CN112979112B - 一种自动化污泥固废处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化污泥固废处理装置，包括控制单元，包括处理模块、与所述处理模块连接的供料模块、驱动模块、出料模块以及传感模块，所述供料模块控制反应罐进料，出料模块控制反应罐出料，传感模块采集反应罐内的污泥固废的量并发送给处理模块，驱动模块用于驱动转动轴；反应罐，包括罐体、位于罐体底部密封连接的底板，以及位于罐体顶部盖板，所述罐体内设置有转动轴，所述转动轴一端旋转连接在所述底板上，另一端穿过所述盖板；所述转动轴位于所述罐体内的部分连接有搅拌装置；通过控制单元智能控制反应罐的工况，提高了工艺效率，本发明中搅拌组件在反应罐中将往复的进行搅拌，使反应罐中污泥固废分布均匀。

Description

一种自动化污泥固废处理装置

技术领域

本发明涉及污泥固废自动处理领域，尤其是一种自动化污泥固废处理装置。

背景技术

智能化是制造自动化的发展方向。在制造过程的各个环节几乎都广泛应用人工智能技术。专家系统技术可以用于工程设计，工艺过程设计，生产调度，故障诊断等。其中在智能制造与污泥固废资源化结合的领域，反应罐是用于污泥固废资源化反应的容器，用于实现满足相关工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能，其被广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等行业，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程。现有技术中，为实现充分搅拌的效果，而往往对内部搅拌桨的设置数量、位置、结构以及形状做出了一系列的研发，为保证其搅拌效果，而往往将搅拌桨设置为异形状，从而容易造成搅拌料在驱动轴与刀头连接部位之间堆积，既造成了原料的浪费，又对搅拌桨长久运行构成安全隐患，减少了搅拌桨的使用周期，搅拌效果不佳，反应罐内物质易分层。另外在污泥固废处理工艺中，反应罐需要人工实时监控并控制，极大的耗费了人力、物力资源，因此，急需一种智能控制的反应罐控制该工艺。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的技术问题是将搅拌桨设置为异形状，从而容易造成搅拌料在驱动轴与刀头连接部位之间堆积，既造成了原料的浪费，又对搅拌桨长久运行构成安全隐患，减少了搅拌桨的使用周期，搅拌效果不佳，反应罐内物质易分层，且反应罐内有较大颗粒的固废影响工艺生产。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种自动化污泥固废处理装置，包括，控制单元，包括处理模块、与所述处理模块连接的供料模块、驱动模块、出料模块以及传感模块，所述供料模块控制反应罐进料，出料模块控制反应罐出料，传感模块采集反应罐内的污泥固废的量并发送给处理模块，驱动模块用于驱动转动轴；反应罐，包括罐体、位于罐体底部密封连接的底板，以及位于罐体顶部盖板，所述罐体内设置有转动轴，所述转动轴一端旋转连接在所述底板上，另一端穿过所述盖板；所述转动轴位于所述罐体内的部分连接有搅拌装置。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述搅拌装置包括套设在所述转动轴上的套筒，所述套筒两端分别连接有筛板和搅拌组件。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述转动轴上设置有两个螺旋槽，两个所述螺旋槽的旋向相反，且两个所述螺旋槽的端部相连接；所述套筒内转动连接有滑块，所述滑块的转动轴心与所述套筒轴心垂直，所述滑块嵌入所述螺旋槽内。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述筛板位于所述套筒的靠近盖板一端，所述搅拌组件位于所述套筒的靠近底板一端；所述筛板外沿与所述罐体内部滑动连接。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述筛板上设置有若干个均匀分布的通孔，所述筛板与所述盖板之间的夹角为5～15°；所述筛板外沿设置有限位槽，所述罐体内壁沿轴向设置有限位凸台，所述限位凸台嵌入所述限位槽内。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述搅拌组件包括套设在所述套筒外的转动筒以及与所述转动筒连接的若干个叶片，所述叶片沿所述转动筒的周向均匀分布，所述套筒上沿轴心分布有两个限位盘，所述转动筒位于两个所述限位盘之间；

所述搅拌组件还包括与所述转动轴平行设置有的搅拌轴，所述搅拌轴穿过所述套筒与转动筒之间，所述转动筒内壁设置有内齿轮，所述搅拌轴上设置有外齿轮，所述内齿轮与所述外齿轮啮合；所述限位盘上设置有适配于所述搅拌轴穿过的缺口；所述转动筒与所述限位盘接触的面设置有环形槽，所述限位盘上设置有与所述环形槽转动配合的环形凸台。所述搅拌轴一端转动连接在底板上，另一端一次穿过转动筒、筛板、盖板。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述罐体侧壁设置有排污口，所述排污口位于当所述筛板处在罐体内最高位置时筛板最低处与罐体接触的位置，所述排污口连接有挡板，所述挡板与所述罐体内壁接触一面设置有凸起，所述排污口上部设置有沿所述罐体轴向延伸的滑槽，所述凸起嵌入所述滑槽内，所述滑槽内设置有弹性件，所述弹性件一端抵在所述盖板上，另一端与凸起相抵触；所述挡板下方的两侧设置有支撑块。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述罐体的顶部设置有进料口，所述罐体的底部设置有出料口。

作为本发明所述自动化污泥固废处理装置的一种优选方案，其中：所述转动轴伸出所述盖板的位置连接有第一电机，所述搅拌轴伸出所述盖板的位置连接有第二电机。

本发明的有益效果：通过控制单元智能控制反应罐的工况，提高了工艺效率，本发明中搅拌组件在反应罐中将往复的进行搅拌，使反应罐中污泥固废分布均匀，筛板能够将较大颗粒的废物筛选出去，其中较大颗粒的判断标准为工序中影响污泥固废生产运作的大颗粒，因此此种大颗粒将被限制在筛板上方并排出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中控制单元示意图；

图2为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中反应罐与搅拌装置的结构示意图；

图3为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中搅拌装置的结构示意图；

图4为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中搅拌装置的剖面结构示意图；

图5为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中的剖面结构示意图；

图6为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中图5的A处结构示意图；

图7为本发明提供的一种实施例所述的自动化污泥固废处理装置中图5的B处结构示意图。

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，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，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。

再其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例

参照图1～7，本实施例提供了一种自动化污泥固废处理装置，包括控制单元、反应罐100以及搅拌装置200，其中控制单元用于对反应罐100的智能控制，反应罐100内容纳污泥固废，搅拌装置200用于搅拌。

具体的，控制单元，包括处理模块、与处理模块连接的供料模块、驱动模块、出料模块以及传感模块，供料模块控制反应罐100进料，出料模块控制反应罐100出料，传感模块采集反应罐100内的污泥固废的量并发送给处理模块，驱动模块用于驱动转动轴104；其中，供料模块为球阀，用于控制进料口101d的开关，出料模块为球阀，用于控制出料口101e的开关，且供料模块与出料模块均由处理模块进行控制，处理模块为电脑，驱动模块则用于控制搅拌装置200的运行，即驱动模块为电机，电机的开关由处理模块进行控制，传感模块为距离传感器，安装在反应罐100顶部，可以测量反应罐100内污泥固废的高度，并将数据传给处理模块进行分析处理，若量少则进行加料，若量对则进行出料。

进一步的，反应罐100包括罐体101、位于罐体101底部密封连接的底板102，以及位于罐体101顶部盖板103，罐体101内设置有转动轴104，转动轴104一端旋转连接在底板102上，另一端穿过盖板103；转动轴104在罐体101由驱动模块进行控制，转动轴104位于罐体101内的部分连接有搅拌装置200。

其中，搅拌装置200包括套设在转动轴104上的套筒201，套筒201两端分别连接有筛板202和搅拌组件203。筛板202用于筛选，主要讲大颗粒的杂物筛去，而颗粒较小的污泥固废可以通过筛板202，筛板202的孔径大小可由过滤颗粒的大小自由设置。

进一步的，转动轴104上设置有两个螺旋槽104a，两个螺旋槽104a的旋向相反，且两个螺旋槽104a的端部相连接；套筒201内转动连接有滑块204，滑块204的转动轴心与套筒201轴心垂直，滑块204嵌入螺旋槽104a内。因此，两个螺旋槽104a组成一个循环往复机构，即滑块204在其中一个螺旋槽104a运行至端部时，移动至另外一个螺旋槽104a内，因为两个螺旋槽104a的旋向相反，因此在进行螺旋槽104a的交替时，使得套筒201的移动方向进行改变，因此，在整个转动轴104上，转动轴104在旋转过程中，套筒201则在转动轴104上沿着轴向进行往复运动，所以，搅拌装置200装置跟着套筒201进行上下往复移动，能够达到在反应罐100内任一高度都可以进行搅拌，而不是在某一个固定的位置搅拌。

进一步的，筛板202位于套筒201的靠近盖板103一端，搅拌组件203位于套筒201的靠近底板102一端；筛板202外沿与罐体101内部滑动连接。因此在进行进料时，首先落在筛板202上，需要筛去的大颗粒则通不过筛板的孔径，而是留在筛板202上方，即筛板202上设置有若干个均匀分布的通孔202a，较佳的，通孔202a的大小由需要筛去大颗粒的直径大小进行控制，因此可以配置有多个孔径大小规格的筛板202；其中，筛板202与盖板103之间的夹角为5～15°，即筛板202在罐体101内是倾斜的，使在筛板202上方的大颗粒往一个方向滚动。

进一步的，应当控制筛板202在罐体101内仅仅能够沿着轴向的直线移动，不能够再罐体内旋转，因此筛板202外沿设置有限位槽202b，罐体101内壁沿轴向设置有限位凸台101a，限位凸台101a嵌入限位槽202b内。

其中，搅拌组件203包括套设在套筒201外的转动筒203a以及与转动筒203a连接的若干个叶片203b，因为套筒201本身不能够旋转，所以转动筒203a进行旋转，具体的，叶片203b沿转动筒203a的周向均匀分布，套筒201上沿轴心分布有两个限位盘201a，转动筒203a位于两个限位盘201a之间；限位盘201a限制转动筒203a的轴向偏移。

较佳的，搅拌组件203还包括与转动轴104平行设置有的搅拌轴203c，搅拌轴203c驱动搅拌组件203的转动，其中套筒201与转动筒203a之间存在间隙，搅拌轴203c穿过套筒201与转动筒203a之间，转动筒203a内壁设置有内齿轮203d，搅拌轴203c上设置有外齿轮203e，内齿轮203d与外齿轮203e啮合，当搅拌轴203c转动时，因为内齿轮203d与外齿轮203e啮合，所以带动转动筒203a的旋转；较佳的，限位盘201a上设置有适配于搅拌轴203c穿过的缺口201b。

应当说明的是，转动筒203a与限位盘201a接触的面设置有环形槽203f，限位盘201a上设置有与环形槽203f转动配合的环形凸台201c。环形槽203f与环形凸台201c的配合能够限制转动筒203a的径向偏移。

进一步的，搅拌轴203c一端转动连接在底板102上，另一端一次穿过转动筒203a、筛板202、盖板103。另外，搅拌轴203c、转动轴104与罐体101之间的转动副应该使用轴承连接。

进一步的，罐体101侧壁设置有排污口101b，排污口101b位于当筛板202处在罐体101内最高位置时筛板202最低处与罐体101接触的位置，所以筛板202上方的大颗粒的固废在筛板202运行到最上方时，大颗粒的固废从排污口101b中排出。

较佳的，排污口101b连接有挡板105，防止在不进行排大颗粒废物时有其他杂物进入，其中，挡板105与罐体101内壁接触一面设置有凸起105a，排污口101b上部设置有沿罐体101轴向延伸的滑槽101c，凸起105a嵌入滑槽101c内，使得挡板105在排污口101b前能够上下移动，当位于排污口101b下方的限位凸台101a限制挡板105向下落，使其能够恰好密封排污口101b，滑槽101c内设置有弹性件106，弹性件106一端抵在盖板103上，另一端与凸起105a相抵触，弹性件106为压力弹簧，将挡板105挤压至覆盖住排污口101b；挡板105下方的两侧设置有支撑块105b，因此，当筛板202即将移动至最上方时，筛板202推动支撑块105b使得排污口101b打开，又因为筛板202上的大颗粒全都汇集在排污口101b位置，在重力的作用下大颗粒颗粒排出。

应当说明的是，罐体101的顶部设置有进料口101d，罐体101的底部设置有出料口101e。转动轴104伸出盖板103的位置连接有第一电机107，搅拌轴203c伸出盖板103的位置连接有第二电机108。

本实施例的实施方式及原理为：为实现充分搅拌的效果及防止大颗粒废物进入到下一个工序中，本发明内部设置的筛板202能够将较大颗粒的废物筛选出去，其中较大颗粒的判断标准为工序中影响污泥固废生产运作的大颗粒，因此此种大颗粒将被限制在筛板上方，当筛板运行至螺旋槽104a最上部时，其打开挡板，在重力的作用下，大颗粒的废物排出；另外搅拌组件203跟着套筒上下往复移动，防止在反应罐中污泥固废都集中在最下端，搅拌组件203在反应罐中将往复的进行搅拌，使反应罐中污泥固废分布均匀。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

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限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种自动化污泥固废处理装置，其特征在于：包括，

控制单元，包括处理模块、与所述处理模块连接的供料模块、驱动模块、出料模块以及传感模块，所述供料模块控制反应罐（100）进料，出料模块控制反应罐（100）出料，传感模块采集反应罐（100）内的污泥固废的量并发送给处理模块，驱动模块用于驱动转动轴（104）；

反应罐（100），包括罐体（101）、位于罐体（101）底部密封连接的底板（102），以及位于罐体（101）顶部的盖板（103），所述罐体（101）内设置有转动轴（104），所述转动轴（104）一端旋转连接在所述底板（102）上，另一端穿过所述盖板（103）；

所述转动轴（104）位于所述罐体（101）内的部分连接有搅拌装置（200）；

所述搅拌装置（200）包括套设在所述转动轴（104）上的套筒（201），所述套筒（201）两端分别连接有筛板（202）和搅拌组件（203）；

所述转动轴（104）上设置有两个螺旋槽（104a），两个所述螺旋槽（104a）的旋向相反，且两个所述螺旋槽（104a）的端部相连接；

所述套筒（201）内转动连接有滑块（204），所述滑块（204）的转动轴心与所述套筒（201）轴心垂直，所述滑块（204）嵌入所述螺旋槽（104a）内；

所述筛板（202）位于所述套筒（201）的靠近盖板（103）一端，所述搅拌组件（203）位于所述套筒（201）的靠近底板（102）一端；所述筛板（202）外沿与所述罐体（101）内部滑动连接；

所述筛板（202）上设置有若干个均匀分布的通孔（202a），所述筛板（202）与所述盖板（103）之间的夹角为5~15°；

所述筛板（202）外沿设置有限位槽（202b），所述罐体（101）内壁沿轴向设置有限位凸台（101a），所述限位凸台（101a）嵌入所述限位槽（202b）内；

所述搅拌组件（203）包括套设在所述套筒（201）外的转动筒（203a）以及与所述转动筒（203a）连接的若干个叶片（203b），所述叶片（203b）沿所述转动筒（203a）的周向均匀分布，所述套筒（201）上沿轴心分布有两个限位盘（201a），所述转动筒（203a）位于两个所述限位盘（201a）之间；

所述搅拌组件（203）还包括与所述转动轴（104）平行设置的搅拌轴（203c），所述搅拌轴（203c）穿过所述套筒（201）与转动筒（203a）之间，所述转动筒（203a）内壁设置有内齿轮（203d），所述搅拌轴（203c）上设置有外齿轮（203e），所述内齿轮（203d）与所述外齿轮（203e）啮合；所述限位盘（201a）上设置有适配于所述搅拌轴（203c）穿过的缺口（201b）；所述转动筒（203a）与所述限位盘（201a）接触的面设置有环形槽（203f），所述限位盘（201a）上设置有与所述环形槽（203f）转动配合的环形凸台（201c）;

所述搅拌轴（203c）一端转动连接在底板（102）上，另一端一次穿过转动筒（203a）、筛板（202）、盖板（103）；

所述罐体（101）侧壁设置有排污口（101b），所述排污口（101b）位于当所述筛板（202）处在罐体（101）内最高位置时筛板（202）最低处与罐体（101）接触的位置，所述排污口（101b）连接有挡板（105），所述挡板（105）与所述罐体（101）内壁接触一面设置有凸起（105a），所述排污口（101b）上部设置有沿所述罐体（101）轴向延伸的滑槽（101c），所述凸起（105a）嵌入所述滑槽（101c）内，所述滑槽（101c）内设置有弹性件（106），所述弹性件（106）一端抵在所述盖板（103）上，另一端与凸起（105a）相抵触；所述挡板（105）下方的两侧设置有支撑块（105b）；

所述罐体（101）的顶部设置有进料口（101d），所述罐体（101）的底部设置有出料口（101e）。

2.根据权利要求1所述的自动化污泥固废处理装置，其特征在于：所述转动轴（104）伸出所述盖板（103）的位置连接有第一电机（107），所述搅拌轴（203c）伸出所述盖板（103）的位置连接有第二电机（108）。

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