CN202237417U - 双刮板离心式畜禽粪便固液分离机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双刮板离心式畜禽粪便固液分离机，涉及一种畜禽粪便固液分离设备，主要用于养猪场、奶牛场、鸡场的猪粪、牛粪、鸡粪与污液的固液分离处理，解决现有畜禽粪便固液分离机资源浪费大、投资大、有机肥资源损失大、设备通用性不理想等技术问题。本实用新型包括机架、送料槽、落料器、锥喷部件、滚筒部件及上刮板、储料箱及下刮板、集水箱、动力及支承系统，所述滚筒部件由外滚筒、内圈、不锈纱网、底盘、落料盘、隔料圈、隔水筒组成，在隔料圈外壁与外滚筒内壁之间设有与圆环道等宽的上刮板，所述底盘上装有下刮板，下刮板两侧紧贴储料箱料道两侧。

Description

双刮板离心式畜禽粪便固液分离机

技术领域

本实用新型涉及一种畜禽粪便固液分离设备，适用于养猪场、奶牛场、鸡场的猪粪、牛粪、鸡粪与污液的固液分离处理，也可用于：造纸、酿酒、制药、人造板等其他行业的固液分离等。

背景技术

在国内，养猪场在猪粪便、污液的分离处理上，普遍使用一种斜筛板挤压式分离机，其技术处理流程如下：(1)猪舍产生大量粪便、尿液、清洗液，经一系列管导，流入猪粪液综合池；(2)通过综合池上的搅拌机将粪便打碎后混合于污水，池中污水泵再将粪液物抽出综合池；(3)污水进入固液分离机的滤水筛板滤水，滤水后的粪便进入固液分离机通过分离机内的螺旋榨干猪粪后排出，而污水再进入沼气池。使用该技术的前提，一定得挖一至二个粪便、污液综合池(直径3500mm，深3500mm，容积约33立方米)，并在该池上配上搅拌器，污水泵等才能实现固液分离。这种斜筛板挤压式分离机处理猪粪便固液分离存在如下问题：

1、资源浪费大。使用该技术，首先要挖综合池，配置相关配套，土地资源、水资源浪费大，每个养猪户都得挖1～2个综合池，每个池约φ3.5m×3.5m(深)加上安装各类管导，占地面积大，有的片区，猪场排列紧凑，过去没有考虑该地盘的，只好在离猪场几十米甚至上百米的地方挖综合池。该池容积约33.7吨的用水量，工作时，每池进出水达上百吨。

2、设备综合总投资大。总投入高达6～10万元不等，许多养猪户普遍承担不起，政府提倡使用该环保设施，养猪户却无能力购置，被迫关闭养猪场。

3、有机肥资源损失大。由于粪便在大容积水池，经搅拌机搅拌，再经螺旋挤压机挤压，挤压出来的固体物，仅剩粪渣，粪纤维，而大部分的有机肥都随着流水分解排外浪费掉。

4、分离处理作业环境差。由于要挖池、布管等，作业线长，操作作业环境差，存在二次污染。

5、设备通能性不理想。整套设施达6～10万元不等，仅适合于猪场，不适宜对大型鸡场、奶牛场的粪便处理。

6、用水量大，耗电损失大。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，提供一种节约资源、投资少、有机肥资源损失小、作业环境好、通用性理想、节能的畜禽粪便固液分离机。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

双刮板离心式畜禽粪便固液分离机，包括机架、送料槽、落料器，它还包括：

a、锥喷部件，所述锥喷部件是一个中间为锥形四周为平台的锥帽，安装于主轴上端，连同主轴高速旋转；

b、滚筒部件及上刮板，所述滚筒部件由外滚筒、内圈、不锈纱网、底盘、落料盘、隔料圈、隔水筒组成。外滚筒由钢板制作，侧面上布满直径φ10mm以上的脱水孔洞，与底盘形成一体与主轴联接成桶状旋转体；底盘上开有落料孔，底盘的上部装有落料盘，在落料盘上开有与底盘相同数量、相同外形的落料孔，底盘上的落料孔与落料盘上的落料孔的内周边通过铁皮封闭成落料口，在落料盘的落料孔外的其他位置设有漏水孔；在外滚筒的上端内壁上紧贴内圈，内圈由若干片穿孔铁皮组合而成，其上贴有不锈纱网，内圈的高度大于锥喷部件的总高度；在底盘上装有隔水套，在落料盘上装有隔料圈，所述隔料圈与外滚筒组成同心圆，隔料圈外壁与外滚筒内壁之间形成圆环道，在隔料圈外壁与外滚筒内壁之间设有与圆环道等宽的上刮板；

c、储料箱及下刮板，所述储料箱设置在滚筒底盘下面，是一个固定不动的同心园储料槽，其宽度略大于落料盘宽度，并开设有干料出口，在底盘上装有下刮板，所述下刮板两侧紧贴储料箱料道两侧；

d、集水箱，所述集水箱罩在滚筒部件和储料箱外面，下部设有水槽及出水口，在集水箱的四壁挂有软挡片；

e、动力及支承系统，所述动力系统包括电机、传动带轮、主轴，主轴由轴承支承，轴承设置在轴承座上，配有调节螺母，轴承座固定在支架上，在轴承座上端设有平面滚珠盘或平面轴承。

所述上刮板通过上刮板主轴及轴承座固定在机架上，或者通过小电机变速旋转。

所述下刮板为一长一短2根，对称安装在底盘的两侧。

为减少震动，整机支承在弹垫上，所述弹垫采用高强度压簧橡胶组合。

整机工作原理如下：

畜禽舍的粪便每天清扫到排污沟，经送料槽送进落料器，粪便及污液马上通过落料器，落入锥喷上部锥帽上，由于主轴、滚筒的高速旋转，在离心力的作用下，锥喷上的粪便、污液马上飞溅到滚筒上部的内圈的内壁上，此时，大部分水已经通过滤水口排出到水箱，一部分水向下侧排流(在内圈内壁上干料堵塞的情况下)，由于内圈的高度大于锥喷帽的安装高度，干粪在离心力作用下，只能附着在内圈的内壁上，由于锥喷帽下部设有平台，控制物料不往下泄，内圈有一定的壁厚，在内圈的下部滚筒的内壁上，基本不存在干料，且滚筒圆周及落料盘上，均开有漏水孔，少量落下的水，在高速离心力作用下全部通过滚筒下部的圆周滤水孔排出，落入水箱，经过出水槽、出水口排入污水回用沉淀池。在主轴高速旋转下，干粪便紧贴在内圈的内壁上，因上刮板固定在机架上不动，其工作面紧贴落料道壁上，内圈壁上的干料，在上刮板阻挡下，落入落料盘上，并通过落料盘的落料孔，及与底盘上的落料孔组成的封闭落料口，靠干料的自重，全部落入储料箱的环形圆周料道上，因料道是同心圆，落入储料箱内料道上的干粪便，可能存在落料不均，此时，由于在底盘上安装有下刮板，下刮板随底盘旋转，把干粪便刮扫到储料箱的出料口，完成干料的排出、收集。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型制造成本低、占地少。现有斜筛、搅拢挤压技术，单台主机，国内2.8万元，台湾产3.8万元，还挖综合池、布管导、架电线，占地在200m²～1000m²不等，投资约在6～10万元。本实用新型离心式固液分离机，制造成本每台在6000元以内，用地在10m²以内，可以普及到千家万户的猪、鸡、奶牛养殖场。

2、有机肥损失少，作业环境理想。现有的斜筛、搅拢挤压式畜粪便、污液分离技术，由于受到水池搅拌，斜筛挤压出来的粪渣含水量仍在70％，即仅有30％的粪纤维，其他仍是水，这不但肥料养分流失，而且给储存，运输带来诸多不便。本实用新型的分离机因不经过大水池的机器搅拌，水分仅是畜舍的尿液、清扫水，占比例极少，不破坏畜粪便的块状肥料成分分解，极大保护了畜粪肥资源，有着益于二次加工返肥，由于离心式分离，水脱充分，留下的粪便含水量低于30％，便于包装、运输，减少二次污染。

3、通用性理想。现有的斜筛式搅拢挤压畜粪便分离技术，基本上用于养猪场，同样设备对养鸡场的鸡粪污液分离处理，因粪便的软硬差异与设备的技术问题，达不到分离效果。本实用新型省掉水池搅拌、搅拢挤压等环节，不仅可适用养猪场，也可以适用养鸡场、奶牛场及所有禽畜畜粪便污液分理处理。由于本实用新型是单台完成固液分离全过程，安装简单、移动方便，根据需要，机型可大可小，一个养畜场，可单台，也可多台配套，而且操作简单，作业环境二次污染少。

4、节约资源。首先是节水，应用现有的斜筛挤压式分离机，因要综合池，“分离前污液固形物含量不大于6kg/m(福建地方标准)，出栏千头猪舍，每天排粪1500kg，每天用水量近250T。若出栏一万头，每天用水量2500T，这是不可忽视的用水量。本实用新型的分离机，舍粪便仅加入清舍打扫的水其比例最多在1∶5左右，出栏1000头猪，清舍用水不超过7.5T水，每天可节约用水240T左右，极大地节约水资源及其他人工费用。其次是节电，本实用新型因粪便、污液同时流动进入，同时分离，短时间出水、出料，整机负载轻，起动后惯性力大、2kw电机就够用了，与现有技术的畜粪便固液分离相比，1500kg粪便须作业3.5小时，电耗约21kw，用本实用新型，因水量少，流动作业，出水、出料块用2.2kw电机1500kg约30分钟就可完成，极大节约电耗。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是依据本实用新型所提出的一种双刮板离心式畜禽粪便固液分离机的结构示意图；

图2是底盘与落料盘落料口封闭的主视图；

图3是底盘与落料盘落料口封闭的俯视图；

图4是滚筒旋转体及储料箱结构示意图；

图中各标识表示：

1、机架；2、外滚筒；3、内圈；4、不锈纱网；5、底盘；6、落料盘；7、隔料圈；8、主轴；9、锥喷部件；10、隔水筒；11、平面滚珠盘；12、轴承座；13、轴承；14、调整螺母；15、传动带轮；16、主电机；17、上刮板；18、上刮板主轴；19、下刮板；20、落料器；21、送料槽；22、储料箱；23、集水箱；24、出水槽；25、软帘片；26、出水口；27、干料出口；28、弹垫。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型双刮板离心式畜禽粪便固液分离机包括机架1、送料槽21、落料器20，它还包括：

a、锥喷部件9，锥喷部件9是由一个锥形与平台组成锥帽，并装于主轴8上端，连同主轴8高速旋转，由于平台的限制，从而限制了粪便溅甩的位置，即溅甩范围在喷帽高度范围内。其位置根据需要，可以在主轴上端调整上下。

b、滚筒部件及上刮板，滚筒部件由外滚筒2，内圈3，不锈纱网4，底盘5，落料盘6，隔料圈7，隔水筒10组成。外滚筒2由钢板制作，圆盘上布满直径φ10mm以上的脱水孔洞，也可用冲孔铁皮废料制成(内壁贴有不锈纱网4)，该滚筒与底盘5形成一体与主轴联结形成桶状旋转体，在底盘5上，按一定要求开有落料孔C(见图2、图3)，底盘5的上部，在一定高度上，装有落料盘6，在落料盘6上，开有与底盘5上同样数量、相同外形的落料孔D，上下盘的落料孔C、D内周边通过铁皮封闭联结一体(控制落料方向，防止水进入，见图2、图3)，为预防积水，在上盘6的内落孔D外其他位置，钻有直径约φ10mm漏水孔，在工作中，污水实际上在第一时间内就通过高速旋转的离心力排出。在滚筒的上端内壁，紧贴内圈3，该内圈由若干片穿孔铁皮组合而成，壁厚在5mm～15mm之间并贴有纱网，内圈3装配高度L应大于锥喷的总高度P(见图4)，以接收喷溅出的干粪、污液。同时，在底盘5上装有隔水套10(以防污水进入主轴)，在落料盘6上，装有隔料圈7，该隔料圈作用，在于控制落料范围，且隔料圈与外滚筒，组成同心圆，隔料圈外壁与滚筒内壁之间形成的环圆道，为定宽为E的落料道(见图4)，上配有等宽的上刮板17，上刮板17通过轴18及轴承座固定于外部机架1上，上刮板为铁件制作，刮面配有橡胶板，紧贴滚筒内壁与隔料圈之间，以保证将干粪清扫干净，固定在支架上的上刮板17，可按工作需要固定不动，也可装小电机通过变速旋转清扫干净。因落料盘6与底盘5的落料口C、D的落料孔洞位置相同且封闭成上下一个通孔，上刮板刮下的干粪便必然落入同心圆的储料箱22的料道F上(见图4)。

c、储料箱22及下刮板19，为便于最终排出粪便干料，在滚筒的底盘5下面的支架上，本实用新型设有一个固定不动的同心圆储料槽，见图1、图4，该储料槽为一个同心圆的料道，其宽度F略大于上面落料盘的落料宽度E，并开有出料口，在滚筒底盘上，对称装有2根下刮板见图，该刮板的工作面可一长一短，宽度与储料箱的料道宽度F相同，下刮板为钢板加宽橡胶板紧贴储料箱料道两侧，两根下刮板随外滚筒同心转动方向，一短一长对称锁在底盘径向上，短刮板先刮扫储料箱料道内上层部分干粪，长刮板接着清扫剩余干粪，同步将落入储料箱的干粪，通过出料口排出，完成干料收集、打包。

d、集水箱23，下部配有水槽24及出水口26，在水箱四壁，挂有软挡片25，如麻袋、布帘、草席均可，以缓和水飞溅出的冲击力，较平稳集水。该水箱是集水，又是外罩。

e、动力及支承系统，本实用新型的传动是通过电机16及带轮15变速后，带动整个滚筒的高速旋转。轴承座12固定支架上，配有相应轴承13及调节螺母14，为使滚筒平稳旋转，在轴承座12上端，开有平面滚珠盘11，下滚珠盘与轴承座上端成一体，上滚珠盘与滚筒下底盘联成一体，上下盘均开有滚珠道，装上一圈钢珠，形成平面滚珠盘(也可用大直径平面轴承)，以保证运转平衡。

为减轻震动，整机支承的弹垫28可用高强度压簧橡胶组合。

固液送料槽21根据需要制作与畜舍排污沟对接，引导畜粪、污液通过落料器20将固、液料送入分离机。

从水箱的出水口25排出的污水，经一定的沉淀处理，可以回用畜舍。

本实用新型双刮板离心式畜禽粪便固液分离机工作过程如下：

畜禽舍的粪便每天清扫到排污沟，经送料槽21送进落料器20，粪便及污液马上通过落料器20，落入锥喷9上部锥帽上，由于主轴8、滚筒的高速旋转，在离心力的作用下，锥喷上的粪便、污液马上飞溅到滚筒上部的内圈3的内壁上，此时，大部分水已经通过滤水口排出到水箱，一部分水向下侧排流(在内圈内3壁上干料堵塞的情况下)，由于内圈3的高度L大于锥喷帽的安装高度P，干粪在离心力作用下，只能附着在内圈3的内壁上，由于锥喷帽下部设有平台，控制物料不往下泄，内圈3有一定的壁厚，在内圈3的下部外滚筒2的内壁上，基本不存在干料，且滚筒圆周及落料盘6上，均开有漏水孔，少量落下的水，在高速离心力作用下全部通过外滚筒2下部的圆周滤水孔排出，落入水箱，经过出水槽24、出水口26排入污水回用沉淀池。

在主轴8高速旋转下，干粪便紧贴在内圈3的内壁上，即图1、图4的L长度范围内，因上刮板17固定在机架1上不动，且工作面紧贴落料道E壁上，内圈壁上的干料，在上刮板17阻挡下，落入落料盘6上，并通过落料盘的落料孔D，及与底盘上的落料孔C组成的封闭落料口(见图2、图3)，靠干料的自重，全部落入储料箱22的环形圆周料道上，因料道是同心圆，落入储料箱22内料道上的干粪便，可能存在落料不均，此时，在旋转方向上，在滚筒的底盘上，装有一把短刮板19，将环形料道上部的干料刮扫到储料箱的出料口，同时，另一根长刮板19将剩余的干料全部刮扫到集料箱的出料口27，完成干料的排出、收集。本实用新型设2根下刮板，其目的是：1、平衡。2、先清一部分干料，再清剩余干料，阻力小，清扫彻底。

储料箱22是一个同心圆储料槽，内孔直径大于旋转主轴的轴承座12，外径略大旋转滚筒2，该落料箱固定于机座1上，与转筒底部有间隙，在落料箱的内、外圆之间，开有一个落料口。由于在转筒的底盘5底部，装有长、短2把下刮板19，该下刮板一端通过螺牙固定在转筒底盘上，另一端按落料箱内外圆的环圆宽度，落入槽内，随着滚筒的转动，带着刮板圆周运转，将干粪从出料箱的落料口排出、装袋。

通过锥喷部件9，限制了物料的定向排置及水与物料的分离，紧接通过上下两个底盘5、6的密封排料口C、D，在上刮板的作用下，旋转的干料落入储料箱22内，再经过旋转的两把长、短刮板19，将干料完全排出，实现固液分离，污水回收、干粪装袋一次性解决。

Claims (4)

1.双刮板离心式畜禽粪便固液分离机，包括机架[1]、送料槽[21]、落料器[20]，其特征在于，它还包括：

a、锥喷部件[9]，所述锥喷部件[9]是一个中间为锥形四周为平台的锥帽，安装于主轴[8]上端；

b、滚筒部件及上刮板[17]，所述滚筒部件由外滚筒[2]、内圈[3]、不锈纱网[4]、底盘[5]、落料盘[6]、隔料圈[7]、隔水筒[10]组成。外滚筒[2]侧面上布满直径φ10mm以上的脱水孔洞，与底盘[5]形成一体与主轴[8]联接成桶状旋转体；底盘[5]上开有落料孔，底盘[5]的上部装有落料盘[6]，在落料盘[6]上开有与底盘[5]相同数量、相同外形的落料孔，底盘[5]上的落料孔与落料盘[6]上的落料孔的内周边通过铁皮封闭成落料口，在落料盘[6]的落料孔外的其他位置设有漏水孔；在外滚筒[2]的上端内壁上紧贴内圈[3]，内圈[3]由若干片穿孔铁皮组合而成，其上贴有不锈纱网[4]，内圈[3]的高度大于锥喷部件[9]的总高度；在底盘[5]上装有隔水套[10]，在落料盘[6]上装有隔料圈[7]，所述隔料圈[7]与外滚筒[2]组成同心圆，隔料圈[7]外壁与外滚筒[2]内壁之间形成圆环道，在隔料圈[7]外壁与外滚筒[2]内壁之间设有与圆环道等宽的上刮板[17]；

c、储料箱[22]及下刮板[19]，所述储料箱[22]设置在滚筒底盘[5]下面，是一个固定不动的同心园储料槽，其宽度略大于落料盘宽度，并开设有干料出口[27]，在底盘[5]上装有下刮板[19]，所述下刮板[19]两侧紧贴储料箱[22]料道两侧；

d、集水箱[23]，所述集水箱[23]罩在滚筒部件和储料箱[22]外面，下部设有水槽[24]及出水口[26]，在集水箱[23]的四壁挂有软挡片[25]；

e、动力及支承系统，所述动力系统包括电机[16]、带轮[15]、主轴[8]，主轴[8]由轴承[13]支承，轴承[13]设置在轴承座[12]上，配有调节螺母[14]，轴承座[12]固定在支架[1]上，在轴承座[12]上端设有平面滚珠盘[11]或平面轴承。

2.根据权利要求1所述的双刮板离心式畜禽粪便固液分离机，其特征是所述上刮板[17]通过上刮板主轴[18]及轴承座固定在机架[1]上，或者通过小电机变速旋转。

3.根据权利要求1所述的双刮板离心式畜禽粪便固液分离机，其特征是所述的下刮板[19]为一长一短2根，对称安装在底盘[5]的两侧。

4.根据权利要求1或权利要求2或权利要求3所述的双刮板离心式畜禽粪便固液分离机，其特征是机架[1]支承在弹垫[28]上，所述弹垫[28]采用高强度压簧橡胶组合。

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