垃圾儲存配料機的製作方法

2023-10-18 07:00:39

專利名稱：垃圾儲存配料機的製作方法
技術領域：
本發明創造涉及一種用於儲存散裝垃圾，並能將垃圾全自動定額配料推入與之配套的壓縮機壓縮箱內的裝置，它以獨特的設計方式，開創全自動中轉垃圾之先例。它適用於城鎮垃圾中轉站對生活垃圾全自動中轉的可靠設備。
背景技術：
目前，公知的有垃圾壓縮機的垃圾中轉站，將收集來的散裝生活垃圾，小部分傾到入壓縮機的壓縮箱體內，而大部分仍堆放在中轉站存垃圾的場所，待壓縮機壓縮垃圾成塊後，推入儲存箱，再由環衛工人將散裝垃圾裝入壓縮箱體，這樣，環衛工人勞動強度大，中轉站佔地面積也相對大，而且對周邊環境造成一定的汙染。
發明創造的目的為了克服現有的垃圾中轉站能不滯留垃圾在站場並能及時轉運，避免二次汙染站周邊的環境，本發明創造提供的一種垃圾儲存配料機，該機儲存箱容積大(存料質量可達12m3)，散裝垃圾運至中轉站可直接傾到入儲存箱內，待垃圾倒滿後箱蓋自動關閉，儲存箱二側各配套一臺立式垃圾壓縮機；此時，以PLC為核心的智能工控系統與液壓執行機構共同作用，切刀可自動將垃圾切斷，此時，該機儲存箱二側的側門打開，搭接在壓縮機的壓縮箱邊緣上，由機上的機械手將垃圾撥入壓縮機的壓縮箱內。此刻該垃圾儲存配料機的箱蓋又自動打開，垃圾可倒入儲存箱。這樣往返運行，解決了垃圾的滯留問題，也避免了二次汙染，環衛工人的勞動強度降低，中轉站佔地面積也相對減少了。
技術方案本發明創造由垃圾儲存配料機與配電櫃二部分組成。從垃圾儲存配料機構造看它主要由垃圾儲存箱、儲存箱提升機構、電動小車、切刀與拔料機械手、箱蓋開關油缸、開門兼過橋振動油缸、電氣系統、人機安全保護感應器等組成；它的外型尺寸是7085mm*2500mm*4565mm。垃圾儲存箱能容納垃圾12m3，形狀長方形箱體，左右二側均有門，每扇側門二邊安裝著過橋振動油缸，它具有一是開閉側門，二是作為過橋振動作用；等垃圾儲存箱裝滿垃圾後，箱蓋開關油缸動作，關閉儲存箱的箱蓋。垃圾儲存箱的上方是垃圾儲存配料機的頂梁架，其四角裝有4隻主提升油缸，8隻副提升油缸，與儲存箱連接。通過PLC為核心的智能控制系統控制液壓執行機構，主提升油缸將儲存箱由地下提升到地面，左右兩側門與配套的立式垃圾壓縮機的壓縮腔門成水平位置，此時，儲存箱左右兩側門打開，搭接在壓縮機的壓縮腔邊緣上，由於門的兩邊設置有擋板，形成散裝垃圾進入壓縮機內的通道，並保證了垃圾不外灑；與此同時安設在頂梁架上的機械手總成動作，切刀可自動將垃圾切斷，電動小車帶著機械手將切刀切斷後的垃圾推入壓縮機壓縮腔內，由於PLC智能控制，可根據壓縮機需要垃圾量的多少實現定額配料。當散裝垃圾裝入壓縮機壓縮腔中的工作完成後，為使儲存在側門上的垃圾清理乾淨，過橋振動油缸工作，實現振動清理。然後二側門自動關閉，在提升油缸作用下，垃圾儲存箱重新落到原地下位置，儲存箱蓋開啟，垃圾傾到入儲存箱內，待散裝垃圾倒滿後，在PLC為核心的智能控制系統控制下，又重複上述步驟處理垃圾。電氣系統由油泵電機、機械手、電機、電磁閥、接近開關(或行程開關)等組成，通過電氣線路與配電櫃連接。從配電櫃與垃圾儲存配料機連接看配電櫃是垃圾儲存配料機的電控部分。配電櫃由PLC可編程控制器、控制按鈕、各類轉換開關、中間繼電器、指示燈、蜂鳴器、總電源開關、各類開關、控制電路熔斷器、整流橋、交流接觸器、熱繼電器、急停按鈕等組成，均由PLC可編程控制器控制，自動化程度高，操作簡便。在配電櫃的操作面板上裝有各種電器按鈕，各按鈕均做了文字注釋，避免誤操作。配電柜上還設置有急停按鈕，當設備出現故障動作失靈時，按下急停按鈕，可使設備各系統全部停止運行。當故障排除後，順時針旋轉急停按鈕可恢復設備的正常運行。
垃圾儲存配料機配置了人機安全保護裝置，當人誤入垃圾儲存箱較近位置時，由於儲存箱是光控、紫外線提升，致使儲存箱不能進行提升動作，以保護人機安全；同樣由於感應器起作用，上蓋、側門均不能打開，切刀不能切垃圾，機械手不能動作。總之，各種動作均停止，切實保護了人機的安全。
本發明創造的有益效果垃圾儲存配料機的設計和試製成功，填補了城鄉垃圾中轉站處理散裝垃圾的中間環節，使散裝垃圾進中轉站到壓縮好的垃圾塊運離中轉站，均達到一條龍加工，全自動化處理垃圾的目的。其有益效果是一是垃圾中轉站的環境得到徹底改善，二次汙染徹底減輕了；二是避免環衛工人作業危險及減輕勞動強度，改善了環衛工人的職業面貌；三是高新技術應用在垃圾處理上，改變了原來的庸俗、繁瑣的操作設施；四是人、機安全更得到保障。


下面結合附圖對本發明創造進一步說明圖1是本發明創造的結構示意圖。
圖2是垃圾儲存配料機的主電路電氣原理圖。
圖3是垃圾儲存配料機的工控系統電氣原理圖。
圖中1.主提升油缸，2.副提升油缸，3.垃圾儲存箱，4.過橋振動油缸(側門開啟油缸)，5.機械手總成，6.切刀油缸，7.電動小車，8.擺刀油缸，9.切刀，10.箱蓋開關油缸，11.垃圾儲存箱蓋，12.側門一，13.側門二。
具體實施例方式在圖1中，將380V、50HZ的電壓輸入垃圾儲存配料機的配電櫃總電源開關，扳動總電源開關及油泵電源開關，油泵電機旋轉，液壓系統處於工作狀態，按動箱蓋開關油缸(10)開啟按鈕，垃圾儲存箱蓋(11)開啟，運輸垃圾車的散裝垃圾傾倒入垃圾儲存箱(3)的箱體內；待垃圾儲存箱內的垃圾倒滿後，按動箱蓋開關油缸(10)左右二側的箱蓋開關油缸同時動作關閉垃圾儲存箱蓋(11)；按動主提升油缸(1)、副提升油缸(2)按鈕，4隻主提升油缸和8隻副提升油缸同時進入運行，將垃圾儲存箱(3)從地下提至地面與二臺配套的垃圾壓縮機成水平狀態，垃圾儲存箱的側門一(12)、側門二(13)分別與垃圾壓縮機的壓縮腔對接；按動過橋振動油缸(4)按鈕，垃圾儲存箱(3)的側門一(12)與側門二(13)打開放下，正好搭接在壓縮機的壓縮箱邊緣上；按動切刀油缸(6)按鈕，切刀切割垃圾，按動機械手總成(5)和電動小車(7)的按鈕，由液壓作為動力的機械手，將切刀切開的垃圾刮入壓縮機的壓縮腔內，待壓縮腔內垃圾堆滿後，垃圾儲存箱(3)的側門一(12)、側門二(13)作為過橋使用時，過橋振動油缸(4)動作，振動將過橋上的垃圾抖落乾淨後，二側門(12、13)同時關閉。待壓縮機的壓縮腔垃圾塊推出後，垃圾儲存配料機又開始上述過程，直到垃圾儲存箱(3)內垃圾清理空了，此時垃圾儲存配料機的垃圾儲存箱(3)又開始原上升步驟的逆向操作，直至垃圾儲存箱重新降至地坑中，開始第二輪的收集散裝垃圾。
在圖1中尚需要補充說明的幾點一是，垃圾儲存箱的左、右側門作為過橋使用時，由於側門兩邊設有護欄，可以不使垃圾灑出箱體之外。
二是，垃圾儲存配料機配置了人機安全保護裝置，當人誤入垃圾儲存箱較近位置時，由於儲存箱是光控、紫外線提升，致使儲存箱不能進行提升動作，以保護人機安全；同樣由於感應器起作用，上蓋、側門不能打開，切刀不能切垃圾，機械手不能動作。總之，各種動作均將停止，切實保護了人機的安全。
三是，切刀刀架，可以縱向、橫向兩個方向運動。
四是，垃圾儲存箱全沉地坑中的目的是，便於散裝垃圾的倒入。
在圖2中，是垃圾儲存配料機的主電路電氣原理圖，採用的電源是AC380V電壓，供油泵電機(M1)、機械手電機(M2)、熱繼電器(FR1、FR3)的供電電壓，由電源引出的AC220V電壓供急停按鈕(SB1)、控制按鈕(SB2、SB3)、交流接觸器(KM1、KM3、KM4)、熱繼電器(FR1、FR3)和控制變壓器(TC)的一次側供電電壓。控制變壓器(TC)的二次側AC28V，經單相整流橋(VC)後為DC24V供控制系統的電源，消除了高壓的安全隱患，同時應用了一些報警故障和互鎖功能，提高了設備運行的可靠性，杜絕了人為誤操作所導致的嚴重事故。
圖3中，是垃圾儲存配料機的工控系統電氣原理圖，在垃圾儲存配料機的工控系統設計時，考慮到原常用的繼電器控制系統有很大的缺點，尤其是一，由於是在有垃圾的場合，環境相對比較惡劣，二是有腐蝕水分和氣體；三是雜物較多設備運行容易出現卡死現象；四是體積笨重，五是維修困難等情況，繼電器控制系統不宜用於該設備的工控系統。因而設計了以PLC為核心的智能工控系統，其特點是1、可靠性，可編程序控制器不需要大量的活動部件和電子元件，它的接線大大減少，與些同時，系統的維護簡單、維修時間縮短，可靠性得以提高；因其有記憶功能，如掉點保護，過流、過壓、過溫等保護以及故障診斷和信息保護及恢復等；可編程序控制器有較強的易操作性，它具有編程簡單、操作方便、維護容易等特點。2、靈活性，一是操作方便，更改數據可在液晶或CRT屏幕顯示更改；二是編程方便，具有多種語言和圖形支持等；三是維修方便，當發生故障時，可通過硬體和軟體的自診斷，維修人員可根據故障代碼直接找到故障的所在部位，為迅速排除故障節省了時間；四是升級快、方便，在一些舊設備需要及時升級和改進時，可以不改變可編程序控制器的硬體設備和電子元件，只通過程序的編制和更改，就能適應新的功能要求。垃圾儲存配料機採用了PLC為核心的智能工控系統，在操作上實現了全自動化避免了繁瑣的作業。
權利要求
1.垃圾儲存配料機，它的儲存箱的提升系統採用主、副提升油缸，這一點與現有的垃圾儲存機相似，其特徵是一、該垃圾儲存配料機的垃圾儲存箱左右二側門能自動放下與配套的壓縮機壓縮腔搭接，而且側門二邊設置有擋板，形成散裝垃圾進入壓縮機的通道，並保證垃圾不外灑；二、垃圾儲存配料機上有切刀，在PLC為核心的智能工控系統與液壓執行機構共同作用下，切刀可自動將垃圾儲存箱內的垃圾切斷，並由機械手將垃圾撥入壓縮機的壓縮腔內，也可控制電動小車將切刀切斷的垃圾推入壓縮機內；三、由於PLC可編程序控制器的程序控制可根據壓縮機需要垃圾量的多少而實現定額配料；四、該機配置了人機安全保護裝置，切實保護了人機的安全。
2.根據權利要求1所述的垃圾儲存配料機，它的切刀部分，其特徵是切刀刀架可以橫向、縱向兩個方向運動。
3.根據權利要求1所述的垃圾儲存配料機，它的垃圾儲存箱左右側門，其特徵是側門均裝有過橋振動油缸，側門作為過橋使用時可以產生振蕩，以將過橋上的垃圾抖落乾淨。
4.根據權利要求1所述的垃圾儲存配料機，它的工控系統，其特徵是設計了以PLC為核心的智能工控系統，自動化程度高。
全文摘要
垃圾儲存配料機是一種用於儲存散裝垃圾，並能將垃圾全自動定額配料推入與之配套的垃圾壓縮機壓縮腔內的裝置。該裝置採用PLC為核心的智能工控系統自動操作，當垃圾儲存箱內裝滿散裝垃圾後，該裝置的頂梁架上的主、副提升油缸將垃圾儲存箱提升到地面與配套的垃圾壓縮機同水平，同時垃圾儲存箱兩側門打開搭接在壓縮機的壓縮腔邊緣上，切刀將箱內垃圾切開(切刀刀架可以縱向、橫向兩個方向運動)，由液壓作為動力的機械手，可將切刀切開的垃圾刮入壓縮機壓縮腔內。由於側門作過橋使用時側門兩邊設有護欄，垃圾不會灑出箱體，另外過橋振動將橋上垃圾抖落乾淨。等垃圾儲存箱內無垃圾時，主、副油缸動作該儲存箱放回地坑中，進行下一輪的作業。
文檔編號B65F9/00GK1907819SQ20051008805
公開日2007年2月7日 申請日期2005年8月2日 優先權日2005年8月2日
發明者王志力 申請人:王志力