CN115947514A - 一种用于生态厕所的粪便处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于生态厕所的粪便处理装置及其处理方法，属于生态厕所技术领域，包括箱体，所述箱体的上表面分别固定安装有进料管与吸气管，所述箱体的底面内壁上通过支撑腿固定安装有处理箱，所述处理箱的侧壁上设置有驱动组件；本发明中，通过设置有集气组件与驱动组件，通过沼气燃烧时产生的高温将处理箱内壁上附着的微生物杀死，减小微生物对处理箱的腐蚀，减少一定量的微生物可以使处理箱内部的其他微生物更好的生长，燃烧产生的温度可以使铁镍钴玻封膨胀合金发生膨胀，驱动处理箱内部的刮除组件进行运动，沼气燃烧后一段时间后处理箱与箱体之间会达到微生物活跃度最高的温度，从而提高微生物与粪便的反应速率。
Description
技术领域
本发明属于生态厕所技术领域，尤其涉及一种用于生态厕所的粪便处理装置及其处理方法。
背景技术
生态厕所是环保厕所中得一类，指的是具有不对环境造成污染，并且能够充分使用各种资源、强调污染物自净与资源循环利用的一类厕所，目前生态厕所使用率最多的是通过微生物菌种来对粪便进行分解的厕所，从而实现粪便的无害化与资源化处理。
目前通过微生物分解的粪便处理装置在度粪便处理时，由于长时间的使用，装置内的微生物的数量很多，大量的微生物附着在装置的内壁上，会对装置的内壁产生腐蚀的效果，从而会影响到装置的使用时间，并且大量微生物的聚集也会影响到微生物的活性，由于粪便处理装置内部具有大量的沼气，贸然打开会产生一定的危险性，但是装置内的微生物具有一定的实验研究价值，现有的装置在对微生物提取时不够便捷，为此提供了一种用于生态厕所的粪便处理装置及其处理方法。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述的问题，而提出的一种用于生态厕所的粪便处理装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于生态厕所的粪便处理装置，包括箱体，所述箱体的上表面分别固定安装有进料管与吸气管，所述吸气管的内部设置有电子控制阀，所述箱体的底面内壁上通过支撑腿固定安装有处理箱，所述进料管的一端延伸至处理箱的内部，所述吸气管的一端延伸至箱体与处理箱之间，所述箱体的上表面设置有集气组件，所述处理箱的侧壁上设置有驱动组件；
所述集气组件包括集气箱，所述集气箱的下表面固定安装有支撑块，所述支撑块的一端与箱体的上表面固定连接，所述集气箱的下表面分别连通安装有出气管与进气管，所述出气管的一端延伸至处理箱与箱体之间，所述进气管的一端延伸至处理箱的内部。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述集气箱的内壁上固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的一端固定安装有升降板，所述集气箱的内壁上转动安装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的外表面设置有螺纹，所述滚珠丝杠的一端延伸至集气箱的下表面外，所述滚珠丝杠的一端固定安装有驱动锥齿轮，所述升降板的内壁上设置有浓度检测仪。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述集气箱的下表面分别固定安装有第一安装板与第二安装板，所述第一安装板的侧壁上转动安装有蜗杆，所述蜗杆的一端延伸至第二安装板的侧壁外，所述蜗杆的一端固定安装有从动锥齿轮，所述进气管的内壁上固定安装有阀门，阀门的开关轴一端固定安装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述出气管的内壁上固定安装有固定环，所述固定环的上表面固定安装有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的一端固定安装有升降环，所述升降环的外表面通过滑块与出气管的内壁滑动连接，所述升降环的内壁上固定安装有支撑杆，所述支撑杆的一端固定安装有连接杆，所述连接杆的一端固定安装有密封盘，所述密封盘的外表面与出气管的内壁紧密接触。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述驱动组件包括防护罩，所述防护罩的侧壁与处理箱的侧壁固定连接，所述防护罩的内壁上固定安装有限位架，所述防护罩的底面内壁上固定安装有铁镍钴玻封膨胀合金与导热板，所述导热板的侧壁与处理箱的侧壁固定连接，所述导热板的另一侧壁与铁镍钴玻封膨胀合金的侧壁紧密接触，所述铁镍钴玻封膨胀合金的上表面固定安装有齿条，所述齿条延伸至限位架的侧壁外，所述防护罩的内壁上通过转轴转动安装有第一齿轮，所述齿条与第一齿轮啮合连接，所述处理箱的内壁上设置有刮料组件。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述刮料组件包括支撑柱，所述支撑柱的一端处理箱的内壁固定连接，所述支撑柱的另一端固定安装有固定套，所述固定套的内壁转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆的一端延伸至处理箱的侧壁外，所述螺纹杆的一端与防护罩的内壁转动连接，所述螺纹杆的外表面固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮啮合连接，所述处理箱的另一内侧壁上通过支撑柱固定安装的固定套的内壁上固定安装有滑杆。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述螺纹杆的外表面螺纹安装有螺纹套，所述螺纹套的下表面固定安装有刮板，所述滑杆的外表面滑动安装有滑套，所述滑套的下表面与刮板的上表面固定连接，所述刮板的侧壁上固定安装有顶杆。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述处理箱的另一侧壁上连通安装有出料管，所述出料管的一端延伸至箱体的侧壁外，所述箱体的侧壁上固定安装有集料框，所述集料框的内壁上固定安装有过滤膜，所述箱体的侧壁上设置有密封组件，所述箱体的下表面通过散热罩固定安装有电机，所述电机的输出端固定安装有转动柱，所述转动柱的一端延伸至处理箱的内部，所述转动柱的外表面固定安装有搅拌杆，所述箱体的底面内壁上固定安装有点火器，所述点火器与电子控制阀的输入端均与浓度检测仪的输出端电性连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述密封组件包括挡板，所述挡板的侧壁上固定安装有密封板，所述挡板的两端均固定安装有移动套，所述移动套的侧壁上固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定安装有固定板，所述固定板的侧壁上固定安装有限位杆，所述限位杆的一端贯穿于复位弹簧与移动套，所述限位杆的一端与箱体的侧壁固定连接。
本发明还公开了一种用于生态厕所的粪便处理装置使用方法，包括如下步骤：
S1、将进料管的一端与生态厕所的输出端固定连接，粪便会通过进料管落到处理箱的内部，然后粪便会与处理箱内的微生物进行反应，在发生反应的过程中会产生沼气，同时也会有水的产生，在微生物与粪便反应的过程中，可以通过电机带动转动柱进行旋转，然后转动柱会带动搅拌杆在粪便内进行搅动，从而加快微生物与粪便的反应速率；
S2、随着微生物反应时间的不断增加，处理箱内的沼气会逐渐增加，然后通过电动伸缩杆带动升降板往集气箱的上方进行移动，此时升降板会将处理箱的沼气吸取到集气箱内，当升降板上升到一定高度后升降板的内壁会与滚珠丝杠外表面的螺纹啮合，随着升降板的不断上升，从而带动滚珠丝杠进行旋转，从而通过驱动锥齿轮带动从动锥齿轮发生转动，此时蜗杆在第一安装板与第二安装板的限位下进行旋转，进而使蜗轮发生转动，此时蜗轮会通过转轴将进气管内的阀门关闭，升降板上的浓度检测仪会对集气箱内沼气的浓度进行检测；
S3、达到一定浓度后会将信号给电子控制阀与点火器，此时电子控制阀打开，外部的空气用过吸气管进入处理箱与箱体之间的空隙中，然后通过电动伸缩杆带动一侧的升降板下降，此时密封盘会在伸缩弹簧的限位下进行下移，使密封盘与出气管产生间隙，然后集气箱内的沼气会通过间隙被压到空隙内，当沼气与空气混合后被点火器点燃，燃烧产生的气体会产生热量，此时处理箱内壁上附着的微生物会因为处理箱的侧壁的高温被杀死，同时铁镍钴玻封膨胀合金也会在沼气燃烧的过程中在防护罩与限位架的限位下吸热后发生膨胀，由于铁镍钴玻封膨胀合金93在防护罩91内发生膨胀，因此铁镍钴玻封膨胀合金93会沿着防护罩91的内壁向上延伸；
S4、从而使铁镍钴玻封膨胀合金会带动齿条发生位移，从而使齿条带动第一齿轮进行转动，由于第一齿轮与第二齿轮啮合连接，且第一齿轮的直径大于第二齿轮，因此第二齿轮的转速会高于第一齿轮，第一齿轮会带动螺纹杆发生转动，此时螺纹杆外表面的螺纹套会在螺纹的作用下带动刮板发生位移，同时滑套会在滑杆的外表面滑动，对刮板进行限位，刮板进行移动时会微生物与粪便反应产生的水的上表面的微生物进行刮除，在刮板移动时会通过顶杆将密封板从出料管内顶出，密封板会在限位杆的外表面进行滑动，当密封板从出料管移除后，刮除的微生物会随着水流通过出料管流到集料框内，微生物会被集料框内壁上的过滤膜过滤下来，便于使用微生物进行其他研究工作。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设置有集气组件与驱动组件，通过电动伸缩杆带动升降板往集气箱的上方进行移动，此时升降板会将处理箱的沼气吸取到集气箱内，当升降板上升到一定高度后升降板的内壁会与滚珠丝杠外表面的螺纹啮合，随着升降板的不断上升，从而带动滚珠丝杠进行旋转，从而通过驱动锥齿轮带动从动锥齿轮发生转动，此时蜗杆在第一安装板与第二安装板的限位下进行旋转，进而使蜗轮发生转动，此时蜗轮会通过转轴将进气管内的阀门关闭，升降板上的浓度检测仪会对集气箱内沼气的浓度进行检测，达到一定浓度后会将信号给电子控制阀与点火器，此时电子控制阀打开，外部的空气用过吸气管进入处理箱与箱体之间的空隙中，然后通过电动伸缩杆带动一侧的升降板下降，此时密封盘会在伸缩弹簧的限位下进行下移，使密封盘与出气管产生间隙，然后集气箱内的沼气会通过间隙被压到空隙内，当沼气与空气混合后被点火器点燃，燃烧产生的气体会产生热量，此时处理箱内壁上附着的微生物会因为处理箱的侧壁的高温被杀死，同时铁镍钴玻封膨胀合金也会在沼气燃烧的过程中在防护罩与限位架的限位下吸热后发生膨胀，由于铁镍钴玻封膨胀合金在防护罩内发生膨胀，因此铁镍钴玻封膨胀合金会沿着防护罩的内壁向上延伸，从而使铁镍钴玻封膨胀合金会带动齿条发生位移，从而使齿条带动第一齿轮进行转动，将反应产生的沼气进行点燃，一方面可以通过沼气燃烧时产生的高温将处理箱内壁上附着的微生物杀死，减小微生物对处理箱的腐蚀，从而进一步提高处理箱的使用时间，并且减少一定量的微生物可以使处理箱内部的其他微生物可以更好的生长，另一方面燃烧产生的温度可以使铁镍钴玻封膨胀合金发生膨胀，从而驱动处理箱内部的刮除组件进行运动，并且沼气燃烧后一段时间后处理箱与箱体之间会达到微生物活跃度最高的温度，从而提高微生物与粪便的反应速率。
2、本发明中，通过设置有刮除组件与密封组件，由于第一齿轮与第二齿轮啮合连接，且第一齿轮的直径大于第二齿轮，因此第二齿轮的转速会高于第一齿轮，第一齿轮会带动螺纹杆发生转动，此时螺纹杆外表面的螺纹套会在螺纹的作用下带动刮板发生位移，同时滑套会在滑杆的外表面滑动，对刮板进行限位，刮板进行移动时会微生物与粪便反应产生的水的上表面的微生物进行刮除，在刮板移动时会通过顶杆将密封板从出料管内顶出，密封板会在限位杆的外表面进行滑动，当密封板从出料管移除后，刮除的微生物会随着水流通过出料管流到集料框内，微生物会被集料框内壁上的过滤膜过滤下来，便于使用微生物进行其他研究工作，由于处理箱上层的氧气含量好，因此微生物生长与活跃度也高，将部分微生物刮除，不仅可以对其进行其他实验的研究，同时也可以维持处理箱内的平衡，从而使处理箱的内部达到最稳定高效的反应处理效果。
3、本发明中，通过设置有搅拌杆，将进料管的一端与生态厕所的输出端固定连接，粪便会通过进料管落到处理箱的内部，然后粪便会与处理箱内的微生物进行反应，在发生反应的过程中会产生沼气，同时也会有水的产生，在微生物与粪便反应的过程中，通过电机带动转动柱进行旋转，然后转动柱会带动搅拌杆在粪便内进行搅动，可以使粪便内部也可以与微生物进行反应，从而使粪便的反应更加均匀，从而更快的将粪便反应结束，从而便于生态厕所的推广。
附图说明
图1为一种用于生态厕所的粪便处理装置的立体结构示意图。
图2为一种用于生态厕所的粪便处理装置的分解结构示意图。
图3为一种用于生态厕所的粪便处理装置中集气组件的分解结构示意图。
图4为一种用于生态厕所的粪便处理装置中A处的放大结构示意图。
图5为一种用于生态厕所的粪便处理装置中出气管的分解结构示意图。
图6为一种用于生态厕所的粪便处理装置的另一角度的分解结构示意图。
图7为一种用于生态厕所的粪便处理装置中处理箱的分解结构示意图。
图8为一种用于生态厕所的粪便处理装置中箱体与密封组件的分解结构示意图。
图9为一种用于生态厕所的粪便处理装置中B处的放大结构示意图。
图例说明：
1、箱体；2、集气组件；21、集气箱；22、电动伸缩杆；23、升降板；24、支撑块；25、出气管；26、滚珠丝杠；27、进气管；28、驱动锥齿轮；29、蜗轮；210、第一安装板；211、第二安装板；212、蜗杆；213、从动锥齿轮；214、固定环；215、伸缩弹簧；216、升降环；217、连接杆；218、密封盘；219、支撑杆；3、进料管；4、吸气管；5、集料框；6、处理箱；7、点火器；8、出料管；9、驱动组件；91、防护罩；92、限位架；93、铁镍钴玻封膨胀合金；94、导热板；95、齿条；96、第一齿轮；10、刮料组件；101、固定套；102、支撑柱；103、螺纹杆；104、第二齿轮；105、螺纹套；106、刮板；107、顶杆；108、滑杆；109、滑套；11、电机；12、转动柱；13、搅拌杆；14、过滤膜；15、密封组件；151、挡板；152、密封板；153、移动套；154、复位弹簧；155、固定板；156、限位杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种用于生态厕所的粪便处理装置，包括箱体1，所述箱体1的上表面分别固定安装有进料管3与吸气管4，所述吸气管4的内部设置有电子控制阀，所述箱体1的底面内壁上通过支撑腿固定安装有处理箱6，所述进料管3的一端延伸至处理箱6的内部，所述吸气管4的一端延伸至箱体1与处理箱6之间，所述箱体1的上表面设置有集气组件2，所述处理箱6的侧壁上设置有驱动组件9；
所述集气组件2包括集气箱21，所述集气箱21的下表面固定安装有支撑块24，所述支撑块24的一端与箱体1的上表面固定连接，所述集气箱21的下表面分别连通安装有出气管25与进气管27，所述出气管25的一端延伸至处理箱6与箱体1之间，所述进气管27的一端延伸至处理箱6的内部，所述集气箱21的内壁上固定安装有电动伸缩杆22，所述电动伸缩杆22的一端固定安装有升降板23，所述集气箱21的内壁上转动安装有滚珠丝杠26，所述滚珠丝杠26的外表面设置有螺纹，所述滚珠丝杠26的一端延伸至集气箱21的下表面外，所述滚珠丝杠26的一端固定安装有驱动锥齿轮28，所述升降板23的内壁上设置有浓度检测仪，所述集气箱21的下表面分别固定安装有第一安装板210与第二安装板211，所述第一安装板210的侧壁上转动安装有蜗杆212，所述蜗杆212的一端延伸至第二安装板211的侧壁外，所述蜗杆212的一端固定安装有从动锥齿轮213，所述进气管27的内壁上固定安装有阀门，阀门的开关轴一端固定安装有蜗轮29，所述蜗轮29与蜗杆212啮合连接。
其具体实施例为：通过电动伸缩杆22带动升降板23往集气箱21的上方进行移动，此时升降板23会将处理箱6的沼气吸取到集气箱21内，当升降板23上升到一定高度后升降板23的内壁会与滚珠丝杠26外表面的螺纹啮合，随着升降板23的不断上升，从而带动滚珠丝杠26进行旋转，从而通过驱动锥齿轮28带动从动锥齿轮213发生转动，此时蜗杆212在第一安装板210与第二安装板211的限位下进行旋转，进而使蜗轮29发生转动，此时蜗轮29会通过转轴将进气管27内的阀门关闭，升降板23上的浓度检测仪会对集气箱21内沼气的浓度进行检测。
所述出气管25的内壁上固定安装有固定环214，所述固定环214的上表面固定安装有伸缩弹簧215，所述伸缩弹簧215的一端固定安装有升降环216，所述升降环216的外表面通过滑块与出气管25的内壁滑动连接，所述升降环216的内壁上固定安装有支撑杆219，所述支撑杆219的一端固定安装有连接杆217，所述连接杆217的一端固定安装有密封盘218，所述密封盘218的外表面与出气管25的内壁紧密接触。
其具体实施例为：达到一定浓度后会将信号给电子控制阀与点火器7，此时电子控制阀打开，外部的空气用过吸气管4进入处理箱6与箱体1之间的空隙中，然后通过电动伸缩杆22带动一侧的升降板23下降，此时密封盘218会在伸缩弹簧215的限位下进行下移，使密封盘218与出气管25产生间隙，然后集气箱21内的沼气会通过间隙被压到空隙内。
所述驱动组件9包括防护罩91，所述防护罩91的侧壁与处理箱6的侧壁固定连接，所述防护罩91的内壁上固定安装有限位架92，所述防护罩91的底面内壁上固定安装有铁镍钴玻封膨胀合金93与导热板94，所述导热板94的侧壁与处理箱6的侧壁固定连接，所述导热板94的另一侧壁与铁镍钴玻封膨胀合金93的侧壁紧密接触，所述铁镍钴玻封膨胀合金93的上表面固定安装有齿条95，所述齿条95延伸至限位架92的侧壁外，所述防护罩91的内壁上通过转轴转动安装有第一齿轮96，所述齿条95与第一齿轮96啮合连接，所述处理箱6的内壁上设置有刮料组件10。
其具体实施例为：当沼气与空气混合后被点火器7点燃，燃烧产生的气体会产生热量，此时处理箱6内壁上附着的微生物会因为处理箱6的侧壁的高温被杀死，同时铁镍钴玻封膨胀合金93也会在沼气燃烧的过程中在防护罩91与限位架92的限位下吸热后向上发生膨胀，此时铁镍钴玻封膨胀合金93会带动齿条95发生位移，从而使齿条95带动第一齿轮96进行转动。
所述刮料组件10包括支撑柱102，所述支撑柱102的一端处理箱6的内壁固定连接，所述支撑柱102的另一端固定安装有固定套101，所述固定套101的内壁转动安装有螺纹杆103，所述螺纹杆103的一端延伸至处理箱6的侧壁外，所述螺纹杆103的一端与防护罩91的内壁转动连接，所述螺纹杆103的外表面固定安装有第二齿轮104，所述第二齿轮104与第一齿轮96啮合连接，所述处理箱6的另一内侧壁上通过支撑柱102固定安装的固定套101的内壁上固定安装有滑杆108，所述螺纹杆103的外表面螺纹安装有螺纹套105，所述螺纹套105的下表面固定安装有刮板106，所述滑杆108的外表面滑动安装有滑套109，所述滑套109的下表面与刮板106的上表面固定连接，所述刮板106的侧壁上固定安装有顶杆107。
其具体实施例为：由于第一齿轮96与第二齿轮104啮合连接，且第一齿轮96的直径大于第二齿轮104，因此第二齿轮104的转速会高于第一齿轮96，第一齿轮96会带动螺纹杆103发生转动，此时螺纹杆103外表面的螺纹套105会在螺纹的作用下带动刮板106发生位移，同时滑套109会在滑杆108的外表面滑动，对刮板106进行限位，刮板106进行移动时会微生物与粪便反应产生的水的上表面的微生物进行刮除。
所述处理箱6的另一侧壁上连通安装有出料管8，所述出料管8的一端延伸至箱体1的侧壁外，所述箱体1的侧壁上固定安装有集料框5，所述集料框5的内壁上固定安装有过滤膜14，所述箱体1的侧壁上设置有密封组件15，所述箱体1的下表面通过散热罩固定安装有电机11，所述电机11的输出端固定安装有转动柱12，所述转动柱12的一端延伸至处理箱6的内部，所述转动柱12的外表面固定安装有搅拌杆13，所述箱体1的底面内壁上固定安装有点火器7，所述点火器7与电子控制阀的输入端均与浓度检测仪的输出端电性连接，所述密封组件15包括挡板151，所述挡板151的侧壁上固定安装有密封板152，所述挡板151的两端均固定安装有移动套153，所述移动套153的侧壁上固定安装有复位弹簧154，所述复位弹簧154的一端固定安装有固定板155，所述固定板155的侧壁上固定安装有限位杆156，所述限位杆156的一端贯穿于复位弹簧154与移动套153，所述限位杆156的一端与箱体1的侧壁固定连接。
其具体实施例为：在刮板106移动时会通过顶杆107将密封板152从出料管8内顶出，密封板152会在限位杆156的外表面进行滑动，当密封板152从出料管8移除后，刮除的微生物会随着水流通过出料管8流到集料框5内，微生物会被集料框5内壁上的过滤膜14过滤下来，便于使用微生物进行其他研究工作，在微生物与粪便反应的过程中，可以通过电机11带动转动柱12进行旋转，然后转动柱12会带动搅拌杆13在粪便内进行搅动，从而加快微生物与粪便的反应速率。
本发明还公开了一种用于生态厕所的粪便处理装置使用方法，包括如下步骤：
S1、将进料管3的一端与生态厕所的输出端固定连接，粪便会通过进料管3落到处理箱6的内部，然后粪便会与处理箱6内的微生物进行反应，在发生反应的过程中会产生沼气，同时也会有水的产生，在微生物与粪便反应的过程中，可以通过电机11带动转动柱12进行旋转，然后转动柱12会带动搅拌杆13在粪便内进行搅动，从而加快微生物与粪便的反应速率；
S2、随着微生物反应时间的不断增加，处理箱6内的沼气会逐渐增加，然后通过电动伸缩杆22带动升降板23往集气箱21的上方进行移动，此时升降板23会将处理箱6的沼气吸取到集气箱21内，当升降板23上升到一定高度后升降板23的内壁会与滚珠丝杠26外表面的螺纹啮合，随着升降板23的不断上升，从而带动滚珠丝杠26进行旋转，从而通过驱动锥齿轮28带动从动锥齿轮213发生转动，此时蜗杆212在第一安装板210与第二安装板211的限位下进行旋转，进而使蜗轮29发生转动，此时蜗轮29会通过转轴将进气管27内的阀门关闭，升降板23上的浓度检测仪会对集气箱21内沼气的浓度进行检测；
S3、达到一定浓度后会将信号给电子控制阀与点火器7，此时电子控制阀打开，外部的空气用过吸气管4进入处理箱6与箱体1之间的空隙中，然后通过电动伸缩杆22带动一侧的升降板23下降，此时密封盘218会在伸缩弹簧215的限位下进行下移，使密封盘218与出气管25产生间隙，然后集气箱21内的沼气会通过间隙被压到空隙内，当沼气与空气混合后被点火器7点燃，燃烧产生的气体会产生热量，此时处理箱6内壁上附着的微生物会因为处理箱6的侧壁的高温被杀死，同时铁镍钴玻封膨胀合金93也会在沼气燃烧的过程中在防护罩91与限位架92的限位下吸热后发生膨胀，由于铁镍钴玻封膨胀合金93在防护罩91内发生膨胀，因此铁镍钴玻封膨胀合金93会沿着防护罩91的内壁向上延伸；
S4、从而使铁镍钴玻封膨胀合金93会带动齿条95发生位移，从而使齿条95带动第一齿轮96进行转动，由于第一齿轮96与第二齿轮104啮合连接，且第一齿轮96的直径大于第二齿轮104，因此第二齿轮104的转速会高于第一齿轮96，第一齿轮96会带动螺纹杆103发生转动，此时螺纹杆103外表面的螺纹套105会在螺纹的作用下带动刮板106发生位移，同时滑套109会在滑杆108的外表面滑动，对刮板106进行限位，刮板106进行移动时会微生物与粪便反应产生的水的上表面的微生物进行刮除，在刮板106移动时会通过顶杆107将密封板152从出料管8内顶出，密封板152会在限位杆156的外表面进行滑动，当密封板152从出料管8移除后，刮除的微生物会随着水流通过出料管8流到集料框5内，微生物会被集料框5内壁上的过滤膜14过滤下来，便于使用微生物进行其他研究工作。
工作原理：将进料管3的一端与生态厕所的输出端固定连接，粪便会通过进料管3落到处理箱6的内部，然后粪便会与处理箱6内的微生物进行反应，在发生反应的过程中会产生沼气，同时也会有水的产生，随着微生物反应时间的不断增加，处理箱6内的沼气会逐渐增加，然后通过电动伸缩杆22带动升降板23往集气箱21的上方进行移动，此时升降板23会将处理箱6的沼气吸取到集气箱21内，当升降板23上升到一定高度后升降板23的内壁会与滚珠丝杠26外表面的螺纹啮合，随着升降板23的不断上升，从而带动滚珠丝杠26进行旋转，从而通过驱动锥齿轮28带动从动锥齿轮213发生转动，此时蜗杆212在第一安装板210与第二安装板211的限位下进行旋转，进而使蜗轮29发生转动，此时蜗轮29会通过转轴将进气管27内的阀门关闭，升降板23上的浓度检测仪会对集气箱21内沼气的浓度进行检测，达到一定浓度后会将信号给电子控制阀与点火器7，此时电子控制阀打开，外部的空气用过吸气管4进入处理箱6与箱体1之间的空隙中，然后通过电动伸缩杆22带动一侧的升降板23下降，此时密封盘218会在伸缩弹簧215的限位下进行下移，使密封盘218与出气管25产生间隙，然后集气箱21内的沼气会通过间隙被压到空隙内，当沼气与空气混合后被点火器7点燃，燃烧产生的气体会产生热量，此时处理箱6内壁上附着的微生物会因为处理箱6的侧壁的高温被杀死，同时铁镍钴玻封膨胀合金93也会在沼气燃烧的过程中在防护罩91与限位架92的限位下吸热后发生膨胀，由于铁镍钴玻封膨胀合金93在防护罩91内发生膨胀，因此铁镍钴玻封膨胀合金93会沿着防护罩91的内壁向上延伸，从而使铁镍钴玻封膨胀合金93会带动齿条95发生位移，从而使齿条95带动第一齿轮96进行转动，由于第一齿轮96与第二齿轮104啮合连接，且第一齿轮96的直径大于第二齿轮104，因此第二齿轮104的转速会高于第一齿轮96，第一齿轮96会带动螺纹杆103发生转动，此时螺纹杆103外表面的螺纹套105会在螺纹的作用下带动刮板106发生位移，同时滑套109会在滑杆108的外表面滑动，对刮板106进行限位，刮板106进行移动时会微生物与粪便反应产生的水的上表面的微生物进行刮除，在刮板106移动时会通过顶杆107将密封板152从出料管8内顶出，密封板152会在限位杆156的外表面进行滑动，当密封板152从出料管8移除后，刮除的微生物会随着水流通过出料管8流到集料框5内，微生物会被集料框5内壁上的过滤膜14过滤下来，便于使用微生物进行其他研究工作，在微生物与粪便反应的过程中，可以通过电机11带动转动柱12进行旋转，然后转动柱12会带动搅拌杆13在粪便内进行搅动，从而加快微生物与粪便的反应速率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于生态厕所的粪便处理装置，包括箱体(1)，所述箱体(1)的上表面分别固定安装有进料管(3)与吸气管(4)，所述吸气管(4)的内部设置有电子控制阀，所述箱体(1)的底面内壁上通过支撑腿固定安装有处理箱(6)，所述进料管(3)的一端延伸至处理箱(6)的内部，所述吸气管(4)的一端延伸至箱体(1)与处理箱(6)之间，其特征在于：所述箱体(1)的上表面设置有集气组件(2)，所述处理箱(6)的侧壁上设置有驱动组件(9)；
所述集气组件(2)包括集气箱(21)，所述集气箱(21)的下表面固定安装有支撑块(24)，所述支撑块(24)的一端与箱体(1)的上表面固定连接，所述集气箱(21)的下表面分别连通安装有出气管(25)与进气管(27)，所述出气管(25)的一端延伸至处理箱(6)与箱体(1)之间，所述进气管(27)的一端延伸至处理箱(6)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述集气箱(21)的内壁上固定安装有电动伸缩杆(22)，所述电动伸缩杆(22)的一端固定安装有升降板(23)，所述集气箱(21)的内壁上转动安装有滚珠丝杠(26)，所述滚珠丝杠(26)的外表面设置有螺纹，所述滚珠丝杠(26)的一端延伸至集气箱(21)的下表面外，所述滚珠丝杠(26)的一端固定安装有驱动锥齿轮(28)，所述升降板(23)的内壁上设置有浓度检测仪。
3.根据权利要求2所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述集气箱(21)的下表面分别固定安装有第一安装板(210)与第二安装板(211)，所述第一安装板(210)的侧壁上转动安装有蜗杆(212)，所述蜗杆(212)的一端延伸至第二安装板(211)的侧壁外，所述蜗杆(212)的一端固定安装有从动锥齿轮(213)，所述进气管(27)的内壁上固定安装有阀门，阀门的开关轴一端固定安装有蜗轮(29)，所述蜗轮(29)与蜗杆(212)啮合连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述出气管(25)的内壁上固定安装有固定环(214)，所述固定环(214)的上表面固定安装有伸缩弹簧(215)，所述伸缩弹簧(215)的一端固定安装有升降环(216)，所述升降环(216)的外表面通过滑块与出气管(25)的内壁滑动连接，所述升降环(216)的内壁上固定安装有支撑杆(219)，所述支撑杆(219)的一端固定安装有连接杆(217)，所述连接杆(217)的一端固定安装有密封盘(218)，所述密封盘(218)的外表面与出气管(25)的内壁紧密接触。
5.根据权利要求4所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述驱动组件(9)包括防护罩(91)，所述防护罩(91)的侧壁与处理箱(6)的侧壁固定连接，所述防护罩(91)的内壁上固定安装有限位架(92)，所述防护罩(91)的底面内壁上固定安装有铁镍钴玻封膨胀合金(93)与导热板(94)，所述导热板(94)的侧壁与处理箱(6)的侧壁固定连接，所述导热板(94)的另一侧壁与铁镍钴玻封膨胀合金(93)的侧壁紧密接触，所述铁镍钴玻封膨胀合金(93)的上表面固定安装有齿条(95)，所述齿条(95)延伸至限位架(92)的侧壁外，所述防护罩(91)的内壁上通过转轴转动安装有第一齿轮(96)，所述齿条(95)与第一齿轮(96)啮合连接，所述处理箱(6)的内壁上设置有刮料组件(10)。
6.根据权利要求5所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述刮料组件(10)包括支撑柱(102)，所述支撑柱(102)的一端处理箱(6)的内壁固定连接，所述支撑柱(102)的另一端固定安装有固定套(101)，所述固定套(101)的内壁转动安装有螺纹杆(103)，所述螺纹杆(103)的一端延伸至处理箱(6)的侧壁外，所述螺纹杆(103)的一端与防护罩(91)的内壁转动连接，所述螺纹杆(103)的外表面固定安装有第二齿轮(104)，所述第二齿轮(104)与第一齿轮(96)啮合连接，所述处理箱(6)的另一内侧壁上通过支撑柱(102)固定安装的固定套(101)的内壁上固定安装有滑杆(108)。
7.根据权利要求6所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述螺纹杆(103)的外表面螺纹安装有螺纹套(105)，所述螺纹套(105)的下表面固定安装有刮板(106)，所述滑杆(108)的外表面滑动安装有滑套(109)，所述滑套(109)的下表面与刮板(106)的上表面固定连接，所述刮板(106)的侧壁上固定安装有顶杆(107)。
8.根据权利要求7所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述处理箱(6)的另一侧壁上连通安装有出料管(8)，所述出料管(8)的一端延伸至箱体(1)的侧壁外，所述箱体(1)的侧壁上固定安装有集料框(5)，所述集料框(5)的内壁上固定安装有过滤膜(14)，所述箱体(1)的侧壁上设置有密封组件(15)，所述箱体(1)的下表面通过散热罩固定安装有电机(11)，所述电机(11)的输出端固定安装有转动柱(12)，所述转动柱(12)的一端延伸至处理箱(6)的内部，所述转动柱(12)的外表面固定安装有搅拌杆(13)，所述箱体(1)的底面内壁上固定安装有点火器(7)，所述点火器(7)与电子控制阀的输入端均与浓度检测仪的输出端电性连接。
9.根据权利要求8所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置，其特征在于，所述密封组件(15)包括挡板(151)，所述挡板(151)的侧壁上固定安装有密封板(152)，所述挡板(151)的两端均固定安装有移动套(153)，所述移动套(153)的侧壁上固定安装有复位弹簧(154)，所述复位弹簧(154)的一端固定安装有固定板(155)，所述固定板(155)的侧壁上固定安装有限位杆(156)，所述限位杆(156)的一端贯穿于复位弹簧(154)与移动套(153)，所述限位杆(156)的一端与箱体(1)的侧壁固定连接。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种用于生态厕所的粪便处理装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将进料管(3)的一端与生态厕所的输出端固定连接，粪便会通过进料管(3)落到处理箱(6)的内部，然后粪便会与处理箱(6)内的微生物进行反应，在发生反应的过程中会产生沼气，同时也会有水的产生，在微生物与粪便反应的过程中，可以通过电机(11)带动转动柱(12)进行旋转，然后转动柱(12)会带动搅拌杆(13)在粪便内进行搅动，从而加快微生物与粪便的反应速率；
S2、随着微生物反应时间的不断增加，处理箱(6)内的沼气会逐渐增加，然后通过电动伸缩杆(22)带动升降板(23)往集气箱(21)的上方进行移动，此时升降板(23)会将处理箱(6)的沼气吸取到集气箱(21)内，当升降板(23)上升到一定高度后升降板(23)的内壁会与滚珠丝杠(26)外表面的螺纹啮合，随着升降板(23)的不断上升，从而带动滚珠丝杠(26)进行旋转，从而通过驱动锥齿轮28带动从动锥齿轮(213)发生转动，此时蜗杆(212)在第一安装板(210)与第二安装板(211)的限位下进行旋转，进而使蜗轮(29)发生转动，此时蜗轮(29)会通过转轴将进气管(27)内的阀门关闭，升降板(23)上的浓度检测仪会对集气箱(21)内沼气的浓度进行检测；
S3、达到一定浓度后会将信号给电子控制阀与点火器(7)，此时电子控制阀打开，外部的空气用过吸气管(4)进入处理箱(6)与箱体(1)之间的空隙中，然后通过电动伸缩杆(22)带动一侧的升降板(23)下降，此时密封盘(218)会在伸缩弹簧(215)的限位下进行下移，使密封盘(218)与出气管(25)产生间隙，然后集气箱(21)内的沼气会通过间隙被压到空隙内，当沼气与空气混合后被点火器(7)点燃，燃烧产生的气体会产生热量，此时处理箱(6)内壁上附着的微生物会因为处理箱(6)的侧壁的高温被杀死，同时铁镍钴玻封膨胀合金(93)也会在沼气燃烧的过程中在防护罩(91)与限位架(92)的限位下吸热后发生膨胀，由于铁镍钴玻封膨胀合金(93)在防护罩(91)内发生膨胀，因此铁镍钴玻封膨胀合金(93)会沿着防护罩(91)的内壁向上延伸，从而使；
S4、从而使铁镍钴玻封膨胀合金(93)会带动齿条(95)发生位移，从而使齿条(95)带动第一齿轮(96)进行转动，由于第一齿轮(96)与第二齿轮(104)啮合连接，且第一齿轮(96)的直径大于第二齿轮(104)，因此第二齿轮(104)的转速会高于第一齿轮(96)，第一齿轮(96)会带动螺纹杆(103)发生转动，此时螺纹杆(103)外表面的螺纹套105会在螺纹的作用下带动刮板(106)发生位移，同时滑套(109)会在滑杆(108)的外表面滑动，对刮板(106)进行限位，刮板(106)进行移动时会微生物与粪便反应产生的水的上表面的微生物进行刮除，在刮板(106)移动时会通过顶杆(107)将密封板(152)从出料管(8)内顶出，密封板(152)会在限位杆(156)的外表面进行滑动，当密封板(152)从出料管(8)移除后，刮除的微生物会随着水流通过出料管(8)流到集料框(5)内，微生物会被集料框(5)内壁上的过滤膜(14)过滤下来，便于使用微生物进行其他研究工作。
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| CN202310073710.6A CN115947514A (zh) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | 一种用于生态厕所的粪便处理装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117142619A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 江苏海博工具产业研究院有限公司 | 一种刀具清洗后的废液处理装置 |
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2023
- 2023-02-01 CN CN202310073710.6A patent/CN115947514A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117142619A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 江苏海博工具产业研究院有限公司 | 一种刀具清洗后的废液处理装置 |
| CN117142619B (zh) * | 2023-10-31 | 2024-01-23 | 江苏海博工具产业研究院有限公司 | 一种刀具清洗后的废液处理装置 |
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