CN105601348B - 物料循环搅拌机构及无水型生态厕所 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种物料循环搅拌机构，包括固定筒体、回转筒体及搅拌装置，所述回转筒体可相对所述固定筒体旋转并与所述回转筒体相互连通，从而搅拌粪便与辅料的物料并将物料从所述固定筒体沿第一方向输送，所述搅拌装置贯穿至所述回转筒体和所述固定筒体，所述搅拌装置可搅拌物料并将物料从所述回转筒体沿与所述第一方向相反的方向输送至所述固定筒体。上述物料循环搅拌机构，通过设置滚筒式的回转筒体和位于回转筒体内的搅拌装置，并分别与固定筒体连通从而形成一循环的搅拌路径，使粪便与辅料搅拌均匀，不易结块，出料口不易堵料，机器故障率低，维修便利。还提供一种无水型生态厕所。

Description

物料循环搅拌机构及无水型生态厕所

技术领域

本发明涉及一种物料循环搅拌机构及无水型生态厕所。

背景技术

在生活和生产中，物料搅拌设备在农业及农业深加工、养殖业产生的有机废料，及家庭、商业和工业的生物废料等领域被广泛应用。例如，生物废料的搅拌中，传统地的物料搅拌机构对物料进行搅拌，然后在物料搅拌机构内发酵完全后通过出料装置排出。但是，该种物料搅拌机构叶片易卡死，物料搅拌不均匀，易结块导致反应发酵不完全，且出料口易堵料，维修不便。

发明内容

基于此，有必要针对传统的物料搅拌机构叶片易卡死，物料搅拌不均匀，且出料口易堵料，维修不便的问题，提供一种物料不易结块，叶片不易卡死，自动出料，不易堵料的物料循环搅拌机构及无水型生态厕所。

一种物料循环搅拌机构，包括固定筒体、回转筒体及搅拌装置，所述回转筒体相对所述固定筒体可旋转并与所述固定筒体相互连通，从而搅拌物料并将物料从所述固定筒体沿第一方向输送，所述搅拌装置贯穿至所述回转筒体和所述固定筒体，所述搅拌装置可搅拌物料并将物料从所述回转筒体沿与所述第一方向相反的方向输送至所述固定筒体。

上述物料循环搅拌机构，通过设置滚筒式的回转筒体和位于回转筒体内的搅拌装置，并分别与固定筒体连通从而形成一循环的搅拌路径，使粪便与辅料搅拌均匀，不易结块，出料口不易堵料，机器故障率低，维修便利，且回转筒体容量大，可进行较大量的粪便搅拌，节省了人力及物力。

在其中一实施例中，所述固定筒体顶部开设有进料口，所述搅拌装置沿其轴向依次开设有循环出料口、循环进料口及排料口，所述循环出料口位于所述固定筒体内，所述循环进料口位于所述回转筒体内，所述排料口位于所述搅拌装置延伸出所述回转筒体的部分，所述固定筒体及所述回转筒体通过所述循环进料口和循环出料口与所述搅拌装置连通形成一物料循环搅拌路径。

在其中一实施例中，所述固定筒体一端嵌入所述回转筒体，且其嵌入所述回转筒体的一端具有与所述回转筒体连通的开口，所述回转筒体可转动地密封连接于所述固定筒体。

在其中一实施例中，所述回转筒体内壁设有若干搅拌叶片。

在其中一实施例中，若干所述搅拌叶片沿其轴向和周向均匀间隔排布，以在所述回转筒体沿预设方向转动时，产生一可使物料自所述固定筒体沿所述回转筒体移动的搅拌力；

其中，部分所述搅拌叶片相对所述回转筒体轴向平行方向倾斜设置。

在其中一实施例中，靠近所述循环进料口处的搅拌叶片沿所述回转筒体轴向平行设置。

在其中一实施例中，所述进料口、循环进料口、循环出料口及所述排料口均设有呈漏斗状的导料装置。

在其中一实施例中，所述循环排料口开设于所述搅拌装置位于所述固定筒体内的部分的侧壁，所述循环进料口开设于所述搅拌装置侧壁，且靠近所述回转筒体远离所述固定筒体端部的内壁。

一种无水型生态厕所，包括上述的物料循环搅拌机构。

附图说明

图1为一实施方式的无水型生态厕所的结构示意图；

图2为图1所示的无水型生态厕所的A-A方向的剖面图；

图3为图1所示的无水型生态厕所的A-A方向除去源分离装置的剖面图；

图4为图1所示的源分离装置的结构示意图；

图5为图4所示的源分离装置的B-B方向的剖面图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要指出，本较佳实施例中以物料循环搅拌机构在生态厕所搅拌物料过程中的应用为例进行说明，但不应限于本文所描述的实施例中的应用。

如图1、图2及图3所示，本发明较佳实施例中的无水型生态厕所10，包括源分离装置12及物料循环搅拌机构(图未标)，该源分离装置12相对固定筒体14而设，以允许在源分离装置12将尿液与粪便分离后将粪便和辅料的混合物料输送至所述固定筒体14，该回转筒体18可相对转动地连接于固定筒体14，并与固定筒体14相互连通，从而搅拌物料并将物料从所述固定筒体14沿第一方向输送，该搅拌装置16贯穿所述回转筒体18，并固接于所述固定筒体14，所述搅拌装置16可搅拌物料并将物料从所述回转筒体18沿与所述第一方向相反的方向输送至所述固定筒体14。

需要说明的是，第一方向是指如图2所示物料在回转筒体18中箭头指向的方向，第二方向是指如图2所示在搅拌装置16中箭头指向的方向。也就是说，物料进入固定筒体14，沿第一方向自固定筒体14进入回转筒体18，在搅拌装置16中沿第二方向可再次进入固定筒体14。

具体地，固定筒体14顶部开设有进料口142，该搅拌装置16沿其轴向依次开设有循环出料口162、循环进料口164及排料口166，该循环出料口162位于该固定筒体14内，该循环进料口164位于该回转筒体18内，该排料口166位于该搅拌装置16延伸出回转筒体18的部分，固定筒体14及回转筒体18通过循环出料口162和循环进料口164与该搅拌装置16连通形成一粪便循环搅拌路径。

参照图1及图2所示，该无水型生态厕所10还包括固定座体11，该固定筒体14安装于固定座体11，该回转筒体18安装于固定座体11，该固定筒体14一端嵌入回转筒体18，且其嵌入回转筒体18的一端具有一与回转筒体18连通的开口，该回转筒体18可相对转动地密封连接于固定筒体14。该搅拌装置16部分收容于回转筒体18内，一端伸入固定筒体14，并固接于该固定筒体14内壁，另一端伸出固定筒体14穿过回转筒体18，最终延伸出该回转筒体18。如图2及图3所示，源分离装置12设于固定筒体14上，将尿液与粪便分离后，输送粪便和辅料的混合物料至固定筒体14顶部的进料口142，从而进行粪便的搅拌和生物反应。源分离装置12的上方还设有便器(图未示)，下方设有尿液收集处理装置(图未示)，粪便与尿液的混合物经过便器落入源分离装置12，尿液经过分离后进入下方的尿液收集处理装置进行收集和处理，以达到排放标准。该无水型生态厕所10还包括辅料添加装置(图未示)，本实施例中，辅料由锯末、米糠、竹碳粉等组成的辅料，通过源分离装置12加入固定筒体14内，然后经过回转筒体18与搅拌装置16的循环搅拌，形成混合充分、兼氧、好氧的生物环境产生好氧堆肥，达到减量化、无害化、资源化的目的。可以理解，在其他实施例中，也可设置辅料添加装置，通过辅料添加装置将辅料添加至固定筒体14内。

更具体地，如图2所示，该循环出料口162开设于搅拌装置16位于固定筒体14内的部分的侧壁，循环进料口164开设于搅拌装置16的侧壁，且靠近回转筒体18远离固定筒体14端部的内壁。也就是说，循环出料口162位于固定筒体14内，循环进料口164位于回转筒体18远离固定筒体14的端部处，物料在回转筒体18的搅拌下，沿回转筒体18移动，经过循环进料口164进入搅拌装置16进一步地进行搅拌，并从循环出料口162排入固定筒体14，如此循环搅拌，直至物料搅拌充分均匀。如图2所示，搅拌装置16延伸出该回转筒体18的部分开设有前述的排料口166，当物料搅拌充分均匀时，搅拌装置16改变转动方向，则物料经过排料口166排出，完成粪便的生物处理过程。优选地，进料口142、循环进料口164、循环出料口162及排料口166均设有呈漏斗状的导料装置(图未标)，便于进料和排料，提高了物料的搅拌效率。

进一步地，如图1或图2所示，该回转筒体18的内壁设有若干搅拌叶片182，以搅拌物料，并带动物料自所述固定筒体14沿所述回转筒体18的方向移动。本实施例中，该搅拌叶片182相对回转筒体18轴向平行方向倾斜设置，具体到如图2所示的实施例中，搅拌叶片182朝右下方倾斜，如此可使物料沿第一方向输送。更进一步，靠近循环出料口162的搅拌叶片182可部分伸入固定筒体14内，使物料可从固定筒体输出，靠近循环进料口164处的搅拌叶片182沿回转筒体18轴向平行设置，如此，使物料到达循环进料口164处时，可在回转筒体18的转动过程中，将物料输送至循环进料口164进入搅拌装置16。优选地，搅拌叶片182沿回转筒体18轴向及周向均匀布设，以在回转筒体18沿预设方向转动时，产生一可使物料自固定筒体14沿回转筒体18移动的搅拌力，如此可保证搅拌的均匀度以及物料沿回转筒体18移动的速度均匀。可以理解，搅拌叶片182的形式在此不作限定，本实施例中，搅拌叶片182为直线型，在其他实施例中，也可为螺旋型或曲线型，能实现搅拌均匀的效果即可。

请再次参阅图1及图2，本实施例中，该无水型生态厕所10还包括第一电机(图未示)、第二电机15及第三电机19，该第一电机驱动源分离装置12工作，第二电机15驱动回转筒体18转动，第三电机19驱动搅拌装置16内的螺杆转动，从而实现物料的搅拌与输送。需要说明的是，第一电机、第二电机15和第三电机19的转动方向均可变，以适应不同的转向需求。当进行物料的搅拌时，开启第一电机，源分离装置12将物料输送至固定筒体14，同时开启第二电机15，回转筒体18转动，对物料进行搅拌，并使物料沿回转筒体18移动从循环进料口164进入搅拌装置16，开启第三电机19，搅拌装置16进一步进行搅拌，将物料从循环出料口162排出，进行下一循环的搅拌。当物料搅拌均匀时，控制第三电机19的改变转向，则物料从排料口166排出。可以理解，在改变第三电机19转向的同时，也可改变第二电机15的转向，使物料从循环出料口162进入搅拌装置16，并最终从排料口166排出。

请一并参阅图3，本实施例中，该源分离装置12包括循环前移的传送带122，及可沿该传送带122传送方向旋转，并支撑传送带122内周的多个托辊124，传送带122具有一倾斜的传送面(图未标)，其相对位置较高的一端位于固定筒体14的进料口的上方，以将粪便输送至固定筒体14内。具体地，多个托辊124具有圆柱形的外支撑面，传送带122套设于多个托辊124，形成一倾斜的传送面，相对位置较高的一端位于固定筒体14的进料口的上方。更清楚地说，传送面为一斜坡，坡顶位于固定筒体14的上方，固定筒体14对应开设有一开口，粪便在传送带122的作用下传送至坡顶并滑入该进料口，尿液在重力的作用下沿传送带122自流至位于其下方的尿液收集处理装置。更具体地，该传送带122正对固定筒体14一侧的下方设有刮便器(图未示)，该刮便器可为铁片、钢片或具有一定韧性的高分子材料制成的塑料片，该刮便器不影响传送带122的移动的弹性抵靠于传送带122的下表面上，从而清除传送带122上的便渣或便渍。优选地，该传送带122倾斜的传送面相对水平面的夹角为1～10度，角度过大，导致粪便会在传送过程中滑落，角度过小，则尿液无法自流至尿液收集处理装置，当传送面相对水平面的夹角为1～10度时，可保证粪便不易从传送带122滑落，又保证了尿液可自流至传送带122下方的尿液收集处理装置。

进一步地，如图4所示，传送带122两侧的边缘处设有挡边1222，以防止粪便溢出皮带。传送带122内周沿其传送方向设有导向凸起1224，该托辊124对应开设有导向槽(图未标)，导向凸起1224与该导向槽配合，传送带122相对该托辊124不易偏移，传送带122不易发生抖动，保证了传送带122传送的稳定性。

本发明的无水型生态厕所10，通过设置滚筒式的回转筒体18和位于回转筒体18内的搅拌装置16，并分别与固定筒体14连通从而形成一循环的搅拌路径，使物料搅拌均匀，不易结块，出料口不易堵料，机器故障率低，维修便利，且回转筒体18容量大，可进行较大量的粪便搅拌，节省了人力及物力。此外，仅通过改变电机的转向即可使物料从排料口166排出，出料快捷，方便。

本发明还提供一种无水型生态厕所10的控制使用方法，包括以下步骤：

S110：第一电机驱动传送带122将粪便输送至固定筒体14，尿液自流至尿液收集处理装置；

具体地，控制第一电机开启，传送带122循环移动，将粪便和辅料的混合物料传送至固定筒体14的进料口142，配合刮便器使粪便落入固定筒体14内，尿液在自重的作用下沿传送带122自流至其下方的尿液收集处理装置。

S120：第二电机15驱动回转筒体18转动，搅拌带动物料从固定筒体14至回转筒体18，并从循环进料口164进入搅拌装置16。

具体地，控制第二电机15开启，驱动回转筒体18沿逆时针旋转，在回转筒体18内的搅拌叶片182的作用下，物料移动至循环进料口164处，并由此进入搅拌装置16，进一步进行搅拌。

S130：第三电机19驱动搅拌装置16内的螺杆转动，搅拌带动物料从搅拌装置16至固定筒体14，并从循环出料口162进入固定筒体14。

具体地，控制第二电机15开启，驱动搅拌装置16的螺杆转动，从而带动物料朝固定筒体14的方向移动，并从循环出料口162进入固定筒体14，完成一个搅拌的循环周期。

S140：待粪便搅拌均匀后，第三电机19反向驱动搅拌装置16内的螺杆转动，搅拌带动物料从排料口166排出。

具体地，待物料搅拌均匀后，控制第三电机19的转向，则从循环进料口164进入搅拌装置16的物料朝远离固定筒体14的方向移动，并从排料口166排出。

在其中一实施例中，步骤S120之前还包括步骤：

输送辅料至固定筒体14。

具体地，通过源分离装置12将辅料输送至固定筒体14和/或回转筒体18。再通过回转筒体18与搅拌装置16的搅拌形成混合充分、兼氧、好氧的生物环境产生好氧堆肥。

其中，步骤S120和步骤S130同时进行，完成一次搅拌循环后，物料进入固定筒体14再次进入步骤S120，从而可进行多次搅拌循环，直至物料搅拌均匀为止。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种物料循环搅拌机构，其特征在于，包括固定筒体、回转筒体及搅拌装置，所述回转筒体相对所述固定筒体可旋转并与所述固定筒体相互连通，从而搅拌物料并将物料从所述固定筒体沿第一方向输送，所述搅拌装置贯穿至所述回转筒体和所述固定筒体，所述搅拌装置可搅拌物料并将物料从所述回转筒体沿与所述第一方向相反的方向输送至所述固定筒体；

所述固定筒体顶部开设有进料口，所述搅拌装置沿其轴向依次开设有循环出料口、循环进料口及排料口，所述循环出料口位于所述固定筒体内，所述循环进料口位于所述回转筒体内，所述排料口位于所述搅拌装置延伸出所述回转筒体的部分，所述固定筒体及所述回转筒体通过所述循环进料口和循环出料口与所述搅拌装置连通形成一物料循环搅拌路径。

2.根据权利要求1所述的物料循环搅拌机构，其特征在于，所述固定筒体一端嵌入所述回转筒体，且其嵌入所述回转筒体的一端具有与所述回转筒体连通的开口，所述回转筒体可转动地密封连接于所述固定筒体。

3.根据权利要求2所述的物料循环搅拌机构，其特征在于，所述回转筒体内壁设有若干搅拌叶片。

4.根据权利要求3所述的物料循环搅拌机构，其特征在于，若干所述搅拌叶片沿其轴向和周向均匀间隔排布，以在所述回转筒体沿预设方向转动时，产生一可使物料自所述固定筒体沿所述回转筒体移动的搅拌力；

其中，部分所述搅拌叶片相对所述回转筒体轴向平行方向倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的物料循环搅拌机构，其特征在于，靠近所述循环进料口处的搅拌叶片沿所述回转筒体轴向平行设置。

6.根据权利要求1所述的物料循环搅拌机构，其特征在于，所述进料口、循环进料口、循环出料口及所述排料口均设有呈漏斗状的导料装置。

7.根据权利要求1所述的物料循环搅拌机构，其特征在于，所述循环排料口开设于所述搅拌装置位于所述固定筒体内的部分的侧壁，所述循环进料口开设于所述搅拌装置侧壁，且靠近所述回转筒体远离所述固定筒体端部的内壁。

8.一种无水型生态厕所，其特征在于，包括如权利要求1～7任意一项所述的物料循环搅拌机构。

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