CN104177142A - 菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，包括：翻抛滚轮和用于驱动所述翻抛滚轮转动的滚轮驱动设备；所述翻抛滚轮包括转动轴和翻抛筋架，其中，所述转动轴与所述滚轮驱动设备连接；所述翻抛筋架的一端固接在所述转动轴上，另一端悬空；所述翻抛筋架的悬空端设置有翻抛齿。本发明提供的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置能够在实现对待发酵物料进行破碎、翻抛和移动功能的基础上，还能够提高翻抛物料的均匀翻抛效率。

Description

菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置

技术领域

本发明涉及翻抛机结构技术，尤其涉及一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置。

背景技术

抗生素菌渣是抗生素生产过程中所产生的固体废弃物，被国家列入危险固体废弃物。抗生素菌渣的主要成分包括抗生素产生的菌丝体、未利用完的培养基、发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物以及少量残留的抗生素等。由于抗生素菌渣中的有机质含量较高，能发生二次发酵，发酵后的菌渣颜色变黑并产生恶臭味，从而严重影响环境；此外，菌渣中残留的少量抗生素及降解物对生态环境以及人体健康存在潜在的危害性。长期以来，对于抗生素菌渣产量大、危害性大等问题，人们一直在积极寻求一种经济、高效且能够实现工业化的抗生素菌渣治理方法。

对抗生素菌渣进行处理的传统方法主要是焚烧，但是，对抗生素菌渣进行焚烧并不能完全消灭其中有害的细菌，而且焚烧还会造成空气污染。肥料化是一种新的且目前较为理想和大力推崇的一种处理途径，肥料化是通过微生物发酵的方式使抗生素菌渣中残留的抗生素得到降解，从而形成有机腐殖质，是一种治标治本的处置方式。在对抗生素菌渣进行肥料化的过程中，需要将抗生素菌渣、农作物秸秆和微生物进行混合，形成发酵物料，并投入发酵槽进行发酵，发酵过程需采用翻抛机对发酵物料进行翻抛，以使发酵物料混合均匀且将发酵物料进行破碎，以利于发酵完全并缩短发酵时间。

现有的翻抛机中的翻抛装置包括圆柱形滚筒和滚筒驱动设备，滚筒驱动设备用于驱动滚筒转动。滚筒上设置有翻抛齿，翻抛齿将发酵槽中的发酵物料挑起，发酵物料沿滚筒向上移动，再通过翻抛机中的传送装置传送至翻抛机后方，实现发酵物料的翻抛和发酵，最终转化为腐殖质，可作为肥料中的主要原料应用于农业生产中。翻抛装置中的滚筒为圆柱形，发酵物料在被翻抛齿挑起并向上移动的过程中，由于发酵物料自身的重力作用会沿滚筒侧壁下滑并掉落会发酵槽中，或者由于发酵物料自身具有一定的粘度会粘附在翻抛滚筒上，不能被正常翻抛，使得翻抛物料整体的翻抛效率较差，发酵物料混合的均匀度不够严重影响了发酵结果。

发明内容

本发明提供一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，用于提高翻抛物料按工艺要求，提高翻抛效率。

本发明实施例提供一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，包括：翻抛滚轮和用于驱动所述翻抛滚轮转动的滚轮驱动设备；

所述翻抛滚轮包括转动轴和翻抛筋架，其中，所述转动轴与所述滚轮驱动设备连接；所述翻抛筋架固接在所述转动轴上；所述翻抛筋板还具有一悬空端；所述悬空端上设置有翻抛齿。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，所述翻抛筋架的数量为六个。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，相邻两个翻抛筋架之间的夹角为60°。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，还包括同圆连接筋板；

所述同圆连接筋板沿垂直于所述转动轴中心线的方向固定在所述转动轴上，所述翻抛筋架沿平行于所述转动轴的方向固定在所述同圆连接筋板上。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，所述同圆连接筋板的数量为至少三个；

至少三个所述同圆连接筋板沿所述转动轴的轴线方向均匀分布。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，还包括侧壁刮料器；

所述侧壁刮料器设置在所述转动轴的两端，以在所述翻抛装置工作的过程中对发酵槽的侧壁上粘结的发酵物料进行刮除。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，设置在一个翻抛筋架悬空端上的翻抛齿沿所述悬空端表面均匀分布。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，所述翻抛齿可拆卸设置在所述悬空端上。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，所述悬空端设置有翻抛齿安装件，所述翻抛齿安装件上设置有螺栓孔，且所述翻抛齿的连接端也设置有螺栓孔，以通过螺栓和螺母将翻抛齿固定在所述翻抛齿安装件上。

如上所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，所述翻抛齿的翻抛端分叉形成鲸尾结构；

所述鲸尾结构与所述连接端的夹角为45°。

本发明实施例提供的技术方案通过采用翻抛筋架设置在转动轴上，形成翻抛滚轮，其中，由于翻抛筋架能够在翻抛的过程中承接下滑的发酵物料，实现惯性切割破碎并完成翻抛，因此，能够避免发酵物料落回发酵槽中，提高了翻抛效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为设置有侧壁刮料器的翻抛装置的结构示意图；

图4为图3的左侧视图；

图5为本发明实施例提供的一种翻抛齿的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种翻抛齿的立体图；

图7为本发明实施例提供的一种翻抛齿与翻抛齿安装件的安装结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种翻抛齿的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的翻抛齿的排布结构示意图一；

图10为本发明实施例提供的翻抛齿的排布结构示意图二。

附图标记：

11-转动轴；   12-翻抛筋架；    13-同圆连接筋板；

14-翻抛齿；   15-侧壁刮料器；  16-翻抛齿安装件；

141-支撑部；  142-翻抛部。

具体实施方式

图1为本发明实施例提供的一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置的结构示意图。本实施例提供的翻抛装置适用于翻抛机中，尤其适用于槽式翻抛机中。在将抗生素菌渣或其它固体污泥生物发酵转化为腐殖质的过程中，需要先将菌渣、农作物秸秆和微生物进行混合，形成发酵物料，并投入发酵槽进行发酵，发酵过程需可采用包括有本实施例提供的翻抛装置在内的翻抛机对发酵物料进行翻抛，同时将发酵物料进行破碎，形成尺寸在5cm左右的小尺寸物料，以增大菌渣、秸秆和微生物的接触面积，提高发酵物料中溶解氧的含量，促进微生物繁殖，缩短发酵时间，并有利于发酵完全。

翻抛机通常可以包括翻抛装置、输送装置、行走装置、升降机构和破拱装置等，其中，升降机构用于驱动翻抛装置和破拱装置下降至伸入发酵槽中或上升至远离发酵槽，破拱装置用于清除物料在传输过程产生的堆积，翻抛装置用于对发酵物料进行破碎和翻抛，并将发酵物料提供给输送装置，以将发酵物料在发酵槽中进行位置的移动，以使物料混合均匀。为了提高对发酵物料的破碎效果，本实施例提供一种新型的可应用在翻抛机上的翻抛装置，如图1所示，该翻抛装置可以包括：翻抛滚轮和用于驱动翻抛滚轮转动的滚轮驱动设备。

其中，翻抛滚轮包括转动轴11和翻抛筋架12，其中，转动轴11与滚轮驱动设备连接，滚轮驱动设备可驱动转动轴11转动。翻抛筋架12固接在转动轴11上，翻抛筋架12与转动轴11的设置方式可参照图2，图2为图1的左视图。假设将翻抛筋架12视为很薄的薄板，则翻抛筋架12所在的平面是位于转动轴11半径所在的直线上。当然，在实际情况下，翻抛筋架12可以为平板，也可以为N型架，也可以为其它形状，可以是具有一定厚度的结构，需要具有一定的强度来设置翻抛齿14。翻抛筋架12还具有一个悬空端，翻抛齿14可设置在翻抛筋架12的悬空端上。

在翻抛装置工作的过程中，伸入发酵槽中的翻抛齿14向上运动，将发酵物料挑起，上述翻抛齿14所在的翻抛筋架12的悬空端由倾斜向下的位置逐渐转动至倾斜向上，则被翻抛齿14挑起的发酵物料中的一部分由于旋转惯性以及重力的影响沿翻抛筋架12下滑一定距离，但仍然位于翻抛筋架12上，而不会落回至发酵槽中。待该翻抛筋架12逐渐转动至最高处再向下转动时，发酵物料由于翻抛筋架12和翻抛齿14的推力以及重力作用，会沿曲线下落撞击至相邻的翻抛齿14和翻抛筋架12上，并受翻抛齿14的切割作用，破碎成小尺寸的物料。之后，翻抛筋架12继续转动，可将小尺寸的发酵物料传送至位于翻抛装置下方的输送装置上，以进行发酵物料的位置移动，实现翻抛。

对于上述翻抛装置的工作过程，本领域技术人员可以根据发酵物料的粘度适当调整转动轴11的转动速度，以使发酵物料能够脱离当前翻抛齿14而撞击到临近的翻抛齿14上，提高切割和破碎效果。

上述滚轮驱动设备具体可以包括液压马达和减速机，液压马达通过减速机与上述转动轴11连接，以驱动转动轴11转动。滚轮驱动设备可以设置在翻抛滚轮的内部，例如各翻抛筋架12的两端固接在转动轴11上，且各翻抛筋架12在靠近转动轴11的位置处形成一个空间，滚轮驱动设备科设置在这个空间中，能够有效利用翻抛装置的空间。滚轮驱动设备的传动连接结构和电气连接方式均可采用现有技术中常用的实现方式。

本实施例提供的技术方案通过采用翻抛筋架设置在转动轴上，形成翻抛滚轮，由于翻抛筋架能够在翻抛的过程中承接下滑的发酵物料并完成翻抛，因此，能够避免发酵物料落回发酵槽中，提高了翻抛效率。

另外，为了提高翻抛筋架12的工作强度，可采用同圆连接筋板13对翻抛筋架12进行固定。具体的，同圆连接筋板13沿垂直于转动轴11中心线的方向设置在转动轴11上，而翻抛筋架12沿平行于转动轴11的方向固定在同圆连接筋板13上，实现转动轴11、翻抛筋架12和同圆连接筋板13三者之间牢固连接。

对于上述翻抛筋架12的具体尺寸，均可以根据发酵槽的尺寸或翻抛机整体的尺寸来进行具体设定，以使在翻抛机在发酵槽中移动的过程中，翻抛筋架12能够对发酵槽宽度方向上的发酵物料进行翻抛。

翻抛筋架12的数量可以为两个、三个或三个以上，本实施例采用六个翻抛筋架12，优选的，六个翻抛筋架12均匀分布在转动轴11上，也即相邻两个翻抛筋架12之间的夹角为60°。

上述用于固定翻抛筋架12的同圆连接筋板13的数量可以为两个、三个或三个以上，本实施例采用至少三个同圆连接筋板13，其中两个设置在转动轴11的两端，其余的同圆连接筋板13沿转动轴11的轴线方向均匀分布。

图3为设置有侧壁刮料器的翻抛装置的结构示意图，图4为图3的左侧视图。如图3和图4所示，另外，翻抛装置上还可以设置有侧壁刮料器15，具体可以设置在转动轴11的两端，以在翻抛机在发酵槽中行走，且在翻抛装置转动工作的过程中，侧壁刮料器15贴紧发酵槽的两个内侧壁，将发酵槽侧壁上粘结的发酵物料进行刮除，以避免发酵物料板结在发酵槽侧壁上。图3示出的侧壁刮料器15的所处的位置和方向是竖直向上，图4中的侧壁刮料器15所处的位置和方向是水平的。可根据发酵槽的深度，将侧壁刮料器15调整至处于非水平的位置，以在翻抛机工作的过程中对发酵槽的内侧壁上粘结的发酵物料进行刮除。

对于上述设置在翻抛筋架12悬空端上的翻抛齿14，本领域技术人员可采用多种实现方式，例如采用镰刀形、燕尾形、鲸尾形等。翻抛齿14与翻抛筋架12可设置为一体结构，也可设置为可拆卸连接的结构，均可以由本领域技术人员来设定。设置在一个翻抛筋架12上的翻抛齿14可沿悬空端表面均匀分布。

对于翻抛齿14的形状，本实施例提供两种可实现的方式：

其一，将翻抛齿14设置为鲸尾形状，且翻抛齿14设置为可拆卸连接在翻抛筋架12上。图5为本发明实施例提供的一种翻抛齿的结构示意图，图6为本发明实施例提供的一种翻抛齿的立体图，图7为本发明实施例提供的一种翻抛齿与翻抛齿安装件的安装结构示意图。如图5至图7所示，在翻抛筋架12的悬空端上设置有翻抛齿安装件16，该翻抛齿安装件16上设置有螺栓孔，并且在翻抛齿14中用于与该安装件连接的连接端上也设置有螺栓孔，通过螺栓和螺母将翻抛齿14和安装件固定连接，以将翻抛齿14固定安装在翻抛筋架12上。

翻抛齿14具有连接端和翻抛端，其中，该连接端连接在翻抛齿安装件16上，翻抛端分叉形成两片对称的翻抛牙，该两片翻抛牙组合的形状为鲸尾状。翻抛牙与翻抛齿14连接端的夹角为45°。

其二，将翻抛齿设置为如图8所示的形状，图8为本发明实施例提供的另一种翻抛齿的结构示意图。如图8所示，翻抛齿14可以包括支撑部141和翻抛部142，其中，支撑部141固设在翻抛筋架12悬空端的端面上，例如可焊接在翻抛筋架12悬空端的端面上。翻抛部142的一端(假设为A端)与支撑部141连接，另一端(假设为B端)悬空。翻抛部142中与支撑部141连接的一端(即：A端)与翻抛筋架12端面之间的距离h1设置为1-5cm，翻抛部142中的悬空端(即：B端)与翻抛筋架12端面之间的距离h2设置为5-10cm。在忽略支撑部141宽度H1和翻抛部142宽度H2的情况下，A端与B端的连线在翻抛筋架12端面上的投影为直线CD，直线AB与直线CD之间呈一夹角ω，相当于翻抛部142与翻抛部142在翻抛筋架12端面上的投影之间呈一夹角ω。该夹角ω的大小由A端和B端各自与翻抛筋架12端面的距离而确定的。

在翻抛装置工作的过程中，翻抛滚轮在驱动设备的驱动下转动，转动伸入发酵槽中的翻抛齿14向上翻转，能够将发酵物料挑起，待该翻抛齿14逐渐转动至最高处再向下转动时，发酵物料由于翻抛齿14的推力以及重力作用，会沿曲线下落撞击至相邻的翻抛齿14上，由于翻抛齿14中A端与翻抛滚轮的距离为1-5cm，B端与翻抛滚轮的距离为5-10cm，因此，尺寸在5cm左右的发酵物料撞击到翻抛齿14上，均会发生破碎，形成更小尺寸的物料。之后，翻抛滚轮继续转动，可将更小尺寸的发酵物料传送至位于翻抛装置下方的输送装置上，以进行发酵物料的位置移动，实现翻抛。

对于上述翻抛装置的工作过程，本领域技术人员可以适当调整翻抛滚轮的转动速度，以使发酵物料能够撞击到翻抛齿14上，提高对物料切割和破碎效果。

上述翻抛齿中设置有支撑部和翻抛部，且将翻抛部的两端与翻抛筋架12之间的距离分别设置为1-5cm和5-10cm，能够对由抗生素菌渣形成的尺寸在5cm左右的发酵物料进行切割破碎和翻抛，形成尺寸更小的发酵物料，以增大菌渣、秸秆和微生物的接触面积，提高发酵物料中溶解氧的含量，促进微生物繁殖，缩短发酵时间，并有利于发酵完全。

对于上述翻抛齿14中翻抛部142两端与翻抛筋架12之间的距离，优选可以设置为：A端与翻抛筋架12之间的距离设置为2cm，而B端与翻抛筋架12之间的距离设置为5cm，能够提高对尺寸小于5cm的发酵物料进行切割破碎的效果，进一步增大菌渣、秸秆和微生物的接触面积，提高发酵物料中溶解氧的含量，促进微生物繁殖，缩短发酵时间。

另外，为了进一步提高发酵物料的撞击切割破碎效果，可以将翻抛齿14的支撑部141和翻抛部142在翻抛筋架12上的投影与转动轴11平行。使得在翻抛齿14转动至最高点并向下转动时，发酵物料能够沿抛物线被抛出并垂直撞击到下方的翻抛齿14上，提高破碎效果。

上述翻抛部142与翻抛部142在翻抛筋架12上的投影之间呈一夹角ω，该夹角ω可以设置为10°，且翻抛部142的长度L可以设置为7-15cm。支撑部141的宽度H1和翻抛部142的宽度H2可以相同，均设置为3-5cm，也可以与翻抛筋架12的宽度相同。翻抛部142的厚度M可以设置为3-5cm。为了提高翻抛齿14整体的强度，可以将支撑部11中固设在翻抛筋架12上的一端的厚度设置为大于支撑部中用于与翻抛部142连接的一端的厚度，增大支撑部141与翻抛筋架12的接触面积，提高翻抛齿14的强度。

优选的，可以设置翻抛部142中悬空端(B端)的端面与翻抛部142中朝向翻抛筋架12的内侧面之间呈设定角度θ，该角度θ优选为45°，使得翻抛部142的悬空端具有一尖端，能够提高对发酵物料破碎和切削的效果。

上述翻抛齿14在翻抛滚轮上的排布方式可由本领域技术人员设置为多种方式，例如可参照图9或图10。

图9为本发明实施例提供的翻抛齿的排布结构示意图一。如图9所示，上述技术方案提供的一个翻抛齿14中，翻抛部142相对于支撑部141具有固定的位置和朝向。而对于每一个翻抛筋架12上的翻抛齿14，可以设置为具有相同的朝向，即：同一个翻抛筋架12中的各翻抛齿14之间，翻抛部142相对于支撑部141的朝向都是相同的；而相邻两个翻抛筋架12之间的各翻抛齿14的朝向相反，以相邻的第一翻抛筋架和第二翻抛筋架为例，若第一翻抛筋架中的翻抛齿14均朝向左侧，则第二翻抛筋架中的翻抛齿14均朝向右侧。

图10为本发明实施例提供的翻抛齿的排布结构示意图二。如图10所示，或者，还可以将同一个翻抛筋架12中的翻抛齿14分为两部分，两部分的朝向相反，例如：对于第一翻抛筋架12中的翻抛齿14而言，以翻抛滚轮转动轴的中心将翻抛齿14分为左右两侧，左侧部分的翻抛齿14均朝向左侧，右侧部分的翻抛齿14均朝向右侧。而对于相邻的两个翻抛筋架12中的各翻抛齿14而言，仍然以相邻的第一翻抛筋架和第二翻抛筋架为例，第一翻抛筋架中，左侧部分的翻抛齿14均朝向左侧，右侧部分的翻抛齿14均朝向右侧，在第二翻抛筋架中，左侧部分的翻抛齿14均朝向右侧，右侧部分的翻抛齿14均朝向左侧。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，包括：翻抛滚轮和用于驱动所述翻抛滚轮转动的滚轮驱动设备；

所述翻抛滚轮包括转动轴和翻抛筋架，其中，所述转动轴与所述滚轮驱动设备连接；所述翻抛筋架固接在所述转动轴上；所述翻抛筋板还具有一悬空端；所述悬空端上设置有翻抛齿。

2.根据权利要求1所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，所述翻抛筋架的数量为六个。

3.根据权利要求2所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，相邻两个翻抛筋架之间的夹角为60°。

4.根据权利要求1所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，还包括同圆连接筋板；

所述同圆连接筋板沿垂直于所述转动轴中心线的方向固定在所述转动轴上，所述翻抛筋架沿平行于所述转动轴的方向固定在所述同圆连接筋板上。

5.根据权利要求4所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，所述同圆连接筋板的数量为至少三个；

至少三个所述同圆连接筋板沿所述转动轴的轴线方向均匀分布。

6.根据权利要求1所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，还包括侧壁刮料器；

所述侧壁刮料器设置在所述转动轴的两端，以在所述翻抛装置工作的过程中对发酵槽的侧壁上粘结的发酵物料进行刮除。

7.根据权利要求1所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，设置在一个翻抛筋架悬空端上的翻抛齿沿所述悬空端表面均匀分布。

8.根据权利要求1-7任一项所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，所述翻抛齿可拆卸设置在所述悬空端上。

9.根据权利要求8所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，所述悬空端设置有翻抛齿安装件，所述翻抛齿安装件上设置有螺栓孔，且所述翻抛齿的连接端也设置有螺栓孔，以通过螺栓和螺母将翻抛齿固定在所述翻抛齿安装件上。

10.根据权利要求1-7任一项所述的菌渣生物发酵转化腐殖质的槽式翻抛机的翻抛装置，其特征在于，所述翻抛齿的翻抛端分叉形成鲸尾结构；

所述鲸尾结构与所述连接端的夹角为45°。