一種固體垃圾減容處理裝置的製作方法
2023-05-27 01:35:56 2
本發明涉及垃圾處理設備領域，特別涉及一種固體垃圾減容處理裝置。
背景技術：
目前，在遠洋輪船等不便就地處理固體生活垃圾的場合中，對餐廚垃圾以外的固體生活垃圾的處理方式主要由以下幾種：(1)直接將固體垃圾拋棄進入大海中進行自然降解，該方式降解周期長，對海洋生態環境的影響較為嚴重，目前已有部分國家立法禁止該處理行為；(2)集中堆放，靠岸後交由市政處理，該方式需要有較大的空間供其堆放，這對於空間有限的輪船來說，該處理方式並不理想；(3)先採用固體垃圾處理裝置進行減容處理，再集中收集，該處理方式所需要的空間較小，但目前現有的固體垃圾處理裝置普遍採用單軸或雙軸滾刀結構，操作繁瑣，需要進行大量的人工輔助操作，工人勞動強度大，對固體垃圾的處理成本過高，不利於推廣應用。
技術實現要素：
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、設備成本較低、垃圾處理效率較高的固體垃圾減容處理裝置。
本發明的技術方案為：一種固體垃圾減容處理裝置，包括機架、料鬥、接渣箱、滾刀破碎機構、滾刀驅動機構、甩錘破碎機構和甩錘驅動機構，料鬥安裝於機架上部、接渣箱安裝於機架下部，料鬥內設有隔板，隔板將料鬥內腔分隔為滾刀破碎腔和甩錘破碎腔，滾刀破碎腔內設置滾刀破碎機構，甩錘破碎腔內設置甩錘破碎機構，滾刀破碎機構與滾刀驅動機構相連接，甩錘破碎機構與甩錘驅動機構相連接，滾刀驅動機構和甩錘驅動機構均安裝於機架上。將料鬥分隔成兩個相互獨立的處理腔，可實現將固體垃圾進行分類處理，其中，滾刀破碎腔主要用於包裝用木板、紙箱、布料、編織袋、塑料等韌性垃圾的處理，甩錘破碎腔主要用於玻璃物料的處理。
所述滾刀破碎腔底部設有第一出料口，甩錘破碎腔底部設有第二出料口，第一出料口和第二出料口分別與接渣箱連通；根據實際需要，也可設置兩個接渣箱，分別對應第一出料口和第二出料口，以便對垃圾進行分類收集。
滾刀破碎腔上部設有第一投料口，甩錘破碎腔上部設有第二投料口，第一投料口和第二投料口位於料鬥的同一側面上，以方便用戶投料和處理裝置的安裝。根據實際需要，第一投料口處和第二投料口處還可設有活動門，以避免破碎過程中垃圾和灰塵從投料口飛出。
其中，滾刀破碎腔和甩錘破碎腔對固體垃圾的處理過程相互獨立，具體如下：
(1)所述滾刀破碎機構為四軸撕碎機構，包括四個滾刀軸，分別為左上滾刀軸、左下滾刀軸、右上滾刀軸和右下滾刀軸，每個滾刀軸上均勻分布有多個滾刀；四個滾刀軸呈梯形狀分布於料鬥內，左上滾刀軸和右上滾刀軸之間的距離大於左下滾刀軸和右下滾刀軸之間的距離；機架上設有滾刀軸承座，四個滾刀軸的兩端分別安裝於滾刀軸承座中。
所述滾刀驅動機構包括滾刀破碎電機和減速機，滾刀破碎電機的輸出端通過減速機與左下滾刀連接。
所述滾刀破碎機構中還設有動力傳動組件，動力傳動組件包括齒輪組、左上鏈輪、左下鏈輪、右上鏈輪、右下鏈輪、左鏈條和右鏈條，左下滾刀軸和右下滾刀軸之間通過齒輪組連接，左上滾刀軸的外端設有左上鏈輪，左下滾刀軸的外端設有左下鏈輪，左上鏈輪與左下鏈輪之間通過左鏈條連接，右上滾刀軸的外端設有右上鏈輪，右下滾刀軸的外端設有右下鏈輪，右上鏈輪和右下鏈輪之間通過右鏈條連接；
四個滾刀軸中，左下滾刀軸為主動軸，左上滾刀軸、右上滾刀軸和右下滾刀軸均為從動軸，滾刀破碎電機通過減速機驅動左下滾刀軸後，再通過動力傳動機構，左下滾刀軸將動力傳送給另外三個滾刀軸。左上滾刀軸和左下滾刀軸同向轉動，右上滾刀軸和右下滾刀軸同向轉動，左上滾刀軸和右上滾刀軸反向轉動，其中，左上滾刀軸和右上滾刀軸的主要作用是抓入物料，左下滾刀軸和右下滾刀軸的主要作用是撕碎物料，這也正是四個滾刀軸需要採用梯形狀分布的原因所在。
其中，滾刀破碎機構採用四軸撕碎機構，通過在四軸撕碎機構內部設置動力傳動機構，使同一電機和減速機同時驅動四軸撕碎機構中的多個滾刀軸動作，在實現大撕碎力和大抓取距離的基礎上，簡化其結構。
滾刀破碎腔中，滾刀破碎機構和滾刀驅動機構的原理是：待回收物料由料鬥的第一投料口落入滾刀破碎腔後，先由左上滾刀軸和右上滾刀軸上的滾刀抓取物料，左上滾刀軸和右上滾刀軸上的滾刀反向轉動，並將物料向下輸送，再由左下滾刀軸和右下滾刀軸上的滾刀對其進行撕碎，左下滾刀軸和右下滾刀軸上的滾刀也是反向轉動，撕碎物料並將物料送至第一出料口，由接渣箱進行收集。撕碎過程中，滾刀破碎電機通過減速機帶動左下滾刀軸轉動，左下滾刀軸通過齒輪組帶動右下滾刀軸轉動，左下滾刀軸通過左鏈條和相應的鏈輪帶動左上滾刀軸轉動，右下滾刀軸通過右鏈條和相應的鏈輪帶動右上滾刀軸轉動。
(2)所述甩錘破碎機構包括轉動軸、甩錘板、甩錘和甩錘軸，機架上設有甩錘軸承座，轉動軸兩端分別安裝於甩錘軸承座中，轉動軸上分布有多個甩錘板，各甩錘板通過平鍵與轉動軸連接，每個甩錘板的兩端各安裝有一個甩錘，各甩錘通過甩錘軸與對應的甩錘板連接。其中，轉動軸的轉動帶動各甩錘板轉動，從而帶動各甩錘也繞著轉動軸的軸線進行轉動；當甩錘撞擊到物料時，通過甩錘軸的設置，甩錘可相對於甩錘板進行擺動，從而得到緩衝，避免撞擊力過大時造成損壞。
所述轉動軸的軸線方向上，任意相鄰的兩個甩錘板相互垂直設置，即相鄰兩個甩錘板端部的甩錘呈交叉分布。
所述甩錘驅動機構包括甩錘破碎電機、驅動鏈輪和驅動鏈條，甩錘破碎電機的輸出端和轉動軸的一端分別設置驅動鏈輪，兩個驅動鏈輪之間通過驅動鏈條連接。
甩錘破碎腔中，甩錘破碎機構和甩錘驅動機構的原理是：待回收物料由料鬥的第二投料口落入甩錘破碎腔後，通過轉動軸的轉動帶動各甩錘轉動，使甩錘擊碎物料，並送至第二出料口，由接渣箱進行收集。甩錘破碎過程中，甩錘破碎電機輸出動力後，通過驅動鏈輪和驅動鏈條的配合，將其動力直接傳送給轉動軸，驅使轉動軸轉動；甩錘對物料進行擊碎時，甩錘可通過甩錘軸相對於甩錘板進行擺動，從而得到緩衝，避免撞擊力過大時造成損壞。
進一步的，所述甩錘破碎腔中，甩錘破碎機構的下方還設有篩網。篩網設於較靠近甩錘的外邊沿處，當物料被甩錘擊碎後，若物料的尺寸小於篩網的孔徑，則物料由第二出料口直接送出，若物料的尺寸大於篩網的孔徑，則物料停留於甩錘破碎機構下方，由不斷轉動的甩錘將其進一步擊碎，直至物料能通過篩網排出。
所述接渣箱底部與機架的連接處還設有導軌組件，導軌組件一般採用市面通用的圓導軌組件，可方便用戶取出或裝入接渣箱。
本固體垃圾減容處理裝置除了採用上述的結構形式外，還可在裝置中設置控制器，滾刀破碎電機和甩錘破碎電機與控制器連接，可實現處理裝置的自適應破碎，即破碎不同的物料時，可通過控制器控制滾刀破碎電機或甩錘破碎電機的轉動方向。對於滾刀破碎組件可以實現阻力過大時滾刀自動反轉，回退物料，並多次重複撕碎、報警等功能。
本發明相對於現有技術，具有以下有益效果：
本固體垃圾減容處理裝置是針對遠洋輪船等不便就地處理垃圾的場合的生活和生產固體垃圾而設計的，可同時用於包裝用木板、紙箱、布料、編織袋、塑料等韌性垃圾和玻璃垃圾等高硬度物料的處理，為遠洋輪船的長期海外航行帶來極大的便利。同時，本固體垃圾減容處理裝置與現有設備相比較，極大地改進了進料能力，拓寬了可處理固體垃圾的尺寸範圍，且不再需要人工壓入物料，降低了勞動強度，其處理效率、減容率也得到較大幅度的提高。
本固體垃圾減容處理裝置結構緊湊、佔用空間小，設備成本也較低，有利於大範圍的推廣應用。
通過實驗證明，本固體垃圾減容處理裝置對固體垃圾進行處理後，根據物料種類的不同，其體積的減小幅度可達到50～80％，為遠洋輪船的長期海外航行帶來極大的便利。
附圖說明
圖1為本固體垃圾減容處理裝置的整體結構示意圖。
圖2為圖1的A向視圖。
圖3為圖1的B-B截面視圖。
圖4為滾刀破碎機構及滾刀驅動機構的結構示意圖。
圖5為圖4的C向視圖。
圖6為圖4的D-D截面視圖。
圖7為圖4的E-E截面視圖。
圖8為甩錘破碎機構的結構示意圖。
圖9為圖8的F-F截面視圖。
具體實施方式
下面結合實施例，對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不限於此。
實施例1
本實施例一種固體垃圾減容處理裝置，如圖1至圖3所示，包括機架1、料鬥2、接渣箱3、滾刀破碎機構、滾刀驅動機構、甩錘破碎機構和甩錘驅動機構，料鬥安裝於機架上部、接渣箱安裝於機架下部，料鬥內設有隔板4，隔板將料鬥內腔分隔為滾刀破碎腔5和甩錘破碎腔6，滾刀破碎腔內設置滾刀破碎機構，甩錘破碎腔內設置甩錘破碎機構，滾刀破碎機構與滾刀驅動機構相連接，甩錘破碎機構與甩錘驅動機構相連接，滾刀驅動機構和甩錘驅動機構均安裝於機架上。將料鬥分隔成兩個相互獨立的處理腔，可實現將固體垃圾進行分類處理，其中，滾刀破碎腔主要用於包裝用木板、紙箱、布料、編織袋、塑料等韌性垃圾的處理，甩錘破碎腔主要用於玻璃物料的處理。
滾刀破碎腔底部設有第一出料口7，甩錘破碎腔底部設有第二出料口8，第一出料口和第二出料口分別與接渣箱連通；根據實際需要，也可設置兩個接渣箱，分別對應第一出料口和第二出料口，以便對垃圾進行分類收集。滾刀破碎腔上部設有第一投料口9，甩錘破碎腔上部設有第二投料口10，第一投料口和第二投料口位於料鬥的同一側面上，以方便用戶投料和處理裝置的安裝。根據實際需要，第一投料口處和第二投料口處還可設有活動門，以避免破碎過程中垃圾和灰塵從投料口飛出。
其中，滾刀破碎腔和甩錘破碎腔對固體垃圾的處理過程相互獨立，具體如下：
(1)如圖3至圖7所示，滾刀破碎機構為四軸撕碎機構，包括四個滾刀軸，分別為左上滾刀軸11、左下滾刀軸12、右上滾刀軸13和右下滾刀軸14，每個滾刀軸上均勻分布有多個滾刀15；四個滾刀軸呈梯形狀分布於料鬥內，左上滾刀軸和右上滾刀軸之間的距離大於左下滾刀軸和右下滾刀軸之間的距離；機架上設有滾刀軸承座33，四個滾刀軸的兩端分別安裝於滾刀軸承座中。
滾刀驅動機構包括滾刀破碎電機16和減速機17，滾刀破碎電機的輸出端通過減速機與左下滾刀連接。
滾刀破碎機構中還設有動力傳動組件，動力傳動組件包括齒輪組18、左上鏈輪19、左下鏈輪20、右上鏈輪21、右下鏈輪22、左鏈條23和右鏈條24，左下滾刀軸和右下滾刀軸之間通過齒輪組連接，左上滾刀軸的外端設有左上鏈輪，左下滾刀軸的外端設有左下鏈輪，左上鏈輪與左下鏈輪之間通過左鏈條連接，右上滾刀軸的外端設有右上鏈輪，右下滾刀軸的外端設有右下鏈輪，右上鏈輪和右下鏈輪之間通過右鏈條連接；
四個滾刀軸中，左下滾刀軸為主動軸，左上滾刀軸、右上滾刀軸和右下滾刀軸均為從動軸，滾刀破碎電機通過減速機驅動左下滾刀軸後，再通過動力傳動機構，左下滾刀軸將動力傳送給另外三個滾刀軸。左上滾刀軸和左下滾刀軸同向轉動，右上滾刀軸和右下滾刀軸同向轉動，左上滾刀軸和右上滾刀軸反向轉動，其中，左上滾刀軸和右上滾刀軸的主要作用是抓入物料，左下滾刀軸和右下滾刀軸的主要作用是撕碎物料，這也正是四個滾刀軸需要採用梯形狀分布的原因所在。
其中，滾刀破碎機構採用四軸撕碎機構，通過在四軸撕碎機構內部設置動力傳動機構，使同一電機和減速機同時驅動四軸撕碎機構中的多個滾刀軸動作，在實現大撕碎力和大抓取距離的基礎上，簡化其結構。
滾刀破碎腔中，滾刀破碎機構和滾刀驅動機構的原理是：待回收物料由料鬥的第一投料口落入滾刀破碎腔後，先由左上滾刀軸和右上滾刀軸上的滾刀抓取物料，左上滾刀軸和右上滾刀軸上的滾刀反向轉動，並將物料向下輸送，再由左下滾刀軸和右下滾刀軸上的滾刀對其進行撕碎，左下滾刀軸和右下滾刀軸上的滾刀也是反向轉動，撕碎物料並將物料送至第一出料口，由接渣箱進行收集。撕碎過程中，滾刀破碎電機通過減速機帶動左下滾刀軸轉動，左下滾刀軸通過齒輪組帶動右下滾刀軸轉動，左下滾刀軸通過左鏈條和相應的鏈輪帶動左上滾刀軸轉動，右下滾刀軸通過右鏈條和相應的鏈輪帶動右上滾刀軸轉動。
(2)如圖3或圖8所示，甩錘破碎機構包括轉動軸25、甩錘板26、甩錘27和甩錘軸28，機架上設有甩錘軸承座29，轉動軸兩端分別安裝於甩錘軸承座中，轉動軸上分布有多個甩錘板，各甩錘板通過平鍵與轉動軸連接，每個甩錘板的兩端各安裝有一個甩錘，各甩錘通過甩錘軸與對應的甩錘板連接。其中，轉動軸的轉動帶動各甩錘板轉動，從而帶動各甩錘也繞著轉動軸的軸線進行轉動；當甩錘撞擊到物料時，通過甩錘軸的設置，甩錘可相對於甩錘板進行擺動，從而得到緩衝，避免撞擊力過大時造成損壞。
如圖9所示，轉動軸的軸線方向上，任意相鄰的兩個甩錘板相互垂直設置，即相鄰兩個甩錘板端部的甩錘呈交叉分布。
如圖1所示，甩錘驅動機構包括甩錘破碎電機30、驅動鏈輪31和驅動鏈條32，甩錘破碎電機的輸出端和轉動軸的一端分別設置驅動鏈輪，兩個驅動鏈輪之間通過驅動鏈條連接。
甩錘破碎腔中，甩錘破碎機構和甩錘驅動機構的原理是：待回收物料由料鬥的第二投料口落入甩錘破碎腔後，通過轉動軸的轉動帶動各甩錘轉動，使甩錘擊碎物料，並送至第二出料口，由接渣箱進行收集。甩錘破碎過程中，甩錘破碎電機輸出動力後，通過驅動鏈輪和驅動鏈條的配合，將其動力直接傳送給轉動軸，驅使轉動軸轉動；甩錘對物料進行擊碎時，甩錘可通過甩錘軸相對於甩錘板進行擺動，從而得到緩衝，避免撞擊力過大時造成損壞。
實施例2
本實施例一種固體垃圾減容處理裝置，與實施例1相比較，其不同之處在於：甩錘破碎腔中，甩錘破碎機構的下方還設有篩網。篩網設於較靠近甩錘的外邊沿處，當物料被甩錘擊碎後，若物料的尺寸小於篩網的孔徑，則物料由第二出料口直接送出，若物料的尺寸大於篩網的孔徑，則物料停留於甩錘破碎機構下方，由不斷轉動的甩錘將其進一步擊碎，直至物料能通過篩網排出。
實施例3
本實施例一種固體垃圾減容處理裝置，與實施例1相比較，其不同之處在於：接渣箱底部與機架的連接處還設有導軌組件，導軌組件一般採用市面通用的圓導軌組件，可方便用戶取出或裝入接渣箱。
實施例2
本實施例一種固體垃圾用的四軸撕碎機，與實施例1相比較，其不同之處在於：機架上還設有回收箱，回收箱位於出料口下方。增設回收箱，可更方便回收物料的收集。
如上所述，便可較好地實現本發明，上述實施例僅為本發明的較佳實施例，並非用來限定本發明的實施範圍；即凡依本發明內容所作的均等變化與修飾，都為本發明權利要求所要求保護的範圍所涵蓋。