CN111513617A - 一种气动粪便中转装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气动粪便中转装置，包括底框、环柱、主风管和网板，底框设置在粪便排管内，并可绕着粪便排管的径向线转动，其腔室中心处具有环筒，环柱圆周内壁具有套设在环筒外壁的支撑部件和多个旋转叶片，环筒限定支撑部件的纵向位置，多个旋转叶片呈圆周排列，主风管从底框的底部穿入，从圆筒的顶部穿出，并区分为分风管一和分风管二，本发明通过主风管和环柱动作，为网板上的粪便提供径向力和纵向力，通过径向力和纵向力的共同作用，使粪便彻底的从网板上脱离进入到粪便处理器中，保证网板的干净清洁，进而克服了粪便在网板上堆积，使粪便中转装置与粪便排管产生摩擦和细菌在网板上滋生，造成翻转困难和产生二恶臭气味的问题。

Description

一种气动粪便中转装置

技术领域

本发明涉及无水厕所技术领域，具体为一种气动粪便中转装置。

背景技术

生态厕所是环保厕所中的一类，是指具有不对环境造成污染，并且能充 分利用各种资源，强调污染物自净和资源循环利用概念和功能的一类厕所。 目前的生态厕所利用率最多的是微生物菌种分解粪便的厕所，它利用其生长 繁殖活动对粪便中可利用的大分子有机化合物进行生物降解并转化为菌体生 物量，竞争性的抑制并杀死粪便中的病原性微生物，吸附、降解、转化粪便 中产生的臭味物质，实现了粪便的无害化、资源化处理。能达到零排放的功 能，对环境完全不造成任何污染。

随着国家对环保要求的不断提高，人们对环保意识不断增强，生态厕所 也被大幅度的推广和投入使用。由于环保厕所、无水生态厕所的特殊性，蹲 便器及坐便器的的尿液进入粪便处理器内，使得处理器里尿液太多，湿度太 大严重影响处理器内微生物的生长和繁殖，极大地降低了微生物对粪便的分 解速度，使得无水生态厕所臭味很重、粪水外溢，最终导致无水生态厕所不 能正常使用。

为此，中国专利申请号为CN201721892248.9公开了一种粪尿处理系统， 其包括尿便分离器，粪便处理器以及尿液处理器；通过粪便处理器内的搅拌 杆搅拌粪便、微生物和填料对从尿便分离器进入到粪便处理器内的粪便进行 分解处理，但是由于粪便处理器通过排便管道与尿便分离器连通，人们在上 厕所时，容易通过排便管观察到粪便处理器内部黑洞洞、搅拌杆和各种填料， 容易引起用于的心里恐慌，为此在排便管内设置可以翻转的粪便中转装置， 来遮挡粪便处理器，在用户排便过程中，粪便中转装置的顶部承载由尿便分 离器进入到排便管道内的粪便，当用户上完厕所后，粪便中转装置翻转，此 时粪便中转装置的顶部到达底部，通过粪便的重力从翻转机构脱落，进入到 粪便处理器内。

但是上述的翻转机构存在以下问题：通过粪便自身的重力不足以使粪便 完全的从粪便中转装置脱落，长期以往，粪便会在粪便中转装置上积累堆积， 一方面影响粪便中转装置的翻转：当粪便在粪便中转装置积累过多时，粪便 中转装置与排便管的内壁产生摩擦阻力，翻转困难，另一方面影响用户体验： 粪便在粪便中转装置长期积累，得不到清除，容易产生恶臭气味。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种气动粪便中转装置，能够使粪便完全的 脱落进入到粪便处理器内，降低与排便管内壁的摩擦阻力，并且提高用户的 体验。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术 方案：

一种气动粪便中转装置，其特征在于，包括：

底框，设置在粪便排管内，并可绕着粪便排管的径向线转动，其腔室中 心处具有环筒；

环柱，其圆周内壁具有套设在所述环筒外壁的支撑部件和多个旋转叶片， 所述环筒限定所述支撑部件的纵向位置，多个所述旋转叶片呈圆周排列；

主风管，从所述底框的底部穿入，从所述圆筒的顶部穿出，其端部指向 所述旋转叶片；以及，

网板，固定在所述环柱的顶部。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述主风 管区分为分风管一和分风管二，所述分风管一的端部指向所述旋转叶片，所 述分风管二的端部指向所述网板，当所述网板旋转时，所述分风管二吹出的 风覆盖所述网板。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述底框 的两相对侧壁还具有：

支撑管一，与所述底框的腔室连通，并从粪便排管一内壁穿出；

支撑管二，与所述环筒的连通，并从粪便排管另一内壁穿出；

其中，所述底框以支撑管一和支撑管二为转轴在粪便排管内转动。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述主风 管从所述支撑管二穿入，到达所述底框的底部，并从环筒的顶部穿出。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述底框 的底部设置有防护罩。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述环筒 的顶部可拆卸的设置有支撑板，将所述分风管一、所述分风管二与所述支撑 部件分隔，所述支撑板的中心位置与所述环筒连通，并且所述支撑板的外径 小于所述环柱的内径。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述分风 管一的端部设置有高压喷头一。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，所述分风 管二的端部通过一拖三转接头连接有三个输风管一，三个所述输风管一的一 端通过三拖六转接头连接有六个输风管二，六个所述输风管二的一端连接有 喷发组件，所述喷发组件从所述支撑板的圆心向边缘排列，所述喷发组件上 设置有六个高压喷头二，六个所述高压喷头二指向所述网板。

作为本发明所述的气动粪便中转装置的一种优选方案，其中，，还包括 底框驱动旋转机构，其包括：

底座，其中心部开设贯穿孔，其侧边开设滑槽；

驱动机构，包括伸缩机构和传动杆，所述伸缩机构的缸体固定在所述底 座的侧边顶部，所述传动杆固定在所述伸缩机构的活塞杆上；

传动组件，其包括呈矩形分布并固定在所述底座底部的四个螺栓滚轮、 套设在四个所述螺栓滚轮上的传送带、固定在所述传送带一侧的T型环和固 定在所述传送带另一侧的L型齿板；

所述支撑管二上设置有齿轮；

其中，所述L型齿板与所述支撑管二上的齿轮啮合，所述传动杆穿过所 述滑槽，并插入至所述T型环内。

与现有技术相比：1、本发明在底框上设置可旋转的环柱，在环柱上巧妙 的设置呈圆周排列的旋转叶片，使环柱内壁分隔为多个空间，并使主风管从 底框底部穿入到腔室内部，当主风管内通入高压风时，高压风吹动旋转叶片 之间的空间，为环柱提供持续性的旋转力矩，使环柱高速转动，为网板上的 粪便提供持续性的径向力，使粪便向网板边缘移动，进而使粪便从网板上脱 离，保证网板的干净清洁，进而克服了粪便在网板上堆积，使粪便中转装置 与粪便排管产生摩擦和细菌在网板上滋生，造成翻转困难和产生二恶臭气味 的问题。

2、本发明中在主风管持续性产生的高压风在粪便中转装置内形成环流， 使粪便中转装置内的气压相对于外界气压较高，进而使中转装置内环流气体 持续性的向外输送，使得落入到网板上的粪便和残液无法进入到粪便中转装 置内，保证粪便中转装置内部各部件的稳定运行。

3、本发明中主风管区分为区分为分风管一和分风管二，当主风管内通入 高压风时，主风管巧妙的通过分风管一和分风管二分解为两道风，第一道风 吹动分隔块之间的空间，为环柱提供持续性的旋转力矩，使环柱高速转动， 为网板上的粪便提供持续性的径向力，使粪便全面的向网板边缘移动，第二 道风吹向网板上的网孔，为网板上的粪便提供持续性的纵向力，集中的对向 网板边缘移动的粪便集中吹动，使网板上的粪便从网板上向下脱落，通过径 向力和纵向力的共同作用，进一步使粪便能够彻底的从网板上脱离进入到粪便处理器中，保证网板的洁净，并没有粪便残留。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将将结合附图和详 细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳 动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明气动粪便中转装置第一种实施方式未翻转状态示意图；

图2为本发明气动粪便中转装置第一种实施方式的翻转一百八十度后的 状态示意图；

图3为本发明气动粪便中转装置图1中的部分结构示意图；

图4为本发明气动粪便中转装置图1中的底框结构示意图；

图5为本发明气动粪便中转装置图1中的底框与主风管连接结构俯视图；

图6为本发明气动粪便中转装置图1中的环柱结构示意图；

图7为本发明气动粪便中转装置第二种实施方式的部分结构示意图。

图8为本发明气动粪便中转装置的底框驱动旋转机构与底框连接结构示 意图。

图中：100底框、110环筒、120支撑管一、130支撑管二、环柱200、210 支撑部件、220旋转叶片、300主风管、310分风管一、310a高压喷头一、320、 分风管二、330一拖三转接头、340输风管一、350三拖六转接头、360输风 管二、喷发组件370、370a高压喷头二、400网板、500防护罩、600支撑板、 700底框驱动旋转机构、710底座、710a贯穿孔、710b滑槽、720驱动机构、 720a伸缩机构、720b传动杆、730传动组件、730a螺栓滚轮、730b传送带、 730c T型环、730d L型齿板。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图 对本发明的具体实施方式做详细的说明。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为 便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示 意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应 包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

本发明提供一种气动粪便中转装置，能够使粪便完全的脱落进入到粪便 处理器内，降低与排便管内壁的摩擦阻力，并且提高用户的体验。

图1示出的为本发明气动粪便中转装置第一种实施方式的整体结构示意 图，请参阅图1，本实施方式的气动粪便中转装置包括：底框100、环柱200、 主风管300、网板400和防护罩500。

底框100设置在粪便排管内，并可绕着粪便排管的径向线转动，请一并 参阅图4和图5，底框100的腔室中心处设置环筒110，底框100的两相对侧 壁还具有支撑管一120和支撑管二130，支撑管一120与底框100的腔室连通， 并从粪便排管一内壁穿出，支撑管二130与环筒110的连通，并从粪便排管 另一内壁穿出，环筒110用于安装环柱200和穿设主风管300，支撑管一120 和支撑管二130共同作用为底框100旋转提供支撑。

请一并参阅图3和图6，环柱200通过支撑部件210套设在环筒110的外 壁上，并且通过还童110限定支撑部件210的纵向位置，防止环柱200在旋 转的过程中与底框100分离，环柱200的内壁设置多个旋转叶片220，多个旋 转叶片220呈圆周排列，通过主风管300上的分风管一310对每两个旋转叶 片220之间的空间吹风，为环柱200提供一个持续的转动力矩，进而使环柱 200绕着环筒110高速旋转。

请一并参与图3和图5，主风管300的一端用于与外界的输风装置连接， 该输风装置可以是鼓风机或者其他可以实现鼓风的设备，主风管300从底框 100上的支撑管二130穿入，到达底框100的底部，从环筒110的顶部穿出， 并区分为分风管一310和分风管二320，分风管一310的端部指向旋转叶片 220，通过分风管一310对每两个旋转叶片220之间的空间吹风，为环柱200 提供一个持续的转动力矩，进而使环柱200绕着环筒110高速旋转，在其他实施方式中，分风管一310的端部可以设置高压喷头一310a，通过高压喷头 一310a在分风管一310的端部对风进行加压，使风从分风管一310高压喷出， 为环柱200提供更大的转动力矩，加大环柱200的转速，分风管二320吹出 的风覆盖网板400，对网板400上的残余粪便提供沉降力，使网板400上的残 余粪便可以从网板400上掉落，在其他实施方式中，分风管二320的端部还 可以通过一拖三转接头330连接有三个输风管一340，三个输风管一340的一 端通过三拖六转接头350连接有六个输风管二360，六个输风管二360的一端 连接有喷发组件370，喷发组件370从支撑板600的圆心向边缘排列，喷发组 件370上设置有六个高压喷头二370a，六个高压喷头二370a指向网板400， 通过一拖三转接头330将分风管二320内的风区分为三组风，对风进行增压， 再通过三拖六转接头350将三组风区分为六组风，对风再次加压，最后通过 六个高压喷头二370a高压喷出，为对网板400上的残余粪便提供强大的沉降 力，使网板400上的残余粪便可以从网板400上快速掉落。

网板400固定在环柱200的顶部，用于承载粪便，当底框100未翻转时， 网板400用于承载从尿便分离器掉入到粪便排管内的粪便，当底框100翻转 一百八十度后，网板400也跟随翻转一百八十度，此时网板400上的粪便掉 落至粪便处理器内。

防护罩500设置在底框100的底部，为底框100的底部的主风管300提 供保护。

结合图1-6，本实施方式的气动粪便中转装置，其具体动作过程为：

当用户在如厕时，此时本装置的状态如图1所示，用户如厕产生的粪便 从尿便分离器上的粪便口通过粪便排管排至网板400上，粪便上的粪液通过 网板400上的网孔进入到底框100的腔室内，并从支撑管一120排出，当用 户如厕完成后，本装置翻转一百八十度，此时本装置的状态如图2所示，此 时，主风管300内被输送高压风，并通过分风管一310和分风管二320分解 为两到高压风，分风管一310产生的高压风对每两个旋转叶片220之间的空间吹风，为环柱200提供一个持续的转动力矩，此时环柱200绕着环筒110 高速旋转，带动网板400高速旋转，在网板400高速旋转时，为网板400上 的粪便提供径向力，此时粪便将向网板400的外边缘分散，同时，分风管二 320持续性的对网板400吹动，为网板400上的粪便提供持续性的纵向力，使 粪便从网板400向下脱落，通过粪便向向网板400的外边缘分散并向下脱落， 使残留在网板400上的粪便完全从网板400上脱离，沿着粪便排管掉落至粪 便处理器中，进而使网板400上不残留粪便，保证网板400的干净，清洁。

图7示出的是本发明气动粪便中转装置的第二种实施方式，与上述实施 方式不同的是，本实施方式中的气动粪便中转装置在环筒110的顶部可拆卸 的设置有支撑板600，支撑板600的中心位置与环筒110连通，并且支撑板 600的外径小于环柱200的内径，支撑板600使分风管一310、分风管二320 与支撑部件210分隔，避免分风管一310和分风管二320触碰到环柱200上 的支撑部件210，影响环柱200的旋转。

请参阅图8，气动粪便中转装置还包括底框驱动旋转机构700，用于驱动 地底框100在粪便排管内旋转，该底框驱动旋转机构700包括底座710、驱动 机构720、传动组件730。

底座710中心部开设贯穿孔710a，底座710的侧边开设滑槽710b，驱动 机构720包括伸缩机构720a和传动杆720b，伸缩机构720a的缸体固定在底 座710的侧边顶部，传动杆720b固定在伸缩机构720a的活塞杆上，传动组 件730，其包括呈矩形分布并固定在底座710底部的四个螺栓滚轮730a、套 设在四个螺栓滚轮730a上的传送带730b、固定在传送带730b一侧的T型环730c和固定在传送带730b另一侧的L型齿板730d，支撑管二130上设置有 齿轮(附图中未标记)，L型齿板730d与支撑管二上的齿轮啮合，传动杆720b 穿过滑槽710b，并插入至T型环730c内。

底框驱动旋转机构700与底框100的具体动作过程为：首先在电动粪便 中转装置未翻转状态时，伸缩机构720a上的活塞杆达到最大量程，此时粪便 中转装置上的网板400朝上，使粪便中转装置保持静止状态，在用户如厕的 时候，粪便会从尿便分离器落入至排便管内的粪便中转装置的网板400上， 在用户如厕完成时，用户会按动伸缩机构720的缩回控制按钮，此时伸缩机 构720a的活塞杆向缸体内缩回，在伸缩机构720a的活塞杆缩回的过程中， 活塞杆带动传动杆720b沿着活塞杆缩回的方向移动，进而带动传动组件730 上的传送带730b绕着螺栓滚轮730a转动，此时，传送带730b上的L型齿板 730d驱动粪便中转装置上的齿轮转动，齿轮驱动粪便中转装置上的支撑杆绕 着排便管转动，进而使粪便中转装置在排便管内转动，当伸缩机构720的活 塞杆完全回收至其缸体内时，传动组件730驱动粪便中转装置翻转一百八十 度，此时粪便中转装置上的网板400向下。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本 发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的 部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特 征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况 进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并 不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有 技术方案。

Claims (9)

1.一种气动粪便中转装置，其特征在于，包括：

底框，设置在粪便排管内，并可绕着粪便排管的径向线转动，其腔室中心处具有环筒；

环柱，其圆周内壁具有套设在所述环筒外壁的支撑部件和多个旋转叶片，所述环筒限定所述支撑部件的纵向位置，多个所述旋转叶片呈圆周排列；

主风管，从所述底框的底部穿入，从所述圆筒的顶部穿出，其端部指向所述旋转叶片；以及，

网板，固定在所述环柱的顶部。

2.根据权利要求1所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述主风管区分为分风管一和分风管二，所述分风管一的端部指向所述旋转叶片，所述分风管二的端部指向所述网板，当所述网板旋转时，所述分风管二吹出的风覆盖所述网板。

3.根据权利要求1所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述底框的两相对侧壁还具有：

支撑管一，与所述底框的腔室连通，并从粪便排管一内壁穿出；

支撑管二，与所述环筒的连通，并从粪便排管另一内壁穿出；

其中，所述底框以支撑管一和支撑管二为转轴在粪便排管内转动。

4.根据权利要求3所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述主风管从所述支撑管二穿入，到达所述底框的底部，并从环筒的顶部穿出。

5.根据权利要求1所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述底框的底部设置有防护罩。

6.根据权利要求2所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述环筒的顶部可拆卸的设置有支撑板，将所述分风管一、所述分风管二与所述支撑部件分隔，所述支撑板的中心位置与所述环筒连通，并且所述支撑板的外径小于所述环柱的内径。

7.根据权利要求2所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述分风管一的端部设置有高压喷头一。

8.根据权利要求6所述的气动粪便中转装置，其特征在于，所述分风管二的端部通过一拖三转接头连接有三个输风管一，三个所述输风管一的一端通过三拖六转接头连接有六个输风管二，六个所述输风管二的一端连接有喷发组件，所述喷发组件从所述支撑板的圆心向边缘排列，所述喷发组件上设置有六个高压喷头二，六个所述高压喷头二指向所述网板。

9.根据权利要求3所述的气动粪便中转装置，其特征在于，还包括底框驱动旋转机构，其包括：

底座，其中心部开设贯穿孔，其侧边开设滑槽；

驱动机构，包括伸缩机构和传动杆，所述伸缩机构的缸体固定在所述底座的侧边顶部，所述传动杆固定在所述伸缩机构的活塞杆上；

传动组件，其包括呈矩形分布并固定在所述底座底部的四个螺栓滚轮、套设在四个所述螺栓滚轮上的传送带、固定在所述传送带一侧的T型环和固定在所述传送带另一侧的L型齿板；

所述支撑管二上设置有齿轮；

其中，所述L型齿板与所述支撑管二上的齿轮啮合，所述传动杆穿过所述滑槽，并插入至所述T型环内。

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