CN113511932A - 可移动模块化集成堆肥车间 - Google Patents

Abstract

本发明提供可移动模块化集成堆肥车间，涉及堆肥车间技术领域，解决了原料混合与发酵的问题，包括装载壳体；所述装载壳体为矩形结构，且装载壳体的底部设有一个出料管；所述筛选结构安装在装载壳体的内侧底部；所述破碎机构安装在装载壳体的内侧上方；所述推进机构安装在装载壳体的外侧。在粪料放置罐的一侧设置有推进机构，在推进机构内侧的螺旋推进座转动时会对木屑和粪料进行混合搅拌，通过螺旋推进座的设置使混合壳体内的原料循环流动、充分混合，通过堆肥发酵桶的设置对原料静态发酵，通过高压曝气管的设置减少了堆肥发酵时产生的臭气。本发明的模块化集成堆肥车间，既节约了破碎、混料、堆肥工序之间的转运成本和人力，也节省占地空间，提高生产效率。

Description

可移动模块化集成堆肥车间

技术领域

本发明属于堆肥车间技术领域，更具体地说，特别涉及可移动模块化集成堆肥车间。

背景技术

堆肥是一种好氧发酵处理有机废弃物的方法，主要是在人工控制下，在一定的水分、C/N比和通气条件下通过微生物的发酵作用，将有机物转变转变成肥料的过程，在这种堆肥化过程中，有机物由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质,用作肥料和改良土壤。。

例如申请号：CN201580037906.3的专利，该专利公开了一种具有内部竖直堆肥能力的可扩展模块化塔式种植机、和一种组装和使用该种植机的方法。在不同实例实施例中提供了一种模块化堆肥花园容器系统，该系统包括底座和在该底座上形成塔的多个可堆叠环，包括专门被确定大小、成形、和定位成用于将该塔连接至该底座上的可选底座环。提供了多个穿孔可堆叠管段，这些可堆叠管段被可移除地组装成具有可选择的高度并且安装在该塔的内部内并且在该底座上方的堆肥管组件。多个固持撑杆被确定大小、成形、和定位成用于将该堆肥管组件与该塔可移除地连接并且牢固地将该堆肥管组件相对于该塔定位。提供了用于回收富含养分的排水并且选择性回收堆肥物料以用于重新引入该系统的装置。

基于上述，堆肥作为废弃物资源化利用的关键技术已经得到广泛应用，但好氧堆肥过程中仍然会产生和排放包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)在内的多种有害气体，这不仅在一定程度上造成二次污染，而且造成资源的浪费，降低了堆肥的质量和得率。其中高木质素农林废弃物因为木质素含量高抗降解性强，目前常用的堆肥菌剂很难有效分解，燃烧或填埋会造成高排放。在堆肥时需要对混合木料进行破碎，在木料破碎时要求粉碎木屑达到一定的大小，在木料破碎时会产生大小不同的颗粒，在木料与粪料混合时大多都是通过搅拌齿进行搅拌，在搅拌时会出现搅拌不均匀的现象，影响堆肥的质量。传统的堆肥车间粉碎、混料、发酵设施一般分散布局，而且还占用较大的空间，不仅增加了工序之间物料的转运成本、环境控制成本，降低了堆肥发酵的效率。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供可移动模块化集成堆肥车间，以期达到发酵低排放和全工序操作一体化、标准化，更具有实用价值性的目的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供可移动模块化集成堆肥车间，以解决堆肥发酵破碎、混料、发酵全工序操作一体化、标准化问题，减少堆肥过程甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、臭气排放。

本发明用于可移动模块化集成堆肥车间的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

可移动模块化集成堆肥车间，包括装载壳体；

所述装载壳体为矩形结构，且装载壳体的底部设有一个出料管；

筛选结构，所述筛选结构安装在装载壳体的内侧底部；

破碎机构，所述破碎机构安装在装载壳体的内侧上方；

推进机构，所述推进机构安装在装载壳体的外侧；

进料组件，所述进料组件安装在推进机构的上方；

粪料放置罐，所述粪料放置罐设在地面上；

混合壳体，所述混合壳体的一侧也安装有推进机构，推进机构和装载壳体的出料管相连接；

堆肥发酵桶，所述堆肥发酵桶与混合壳体设有一个进料管道，且堆肥发酵桶的底部设有高压曝气管，高压曝气管的一侧设有气泵，气泵上安装有空气流量计。

进一步的，所述筛选结构包括有：

震动马达，震动马达为矩形结构；

筛选网，筛选网的底部设有一个与震动马达相契合的安装套，震动马达安装在筛选网底部的安装套上。

进一步的，所述装载壳体的内侧设有两个相互交错的矩形安装块，安装块上开设有螺纹孔，筛选网的底部设有两个矩形结构的支撑块，筛选网的支撑块安装在装载壳体的安装块上。

进一步的，所述破碎机构包括有：

伺服电机，伺服电机的一侧安装有一个驱动齿轮，且伺服电机安装在装载壳体的外侧；

破碎滚子，破碎滚子共有两个，且后侧的破碎滚子与伺服电机的驱动齿轮相连接，前侧的破碎滚子在一侧设有从动齿轮，破碎滚子的从动齿轮与伺服电机一侧的驱动齿轮相啮合。

进一步的，所述推进机构包括有：

保护套筒，保护套筒为圆形结构，且保护套筒的外侧设有安装块，安装块上开设有圆形孔，保护套筒安装在装载壳体的右侧，保护套筒的底部设有一个进料孔，装载壳体的底部设有一个出料管，出料管与保护套筒的进料孔相连接；

电动马达，电动马达安装在保护套筒的底部；

螺旋推进座，螺旋推进座安装在保护套筒的内侧，且螺旋推进座的底部与电动马达的驱动轴相连接。

进一步的，所述保护套筒的上方设有一个接料盘，接料盘的一侧设有一个出料孔，装载壳体的上方开设有一个进料孔，装载壳体的进料孔和接料盘的出料孔之间安装有一个弯脖。

进一步的，所述进料组件包括有：

安装座，安装座上对称开设有一个矩形结构的安装槽，且安装座的底部设有一个挡环，安装座通过螺栓安装在螺旋推进座的上方；

切割刀，切割刀的内侧设有一个安装套筒，且切割刀通过安装套筒卡接在安装座的外侧，安装座上安装有一个用于固定切割刀的卡箍；

进料漏斗，进料漏斗卡接在保护套筒的上方。

进一步的，所述进料组件还包括有：

搅动杆，搅动杆的底部设有一个矩形结构的安装块，搅动杆通过安装块卡接在安装座的上方，搅动杆的外侧设有三个向下倾斜的搅动块，安装座上方的安装槽内侧设有磁铁。

进一步的，所述安装座的外侧开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，切割刀的安装套筒在内侧设有三个圆弧结构的限位块，安装套筒内侧的限位块卡接在安装座的圆弧槽中。

进一步的，所述混合壳体的内侧底部位置设有一个出料斜板，且混合壳体的上方设有一个进料孔，混合壳体的底部设有一个出料孔，进料孔和混合壳体左侧的推进机构之间设有一个弯脖，出料孔和混合壳体左侧的推进机构之间设有一个出料管。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

首先本发明在装载壳体上设置有破碎机构，破碎机构对木料进行破碎，在装载壳体的内侧设置有筛选结构，筛选结构对破碎后的木料进行筛选，筛选结构中设置有向一侧倾斜的筛选网，筛选网的底部设置有震动马达，震动马达带动筛选网震动，从而方便木屑向外移动。

其次在装载壳体的一侧设置有螺旋推进座，推进机构的上方设置有进料漏斗，筛选网筛选不合格的木屑流动到保护套筒的底部，电动马达带动螺旋推进座转动，螺旋推进座将保护套筒底部的木屑向上输送到接料盘上，接料盘内的木屑进入装载壳体中，筛选网筛选后的木屑通过破碎机构再次破碎，在螺旋推进座的上方设置有切割刀和搅动杆，切割刀转动对木料进行切割，切割后的木料方便破碎机构进一步破碎，搅动杆转动时对进料漏斗内的木料进行疏通。

进一步在粪料放置罐的一侧设置有推进机构，装载壳体内的木屑和粪料放置罐内的粪料分别流动到推进机构上，在推进机构内侧的螺旋推进座转动时会对木屑和粪料进行混合搅拌，通过螺旋推进座的设置使混合壳体内的肥料进行循环流动，使得木屑和粪料的混合效果更好些，通过堆肥发酵桶的设置对废料进行静止发酵，通过高压曝气管的设置减少了堆肥发酵时产生的臭气，通过堆肥发酵桶的设置节约了堆肥发酵时的占地空间，将传统的发酵步骤集成于堆肥发酵桶内，不仅增加了堆肥发酵的效率，而且节约了肥料的运输成本。

附图说明

图1是本发明主体的轴侧结构示意图。

图2是本发明图1的后视角轴侧结构示意图。

图3是本发明的装载壳体、筛选网、推进机构、进料组件和混合壳体半剖轴侧结构示意图。

图4是本发明图3的仰视角轴侧轴侧结构示意图。

图5是本发明图3的主视结构示意图。

图6是本发明图3的堆肥发酵桶去除后轴侧结构示意图。

图7是本发明的筛选结构仰视角轴侧结构示意图。

图8是本发明的安装座半剖轴侧结构示意图。

图9是本发明图6的A处放大结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、装载壳体；2、筛选结构；201、震动马达；202、筛选网；3、破碎机构；301、伺服电机；302、破碎滚子；4、推进机构；401、保护套筒；402、电动马达；403、螺旋推进座；5、进料组件；501、安装座；502、切割刀；503、搅动杆；504、进料漏斗；6、粪料放置罐；7、混合壳体；8、堆肥发酵桶。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图9所示：

本发明提供可移动模块化集成堆肥车间，包括装载壳体1；

装载壳体1为矩形结构，且装载壳体1的底部设有一个出料管；

筛选结构2，筛选结构2安装在装载壳体1的内侧底部，筛选结构2包括有震动马达201，震动马达201为矩形结构；

筛选网202，筛选网202的底部设有一个与震动马达201相契合的安装套，震动马达201安装在筛选网202底部的安装套上，使用时，震动马达201与筛选网202共振，筛选网202对破碎后的木料进行筛选；

破碎机构3，破碎机构3安装在装载壳体1的内侧上方，破碎机构3包括有伺服电机301，伺服电机301的一侧安装有一个驱动齿轮，且伺服电机301安装在装载壳体1的外侧；

破碎滚子302，破碎滚子302共有两个，且后侧的破碎滚子302与伺服电机301的驱动齿轮相连接，前侧的破碎滚子302在一侧设有从动齿轮，破碎滚子302的从动齿轮与伺服电机301一侧的驱动齿轮相啮合，使用时，伺服电机301通过驱动齿轮带动破碎滚子302转动，从而使两个破碎滚子302对木料进行破碎；

推进机构4，推进机构4安装在装载壳体1的外侧；

进料组件5，进料组件5安装在推进机构4的上方；

粪料放置罐6，粪料放置罐6设在地面上；

混合壳体7，混合壳体7的一侧也安装有推进机构4，推进机构4和装载壳体1的出料管相连接，混合壳体7的内侧底部位置设有一个出料斜板，且混合壳体7的上方设有一个进料孔，混合壳体7的底部设有一个出料孔，进料孔和混合壳体7左侧的推进机构4之间设有一个弯脖，出料孔和混合壳体7左侧的推进机构4之间设有一个出料管，使用时，装载壳体1内的木屑和粪料放置罐6内的粪料分别流动到推进机构4上，在推进机构4内侧的螺旋推进座403转动时会对木屑和粪料进行混合搅拌，通过螺旋推进座403的设置使混合壳体7内的肥料进行循环流动，使得木屑和粪料的混合效果更好些；

堆肥发酵桶8，堆肥发酵桶8与混合壳体7设有一个进料管道，且堆肥发酵桶8的底部设有高压曝气管，高压曝气管的一侧设有气泵，气泵上安装有空气流量计。

其中，装载壳体1的内侧设有两个相互交错的矩形安装块，安装块上开设有螺纹孔，筛选网202的底部设有两个矩形结构的支撑块，筛选网202的支撑块安装在装载壳体1的安装块上，使用时，两个相互交错的矩形安装块使得筛选网202向一侧倾斜，从而方便木屑向外移动。

其中，推进机构4包括有：

保护套筒401，保护套筒401为圆形结构，且保护套筒401的外侧设有安装块，安装块上开设有圆形孔，保护套筒401安装在装载壳体1的右侧，保护套筒401的底部设有一个进料孔，装载壳体1的底部设有一个出料管，出料管与保护套筒401的进料孔相连接；

电动马达402，电动马达402安装在保护套筒401的底部；

螺旋推进座403，螺旋推进座403安装在保护套筒401的内侧，且螺旋推进座403的底部与电动马达402的驱动轴相连接，使用时，筛选网202筛选不合格的木屑流动到保护套筒401的底部，电动马达402带动螺旋推进座403转动，螺旋推进座403将保护套筒401底部的木屑向上输送。

其中，保护套筒401的上方设有一个接料盘，接料盘的一侧设有一个出料孔，装载壳体1的上方开设有一个进料孔，装载壳体1的进料孔和接料盘的出料孔之间安装有一个弯脖，使用时，螺旋推进座403将木屑向上输送到接料盘上，接料盘内的木屑通过弯脖进入装载壳体1中，筛选网202筛选后的木屑通过破碎机构3再次破碎，直到木屑全部筛选完成。

其中，进料组件5包括有：

安装座501，安装座501上对称开设有一个矩形结构的安装槽，且安装座501的底部设有一个挡环，安装座501通过螺栓安装在螺旋推进座403的上方；

切割刀502，切割刀502的内侧设有一个安装套筒，且切割刀502通过安装套筒卡接在安装座501的外侧，安装座501上安装有一个用于固定切割刀502的卡箍；

进料漏斗504，进料漏斗504卡接在保护套筒401的上方，使用时，螺旋推进座403转动时带动安装座501转动，从而使安装座501带动切割刀502转动对木料进行切割，切割后的木料方便破碎机构3进一步破碎。

其中，进料组件5还包括有：

搅动杆503，搅动杆503的底部设有一个矩形结构的安装块，搅动杆503通过安装块卡接在安装座501的上方，搅动杆503的外侧设有三个向下倾斜的搅动块，安装座501上方的安装槽内侧设有磁铁，使用时，安装座501转动时带动搅动杆503转动，搅动杆503转动时对进料漏斗504内的木料进行疏通，矩形结构的安装块起到了搅动杆503周向限位的效果，搅动杆503还对安装座501的固定螺栓进行防尘，安装座501安装槽内的磁铁对搅动杆503进行固定。

其中，安装座501的外侧开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，切割刀502的安装套筒在内侧设有三个圆弧结构的限位块，安装套筒内侧的限位块卡接在安装座501的圆弧槽中，使用时，安装座501外侧的圆弧槽起到了切割刀502的安装套筒周向限位的效果。

在另一实施例中可以将混合壳体7一侧的推进机构4替换成搅拌齿，搅拌齿对混合壳体7内侧的木屑和粪料进行混合搅拌，可以在本发明的底部设置万向轮，从而方便本发明的移动。

本实施例的具体使用方式与作用：

使用时，首先对农林废弃的木料进行预处理，将木料放置在进料漏斗504上，切割刀502对树木修剪枝和树皮进行切割，切割后的树木修剪枝和树皮通过破碎滚子302进行破碎，安装座501转动时带动搅动杆503转动，搅动杆503转动时对进料漏斗504内的木料进行疏通，破碎后的树木修剪枝和树皮通过筛选网202进行筛选，不合格的木屑通过螺旋推进座403重新输送到破碎滚子302上进行破碎，筛选后的木屑和粪料放置罐6内的粪料分别流动到粪料放置罐6一侧的推进机构4上，在粪料放置罐6一侧的螺旋推进座403转动时会对木屑和粪料进行混合搅拌，通过螺旋推进座403的设置使混合壳体7内的肥料进行循环流动，使得木屑和粪料的混合效果更好些，搅拌混合后的发酵原料堆放在堆肥发酵桶8内，在木屑和粪料混合一段时间后，木屑和粪料流动到堆肥发酵桶8内进行静止发酵，在堆肥发酵桶8的底部装有与气泵相连的高压曝气管，高压曝气管的空气供气量通过空气流量计进行控制，通过调节温度的变化对堆肥原料进行发酵，发酵周期为28天，发酵分为四阶段进行，分别对四个发酵阶段控制温度和高压供气量，堆肥原料在发酵过程无翻抛和无转运；

A.升温高氧阶段：调节原料温度快速升高至70℃，高压曝气管的供气量为0.44m3/h/m3，发酵时间5天；

B.高温低氧阶段：控制堆肥原料温度保持在78℃，调节曝气供气量为0.23m3/h/m3，发酵时间8天；

C.降温贫氧阶段：控制堆肥原料温度逐渐下降至40℃，调节供气量为0.10m3/h/m3，发酵时间8天；

D.常温静置阶段：控制堆肥原料温度降低至常温，停止曝气，静置，发酵时间7天，完成发酵。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：包括装载壳体（1）；

所述装载壳体（1）为矩形结构，且装载壳体（1）的底部设有一个出料管；

筛选结构（2），所述筛选结构（2）安装在装载壳体（1）的内侧底部；

破碎机构（3），所述破碎机构（3）安装在装载壳体（1）的内侧上方；

推进机构（4），所述推进机构（4）安装在装载壳体（1）的外侧；

进料组件（5），所述进料组件（5）安装在推进机构（4）的上方；

粪料放置罐（6），所述粪料放置罐（6）设在地面上；

混合壳体（7），所述混合壳体（7）的一侧也安装有推进机构（4），推进机构（4）和装载壳体（1）的出料管相连接；

堆肥发酵桶（8），所述堆肥发酵桶（8）与混合壳体（7）设有一个进料管道，且堆肥发酵桶（8）的底部设有高压曝气管，高压曝气管的一侧设有气泵，气泵上安装有空气流量计。

2.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述筛选结构（2）包括有：

震动马达（201），震动马达（201）为矩形结构；

筛选网（202），筛选网（202）的底部设有一个与震动马达（201）相契合的安装套，震动马达（201）安装在筛选网（202）底部的安装套上。

3.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述装载壳体（1）的内侧设有两个相互交错的矩形安装块，安装块上开设有螺纹孔，筛选网（202）的底部设有两个矩形结构的支撑块，筛选网（202）的支撑块安装在装载壳体（1）的安装块上。

4.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述破碎机构（3）包括有：

伺服电机（301），伺服电机（301）的一侧安装有一个驱动齿轮，且伺服电机（301）安装在装载壳体（1）的外侧；

破碎滚子（302），破碎滚子（302）共有两个，且后侧的破碎滚子（302）与伺服电机（301）的驱动齿轮相连接，前侧的破碎滚子（302）在一侧设有从动齿轮，破碎滚子（302）的从动齿轮与伺服电机（301）一侧的驱动齿轮相啮合。

5.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述推进机构（4）包括有：

保护套筒（401），保护套筒（401）为圆形结构，且保护套筒（401）的外侧设有安装块，安装块上开设有圆形孔，保护套筒（401）安装在装载壳体（1）的右侧，保护套筒（401）的底部设有一个进料孔，装载壳体（1）的底部设有一个出料管，出料管与保护套筒（401）的进料孔相连接；

电动马达（402），电动马达（402）安装在保护套筒（401）的底部；

螺旋推进座（403），螺旋推进座（403）安装在保护套筒（401）的内侧，且螺旋推进座（403）的底部与电动马达（402）的驱动轴相连接。

6.如权利要求5所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述保护套筒（401）的上方设有一个接料盘，接料盘的一侧设有一个出料孔，装载壳体（1）的上方开设有一个进料孔，装载壳体（1）的进料孔和接料盘的出料孔之间安装有一个弯脖。

7.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述进料组件（5）包括有：

安装座（501），安装座（501）上对称开设有一个矩形结构的安装槽，且安装座（501）的底部设有一个挡环，安装座（501）通过螺栓安装在螺旋推进座（403）的上方；

切割刀（502），切割刀（502）的内侧设有一个安装套筒，且切割刀（502）通过安装套筒卡接在安装座（501）的外侧，安装座（501）上安装有一个用于固定切割刀（502）的卡箍；

进料漏斗（504），进料漏斗（504）卡接在保护套筒（401）的上方。

8.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述进料组件（5）还包括有：

搅动杆（503），搅动杆（503）的底部设有一个矩形结构的安装块，搅动杆（503）通过安装块卡接在安装座（501）的上方，搅动杆（503）的外侧设有三个向下倾斜的搅动块，安装座（501）上方的安装槽内侧设有磁铁。

9.如权利要求7所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述安装座（501）的外侧开设有三个呈环形阵列状分布的圆弧槽，切割刀（502）的安装套筒在内侧设有三个圆弧结构的限位块，安装套筒内侧的限位块卡接在安装座（501）的圆弧槽中。

10.如权利要求1所述可移动模块化集成堆肥车间，其特征在于：所述混合壳体（7）的内侧底部位置设有一个出料斜板，且混合壳体（7）的上方设有一个进料孔，混合壳体（7）的底部设有一个出料孔，进料孔和混合壳体（7）左侧的推进机构（4）之间设有一个弯脖，出料孔和混合壳体（7）左侧的推进机构（4）之间设有一个出料管。

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