CN104923360A

CN104923360A - 袋装厨房垃圾破袋匀料装置

Info

Publication number: CN104923360A
Application number: CN201510343033.0A
Authority: CN
Inventors: 吴伟祥; 王昊书; 张振然
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2015-06-19
Filing date: 2015-06-19
Publication date: 2015-09-23

Abstract

本发明公开了一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置。两个破袋辊筒轴平行安装在机架内；两个破袋辊筒轴的一端经各自轴承底座与滑动托架连接，滑动托架装在机架上，机架的外侧分别装有导轨避让机构；两个破袋辊筒轴的另一端分别经带轮和各自定位轴承连接，各自轴承底座与滑动托架连接，滑动托架装在机架上，另一根机架的外侧分别装有导轨避让机构；两个破袋辊筒轴上带轮由各自电机上的带轮驱动转动；装置上部为袋装垃圾进料口，下部设有垃圾出料口和塑料出料口。本发明可对物料破袋和塑料分选，避免塑料袋对刀组及主轴的缠绕，提高装置运行稳定性；设有避让导轨，保护破袋刀齿，延长了装置的使用寿命。整体装置结构紧凑，占地面积小，拆装方便，易于维护。

Description

袋装厨房垃圾破袋匀料装置

技术领域

本发明涉及一种袋装垃圾预处理装置，尤其是涉及一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置。

背景技术

随着社会经济的发展及人民生活水平的提高，我国生活垃圾的产生量持续增加。2012年，我国城市生活垃圾清运量达到1.70亿吨，成为垃圾包围城市最严重的国家之一。目前，北京、上海等8个城市先后开展了生活垃圾分类收集试点工作，将生活垃圾分为厨房垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和其他垃圾四大类。作为生活垃圾的主要成分，厨房垃圾占垃圾总量的45%~60%；因此，开发厨房垃圾资源化利用技术与设备研究具有重要现实意义。目前，国内外厨房垃圾资源化技术中厨房垃圾能源化利用技术由于能够实现厨房垃圾减量化并将生物质废物转化成清洁能源—甲烷的特点，成为国内外有机垃圾处理处置技术研究热点和发展趋势。然而，我国厨房垃圾组分复杂，其中的塑料等非生物降解性杂质高达10%~15%，如果直接进行厌氧发酵极易导致厌氧消化反应器彻底崩溃。因此，要实现我国厨房垃圾能源化利用技术首先必须突破厨房垃圾高效破碎除杂预处理成套化技术与装备的研发瓶颈。

受我国居民生活方式的影响，现阶段厨房垃圾主要以袋装垃圾的形式进行收集，要实现厨房垃圾高效稳定破碎、除杂、匀质预处理，对袋装垃圾进行充分的破袋匀料是必要前提。目前，现有袋装垃圾破袋技术及方法主要存在垃圾破袋效果不佳，垃圾中重物质过度破碎无法与生物质有效分离，刀齿及主轴塑料缠绕严重，影响设备运行稳定性等问题。因此，开发一套高效稳定袋装厨房垃圾破袋匀料装置具有广阔的市场前景。

发明内容

为了克服背景技术中袋装垃圾预处理设备的缺陷，本发明的目的在于提供一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，实现垃圾破袋完全，匀料均匀；同时避免重物质过度破碎，塑料缠绕等问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，包括第一破袋辊筒组件，袋装垃圾进料口，第二破袋辊筒组件，四条结构相同的导轨避让机构，框形机架，两台三相异步电机，垃圾出料口，塑料出料口和两个带轮；第一破袋辊筒组件和第二破袋辊筒组件平行安装在框形机架内；第一破袋辊筒组件的破袋辊筒轴的一端经第一定位轴承、第一轴承底座与第一滑动托架连接，第一滑动托架装在一根机架的一端，第一轴承底座和第一滑动托架的外侧装有第一导轨避让机构；第二破袋辊筒组件的破袋辊筒轴的一端经第二定位轴承、第二轴承底座与第二滑动托架连接，第二滑动托架装在所述一根机架的另一端，第二轴承底座和第二滑动托架的外侧装有第二导轨避让机构；第一破袋辊筒组件的破袋辊筒轴的另一端分别经第一带轮和第三定位轴承连接，第三定位轴承、第三轴承底座与第三滑动托架连接，第三滑动托架装在另一根机架的一端，第三轴承底座和第三滑动托架的外侧装有第三导轨避让机构；第二破袋辊筒组件的破袋辊筒轴的另一端分别经第二带轮和第四定位轴承连接，第四定位轴承、第四轴承底座与第四滑动托架连接，第四滑动托架装在所述另一根机架的另一端，第四轴承底座和第四滑动托架的外侧装有第四导轨避让机构；第一破袋辊筒组件的破袋辊筒轴的另一端的第一带轮由机架下部第一台三相异步电机上的带轮驱动转动，第二破袋辊筒组件的破袋辊筒轴的另一端的第二带轮由机架下部第二台三相异步电机上的带轮驱动转动，第一破袋辊筒组件和第二破袋辊筒组件上部为袋装垃圾进料口，下部中心区域为垃圾出料口，破袋辊筒的外侧为塑料出料口。

所述结构相同的四条导轨避让机构，均包括定向导杆和压缩弹簧；定向导杆装在定位轴承底座和滑动托架的外侧与一侧机架之间，定向导杆上套有压缩弹簧，压缩弹簧顶在滑动托架和一侧机架之间。

所述第一破袋辊筒组件与第二破袋辊筒组件的结构相同，内部均分别装有偏心辊筒，偏心辊筒轴的两端分别通过连杆与两端的破袋辊筒轴连接，偏心辊筒沿径向等分安装4~8组破袋刀齿，每一组沿轴向均布有等根数的7~11把破袋刀齿，所述两个破袋辊筒组件上的偏心辊筒上的破袋刀齿相互等间距交错插入；第一破袋辊筒组件与第二破袋辊筒组件两端均由破袋辊筒轴支撑，带轮通过连接法兰与破袋辊筒连接；破袋辊筒外筒内壁沿轴向设有等分安装4~8条导向靠板，破袋刀齿能穿过破袋辊筒外筒；破袋辊筒外筒与破袋辊筒盖通过螺栓连接。

所述第一破袋辊筒组件中心与袋装垃圾进料口下部箱体外侧距离L为225 mm~ 325 mm；所述第二破袋辊筒组件中心与袋装垃圾进料口下部箱体另一外侧距离L同样为225 mm~ 325 mm。

所述破袋刀齿顶部为均布齿，齿根宽与齿深分别为10 mm，沿破袋辊筒周向运转，破袋刀齿侧面开设刃口，破袋刀齿刀背为凹弧型。

与背景技术相比，本发明具有的有益效果是：

本发明可对物料破袋和塑料分选，避免塑料袋对刀组及主轴的缠绕，提高装置运行稳定性；设有导轨避让机构，保护破袋刀齿，延长了装置的使用寿命。整体装置结构紧凑，占地面积小，拆装方便，易于维护。

附图说明

图1是本发明的袋装厨房垃圾破袋匀料装置主视图。

图2是袋装厨房垃圾破袋匀料装置俯视图。

图3是袋装厨房垃圾破袋匀料装置侧视图。

图4是破袋辊筒装配立体图。

图5是破袋辊筒装配剖视图。

图6是导轨避让机构主视图。

图7是导轨避让机构侧视图。

图8是破袋刀齿主视图。

图中：1、第一破袋辊筒组件，2、袋装垃圾进料口，3、第二破袋辊筒组件，4、四条导轨避让机构，5、框形机架，6、两个三相异步电机，7、垃圾出料口，8、塑料出料口，9、带轮，10、破袋辊筒轴，11、连接法兰，12、破袋辊筒盖，13、破袋刀齿，14、连杆，15、破袋辊筒外筒，16、偏心辊筒，17、导向靠板，4-1、压缩弹簧，4-2、定向导杆，4-3、滑动托架，4-4、定位轴承。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3所示，包括第一破袋辊筒组件1，袋装垃圾进料口2，第二破袋辊筒组件3，四条结构相同的导轨避让机构4，框形机架5，两台三相异步电机6，垃圾出料口7，塑料出料口8和两个带轮9；第一破袋辊筒组件1和第二破袋辊筒组件3平行安装在机架内；第一破袋辊筒组件1的破袋辊筒轴的一端经第一定位轴承、第一轴承底座与第一滑动托架连接，第一滑动托架装在一根机架的一端，第一轴承底座和第一滑动托架的外侧装有第一导轨避让机构；第二破袋辊筒组件3的破袋辊筒轴的一端经第二定位轴承、第二轴承底座与第二滑动托架连接，第二滑动托架装在所述一根机架的另一端，第二轴承底座和第二滑动托架的外侧装有第二导轨避让机构；第一破袋辊筒组件1的破袋辊筒轴的另一端分别经第一带轮和第三定位轴承连接，第三定位轴承、第三轴承底座与第三滑动托架连接，第三滑动托架装在另一根机架的一端，第三轴承底座和第三滑动托架的外侧装有第三导轨避让机构；第二破袋辊筒组件3的破袋辊筒轴的另一端分别经第二带轮和第四定位轴承连接，第四定位轴承、第四轴承底座与第四滑动托架连接，第四滑动托架装在所述另一根机架的另一端，第四轴承底座和第四滑动托架的外侧装有第四导轨避让机构；第一破袋辊筒组件1的破袋辊筒轴的另一端的第一带轮9由机架下部第一台三相异步电机上的带轮驱动转动，第二破袋辊筒组件3的破袋辊筒轴的另一端的第二带轮9由机架下部第二台三相异步电机上的带轮驱动转动，第一破袋辊筒组件1和第二破袋辊筒组件3上部为袋装垃圾进料口2，下部中心区域为垃圾出料口7，破袋辊筒的外侧为塑料出料口8。

两个破袋辊筒轴的两端的定位轴承分别与机架各自导轨避让机构连接，实现辊筒整体避让，避免玻璃等重物质的过度破碎；两个三相异步电机6旋转方向均为由外向中心旋转，保证物料延中心通过。

如图1、图2、图6、图7所示，所述结构相同的四条导轨避让机构4，均包括定向导杆4-2和压缩弹簧4-1；定向导杆4-2装在定位轴承4-4底座和滑动托架4-3的外侧与一侧机架之间，定向导杆4-2上套有压缩弹簧4-1，压缩弹簧4-1顶在滑动托架4-3和一侧机架之间。

如图4、图5所示，所述第一破袋辊筒组件1与第二破袋辊筒组件3的结构相同，内部均分别装有偏心辊筒16，两个偏心辊筒轴的两端分别通过连杆14与两端的破袋辊筒轴10连接，偏心辊筒16沿径向等分安装4~8组破袋刀齿13，每一组沿轴向均布有等根数的7~11把破袋刀齿13，所述两个破袋辊筒组件上的偏心辊筒16上的破袋刀齿13相互等间距交错插入；第一破袋辊筒组件1与第二破袋辊筒组件3两端均由破袋辊筒轴10支撑，带轮9通过连接法兰11与破袋辊筒连接；破袋辊筒外筒15内壁沿轴向设有等分安装4~8条导向靠板17，破袋刀齿13能穿过破袋辊筒外筒；破袋辊筒外筒15与破袋辊筒盖12通过螺栓连接。

如图1所示，所述第一破袋辊筒组件1中心与袋装垃圾进料口2下部箱体外侧距离L为225 mm~ 325 mm；所述第二破袋辊筒组件3中心与袋装垃圾进料口2下部箱体另一外侧距离L同样为225 mm~ 325 mm。

如图8所示，所述破袋刀齿13顶部为均布齿，齿根宽与齿深分别为10 mm，沿破袋辊筒周向运转，破袋刀齿13侧面开设刃口，破袋刀齿刀背为凹弧型。

本发明的工作原理如下：

如图1、图2所示，收集的袋装厨房垃圾通过垃圾受料斗掉落至装置袋装垃圾进料口2，第一破袋辊筒组件1与第二破袋辊筒组件3分别在各自的三相异步电机6的驱动下同速反向向中心旋转。第一破袋辊筒组件1与第二破袋辊筒组件3在旋转的过程中，沿中心对称的反向破袋刀齿13将堆积的袋装垃圾向装置中心传输，同时对其进行破袋，破袋后的塑料在破袋刀齿13刀背凹弧实现缠绕，与破袋后的生物质分离，随第一破袋辊筒组件1与第二破袋辊筒组件3旋转至塑料出料口8；由于破袋刀齿13在随破袋辊筒旋转的过程中实现的是圆周伸缩复合运动，破袋刀齿13在运转到袋装垃圾进料口2时，为伸出状态；在运转到塑料出料口8时为缩回状态，从而实现破袋刀齿13缠绕塑料的脱除，实现塑料与生物质的分离。

第一破袋辊筒1组件中心与袋装垃圾进料口2下部箱体外侧距离L为225 mm~ 325 mm，第二破袋辊筒3组件中心与袋装垃圾进料口2下部箱体另一外侧距离L同样为225 mm~ 325 mm，避免袋装垃圾漏过，提高破袋效率。同时，当垃圾中混杂有木头、金属等重物质时，第一破袋辊筒组件1与第二破袋辊筒组件3通过导轨避让机构4实现避让，有效解决设备卡死问题，同时保护破袋刀齿13免受损伤。从而装置整体在实现袋装垃圾破袋匀料的同时，完成塑料袋与生物质的分离，有效避免塑料缠绕现象；另外，装置针对高强度垃圾中的混杂物实现避让，保护破袋刀齿，提高装置运行稳定性，延长使用寿命。

Claims

1.一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，其特征在于：包括第一破袋辊筒组件（1），袋装垃圾进料口（2），第二破袋辊筒组件（3），结构相同的四条导轨避让机构，框形机架（5），两台三相异步电机，垃圾出料口（7），塑料出料口（8）和两个带轮；第一破袋辊筒组件（1）和第二破袋辊筒组件（3）平行安装在框形机架（5）内；第一破袋辊筒组件（1）的破袋辊筒轴的一端经第一定位轴承、第一轴承底座与第一滑动托架连接，第一滑动托架装在一根机架的一端，第一轴承底座和第一滑动托架的外侧装有第一导轨避让机构；第二破袋辊筒组件（3）的破袋辊筒轴的一端经第二定位轴承、第二轴承底座与第二滑动托架连接，第二滑动托架装在所述一根机架的另一端，第二轴承底座和第二滑动托架的外侧装有第二导轨避让机构；第一破袋辊筒组件（1）的破袋辊筒轴的另一端分别经第一带轮和第三定位轴承连接，第三定位轴承、第三轴承底座与第三滑动托架连接，第三滑动托架装在另一根机架的一端，第三轴承底座和第三滑动托架的外侧装有第三导轨避让机构；第二破袋辊筒组件（3）的破袋辊筒轴的另一端分别经第二带轮和第四定位轴承连接，第四定位轴承、第四轴承底座与第四滑动托架连接，第四滑动托架装在所述另一根机架的另一端，第四轴承底座和第四滑动托架的外侧装有第四导轨避让机构；第一破袋辊筒组件（1）的破袋辊筒轴的另一端的第一带轮由机架下部第一台三相异步电机上的带轮驱动转动，第二破袋辊筒组件（3）的破袋辊筒轴的另一端的第二带轮由机架下部第二台三相异步电机上的带轮驱动转动，第一破袋辊筒组件（1）和第二破袋辊筒组件（3）上部为袋装垃圾进料口（2），下部中心区域为垃圾出料口（7），破袋辊筒的外侧为塑料出料口（8）。

2.根据权利要求1所述的一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，其特征在于：所述结构相同的四条导轨避让机构，均包括定向导杆（4-2）和压缩弹簧（4-1）；定向导杆（4-2）装在定位轴承（4-4）底座和滑动托架（4-3）的外侧与一侧机架之间，定向导杆（4-2）上套有压缩弹簧（4-1），压缩弹簧（4-1）顶在滑动托架（4-3）和一侧机架之间。

3.根据权利要求1所述的一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，其特征在于：所述第一破袋辊筒组件（1）与第二破袋辊筒组件（3）的结构相同，内部均分别装有偏心辊筒（16），偏心辊筒轴的两端分别通过连杆（14）与两端的破袋辊筒轴（10）连接，偏心辊筒（16）沿径向等分安装4~8组破袋刀齿（13），每一组沿轴向均布有等根数的7~11把破袋刀齿（13），所述两个破袋辊筒组件上的偏心辊筒（16）上的破袋刀齿（13）相互等间距交错插入；第一破袋辊筒组件（1）与第二破袋辊筒组件（3）两端均由破袋辊筒轴（10）支撑，带轮（9）通过连接法兰（11）与破袋辊筒连接；破袋辊筒外筒（15）内壁沿轴向设有等分安装4~8条导向靠板（17），破袋刀齿（13）能穿过破袋辊筒外筒；破袋辊筒外筒（15）与破袋辊筒盖（12）通过螺栓连接。

4.根据权利要求2所述的一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，其特征在于：所述第一破袋辊筒组件（1）中心与袋装垃圾进料口（2）下部箱体外侧距离L为225 mm~ 325 mm；所述第二破袋辊筒组件（3）中心与袋装垃圾进料口（2）下部箱体另一外侧距离L同样为225 mm~ 325 mm。

5.根据权利要求2所述的一种袋装厨房垃圾破袋匀料装置，其特征在于：所述破袋刀齿（13）顶部为均布齿，齿根宽与齿深分别为10 mm，沿破袋辊筒周向运转，破袋刀齿（13）侧面开设刃口，破袋刀齿刀背为凹弧型。