CN112521197A - 连续型覆膜好氧发酵专用换膜机 - Google Patents

连续型覆膜好氧发酵专用换膜机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，包括：主体支架，所述主体支架至少包括横向承重板、纵向固定支架、液压伸缩架和卷轮支撑架；行走装置，所述行走装置包括行走轮和行走电机；换膜装置，所述换膜装置包括可拆卸式揭膜卷轮、可拆卸式铺膜卷轮，揭膜电机、铺膜电机、揭膜挡盘以及铺膜挡盘；本发明在满足现有批次式覆膜好氧发酵过程单次铺膜、揭膜需求的基础上，能够在连续型覆膜好氧发酵过程中实现铺膜和揭膜的同步操作。

Description

连续型覆膜好氧发酵专用换膜机
技术领域
本发明涉及有机固体废弃物处置和资源化利用技术领域，具体是关于一种连续型覆膜好氧发酵专用换膜机。
背景技术
高温好氧发酵是当前我国规模化处理畜禽粪便实现其资源化、无害化和减量化利用的主流方法之一。近几年，覆膜式好氧发酵作为一种新兴的高效环保发酵方式，被广泛应用于有机废弃物的肥料化利用。在覆膜式好氧发酵的起始和结束阶段分别需要进行铺膜和揭膜操作，以往，主要采用人工拖拽的方法，该方法费时费力、易加速功能膜磨损。
针对这些问题相关学者设计了一系列覆膜式好氧发酵专用的卷膜设备，但是由于现有的覆膜式好氧发酵属于批次式处理模式，卷膜设备均只需要在每个批次的开始和结束阶段分别进行机械铺膜和揭膜操作即可，所以上述的卷膜设备均只能实现单次揭膜或者铺膜。
然而，在采用连续型覆膜式好氧发酵处理模式时，若在发酵过程中需要进行换膜操作就需要在揭开旧膜的同时铺盖新膜，并且尽量缩短换膜时间，避免换膜期间大量温室气体、恶臭气体排放以及热量损失，而现有的技术及设备均不满足实际相关要求。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，该换膜机在满足现有批次式覆膜好氧发酵过程单次铺膜、揭膜需求的基础上，能够在连续型覆膜好氧发酵过程中实现铺膜和揭膜的同步操作。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
本发明所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，包括：
主体支架，所述主体支架至少包括横向承重板、纵向固定支架、液压伸缩架和卷轮支撑架，两个所述横向承重板分别对称设置于所述主体支架的两侧；所述纵向固定支架横跨在左右侧的所述横向承重板上方，并且所述纵向固定支架的下端与同侧的所述横向承重板的中间部位固定连接；四个所述卷轮支撑架两两为一组，两组所述卷轮支撑架分别设置于所述主体支架的前后两端，每个所述卷轮支撑架的一端与所述纵向固定支架的上端铰接，另一端为自由端；四个所述液压伸缩架两两为一组，两组所述液压伸缩架分别设置于所述主体支架的前后两端；每个所述液压伸缩架的一端与所述纵向固定支架的中部铰接，另一端与所述卷轮支撑架铰接；
行走装置，所述行走装置包括行走轮和行走电机，四个所述行走轮两两为一组，两组所述行走轮分别设置于所述主体支架的左右两侧，每组的两个所述行走轮分别通过连接件与所述横向承重板的前后两端连接；所述行走电机的输出轴与其中一个所述行走轮的中心轴连接，且所述行走电机设置于一侧的横向承重板上；
换膜装置，所述换膜装置包括可拆卸式揭膜卷轮、可拆卸式铺膜卷轮，揭膜电机、铺膜电机、揭膜挡盘以及铺膜挡盘，所述可拆卸式揭膜卷轮两侧与两个所述揭膜挡盘固定连接，所述可拆卸式揭膜卷轮和所述揭膜挡盘形成的整体与位于所述主体支架前端的两个所述卷轮支撑架的自由端可拆卸的连接；所述揭膜电机的输出轴与所述可拆卸式揭膜卷轮一侧的中心轴连接，用于驱动所述可拆卸式揭膜卷轮转动；所述可拆卸式铺膜卷轮两侧与两个所述铺膜挡盘固定连接，所述可拆卸式铺膜卷轮和所述铺膜挡盘形成的整体与位于所述主体支架后端的两个所述卷轮支撑架的自由端可拆卸的连接；所述铺膜电机的输出轴与所述可拆卸式铺膜卷轮一侧的中心轴连接，用于驱动所述可拆卸式铺膜卷轮转动。
所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，优选地，还包括控制平台，所述控制平台包括固定围栏、显示控制器和扶梯，控制平台整体由三根控制台支撑架和所述扶梯以及纵向固定支架的顶端联合承托并固定，位于所述可拆卸式揭膜卷轮和所述可拆卸式铺膜卷轮之间，其中，所述固定围栏焊接于所述控制平台的金属地板上，用于防止操作人员跌落；所述显示控制器设置于所述固定围栏内，且通过连接线路与所述行走电机、所述揭膜电机和所述铺膜电机连接，用于通过预设的智能控制程序，控制整机的行走与转弯、所述可拆卸式揭膜卷轮和所述可拆卸式铺膜卷轮的抬起与落下以及两者的转动；所述扶梯的上端固定于所述控制平台的金属地板上，并与所述固定围栏的入口连通，所述扶梯的下端与一侧的横向承重板固定连接。
所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，优选地，所述行走电机和所述扶梯分别位于左右两侧的所述横向承重板上。
所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，优选地，所述控制平台还包括远程控制器，所述远程控制器与所述显示控制器无线连接，用于在预设好控制程序的基础上进行远程操控。
所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，优选地，所述行走轮表面设置有防滑纹。
所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，优选地，所述揭膜挡盘和所述铺膜挡盘上分别设置有控制手柄。
所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，优选地，所述控制手柄分别为三个，三个所述控制手柄沿周向均匀布置在所述揭膜挡盘或所述铺膜挡盘上。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
1、本发明所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机能够满足现有批次式覆膜好氧发酵过程单次铺膜、揭膜需求，揭膜、铺膜操作时省时省力，有效减少功能膜磨损；
2、本发明所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机能够在连续型覆膜好氧发酵过程中实现铺膜和揭膜同步操作，有效提高换膜效率、减少臭气和温室气体排放、减少热量损失。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明的侧视结构示意图。
图中各附图标记为：
1-主体支架；11-横向承重板；12-纵向固定支架；13-液压伸缩架；14-卷轮支撑架；15-控制台支撑架；2-行走装置；21-行走轮；22-行走电机；3-换膜装置；31-可拆卸式揭膜卷轮；32-可拆卸式铺膜卷轮；33-揭膜电机；34-铺膜电机；35-揭膜挡盘；36-铺膜挡盘；4-控制平台；41-固定围栏；42-显示控制器；43-扶梯。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
如图1和图2所示，本发明提供的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，包括：
主体支架1，主体支架1至少包括横向承重板11、纵向固定支架12、液压伸缩架13和卷轮支撑架14，两个横向承重板11分别对称设置于主体支架1的左右两侧；纵向固定支架12横跨在左右侧的横向承重板11上方，并且纵向固定支架12的下端与同侧的横向承重板11的中间部位固定连接，纵向固定支架12的顶部承托控制平台4；四个卷轮支撑架14两两为一组，两组卷轮支撑架14分别设置于主体支架1的前后两端，每个卷轮支撑架14的一端与纵向固定支架12的上端铰接，另一端即为卷轮支撑架的自由端，每组卷轮支撑架的自由端用于与可拆卸式揭膜卷轮31或可拆卸式铺膜卷轮32相连，其中主体支架1前端的一组卷轮支撑架14与可拆卸式揭膜卷轮31相连，后端的一组卷轮支撑架14与可拆卸式铺膜卷轮32相连；与四个卷轮支撑架14对应，四个液压伸缩架13两两为一组，两组液压伸缩架13分别设置于主体支架1的前后两端；每个液压伸缩架13的一端与纵向固定支架12的中部铰接，另一端与卷轮支撑架14铰接以控制卷轮支撑架14抬起的位置，其中前端的一组液压伸缩架13承托前端的一组卷轮支撑架，以控制可拆卸式揭膜卷轮31的位置，后端的一组液压伸缩架13承托后端的一组卷轮支撑架，以控制可拆卸式铺膜卷轮32的位置；
行走装置2，行走装置2包括行走轮21和行走电机22，四个行走轮21两两为一组，两组行走轮21分别设置于主体支架1的左右两侧，每组的两个行走轮21分别通过连接件与同侧横向承重板11的前后两端连接；行走电机22的输出轴与其中一个行走轮21的中心轴连接，且行走电机22设置于一侧的横向承重板11上；行走电机22驱动行走轮21转动，从而实现整机的匀速移动和临时转弯。
换膜装置3，换膜装置3包括可拆卸式揭膜卷轮31、可拆卸式铺膜卷轮32，揭膜电机33、铺膜电机34、揭膜挡盘35以及铺膜挡盘36，可拆卸式揭膜卷轮31左右两侧与两个揭膜挡盘35固定相连，可拆卸式揭膜卷轮31和揭膜挡盘35形成的整体与位于主体支架1前端的两个卷轮支撑架14的自由端可拆卸的连接；揭膜电机33的输出轴与可拆卸式揭膜卷轮31一侧的中心轴连接，用于驱动可拆卸式揭膜卷轮31转动，从而将料堆上的功能膜揭开并卷绕在可拆卸式揭膜卷轮31上，卷绕完成后，可以将卷绕着功能膜的可拆卸式揭膜卷轮31拆下并对其上的功能膜进行清洗；可拆卸式铺膜卷轮32左右两侧与两个铺膜挡盘36固定相连，可拆卸式铺膜卷轮32和铺膜挡盘形成的整体与位于主体支架1后端的两个卷轮支撑架14的自由端可拆卸的连接；铺膜电机34的输出轴与可拆卸式铺膜卷轮32一侧的中心轴连接，可拆卸式铺膜卷轮32上默认已卷绕好所需的功能膜，铺膜电机34驱动可拆卸式铺膜卷轮32转动，在整机向前移动并在前方进行卷膜的同时，在后方将可拆卸式铺膜卷轮32上的功能膜放下，并铺在料堆上；其中，揭膜挡盘35和铺膜挡盘36主要作用是防止在揭膜和铺膜的过程中功能膜向左右两侧散开错位。
控制平台4，控制平台4包括固定围栏41、显示控制器42和扶梯43，控制平台4整体由三根控制台支撑架15和扶梯43以及纵向固定支架12的顶端联合承托并固定，位于可拆卸式揭膜卷轮31和可拆卸式铺膜卷轮32之间，其中，固定围栏41焊接于控制平台4的金属地板上，用于防止操作人员跌落；显示控制器42设置于固定围栏41内，且通过连接线路与行走电机22、揭膜电机33和铺膜电机34相连，其主要作用是通过预设的智能控制程序，控制整机的行走与转弯、可拆卸式揭膜卷轮和可拆卸式铺膜卷轮的抬起与落下以及两者的转动，扶梯43的上端固定于控制平台4的金属地板上，并与固定围栏41的入口相通，下端与一侧的横向承重板11固定连接，主要用于方便操作人员出入控制台4。
需要说明的是，液压伸缩架主要作用是能过液压控制卷轮支撑架、可拆卸式揭膜卷轮和可拆卸式铺膜卷轮在空中的高度，以方便机械化自动揭膜铺膜以及人工进行揭膜卷轮和铺膜卷轮的拆卸和功能膜的更换。
在上述实施例中，优选地，行走电机22和扶梯43分别位于左右两侧的横向承重板11上。
在上述实施例中，优选地，所述行走轮21表面设置有防滑纹，以防止行走轮21因打滑而偏离行走路线。
在上述实施例中，优选地，揭膜挡盘35和铺膜挡盘36上沿周向分别均匀布置有三根控制手柄，以方便在覆膜电机和揭膜电机出现故障时通过控制手柄手动控制揭膜和铺膜。
在上述实施例中，优选地，所述控制平台4还包括远程控制器（图中未示出），远程控制器与显示控制器42无线连接，能够在预设好控制程序的基础上实现远程操控的目的。
另外，需要说明的是，本发明中的可拆卸式揭膜卷轮31和可拆卸式铺膜卷轮32可以循环利用，即可拆卸式揭膜卷轮31在卷绕好功能膜并清洗之后可直接用作可拆卸式铺膜卷轮32，而可拆卸式铺膜卷轮32在铺下功能膜后可直接用作可拆卸式揭膜卷轮31；本发明中的控制台还可用作发酵过程典型固体样本和气体样本的采集平台，作为科学研究的辅助工具。
本发明的工作原理和操作步骤如下：
1) 将卷绕着功能膜的可拆卸式铺膜卷轮装入连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，调整换膜机的位置以保证左右两侧行走轮跨坐在覆膜堆体上并且不能压到功能膜。
2）设置控制台上显示控制器的自动化换膜程序，主要包括设置整机行走速度、可拆卸式揭膜卷轮和可拆卸式铺膜卷轮的高度以及两者的转动速度等，以保证揭膜和铺膜过程不冲突，有序进行。
3）开始换膜操作之前，保证堆体处于未通风状态，然后移开堆体上功能膜的压边物，释放功能膜。
4）启动设备开始换膜操作，在整机向前移动的同时将前方堆体上待处理的功能膜卷绕在可拆卸式揭膜卷轮之上，同时在后方将可拆卸式铺膜卷轮上的功能膜释放下并铺在堆料上。
5） 完成换膜操作之后，对铺上的功能膜进行压边处理以保证换膜后堆体正常发酵。
6）将卷绕着功能膜的可拆卸式揭膜卷轮拆下并对其上的功能膜进行清洗，卷绕着清洗后的功能膜的可拆卸式揭膜卷轮直接可回用作铺膜卷轮，而释放完功能膜的可拆卸式铺膜卷轮直接回用作可拆卸式揭膜卷轮，为下一轮换膜操作做好准备。
7）连续型覆膜好氧发酵专用换膜机亦可用于批次式覆膜好氧发酵处理过程，只需单独选择揭膜功能或者铺膜功能即可。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，包括：
主体支架，所述主体支架至少包括横向承重板、纵向固定支架、液压伸缩架和卷轮支撑架，两个所述横向承重板分别对称设置于所述主体支架的两侧；所述纵向固定支架横跨在左右侧的所述横向承重板上方，并且所述纵向固定支架的下端与同侧的所述横向承重板的中间部位固定连接；四个所述卷轮支撑架两两为一组，两组所述卷轮支撑架分别设置于所述主体支架的前后两端，每个所述卷轮支撑架的一端与所述纵向固定支架的上端铰接，另一端为自由端；四个所述液压伸缩架两两为一组，两组所述液压伸缩架分别设置于所述主体支架的前后两端；每个所述液压伸缩架的一端与所述纵向固定支架的中部铰接，另一端与所述卷轮支撑架铰接；
行走装置，所述行走装置包括行走轮和行走电机，四个所述行走轮两两为一组，两组所述行走轮分别设置于所述主体支架的左右两侧，每组的两个所述行走轮分别通过连接件与所述横向承重板的前后两端连接；所述行走电机的输出轴与其中一个所述行走轮的中心轴连接，且所述行走电机设置于一侧的横向承重板上；
换膜装置，所述换膜装置包括可拆卸式揭膜卷轮、可拆卸式铺膜卷轮，揭膜电机、铺膜电机、揭膜挡盘以及铺膜挡盘，所述可拆卸式揭膜卷轮两侧与两个所述揭膜挡盘固定连接，所述可拆卸式揭膜卷轮和所述揭膜挡盘形成的整体与位于所述主体支架前端的两个所述卷轮支撑架的自由端可拆卸的连接；所述揭膜电机的输出轴与所述可拆卸式揭膜卷轮一侧的中心轴连接，用于驱动所述可拆卸式揭膜卷轮转动；所述可拆卸式铺膜卷轮两侧与两个所述铺膜挡盘固定连接，所述可拆卸式铺膜卷轮和所述铺膜挡盘形成的整体与位于所述主体支架后端的两个所述卷轮支撑架的自由端可拆卸的连接；所述铺膜电机的输出轴与所述可拆卸式铺膜卷轮一侧的中心轴连接，用于驱动所述可拆卸式铺膜卷轮转动。
2.根据权利要求1所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，还包括控制平台，所述控制平台包括固定围栏、显示控制器和扶梯，控制平台整体由三根控制台支撑架和所述扶梯以及纵向固定支架的顶端联合承托并固定，位于所述可拆卸式揭膜卷轮和所述可拆卸式铺膜卷轮之间，其中，所述固定围栏焊接于所述控制平台的金属地板上，用于防止操作人员跌落；所述显示控制器设置于所述固定围栏内，且通过连接线路与所述行走电机、所述揭膜电机和所述铺膜电机连接，用于通过预设的智能控制程序，控制整机的行走与转弯、所述可拆卸式揭膜卷轮和所述可拆卸式铺膜卷轮的抬起与落下以及两者的转动；所述扶梯的上端固定于所述控制平台的金属地板上，并与所述固定围栏的入口连通，所述扶梯的下端与一侧的横向承重板固定连接。
3.根据权利要求2所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，所述行走电机和所述扶梯分别位于左右两侧的所述横向承重板上。
4.根据权利要求2所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，所述控制平台还包括远程控制器，所述远程控制器与所述显示控制器无线连接，用于在预设好控制程序的基础上进行远程操控。
5.根据权利要求1所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，所述行走轮表面设置有防滑纹。
6.根据权利要求1所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，所述揭膜挡盘和所述铺膜挡盘上分别设置有控制手柄。
7.根据权利要求7所述的连续型覆膜好氧发酵专用换膜机，其特征在于，所述控制手柄分别为三个，三个所述控制手柄沿周向均匀布置在所述揭膜挡盘或所述铺膜挡盘上。
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