CN111678296A - 高含水率垃圾脱水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高含水率垃圾脱水装置，包括外筒、螺旋送料组件及过滤筒，外筒的上部设有出渣口，外筒的下部设有进料口；螺旋送料组件设在外筒内，螺旋送料组件包括枢转轴及螺旋叶片，枢转轴可枢转地设在外筒内且沿上下方向延伸，螺旋叶片设在枢转轴的外周面并沿枢转轴的轴线螺旋盘绕；过滤筒设在外筒和螺旋送料组件之间，过滤筒的外壁与外筒之间限定出排水间隙腔，过滤筒的内壁与枢转轴及螺旋叶片之间限定出螺旋送料通道，螺旋送料通道被构造成自下至上体积逐渐缩小。根据本发明提供的高含水率垃圾脱水装置，利用螺旋向上输送并结合螺旋送料通道逐渐缩小的结构设计，可以达到良好的脱水效果，尤其适用于对高含水率的垃圾，能够满足脱水要求。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种高含水率垃圾脱水装置。
背景技术
餐厨垃圾作为主要的生活垃圾，其大部分来源于每天生活饮食中产生的各类垃圾，餐厨垃圾不经过处理一般难以降解，容易对环境造成消极影响，尤其是对于船舶(例如舰艇等)上的餐厨垃圾，更需要进行处理后，才能够排放至海洋中，否则对海洋环境造成极大的破坏。
在对生活垃圾进行处理时，其中，包含有对垃圾进行脱水处理的步骤，而对于脱水处理而言，相关技术中的垃圾脱水设备，结构复杂，并且，脱水效果差，尤其是对高含水率的垃圾，难以达到脱水要求。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种高含水率垃圾脱水装置。
为实现上述目的，根据本发明实施例的高含水率垃圾脱水装置，包括：
外筒，所述外筒的上部设有出渣口，所述外筒的下部设有进料口；
螺旋送料组件，所述螺旋送料组件设在所述外筒内，所述螺旋送料组件包括枢转轴及螺旋叶片，所述枢转轴可枢转地设在外筒内且沿上下方向延伸，所述螺旋叶片设在所述枢转轴的外周面并沿所述枢转轴的轴线螺旋盘绕；
过滤筒，所述过滤筒设在所述外筒和所述螺旋送料组件之间，所述过滤筒的外壁与所述外筒之间限定出排水间隙腔，所述过滤筒的内壁与所述枢转轴及螺旋叶片之间限定出螺旋送料通道；
所述螺旋送料通道被构造成自下至上体积逐渐缩小，以使经由所述进料口投入至所述螺旋送料通道内的垃圾向上运动时被挤压后脱水形成泥渣，且脱出的水通过所述过滤筒过滤后流入所述排水间隙腔，而泥渣自所述出渣口排出。
根据本发明实施例提供的高含水率垃圾脱水装置，由于螺旋送料通道被构造成自下至上体积逐渐缩小，所以，当从进料口投入垃圾时，垃圾通过螺旋叶片向上输送的过程中，能够被逐渐缩小的空间压缩，使得垃圾中的水从螺旋送料通道外侧的过滤筒过滤后进入至排水间隙腔，而垃圾脱水后形成的泥渣则可以继续向上输送，最终从出渣口排出，如此，实现了对垃圾的脱出处理，这种利用螺旋向上输送并结合螺旋送料通道逐渐缩小的结构设计，可以对垃圾进行充分的挤压，达到良好的脱水效果，尤其适用于对高含水率的垃圾，能够满足脱水要求。此外，结构简单，脱水效率高，成本低。
另外，根据本发明上述实施例的高含水率垃圾脱水装置还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述枢转轴被构造成自下至上直径逐渐增大；
所述过滤筒具有圆柱孔，所述螺旋叶片位于所述圆柱孔内，且所述螺旋叶片的外径恒定不变。
根据本发明的一个实施例，所述枢转轴包括：
轴芯，所述轴芯可枢转地设在所述外筒上且沿上下方向延伸；
套筒，所述套筒套设在所述轴芯外且与所述轴芯周向相对固定，所述套筒的外径被构造成自下至上直径逐渐增大；
所述螺旋叶片设在所述套筒的外周面且沿所述轴芯的轴线盘绕。
根据本发明的一个实施例，所述套筒相对于所述轴芯沿轴向可滑动，所述套筒的上端与所述外筒的上端之间设有弹性件，所述弹性件提供向下的弹性作用力并作用于所述套筒上。
根据本发明的一个实施例，还包括：
驱动装置，所述驱动装置与所述枢转轴相连，用以驱动所述枢转轴旋转。
根据本发明的一个实施例，还包括：
导料件，所述导料件设在所述出渣口；
接料容器，所述接料容器设在所述导料件的排料方向，用以接收经由所述导料件排出的泥渣。
根据本发明的一个实施例，所述外筒包括：
筒体，所述螺旋送料组件及过滤筒设在所述筒体内；
上端盖，所述上端盖可拆卸密封在所述筒体的上端；
下端盖，所述下端盖可拆卸密封在所述筒体的下端；
所述枢转轴的两端分别通过轴承组件安装在所述上端座和下端座上。
根据本发明的一个实施例，所述进料口设在所述下端盖的侧壁且与所述螺旋送料通道相通，所述出渣口设在所述上端盖的侧壁且与所述螺旋送料通道相通。
根据本发明的一个实施例，所述过滤筒包括内过滤层及外过滤层，所述外过滤层的过滤粒度小于所述内过滤层的过滤粒度。
根据本发明的一个实施例，所述驱动装置包括驱动电机及减速机，所述驱动电机通过所述减速器连接至所述枢转轴。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明实施例高含水率垃圾脱水装置的结构示意图；
图2是本发明实施例高含水率垃圾脱水装置的剖视图。
附图标记：
外筒10；
筒体101；
上端盖102；
出渣口1021；
下端盖103；
进料口1031；
螺旋送料组件20；
枢转轴201；
轴芯2011；
套筒2012；
螺旋叶片202；
过滤筒30；
内过滤层301；
外过滤层302；
排水间隙腔H10；
螺旋送料通道H11；
驱动装置40；
驱动电机401；
减速机402；
导料件50；
接料容器51；
弹性件60。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”“轴向”、“周向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参照附图详细描述本发明实施例的高含水率垃圾脱水装置。
参照图1至图2所示，根据本发明实施例提供的高含水率垃圾脱水装置，包括外筒10、螺旋送料组件20及过滤筒30。
具体地，外筒10的上部设有出渣口1021，所述外筒10的下部设有进料口1031，其中，进料口1031用于投入垃圾，而出渣口1021用于排出脱水后的泥渣。
螺旋送料组件20设在所述外筒10内，所述螺旋送料组件20包括枢转轴201及螺旋叶片202，所述枢转轴201可枢转地设在外筒10内且沿上下方向延伸，所述螺旋叶片202设在所述枢转轴201的外周面并沿所述枢转轴201的轴线螺旋盘绕。当枢转轴201相对于外筒10旋转时，则螺旋叶片202随枢转轴201同步旋转。
过滤筒30设在所述外筒10和所述螺旋送料组件20之间，所述过滤筒30的外壁与所述外筒10之间限定出排水间隙腔H10，所述过滤筒30的内壁与所述枢转轴201及螺旋叶片202之间限定出螺旋送料通道H11。该过滤筒30用于对垃圾脱出的水进行过滤，其设在外筒10和螺旋送料组件20之间，较佳的，过滤筒30的轴线与枢转轴201的轴线重合，过滤筒30的内侧形成螺旋送料通道H11，过滤筒30的外侧形成排水间隙腔H10。螺旋送料通道H11用于从下向上输送垃圾，当枢转轴201旋转时，螺旋叶片202随枢转轴201同步旋转，则螺旋送料通道H11即可从下向上输送垃圾。排水间隙腔H10用于排放垃圾脱出的水，当垃圾从下向上输送时，螺旋送料通道H11中垃圾中的水可以穿过过滤筒30的壁之后流入至排水间隙腔H10内，排液间隙腔H10设有排水口，通过排水口即可排出。
螺旋送料通道H11被构造成自下至上体积逐渐缩小，以使经由所述进料口1031投入至所述螺旋送料通道H11内的垃圾向上运动时被挤压后脱水形成泥渣，且脱出的水通过所述过滤筒30过滤后流入所述排水间隙腔H10，而泥渣自所述出渣口1021排出。
也就是说，螺旋送料通道H11的空间体积是变化的，从下至上逐渐缩小。当螺旋送料通道H11向上输送垃圾时，由于螺旋通道的体积缩小，所以，垃圾会被压缩，使得垃圾内的水被挤出，挤出的水可以从螺旋送料通道H11穿过过滤筒30的壁之后流入至排水间隙腔H10内，在此过程中，通过过滤筒30即可过滤水中的颗粒物，起到对脱出的水进行过滤的效果，过滤后的水为干净的水，可以直接排出，例如排出至海洋中，不会造成环境污染。而脱水之后的垃圾形成泥渣，泥渣随着的螺栓叶片的旋转，而继续向上输送，最终从出渣口1021排出。
根据本发明实施例提供的高含水率垃圾脱水装置，由于螺旋送料通道H11被构造成自下至上体积逐渐缩小，所以，当从进料口1031投入垃圾时，垃圾通过螺旋叶片202向上输送的过程中，能够被逐渐缩小的空间压缩，使得垃圾中的水从螺旋送料通道H11外侧的过滤筒30过滤后进入至排水间隙腔H10，而垃圾脱水后形成的泥渣则可以继续向上输送，最终从出渣口1021排出，如此，实现了对垃圾的脱出处理，这种利用螺旋向上输送并结合螺旋送料通道H11逐渐缩小的结构设计，可以对垃圾进行充分的挤压，达到良好的脱水效果，尤其适用于对高含水率的垃圾，能够满足脱水要求。此外，结构简单，脱水效率高，成本低。
需要说明的是，本申请的高含水率垃圾脱水装置，垃圾从下至上的输送方式，一方面，可以利用重力作用，使得垃圾中的水自动流出，达到一定的脱水效果，另一方面，利用逐渐缩小的螺旋送料通道H11，对垃圾进行挤压，可以使得垃圾中的大部分水基本上被挤出，这种垃圾脱水方式，可以达到更好的脱水效果，脱水效率也更高。
在本发明的一些实施例中，枢转轴201被构造成自下至上直径逐渐增大；过滤筒30具有圆柱孔，所述螺旋叶片202位于所述圆柱孔内，且所述螺旋叶片202的外径恒定不变。
也就是说，枢转轴201形成为从下至上直径逐渐增大的锥形状结构，而螺旋叶片202的外径保持恒定不便，如此，螺旋叶片202形成在枢转轴201的外周面之后，螺旋叶片202、枢转轴201的外周面及过滤筒30的内周面之间即可限定出自下向上体积逐渐缩小的螺旋送料通道H11。
换言之，本实施例中，枢转轴201被构造成自下至上直径逐渐增大，且螺旋叶片202的外径恒定不变，实现了螺旋送料通道H11自下至上体积逐渐缩小，并且，由于螺旋叶片202的外径恒定不变，则过滤筒30可以通过圆柱孔与螺旋叶片202配合，如此，螺旋通道内的垃圾受到挤压时，脱出的水更容通过过滤筒30的壁后流入至排水间隙腔H10，从而，提高脱水过滤效果。此外，结构非常简单，装配方便，成本低。
在本发明的一个实施例中，枢转轴201包括轴芯2011及套筒2012，其中，轴芯2011可枢转地设在所述外筒10上且沿上下方向延伸。套筒2012套设在所述轴芯2011外且与所述轴芯2011周向相对固定，所述套筒2012的外径被构造成自下至上直径逐渐增大。螺旋叶片202设在所述套筒2012的外周面且沿所述轴芯2011的轴线盘绕。
也就是说，轴芯2011沿上下方向延伸，并相对于外筒10可以绕自身轴线旋转，而套筒2012套在轴芯2011外部，并与轴芯2011周向固定，当轴芯2011绕自身轴线枢转时，套筒2012随轴芯2011一同旋转。此外，该套筒2012的外径被构造成自下至上直径逐渐增大，如此，螺旋叶片202设在套筒2012的外周面之后，螺旋叶片202、套筒2012的外周面及过滤筒30之间即可限定出从下至上体积逐渐缩小的螺旋送料通道H11。
本实施例中，采用枢转轴201采用上述结构，可以使得枢转轴201整体呈空心结构，降低重量，减小旋转负荷，同时，利用轴芯2011可以保证该枢转轴201的结构强度，而套筒2012的外径被构造成自下至上直径逐渐增大，方便实现螺旋送料通道H11从下至上体积逐渐缩小。
在本发明的一些实施例中，还包括驱动装置40，所述驱动装置40与所述枢转轴201相连，用以驱动所述枢转轴201旋转。也就是说，利用该驱动装置40可以驱动枢转轴201旋转，如此，可以实现自动化脱出处理，效率更高。
示例性地，驱动装置40可以包括驱动电机401及减速机402，所述驱动电机401通过所述减速器连接至所述枢转轴201，如此，驱动电机401工作时，可以通过减速机402减速后驱动枢转轴201旋转。
在本发明的一个实施例中，套筒2012相对于所述轴芯2011沿轴向可滑动，套筒2012的上端与所述外筒10的上端之间设有弹性件60，弹性件60提供向下的弹性作用力并作用于所述套筒2012上。
也就是说，套筒2012在周向上与轴芯2011相对固定，而在轴向上相对于轴芯2011可滑动，例如，轴芯2011的至少一段设置成截面为非圆结构的非圆段，而套筒2012的端部设有非圆孔，利用非圆段与非圆孔的配合，即可实现周向相对固定，而在轴向上可以相对滑动。此外，弹性件60对套筒2012施加向下的弹性作用力，当螺旋通道内的垃圾较多时，螺旋叶片202的旋转时，其内部垃圾对螺旋叶片202具有向上的作用力，使得螺旋叶片202及套筒2012向上运动，此时，弹性件60被压缩。而当螺旋叶片202及套筒2012向上运动时，一方面，可以起到缓冲作用，防止负载做大导致驱动装置40受损等问题，另一方面，可以对螺旋送料通道H11内的垃圾向上运动，便于螺旋送料通道H11内过多垃圾的排出，在一定程度上，防止垃圾在螺旋送料通道H11内堵塞问题。
在本发明的一个实施例中，还包括导料件50及接料容器51，导料件50设在所述出渣口1021；接料容器51设在所述导料件50的排料方向，用以接收经由所述导料件50排出的泥渣。
也就是说，在出渣口1021出安装有导料件50，例如该导料件50倾斜设置，接料容器51设在倒料导料件50的出口下方，螺旋送料通道H11内向上输送的泥渣，可以通过出渣口1021进入至导料件50，再从导料件50滑落至下方的接料容器51中，如此，可以利用接料容器51收集泥渣，方便于泥渣的收集及后续处理。
在本发明的一些实施例中，外筒10包括筒体101、上端盖102及下端盖103，螺旋送料组件20及过滤筒30设在所述筒体101内，上端盖102可拆卸密封在所述筒体101的上端，下端盖103可拆卸密封在所述筒体101的下端。枢转轴201的两端分别通过轴承组件安装在所述上端座和下端座上，如此，方便于螺旋送料组件20、过滤筒30及外筒10之间的装配。
较佳地，进料口1031设在所述下端盖103的侧壁且与所述螺旋送料通道H11相通，所述出渣口1021设在所述上端盖102的侧壁且与所述螺旋送料通道H11相通，如此，方便于通过进料口1031向螺旋送料通道H11内投放垃圾，以及便于脱水后形成的泥渣从出渣口1021排出。
在本发明的一个实施例中，过滤筒30包括内过滤层301及外过滤层302，所述外过滤层302的过滤粒度小于所述内过滤层301的过滤粒度，也就是说，脱出的水先经过内过滤层301，再经过外过滤层302，内过滤层301可以过来相对较粗的颗粒物，而外层过滤层进一步过滤较细的颗粒物，如此，通过内过滤层301及外过滤层302的双层过滤结构，可以达到更好的过滤效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，包括：
外筒，所述外筒的上部设有出渣口，所述外筒的下部设有进料口；
螺旋送料组件，所述螺旋送料组件设在所述外筒内，所述螺旋送料组件包括枢转轴及螺旋叶片，所述枢转轴可枢转地设在外筒内且沿上下方向延伸，所述螺旋叶片设在所述枢转轴的外周面并沿所述枢转轴的轴线螺旋盘绕；
过滤筒，所述过滤筒设在所述外筒和所述螺旋送料组件之间，所述过滤筒的外壁与所述外筒之间限定出排水间隙腔，所述过滤筒的内壁与所述枢转轴及螺旋叶片之间限定出螺旋送料通道；
所述螺旋送料通道被构造成自下至上体积逐渐缩小，以使经由所述进料口投入至所述螺旋送料通道内的垃圾向上运动时被挤压后脱水形成泥渣，且脱出的水通过所述过滤筒过滤后流入所述排水间隙腔，而泥渣自所述出渣口排出。
2.根据权利要求1所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述枢转轴被构造成自下至上直径逐渐增大；
所述过滤筒具有圆柱孔，所述螺旋叶片位于所述圆柱孔内，且所述螺旋叶片的外径恒定不变。
3.根据权利要求2所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述枢转轴包括：
轴芯，所述轴芯可枢转地设在所述外筒上且沿上下方向延伸；
套筒，所述套筒套设在所述轴芯外且与所述轴芯周向相对固定，所述套筒的外径被构造成自下至上直径逐渐增大；
所述螺旋叶片设在所述套筒的外周面且沿所述轴芯的轴线盘绕。
4.根据权利要求3所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述套筒相对于所述轴芯沿轴向可滑动，所述套筒的上端与所述外筒的上端之间设有弹性件，所述弹性件提供向下的弹性作用力并作用于所述套筒上。
5.根据权利要求1所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，还包括：
驱动装置，所述驱动装置与所述枢转轴相连，用以驱动所述枢转轴旋转。
6.根据权利要求1所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，还包括：
导料件，所述导料件设在所述出渣口；
接料容器，所述接料容器设在所述导料件的排料方向，用以接收经由所述导料件排出的泥渣。
7.根据权利要求1所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述外筒包括：
筒体，所述螺旋送料组件及过滤筒设在所述筒体内；
上端盖，所述上端盖可拆卸密封在所述筒体的上端；
下端盖，所述下端盖可拆卸密封在所述筒体的下端；
所述枢转轴的两端分别通过轴承组件安装在所述上端座和下端座上。
8.根据权利要求6所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述进料口设在所述下端盖的侧壁且与所述螺旋送料通道相通，所述出渣口设在所述上端盖的侧壁且与所述螺旋送料通道相通。
9.根据权利要求1所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述过滤筒包括内过滤层及外过滤层，所述外过滤层的过滤粒度小于所述内过滤层的过滤粒度。
10.根据权利要求5所述的高含水率垃圾脱水装置，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机及减速机，所述驱动电机通过所述减速器连接至所述枢转轴。
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