雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆的制造方法
【專利摘要】一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，屬于污染處理及資源化利用設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。翻堆機(jī)由行走機(jī)架、滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)、滾筒及液壓升降系統(tǒng)、自動(dòng)/手動(dòng)控制系統(tǒng)等部分組成；行走機(jī)架包括擋板、水平機(jī)架、豎向機(jī)架、行走輪和行走電機(jī)；自動(dòng)控制系統(tǒng)由物料高度傳感器、行程控制器、密度傳感器、控制箱等組成，可根據(jù)料堆狀態(tài)自動(dòng)調(diào)節(jié)滾筒高度和轉(zhuǎn)速。進(jìn)行翻堆時(shí)，翻堆機(jī)置于發(fā)酵槽出料端，根據(jù)槽內(nèi)物料高度由滑架調(diào)節(jié)滾筒初始高度，啟動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，翻堆機(jī)向進(jìn)料端行走，開始翻堆作業(yè)；翻堆完畢，翻堆機(jī)自動(dòng)停止并由二級升降機(jī)構(gòu)將滾筒提升至最高點(diǎn)，返回至出料端，完成一次翻堆作業(yè)。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，且操作簡單，故障率低，維護(hù)簡易、能耗低，自動(dòng)化程度高。
【專利說明】雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污染處理及資源化利用設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種槽式發(fā)酵翻堆機(jī)，特別是指一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，城市污泥及生活垃圾等有機(jī)固廢物的資源化利用常采用好氧生物發(fā)酵的方式，規(guī)?；幚頃r(shí)常采用發(fā)酵槽發(fā)酵方式進(jìn)行，這種處理方式占地面積小、車間整潔、操作簡便。
[0003]但在好氧發(fā)酵過程中，需要保持物料涵養(yǎng)大量空氣的團(tuán)粒狀，以提高好氧微生物的活躍度，使生化反應(yīng)過程效率提高，物料發(fā)酵周期縮短。對于槽式發(fā)酵方式，因物料儲(chǔ)在槽內(nèi)通風(fēng)狀況不好，易形成厭氧狀態(tài)，流失養(yǎng)分，車間異味濃重，發(fā)酵周期較長。因此，定期翻堆顯得尤為重要。
[0004]翻堆的主要功能除改善原料堆的通透性，使質(zhì)地粘稠、密實(shí)的原料堆變得蓬松、富有彈性，形成適宜的孔隙度；保證原料團(tuán)粒與空氣充分接觸，有助于好氧微生物活躍并產(chǎn)生發(fā)酵熱，加快水分的蒸發(fā)，降低物料含水率；縮短發(fā)酵周期；還具有均勻混合、調(diào)質(zhì)物料等作用。此外，根據(jù)工藝要求，有的還賦予移動(dòng)物料的功能。因此，翻堆機(jī)是槽式好氧動(dòng)態(tài)發(fā)酵工藝的關(guān)鍵設(shè)備。 [0005]目前，槽式翻堆機(jī)主要有:螺旋軸式、旋刀軸式、鏈排式、銑盤式和滾筒式翻堆機(jī)等類型。以上機(jī)型具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，共同的特征是與發(fā)酵槽體配合，行走于軌道上。
[0006]滾筒式翻堆機(jī)以滾筒內(nèi)置動(dòng)力懸臂式翻堆機(jī)為代表，主要特點(diǎn)是靠擺臂調(diào)整翻堆深度，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，能耗大，制造成本高，人工操作工作環(huán)境差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，以此來克服現(xiàn)有翻堆機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，操作環(huán)境差等缺陷。
[0008]本發(fā)明一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，由行走機(jī)架、滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)、滾筒及升降系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成；其中，行走機(jī)架包括擋板、水平機(jī)架、豎向機(jī)架、行走電機(jī)和行走輪，用于承載各部件，實(shí)現(xiàn)翻堆機(jī)在發(fā)酵槽軌上的水平進(jìn)退運(yùn)動(dòng)；滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)包括液壓泵站、同步升降絲桿、絲桿電機(jī)和滑輪；滾筒機(jī)升降系統(tǒng)包括滾筒電機(jī)、滾筒提升油缸、滾筒滑動(dòng)架、滾筒、棘片和加強(qiáng)筋；控制系統(tǒng)包括控制箱；
[0009]豎向機(jī)架與水平機(jī)架焊接在一起，行走電機(jī)和行走輪安裝在水平機(jī)架上，行走電機(jī)與行走輪用鏈條傳動(dòng)；滑動(dòng)機(jī)架由矩形鋼連接成框架結(jié)構(gòu)，豎框上裝有滑輪，可沿豎向機(jī)架上下運(yùn)動(dòng)，以此來調(diào)節(jié)滾筒工作的高度，液壓泵站置于水平機(jī)架上；滾筒為空心結(jié)構(gòu)，采用鋼板制作，通過兩只懸臂與水平機(jī)架相連，滾筒外部焊接有棘片或螺帶，滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，棘片或螺帶將物料向后拋擲，完成物料的翻動(dòng)和位移，懸臂為空心套筒結(jié)構(gòu)，滾筒提升油缸置于懸臂內(nèi)，滾筒提升油缸收縮時(shí)，下套筒縮進(jìn)上套筒內(nèi)，將滾筒提升。[0010]擋板采用鋼板制作，用于限制物料翻拋的距離；水平機(jī)架采用槽型鋼制作，用于將各個(gè)部件連成一體；豎向機(jī)架采用U型鋼制作，用于支撐滑動(dòng)機(jī)架并作為滑動(dòng)機(jī)架滑動(dòng)的軌道；加強(qiáng)筋用于加固滾筒滑動(dòng)架。
[0011]控制系統(tǒng)分手動(dòng)控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，自動(dòng)控制系統(tǒng)包括料位傳感器、彳丁程開關(guān)、壓力傳感器和控制箱；手動(dòng)控制系統(tǒng)用于局部物料翻堆，自動(dòng)控制系統(tǒng)用于整槽物料翻堆。
[0012]該翻堆機(jī)的工作過程為:將翻堆機(jī)置于發(fā)酵槽出料端，先根據(jù)槽內(nèi)物料高度，開啟絲桿電機(jī)調(diào)節(jié)滾筒的初始高度，然后啟動(dòng)自動(dòng)控制模式，滾筒電機(jī)和行走電機(jī)啟動(dòng)，開始翻堆作業(yè)，翻堆過程中，傳感器根據(jù)物料阻力、高度情況將信號傳給PLC，PLC自動(dòng)調(diào)整滾筒高度和轉(zhuǎn)速，確保翻堆效果，最后，行至發(fā)酵槽進(jìn)料端，限位開關(guān)將信息反饋至PLC，停機(jī)；開啟滑架升降機(jī)構(gòu)和滾筒升降機(jī)構(gòu)至最高點(diǎn)，鎖定；自動(dòng)開啟退行開關(guān)，翻堆機(jī)返回至出料端，結(jié)束一次翻堆作業(yè)。
[0013]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0014]上述方案中，通過滑架和滾筒懸臂的雙升降設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)深槽翻堆和槽內(nèi)快速返車，提高了設(shè)備的使用范圍和設(shè)備利用率；滑架可隨物料高度變化的調(diào)整滾筒高度，同時(shí)根據(jù)物料性狀調(diào)整滾筒轉(zhuǎn)速，使物料獲得更好的翻堆效果；整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，占用空間小，造價(jià)低；翻堆機(jī)操作簡單，故障率低，維護(hù)簡易、能耗低；且可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，改善人員工作環(huán)境；可與現(xiàn)有的轉(zhuǎn)軌技術(shù)銜接，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多槽”的翻堆作業(yè)。 【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)工作原理圖；
[0017]圖3為本發(fā)明一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)工作過程示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)翻堆結(jié)束返車示意圖。
[0019][主要元件符號說明]
[0020]1-擋板；2_水平機(jī)架；3_控制箱；4_豎向機(jī)架；5_升降絲桿；6_同步蝸桿；7-絲桿電機(jī)；8_液壓泵站；9_行走電機(jī)；10_行走輪；11_滑輪；12_滾筒電機(jī)；13_滾筒提升油缸；14-滾筒滑動(dòng)架；15_滾筒；16_棘片；17_加強(qiáng)筋。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0022]本發(fā)明針對現(xiàn)有的翻堆機(jī)存在能耗高、效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行成本高等問題，提供一種雙升降深槽滾筒翻堆機(jī)。
[0023]如圖1所示，本發(fā)明一種雙升降深槽滾筒翻堆機(jī)的總體結(jié)構(gòu)示意圖，該翻堆機(jī)由行走機(jī)架、滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)、滾筒及升降系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成；其中，行走機(jī)架包括擋板
1、水平機(jī)架2、豎向機(jī)架4、行走電機(jī)9和行走輪10 ;滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)包括液壓泵站8、升降絲桿5、絲桿電機(jī)7、同步蝸桿6和滑輪11 ;滾筒機(jī)升降系統(tǒng)包括滾筒電機(jī)12、滾筒提升油缸13、滾筒滑動(dòng)架14、滾筒15、棘片16和加強(qiáng)筋17。[0024]豎向機(jī)架4與水平機(jī)架2焊接在一起，行走電機(jī)9和行走輪10安裝在水平機(jī)架2上，行走電機(jī)9與行走輪10用鏈條傳動(dòng)；滑動(dòng)機(jī)架由矩形鋼連接成框架結(jié)構(gòu)，豎框上裝有滑輪11，可沿豎向機(jī)架4上下運(yùn)動(dòng)，液壓泵站8置于水平機(jī)架2上；滾筒15通過兩只懸臂與水平機(jī)架2相連，滾筒15外部焊接有棘片16或螺帶，懸臂為空心套筒結(jié)構(gòu)，滾筒提升油缸13置于懸臂內(nèi)。
[0025]實(shí)際中按圖1制造一種雙升降深槽滾筒翻堆機(jī)，其中機(jī)架長度3.5m,寬度4.4m,高度1.3m ;翻堆機(jī)設(shè)計(jì)前進(jìn)速度O~2m/min,后退速度:0~5m/min ;行走減速電機(jī)功率3kw,
行走輪0250，4只；
[0026]滑架尺寸:1000mmX 3600 X 600mm ;滑動(dòng)形式:輪軌式，滑動(dòng)行程0.55m，升降形式:電動(dòng)絲杠，減速電機(jī)5kw ；
[0027]滾筒系統(tǒng):雙懸臂結(jié)構(gòu)，臂長1300mm，升降行程350mm ;升降形式:液壓油缸；泵站電機(jī):2kw ;滾筒直徑350mm,驅(qū)動(dòng)形式:鏈條傳動(dòng),驅(qū)動(dòng)電機(jī):22kw。
[0028]控制系統(tǒng):采用如圖2所示的PLC自動(dòng)控制，傳感器為超聲波料位傳感器和接觸式壓力傳感器，分別安裝于水平機(jī)架的前梁上。
[0029]如圖3所示為翻堆機(jī)工作過程示意圖，按此具體的為:將翻堆機(jī)置于發(fā)酵槽出料端，根據(jù)槽內(nèi)物料高度，開啟絲桿電機(jī)7調(diào)節(jié)滾筒15的初始高度，然后啟動(dòng)自動(dòng)控制模式，滾筒電機(jī)12和行走電機(jī)9啟動(dòng)，開始 翻堆作業(yè)，翻堆過程中，傳感器根據(jù)物料阻力、高度情況將信號傳給PLC，PLC自動(dòng)調(diào)整滾筒高度和轉(zhuǎn)速，確保翻堆效果，最后，至發(fā)酵槽進(jìn)料端翻堆完畢，限位開關(guān)將信息反饋至PLC，開啟滑架升降機(jī)構(gòu)和滾筒升降機(jī)構(gòu)至最高點(diǎn)，停機(jī)鎖定，自動(dòng)開啟退行開關(guān)，翻堆機(jī)按圖4所示的返車方式，返回至出料端，翻堆作業(yè)結(jié)束。
[0030]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，其特征在于:由行走機(jī)架、滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)、滾筒及升降系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成；其中，行走機(jī)架包括擋板(I)、水平機(jī)架(2)、豎向機(jī)架(4)、行走電機(jī)(9)和行走輪(10);滑動(dòng)機(jī)架及升降系統(tǒng)包括液壓泵站(8)、升降絲桿(5)、絲桿電機(jī)(7)、同步蝸桿(6)和滑輪(11);滾筒機(jī)升降系統(tǒng)包括滾筒電機(jī)(12)、滾筒提升油缸(13)、滾筒滑動(dòng)架(14)、滾筒(15)、棘片(16)和加強(qiáng)筋(17);豎向機(jī)架⑷與水平機(jī)架(2)焊接在一起，行走電機(jī)(9)和行走輪(10)安裝在水平機(jī)架(2)上，行走電機(jī)(9)與行走輪(10)用鏈條傳動(dòng)；滑動(dòng)機(jī)架由矩形鋼連接成框架結(jié)構(gòu)，豎框上裝有滑輪(11)，可沿豎向機(jī)架(4)上下運(yùn)動(dòng)，液壓泵站(8)置于水平機(jī)架(2)上；滾筒(15)通過兩只懸臂與水平機(jī)架(2)相連，滾筒(15)外部焊接有棘片(16)或螺帶，懸臂為空心套筒結(jié)構(gòu)，滾筒提升油缸(13)置于懸臂內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，其特征在于:控制系統(tǒng)分手動(dòng)控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，自動(dòng)控制系統(tǒng)包括料位傳感器、行程開關(guān)、壓力傳感器和控制箱(3);手動(dòng)控制系統(tǒng)用于局部物料翻堆和轉(zhuǎn)槽作業(yè)，自動(dòng)控制系統(tǒng)用于整槽物料翻堆。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，其特征在于:擋板(I)采用鋼板制成，水平機(jī)架(2)用槽型鋼制作，豎向機(jī)架用U型鋼制作，滾筒(15)為空心輪轂結(jié)構(gòu)，采用鋼板制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙升降深槽自動(dòng)滾筒翻堆機(jī)，其特征在于:該翻堆機(jī)的工作過程為:將翻堆機(jī)置于發(fā)酵槽出料端，根據(jù)槽內(nèi)物料高度，開啟絲桿電機(jī)(7)調(diào)節(jié)滾筒(15)的初始高度，然后啟動(dòng)自動(dòng)控制模式，滾筒電機(jī)(12)和行走電機(jī)(9)啟動(dòng)，開始翻堆作業(yè)，翻堆過程中，傳感器根據(jù)物料阻力、高度情況將信號傳給PLC，PLC自動(dòng)調(diào)整滾筒高度和轉(zhuǎn)速，確保翻堆效果，最后，至發(fā)酵槽進(jìn)料端翻堆完畢，限位開關(guān)將信息反饋至PLC，開啟滑架升降機(jī)構(gòu)和滾筒升降機(jī)構(gòu)至最高點(diǎn)，停機(jī)鎖定，自動(dòng)開啟退行開關(guān)，翻堆機(jī)返回至出料端，翻堆作業(yè)結(jié)束。
【文檔編號】C05F9/02GK104003768SQ201410256550
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】趙方瑩, 劉紅衛(wèi), 賴威, 鞏瀟, 劉飛, 畢勇剛, 化相國, 路炳軍, 郭玉宇, 宋傳江, 郭強(qiáng), 高福棟 申請人:北京圣海林生態(tài)環(huán)境科技股份有限公司, 北京林豐源生態(tài)科技有限公司, 北京豐林源生態(tài)園林設(shè)計(jì)研究院有限公司