CN111548212B - 全隧道式有机堆肥生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种全隧道式有机堆肥生产线，包括进料机构、输送机构和提升机构，所述进料机构与输送机构相连，所述输送机构包括多个输送装置，各输送装置之间通过提升机构相连，所述进料机构、输送机构和提升机构采用折返式布局，所述进料机构和输送机构均采用螺旋送料形式。本发明全自动隧道式有机堆肥生产线在生产堆肥的过程中能做到24h不间断工作，不需要静置堆放，能根据工艺要求在适当的部位加装搅拌叶片即可实现堆肥早期多翻动，中、后期翻倒次数逐渐减少的工艺条件。该生产线结构简单，维修方便，占地面积少，不用翻抛机，而且升温、保温、降温能自动监测，废水、废气可控，防止污染。该生产线不受气候影响，一年四季均可正常生产。
Description
技术领域
本发明属于机械领域，具体地说涉及一种全隧道式有机堆肥生产线。
背景技术
有机堆肥有改良土壤、培肥地力、提高土壤养分活力、净化土壤生态环境、保障蔬菜优质高产高效益等特点,是设施蔬菜栽培不可替代的肥料。但是有机肥料所含的营养元素多呈有机状态，作物难以直接利用，需要经微生物作用，缓慢释放出多种营养元素，源源不断地将养分供给作物。传统的有机堆肥微生物发酵，是将有机堆肥存放于密封的罐体内，人工搅拌或者使用机械装置搅拌自然发酵，这两种方式工人体力消耗巨大，时间周期长，不能快速、稳定、批量供应。
发明内容
本发明为了解决上述问题而提供了一种全隧道式有机堆肥生产线。
本发明的技术方案是这样实现的：全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于包括进料机构、输送机构和提升机构，所述进料机构与输送机构相连，所述输送机构包括多个输送装置，各输送装置之间通过提升机构相连，所述进料机构、输送机构和提升机构采用折返式布局，所述进料机构和输送机构均采用螺旋送料形式；
优选的，所述进料机构、输送机构和提升机构的折返式布局为进料机构的首端进料方向与输送装置的成品料出料方向相反，进料机构或输送装置的出料端通过提升机构与相邻输送装置的进料端相连，进料机构或输送装置进料端的高度高于出料端的高度；
优选的，所述输送装置包括固定设于机架上的封闭式固定料槽，所述固定料槽内设有主轴，所述主轴上固定设有螺旋叶片，所述主轴上设有多个搅拌叶片，主轴通过中间轴承与固定料槽固定连接，主轴一端与减速电机相连，所述固定料槽两侧均设有进风口，固定料槽顶部设有出口，固定料槽底部设有出料口，出料口与提升机构的进料口相连；
优选的，所述输送装置进料端下方设有加高腿，输送装置中部下方设有支撑腿，输送装置进料端与出料端倾斜夹角为4~6°;
优选的，所述固定料槽底部与螺旋叶片之间有5~10mm间隙；
优选的，所述固定料槽两侧设有温度检测头；
优选的，所述进料机构的螺旋送料结构与输送装置相同，进料机构的固定料槽进料端设有各种原料入口，进料机构的固定料槽上还设有测温热电偶；
优选的，所述输料机构包括A1、A2、B1、B2、C1、C2、D七组输送装置，所述A1、A2 、B1和B2组输料装置属于升温阶段，其封闭式固定料槽与热风辅助加热系统相连，D组输料装置属于冷却阶段，其封闭式固定料槽与冷风控制系统相连，C1、C2组输料装置属于保温阶段，外部设有保温层；
优选的，所述固定料槽端部设有轴承座，主轴一端穿过轴承座与减速电机的电机轴相连，轴承座与主轴之间设有滚珠推力轴承和滑动轴承，滚珠推力轴承外侧通过圆螺母固定；
优选的，所述A1、A2、B1、B2、C1、C2、D七组输送装置上的搅拌叶片的数量可随着阶段不同增加或减少。
本发明的有益效果是：本发明全自动隧道式有机堆肥生产线在生产堆肥的过程中能做到24h不间断工作，不需要静置堆放，能根据工艺要求在适当的部位加装搅拌叶片即可实现堆肥早期多翻动，中、后期翻倒次数逐渐减少的工艺条件。该生产线结构简单，维修方便，占地面积少，不用翻抛机，而且升温、保温、降温能自动监测，废水、废气可控，防止污染。该生产线不受气候影响，一年四季均可正常生产。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为本发明的固定料槽结构示意图；
图3为本发明的提升机构和输送机构连接示意图；
图4为本发明的输送机构示意图；
图5为本发明图4的局部放大示意图；
图6为本发明的进料机构示意图；
图7为本发明的各阶段温度工艺流程曲线。
零件说明：1、进料机构，11、主料入口，12、辅料入口，13、菌料口，2、输送机构，21、输送装置，21-1、减速机，21-2、固定料槽，21-3、机架，21-4、主轴，21-5、中间轴承，21-6、螺旋叶片，21-7、搅拌叶片，21-8、进风口，21-9、出风口，21-10、检测头，21-11、支撑腿，21-12、加高腿，21-13、滚珠推力轴承,21-14、滑动轴承,21-15、轴承座，21-16、圆螺母，3、提升机构，4、测温热电偶。
实施方式
为了更好地理解与实施，下面结合附图对本发明做进一步描述：全自动隧道式有机堆肥生产线由进料机构1、输送机构2（A1、A2、B1、B2、C1、C2及D共7组，总长为18*7=126M）（见图1）、提升机构3三部分组成。
输送机构2采用螺旋输送机原理：由减速机21-1、固定料槽21-2、中间轴承21-5、主轴21-4及主轴21-4上的螺旋叶片21-6以及搅拌叶片21-6组成，进料机构加入固定料槽21-2内的物料，借本身重量同缓慢的螺旋叶片21-6一同旋转，因此能在槽内向前移动，槽底处有卸料口出料之用。螺旋输送机构输送长度一般不超过30-40米，输送机构每组取18米，为减少推动阻力，输送结构采用高低端5°的倾斜夹角，进料从高端进料低端出料输送方式。
螺旋叶片21-6的叶面由厚度5mm不锈钢板冲压成形，然后相互焊接起来，并用焊接的方法固定在主轴21-4上。主轴材料采用厚壁钢管，在每节料槽内（长6m）装有两组中间轴承12-5托住主轴21-4，使主轴中间部位不下垂弯曲，料槽的半圆型底部与螺旋叶片之间留有5-10mm的间隙。
中间轴承21-5采用哈夫式自润滑耐腐蚀轴承，固定料槽21-2端部设有轴承座21-15，主轴21-4一端穿过轴承座21-15与减速电机21-1的电机轴相连，轴承座21-15与主轴21-4之间设有滚珠推力轴承21-13和滑动轴承21-14，滚珠推力轴承21-13外侧通过圆螺母21-16固定。物料移动方向的不同，能使主轴产生不同的轴向力（拉伸或压缩力），将21-13滚珠推力轴承装在物料移动的前方来承受主轴产生的轴向（纵向）拉伸力，结构更为合理，21-14滑动轴承约束主轴的径向力。
主轴21-4表面喷涂防腐材料，主轴与中间轴承接触处是实心轴段。
固定料槽21-2由厚度6mm钢板做成，内衬为2mm不锈钢做成，点焊在料槽上，接缝处用环氧树脂胶合密封。料槽每3节拼成一组由独立减速电机21-1带动主轴21-4转动，料槽固定在机架上，料槽5°的倾斜角度是靠调整加高腿21-12和支撑腿21-11来实现的（见图3）。固定料槽21-2两侧设有温度检测头21-10，可以测量固定料槽21-2内的物料温度。
进料机构也是采用螺旋输送机原理：由减速机、固定料槽、中间轴承、主轴（中间轴）及主轴上的螺旋叶片以及搅拌叶片组成，主料、辅料及菌料在主料口、辅料口及菌料口进入进料机构，经过搅拌叶片搅拌后由旋转叶片输送后进入料槽，进料机构的固定料槽上还设有测温热电偶4。
配料搅拌叶片依据（根据常规的堆肥翻倒时间要求）：
堆肥前2-3天每2.5h翻倒一次。24h*3d=72h,72/2.5=29个时间段，进料口处和出料口处接触空气，可省两个搅拌叶片（27个即可）。该生产线的移动距离是每小时约0.5米，2.5h移动1.25M故前2-3天的搅拌叶片间隔为1.25M，物料每移动1.25米即完成了2-5小时搅拌一次。
接下来2-3天每3.5h翻倒一遍。72/3.5=21（3天有21个3.5h），入口和出口处各去掉1个，取19个搅拌叶片间隔距离为1.75米。
以此类推，最后2-3天早、中、晚各翻倒一次。该生产线能夜间工作，故加上夜间也翻搅取每天3次。即8小时一次。72/8=9个（搅拌叶片），36/9=4M（搅拌叶片间隔4M）。末端成品料出口处不用搅拌，取8个搅拌叶片即可。
该生产线可根据测试数据可方便增减搅拌叶片，每组输送机构可方便单独调速。
全自动隧道式有机堆肥生产线的原料由进料机构1的主料入口11、辅料入口12及菌料入口13进入进料机构1内的固定料槽内，经过搅拌叶片搅拌后由螺旋叶片输送后进入输送机构2的固定料槽21-2内。进入固定料槽后在螺旋叶片21-6推进过程中，仍能将物料进一步混合搅拌、揉捏，使物料混合的更加均匀。螺旋叶片21-6是焊接在主轴上的，主轴上装有搅拌叶片21-7，同螺旋叶片一起旋转。在转动中使物料接触氧气。每逢当物料经过提升机构3时均起到了完全翻倒一次的效果，克服了常规堆肥必须使物料静置，耗费大量时间的弊端，大大地提高了生产效率。
该生产线在输送机构的A1、A2、B1、B2阶段属于升温阶段，升温阶段可向封闭的料槽内吹入热风辅助加热；在输送机构的C1、C2阶段属于保温阶段；在输送机构的D阶段属于冷却阶段, 降温阶段可以向料槽内吹入冷风控制降温。当物料运行到末端D组时，温度降为略高于常温时可改变局部螺旋叶片的螺距方便地使物料适当压紧以便使其有机物、矿化物减弱，以利保肥。不同的阶段可在需要的部位加装保温材料，可起到改善工作环境和节约能源之效果。
Claims (6)
1.全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于包括进料机构（1）、输送机构（2）和提升机构（3），所述进料机构（1）与输送机构（2）相连，所述输送机构（2）包括多个输送装置（21），各输送装置（21）之间通过提升机构（3）相连，所述进料机构（1）、输送机构（2）和提升机构（3）采用折返式布局，所述进料机构（1）和输送机构（2）均采用螺旋送料形式，所述进料机构（1）、输送机构（2）和提升机构（3）的折返式布局为进料机构（1）的首端进料方向与输送装置（21）的成品料出料方向相反，进料机构（1）或输送装置（21）的出料端通过提升机构（3）与相邻输送装置（21）的进料端相连，进料机构（1）或输送装置（21）进料端的高度高于出料端的高度；所述输送装置（21）包括固定设于机架（21-3）上的封闭式固定料槽（21-2），所述固定料槽（21-2）内设有主轴（21-4），所述主轴（21-4）上固定设有螺旋叶片（21-6），所述主轴（4）上设有多个搅拌叶片（21-7），主轴（21-4）通过中间轴承（21-5）与固定料槽（21-2）固定连接，主轴（21-4）一端与减速电机（21-1）相连，所述固定料槽（21-2）两侧均设有进风口（21-8），固定料槽（21-2）顶部设有出气口（21-9），固定料槽（21-2）底部设有出料口，出料口与提升机构（3）的进料口相连；所述进料机构（1）的螺旋送料结构与输送装置（21）相同，进料机构（1）的固定料槽进料端设有各种原料入口，进料机构（1）的固定料槽上设有测温热电偶（4）；所述输送机构（2）包括A1、A2、B1、B2、C1、C2、D七组输送装置，所述A1、A2 、B1和B2组输送装置属于升温阶段，其封闭式固定料槽与热风辅助加热系统相连，D组输送装置属于冷却阶段，其封闭式固定料槽与冷风控制系统相连，C1、C2组输送装置属于保温阶段，外部设有保温层。
2.如权利要求1所述的全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于所述输送装置（21）进料端下方设有加高腿（21-12），输送装置（21）中部下方设有支撑腿（21-11），输送装置（21）进料端与出料端倾斜夹角α为4~6°。
3.如权利要求1或2所述的全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于所述固定料槽（21-2）底部与螺旋叶片（21-6）之间有5~10mm间隙。
4.如权利要求1或2所述的全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于所述固定料槽（21-2）两侧设有温度检测头（21-10）。
5.如权利要求1或2所述的全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于所述固定料槽（21-2）端部设有轴承座（21-15），主轴（21-4）一端穿过轴承座（21-15）与减速电机（21-1）的电机轴相连，轴承座（21-15）与主轴（21-4）之间设有滚珠推力轴承（21-13）和滑动轴承（21-14），滚珠推力轴承（21-13）外侧通过圆螺母（21-16）固定。
6.如权利要求1所述的全隧道式有机堆肥生产线，其特征在于所述A1、A2、B1、B2、C1、C2、D七组输送装置上的搅拌叶片（21-7）的数量可随着阶段不同增加或减少。
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| 利用牛粪生产商品有机肥工艺技术与设备;孙长征;马学良;黄华;;中国奶牛(第10期);第57-60页 * |
| 孙长征 ; 马学良 ; 黄华 ; .利用牛粪生产商品有机肥工艺技术与设备.中国奶牛.2008,(第10期),第57-60页. * |
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