CN208586221U - 一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于固废处理设备，公开了一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，包括用来放置动物粪便混合原料的罐体和用来固定罐体的固定架，罐体顶部设有进料口，下部设有出料口和排水口；罐体内壁上设有刀片用来切割搅拌动物粪便混合原料；固定架底部设有电机和与罐体连接的转盘，所述电机带动转盘转动使得罐体转动，在转盘下侧设有固定在固定架上的波纹轨，在转盘底部均匀布置有与波纹轨波峰数量相同且在波纹轨上滑动使得转盘竖直上下往复运动使得存储的动物粪便进行充分混合翻动的滚轮。本实用新型结构简单占地面积较小，通过利用竖向空间能够有效的提高空间利用率。同时通过设有的波纹轨结构使得罐体在转动时进行上下振动达到较好的搅拌效果。

Description

一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置

技术领域

本实用新型属于固体废弃物处理设备技术领域，具体涉及一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置。

背景技术

固废处理，全称固体废弃物的处理，通常是指物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程，固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。其中，对于畜禽类的有机固废处理常常采用生物处理技术，所述生物处理技术是利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化可以使有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料，还可以用来从废品和废渣中提取金属，是固化废物资源化的有效的技术方法，目前应用比较广泛的有：堆肥、制沼气、废纤维素制糖、废纤维生产饲料、生物浸出等。

所谓畜牧业固体废弃物一般为动物粪便、秸秆和剩余饲料垃圾，该有机固废最佳资源化处理方式即为堆肥处理，堆肥是一种有机肥料，所含营养物质比较丰富，且肥效长而稳定，同时有利于促进土壤固粒结构的形成，能增加土壤保水、保温、透气、保肥的能力，而且与化肥混合使用又可弥补化肥所含养分单一，长期单一使用化肥使土壤板结，保水、保肥性能减退的缺陷。堆肥是利用各种植物残体(作物秸秆、杂草、树叶、泥炭、垃圾以及其它废弃物等)为主要原料，混合人畜粪尿经堆制腐解而成的有机肥料。因为畜禽类固废包含湿料和干料，符合堆肥制作原料需求，故采用堆肥设备进行堆肥处理。现有的堆肥设备常常采用平铺钩沟槽式和罐体结构进行处理，其中的平铺沟槽式方式是将所有原材料混合均匀后铺设在沟槽内，并定期翻动使其内部的微生物通气进行有氧和无氧反应，但该结构占地面积较大，建造和管理成本较高，不利于一些小型养殖场处理；而罐体方式为采用固定的容器结构将粪便混合物放入罐体内然后通过设置在其内部的搅拌结构进行定期搅拌翻动混合。

例如，专利申请号为CN201721059451.8的一种畜禽类污发酵堆肥化设备，该实用新型公开了一种畜禽粪污发酵堆肥化设备，包括外壳，外壳的内部固定连接有彩钢板，彩钢板的内部固定连接有保温层，外壳的顶部固定连接有进料管，外壳的外部固定连接有温度传感器，外壳的顶部固定连接有顶板，外部的下部固定连接有调温管，外壳的顶部固定连接有电机，电机包括第一电机和第二电机，第一电机的输出轴上固定连接有第一搅拌轴，第一搅拌轴的外部固定连接有第一搅拌叶，第二电机的输出轴上固定连接有第二搅拌轴。而该设备是通过三个搅拌轴进行搅拌，不仅能耗较大，而且实际使用中其内部的畜禽类原料为混合材料，其内部常常形成丝状或絮状结构，会缠绕在搅拌叶片上，造成电机负荷较大，需要定时清洗。

还例如，专利申请号为CN201720748258.9的一种畜禽粪便双轴搅拌处理机，包括烘干搅拌室、加热室、电机室，所述加热室设置于烘干搅拌室的底部，所述搅拌室设置在烘干搅拌室顶部一侧，所述搅拌室、烘干搅拌室之间通过输料管连接，所述烘干搅拌室顶部设有废气净化筒，所述烘干搅拌室上一侧设有卸料门，所述搅拌室内设置有搅拌轴，所述搅拌轴上设置有搅拌桨，所述烘干搅拌室底部设置有含水率测定传感器，所述搅拌室顶部设置有进料仓，所述搅拌室底部设置有出料门，所述出料门设置于输料管顶部，所述电机室内设置有搅拌电机一、搅拌电机二、控制面板。该实用新型采用卧式罐体结构，但同样采用搅拌叶片结构对内部进行搅拌，容易缠绕并造成电机负荷较大，且卧式机构进行横向搅拌其阻力不恒定，容易造成混合不均匀且影响电机运转的问题。

实用新型内容

针对上述现有技术中通过电机带动穿入罐体内的搅拌叶片进行翻动搅拌的结构容易造成丝状物缠绕加大电机负荷且需要定时清洗的问题，本实用新型提供一种能够进行上下往复振动和轴线转动且具有恒定阻力使得电机能够稳定工作并提供较好混合效率的振动堆肥装置。

本实用新型所采用的技术方案为：一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，包括用来放置动物粪便混合原料的罐体和用来固定罐体的固定架，罐体顶部设有进料口，下部设有出料口和排水口；罐体内壁上设有刀片用来切割搅拌动物粪便混合原料；固定架底部设有电机和与罐体连接的转盘，所述电机带动转盘转动使得罐体转动，在转盘下侧设有固定在固定架上的波纹轨，在转盘底部均匀布置有与波纹轨波峰数量相同且在波纹轨上滑动使得转盘竖直上下往复运动使得存储的动物粪便进行充分混合翻动的滚轮。

其中，本实用新型主要通过转动和上下往复振动来实现对放置在罐体内的动物粪便混合原料进行定时翻动。堆肥时，在开始将原料放入罐体内时需要搅拌混合均匀，而之后每隔大约一个星期翻积一次，大约经过一个月左右，即可将此堆肥搬入田中开始使用。因为采用动物粪便和秸秆作为堆肥主要原料，其内部会出现大量絮状或丝状物，从而对插入式搅拌叶片造成一定的阻碍，需要定期清理。现有的设备通常通过电加热或者投放酵素等方式加快发酵过程，从而较快肥料腐熟时间。故相较于传统方式堆肥会更加频繁的翻动肥料使空气能够进入料堆中进行有氧呼吸反应。而本实用新型通过转动整个罐体的方式，类似水泥搅拌车的结构设计，能够有效的避免其内部缠结致使电机负载增加出现故障的危险，同时，通过在固定架底部设有的转波纹轨结构，使得整个罐体能够进行上下往复运动。所述波纹轨是一种环状结构，其一侧为平面，固定在固定架底部，另一侧为波纹平滑起伏结构，连续来看是一个平滑的波形，具有波峰波谷。而所述波峰至少包括两个，同样滚轮设有两个且设置在同一直径线的两端，从而保证整个罐体能够垂直上下运动。通过改变波峰和滚轮的数量，来设定不同的升降频率，从而提高竖向振动效果。在罐体转动时，原料能够与罐体发生相对位移，从而达到搅拌的效果，而其内壁上设有的多个环状刀片能够对内部的原料切割，而当罐体上下运动时，其行程较短，使得竖向堆放的原料能够上下翻动，与转动同时进行从而能够均匀混合堆肥原料。而中途需要加料时，可打开上部的进料口进行放料，同时需要排水时，打开下部的排水口。本装置能够不断地进料出料，从而快速腐熟肥料。

而整个罐体通过顶部与固定架转动连接，且其顶部在可转动的基础上还能够向上运动，当罐体向下回落时，固定架顶部设有能够对罐体顶部限位的装置，包含但不限于限位轴承。

进一步的，所述固定架包括底座、顶架和用来连接底座和顶架的连接柱；所述电机设置在底座内，所述波纹轨设置在底座上表面。所述的连接柱至少设有一根，或通过设有多根连接柱提高结构强度。

进一步的，所述电机为直驱力矩电机，其输出端连接有花键套，所述转盘底部设有插入底座内并与花键套传动连接的连轴，所述连轴随着转盘在花键套内上下往复运动；在顶架上设有通孔并在通孔内配合有在通孔内进行竖向往复运动的卡环，所述通孔底部设有与卡环接触给罐体提供支撑力的挡环；所述罐体顶部向上延伸形成与卡环连接的连接头结构。所述的直驱力矩电机为一种扁平状电机结构，其输出力矩较大，但转速较慢，适合本装置对于具有一定自重的罐体结构进行稳定传动。而所述的花键套为一种管状结构，其内部设有具有一定长度的花键槽，通过与罐体底部的连轴配合卡接实现传动。但同时所述连轴端部与花键套配合的花键轴能够在花键套内实现竖向往复运动，因罐体顶部通过卡环固定，其底部不承力，则可开放式活动连接。所述的卡环同样能够沿通孔上下移动，同时在通孔内壁设有多个竖向设置的通槽，在卡环外侧设有与通槽限位滑动的凸条，从而避免卡环在通孔内发生转动，再通过转换与卡环之间的相对转动来实现转动连接。

进一步的，所述转盘上表面设有滑槽且在滑槽内设有滑块，所述滑块内设有可伸缩的连杆，所述连杆与罐体底部铰接；所述卡环内设有与卡环转动连接的转环，所述连接头插入转环内并与转环铰接；在滑槽内设有用来限制滑块的限位机构。这里对罐体进行进一步优化，罐体顶部固定点保持不动，而通过调节其底部与转盘的固定点来实现偏心转动。所述滑槽一端为转盘的中心位置，然后沿一根半径向外延伸，而滑块能够从转盘中心位置向外运动，从而达到倾斜设置的效果。但因罐体顶部固定点高度不变，则在滑块上设有可伸缩连接的连杆来补偿罐体倾斜时其底部与滑块之间的间隙，从而保证在调节滑块时罐体也能够与滑块保持铰接状态。因为罐体承力点在顶架上，则所述连杆为一种可滑动的套管结构，只用保持前期侧向的限位效果即可，也就是当转盘转动时，滑块受力带动连杆嘲笑垂直于连杆轴线方向转动。

进一步的，所述罐体内部中心位置设有固定杆并在固定杆上等距设有至少两个温度传感器。因为堆肥需要对内部温度进行严格把控，但采用罐体放置原料使其内部核心温度无法准确得出，故通过在贯穿整个罐体的固定杆结构上均匀布置的多个温度传感器能够准确检测原料堆内不同层的温度值，从而给堆肥过程提供数据参照。

进一步的，所述转盘上设有液压杆，所述液压杆与滑块连接并通过液压杆推动滑块在滑槽内滑动使得罐体进行偏心转动。

进一步的，所述罐体内壁设有特氟龙涂层。

进一步的，所述罐体为倒置锥形结构。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型结构简单占地面积较小，通过利用竖向空间能够有效的提高空间利用率。同时通过设有的波纹轨结构使得罐体在转动时还能够进行上下振动，从而达到较好的搅拌效果。通过使整个罐体转动搅拌防止采用插入式搅拌设备后期维护成本较高的问题发生，同时通过滑块与滑轨结构能够调节罐体的倾斜角度，从而利用其偏心转动效果来实现较好的搅拌效果。

附图说明

图1是本实用新型的罐体竖直设置时的结构示意图；

图2是本实用新型的罐体倾斜设置时的部分剖面结构示意图；

图3是本实用新型的图2中A局部的放大结构示意图；

图4是本实用新型的图2中B局部的放大结构示意图；

图5是本实用新型的波纹轨和单个滚轮的结构示意图。

图中：1-罐体，2-固定架，201-底座，202-顶架，203-连接柱，3-电机，4- 转盘，5-波纹轨，6-滚轮，7-连轴，8-滑槽，9-滑块，10-卡环，11-转环，12-连接头，13-连杆，14-固定杆，15-液压杆，16-进料口，17-出料口，18-刀片，19- 花键套。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

如图1、图2和图5所示，本实施例的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，包括用来放置动物粪便混合原料的罐体1和用来固定罐体1的固定架2，罐体1顶部设有进料口16，下部设有出料口17和排水口；罐体1内壁上设有刀片18用来切割搅拌动物粪便混合原料；固定架2底部设有电机3和与罐体1 连接的转盘4，所述电机3带动转盘4转动使得罐体1转动，在转盘4下侧设有固定在固定架2上的波纹轨5，在转盘4底部均匀布置有与波纹轨5波峰数量相同且在波纹轨5上滑动使得转盘4竖直上下往复运动使得存储的动物粪便进行充分混合翻动的滚轮6。

原理：通过转动整个罐体1的方式，类似水泥搅拌车的结构设计，能够有效的避免其内部缠结致使电机3负载增加出现故障的危险，同时，通过在固定架2底部设有的转波纹轨5结构，使得整个罐体1能够进行上下往复运动。所述波纹轨5是一种环状结构，其一侧为平面，固定在固定架2底部，另一侧为波纹平滑起伏结构，连续来看是一个平滑的波形，具有波峰波谷。而所述波峰至少包括两个，同样滚轮6设有两个且设置在同一直径线的两端，从而保证整个罐体1能够垂直上下运动。通过改变波峰和滚轮6的数量，来设定不同的升降频率，从而提高竖向振动效果。在罐体1转动时，原料能够与罐体1发生相对位移，从而达到搅拌的效果，而其内壁上设有的多个环状刀片18能够对内部的原料切割，而当罐体1上下运动时，其行程较短，使得竖向堆放的原料能够上下翻动，与转动同时进行从而能够均匀混合堆肥原料。而中途需要加料时，可打开上部的进料口16进行放料，同时需要排水时，打开下部的排水口。本装置能够不断地进料出料，从而快速腐熟肥料。

实施例2：

本实施例是在上述实施例1的基础上进行优化限定，所述固定架2包括底座201、顶架202和用来连接底座201和顶架202的连接柱203；所述电机3设置在底座201内，所述波纹轨5设置在底座201上表面。所述的连接柱203至少设有一根，或通过设有多根连接柱203提高结构强度。

实施例3：

本实施例是在上述实施例2的基础上进行优化限定，如图2、图3和图4 所示，所述电机3为直驱力矩电机3，其输出端连接有花键套19，所述转盘4 底部设有插入底座201内并与花键套19传动连接的连轴7，所述连轴7随着转盘4在花键套19内上下往复运动；在顶架202上设有通孔并在通孔内配合有在通孔内进行竖向往复运动的卡环10，所述通孔底部设有与卡环10接触给罐体1 提供支撑力的挡环；所述罐体1顶部向上延伸形成与卡环10连接的连接头12 结构。所述的直驱力矩电机3为一种扁平状电机3结构，其输出力矩较大，但转速较慢，适合本装置对于具有一定自重的罐体1结构进行稳定传动。所述转盘4上表面设有滑槽8且在滑槽8内设有滑块9，所述滑块9内设有可伸缩的连杆13，所述连杆13与罐体1底部铰接；所述卡环10内设有与卡环10转动连接的转环11，所述连接头12插入转环11内并与转环11铰接；在滑槽8内设有用来限制滑块9的限位机构。这里对罐体1进行进一步优化，罐体1顶部固定点保持不动，而通过调节其底部与转盘4的固定点来实现偏心转动。所述滑槽8一端为转盘4的中心位置，然后沿一根半径向外延伸，而滑块9能够从转盘4中心位置向外运动，从而达到倾斜设置的效果。但因罐体1顶部固定点高度不变，则在滑块9上设有可伸缩连接的连杆13来补偿罐体1倾斜时其底部与滑块9之间的间隙，从而保证在调节滑块9时罐体1也能够与滑块9保持铰接状态。因为罐体1承力点在顶架202上，则所述连杆13为一种可滑动的套管结构，只用保持前期侧向的限位效果即可，也就是当转盘4转动时，滑块9受力带动连杆13嘲笑垂直于连杆13轴线方向转动。所述罐体1内部中心位置设有固定杆14并在固定杆14上等距设有至少两个温度传感器。因为堆肥需要对内部温度进行严格把控，但采用罐体1放置原料使其内部核心温度无法准确得出，故通过在贯穿整个罐体1的固定杆14结构上均匀布置的多个温度传感器能够准确检测原料堆内不同层的温度值，从而给堆肥过程提供数据参照。所述转盘4 上设有液压杆15，所述液压杆15与滑块9连接并通过液压杆15推动滑块9在滑槽8内滑动使得罐体1进行偏心转动。所述罐体1内壁设有特氟龙涂层。所述罐体1为倒置锥形结构。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，包括用来放置动物粪便混合原料的罐体(1)和用来固定罐体(1)的固定架(2)，罐体(1)顶部设有进料口(16)，下部设有出料口(17)和排水口；罐体(1)内壁上设有刀片(18)用来切割搅拌动物粪便混合原料；其特征在于：固定架(2)底部设有电机(3)和与罐体(1)连接的转盘(4)，所述电机(3)带动转盘(4)转动使得罐体(1)转动，在转盘(4)下侧设有固定在固定架(2)上的波纹轨(5)，在转盘(4)底部均匀布置有与波纹轨(5)波峰数量相同且在波纹轨(5)上滑动使得转盘(4)竖直上下往复运动使得存储的动物粪便进行充分混合翻动的滚轮(6)。

2.根据权利要求1所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述固定架(2)包括底座(201)、顶架(202)和用来连接底座(201)和顶架(202)的连接柱(103)；所述电机(3)设置在底座(201)内，所述波纹轨(5)设置在底座(201)上表面。

3.根据权利要求2所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述电机(3)为直驱力矩电机，其输出端连接有花键套(19)，所述转盘(4)底部设有插入底座(201)内并与花键套(19)传动连接的连轴(7)，所述连轴(7)随着转盘(4)在花键套(19)内上下往复运动；在顶架(202)上设有通孔并在通孔内配合有在通孔内进行竖向往复运动的卡环(10)，所述通孔底部设有与卡环(10)接触给罐体(1)提供支撑力的挡环；所述罐体(1)顶部向上延伸形成与卡环(10)连接的连接头(12)结构。

4.根据权利要求3所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述转盘(4)上表面设有滑槽(8)且在滑槽(8)内设有滑块(9)，所述滑块(9)内设有可伸缩的连杆(13)，所述连杆(13)与罐体(1)底部铰接；所述卡环(10)内设有与卡环(10)转动连接的转环(11)，所述连接头(12)插入转环(11)内并与转环(11)铰接；在滑槽(8)内设有用来限制滑块(9)的限位机构。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述罐体(1)内部中心位置设有固定杆(14)并在固定杆(14)上等距设有至少两个温度传感器。

6.根据权利要求3所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述转盘(4)上设有液压杆(15)，所述液压杆(15)与滑块(9)连接并通过液压杆(15)推动滑块(9)在滑槽(8)内滑动使得罐体(1)进行偏心转动。

7.根据权利要求1-3任一项所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述罐体(1)内壁设有特氟龙涂层。

8.根据权利要求1-3任一项所述的一种畜牧业固体废弃物振动堆肥装置，其特征在于：所述罐体(1)为倒置锥形结构。