[发明专利]一种秸秆碎末废弃物卧式往复型搅拌装备

说明书

技术领域

本发明涉及秸秆废弃物资源化利用工程领域，尤其是适合园艺秸秆碎末基质资源化利用生产中配料搅拌和发酵搅拌，属于农业机械技术领域。

背景技术

园艺秸秆尤其是藤茎类高秆秸秆特别难于粉碎、分解和吸收处理，目前园艺秸秆就地加工利用技术，尤其是通过堆制发酵达到基质肥料化的工艺装备缺乏。因此，迫切需要研究园艺秸秆就地资源化利用技术，开发适合藤茎类高秆及高水分秸秆的基质肥料化加工专用装备，改善加工环境，降低劳动强度，提高加工效率，降低生产成本，促进设施园艺清洁高效生产和可持续发展。

秸秆碎末废弃物就地加工利用技术重要一环是发酵处理，包括堆置发酵和发酵仓内快速发酵。不管那一种发酵处理，需要进行高效快速搅拌处理。目前国内外致力于秸秆发酵搅拌处理的研究还很少，相关研究和成果主要有两方面：一是液体发酵搅拌装置。多年来,国内外传统采用径向流型的涡轮式搅拌器。上世纪80年代以来,国际上发达国家已开始研究轴流搅拌器,并取得了成功。二是固体物料翻抛机。随着畜禽粪便堆肥技术的发展，市场研制出了一批适合我国畜禽粪便处理的专用翻抛机械。翻抛机主要分为槽式和无槽条垛式两种。槽式翻抛机主要由机架、行走系统、翻抛装置、传动系统和动力系统组成，一般采用电力驱动。因为槽式发酵系统具有占地空间小、堆肥深度高和升温快等优点，槽式翻抛机在欧洲应用比较广泛，也是我国畜禽粪便堆肥用的主要翻抛设备。根据翻抛装置的不同，可以分为滚筒式、螺旋式和旋切式。无槽条垛式翻抛机主要用于大型农场等大面积场外条垛的堆肥，不需要建造发酵槽，但堆肥深度低、升温慢、占用场地大，厂区环境脏乱差、无槽条垛式翻抛机主要由行走驱动拖拉机、翻抛装置和传动系统等组成，一般采用内燃机驱动。根据翻抛装置的不同，可以分为跨骑式、螺旋侧式和提升带式。

以上搅拌和翻抛技术和装备，用于秸秆碎末废弃物发酵搅拌，均存在设备占地面积大、设备成本高、使用能耗成本高、振动大工作环境差，搅拌不彻底不均匀等不足，限制了秸秆碎末废弃物就地加工利用技术应用与推广。为此，急需研究开发小型、高效省时省力的秸秆碎末废弃物发酵搅拌用专用装备。

发明内容

本发明针对目前秸秆废弃物资源化利用中专用搅拌装备不足和通用搅拌装备存在功耗大、使用费用高、搅拌不彻底不均匀等问题，提供了一种小型、高效省时省力的秸秆碎末废弃物发酵专用的卧式往复型搅拌装备。

本发明的秸秆碎末废弃物卧式往复型搅拌装备，采用的技术方案是：包括料仓、皮带上料机、搅拌工作仓、辅助加料机、加湿机、卧式螺旋搅拌装置等。各部件位置关系是：料仓位于皮带上料机上方，皮带上料机界于料仓和搅拌工作仓之间，将料仓出料口与搅拌工作仓主加料口连接起来；搅拌工作仓上方设置有主加料口、辅助加料口和加湿口，搅拌工作仓通过辅助加料口与辅助加料机连接，搅拌工作仓通过加湿口与加湿机连接；在搅拌工作仓下部设有湿度检测口和残液排出口，搅拌工作仓通过湿度检测口与湿度检测装置连接, 搅拌工作仓通过残液排出口与残液储存器连接；搅拌工作仓左端盖上设有搅拌控制电机；搅拌工作仓右端盖下部设有出料口和出料门。

本发明的皮带上料机采用驱动伺服电机驱动皮带定量加料装置加料，下端进料口设置于料仓的出料口下端，上端出料口对准搅拌工作仓主加料口，上端出料口通过软管道与搅拌工作仓主加料口相连通。

本发明的搅拌工作仓采用卧式往复型搅拌工作方式，通过4个称重传感器支撑在机架上，其内部设有卧式螺旋搅拌装置，卧式螺旋搅拌装置通过驱动伺服电机驱动主轴并带动设于主轴上的搅拌叶片旋转；通过搅拌控制电机正反转,进行往复型搅拌工作。搅拌工作仓右端盖下部设有出料口和出料门,在出料门打开情况下,通过搅拌控制电机正转,实现搅拌工作仓出料。

本发明的辅助加料机包括辅助料仓、螺旋定量加料装置及其驱动伺服电机等，辅助料仓安装在螺旋定量加料装置上方，螺旋定量加料装置通过其出料口与工作仓的辅助加料口硬连接。

本发明的加湿机包括水仓、喷水雾计量泵和水雾喷头等，加湿机位于工作仓上方，水仓底部的出水口连接喷水雾计量泵，喷水雾计量泵通过软水管安装在搅拌工作仓的加湿口上，水雾喷头插入工作仓内。

本发明的卧式螺旋搅拌装置包括搅拌叶片及其驱动伺服电机、主轴等。