CN107602164A - 一种粪便的发酵工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粪便的发酵工艺，包括以下步骤：粪便脱水；上料；在粪便发酵装置内高温发酵：往粪便发酵装置内通入30‑50度的热风进行高温发酵8小时，在发酵的过程中，按每2至4吨粪便的重量加入1公斤的发酵菌和1公斤的除臭剂；在高温发酵的前4个小时，每隔两小时粪便发酵装置转动搅拌一次，每次搅拌5分钟，在高温发酵的后4个小时，每隔一小时粪便发酵装置转动搅拌一次，每次搅拌5分钟；粉碎；卸料；称重、包装、封口和下料。采用该工艺步骤并配合各个设备，营造了粪便快速发酵的条件，与自然发酵相比，缩短了发酵周期，提高了发酵效率；同时，采用该粪便发酵装置，产生的异味少，解决了破坏了自然环境和影响了附近居住居民正常生活的问题。

Description

一种粪便的发酵工艺

技术领域

本发明涉及粪便发酵技术领域，尤其涉及一种粪便的发酵工艺。

背景技术

众所周知，动物及人类的粪便需要发酵处理后才能应用于土地里(因为粪便中含有大量的寄生虫和重金属，直接使用在土地里会影响土地质量，而且不利于农作物的生长；同时，食用该土地里成长的农作物会存在安全隐患)，目前，粪便的发酵大多为：以堆积的方式进行自然发酵，采用该方式发酵周期长，进而导致发酵效率低，而且在发酵中会产生大量的异味，破坏了自然环境，严重影响了附近居住居民的正常生活。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种粪便的发酵工艺，在不破坏自然环境的前提下，达到提高发酵效率的目的。

为解决上述技术问题，本发明实施例的技术方案是：一种粪便的发酵工艺，包括依次实施的以下步骤：

(1)粪便脱水：通过固液干湿分离机对混合在粪便中的水进行脱离；

(2)上料：通过上料装置将脱水后的粪便输送至粪便发酵装置内，所述上料装置位于所述固液干湿分离机的下游；

(3)高温发酵：往所述粪便发酵装置内通入30-50度的热风进行高温发酵8小时，在发酵的过程中，按照每2至4吨粪便的重量加入1公斤的发酵菌和1公斤的除臭剂；在高温发酵的前4个小时，每隔两小时所述粪便发酵装置转动搅拌一次，每次搅拌5分钟，在高温发酵的后4个小时，每隔一小时所述粪便发酵装置转动搅拌一次，每次搅拌5分钟；所述粪便发酵装置位于所述上料装置的下游；

(4)粉碎：在所述粪便发酵装置内发酵完毕后，通过设置在所述粪便发酵装置上的粉碎机构对发酵完毕的粪便进行粉碎；

(5)卸料：通过卸料装置对发酵完毕的粪便进行卸料，所述卸料装置位于所述粪便发酵装置的下游；

(6)称重、包装、封口和下料：通过称重包装一体机来完成称重、包装、封口和下料工作，所述称重包装一体机位于所述卸料装置的下游；所述固液干湿分离机、所述上料装置、所述粪便发酵装置、所述卸料装置和所述称重包装一体机均与电控单元相连。

作为一种改进，所述固液干湿分离机包括第一机架，除所述第一机架的底部外，所述第一机架的周边均设有护板，所有所述护板形成护罩，位于所述护罩内的所述第一机架上设有至少三根支撑杆，所述支撑杆上设有支撑架，所述支撑架上设有筒状结构的滤水元件，位于所述滤水元件下方的所述第一机架上设有接水罩，所述接水罩上设有出水管；

所述第一机架上还设有进料管，所述进料管延伸至所述滤水元件内，所述支撑架靠近所述进料管的一端固定安装于所述第一机架上，所述支撑架的另一端与所述第一机架之间设有一间距，远离所述进料管一端的所述支撑架上设有倾斜设置的出料斗，远离所述进料管一端的所述支撑架与所述第一机架之间设有拉杆；

位于所述滤水元件内转动安装有第一动力装置驱动的转轴，所述第一动力装置与所述电控单元相连；所述转轴的两端均转动安装于所述第一机架上，所述转轴上设有多个安装板，在所述转轴的轴向上，相邻两所述安装板之间均设有刮料元件，所述刮料元件与所述滤水元件的内壁相抵靠；

所述转轴、所述拉杆和所述支撑杆均倾斜设置，所述转轴末端与地面之间的距离小于所述转轴起始端与地面之间的距离。

作为进一步的改进，所述刮料元件为设置于所述安装板上的木板，所述木板上设有刷子，所述刷子与所述滤水元件相抵靠；或者，所述刮料元件为设置于所述安装板上、并与所述滤水元件相抵靠的橡胶板；

所述滤水元件为设置于所述支撑架上的金属筒，所述金属筒上设有若干滤水孔；或者，所述滤水元件为设置于所述支撑架上的滤网。

作为进一步的改进，所述上料装置包括位于所述第一机架下游的上料仓，所述上料仓内设有横向送料绞龙；所述上料仓的底部设有与所述上料仓连通的送料管，所述送料管倾斜设置，且所述送料管的另一端向所述粪便发酵装置延伸，所述送料管内设有送料绞龙。

作为再进一步的改进，所述粪便发酵装置包括第二机架，所述第二机架上转动安装有第二动力装置驱动的发酵罐，所述第二动力装置与所述电控单元相连；远离所述第二动力装置一端的所述发酵罐上设有料口，与所述料口对应位置的所述发酵罐上设有延伸至所述发酵罐内部的进料斗，所述送料管延伸至所述进料斗的上方；位于所述进料斗下方的所述发酵罐上设有与所述料口衔接在一起的出料仓；

所述发酵罐的内壁上设有至少一条搅拌叶片，所述搅拌叶片自所述料口向所述发酵罐的另一端螺旋延伸，所述搅拌叶片沿所述发酵罐的径向延伸；

所述第二机架上还设有热风供给机构，所述热风供给机构延伸至所述发酵罐的内部；

所述粉碎机构包括转动安装于所述出料仓内的粉碎转轴，所述粉碎转轴上环形设有多根粉碎杆，在所述粉碎转轴的轴向上，相对应设置的多根所述粉碎杆呈螺旋布置。

作为更进一步的改进，所述热风供给机构包括固定安装于所述第二机架上的风机，所述风机的出风口上设有风加热装置，所述风加热装置上设有延伸至所述发酵罐内的送风管，所述送风管上设有出风口；与所述送风管对应位置的所述发酵罐内设有至少两组用于支撑所述送风管的支撑架，所述支撑架与所述送风管之间设有滚动轴承；

所述风加热装置包括壳体，所述壳体内设有加热元件，所述加热元件为红外线加热管；位于所述发酵罐内的所述送风管上设有多个出风孔；所述加热元件和所述风机均与所述电控单元相连。

作为又进一步的改进，所述发酵罐倾斜设置，所述发酵罐料口端与地面之间的距离大于所述发酵罐另一端与地面之间的距离；所述发酵罐料口端的直径小于所述发酵罐另一端的直径；

相邻两周的所述搅拌叶片之间设有辅助搅拌叶片，所述辅助搅拌叶片的高度小于所述搅拌叶片的高度；所述辅助搅拌叶片沿所述发酵罐的轴向延伸。

作为又进一步的改进，所述卸料装置包括倾斜设置的卸料筒，所述卸料筒的一端设有接料斗，所述接料斗位于所述出料仓的下方，所述卸料筒的另一端延伸至所述称重包装一体机的上方；所述卸料筒内设有卸料绞龙，位于所述卸料筒的下方还铰接有支架。

作为又进一步的改进，包括第三机架，所述第三机架上转动安装有第三动力装置驱动的转动辊，所述第三动力装置与所述电控单元相连；所述转动辊设有两根，且两所述转动辊之间设有输送带，位于所述输送带上方的所述第三机架上设有接料箱，所述接料箱位于所述卸料筒的下方，位于所述接料箱下方的所述第三机架上设有送料筒，所述送料筒与所述接料箱相互连通，所述接料箱上还设有开关机构；

所述送料筒上铰接有包装袋夹紧机构，所述送料筒与所述第三机架之间设有称重传感器，所述称重传感器、所述开关机构、所述动力装置和所述包装袋夹紧机构均与所述电控单元相连；

位于所述送料筒一侧的所述第三机架上竖向滑动安装有滑座，所述滑座上设有缝纫机头。

作为又进一步的改进，所述开关机构包括与所述电控单元相连的第一气缸，所述第一气缸的缸体铰接于所述接料箱上，所述第一气缸的活塞杆铰接有L形连杆，所述L形连杆的另一端设有过渡板，所述过渡板转动安装于所述接料箱上，所述过渡板远离所述L形连杆的一端设有用于封堵所述接料箱开口端的封堵板；

所述包装袋夹紧机构包括铰接于所述送料筒上的夹架，所述夹架设有两个并分布于所述送料筒的两侧，两所述夹架之间铰接有与所述电控单元相连的第二气缸；每个所述夹架的另一端均设有夹紧带，所述夹紧带的长度小于或等于所述送料筒半个圆周的长度。

由于采用了上述技术方案，本发明所提供的一种粪便的发酵工艺的有益效果如下：

由于该粪便的发酵工艺包括以下步骤：粪便脱水、上料、高温发酵、粉碎、卸料以及称重、包装、封口和下料，采用该工艺步骤并配合各个机械设备，营造了粪便快速发酵的条件，与自然发酵相比，大大缩短了发酵周期，提高了发酵效率；同时，采用该粪便发酵装置产生的异味少，解决了破坏了自然环境和影响了附近居住居民正常生活的问题。

基于上述结构的固液干湿分离机，在实际使用中，通过支撑杆对支撑架进行支撑，通过拉杆使支撑架、及支撑架上的滤水元件在第一机架上具有良好的固定性；之后，第一动力装置驱动转轴转动，同时，粪便和水的混合体通过进料管进入筒状结构的滤水元件内，之后，转轴上的安装板及刮料元件带动粪便和水的混合体旋转、并进行滤水，分离出的水通过接水罩进行集中收集、并通过出水管引流至水池，分离后的粪便通过安装板及刮料元件的带动向出料斗方向移动，并通过出料斗从滤水元件内排放至外部，以便发酵使用；通过支撑架与第一机架之间的间距，不仅便于出料斗的安装，而且便于分离后的粪便从滤水元件内进行排放。综上所述，采用该固液干湿分离机，实现了对粪便和混合在粪便中的水进行分离的目的，且分离效果好，为机械设备进行有效率、批量的发酵粪便提供了有利保障，同时，该固液干湿分离机结构简单，分离效率高。

由于转轴、拉杆和支撑杆均倾斜设置，转轴末端与地面之间的距离小于转轴起始端与地面之间的距离，从而通过该结构便于分离后的粪便向下排出。

由于刮料元件为设置于安装板上的木板，木板上设有刷子，刷子与滤水元件相抵靠，从而通过木板和安装板带动水和粪便的混合体旋转，以保证水的分离效果，在上述过程中，通过刷子对滤水元件的内壁进行清理，以防止粪便堵塞滤水元件，结构简单，清理效果好；由于刮料元件为设置于安装板上的橡胶板，从而通过安装板和橡胶板带动水和粪便的混合体进行旋转的同时，通过橡胶板对滤水元件的内壁进行清理，结构简单，使用寿命长，且便于加工和安装。

由于滤水元件为设置于支撑架上的金属筒，金属筒上设有若干滤水孔，结构简单，对水的分离效果好，且使用寿命长；由于滤水元件为设置于支撑架上的滤网，结构简单，对水的分离效果好，且制造成本低。

由于上料装置包括位于第一机架下游的上料仓，上料仓内设有横向送料绞龙；上料仓的底部设有与上料仓连通的送料管，送料管倾斜设置，且送料管的另一端向粪便发酵装置延伸，送料管内设有送料绞龙，从而通过横向送料绞龙将脱水后的粪便往送料绞龙方向输送，之后通过送料绞龙将粪便输送至粪便发酵装置内，结构简单，对粪便的输送效果好，在固液干湿分离机和粪便发酵装置之间起到了很好的过渡衔接作用。

基于上述结构的粪便发酵装置，在使用中，通过进料斗将粪便引导至发酵罐内，之后第二动力装置带动发酵罐转动(发酵罐转动能保证其内的粪便始终处于运动状态，有利于发酵)，在转动的过程中，通过搅拌叶片对粪便进行搅拌(机械设备发酵会添加发酵菌和除臭菌等，需要搅拌均匀)，同时，热风供给机构同步将热风往转动的发酵罐内输送，以达到粪便发酵所需的温度条件和通风条件；发酵工作完成后，第二动力装置带动发酵罐反向转动，搅拌叶片会带动粪便往外移动，之后之后，通过出料斗排出，在排出的过程中，通过粉碎机构将发酵后的粪便进行粉碎工作，如此往复，对粪便进行发酵。综上所述，采用该粪便发酵装置，通过搅拌叶片和热风供给机构的同步工作，为营造粪便快速发酵的条件提供了保证，与自然发酵相比，大大缩短了发酵周期，提高了发酵效率。

由于热风供给机构包括固定安装于第二机架上的风机，风机的出风口上设有风加热装置，风加热装置上设有延伸至发酵罐内的送风管，送风管上设有出风口；与送风管对应位置的发酵罐内设有至少两组用于支撑送风管的支撑架，支撑架与送风管之间设有滚动轴承，从而在工作中，通过风机带动风流进入风加热装置内，加热后的风流通过送风管排放至发酵罐内，以满足快速发酵所需要的温度，在该过程中，通过滚动轴承的过渡，避免转动的发酵罐带动送风管转动，同时，通过设置在发酵罐上的支撑架，起到了支撑送风管的作用。

由于风加热装置包括壳体，壳体内设有加热元件，加热元件为红外线加热管，结构简单，对风的加热效果好，为提高发酵效率奠定了基础；由于位于发酵罐内的送风管上设有多个出风孔，从而通过出风孔能有效提高进入发酵罐内的风量，提高了通风性和发酵效率。

由于发酵罐倾斜设置，发酵罐料口端的直径小于发酵罐另一端的直径，从而通过该结构，能有效避免发酵罐在转动中粪便被甩出；由于相邻两周的搅拌叶片之间设有辅助搅拌叶片，辅助搅拌叶片的高度小于搅拌叶片的高度，辅助搅拌叶片沿发酵罐的轴向延伸，从而通过辅助搅拌叶片有助于提高粪便搅拌的均匀性和通风性。

由于卸料装置包括倾斜设置的卸料筒，卸料筒的一端设有接料斗，接料斗位于出料仓的下方，卸料筒的另一端延伸至称重包装一体机的上方；卸料筒内设有卸料绞龙，位于卸料筒的下方还铰接有支架，从而出料仓将发酵后的粪便(有机肥)排出后，进入卸料筒内，之后，通过卸料绞龙将有机肥往称重包装一体机方向输送，结构简单，对有机肥的输送效果好，在粪便发酵装置和称重包装一体机之间起到了很好的过渡衔接作用。

基于上述结构的称重包装一体机，在实际应用中，通过包装袋夹紧机构将包装袋夹紧在送料筒上，通过接料箱接收有机肥，之后，电控单元控制开关机构打开，此时，有机肥便落入包装袋内，在有机肥落入包装袋内的过程中，称重传感器对落入包装袋内的有机肥进行称重，达到设定重量后，电控单元控制开关机构关闭、包装袋夹紧机构打开，盛装有有机肥的包装袋便落到输送带上，之后，转动的输送带带动盛装有有机肥的包装袋向缝纫机头方向移动，之后缝纫机头对盛装有有机肥的包装袋进行封口；在上述过程中，根据包装袋的高度，通过滑座的滑动来调整缝纫机头的工作高度。综上所述，采用该称重包装一体机，机械设备发酵后的粪便直接进入包装袋进行包装，大大改善了工作环境，同时，采用该称重包装一体机实现了自动化、流水式装袋，只需一名工作人员便可完成工作，大大减少了用工量和用工成本，而且有效降低了劳动强度，工作效率也得到了大幅提高。

由于开关机构包括与电控单元相连的第一气缸，第一气缸的缸体铰接于接料箱上，第一气缸的活塞杆铰接有L形连杆，L形连杆的另一端设有过渡板，过渡板转动安装于接料箱上，过渡板远离L形连杆的一端设有用于封堵接料箱开口端的封堵板,从而在工作中，第一气缸带动L形连杆动作，L形连杆便会带动过渡板及过渡板上的封堵板进行摆动，进而实现接料箱开口端的打开或关闭，结构简单，封堵效果好，为更换包装袋时避免有机肥泄露提供了保障。

由于包装袋夹紧机构包括铰接于送料筒上的夹架，夹架设有两个并分布于送料筒的两侧，两夹架之间铰接有与电控单元相连的第二气缸；每个夹架的另一端均设有夹紧带，夹紧带的长度小于或等于送料筒半个圆周的长度，从而在工作中，通过第二气缸的伸缩，带动铰接在送料筒上两夹架的同步摆动，两夹架相互远离时，即：包装袋夹紧机构处于打开状态，此时进行更换包装袋工作，两夹架相互靠近时，包装袋便通过夹紧带将其夹紧在送料筒上，结构简单，夹紧效果好。

附图说明

图1是本发明实施例的工艺流程图；

图2是实现图1中工艺流程的设备布置图；

图3是图2中固液干湿分离机的结构示意图；

图4是图3中支撑架的结构示意图；

图5是图3中滤水元件(金属筒)的结构示意图；

图6是图3中滤水元件(滤网)的结构示意图；

图7是图3中刮料元件(木板与毛刷配合)的结构示意图；

图8是图2中粪便发酵装置的结构示意图；

图9是图8中第二动力装置的结构示意图；

图10是图9中一级减速总成的结构示意图；

图11是图9中二级减速总成的结构示意图；

图12是图9中液控单元的液压原理图；

图13是图9中密封垫的结构示意图；

图14为图9中第一连接轴或第二连接轴的结构示意图；

图15是图2中称重包装一体机的结构示意图；

图16是图15中A的放大图；

图17是图15中包装袋夹紧机构的结构示意图；

图18是图15中开关机构的结构示意图；

图中，1-固液干湿分离机；101-第一机架；1101-护板；11011-橡胶层；1102-护罩；1103-支撑杆；1104-进料管；1105-出料斗；1106-安全罩；102-支撑架；103-滤水元件；1301-金属筒；1302-滤水孔；1303-滤网；1304-滤水孔；1305-包边部；104-接水罩；1401-倾斜部；1402-出水管；105-拉杆；106-转轴；1601-电动机；1602-安装板；1603-刮料元件；1604-刷子；1605-木板；2-上料装置；201-上料仓；202-送料管；203-送料绞龙；204-横向送料绞龙；3-粪便发酵装置；301-第二机架；302-第二动力装置；3201-驱动元件；303-发酵罐；3301-搅拌叶片；3302-维修盖；3303-支撑架；3304-观察窗；3305-辅助搅拌叶片；304-进料斗；3401-第一盖板；3402-通风管；305-出料仓；306-热风供给机构；3601-风机；3602-送风管；3603-出风孔；307-风加热装置；3701-壳体；3702-加热元件；4-粉碎机构；401-粉碎转轴；402-粉碎杆；5-卸料装置；501-卸料筒；502-接料斗；503-卸料绞龙；504-支架；505-连杆；6-称重包装一体机；601-第三机架；6101-转动辊；6102-输送带；6103-滑座；6104-万向滚轮；602-接料箱；603-送料筒；604-开关机构；6401-第一气缸；6402-L形连杆；6403-过渡板；6404-封堵板；605-包装袋夹紧机构；6501-夹架；6502-第二气缸；6503-夹紧带；6504-加强筋；606-称重传感器；607-缝纫机头；608-电控单元；609-滑动机构；6901-导向柱；6902-导向槽；6903-丝杠；6904-施力手轮；6010-输送带张紧机构；61001-调节丝杠；61002-滑块；61003-丝杠螺母；7-电控单元；8-减速机；801-传动箱体；8101-第一内齿；8102-第二内齿；8103-支撑架；8104-滚动轴承；8105-调心滚子轴承；8106-第一壳体；8107-第二壳体；8108-凹槽；802-液压动力装置；8201-动力轴；8202-液控单元；82021-油箱；82022-油泵；82023-过滤器；82024-三位四通电磁阀；82025-油散热器；8203-液压马达；8204-第一太阳轮；803-一级减速总成；8301-第一行星轮；8302-第一行星架；8303-第一连接轴；83031-第一滚针槽；804-二级减速总成；8401-传动轴；8402-第二太阳轮；8403-第二行星轮；8404-第二行星架；84041-延伸部；84042-第三内齿；8405-第二连接轴；805-输出轴；8501-驱动法兰盘；806-输出齿轮；807-密封圈；808-注油孔；809-第一滚针；8010-第二滚针；8011-密封垫；81101-弧形凸起。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2共同所示，一种粪便的发酵工艺，包括依次实施的以下步骤：

(1)粪便脱水：通过固液干湿分离机1对混合在粪便中的水进行脱离；

(2)上料：通过上料装置2将脱水后的粪便输送至粪便发酵装置3内，该上料装置2位于固液干湿分离机1的下游，作为优选，该固液干湿分离机1设置于上料装置2的上方，以便通过固液干湿分离机1脱水后的粪便直接落入上料装置2内；

(3)高温发酵：往粪便发酵装置3内通入30-50度的热风进行高温发酵8小时，在发酵的过程中，按照每2至4吨粪便的重量加入1公斤的发酵菌和1公斤的除臭剂；在高温发酵的前4个小时，每隔两小时粪便发酵装置3转动搅拌一次，每次搅拌5分钟，在高温发酵的后4个小时，每隔一小时粪便发酵装置3转动搅拌一次，每次搅拌5分钟；粪便发酵装置3位于上料装置2的下游；

(4)粉碎：在粪便发酵装置3内发酵完毕后，通过设置在粪便发酵装置3上的粉碎机构4对发酵完毕的粪便进行粉碎；

(5)卸料：通过卸料装置5对发酵完毕的粪便进行卸料，该卸料装置5位于粪便发酵装置3的下游；

(6)称重、包装、封口和下料：通过称重包装一体机6来完成称重、包装、封口和下料工作，该称重包装一体机6位于卸料装置5的下游；该固液干湿分离机1、上料装置2、粪便发酵装置3、卸料装置5和称重包装一体机6均与电控单元7相连。

如图3至图7共同所示，该固液干湿分离机1包括第一机架101，除第一机架101的底部外，该第一机架101的周边均焊接有护板1101，所有护板1101形成护罩1102，其中一侧面的护板1101由两块组成，并铰接在第一机架101上，作为门板使用，以便打开观察护罩1102内部的情况，同时也便于维修和维护；位于护罩1102内的第一机架101上固定安装有至少三根支撑杆1103，在本方案中，该支撑杆1103设有四根；该支撑杆1103上套装有支撑架102，该支撑架102上有筒状结构的滤水元件103，位于滤水元件103下方的第一机架101上固定安装有接水罩104，该接水罩104的两侧向护板1101方向延伸，该接水罩104上设有倾斜部1401，以便水向下流动，该接水罩104上设有出水管1402。

该第一机架101上还设有进料管1104，该进料管1104延伸至滤水元件103内，该支撑架102靠近进料管1104的一端固定安装于第一机架101上，该支撑架102的另一端与第一机架101之间设有一间距，远离进料管1104一端的支撑架102上设有倾斜设置的出料斗1105，远离进料管1104一端的支撑架102与第一机架101之间设有多根拉杆105，该拉杆105优选为螺杆，从而通过螺杆便于拉紧支撑架102的端部。

位于滤水元件103内转动安装有第一动力装置驱动的转轴106，该第一动力装置与电控单元7相连；该转轴106为空心结构，该第一动力装置为电动机1601驱动的带传动机构，该转轴106的两端均转动安装于第一机架101上，该转轴106的轴向上和周向上均焊接有多个安装板1602，在转轴106的轴向上，所有安装板1602呈螺旋布置，且相邻两安装板1602之间均通过连接件固定安装有刮料元件1603，该刮料元件1603与滤水元件103的内壁相抵靠，该连接件为螺栓和螺母的组合件。

该转轴106、拉杆105和支撑杆1103均倾斜设置，且该转轴106、拉杆105和支撑杆1103相互平行设置，该转轴106末端与地面之间的距离小于转轴106起始端与地面之间的距离。

该刮料元件1603为固定安装于安装板1602上的木板1605，该木板1605上设有刷子1604，该刷子1604与滤水元件103相抵靠；该刮料元件1603还可以为设置于安装板1602上、并与滤水元件103相抵靠的橡胶板。

该滤水元件103为设置于支撑架102上的金属筒1301，该金属筒1301上设有若干滤水孔1302；该滤水元件13还可以为设置于支撑架102上的滤网1303，该滤网1303上设有滤水孔1304，且滤网1303的两端设有包边部1305，该包边部1305为通过布条等进行的包边处理。

该护板1101的内侧硫化有橡胶层11011，从而通过橡胶层11011对护板1101进行保护，防止水腐蚀护板1101，而影响护板1101的使用寿命；该第一机架101的两端均铰接有安全罩1106，从而通过安全罩1106对转轴106的两端进行防护，避免发生安全事故。

如图1所示，该上料装置2包括位于第一机架101下游或下方的上料仓201，该上料仓201内设有电动机驱动的横向送料绞龙204；该上料仓201的底部连通有与上料仓201连通的送料管202，该送料管202倾斜设置，且送料管202的另一端向粪便发酵装置3延伸，该送料管202内设有送料绞龙203，上述两电动机均与电控单元7相连。

如图8所示(为了便于说明，图中空心箭头所示的方向为热风流动的方向，实心箭头为粪便进出方向)，该粪便发酵装置3包括第二机架301，该第二机架301上转动安装有第二动力装置302驱动的发酵罐303，该第二动力装置302包括驱动元件3201驱动的减速机8，该驱动元件3201为图12中的液压马达8203，该液压马达8203与电控单元7相连，从而通过液压马达8203保证了传动的稳定性，且动力强劲；远离第二动力装置302一端的发酵罐303上设有料口(图中未示出)，与料口对应位置的发酵罐303上设有延伸至发酵罐303内部的进料斗304，该送料管202延伸至进料斗304的上方；位于进料斗304下方的发酵罐303上设有与料口衔接在一起的出料仓305；该发酵罐303的内壁上设有至少一条搅拌叶片3301，该搅拌叶片3301自料口向发酵罐303的另一端螺旋延伸，该搅拌叶片3301沿发酵罐303的径向延伸；该第二机架301上还设有热风供给机构306，该热风供给机构306延伸至发酵罐303的内部。

该热风供给机构306包括固定安装于第二机架301上的风机3601，该风机3601的出风口上设有风加热装置307，该风加热装置307上设有延伸至发酵罐303内的送风管3602，该送风管3602上设有出风口(图中未示出)，即：延伸至发酵罐303内的送风管3602是非封闭状态的；与送风管3602对应位置的发酵罐303内设有至少两组用于支撑送风管3602的支撑架3303，该支撑架3303与送风管3602之间设有滚动轴承(图中未示出)。

该风加热装置307包括壳体3701，该壳体3701的内部形成加热室，该壳体3701内设有加热元件3702，该加热元件3702优选为加热效率高的红外线加热管；位于发酵罐303内的送风管3602上还设有多个出风孔3603；该加热元件3702和风机风机3601均与电控单元7相连。

该发酵罐303倾斜设置，该发酵罐303料口端与地面之间的距离大于发酵罐303另一端与地面之间的距离；该发酵罐303料口端的直径小于发酵罐303另一端的直径；该发酵罐303的外壁上固定安装有维修盖3302，与维修盖3302对应位置的发酵罐303上设有通孔(图中未示出)，该通孔与发酵罐303的内部连通；该维修盖3302上设有透明材料制成的观察窗3304，从而在维修维护时，拆去维修盖3302便可进行；通过观察窗3304便于实时查看发酵罐303内部的情况。

相邻两周的搅拌叶片3301之间设有辅助搅拌叶片3305，该辅助搅拌叶片3305的高度小于搅拌叶片3301的高度；该辅助搅拌叶片3305沿发酵罐303的轴向延伸。

该进料斗304上铰接有第一盖板3401，该第一盖板3401上设有通风管3402；与出料仓305对应位置的发酵罐303上设有第二盖板(图中未示出)，从而通过第一盖板3401和第二盖板防止异物进入发酵罐303内，同时，也能起到防止粪便被甩出的作用。

如图1所示，该粉碎机构4包括转动安装于出料仓305内的粉碎转轴401，该粉碎转轴401上环形设有多根粉碎杆402，在粉碎转轴401的轴向上，相对应设置的多根粉碎杆402呈螺旋布置。

如图9至图14共同所示，该减速机8包括传动箱体801，该传动箱体801上转动安装有液压马达驱动的动力轴8201，该动力轴8201驱动有位于传动箱体801内的一级减速总成803，该一级减速总成803的下游驱动有二级减速总成804，位于一级减速总成803和二级减速总成804之间设有设置于传动箱体801上的支撑架8103；该二级减速总成804的下游驱动有转动安装于传动箱体801上的输出轴805，该输出轴805远离二级减速总成804的一端延伸至传动箱体801的外部，位于传动箱体801外部的输出轴805上设有用于与发酵罐303相连的驱动法兰盘8501。

如图10所示，该一级减速总成803包括位于动力轴8201外围的多个第一行星轮8301，与第一行星齿轮8301对应位置的动力轴8201上设有与第一行星轮8301进行齿啮合的第一太阳轮8204，与第一行星齿轮8301对应位置的传动箱体801内直接加工有第一内齿8101，所有第一行星轮8301均与第一内齿8101啮合；位于第一行星齿轮8301的两侧均设有第一行星架8302，两第一行星架8302之间设有穿过第一行星轮8301的第一连接轴8303，该第一行星架8302的直径大于第一行星轮8301的分度圆直径，该第一太阳轮8204的分度圆直径小于第一行星轮8301的直径。

如图11所示，该二级减速总成804包括传动轴8401和直接加工于传动箱体801内的第二内齿8102，该传动轴8401的一端延伸至第一行星架8302内、并与第一行星架8302齿啮合在一起，该传动轴8401的另一端设有第二太阳轮8402，位于第二太阳轮8402的外围设有多个第二行星轮8403，该第二行星轮8403均与第二太阳轮8402和第二内齿8102啮合在一起，位于第二行星轮8403的两侧均设有第二行星架8404，两第二行星架8404之间设有穿过第二行星轮8403的第二连接轴8405，该第二行星架8404的直径大于第二行星轮8403的分度圆直径，该第二行星架8404的直径大于第一行星架8302的直径，该第二太阳轮8402的分度圆直径小于第二行星轮8403；在本方案中，该第一行星轮8301和第二行星轮8403均设有三个。

如图9所示，相互靠近的第一行星架8302和第二行星架8404之间设有支撑架8103，该支撑架8103设置于传动箱体801上，该支撑架8103与第二行星架8404之间紧密配合有滚动轴承8104；远离第一行星架8302一侧的第二行星架8404上设有向输出轴805延伸的延伸部84041，该延伸部84041上设有第三内齿84042，该第三内齿84042上啮合有输出齿轮806，该输出齿轮806内贯穿有输出轴805，该输出轴805与输出齿轮806通过齿啮合连接在一起；该输出轴804与传动箱体801之间紧密配合有调心滚子轴承8105，该调心滚子轴承8105位于输出齿轮806的下游、并与输出齿轮806顶靠在一起。

为了减少装配误差、降低磨损率、提高传动精度和使用寿命，该滚动轴承8104的外圈直接加工在支撑架8103上，该滚动轴承8104的内圈直接加工在第二行星架8404上；该调心滚子轴承8105的外圈直接加工在传动箱体801上，该调心滚子轴承8105的内圈直接加工在输出轴805上。

该动力轴8201和输出轴805与传动箱体801之间均设有密封圈807，该传动箱体801上还设有注油孔808，该注油孔上紧密配合有塞子(图中未示出)，以保证传动箱体801内的油液(该油液用于对传动箱内的轴承、齿轮进行润滑)不发生泄露。

该第一连接轴8303与第一行星轮8301之间设有多根第一滚针809，与第一滚针809对应位置的第一连接轴8303上设有第一滚针槽83031(参见图14)；该第二连接轴8405与第二行星轮8403之间设有多根第二滚针8010，与第二滚针8010对应位置的第二连接轴8403上设有第二滚针槽(图中未以标号的形式示出，具体参见图6中的第一滚针槽83031)，从而通过第一滚针83031和第二滚针8010的过渡可有效的保证动力的传递，同时，避免了第一行星轮与8301第一连接轴8303、以及第二行星轮8403与第二连接轴8405直接接触而造成相互磨损，影响使用寿命的问题；此外，通过第一滚针槽83031和第二滚针槽分别对第一滚针809和第二滚针8010进行约束，节省了在滚针(第一滚针和第二滚针)两端安装挡圈的工序，降低了安装难度，节省了配件(挡圈)的购置成本。

如图12所示，该液压马达8203由液控单元8202控制，该液压马达8203的输出端与动力轴8201通过键连接的方式连接在一起；该液控单元8202包括与油箱82021相连的油泵82022，该油泵82022与油箱82021之间设有过滤器82023，还包括三位四通电磁阀82024，该三位四通电磁阀82024的进油口与油泵82022相连，该三位四通电磁阀82024的出油口与油箱82021相连，该三位四通电磁阀82024的出油口与油箱82021之间设有油散热器82025；该三位四通电磁阀82024的两个工作油口分别与液压马达8203相连。

该传动箱体801包括第一壳体8106和第二壳体8107，该第一壳体8106和第二壳体8107通过螺栓等连接元件连接在一起；该第一内齿8101直接加工于第一壳体8106上，该第二内齿8102直接加工于第二壳体8107上，该注油孔808在第一壳体8106和第二壳体8107均有设置；该支撑架8103设置于第一壳体8106上，该调心滚子轴承8105的外圈直接加工在第二壳体8107上；该第一壳体8106和第二壳体8107之间设有密封垫8011，与密封垫8011对应位置的第一壳体8106或第二壳体8107上设有凹槽8108，该密封垫8011位于凹槽8108内。

该密封垫8011的两侧均设有多个弧形凸起81101，多个弧形凸起81101形成波浪形结构(参见图13)，从而通过弧形凸起81101，进而达到密封垫8011与第一壳体8106和第二壳体8107之间均为线密封，密封效果好，通过多个弧形凸起81101形成多级密封，进一步提高了密封效果，避免了传动箱体801内的油液泄露。

综上所述，采用减速机8，通过液控单元8202来产生动力，保证了动力传递、动力输出的稳定性和可靠性；输出的动力经过二级减速后输出，动力强劲，输出扭矩大，满足了重量大的粪便发酵装置3的正常工作；此外，该减速机8结构简单，传动精度高，体积小，装配方便，结构强度高。

如图1所示，该卸料装置5包括倾斜设置的卸料筒501，该卸料筒501的一端设有接料斗502，该接料斗502位于出料仓305的下方，该卸料筒501的另一端延伸至称重包装一体机6的上方；该卸料筒501内设有卸料绞龙503，位于卸料筒501的下方还铰接有支架504，为了保证支架504具有稳定的支撑性，该支架504与卸料筒501之间设有连杆505。

如图15至图18共同所示，该称重包装一体机6，包括第三机架601，该第三机架601上转动安装有第三动力装置驱动的转动辊6101，该转动辊6101设有两根，且两转动辊6101之间设有输送带6102，位于输送带6102上方的第三机架601上设有锥形结构的接料箱602，该卸料筒501延伸至接料箱602的上方；位于接料箱6022下方的第三机架601上设有送料筒603，该送料筒603与接料箱602相互连通，且锥形接料箱602的小端朝向送料筒603，该送料筒603也可设置为锥形结构；该接料箱602上还设有开关机构604；该送料筒603上铰接有包装袋夹紧机构605，该送料筒603与第三机架601之间设有称重传感器606(该称重传感器606可以选用型号为：CZY638料斗称重量分配称重传感器)，该称重传感器606、开关机构604、第三动力装置和包装袋夹紧机构605均与电控单元7相连，当然，在第三机架601上也可单独设置控制该称重包装一体机6的电控单元608；位于送料筒603一侧的第三机架601上通过滑动机构609竖向滑动安装有滑座6103，该滑座6103上设有缝纫机头607。

如图15和图18共同所示，该开关机构604包括与电控单元608相连的第一气缸6401，该第一气缸6401的缸体铰接于接料箱6602上，该第一气缸6401的活塞杆铰接有L形连杆6402，该L形连杆6402的另一端设有过渡板6403，该过渡板6403转动安装于接料箱602上，该过渡板6403远离L形连杆6402的一端设有用于封堵接料箱602开口端的封堵板6404。

如图15和图17共同所示，该包装袋夹紧机构605包括铰接于送料筒603上的夹架6501，该夹架6501设有两个并分布于送料筒603的两侧，两夹架6501之间铰接有与电控单元608相连的第二气缸6502；每个夹架6502的另一端均设有夹紧带6503，该夹紧带6503的长度小于或等于送料筒603半个圆周的长度，该夹紧带6503可选用具有弹性的夹紧带，每个夹架6502的中部设有至少一根加强筋6504。

如图15和图16共同所示，该第三机架601上设有输送带张紧机构6010，从而通过输送带张紧机构6010便于调节输送带6102的张紧度，为保证正常输送盛装有有机肥的包装袋奠定了基础。

该输送带张紧机构6010包括设置于第三机架601端部的调节丝杠61001(调节丝杠61001在第三机架601的两端部均设置，也可在一端设置)，该调节丝杠61001设有上下平行设置的两根，两调节丝杠61001上滑动安装有滑块61002，该转动辊6101转动安装于滑块61002上；位于滑块61002两侧的调节丝杠61001上均设有丝杠螺母61003，通过调节滑块61002的位置，便可实现转动辊6101位置的调节，之后通过丝杠螺母61003与滑块61002的顶靠，实现滑块61002位置的固定，结构简单，输送带6102的张紧度调节快速、方便。

如图15所示，该滑动机构609包括设置于第三机架601上的导向柱6901，该导向柱6901上设有导向槽6902，该滑座6103滑动安装于导向柱6901上；还包括位于导向柱6901内、且竖向设置的丝杠6903，该丝杠6903上螺纹安装有丝杠螺母(图中未示出)，该丝杠螺母与滑座6103相连，该丝杠螺母与滑座6103的连接部分约束于导向槽6902内；该丝杠6903的端部固定安装有施力手轮6904。

为了便于移动，该第三机架601的底部设有多个万向滚轮6104。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种粪便的发酵工艺，其特征在于，包括依次实施的以下步骤：

(1)粪便脱水：通过固液干湿分离机对混合在粪便中的水进行脱离；

(2)上料：通过上料装置将脱水后的粪便输送至粪便发酵装置内，所述上料装置位于所述固液干湿分离机的下游；

(3)高温发酵：往所述粪便发酵装置内通入30-50度的热风进行高温发酵8小时，在发酵的过程中，按照每2至4吨粪便的重量加入1公斤的发酵菌和1公斤的除臭剂；在高温发酵的前4个小时，每隔两小时所述粪便发酵装置转动搅拌一次，每次搅拌5分钟，在高温发酵的后4个小时，每隔一小时所述粪便发酵装置转动搅拌一次，每次搅拌5分钟；所述粪便发酵装置位于所述上料装置的下游；

(4)粉碎：在所述粪便发酵装置内发酵完毕后，通过设置在所述粪便发酵装置上的粉碎机构对发酵完毕的粪便进行粉碎；

(5)卸料：通过卸料装置对发酵完毕的粪便进行卸料，所述卸料装置位于所述粪便发酵装置的下游；

(6)称重、包装、封口和下料：通过称重包装一体机来完成称重、包装、封口和下料工作，所述称重包装一体机位于所述卸料装置的下游；所述固液干湿分离机、所述上料装置、所述粪便发酵装置、所述卸料装置和所述称重包装一体机均与电控单元相连。

2.根据权利要求1所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述固液干湿分离机包括第一机架，除所述第一机架的底部外，所述第一机架的周边均设有护板，所有所述护板形成护罩，位于所述护罩内的所述第一机架上设有至少三根支撑杆，所述支撑杆上设有支撑架，所述支撑架上设有筒状结构的滤水元件，位于所述滤水元件下方的所述第一机架上设有接水罩，所述接水罩上设有出水管；

所述第一机架上还设有进料管，所述进料管延伸至所述滤水元件内，所述支撑架靠近所述进料管的一端固定安装于所述第一机架上，所述支撑架的另一端与所述第一机架之间设有一间距，远离所述进料管一端的所述支撑架上设有倾斜设置的出料斗，远离所述进料管一端的所述支撑架与所述第一机架之间设有拉杆；

位于所述滤水元件内转动安装有第一动力装置驱动的转轴，所述第一动力装置与所述电控单元相连；所述转轴的两端均转动安装于所述第一机架上，所述转轴上设有多个安装板，在所述转轴的轴向上，相邻两所述安装板之间均设有刮料元件，所述刮料元件与所述滤水元件的内壁相抵靠；

所述转轴、所述拉杆和所述支撑杆均倾斜设置，所述转轴末端与地面之间的距离小于所述转轴起始端与地面之间的距离。

3.根据权利要求2所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述刮料元件为设置于所述安装板上的木板，所述木板上设有刷子，所述刷子与所述滤水元件相抵靠；或者，所述刮料元件为设置于所述安装板上、并与所述滤水元件相抵靠的橡胶板；

所述滤水元件为设置于所述支撑架上的金属筒，所述金属筒上设有若干滤水孔；或者，所述滤水元件为设置于所述支撑架上的滤网。

4.根据权利要求2所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述上料装置包括位于所述第一机架下游的上料仓，所述上料仓内设有横向送料绞龙；所述上料仓的底部设有与所述上料仓连通的送料管，所述送料管倾斜设置，且所述送料管的另一端向所述粪便发酵装置延伸，所述送料管内设有送料绞龙。

5.根据权利要求4所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述粪便发酵装置包括第二机架，所述第二机架上转动安装有第二动力装置驱动的发酵罐，所述第二动力装置与所述电控单元相连；远离所述第二动力装置一端的所述发酵罐上设有料口，与所述料口对应位置的所述发酵罐上设有延伸至所述发酵罐内部的进料斗，所述送料管延伸至所述进料斗的上方；位于所述进料斗下方的所述发酵罐上设有与所述料口衔接在一起的出料仓；

所述发酵罐的内壁上设有至少一条搅拌叶片，所述搅拌叶片自所述料口向所述发酵罐的另一端螺旋延伸，所述搅拌叶片沿所述发酵罐的径向延伸；

所述第二机架上还设有热风供给机构，所述热风供给机构延伸至所述发酵罐的内部；

所述粉碎机构包括转动安装于所述出料仓内的粉碎转轴，所述粉碎转轴上环形设有多根粉碎杆，在所述粉碎转轴的轴向上，相对应设置的多根所述粉碎杆呈螺旋布置。

6.根据权利要求5所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述热风供给机构包括固定安装于所述第二机架上的风机，所述风机的出风口上设有风加热装置，所述风加热装置上设有延伸至所述发酵罐内的送风管，所述送风管上设有出风口；与所述送风管对应位置的所述发酵罐内设有至少两组用于支撑所述送风管的支撑架，所述支撑架与所述送风管之间设有滚动轴承；

所述风加热装置包括壳体，所述壳体内设有加热元件，所述加热元件为红外线加热管；位于所述发酵罐内的所述送风管上设有多个出风孔；所述加热元件和所述风机均与所述电控单元相连。

7.根据权利要求6所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述发酵罐倾斜设置，所述发酵罐料口端与地面之间的距离大于所述发酵罐另一端与地面之间的距离；所述发酵罐料口端的直径小于所述发酵罐另一端的直径；

相邻两周的所述搅拌叶片之间设有辅助搅拌叶片，所述辅助搅拌叶片的高度小于所述搅拌叶片的高度；所述辅助搅拌叶片沿所述发酵罐的轴向延伸。

8.根据权利要求5所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述卸料装置包括倾斜设置的卸料筒，所述卸料筒的一端设有接料斗，所述接料斗位于所述出料仓的下方，所述卸料筒的另一端延伸至所述称重包装一体机的上方；所述卸料筒内设有卸料绞龙，位于所述卸料筒的下方还铰接有支架。

9.根据权利要求8所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，包括第三机架，所述第三机架上转动安装有第三动力装置驱动的转动辊，所述第三动力装置与所述电控单元相连；所述转动辊设有两根，且两所述转动辊之间设有输送带，位于所述输送带上方的所述第三机架上设有接料箱，所述接料箱位于所述卸料筒的下方，位于所述接料箱下方的所述第三机架上设有送料筒，所述送料筒与所述接料箱相互连通，所述接料箱上还设有开关机构；

所述送料筒上铰接有包装袋夹紧机构，所述送料筒与所述第三机架之间设有称重传感器，所述称重传感器、所述开关机构、所述动力装置和所述包装袋夹紧机构均与所述电控单元相连；

位于所述送料筒一侧的所述第三机架上竖向滑动安装有滑座，所述滑座上设有缝纫机头。

10.根据权利要求9所述的粪便的发酵工艺，其特征在于，所述开关机构包括与所述电控单元相连的第一气缸，所述第一气缸的缸体铰接于所述接料箱上，所述第一气缸的活塞杆铰接有L形连杆，所述L形连杆的另一端设有过渡板，所述过渡板转动安装于所述接料箱上，所述过渡板远离所述L形连杆的一端设有用于封堵所述接料箱开口端的封堵板；

所述包装袋夹紧机构包括铰接于所述送料筒上的夹架，所述夹架设有两个并分布于所述送料筒的两侧，两所述夹架之间铰接有与所述电控单元相连的第二气缸；每个所述夹架的另一端均设有夹紧带，所述夹紧带的长度小于或等于所述送料筒半个圆周的长度。