CN107487011A - 一种用于垃圾成型和打包的挤压成型打包机及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于垃圾成型和打包的挤压成型打包机及系统，包括一个垃圾成型机和缠绕膜打包机；垃圾成型机的挤压腔出口设有一个可沿垃圾成型机轴向移动的背压头，背压头可锁定或离开垃圾成型机的挤压腔出口，背压头、挤压头和缠绕头及缠绕头和皮带机相配合共同分别对垃圾包的立面和平面进行打包。本新型的有益效果是：挤压成型打包机的背压头和挤压头的独特设计，保证垃圾包的成型，垃圾包不散料，同时，背压头、挤压头与缠膜系统精确的动作配合，保证垃圾包成型出料与打包同时完成，打包过程中没有撒料，缠膜完全封闭垃圾块。

Description

一种用于垃圾成型和打包的挤压成型打包机及系统

技术领域

本发明属于生活垃圾处理技术领域，特别涉及一种生活垃圾的处理打包系统。

背景技术

目前，国内对城市生活垃圾的处理还是以填埋和焚烧为主。

填埋法的劣势主要在于占地面积大，没有垃圾减量效果，且填埋的垃圾并没有进行无害化处理，垃圾的恶臭、病原体、重金属以及渗滤液等可能对水体、土壤、大气造成二次污染。另外，我国某些地区的地质条件比如喀斯特地貌地区，不宜建设垃圾卫生填埋区，而发达地区土地资源越来越紧缺，垃圾填埋选址越来越困难。

焚烧法可以实现垃圾的减量化、无害化和资源化，是解决垃圾难题较有前景的一种方案，但要求垃圾要有一定的热值，而中国高混杂、高含水率的垃圾焚烧处理难度大，有些地区垃圾中要加煤炭助燃焚烧，处理不经济。为了降低含水率，一些垃圾焚烧厂在前处理阶段，增加垃圾存放时间，使渗沥液排出，但此过程会有大量臭气产生，车间工作环境差，臭气处理成本高。另外，建设垃圾焚烧厂周期长，投资大。垃圾焚烧要求每天的处理量达到一定规模才有效益。我国城市经济发展水平差异大，人口分布不均，各地垃圾品质和产生量都不同，所以从建设规模和资金投入等考虑，我国许多小城镇不适合上马垃圾焚烧项目，而且也没有必要。在一个中心城市建设垃圾焚烧厂，周边城镇的垃圾收运后集中处理是一个较好的选择。

目前，各城镇区域生活垃圾的收集、转运，都或多或少的不能避免传统垃圾清运过程中的二次污染，垃圾暂存过程中更会有臭气和渗沥液的产生。另外，垃圾焚烧厂从论证、审批、选址、征地、筹建到竣工运行，需要较长的时间，此期间，垃圾只能按以前方式运输和暂存，或者填埋处理，都不是一种好的解决方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种城市生活垃圾处理工艺；在生活垃圾的收集、转运过程中完全避免传统垃圾清运过程中的二次污染；在垃圾焚烧厂建设期，把垃圾打包后暂存，不会有臭气和渗沥液的产生；或待垃圾焚烧厂建好后再处理；打包的垃圾进入垃圾焚烧厂后先进行机械自动破袋处理，缠绕膜可以由破袋设备自动回收。

本发明的技术方案是：

一种用于垃圾成型和打包的挤压成型打包机，包括一个垃圾成型机和缠绕膜打包机；垃圾成型机的挤压腔出口设有一个可沿垃圾成型机轴向移动的背压头，背压头可锁定或离开垃圾成型机的挤压腔出口，

缠绕膜打包机设置于所述垃圾成型机的挤压腔出口的外周沿；缠绕膜打包机的缠膜头左右一对，安装于一个立面上可旋转的大圈上，两缠膜头支架各连接一个电动推杆，电动推杆拉动缠膜头支架，所述缠膜头由水平位置和立面位置互相转换；

背压头、挤压头和缠绕头及缠绕头和皮带机相配合共同分别对垃圾包的立面和平面进行打包；

背压头和挤压头夹住垃圾包离开所述垃圾成型机的挤压腔出口时，缠膜头旋转进行立面的缠膜；

垃圾包置于所述皮带机上时，所述皮带机与垃圾包一起水平旋转，所述缠膜头不动，实现垃圾包两端面的缠膜。

进一步地，上述皮带机将打包后的垃圾包运送到倾斜安装的无动力辊子输送机上，所述垃圾包由配有夹具的夹包机夹走。

一种用于垃圾成型和打包的系统，包括一个垃圾挤压机、一个皮带输送机和挤压成型打包机；垃圾挤压机，抓斗将生活垃圾运送所述垃圾挤压机的进料斗；垃圾挤压机还包括一个挤压机液压系统和挤压机电控系统；垃圾挤压机的挤压腔侧壁和挤压头都设有滤板；

挤压成型打包机包括一个垃圾成型机和缠绕膜打包机；垃圾成型机的挤压腔出口设有一个可沿垃圾成型机轴向移动的背压头，背压头可锁定或离开垃圾成型机的挤压腔出口，

缠绕膜打包机设置于所述垃圾成型机的挤压腔出口的外周沿；缠绕膜打包机的缠膜头左右一对，安装于一个立面上可旋转的大圈上，两缠膜头支架各连接一个电动推杆，电动推杆拉动缠膜头支架，所述缠膜头由水平位置和立面位置互相转换；

背压头、挤压头和缠绕头及缠绕头和皮带机相配合共同分别对垃圾包的立面和平面进行打包；

背压头和挤压头夹住垃圾包离开所述垃圾成型机的挤压腔出口时，缠膜头旋转进行立面的缠膜；

垃圾包置于所述皮带机上时，所述皮带机与垃圾包一起水平旋转，所述缠膜头不动，实现垃圾包两端面的缠膜。

进一步地，上述垃圾挤压机还包括一个检修平台。

由于采用了上述的工艺技术方案，本专利技术与现有垃圾收运技术和直接填埋处理相比，具有以下的优点和积极效果：

（1）由于对垃圾预先进行了挤压处理，降低了垃圾含水率，垃圾热值已完全符合垃圾焚烧的热值要求。同时没有渗沥液的流出，处理车间环境较好。

（2）垃圾挤压机挤压系统和闸门系统都由液压驱动，挤压压强、保压时间等技术参数可以方便地通过电控箱上的触摸屏进行调节和设置，可以适应不同地区和季节的不同含水率的原生垃圾。

（3）挤压成型打包机的背压头和挤压头的独特设计，保证垃圾包的成型，垃圾包不

散料，同时，背压头、挤压头与缠膜系统精确的动作配合，保证垃圾包成型出料与打包同时完成，打包过程中没有撒料，缠膜完全封闭垃圾块。

（4） 独特的缠绕头设计，使缠绕膜在缠绕垃圾块之前就对膜进行了预拉伸，拉伸比1.5:1~2:1，通过更换缠绕头上的一对啮合齿轮可调预拉伸比。另外，缠绕膜带有自粘性，预拉伸后的膜可以带有一定张力地缠绕在垃圾块上，缠绕膜的预拉伸和自粘性两大特点保证了垃圾包的密封性。

（5）经过挤压打包后，垃圾包里的气体很少，在预拉伸缠绕膜的严密包裹下，垃圾与外界环境完全隔离，垃圾中的生物化学反应会在短时间内逐渐中止，垃圾进入稳定状态。由于无气体和渗沥液排出，垃圾包在运输和存放过程中均不会对环境造成二次污染。

（6）垃圾包在焚烧厂焚烧处理前，垃圾包破袋后，破袋设备把缠绕膜自动回收，进一步降低了打包工艺的成本。

附图说明

图1为用于垃圾成型和打包的系统设备布置立面图；

图2为用于垃圾成型和打包的系统设备布置平面图；

图3为挤压成型打包机结构示意图；

图4为挤压成型打包机的背压头结构示意图；

图5为挤压成型打包机的旋转皮带机结构示意图；

图6为挤压成型打包机的缠绕膜打包机结构示意图；

图7为挤压成型打包机的缠绕膜打包机的缠膜头结构示意图；

图中：1－垃圾挤压机；2—皮带输送机；3—挤压成型打包机；4—旋转皮带机；5－背压头；6－挤压机液压系统；7－检修平台；8－挤压机电控系统；9－打包机液压系统；10－打包机电控系统；11—缠绕膜打包机；12—无动力辊子输送机；13-垃圾包；14-背压头导轨；15-行走轮；16-液压缸；

301-挤压液压缸；302-挤压头；303-进料斗；304-挤压腔；305-挤压腔出口；

401-皮带机；402-回转支承；403-减速电机；

1101-缠膜头；1102-缠绕膜；1103-小齿轮；1104-大齿轮；1105-膜卷。

具体实施方式

下面结合附图作进一步的说明：

参见附图1、图2，垃圾挤压机1在挤压机液压系统6的带动下将生活垃圾挤压成型，成型后的生活垃圾经皮带输送机3输送到挤压成型打包机3的挤压成型机上。

挤压成型打包机3包括挤压成型机和缠绕膜打包机11；皮带输送机3首先将挤压后的生活垃圾移到挤压成型机的进料斗上，挤压成型机在打包机液压系统9的带动下将生活垃圾再次挤压成型，背压头5和挤压成型机的挤压头相互配合送至缠绕膜打包机的旋转皮带机4上，然后缠绕膜打包机11对成型的生活垃圾进行用缠绕膜打包，打包后的生活垃圾经无动力辊子输送机12输出。

参见图3和图6， 垃圾由进料斗303进料后，背压头5进入挤压腔出口305，用销轴锁住，挤压液压缸301带动挤压头302对挤压腔303的垃圾挤压，达到一定压力后，垃圾成型，此时，背压头5和挤压头302夹住垃圾包13同向向前运动，同时，缠绕膜打包机11的两缠膜头1101旋转，随着垃圾包13从挤压腔304推出，进行缠膜；保证垃圾包不散包。

参见图4， 背压头5由液压缸16牵引，当挤压垃圾时，背压头5进入挤压腔出口305，由液压缸16推动的两个销轴锁住背压头5，挤压液压缸301带动挤压头302对挤压腔303内的垃圾进行挤压成型。成型后，背压头5销轴退回，挤压头302前进的同时背压头5也同向运动，垃圾包13被夹在挤压头302和背压头5之间，不会散包。

背压头5下设有行走轮15，行走轮15在背压头导轨14左右往复行走；当背压头5进入挤压腔出口305并锁定即处于A处时，挤压头302对挤压腔303内的垃圾进行挤压；当背压头5退出挤压腔出口305并处于B处时，缠绕膜打包机11的两缠膜头1101旋转进行缠膜。

参见图5，皮带机401本身由电动滚筒驱动，在皮带机401机架下，安装有回转支承402，在减速电机403的驱动下，皮带机还可以在水平面旋转。垃圾包13在皮带机401上，皮带机401整体水平旋转时，可以对垃圾包13进行水平缠膜。

垃圾包13水平缠膜结束后，皮带机401停止再与挤压成型机轴线呈90°的位置，皮带机401在电动滚筒驱动下，皮带转动，将垃圾包引出，垃圾包在自身重力作用下滑落到皮带机旁边倾斜设计的辊子输送机上，由夹包机夹走。

参见图7，缠绕膜打包机上用于安装膜卷1105，并实现缠膜时缠绕膜1102的预拉伸。缠绕膜1102经过2个两个拉伸辊后引出，两拉伸辊同轴安装一对啮合的齿轮。膜卷1105的薄膜先缠绕连接大齿轮1104的拉伸辊，再缠绕连接小齿轮1103的拉伸辊。由于小齿轮旋转速度快，大齿轮旋转速度小，薄膜在两拉伸辊之间就被拉长了，成为预拉伸薄膜。预拉伸的薄膜缠绕到垃圾包上，可以紧紧地箍住垃圾包，薄膜本身还有自粘性，实现垃圾包的密闭打包。

缠膜头左右一对，安装于一个可以在立面上旋转的大圈上，大圈旋转，两缠膜头把垃圾包环状缠膜。两缠膜头支架各连接一个电动推杆，电动推杆可以拉动缠膜头支架，使缠膜头由水平位置转动至立面位置，此时，垃圾包在旋转皮带机上，皮带机与垃圾包一起水平旋转，而缠膜头不动，就实现了垃圾包两端面的缠膜。

本处理工艺是这样实现的：

首先，将生活垃圾进行挤压脱水，此工艺环节由专门的垃圾挤压机实现，此设备由液压系统驱动液压缸活塞带动挤压头在一挤压腔内对垃圾进行高压挤压，挤压腔侧壁和挤压头都设有滤板，挤出液通过滤板上的小孔排出。挤压腔前端有液压控制运动的闸门，挤压垃圾时关闭闸门，挤压完毕后，打开闸门，挤压头继续向前运动，推出挤压后的干物料，通过转运皮带输送机运输到下一处理环节。挤出液在挤压腔下方收集料斗汇集后通过地沟排出，进行厌氧消化处理。

然后，干物料进入挤压成型打包机中，垃圾由背压头和挤压头夹持固定成一个长方体的垃圾块，保证垃圾不散料遗撒。背压头和挤压头都由液压系统控制运动，将垃圾块挤出挤压箱体，此时两个安装在大圈上作回转运动的缠膜头马上对脱离箱体的对垃圾块进行垂直面圆周方向上的缠膜打包，同时随着垃圾块向前运动，垃圾块运动到一个小皮带机上，此时完成了长方体垃圾块4个面的缠膜，皮带机皮带停止运动。接着，由于皮带机安装于一个可旋转的平台上，皮带机承载着垃圾块做水平面上的旋转，同时缠膜头旋转90°，呈垂直状态，随着垃圾块的旋转，垃圾块继续在水平面上缠膜，将垃圾块前后2个面缠膜，最终形成一个由缠绕膜完全包裹的垃圾包。垃圾成包后，皮带机启动，将垃圾包运送到旁边一个倾斜安装的无动力辊子输送机上，垃圾包由配有专门设计的夹具的夹包机夹走。垃圾包可以装车运输，也可以直接转到堆料区码垛存放。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于垃圾成型和打包的挤压成型打包机，包括一个垃圾成型机和缠绕膜打包机；

其特征在于：所述垃圾成型机的挤压腔出口设有一个可沿垃圾成型机轴向移动的背压头，所述背压头可锁定或离开所述垃圾成型机的挤压腔出口，

所述缠绕膜打包机设置于所述垃圾成型机的挤压腔出口的外周沿；

所述缠绕膜打包机的缠膜头左右一对，安装于一个立面上可旋转的大圈上，两缠膜头支架各连接一个电动推杆，电动推杆拉动缠膜头支架，所述缠膜头由水平位置和立面位置互相转换；

所述背压头、挤压头和缠绕头及缠绕头和皮带机相配合共同分别对垃圾包的立面和平面进行打包；

所述背压头和挤压头夹住垃圾包离开所述垃圾成型机的挤压腔出口时，所述缠膜头旋转进行立面的缠膜；

所述垃圾包置于所述皮带机上时，所述皮带机与垃圾包一起水平旋转，所述缠膜头不动，实现垃圾包两端面的缠膜。

2.如权利要求1所述的挤压成型打包机，其特征在于，所述皮带机将打包后的垃圾包运送到倾斜安装的无动力辊子输送机上，所述垃圾包由配有夹具的夹包机夹走。

3.一种用于垃圾成型和打包的系统，其特征在于，包括一个垃圾挤压机、一个皮带输送机和挤压成型打包机；

所述的垃圾挤压机，抓斗将生活垃圾运送所述垃圾挤压机的进料斗；

所述垃圾挤压机还包括一个挤压机液压系统和挤压机电控系统；所述垃圾挤压机的挤压腔侧壁和挤压头都设有滤板；

所述的挤压成型打包机包括一个垃圾成型机和缠绕膜打包机；

所述垃圾成型机的挤压腔出口设有一个可沿垃圾成型机轴向移动的背压头，所述背压头可锁定或离开所述垃圾成型机的挤压腔出口，

所述缠绕膜打包机设置于所述垃圾成型机的挤压腔出口的外周沿；

所述缠绕膜打包机的缠膜头左右一对，安装于一个立面上可旋转的大圈上，两缠膜头支架各连接一个电动推杆，电动推杆拉动缠膜头支架，所述缠膜头由水平位置和立面位置互相转换；

所述背压头、挤压头和缠绕头及缠绕头和皮带机相配合共同分别对垃圾包的立面和平面进行打包；

所述背压头和挤压头夹住垃圾包离开所述垃圾成型机的挤压腔出口时，所述缠膜头旋转进行立面的缠膜；

所述垃圾包置于所述皮带机上时，所述皮带机与垃圾包一起水平旋转，所述缠膜头不动，实现垃圾包两端面的缠膜。

4.如权利要求3所述的生活垃圾挤压缠膜打包系统，其特征在于，所述打包缠膜装置将打包后的垃圾包经所述旋转皮带机运送到倾斜安装的无动力辊子输送机上，所述垃圾包由配有夹具的夹包机夹走。

5.如权利要求3或4所述的生活垃圾挤压缠膜打包系统，其特征在于，所述垃圾挤压机还包括一个检修平台。