车桥5由升起的起升门架8带动,水平铺好,让平板汽车 34停放在上面;在不作业时,绕铰接端旋转下垂置放。
[0041] 在整个地坑1的顶部设有密封盖26,密封盖26在地坑1的正负零上,完全封闭解 决了垃圾压缩箱7和压缩机23的裸露问题,保障地上行人的安全,另外也将地坑1内的垃 圾及异味与地面隔离,更加环保清洁。[0042] 地坑1内的液压站24设在压缩机23的旁边,液压站24为整个压缩站的液压机构 提供动力,例如压缩机23内的压缩油缸22、提升油缸25、起升油缸32等。
[0043] 本发明的工作过程是:
[0044] 1.收集垃圾:当电动三轮车、微型车等垃圾收集车,将收集到的垃圾运输到压缩 站时,或通过智能系统(例如声控、触摸等),或通过工人手动操作,使电控柜31内的电源 接通,液压站24启动,密封盖26上的倒料口 20密封门开启。压缩机23在进退油缸27的 作用下,沿轨道29前行,与垃圾压缩箱7的上置后门13接近,使压缩机23和垃圾压缩箱 7的上置后门13端面接触,自动插销副19锁合,实现无缝对接锁紧。在压缩机23顶部的 提升油缸25、定滑轮16和压缩机23前面的提升叉15的作用下,将压缩机23的插装门18 和上置后门13上的插装门14同时提起上升到止点,致使压缩机23和垃圾压缩箱7相通。 垃圾收集车通过密封盖26上为压缩机23的倒料口 20设置的密封门将垃圾投送到压缩机 23内,压缩机内的契形压缩头21在压缩油缸22的作用下前行,将垃圾压入到垃圾压缩箱7 内。如此重复倒料、压缩,直至垃圾压缩箱7内的垃圾达到规定容积和压力时止,完成一轮 装料、压缩任务。当每一次倒料完毕后,在提升叉15和提升油缸25的作用下,插装门14、18 分别与垃圾压缩箱7的上置后门13和压缩机23插销锁合。在进退油缸27的作用下,实现 垃圾压缩箱7和压缩机23的自动锁销副19分离与接合。
[0045] 2.中转运输:地坑1顶部的密封盖26打开,起升门架8上的大梁9通过自动锁销 副11锁紧垃圾压缩箱7顶部相对应的自动锁销套,在电控柜31内的控制系统操作下起升 油缸32工作,带动起升门架8升起,垃圾压缩箱7随同上升,当上升到设定高度时,起升门 架8上的大梁9通过牵引钢绳将垂直置放的车桥5牵引至水平位置放置。此时垃圾压缩箱 7起升的高度恰好大于平板汽车34的车厢底板高度,将平板汽车34沿车桥5倒入到起升的 垃圾压缩箱7下方,起升油缸32下降,垃圾压缩箱7下落至平板汽车34的车厢底板上,平 板汽车34的车厢底板经自动锁销套与垃圾压缩箱7底面的自动锁销副对接,锁紧,这就如 同集装箱装车一样,方便快捷。松开大梁9的自动锁销副11,起升油缸32略微上升(约十 厘米),平板汽车34驶出压缩站,垃圾运输至垃圾处理场。
[0046] 3.倾倒垃圾:将平板汽车34上的液压快速接头与垃圾压缩箱7上的液压快速接 头对接,给垃圾压缩箱7上的液压机构提供动力。打开垃圾压缩箱7与上置后门13上的自 动插销副35,开启上置后门油缸10工作,上置后门13上翻九十度。此时的垃圾压缩箱7后 部完全无阻力,开启推料油缸,推料油缸带动推料门6沿垃圾压缩箱7内的轨道往外推进, 垃圾压缩箱7内的压缩垃圾和污水水平推出。推料油缸带动推料门6复位,上置后门油缸 10回拉上置后门13回落九十度复位,上置后门13与垃圾压缩箱7上的自动插销副35对 接,锁紧。平板汽车34开回中转压缩站。
[0047] 4.垃圾压缩箱在地坑内的安置:将平板汽车34通过车桥5倒入到起升门架8的 大梁9下方,下落起升门架8,大梁9上的自动锁销副11与垃圾压缩箱7顶部的自动锁销套 对接,锁紧。打开垃圾压缩箱7地面上的自动锁销副,使平板汽车34的车厢底板与垃圾压 缩箱7的锁紧处全部打开,起升门架8上行起升,大梁9下方的平板汽车34开出压缩站,起 升门架8在起升油缸32的带动下回落复位,垃圾压缩箱7、密封盖26也复位。
[0048] 至此,完成垃圾收集、中转运输、倾倒垃圾及压缩站复位这一整套作业。为了使作 业更加方便、高效,中转压缩站可以实行双箱工作,即一个垃圾压缩箱装满运走后,另一垃
7圾压缩箱装入地坑内重新收集垃圾,如此反复,这种双箱工作可使工作效率能提高1〜2倍。
[0049] 电控柜的自动控制系统可以实行PLC及数字化监控管理(为现有公开技术),达到
无人管理及多站一人监控管理的效果。

Claims (10)

  1. 一种全智能零污染地下垃圾中转压缩站,具有地坑(1),所述地坑(1)内设有垃圾压缩箱(7)和用于升降垃圾压缩箱(7)的起升门架(8),其特征在于:所述地坑(1)内还设有压缩机(23)和液压站(24),压缩机(23)设在垃圾压缩箱(7)的一端;所述垃圾压缩箱(7)与压缩机(23)的相向端面上设有上置后门(13),垃圾压缩箱(7)与上置后门(13)上设有相互对应的自动插销副(35),垃圾压缩箱(7)内设有推料油缸,推料油缸连接有推料门(6),垃圾压缩箱(7)底面设有自动锁销副,垃圾压缩箱(7)具有液压快速接头;所述压缩机(23)的顶部具有倒料口(20),压缩机(23)和上置后门(13)的相向端面上分别设有插装门(18、14),压缩机(23)上设有插装门(18、14)的提升叉(15)和提升油缸(25),两个插装门(18、14)的开启与关闭由提升叉(15)和提升油缸(25)控制,压缩机(23)和上置后门(13)上设有相互对应的自动插销副(19),压缩机(23)内设有压缩油缸(22),压缩油缸(22)连接有压缩头(21);所述液压站(24)为整个压缩站的液压机构提供动力;所述压缩站旁边的地面上设有控制整个压缩站作业的电控柜(31)。
  2. 2.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述上置 后门(13)与垃圾压缩箱(7)外部两侧的摆杆(12)连接,摆杆(12)连接有上置后门油缸 (10)。
  3. 3.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述起升 门架(8)设立在垃圾压缩箱(7)的两侧,起升门架(8)的起升作业由起升油缸(32)带动, 在起升门架(8)的顶部设有大梁(9),大梁(9)上设有用于提升垃圾压缩箱(7)的自动锁销 副(11)。
  4. 4.根据权利要求1或3所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述 垃圾压缩箱(7)两侧的地坑(1)上设有承载垃圾运输汽车的车桥(5)和车桥纵梁(17),车 桥(5)的两端分别铰接安装在地坑(1)的基础墙和车桥纵梁(17)上的轨道中,车桥(5)和 起升门架⑶的大梁(9)通过牵引钢绳连接,车桥(5)的作业由起升门架⑶带动。
  5. 5.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述地坑 (1)内安置的压缩机(23)的底面高度高于垃圾压缩箱(7)的底面高度。
  6. 6.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述地坑 (1)的顶部设有密封盖(26),密封盖(26)上设有与压缩机(23)的倒料口(20)相对应适配 的密封门,该密封门为单向平开结构。
  7. 7.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述压缩 机(23)上设有进退油缸(27),进退油缸(27)控制压缩机(23)沿轨道(26)前进与后退,以 此调节压缩机(23)和垃圾压缩箱(7)上置后门(13)之间的锁紧与脱离。
  8. 8.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述推料 油缸由推料多级油缸(2)和并联推料油缸(3)组成,并联推料油缸(3) —端连接垃圾压缩 箱(7),中部通过连接座(4)与推料多级油缸(2)连接,推料多级油缸(2)的一端连接在推 料门(6)上。
  9. 9.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述垃圾 压缩箱(7)为密封结构。
  10. 10.根据权利要求1所述的全智能零污染地下垃圾中转压缩站,其特征在于:所述地坑 (1)内设有冲洗水沉淀池(30)。
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