一种有机废弃物智能发酵装置的制作方法

1.本实用新型涉及有机物发酵技术领域，具体为一种有机废弃物智能发酵装置。


背景技术：

2.现代生活中存在着大量的有机废弃物，如：生活厨余垃圾、畜禽粪便，农作物桔杆，果树枝条等等，传统的处理方法是自然堆放，焚烧，或经过复杂的工艺将其发酵、再处理后变成有机肥；目前通常采用自然堆肥发酵或采用较大的发酵房进行处理，在发酵过程中对于温度及水分的无法有效控制，导致发酵周期较长，发酵不充分，自动化程度低，无法对发酵罐体内部进行清理以及能耗高等弊端；所以有必要提出一种有机废弃物智能发酵装置。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了解决以上问题，而提出一种有机废弃物智能发酵装置。
4.为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：该装置包括机架底座、安装在机架底架上的驱动机构、活动安装在驱动机构上的发酵罐体和安装在机架底座上且用于发酵罐体进料的上料机构以及控制该装置运行的plc控制器，所述的发酵罐体上设有进料口和出料口以及设置在发酵罐体内且与plc控制器连接的水分传感器和温度传感器，所述的进料口上设有封板，所述的出料口上安装有密封盖板，其特征还包括安装在发酵罐体上的螺旋导流板、管道组件和安装在发酵罐体上且与plc控制器连接的加热线圈和排气组件、安装在机架底座上且与plc控制器连接的高压高温供氧装置和高压清洗装置、安装在发酵罐体一侧且与加热线圈和排气组件连接的环形供电装置，所述的排气组件包括设置在发酵罐体上的支架和安装在支架上且与plc控制器连接的风机。
5.作为优选，所述的风机上设有与发酵罐体贯通的导管，所述的导管一端设有筛网。
6.作为优选，所述的环形供电装置包括安装在机架底座上的碳刷和设置在发酵罐体上的绝缘环以及设置在绝缘环之间且与碳刷旋转接触的滑道,所述滑道通过线缆连接有风机和加热线圈。
7.作为优选，所述的发酵罐体上安装有防止加热线圈热量流失的保温层。
8.作为优选，所述的管道组件包括设置在发酵罐体上且与高压高温供氧装置和高压清洗装置连接的管道旋转接头和设置在发酵罐体内壁上且与管道旋转接头连通的若干个输送管道，所述的输送管道上设有若干个通孔。
9.作为优选，所述的高压高温供氧装置包括设置在机架底座上的高压风机和加热器，所述的高压风机、加热器和管道旋转接头之间均通过管道连接，所述的管道上还设有第一阀门。
10.作为优选，所述的高压清洗装置包括设置在机架底座上的增压泵、设置在增压泵和管道旋转接头连接管道上的第二阀门。
11.作为优选，所述的驱动机构包括设置在发酵罐体上的环形轨道和设置在支架底座上且与plc控制器连接的正反转电机以及与正反转电机输出轴连接的减速机，所述的减速
机上连接有驱动轴，所述的驱动轴上设有与环形轨道相适配的传动轮。
12.作为优选，所述的上料机构包括设置在支架底座上的固定架、活动安装在固定架上且与进料口对齐的进料斗、安装在固定架一侧的上料组件，所述的固定架上设有与进料斗连接且被plc控制器控制的气缸。
13.作为优选，所述的上料组件包括设置在固定架上的滑轨支架和安装在固定架上下两端的传动轴和从动轴以及安装在固定架上且与传动轴连接的输送电机，所述的传动轴和从动轴上安装有链条，所述的链条上安装有与滑轨支架相适配的滑块，所述的滑块上设有吸盘。
14.本实用新型的有益效果：通过螺旋导流板的设置，在发酵罐体进行正向转动时，处于发酵罐体内的物料在转动过程中经螺旋导流板进行搅拌，使物料与发酵罐体内的氧气混合更均匀，提高发酵效率；
15.通过加热线圈和高压高温供氧装置的设置，使发酵罐体内的物料在发酵过程中，利用加热线圈使发酵缸体增温和给发酵罐体内输送热风来保持发酵罐体内的恒温，从而提升物料的发酵效率，缩短发酵周期；
16.通过plc控制器的设置，将水分传感器与温度传感器将发酵罐体内的温度和水分数据发送至plc控制器，从而实现对发酵罐体内的温度进行自动控制，保持发酵罐体内物料合适的温度和水分，整个过程无需手动干预，降低劳动强度，提升发酵效率；
17.通过排气组件的设置，当发酵罐体在转动过程中，开启风机并通过导管将发酵罐体内的水气排出，从而保证发酵物的水分要求；
18.通过环形供电装置的设置，解决了发酵罐体在转动时的供电问题，利用碳刷与滑道的滑动接触，从而使风机和加热线圈在滑道上获取电源
19.通过减速机的设置，在正反转电机和驱动轴之间起到了匹配转速和传递转矩的作用，从而降低了电机的能耗，提升正反转电机的使用寿命。
附图说明
20.图1是本实用新型整体结构示意图；
21.图2是本实用新型a处放大图；
22.图3是本实用新型发酵罐体剖面结构示意图；
23.图4是本实用新型上料机构结构示意图；
24.图中标识：1机架底座、2驱动机构、21环形轨道、22正反转电机、23减速机、24驱动轴、25传动轮、3发酵罐体、31进料口、32出料口、33水分传感器、34温度传感器、35封板、36密封盖板、37螺旋导流板、38管道组件、381管道旋转接头、382输送管道、383通孔、39加热线圈、30保温层、4上料机构、41固定架、42进料斗、43气缸、5plc控制器、6排气组件、61支架、62风机、63导管、64筛网、7高压高温供氧装置、71高压风机、72加热器、73第一阀门、8高压清洗装置、81增压泵、82第二阀门、9环形供电装置、91碳刷、92绝缘环、93滑道、10上料组件、101滑轨支架、102传动轴、103从动轴、104输送电机、105链条、106滑块、107吸盘。
具体实施方式
25.下面我们通过实施例并结合附图，对本实用新型所述的一种有机废弃物智能发酵
装置做进一步的说明。
26.参阅图1-4，本实用新型提出了一种有机废弃物智能发酵装置，该装置包括机架底座1、安装在机架底座1上的驱动机构2、活动安装在驱动机构2上的发酵罐体3和安装在机架底座1上且用于发酵罐体3进料的上料机构4以及控制该装置运行的plc控制器5，所述的发酵罐体3上设有进料口31和出料口32以及设置在发酵罐体3内且与plc控制器5连接的水分传感器33和温度传感器34，所述的进料口31上设有封板35，所述的出料口32上安装有密封盖板36，其特征还包括安装在发酵罐体3上的螺旋导流板37、管道组件38和安装在发酵罐体3上且与plc控制器5连接的加热线圈39和排气组件6、安装在机架底座1上且与plc控制器5连接的高压高温供氧装置7和高压清洗装置8、安装在发酵罐体3一侧且与加热线圈39和排气组件6连接的环形供电装置9，所述的排气组件6包括设置在发酵罐体3上的支架61和安装在支架61上且与plc控制器5连接的风机62，所述的风机62上设有与发酵罐体3贯通的导管63，所述的导管63一端设有筛网64；通过螺旋导流板37的设置，在发酵罐体3进行正向转动时，处于发酵罐体3内的物料在转动过程中经螺旋导流板37充分搅拌，从而使物料与发酵罐体3内的氧气混合更均匀，提高发酵效率，缩短发酵时间；当发酵罐体3反向转动时，物料随着螺旋导流板37反向转动并向出料口32处移动，从而实现自动出料；通过排气组件6的设置，当发酵罐体3在转动过程中，通过plc控制器5打开风机62开关并通过导管63将发酵罐体3内的水气排出发酵罐体3外，从而使发酵罐体3内的物料保持合适的水分，防止发酵罐体3内的水分含量过高；通过筛网64的设置，在发酵罐体3转动中，防止物料在转动过程中从导管63排出，同时也防止了物料对风机62造成破坏，提升风机62的使用寿命；通过plc控制器5的设置，将水分传感器33与温度传感器34实时的将发酵罐体3内物料的温度和水分数据发送至plc控制器5，plc控制器5根据收集的温度和水分数据分析，当温度低于预定值时，通过plc控制器5打开高压高温供氧装置7开关并对发酵罐体3内输送热风，同时打开加热线圈39给发酵罐体3加温，通过对发酵罐体3内外同时加温，使其温度快速上升并达到预设的温度要求，发酵罐体3内的温度水分控制均由plc控制器来执行各项操作，无需手动，降低了劳动强度，提升发酵效率。
27.所述的环形供电装置9包括安装在机架底座1上的碳刷91和设置在发酵罐体3上的绝缘环92以及设置在绝缘环92之间且与碳刷91旋转接触的滑道93,所述滑道93通过线缆连接有风机62和加热线圈39；通过环形供电装置9的设置，解决了发酵罐体3在转动时的供电问题，利用碳刷91与滑道93的滑动接触，将碳刷91上的电能输送到滑道93中，从而使风机62和加热线圈39通过线缆在滑道93上获取电源，防止线缆与风机62和加热线圈39直接连接在发酵罐体3转动过程中发生线缆缠绕，引发电气危害，保障人身安全。
28.所述的发酵罐体3上安装有防止加热线圈39热量流失的保温层30；通过保温层30的设置，在加热线圈8对发酵罐体3进行加热升温时，利用带有保温棉材料的保温层30对发酵罐体3外层进行包覆，防止发酵罐体3的热量流失，提升发酵罐体3对物料的发酵效率。
29.所述的管道组件38包括设置在发酵罐体3上且与高压高温供氧装置7和高压清洗装置8连接的管道旋转接头381和设置在发酵罐体3内壁上且与管道旋转接头381连通的若干个输送管道382，所述的输送管道382上设有若干个通孔383，所述的高压高温供氧装置7包括设置在机架底座1上的高压风机71和加热器72，所述的高压风机71、加热器72和管道旋转接头381之间均通过管道连接，所述的管道上还设有第一阀门73，所述的高压清洗装置8
包括设置在机架底座1上的增压泵81、设置在增压泵81和管道旋转接头381连接管道上的第二阀门82；通过plc控制器5打开高压风机71和加热器72的开关，同时打开第一阀门73，高压风机71将加热器72产生的热风通过管道经管道旋转接头381后，分散至输送管道382并从通孔383送出至发酵罐体3内，从而提升物料的发酵效率，缩短发酵周期；通过管道旋转接头381的设置，防止管道在发酵罐体3转动过程中随着一起转动，避免管道受到破坏；当物料发酵完成后，通过plc控制器5打开增压泵81开关，同时关闭第一阀门73打开第二阀门82，水流通过增压泵81经过管道旋转接头381流向输送管道382并通过通孔383喷出，利用高压水流对发酵罐体3的内部进行清洗，防止物料黏贴在发酵罐体3内壁上。
30.所述的驱动机构2包括设置在发酵罐体3上的环形轨道21和设置在支架底座1上且与plc控制器5连接的正反转电机22以及与正反转电机22输出轴连接的减速机23，所述的减速机23上连接有驱动轴24，所述的驱动轴24上设有与环形轨道21相适配的传动轮25；通过plc控制器5打开正反转电机22开关，正反转电机22通过减速机23带动驱动轴24反向旋转，驱动轴24带动传动轮25反向旋转，传动轮25与环形轨道21产生摩擦力使发酵罐体3正向转动，发酵罐体3转动使内部的物料随着螺旋导流板37进行翻转，从而使发酵罐3内部的物料充分搅拌，与氧气混合更均匀，提高发酵效率；当plc控制器5打开正反转电机22开关，并通过减速机23带动驱动轴24正向旋转，驱动轴24带动传动轮25反向旋转，传动轮25与环形轨道21产生摩擦力使发酵罐体3反向转动，发酵罐体3反向转动使内部的物料随着螺旋导流板37向出料口32移动，从而将发酵罐体3内的物料从出料口32排出。
31.所述的上料机构4包括设置在机架底座1上的固定架41、活动安装在固定架41上且与进料口31对齐的进料斗42、安装在固定架41一侧的上料组件10，所述的固定架41上设有与进料斗42连接且被plc控制器5控制的气缸43，所述的上料组件10包括设置在固定架41上的滑轨支架101和安装在固定架41上下两端的传动轴102和从动轴103以及安装在固定架41上且与传动轴102连接的输送电机104，所述的传动轴102和从动轴103上安装有链条105，所述的链条105上安装有与滑轨支架101相适配的滑块106，所述的滑块106上设有吸盘107；通过上料机构4的设置，把吸盘107对准垃圾桶侧面并固定住垃圾桶，通过plc控制器5打开输送电机104开关，输送电机104驱动传动轴102旋转，传动轴102通过链条105带动从动轴103转动，从而将滑块106沿着滑轨支架101向上移动，直至顶部使垃圾桶内的物料落入进料斗42中，物料经进料口31进入发酵罐体3中，等待上料完成后，通过plc控制器5打开气缸43开关，气缸43的推杆向上移动并带动进料斗42向上转动，使进料斗42脱离进料口31并保持一定的间距，通过螺栓将封板35安装在进料口31上。
32.本实用新型中，首先松动封板35上螺栓，将进料口31打开，通过plc控制器5打开气缸43开关，气缸43的推杆收缩，使进料斗42底部下降至进料口31上，把吸盘107对准垃圾桶并固定住垃圾桶，通过plc控制器5打开输送电机104开关，输送电机104驱动传动轴102旋转，传动轴102通过链条105带动从动轴103转动，从而将滑块106沿着滑轨支架101向上移动，直至顶部使垃圾桶内的物料落入进料斗42中，物料经进料口31进入发酵罐体3中，同时发酵菌通过进料口31放入发酵罐体3中，等待物料上料完成后，通过plc控制器5打开气缸43开关，气缸43的推杆向上移动并带动进料斗42向上转动，使进料斗42脱离进料口31并保持一定的间距，通过螺栓将封板35安装在进料口31上；通过plc控制器5打开正反转电机22开关，正反转电机22通过减速机23带动驱动轴24反向旋转，驱动轴24带动传动轮25反向旋转，
传动轮25与环形轨道21产生摩擦力使发酵罐体3正向转动，发酵罐体3转动使内部的物料随着螺旋导流板37进行翻转，从而使发酵罐3内部的物料充分搅拌，在发酵罐体3的转动过程中，通过plc控制器5打开高压风机71、加热器72、加热线圈39和风机62的开关，同时打开第一阀门73，高压风机71将加热器72产生的热风通过管道经管道旋转接头381后，分散至输送管道382并从通孔383送出至发酵罐体3内，加热线圈39导电发热使发酵罐体3温度上升，通过对发酵罐体3内外同时加温，使其温度快速上升并达到预设的温度要求，同时风机62通过导管63将发酵罐体3内的水气排出发酵罐体3外，从而使发酵罐体3内的物料保持合适的水分，防止发酵罐体3内的水分含量过高；在发酵罐体3转动过程中，物料在螺旋导流板37的作用下充分搅拌并与空气中的氧气和发酵菌充分混合接触，有助于加快发酵速度，待发酵罐体3运转一刻钟后，通过plc控制器5关闭正反转电机22，使发酵罐体3停止转动；静置二十四小时后再次通过plc控制器5打开正反转电机22和风机62开关，使发酵罐体3再次转动一刻钟后停止，如此往复五天后，完成物料的发酵，在五天的物料发酵过程中，水分传感器33和温度传感器34将发酵罐体3内的实时数据发送至plc控制器5，由plc控制器5对发酵罐体3内的温度和水分进行监测，当发酵罐体3内的物料温度低于plc控制器5预设值时，plc控制器5打开高压高温供氧装置7和加热线圈39的开关，并对发酵罐体3进行加温，使其始终保持在最佳温度；当发酵罐体3内的物料水分低于plc控制器5预设值时，plc控制器5打开风机62的开关，排除发酵罐体3内物料的水分，使其保持在最佳比率；松动出料口32上的螺栓并取下密封盖板36，通过plc控制器5打开正反转电机22开关，减速机23带动驱动轴24正向旋转，驱动轴24带动传动轮25反向旋转，传动轮25与环形轨道21产生摩擦力使发酵罐体3反向转动，发酵罐体3反向转动使内部的物料随着螺旋导流板37向出料口32移动，从而将发酵罐体3内的物料从出料口32排出；等待物料全部排除完成后，通过plc控制器5打开增压泵81开关，同时关闭第一阀门73打开第二阀门82，水流通过增压泵81经过管道旋转接头381流向输送管道382并经通孔383喷出，利用高压水流对发酵罐体3的内部进行清洗，防止物料黏贴在发酵罐体3内壁上，通过plc控制器5关闭增压泵81和第二阀门82，打开正反转电机22开关，使发酵罐体3转动并将进料口31转动至底部，松动进料口31上的螺栓打开封盖35，将发酵罐体3内的水排出后，再用螺栓将封盖35安装在进料口31上即可。
33.上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。