智能好氧发酵处理设备及固废处理系统论文和设计-彭淑婧

全文摘要

本实用新型公开了智能好氧发酵处理设备及固废处理系统，涉及固废处理设备技术领域。包括行走小车，升降机构，用于向固废处理系统中的发酵槽内放入所需发酵物料或从发酵槽内取出发酵产物的取放料机构，以及可面发酵槽作水平直线移动的行走大车；所述行走小车沿垂直于所述行走大车的移动方向在所述行走大车上作水平直线移动；所述升降机构安装在所述行走小车上；所述取放料机构悬挂在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；所述取放料机构用于获取所需发酵物料以及向发酵槽内放料；该智能好氧发酵处理设备使得固废处理系统处理固废的效率高。

主设计要求

1.智能好氧发酵处理设备，其特征在于，包括行走小车，升降机构，取放料机构，以及可面向发酵槽作水平直线移动的行走大车；所述行走小车沿垂直于所述行走大车的移动方向在所述行走大车上作水平直线移动；所述升降机构安装在所述行走小车上；所述取放料机构悬挂在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降。

设计方案

1.智能好氧发酵处理设备，其特征在于，包括行走小车，升降机构，取放料机构，以及可面向发酵槽作水平直线移动的行走大车；

所述行走小车沿垂直于所述行走大车的移动方向在所述行走大车上作水平直线移动；

所述升降机构安装在所述行走小车上；

所述取放料机构悬挂在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降。

2.根据权利要求1所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述升降机构包括上框架、下框架、剪叉结构以及第一驱动机构；

所述上框架安装在所述行走小车；所述下框架通过所述剪叉结构与所述上框架连接；所述第一驱动机构与所述剪叉结构连接；

所述取放料机构悬挂在所述下框架上以随所述下框架的升降而升降。

3.根据权利要求2所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述剪叉结构包括呈交叉设置的第一斜梁以及第二斜梁；

所述第一驱动机构分别与所述第一斜梁以及所述第二斜梁连接。

4.根据权利要求3所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述第一驱动机构包括两个油缸；

所述第一斜梁与一个所述油缸连接，所述第二斜梁与另一个所述斜梁连接。

5.根据权利要求2所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述取放料机构包括储料斗、若干个取料铲、传动链条结构以及第二驱动机构；其中，所述储料斗包括顶部开口的斗体、以及卸料仓门；

所述卸料仓门可活动地设置在所述斗体的底部；

所述斗体悬挂在所述下框架上；若干个所述取料铲通过所述传动链条结构环绕所述斗体设置；所述传动链条结构与所述第二驱动机构连接。

6.根据权利要求5所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，若干个所述取料铲相同间隔设置在所述传动链条结构的外圈。

7.根据权利要求6所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述取料铲的开口方向平行于所述传动链条结构的传动方向。

8.根据权利要求2所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述行走小车包括固定架；

所述固定架顶部与所述上框架固定连接，所述固定架的底部在所述行走大车上行走。

9.根据权利要求8所述的智能好氧发酵处理设备，其特征在于，所述行走大车包括主梁、支腿以及底梁；其中，所述主梁的顶部设有第一轨道，所述固定架的底部设有第一车轮；

所述第一车轮在所述第一轨道上行走。

10.固废处理系统，其特征在于，包括发酵槽以及权利要求1-9任一项所述的智能好氧发酵处理设备；

所述智能好氧发酵处理设备用于将发酵物料转移至所述发酵槽内、将所述发酵槽内的发酵物料转出、将所述发酵槽内的发酵物料翻抛以及将所述发酵槽内的发酵物料运走；

所述智能好氧发酵处理设备中的行走大车的支腿上设有第二车轮，所述发酵槽外侧底部设有第二轨道；所述第二车轮沿着所述第二轨道行走。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及固废处理设备技术领域，尤其是涉及智能好氧发酵处理设备及固废处理系统。

背景技术

随着我国城镇化水平的不断推进和环境保护要求的不断提高，有机固废的安全处置问题日益突出。好氧发酵是污泥、垃圾、粪便等固废无害化处理的重要途径。目前，我国有机固废好氧发酵处理多以条垛式和槽式为主，存在堆肥时间长、臭味难控制等问题。此外，条垛式和槽式堆肥由于占地面积大、土建成本高等原因也难以适应中小型固废处理需求，因此，亟需研发出适用于中小型固废好氧发酵处理的反应器。

目前，密闭、环保的反应器堆肥系统的开发已经成为国内外好氧发酵工艺的发展趋势。国内的反应器式堆肥的研发还处于起步阶段，好氧发酵过程中涉及的发酵所需物料的搬抬、输送等均是利用纯人工力完成，导致固废处理的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供智能好氧发酵处理设备及固废处理系统，该智能好氧发酵处理设备使得固废系统处理固废的效率高。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

根据本实用新型的一方面，提供智能好氧发酵处理设备，包括行走小车，

升降机构，取放料机构，以及可面向发酵槽作水平直线移动的行走大车；

所述行走小车沿垂直于所述行走大车的移动方向在所述行走大车上作水平直线移动；

所述升降机构安装在所述行走小车上；

所述取放料机构悬挂在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；

进一步地，所述升降机构包括上框架、下框架、剪叉结构以及第一驱动机构；

所述上框架安装在所述行走小车；所述下框架通过所述剪叉结构与所述上框架连接；所述第一驱动机构与所述剪叉结构连接；

所述取放料机构悬挂在所述下框架上以随所述下框架的升降而升降。

进一步地，所述剪叉结构包括呈交叉设置的第一斜梁以及第二斜梁；

所述第一驱动机构分别与所述第一斜梁以及所述第二斜梁连接。

进一步地，所述第一驱动机构包括两个油缸；

所述第一斜梁与一个所述油缸连接，所述第二斜梁与另一个所述斜梁连接。

进一步地，所述取放料机构包括储料斗、若干个取料铲、传动链条结构以及第二驱动机构；其中，所述储料斗包括顶部开口的斗体、以及卸料仓门；

所述卸料仓门可活动地设置在所述斗体的底部；

所述斗体悬挂在所述下框架上；若干个所述取料铲通过所述传动链条结构环绕所述斗体设置；所述传动链条结构与所述第二驱动机构连接。

进一步地，若干个所述取料铲相同间隔设置在所述传动链条结构的外圈。

进一步地，所述取料铲的开口方向平行于所述传动链条结构的传动方向。

进一步地，所述行走小车包括固定架；

所述固定架顶部与所述上框架固定连接，所述固定架的底部在所述行走大车上行走。

进一步地，所述行走大车包括主梁、支腿以及底梁；其中，所述主梁的顶部设有第一轨道，所述固定架的底部设有第一车轮；

所述第一车轮在所述第一轨道上行走。

根据本实用新型的另一方面，提供固废处理系统，包括发酵槽以及上述技术方案提供的智能好氧发酵处理设备；

所述智能好氧发酵处理设备用于将发酵物料转移至所述发酵槽内。

所述智能好氧发酵处理设备中的行走大车的支腿上设有第二车轮，所述发酵槽外侧底部设有第二轨道；所述第二车轮沿着所述第二轨道行走。

根据本实用新型的固废处理系统，包括行走小车、升降机构、取放料机构，以及可面向发酵槽作水平直线移动的行走大车；所述行走小车沿垂直于所述行走大车的移动方向在所述行走大车上作水平直线移动；所述升降机构安装在所述行走小车上；所述取放料机构悬挂在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；对于该智能好氧发酵处理设备而言，该智能好氧发酵处理设备在固废处理过程中由自动控制系统控制，在固废处理系统处理固废的过程中，自动控制系统可控制行走大车面向固废处理系统中的发酵槽作水平直线移动，控制行走小车沿垂直于行走大车的移动方向在行走大车上作水平直线移动，控制升降机构带动取放料机构升降，以及控制取放料机构取料和向发酵槽内放料，因此，取放料机构可通过自动控制系统控制行走大车、行走小车以及升降机构实现在三维空间内的自动化移动，以及取放料机构可通过自动控制系统控制实现自动取料以及向发酵槽内自动放料；由于取放料机构可在三维空间内的自动化移动，以及取放料机构可自动取料和向发酵槽内自动放料，因此，取放料机构能够将物料自动、且准确地移动至发酵槽内，能够避免纯人工力搬抬、输送物料，使得固废处理系统处理固废的效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的智能好氧发酵处理设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的智能好氧发酵处理设备中升降机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的智能好氧发酵处理设备中取放料机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的固废处理系统中发酵槽的结构示意图。

图标：10-行走大车；20-行走小车；201-第一车轮；30-升降机构；301-上框架；302-剪叉结构；303-下框架；40-取放料机构；401-斗体；402-取料铲；403-传动链条结构；50-发酵槽；501-条形料槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例一提供的智能好氧发酵处理设备的结构示意图；图2为本实用新型实施例一提供的智能好氧发酵处理设备中升降机构的结构示意图；图3为本实用新型实施例一提供的智能好氧发酵处理设备中取放料机构的结构示意图；图4为本实用新型实施例二提供的固废处理系统中发酵槽的结构示意图。

实施例1

根据本实用新型的一个方面，提供智能好氧发酵处理设备，如图1所示，包括行走小车20，升降机构30，用于向固废处理系统中的发酵槽内放入所需发酵物料或从发酵槽内取出发酵产物的的取放料机构40、以及可面向发酵槽50作水平直线移动的行走大车10；

行走小车20沿垂直于行走大车10的移动方向在行走大车10上作水平直线移动；

升降机构30安装在行走小车20上；

取放料机构40悬挂在升降机构30上以随升降机构30的升降而升降；

取放料机构40用于获取所需发酵物料以及向发酵槽50内放料。

根据本实用新型的固废处理系统，对于该智能好氧发酵处理设备而言，该智能好氧发酵处理设备在固废处理过程中由自动控制系统控制，在固废处理系统处理固废的过程中，自动控制系统可控制行走大车10面向固废处理系统中的发酵槽50作水平直线移动，控制行走小车20沿垂直于行走大车10的移动方向在行走大车10上作水平直线移动，控制升降机构30带动取放料机构40升降，以及控制取放料机构40取料和向发酵槽50内放料，因此，取放料机构40可通过自动控制系统控制行走大车10、行走小车20以及升降机构30实现在三维空间内的自动化移动，以及取放料机构40可通过自动控制系统控制实现自动取料以及向发酵槽50内自动放料；由于取放料机构40可在三维空间内的自动化移动，以及取放料机构40可自动取料和向发酵槽50内自动放料，因此，取放料机构40能够将物料自动、且准确地移动至发酵槽50内，能够避免纯人工力搬抬、输送物料，使得固废处理系统处理固废的效率高。

需要说明的是，行走大车10以及行走小车20上均设有能够驱动行走大车10或行走小车20移动的驱动组件，驱动组件可为带传动与电机、或者齿轮传动与电机，自动控制系统与电机连接；

行走大车10可面向发酵槽50作水平直线移动，因此，可以说明行走大车10可背离发酵槽50作水平直线移动，行走小车20沿垂直于行走大车10的移动方向在行走大车10上作水平直线移动，行走大车10与行走小车20主要负责取放料机构40在水平方向的两个方向上的移动，使得取放料机构40能够寻找适合的取料位置以及放料位置。

根据本实用新型固废处理系统的一种实施方式，如图2所示，升降机构30包括上框架301、下框架303、剪叉结构302以及第一驱动机构；

上框架301安装在行走小车20；下框架303通过剪叉结构302与上框架301连接；驱动机构与剪叉结构302连接；

取放料机构40悬挂在下框架303上以随下框架303的升降而升降。

根据本实用新型的固废处理系统，升降机构30在取放料机构40获取所需发酵物料以及向发酵槽50内放料的过程中主要负责取放料机构40的升降，使得取放料机构40能够寻找适合的取料高度以及放料高度；

升降机构30工作时，自动控制系统控制第一驱动机构，第一驱动机构驱动剪叉结构302展开或收缩，使得下框架303升降，从而使得取放料机构40升降。

具体地，剪叉结构302包括呈交叉设置的第一斜梁以及第二斜梁；

第一驱动机构分别与第一斜梁以及第二斜梁连接。

第一驱动机构包括两个油缸；

第一斜梁与一个油缸连接，第二斜梁与另一个斜梁连接。

第一驱动机构同步控制两个油缸，使得第一斜梁以及第二斜梁同时升降，实现剪叉结构302的展开或伸缩。

根据本实用新型固废处理系统的一种实施方式，如图3所示，取放料机构40包括储料斗、若干个取料铲402、传动链条结构403以及第二驱动机构；其中，储料斗包括顶部开口的斗体401、以及卸料仓门；

卸料仓门可活动地设置在斗体401的底部；

斗体401悬挂在下框架303上；若干个取料铲402通过传动链条结构403环绕斗体401设置；传动链条结构403与第二驱动机构连接。

根据本实用新型的固废处理系统，卸料仓门可活动地设置在斗体401的底部，使得卸料仓门可相对斗体401开合，实现卸料，具体地，卸料仓门的一侧可与斗体401通过折页结构连接，卸料仓门的另一侧可通过曲臂摇杆结构控制与斗体401的开合，曲臂摇杆结构通过自动控制系统控制；

其中，第二驱动机构为电机，电机通过自动控制系统控制，能够使得传动链条结构403中的链条实现正反运行；

优选地，取料铲402沿垂直于传动链条结构403的传动方向设置在传动链条结构403的外圈；

在取料铲402沿垂直于传动链条结构403的传动方向设置在传动链条结构403的外圈的基础上，取料铲402的开口方向平行于传动链条结构403的传动方向；在传动链条结构403的带动下，取料铲402运动到斗体401的底部时，需要能够较大限度地铲取固废，并且，取料铲402运动到斗体401的最顶端时，需要能够使铲内的固废较大程度地卸落，所以，综合考虑，取料铲402的开口方向平行于传动链条结构403的传动方向为优选；

对于该取放料机构40而言，例如，当物料为污泥时，取放料机构40获取污泥时，电机驱动传动链条结构403动作，传动链条结构403动作则带动若干个取料铲402环绕斗体401运动，实现取料，取料铲402运动至斗体401的顶部时，取料铲402上的污泥自然落下，落至斗体401内；行走大车10、行走小车20以及升降机构30的协同作用将取放料机构40中的污泥移至发酵槽50的位置时，打开卸料仓门，斗体401内的污泥倾泄到发酵槽50内，取放料机构40完成了取料以及卸料；

此外，当需要翻抛污泥时，传动链条结构403带动若干个取料铲402环绕斗体401运动，当取料铲402接触到位于底部的发酵槽50内的污泥时，取料铲402将污泥铲起，取料铲402转动至斗体401的顶部时，取料铲402上的污泥自然落下，落至斗体401内，直到污泥充满整个斗体，污泥充满整个斗体之后，污泥直接被取料铲402运送抛落到行走后方，完成污泥的翻抛。

当需要将发酵槽50内的污泥转运时，关闭卸料仓门，传动链条结构403带动若干个取料铲402环绕斗体401运动，当取料铲402接触到位于底部的发酵槽50内的污泥时，取料铲402将污泥铲起，取料铲402转动至斗体401的顶部时，取料铲402上的污泥倾倒至斗体401内，从而将发酵槽50内的污泥转运走；

因此，取料机构在行走大车10、行走小车20以及升降机构30的协同作用下可完成上述的取料、出卸料、翻抛以及转运功能；

取料铲402的数量为多个；多个取料铲402相同间隔设置在传动链条结构403的外圈；多个取料铲402共同作用，进行取料、出卸料、翻抛以及转运等过程，工作效率高；

需要说明的是，在斗体401底部的取料铲402不会影响卸料仓门的开合，卸料仓门分好多扇，取料铲402之间的间隔设置给卸料仓门的开合提供了足够的空间。

根据本实用新型固废处理系统的一种实施方式，如图2所示，行走小车20包括固定架；

固定架顶部与上框架301固定连接，固定架的底部在行走大车10上行走。

根据本实用新型的固废处理系统，行走大车10包括主梁、支腿以及底梁，行走大车主梁的顶部上设有第一轨道，固定架的底部设有第一车轮201，第一车轮201在第一轨道上行走，第一车轮201提高了固定架在行走大车上移动的速度；

并且，行走小车底部还设置有多种监测感应元件，监测发酵过程中的多项数据参数。

实施例2

上述实施例1是针对智能好氧发酵处理设备进行的具体陈述，该智能好氧发酵处理设备可用在固废处理系统中，使得固废处理系统处理固废的效率高；

固废处理系统包括发酵槽50以及智能好氧发酵处理设备；智能好氧发酵处理设备用于将发酵物料转移至所述发酵槽内、将发酵槽内的发酵物料转出、将发酵槽内的发酵物料翻抛以及将发酵槽内的发酵物料运走；

智能好氧发酵处理设备中的行走大车的支腿上设有第二车轮，发酵槽外侧底部设有第二轨道；第二车轮沿着所述第二轨道行走，第二车轮提高了行走大车在外侧底部上移动的速度。根据本实用新型固废处理系统的一种实施方式，如图4所示，发酵槽50包括相互独立的若干个条形料槽501；

每两个条形料槽501相邻设置；

若干个条形料槽501沿发酵槽50的长度依次排列设置，或若干个条形料槽501沿发酵槽50的宽度依次排列设置。

根据本实用新型的固废处理系统，在现有技术中，发酵槽50为一个整体的槽，发酵槽50长为48m，宽为1m，存在着曝气路径长，曝气压力损失大，曝气效果不佳的问题，在本实施例中，将发酵槽50分隔为相互独立的若干个条形料槽501，条形料槽501的长为10m，宽为4m，条形料槽501使得曝气路径相对变短，提高曝气效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

设计图

智能好氧发酵处理设备及固废处理系统论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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