双升降深槽自动滚筒翻堆的制造方法
【专利摘要】一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，属于污染处理及资源化利用设备【技术领域】。翻堆机由行走机架、滑动机架及升降系统、滚筒及液压升降系统、自动/手动控制系统等部分组成；行走机架包括挡板、水平机架、竖向机架、行走轮和行走电机；自动控制系统由物料高度传感器、行程控制器、密度传感器、控制箱等组成，可根据料堆状态自动调节滚筒高度和转速。进行翻堆时，翻堆机置于发酵槽出料端，根据槽内物料高度由滑架调节滚筒初始高度，启动自动控制系统，翻堆机向进料端行走，开始翻堆作业；翻堆完毕，翻堆机自动停止并由二级升降机构将滚筒提升至最高点，返回至出料端，完成一次翻堆作业。该装置结构简单，造价低，且操作简单，故障率低，维护简易、能耗低，自动化程度高。
【专利说明】双升降深槽自动滚筒翻堆机
【技术领域】
[0001]本发明涉及污染处理及资源化利用设备【技术领域】，提供了一种槽式发酵翻堆机，特别是指一种双升降深槽自动滚筒翻堆机。
【背景技术】
[0002]近年来，城市污泥及生活垃圾等有机固废物的资源化利用常采用好氧生物发酵的方式，规模化处理时常采用发酵槽发酵方式进行，这种处理方式占地面积小、车间整洁、操作简便。
[0003]但在好氧发酵过程中，需要保持物料涵养大量空气的团粒状，以提高好氧微生物的活跃度，使生化反应过程效率提高，物料发酵周期缩短。对于槽式发酵方式，因物料储在槽内通风状况不好，易形成厌氧状态，流失养分，车间异味浓重，发酵周期较长。因此，定期翻堆显得尤为重要。
[0004]翻堆的主要功能除改善原料堆的通透性，使质地粘稠、密实的原料堆变得蓬松、富有弹性，形成适宜的孔隙度；保证原料团粒与空气充分接触，有助于好氧微生物活跃并产生发酵热，加快水分的蒸发，降低物料含水率；缩短发酵周期；还具有均匀混合、调质物料等作用。此外，根据工艺要求，有的还赋予移动物料的功能。因此，翻堆机是槽式好氧动态发酵工艺的关键设备。 [0005]目前，槽式翻堆机主要有:螺旋轴式、旋刀轴式、链排式、铣盘式和滚筒式翻堆机等类型。以上机型具有各自的优缺点，共同的特征是与发酵槽体配合，行走于轨道上。
[0006]滚筒式翻堆机以滚筒内置动力悬臂式翻堆机为代表，主要特点是靠摆臂调整翻堆深度，但结构复杂，体积庞大，能耗大，制造成本高，人工操作工作环境差。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是提供一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，以此来克服现有翻堆机结构复杂，成本较高，操作环境差等缺陷。
[0008]本发明一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，由行走机架、滑动机架及升降系统、滚筒及升降系统、控制系统组成；其中，行走机架包括挡板、水平机架、竖向机架、行走电机和行走轮，用于承载各部件，实现翻堆机在发酵槽轨上的水平进退运动；滑动机架及升降系统包括液压泵站、同步升降丝杆、丝杆电机和滑轮；滚筒机升降系统包括滚筒电机、滚筒提升油缸、滚筒滑动架、滚筒、棘片和加强筋；控制系统包括控制箱；
[0009]竖向机架与水平机架焊接在一起，行走电机和行走轮安装在水平机架上，行走电机与行走轮用链条传动；滑动机架由矩形钢连接成框架结构，竖框上装有滑轮，可沿竖向机架上下运动，以此来调节滚筒工作的高度，液压泵站置于水平机架上；滚筒为空心结构，采用钢板制作，通过两只悬臂与水平机架相连，滚筒外部焊接有棘片或螺带，滚筒旋转时，棘片或螺带将物料向后抛掷，完成物料的翻动和位移，悬臂为空心套筒结构，滚筒提升油缸置于悬臂内，滚筒提升油缸收缩时，下套筒缩进上套筒内，将滚筒提升。[0010]挡板采用钢板制作，用于限制物料翻抛的距离；水平机架采用槽型钢制作，用于将各个部件连成一体；竖向机架采用U型钢制作，用于支撑滑动机架并作为滑动机架滑动的轨道；加强筋用于加固滚筒滑动架。
[0011]控制系统分手动控制系统和自动控制系统，自动控制系统包括料位传感器、彳丁程开关、压力传感器和控制箱；手动控制系统用于局部物料翻堆，自动控制系统用于整槽物料翻堆。
[0012]该翻堆机的工作过程为:将翻堆机置于发酵槽出料端，先根据槽内物料高度，开启丝杆电机调节滚筒的初始高度，然后启动自动控制模式，滚筒电机和行走电机启动，开始翻堆作业，翻堆过程中，传感器根据物料阻力、高度情况将信号传给PLC，PLC自动调整滚筒高度和转速，确保翻堆效果，最后，行至发酵槽进料端，限位开关将信息反馈至PLC，停机；开启滑架升降机构和滚筒升降机构至最高点，锁定；自动开启退行开关，翻堆机返回至出料端，结束一次翻堆作业。
[0013]本发明的上述技术方案的有益效果如下:
[0014]上述方案中，通过滑架和滚筒悬臂的双升降设计，实现深槽翻堆和槽内快速返车，提高了设备的使用范围和设备利用率；滑架可随物料高度变化的调整滚筒高度，同时根据物料性状调整滚筒转速，使物料获得更好的翻堆效果；整机结构简单，占用空间小，造价低；翻堆机操作简单，故障率低，维护简易、能耗低；且可实现自动操作，改善人员工作环境；可与现有的转轨技术衔接，实现“一机多槽”的翻堆作业。 【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明一种双升降深槽自动滚筒翻堆机的总体结构示意图；
[0016]图2为本发明一种双升降深槽自动滚筒翻堆机自动控制系统工作原理图；
[0017]图3为本发明一种双升降深槽自动滚筒翻堆机工作过程示意图；
[0018]图4为本发明一种双升降深槽自动滚筒翻堆机翻堆结束返车示意图。
[0019][主要元件符号说明]
[0020]1-挡板；2_水平机架；3_控制箱；4_竖向机架；5_升降丝杆；6_同步蜗杆；7-丝杆电机；8_液压泵站；9_行走电机；10_行走轮；11_滑轮；12_滚筒电机；13_滚筒提升油缸；14-滚筒滑动架；15_滚筒；16_棘片；17_加强筋。
【具体实施方式】
[0021]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0022]本发明针对现有的翻堆机存在能耗高、效率低、结构复杂、运行成本高等问题，提供一种双升降深槽滚筒翻堆机。
[0023]如图1所示，本发明一种双升降深槽滚筒翻堆机的总体结构示意图，该翻堆机由行走机架、滑动机架及升降系统、滚筒及升降系统、控制系统组成；其中，行走机架包括挡板
1、水平机架2、竖向机架4、行走电机9和行走轮10 ;滑动机架及升降系统包括液压泵站8、升降丝杆5、丝杆电机7、同步蜗杆6和滑轮11 ;滚筒机升降系统包括滚筒电机12、滚筒提升油缸13、滚筒滑动架14、滚筒15、棘片16和加强筋17。[0024]竖向机架4与水平机架2焊接在一起，行走电机9和行走轮10安装在水平机架2上，行走电机9与行走轮10用链条传动；滑动机架由矩形钢连接成框架结构，竖框上装有滑轮11，可沿竖向机架4上下运动，液压泵站8置于水平机架2上；滚筒15通过两只悬臂与水平机架2相连，滚筒15外部焊接有棘片16或螺带，悬臂为空心套筒结构，滚筒提升油缸13置于悬臂内。
[0025]实际中按图1制造一种双升降深槽滚筒翻堆机，其中机架长度3.5m,宽度4.4m,高度1.3m ;翻堆机设计前进速度O~2m/min,后退速度:0~5m/min ;行走减速电机功率3kw,
行走轮0250，4只；
[0026]滑架尺寸:1000mmX 3600 X 600mm ;滑动形式:轮轨式，滑动行程0.55m，升降形式:电动丝杠，减速电机5kw ；
[0027]滚筒系统:双悬臂结构，臂长1300mm，升降行程350mm ;升降形式:液压油缸；泵站电机:2kw ;滚筒直径350mm,驱动形式:链条传动,驱动电机:22kw。
[0028]控制系统:采用如图2所示的PLC自动控制，传感器为超声波料位传感器和接触式压力传感器，分别安装于水平机架的前梁上。
[0029]如图3所示为翻堆机工作过程示意图，按此具体的为:将翻堆机置于发酵槽出料端，根据槽内物料高度，开启丝杆电机7调节滚筒15的初始高度，然后启动自动控制模式，滚筒电机12和行走电机9启动，开始 翻堆作业，翻堆过程中，传感器根据物料阻力、高度情况将信号传给PLC，PLC自动调整滚筒高度和转速，确保翻堆效果，最后，至发酵槽进料端翻堆完毕，限位开关将信息反馈至PLC，开启滑架升降机构和滚筒升降机构至最高点，停机锁定，自动开启退行开关，翻堆机按图4所示的返车方式，返回至出料端，翻堆作业结束。
[0030]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，其特征在于:由行走机架、滑动机架及升降系统、滚筒及升降系统、控制系统组成；其中，行走机架包括挡板(I)、水平机架(2)、竖向机架(4)、行走电机(9)和行走轮(10);滑动机架及升降系统包括液压泵站(8)、升降丝杆(5)、丝杆电机(7)、同步蜗杆(6)和滑轮(11);滚筒机升降系统包括滚筒电机(12)、滚筒提升油缸(13)、滚筒滑动架(14)、滚筒(15)、棘片(16)和加强筋(17);竖向机架⑷与水平机架(2)焊接在一起，行走电机(9)和行走轮(10)安装在水平机架(2)上，行走电机(9)与行走轮(10)用链条传动；滑动机架由矩形钢连接成框架结构，竖框上装有滑轮(11)，可沿竖向机架(4)上下运动，液压泵站(8)置于水平机架(2)上；滚筒(15)通过两只悬臂与水平机架(2)相连，滚筒(15)外部焊接有棘片(16)或螺带，悬臂为空心套筒结构，滚筒提升油缸(13)置于悬臂内。
2.根据权利要求1所述的一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，其特征在于:控制系统分手动控制系统和自动控制系统，自动控制系统包括料位传感器、行程开关、压力传感器和控制箱(3);手动控制系统用于局部物料翻堆和转槽作业，自动控制系统用于整槽物料翻堆。
3.根据权利要求1所述的一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，其特征在于:挡板(I)采用钢板制成，水平机架(2)用槽型钢制作，竖向机架用U型钢制作，滚筒(15)为空心轮毂结构，采用钢板制作。
4.根据权利要求1所述的一种双升降深槽自动滚筒翻堆机，其特征在于:该翻堆机的工作过程为:将翻堆机置于发酵槽出料端，根据槽内物料高度，开启丝杆电机(7)调节滚筒(15)的初始高度，然后启动自动控制模式，滚筒电机(12)和行走电机(9)启动，开始翻堆作业，翻堆过程中，传感器根据物料阻力、高度情况将信号传给PLC，PLC自动调整滚筒高度和转速，确保翻堆效果，最后，至发酵槽进料端翻堆完毕，限位开关将信息反馈至PLC，开启滑架升降机构和滚筒升降机构至最高点，停机锁定，自动开启退行开关，翻堆机返回至出料端，翻堆作业结束。
【文档编号】C05F9/02GK104003768SQ201410256550
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2014年6月9日
【发明者】赵方莹, 刘红卫, 赖威, 巩潇, 刘飞, 毕勇刚, 化相国, 路炳军, 郭玉宇, 宋传江, 郭强, 高福栋 申请人:北京圣海林生态环境科技股份有限公司, 北京林丰源生态科技有限公司, 北京丰林源生态园林设计研究院有限公司