一种可调式螺旋挤压脱水机的制作方法

1.本发明涉及垃圾预处理技术领域，尤其涉及餐厨或厨余垃圾脱水的装置。


背景技术：

2.随着餐饮行业的高速发展和生活水平的提高，我国餐厨垃圾、厨余垃圾的产生量激增，垃圾的资源化处理日益受到各界关注。目前餐厨、厨余垃圾预处理后，经厌氧发酵、高温堆肥、焚烧等方法实现餐厨、厨余垃圾的资源化利用。不同资源化方法对预处理后垃圾的含水率要求不同，而脱水常作为餐厨、厨余垃圾预处理的最后一道工序，故对挤压脱水机脱水率的可调性需求越来越高。
3.螺旋挤压因适用于成分复杂，粘稠的物料常被应用于餐厨、厨余垃圾的脱水。螺旋挤压脱水机的脱水率取决于螺旋主轴和挤压机构的设计。目前输送段和挤压段的螺旋主轴采用同锥度变螺距的设计，但锥度过大过小，脱水效果均不明显，且锥度过大时容易造成物料的堵塞。常用的弹簧、气动挤压机构通过控制出料间隙达到所需的末端压力。对于餐厨、厨余垃圾脱水时，出料间隙过小造成堵塞，间隙过大，末端压力难以形成，出现喷射。在弹簧机构中人工操作占比大。
4.因此设计一种脱水效果显著、脱水率可调、堵塞故障率低、操作便捷、自动化程度高，且适用于餐厨或厨余垃圾特性及资源化利用多种工艺的可调式螺旋挤压脱水机尤为重要。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种可调式螺旋挤压脱水机，以解决上述背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明设置了机架（1）、螺旋挤压组件（2）、筛笼（3）、气动压盘机构（4）、出料封堵机构（5）、调整螺栓（6）、进料组件（7）、浆液收集组件（8）、渣相收集组件（9）、座尾（10）等部分。
7.所述机架（1）包括：支架（11）、限位指示标识板（12）、轨道板（13）；所述极限位指示标识板（12）刻有停止位、极限指标位、多个脱水率调整位等标识位。
8.所述螺旋挤压组件（2）位于机架（11）上方，包括锥型轴（21）和螺旋叶片（22）；根据挤压效果分为输送段、挤压a段、挤压b段；进料组件（7）的下方为输送段；与筛笼（3）配合段为挤压a段；挤位于气动压盘机构（4）内部段为挤压b段。
9.所述锥形轴（21）采用变阶梯锥度设计，输送段锥度2~3
°
，挤压a段锥度3~5
°
，挤压b段锥度15~25
°
。输送段和挤压a段的小锥度设计避免了粘性过高造成阻力过大，在筛笼（3）内部出现物料堵塞的故障。输送b段的大锥度设计使末端背压大幅增加，脱水效果极为显著。
10.所述螺旋叶片（22）采用变螺距间段设计，位于输送段、挤压a段；与所述锥型轴焊后经机加工一体成型；叶片外径与筛笼（3）间隙控制在0.2mm~0.5mm，以利于挤压a段的脱
水。
11.所述气动压盘机构（4）包括增加机构（41）、气动执行机构（42）；所述增加机构（41）包括滑动套筒（411）、增压外筒（412），置于锥型轴（21）的挤压b段外侧，以形成高压。
12.所述气动执行机构（42）包括：气动推杆（421），单活塞杆缩进（弹簧复位）气缸（422）；单活塞杆缩进（弹簧复位）气缸（422）固定于座尾（10）上，与气动推杆（421）铰接。
13.所述滑动套筒（411）长度为400~800mm；末端与气动推杆（421）铰接，置于增压外筒（412）的内部；与轨道板（13）间隙配合。
14.所述调整螺栓（6）固定在滑动套筒（411）上。
15.所述出料封堵机构（5）固定在滑动套筒（411）的末端，包括：底盘（51）、橡胶空气弹簧（52）、上盘（53）、弧板（54）。
16.所述弧板（54）的内径大小同挤压b段锥型轴（21）的外径，且分割成多块，每块均与所述底盘（51）铰接。
17.所述橡胶空气弹簧（52）分别与底盘（51）和上盘（53）栓接。
18.设备进料前，调节调整螺栓（6）使滑动套筒（411）在轨道板（13）的轨道槽中运动，滑动套筒（411）到达所需脱水率的调整位。物料进入进料组件（7）后，经螺旋挤压组件（2）的输送段输送至螺旋挤压组件（2）和筛笼（3）组成的腔体中，进入挤压a段。物料边输送边挤压，浆液流至浆液收集组件（8），部分脱水的物料经螺旋叶片（22）输送至进入由锥形轴（21）与滑动套筒（411）、增压外筒（412）、出料封堵机构（5）所形成的封闭腔中，进入挤压b段。随着挤压a段物料的不断输入，物料进一步挤压，浆液流至浆液收集组件（8），到达橡胶气弹簧（52）的工作压力后，橡胶气弹簧（52）压缩，使弧板（54）旋转，挤压后的渣料经弧板（54）与锥形轴（21）所形成的间隙排至渣相收集组件（9）。停止进料后，单活塞杆（弹簧复位）气缸（422）活塞杆复位，滑动套筒（411）在轨道板（13）的轨道槽中运动至限位指示标识板（12）的停止位，设备空转5~10min，将剩余物料排空。
19.本发明脱水效果好，脱水率可调，结构紧凑，且不易堵塞，设备故障率低，操作便捷，可以满足不同垃圾在不同工艺要求下对含水率的要求，具有很好的推广价值。
附图说明
20.图1为本发明一种可调式螺旋挤压脱水机的结构示意图；图2为本发明机架的结构示意图；图3为本发明螺旋挤压组件的结构示意图；图4为本发明气动压盘机构的结构示意图；图5为本发明出料封堵机构的结构示意图。
具体实施方式
21.下面详细描述本发明实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅解释本发明，而不能作为对本发明的限制。
22.本技术领域人员可以理解，除非特意声明，这里使用的本技术领域技术人员可以
理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”，“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”也可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞
ꢀ“
和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
23.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
24.为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且实施例并不构成对本发明实施例的限定。
25.本发明实施例提供了一种可调式螺旋挤压脱水机的设备，解决了脱水率低且不可调，结构复杂，易堵塞，设备故障率高，操作繁琐等问题。
26.本发明实施例设置了机架（1）、螺旋挤压组件（2）、筛笼（3）、气动压盘机构（4）、出料封堵机构（5）、调整螺栓（6）、进料组件（7）、浆液收集组件（8）、渣相收集组件（9）、座尾（10）等部分。
27.所述机架（1）包括：支架（11）、限位指示标识板（12）、轨道板（13）；所述极限位指示标识板（12）刻有停止位、极限指标位、多个脱水率调整位等标识位。
28.所述螺旋挤压组件（2）位于机架（11）上方，包括锥型轴（21）和螺旋叶片（22）；根据挤压效果分为输送段、挤压a段、挤压b段；进料组件（7）的下方为输送段；与筛笼（3）配合段为挤压a段；挤位于气动压盘机构（4）内部段为挤压b段。
29.所述锥形轴（21）采用变阶梯锥度设计，输送段锥度2
°
，挤压a段锥度5
°
，挤压b段锥度20
°
。
30.所述螺旋叶片（22）采用变螺距间段设计，位于输送段、挤压a段；与所述锥型轴焊后经机加工一体成型；叶片外径与筛笼（3）间隙控制在0.3mm，以利于挤压a段的脱水。
31.所述气动压盘机构（4）包括增加机构（41）、气动执行机构（42）；所述增加机构（41）包括滑动套筒（411）、增压外筒（412），置于锥型轴（21）的挤压b段外侧，以形成高压。
32.所述滑动套筒（411）长度为500mm；末端与气动推杆（421）铰接，置于增压外筒（412）的内部；与轨道板（13）间隙配合。
33.所述气动执行机构（42）包括气动推杆（421）、单活塞杆缩进（弹簧复位）气缸（422）。
34.所述单活塞杆缩进（弹簧复位）气缸（422）固定于座尾（10）上，与气动推杆（421）铰接。
35.所述调整螺栓（6）固定在滑动套筒（411）上。
36.所述出料封堵机构（5）固定在滑动套筒（411）的末端，包括：底盘（51）、橡胶空气弹
簧（52）、上盘（53）、弧板（54）。
37.所述弧板（54）的内径大小同挤压b段锥型轴（21）的外径，且分割成多块，每块均与所述底盘（51）铰接。
38.所述橡胶空气弹簧（52）分别与底盘（51）和上盘（53）栓接。
39.本实施例的工作原理：设备进餐厨垃圾前，调节调整螺栓（6）使滑动套筒（411）在轨道板（13）的轨道槽中运动，滑动套筒（411）到达所需脱水率的调整位。餐厨垃圾进入进料组件（7）后，经螺旋挤压组件（2）的输送段输送至螺旋挤压组件（2）和筛笼（3）组成的腔体中，进入挤压a段。餐厨垃圾边输送边挤压，浆液流至浆液收集组件（8），部分脱水的物料经螺旋叶片（22）输送至进入由锥形轴（21）与滑动套筒（411）、增压外筒（412）、出料封堵机构（5）所形成的封闭腔中，进入挤压b段。随着挤压a段餐厨垃圾的不断输入，餐厨垃圾进一步挤压，浆液流至浆液收集组件（8），到达橡胶气弹簧（52）的工作压力后，橡胶气弹簧（52）压缩，使弧板（54）旋转，挤压后的渣料经弧板（54）与锥形轴（21）所形成的间隙排至渣相收集组件（9）。停止进料后，单活塞杆（弹簧复位）气缸（422）活塞杆复位，滑动套筒（411）在轨道板（13）的轨道槽中运动至限位指示标识板（12）的停止位，设备空转10min，将剩余物料排空。
40.尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。