CN106044027B - 固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，包括垃圾转运车以及下端置于地坑中左右两侧的同步升降机构，还包括与所述同步升降机构上端固定连接的分离压缩垃圾箱以及与所述分离压缩垃圾箱实现自动对接的进口对接装置和出口对接装置，所述分离压缩垃圾箱包括箱体、置于所述箱体出料口的密封盖、置于所述箱体外部的气固分离装置、置于所述箱体内部的推出机构和压缩机构。本发明的优点在于：解决了固废物生活垃圾在管道输送过程中的管道爬坡、固气分离、压缩回收和转运等问题，实现了收集管道与分离压缩垃圾箱高智能、全自动对接，做到了完全密封、无泄漏和零污染运行，而且可以有效保证垃圾箱的升降平衡。

Description

固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站
技术领域
本发明涉及垃圾回收设备技术领域，特别是固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站。
背景技术
普通地埋式垃圾站有以下缺点：1、垃圾箱密封效果差，泄露严重；2、垃圾箱上未设置气固分离装置，不能实现固气分离；3、垃圾箱内未置有压缩机构和推出机构，箱体有效容积利用率差，靠翻转倾斜箱体将垃圾卸出，垃圾撒落严重。因此地埋式垃圾站不适用气力输送垃圾系统。
而现有气力输送系统过程中的固气分离、压缩回收装置大多采用旋风分离与箱体分离的形式。旋风分离专门修建旋风分离设施，占地面积大，设备空间高，地埋管道爬坡高，风耗大；箱体分离方式分离效果差，箱体、管道进出气口对接困难，难以实现系统智能全自动化收集。尤其对于一些场地紧张、楼群密集且垃圾量大的客户，现有系统根本无法使用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一种固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，旨在解决气力输送过程中管道爬坡、固气分离、压缩回收、转运的问题。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，包括垃圾转运车以及下端置于地坑中左右两侧的同步升降机构，还包括与所述同步升降机构上端固定连接的分离压缩垃圾箱以及与所述分离压缩垃圾箱实现自动对接的进口对接装置和出口对接装置，所述分离压缩垃圾箱包括箱体、置于所述箱体出料口的密封盖、置于所述箱体外部的气固分离装置、置于所述箱体内部的推出机构和压缩机构，所述推出机构固定在所述箱体出料口的另一端，所述压缩机构连接在所述推出机构上，在所述压缩机构上方的箱体顶部设有一圆形孔，所述气固分离装置置于所述圆形孔内并与所述箱体固定连接。
所述气固分离装置包括分离圆筒、外旋过渡管、旋转笼、进口接管和出口接管，所述分离圆筒置于所述分离压缩垃圾箱箱体顶部的圆形孔内并与所述箱体固定连接，所述外旋过渡管设于所述分离圆筒中部并与所述分离圆筒相切；所述进口接管由相互连通的第一管体和第二管体组成，所述第一管体呈圆筒状，口部置有对接口，所述第二管体为天方地圆结构，所述第二管体的方形管口与所述外旋过渡管连接，所述第二管体的圆形管口与所述第一管体的尾部通过螺纹连接，所述进口对接装置与所述第一管体的口部对接口实现自动对接；所述出口接管口部置有对接口，所述分离圆筒的顶部设置有出风口，所述旋转笼置于所述出风口处，所述出口接管的尾部与所述出风口之间通过螺纹连接，所述出口接管的口部与所述出口对接装置实现自动对接。
所述旋转笼由栅条组成，栅条为圆弧钢板结构，且其直径大于所述出风口的直径。
所述密封盖为阀门机构，所述阀门机构包括阀座、阀板、空心且可充气的充气胶囊和用于打开所述阀门机构的第一油缸，所述阀板的形状、尺寸分别与所述箱体出料口形状、尺寸相同，所述阀座的一侧与所述箱体连接，另一侧端面开口处设置有用于与垃圾转运车实现对接的箱体对接口，所述第一油缸的缸筒端部铰接于阀座底部，所述第一油缸的活塞杆头部铰接于阀板顶部。
所述垃圾转运车包括车体和固定在车体上的密封式垃圾箱，所述密封式垃圾箱中设有用于自动回收垃圾转运时掉落垃圾的接料装置和能够关闭密封式垃圾箱的翻转箱门，所述接料装置包括铰接于密封式垃圾箱箱体底板口部的下挡板和分别固定于所述下挡板的两相对侧边上并与所述下挡板相垂直的两块侧挡板，所述下挡板为方形直板，所述侧挡板为扇形板，所述箱体左右侧壁上分别连接有用于开启接料装置的第二油缸，所述第二油缸的活塞杆头部与所述侧挡板顶端铰接；所述密封式垃圾箱的左右侧设置有用于开启翻转箱门的旋转机构，所述旋转机构的一端与所述翻转箱门连接，另一端连接有第三油缸，所述第三油缸能够驱动旋转机构开启或关闭翻转箱门。
所述同步升降机构为同步剪叉式液压升降机构。
所述推出机构包括垂直推料板、推出油缸和水平挡料板，所述推出油缸的缸筒端部铰接于垂直推料板上，所述推出油缸的活塞杆头部铰接于所述分离压缩垃圾箱的箱体上，所述垂直推料板的下边缘紧贴所述箱体的底部，所述水平挡料板的边缘与所述垂直推料板的上边缘连接。
所述压缩机构包括垂直压板、压缩油缸和水平护板，所述压缩油缸的缸筒端部铰接于所述推出油缸的缸筒上，所述压缩油缸的活塞杆头部铰接于垂直压板上，所述垂直压板的下边缘紧贴于所述水平挡料板上，所述水平护板的边缘与所述垂直压板的上边缘连接。
所述进口对接装置为胶囊式伸缩对接装置，口部为外锥面，并在所述外锥面端部设有密封圈，与进口对接装置对接的所述进口接管口部对接口为内锥面，两者锥度相同。
所述出口对接装置为胶囊式伸缩对接装置，口部为内锥面，与出口对接装置对接的所述出口接管口部对接口为外锥面，并在所述外锥面端部设有密封圈，两者锥度相同。
本发明具有以下优点：
1、本发明解决了固废物生活垃圾在管道输送过程中的管道爬坡、固气分离、压缩回收和转运等问题，解决了现有技术采用旋风分离带来的占地面积大、设备空间高、地埋管道爬坡高、风耗大和箱体式分离产生的分离效果差等一系列问题，解决了垃圾在转运过程中导致垃圾撒落严重、污水外溢，造成环境二次污染问题，实现了收集管道与分离压缩垃圾箱高智能、全自动对接，做到了完全密封、无泄漏和零污染运行，而且可以有效保证垃圾箱的升降平衡。
2、在出风口设置旋转笼，由出风口及旋风分离器内部气流运动带动旋转，起到拦截垃圾使之与气流分离的作用，同时旋转笼因间隙大而且高速旋转，不易堵塞，基本不用清理，维护成本低。
3、本发明的密封盖采用阀门机构，密封效果好，结构简单，而且箱体对接口便于分离压缩垃圾箱与垃圾转运车实现对接，垃圾倒运时，可有效避免垃圾撒落、异味跑出、废液外流等环境污染。
4、接料装置结构简单，装卸方便，可有效防止垃圾掉落，同步升降机构为同步剪叉式液压升降机构，由升降油缸驱动升降，载重量大，稳定性好，运转灵活。
附图说明
图1 为本发明的主视结构示意图；
图2 为本发明的俯视结构示意图；
图中：1-垃圾转运车，2-密封式垃圾箱，3-升降油缸，4-同步升降机构，5-进口对接装置，6-出口对接装置，7-推出机构，7a-垂直推料板，7b-推出油缸，7c-水平挡料板，8-压缩机构，8a-垂直压板，8b-压缩油缸，8c-水平护板，9-气固分离装置，10-旋转笼，11-分离圆筒，12-分离压缩垃圾箱，13-密封盖，14-箱体对接口，15-翻转箱门，16-进口接管，17-出口接管，18-外旋过渡管，19-防护罩，20-第一油缸，21-接料装置，21a-侧挡板，21b-下挡板，22-第二油缸，23-第三油缸，24-旋转机构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1和图2所示，固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，包括垃圾转运车1以及下端置于地坑中左右两侧的同步升降机构4，还包括与所述同步升降机构4上端固定连接的分离压缩垃圾箱12以及与所述分离压缩垃圾箱12实现自动对接的进口对接装置5和出口对接装置6，所述分离压缩垃圾箱12包括箱体、置于所述箱体出料口的密封盖13、置于所述箱体外部的气固分离装置9、置于所述箱体内部的推出机构7和压缩机构8，所述箱体左右侧帮上设置有凸沿，所述同步升降机构4与所述凸沿固定连接，所述推出机构7固定在所述箱体出料口的另一端，所述压缩机构8连接在所述推出机构7上，在所述压缩机构8上方的箱体顶部设有一圆形孔，所述气固分离装置9置于所述圆形孔内并与所述箱体固定连接。
所述气固分离装置包括分离圆筒11、外旋过渡管18、旋转笼10、进口接管16和出口接管17，所述分离圆筒11置于所述分离压缩垃圾箱12箱体顶部的圆形孔内并与所述箱体固定连接，所述外旋过渡管18设于所述分离圆筒11中部并与所述分离圆筒11相切；所述进口接管16由相互连通的第一管体和第二管体组成，所述第一管体呈圆筒状，口部置有对接口，所述第二管体为天方地圆结构，所述第二管体的方形管口与所述外旋过渡管18连接，所述第二管体的圆形管口与所述第一管体的尾部通过螺纹连接，所述进口对接装置5与所述第一管体的口部对接口实现自动对接；所述出口接管17口部置有对接口，所述分离圆筒11的顶部设置有出风口，所述旋转笼10置于所述出风口处，所述出口接管17的尾部与所述出风口之间通过螺纹连接，所述出口接管17的口部与所述出口对接装置6实现自动对接。所述气固分离装置9外部设有方形的防护罩19，所述进口接管16和出口接管17固定在所述防护罩19的壳体上，所述防护罩19起到支撑进口接管16、出口接管17以及保护气固分离装置9的作用。气固分离装置9是在普通外旋型离心分离器和容积分离器的基础上，在出风口设置旋转笼10，由出风口及旋风分离器内部气流运动带动旋转，起到拦截垃圾使之与气流分离的作用，同时旋转笼10因间隙大而且高速旋转，不易堵塞，基本不用清理。
所述旋转笼10由栅条组成，栅条为圆弧钢板结构，且其直径大于所述出风口的直径。所述旋转笼10位于出风口正下方，由出风口及气固分离装置9内部气流运动带动旋转，不用电机驱动，所述旋转笼10的栅条可以用圆钢代替，此时所述旋转笼10使用电机驱动。
所述密封盖13为阀门机构，所述阀门机构包括阀座、阀板、空心且可充气的充气胶囊和用于打开所述阀门机构的第一油缸20，所述充气胶囊为空心可充气圈体，橡胶材质，连接充气装置，所述阀板的形状、尺寸分别与所述箱体出料口形状、尺寸相同，所述阀座的一侧与所述箱体连接，另一侧端面开口处设置有用于与垃圾转运车1实现对接的箱体对接口14，所述第一油缸20的缸筒端部铰接于阀座底部，所述第一油缸20的活塞杆头部铰接于阀板顶部。所述阀门机构密封效果好，结构简单；所述箱体对接口14便于分离压缩垃圾箱12与垃圾转运车1实现对接，垃圾倒运时，可有效避免垃圾撒落、异味跑出、废液外流等环境污染。
另外，闸门机构可以换成翻盖机构，上端固定在分离压缩垃圾箱12门框上，在分离压缩垃圾箱12门框与翻盖之间设置迷宫结构的密封胶条，通过油缸驱动棘轮机构使翻盖压紧密封胶条，密封胶条产生弹性变形而起到有效的密封作用。垃圾倒运时，垃圾转运车与分离压缩垃圾箱12对接，对接成功后，打开翻盖，垃圾开始倒运。
所述垃圾转运车1包括车体和固定在车体上的密封式垃圾箱2，所述密封式垃圾箱2中设有用于自动回收垃圾转运时掉落垃圾的接料装置21和能够关闭密封式垃圾箱2的翻转箱门15，所述接料装置21包括铰接于密封式垃圾箱2箱体底板口部的下挡板21b和分别固定于所述下挡板21b的两相对侧边上并与所述下挡板21b相垂直的两块侧挡板21a，所述下挡板21b为方形直板，所述侧挡板21a为扇形板，所述接料装置21结构简单，装卸方便，可有效防止垃圾掉落，所述箱体左右侧壁上分别连接有用于开启接料装置21的第二油缸22，所述第二油缸22的活塞杆头部与所述侧挡板21a顶端铰接；所述密封式垃圾箱2的左右侧设置有用于开启翻转箱门15的旋转机构24，所述旋转机构24的一端与所述翻转箱门15连接，另一端连接有第三油缸23，所述第三油缸23能够驱动旋转机构24开启或关闭翻转箱门15。
所述同步升降机构4为同步剪叉式液压升降机构，由升降油缸3驱动升降，载重量大，稳定性好，运转灵活。
所述推出机构7包括垂直推料板7a、推出油缸7b和水平挡料板7c，所述推出油缸7b的缸筒端部铰接于垂直推料板7a上，所述推出油缸7b的活塞杆头部铰接于所述分离压缩垃圾箱12的箱体上，所述垂直推料板7a的下边缘紧贴所述箱体的底部，所述水平挡料板7c的边缘与所述垂直推料板7a的上边缘连接。
所述压缩机构8包括垂直压板8a、压缩油缸8b和水平护板8c，所述压缩油缸8b的缸筒端部铰接于所述推出油缸7b的缸筒上，所述压缩油缸8b的活塞杆头部铰接于垂直压板8a上，所述垂直压板8a的下边缘紧贴于所述水平挡料板7c上，所述水平护板8c的边缘与所述垂直压板8a的上边缘连接。
在分离压缩垃圾箱12的箱体内设置推出机构7和压缩机构8，在自身重力作用下降落到推出机构7的水平挡料板7c上的垃圾，由压缩机构8推入分离压缩垃圾箱12箱体内储存、压实，可提高分离压缩垃圾箱12箱体的有效利用率。分离压缩垃圾箱12装满后，通过推出机构7将压实的垃圾从分离压缩垃圾箱12的出料口推出到垃圾转运车1上。
所述进口对接装置5为胶囊式伸缩对接装置，口部为外锥面，并在所述外锥面端部设有密封圈，与进口对接装置5对接的所述进口接管16口部对接口为内锥面，两者锥度相同。
所述出口对接装置6为胶囊式伸缩对接装置，口部为内锥面，与出口对接装置6对接的所述出口接管17口部对接口为外锥面，并在所述外锥面端部设有密封圈，两者锥度相同。
进口对接装置5和出口对接装置6根据系统动力源和此处气力方向特点，结合机械自锁原理，在进口接管16、出口接管17和进口对接装置5、出口对接装置6口部采用不同的结构，有利于增加对接的可靠性。
本发明的工作原理是：气力输送系统开始工作前，分离压缩垃圾箱12由地坑中左、右侧的同步升降机构4降到水泥池内相应高度，进口对接装置5、出口对接装置6分别与进口接管16、出口接管17实现自动对接，系统开始回收垃圾，固气两相流从输料管经进口对接装置5和进口接管16，通过外旋过渡管18切向进入分离器圆筒11，一方面气流由直线运动变为圆周运动，旋转气流绝大部分沿分离圆筒11内壁呈螺旋形进入箱体内；另一方面由于分离圆筒11对颗粒的碰撞和摩擦以及分离压缩垃圾箱12体积扩大，使垃圾物料失去原来的运动速度，并在自身重力作用下向下降落到推出机构7的水平挡料板7c上，然后由压缩机构8推入分离压缩垃圾箱12箱体内储存、压实，被分离的气体，带动旋转笼10高速旋转，垃圾及颗粒被旋转笼10弹走，因此垃圾颗粒不会由出风口经空气管道进入该气力垃圾输送系统的抽风机或封住除尘器；被隔在旋转笼10外的垃圾及颗粒，在空气中漂浮，待气力垃圾输送系统停顿时自然掉落至推出机构7的水平挡料板7c上，由压缩机构8推入分离压缩垃圾箱12箱体内。垃圾满箱时，进口对接装置5、出口对接装置6分别与进口接管16、出口接管17脱开，分离压缩垃圾箱12由同步升降机构4提升地面相应高度，与垃圾转运车1实现对接。同时，垃圾转运车1驶入相应位置，先打开密封式垃圾箱2的翻转箱门15，再打开接料装置21，之后，垃圾转运车2慢慢行驶至分离压缩垃圾箱12的箱体对接口14进入密封式垃圾箱2内，垃圾转运车停止。然后打开分离压缩垃圾箱12的密封盖13，启动推出机构7与压缩机构8一块将分离压缩垃圾箱12箱体内的垃圾推入垃圾转运车1的密封式垃圾箱2内。最后关闭分离压缩垃圾箱12的密封盖13，垃圾转运车1慢慢驶出相应距离，先关闭接料装置21，再关闭密封式垃圾箱2的翻转箱门15，随后垃圾转运车1将垃圾送往垃圾厂集中处理。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，包括垃圾转运车以及下端置于地坑中左右两侧的同步升降机构，其特征在于：还包括与所述同步升降机构上端固定连接的分离压缩垃圾箱以及与所述分离压缩垃圾箱实现自动对接的进口对接装置和出口对接装置，所述分离压缩垃圾箱包括箱体、置于所述箱体出料口的密封盖、置于所述箱体外部的气固分离装置、置于所述箱体内部的推出机构和压缩机构，所述推出机构固定在所述箱体出料口的另一端，所述压缩机构连接在所述推出机构上，在所述压缩机构上方的箱体顶部设有一圆形孔，所述气固分离装置置于所述圆形孔内并与所述箱体固定连接。
2.根据权利要求1所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述气固分离装置包括分离圆筒、外旋过渡管、旋转笼、进口接管和出口接管，所述分离圆筒置于所述分离压缩垃圾箱箱体顶部的圆形孔内并与所述箱体固定连接，所述外旋过渡管设于所述分离圆筒中部并与所述分离圆筒相切；所述进口接管由相互连通的第一管体和第二管体组成，所述第一管体呈圆筒状，口部置有对接口，所述第二管体为天方地圆结构，所述第二管体的方形管口与所述外旋过渡管连接，所述第二管体的圆形管口与所述第一管体的尾部通过螺纹连接，所述进口对接装置与所述第一管体的口部对接口实现自动对接；所述出口接管口部置有对接口，所述分离圆筒的顶部设置有出风口，所述旋转笼置于所述出风口处，所述出口接管的尾部与所述出风口之间通过螺纹连接，所述出口接管的口部与所述出口对接装置实现自动对接。
3.根据权利要求2所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述旋转笼由栅条组成，栅条为圆弧钢板结构，所述旋转笼呈圆筒状，且其直径大于所述出风口的直径。
4.根据权利要求1所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述密封盖为阀门机构，所述阀门机构包括阀座、阀板、空心且可充气的充气胶囊和用于打开所述阀门机构的第一油缸，所述阀板的形状、尺寸分别与所述箱体出料口形状、尺寸相同，所述阀座的一侧与所述箱体连接，另一侧端面开口处设置有用于与垃圾转运车实现对接的箱体对接口，所述第一油缸的缸筒端部铰接于阀座底部，所述第一油缸的活塞杆头部铰接于阀板顶部。
5.根据权利要求1所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述垃圾转运车包括车体和固定在车体上的密封式垃圾箱，所述密封式垃圾箱中设有用于自动回收垃圾转运时掉落垃圾的接料装置和能够关闭密封式垃圾箱的翻转箱门，所述接料装置包括铰接于密封式垃圾箱箱体底板口部的下挡板和分别固定于所述下挡板的两相对侧边上并与所述下挡板相垂直的两块侧挡板，所述下挡板为方形直板，所述侧挡板为扇形板，所述箱体左右侧壁上分别连接有用于开启接料装置的第二油缸，所述第二油缸的活塞杆头部与所述侧挡板顶端铰接；所述密封式垃圾箱的左右侧设置有用于开启翻转箱门的旋转机构，所述旋转机构的一端与所述翻转箱门连接，另一端连接有第三油缸，所述第三油缸能够驱动旋转机构开启或关闭翻转箱门。
6.根据权利要求1所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述同步升降机构为同步剪叉式液压升降机构。
7.根据权利要求1所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述推出机构包括垂直推料板、推出油缸和水平挡料板，所述推出油缸的缸筒端部铰接于垂直推料板上，所述推出油缸的活塞杆头部铰接于所述分离压缩垃圾箱的箱体上，所述垂直推料板的下边缘紧贴所述箱体的底部，所述水平挡料板的边缘与所述垂直推料板的上边缘连接。
8.根据权利要求7所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述压缩机构包括垂直压板、压缩油缸和水平护板，所述压缩油缸的缸筒端部铰接于所述推出油缸的缸筒上，所述压缩油缸的活塞杆头部铰接于垂直压板上，所述垂直压板的下边缘紧贴于所述水平挡料板上，所述水平护板的边缘与所述垂直压板的上边缘连接。
9.根据权利要求2所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述进口对接装置为胶囊式伸缩对接装置，口部为外锥面，并在所述外锥面端部设有密封圈，与进口对接装置对接的所述进口接管口部对接口为内锥面，两者锥度相同。
10.根据权利要求2所述固废物及生活垃圾管道运输地埋式分离压缩回收中转站，其特征在于：所述出口对接装置为胶囊式伸缩对接装置，口部为内锥面，与出口对接装置对接的所述出口接管口部对接口为外锥面，并在所述外锥面端部设有密封圈，两者锥度相同。
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