基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备 |
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| 申请号 | CN202410073826.4 | 申请日 | 2024-01-18 | 公开(公告)号 | CN117816712A | 公开(公告)日 | 2024-04-05 |
| 申请人 | 中国人民解放军海军军医大学; 吉冠(上海)新材料科技有限公司; | 发明人 | 张春红; 李丹; 熊蕊心; 郭霄; 梁栋; 铁电骑; 亢浩哲; 蒋奕扬; 徐凤凤; 武骁飞; 韩关潮; 杨雯然; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备，涉及垃圾处理技术领域，本发明是在处理腔一的内部设置分离机构，能够在对餐厨垃圾进行深层次的处理之前，对餐厨垃圾中的软质餐厨垃圾进行辊压 破碎 ，并使软质餐厨垃圾随液体餐厨垃圾一起通过滤板一的滤孔进入处理腔一的内部进行存储，同时将分离出的硬质餐厨垃圾导入处理腔二的内部进行深层次的处理，对餐厨垃圾进行全方位的处理前将硬质餐厨垃圾与软质餐厨垃圾进行分离，从而能够根据餐厨垃圾的软硬度进行分类收集，避免在后期的处理过程中硬质餐厨垃圾会与刀片等较薄的处理器械发生硬性摩擦与碰撞，降低整体设备损耗。 | ||||||
| 权利要求 | 1.基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备，包括处理箱(1)，所述处理箱(1)的内部由右至左依次设置有处理腔一(2)与处理腔二(3)，且处理箱(1)的上端外表面与处理腔一(2)对应的位置固定连接有导料框(4)，所述导料框(4)与处理腔一(2)相通，其特征在于，所述处理腔一(2)的内表面的顶端固定连接有喷头(5)，且喷头(5)的输入端贯穿至处理箱(1)的外表面并固定连接有进液管(6)； |
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| 说明书全文 | 基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备技术领域[0001] 本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备。 背景技术[0002] 军用航空母舰、舰艇、潜水艇、巡洋舰、远洋货轮及其他海上作业船只等在海上长期航行及执行任务的舰船，在航行的过程中，必然会产生许许多多的生活垃圾，如人类排泄物(俗称黑水)、洗涤用水(俗称灰水)及餐厨垃圾等，为处理这些生活垃圾，使其不会对近海、港口及公海等造成污染，每艘舰船上一般均配置有相应的垃圾处理装置。 [0003] 而传统的垃圾处理装置在对餐厨垃圾进行处理时，通常是直接对其进行固液分离然后进行破碎，但是餐厨垃圾中不仅包含了菜叶等软质餐厨垃圾，还有骨头等硬质餐厨垃圾，如果直接对两者进行混合处理，不仅容易对处理设备造成损伤，同时不利于后期的垃圾分类再回收。 发明内容[0004] 本发明的目的就在于为了解决现有的垃圾处理装置在对餐厨垃圾进行处理时，通常是直接对其进行固液分离然后进行破碎，但是餐厨垃圾中不仅包含了菜叶等软质餐厨垃圾，还有骨头等硬质餐厨垃圾，如果直接对两者进行混合处理，不仅容易对处理设备造成损伤，同时不利于后期的垃圾分类再回收的问题，而提出基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备。 [0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备，包括处理箱，所述处理箱的内部由右至左依次设置有处理腔一与处理腔二，且处理箱的上端外表面与处理腔一对应的位置固定连接有导料框，所述导料框与处理腔一相通，所述处理腔一的内表面的顶端固定连接有喷头，且喷头的输入端贯穿至处理箱的外表面并固定连接有进液管； [0006] 所述处理腔一的内部设置有滤板一与滤板二，且滤板一与滤板二固定连接并呈一体式结构，所述滤板一向处理腔一的右侧倾斜，且滤板二向处理腔一的左侧倾斜，且滤板一与滤板二均与处理腔一固定连接，所述滤板一与滤板二的内表面呈弧形，所述处理腔一内表面的一侧与滤板二的连接处开设有导料孔，且导料孔与处理腔二相通，所述处理腔二的内部远离导料孔的一侧设置有排气组件，且处理腔二的内部设置有压缩组件，所述处理箱的外表面与处理腔一对应的一侧固定连接有进气管，且处理腔一的内部位于滤板一、滤板二上方的位置设置有分离组件。 [0007] 进一步的，所述分离组件包括电机一、转动杆、连接柱一、连接块一以及转动辊；所述处理箱的右侧外表面设置有电机一，且电机一的输出端贯穿至处理腔一的内部并固定连接有转动杆，所述转动杆以及电机一的输出端均与处理腔一转动连接，所述转动杆的外表面靠近两端的位置均固定连接有连接柱一，所述连接柱一远离转动杆的一端固定连接有连接块一，两组所述连接块一之间设置有转动辊，且转动辊的两端均固定连接有转动轴一，所述转动轴一与连接块转动连接，所述转动辊的外表面等距离固定连接有若干组环形碾压条。 [0008] 进一步的，所述处理腔一的内表面的顶端靠近左右侧的位置固定连接有连接杆，且连接杆的一端固定连接有内齿环，位于左侧的转动轴一的一端贯穿与其对应的连接块并固定连接有齿轮一，所述齿轮一与内齿环相啮合。 [0009] 进一步的，所述转动杆外表面靠近两端的位置均固定连接有三组连接柱二，且连接柱二远离转动杆的一端固定连接有连接块二，两组所述连接块二之间转动连接有螺旋输送辊，且螺旋输送辊的左端贯穿与其对应的连接块二的一侧并固定连接有齿轮二，所述齿轮二与内齿环相啮合，所述转动辊与螺旋输送辊均与滤板一的倾斜方向一致。 [0010] 进一步的，所述排气组件包括安装孔、支撑框、电机二以及扇叶，所述处理腔二内表面远离处理腔一的一侧开设有安装孔，且处理箱外表面与处理腔二对应的位置固定连接有支撑框，所述支撑框的一侧呈镂空状，所述支撑框的一侧外表面设置有电机二，且电机二的输出端贯穿至支撑框的内部并固定连接有扇叶，且扇叶的正面朝电机二方向。 [0011] 进一步的，所述压缩组件包括电动推杆、固定板、环形框以及电机三，所述处理腔二内表面的顶端设置有两组电动推杆，两组所述电动推杆之间设置有固定板，且固定板的下端外表面固定连接有环形框，所述固定板的上端外表面设置有电机三，且电机三的输出端贯穿固定板并延伸至环形框的内部并固定连接有弹性连接组件，所述环形框的下方通过弹性连接组件连接有整理板。 [0012] 进一步的，弹性连接组件包括安装板、滑槽、导向柱以及滑块，所述电机三的输出端固定连接有安装板，所述安装板的下端外表面开设有滑槽，且滑槽的内部固定连接有导向柱，所述导向柱的外表面活动连接有滑块，且导向柱的外表面位于滑块两侧的位置均设置有弹簧，所述弹簧的一端与滑块固定连接，另一端滑槽固定连接，所述滑块的下端外表面转动连接有转动轴二，且转动轴二与整理板固定连接，所述整理板的俯视图为矩形，所述滑块的外表面固定连接有固定柱，且固定柱远离滑块的一端嵌入式滚动连接有滚珠，所述环形框内表面与滚珠对应的位置等距离固定连接有若干组凸起。 [0013] 综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是： [0014] 1、本发明中，通过在处理腔一的内部设置分离机构，能够在对餐厨垃圾进行深层次的处理之前，对餐厨垃圾中的软质餐厨垃圾进行辊压破碎，并使软质餐厨垃圾随液体餐厨垃圾一起通过滤板一的滤孔进入处理腔一的内部进行存储，同时将分离出的硬质餐厨垃圾导入处理腔二的内部进行深层次的处理，对餐厨垃圾进行全方位的处理前将硬质餐厨垃圾与软质餐厨垃圾进行分离，从而能够根据餐厨垃圾的软硬度进行分类收集，避免在后期的处理过程中硬质餐厨垃圾会与刀片等较薄的处理器械发生硬性摩擦与碰撞，降低整体设备损耗； [0015] 2、本发明中，通过设置压缩机构对分离后的硬质餐厨垃圾进行进一步处理，且处理过程中能够利用整理板往复晃动使硬质餐厨垃圾的分布进行均匀化，然后再对其进行压缩处理，避免由于直接压缩垃圾而造成压缩后的垃圾之间产生的缝隙较大，从而能够节约垃圾的存放空间，缩减餐厨垃圾的整体占用空间，适应舰船长时间的航行。附图说明 [0016] 图1为本发明的整体结构示意图； [0017] 图2为本发明的压缩组件与分离组件的组合视图； [0018] 图3为本发明的图2的A区域的放大图； [0019] 图4为本发明的压缩组件的结构示意图； [0020] 图5为本发明的图4的B区域的放大图； [0021] 图6为本发明的螺旋输送辊与转动辊的组合视图。 [0022] 附图标记：1、处理箱；2、处理腔一；3、处理腔二；4、导料框；5、喷头；6、进液管；7、压缩组件；701、电动推杆；702、固定板；703、环形框；704、电机三；705、整理板；706、安装板；707、滑槽；708、导向柱；709、滑块；710、弹簧；711、转动轴二；712、固定柱；713、滚珠；714、凸起；8、分离组件；801、电机一；802、转动杆；803、连接柱一；804、连接块一；805、转动辊；806、转动轴一；807、环形碾压条；808、连接杆；809、内齿环；810、齿轮一；811、连接柱二；812、连接块二；813、螺旋输送辊；814、齿轮二；9、排气组件；901、安装孔；902、支撑框；903、电机二； 904、扇叶；10、滤板一；11、滤板二；12、导料孔；13、进气管。 具体实施方式[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。 [0024] 实施例一： [0025] 如图1和图2所示，本发明提出的基于固液分离的舰船餐厨垃圾分级压缩处理设备，包括处理箱1，处理箱1的内部由右至左依次设置有处理腔一2与处理腔二3，且处理箱1的上端外表面与处理腔一2对应的位置固定连接有导料框4，通过导料框4将一批餐厨垃圾导入处理腔一2的内部，导料框4与处理腔一2相通，处理腔一2的内表面的顶端固定连接有喷头5，且喷头5的输入端贯穿至处理箱1的外表面并固定连接有进液管6，处理液通过喷头5喷洒向餐厨垃圾的表面对其进行初步消毒与处理，其中处理液为除臭除菌液。 [0026] 处理腔一2的内部设置有滤板一10与滤板二11，且滤板一10与滤板二11固定连接并呈一体式结构，滤板一10向处理腔一2的右侧倾斜，且滤板二11向处理腔一2的左侧倾斜，且滤板一10与滤板二11均与处理腔一2固定连接，滤板一10与滤板二11的内表面呈弧形，餐厨垃圾掉落至滤板一10表面，分离组件8对餐厨垃圾进行分类，硬质餐厨垃圾经滤板二11进入处理腔二3的内部，软质餐厨垃圾掉落至滤板一10的下方，处理腔一2内表面的一侧与滤板二11的连接处开设有导料孔12，且导料孔12与处理腔二3相通。 [0027] 处理箱1的外表面与处理腔一2对应的一侧固定连接有进气管13，热气通过进气管13进入处理腔一2与处理腔二3的内部，处理腔二3的内部远离导料孔12的一侧设置有排气组件9，排气组件9包括安装孔901、支撑框902、电机二903以及扇叶904，处理腔二3内表面远离处理腔一2的一侧开设有安装孔901，且处理箱1外表面与处理腔二3对应的位置固定连接有支撑框902，支撑框902的一侧呈镂空状，支撑框902的一侧外表面设置有电机二903，且电机二903的输出端贯穿至支撑框902的内部并固定连接有扇叶904，电机二903驱动扇叶904转动，因此热气在扇叶904的作用下快速流动，实现换热，扇叶904的正面朝电机二903方向。 且处理腔二3的内部设置有压缩组件7。 [0028] 实施例二： [0029] 如图2、图3和图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，且处理腔一2的内部位于滤板一10、滤板二11上方的位置设置有分离组件8，分离组件8包括电机一801、转动杆802、连接柱一803、连接块一804以及转动辊805；处理箱1的右侧外表面设置有电机一801，且电机一801的输出端贯穿至处理腔一2的内部并固定连接有转动杆802，转动杆802以及电机一801的输出端均与处理腔一2转动连接，转动杆802的外表面靠近两端的位置均固定连接有连接柱一803，连接柱一803远离转动杆802的一端固定连接有连接块一804，两组连接块一 804之间设置有转动辊805，且转动辊805的两端均固定连接有转动轴一806，转动轴一806与连接块转动连接，转动辊805的外表面等距离固定连接有若干组环形碾压条807，转动辊805位于转动杆802的下方，环形碾压条807外表面与滤板一10的内表面贴合。 [0030] 处理腔一2的内表面的顶端靠近左右侧的位置固定连接有连接杆808，且连接杆808的一端固定连接有内齿环809，位于左侧的转动轴一806的一端贯穿与其对应的连接块并固定连接有齿轮一810，齿轮一810与内齿环809相啮合，电机一801驱动转动杆802小幅度正反转动，转动辊805在齿轮一810与内齿环809的相互作用下带动环形碾压条807转动，对菜叶等软质餐厨垃圾被碾碎，被碾碎的菜叶在处理液的冲洗下通过滤板一10掉落至滤板一 10的下方，形成水浆。 [0031] 转动杆802外表面靠近两端的位置均固定连接有三组连接柱二811，且连接柱二811远离转动杆802的一端固定连接有连接块二812，两组连接块二812之间转动连接有螺旋输送辊813，且螺旋输送辊813的左端贯穿与其对应的连接块二812的一侧并固定连接有齿轮二814，齿轮二814与内齿环809相啮合，转动辊805与螺旋输送辊813均与滤板一10的倾斜方向一致，电机一801驱动转动杆802转动顺时针转动8圈，该过程中，螺旋输送辊813在齿轮二814与内齿环809的相互作用下转动，将滤板一10表面的餐厨垃圾箱滤板二11方向传输，软质餐厨垃圾在被输送的过程中随处理液进入滤板一10的下方进行暂存，骨头等硬质餐厨垃圾在螺旋输送辊813的作用下经滤板二11进入处理腔二3的内部进行进一步处理。 [0032] 实施例三： [0033] 如图2‑5所示，本实施例与实施例1、实施例2的区别在于，压缩组件7包括电动推杆701、固定板702、环形框703以及电机三704，处理腔二3内表面的顶端设置有两组电动推杆 701，两组电动推杆701之间设置有固定板702，硬质餐厨垃圾完全进入处理腔二3的内部，启动电动推杆701，电动推杆701向推动固定板702，固定板702带动整理板705下移，当整理板 705与硬质餐厨垃圾大面积接触后，固定板702停止下移，且固定板702的下端外表面固定连接有环形框703，固定板702的上端外表面设置有电机三704，且电机三704的输出端贯穿固定板702并延伸至环形框703的内部并固定连接有弹性连接组件，环形框703的下方通过弹性连接组件连接有整理板705，当整理板705与硬质餐厨垃圾大面积接触后，固定板702停止下移，启动电机三704。 [0034] 弹性连接组件包括安装板706、滑槽707、导向柱708以及滑块709，电机三704的输出端固定连接有安装板706，安装板706的下端外表面开设有滑槽707，且滑槽707的内部固定连接有导向柱708，电机三704驱动安装板706带动滑块709转动，整理板705受处理腔二3的限制不随其转动，导向柱708的外表面活动连接有滑块709，且导向柱708的外表面位于滑块709两侧的位置均设置有弹簧710，弹簧710的一端与滑块709固定连接，另一端滑槽707固定连接，滑块709的下端外表面转动连接有转动轴二711，且转动轴二711与整理板705固定连接，整理板705的俯视图为矩形，滑块709的外表面固定连接有固定柱712，且固定柱712远离滑块709的一端嵌入式滚动连接有滚珠713，环形框703内表面与滚珠713对应的位置等距离固定连接有若干组凸起714，滚珠713与凸起714反复对应、错位，因此滑块709在弹簧710、凸起714与滚珠713的共同作用下带动整理板705沿导向柱708高频晃动，使硬质餐厨垃圾分布均匀，处理5min后，再次启动电动推杆701，关闭电机三704，电动推杆701推动固定板702下移对硬质餐厨垃圾进行压缩。 [0035] 本发明的工作原理及过程： [0036] 步骤一、通过导料框4将一批餐厨垃圾导入处理腔一2的内部，处理液通过喷头5喷洒向餐厨垃圾的表面对其进行初步消毒与处理，其中处理液为除臭除菌液，同时热气通过进气管13进入处理腔一2与处理腔二3的内部，并在扇叶904的作用下快速流动实现换热，加快餐厨垃圾的水分的流失，同时增加处理腔一2与处理二内部的温度，提高处理液与餐厨垃圾的反应效果； [0037] 步骤二、餐厨垃圾掉落至滤板一10表面，且该过程中，转动辊805位于转动杆802的下方，环形碾压条807外表面与滤板一10的内表面贴合，电机一801驱动转动杆802小幅度正反转动，具体转动方式为：电机一801输出端顺时针转动15度后逆时针转动30度，然后再顺时针转动30度，转动辊805在齿轮一810与内齿环809的相互作用下带动环形碾压条807转动，对菜叶等软质餐厨垃圾被碾碎，被碾碎的菜叶在处理液的冲洗下随液体餐厨垃圾通过滤板一10进入滤板一10的下方，形成水浆，硬质餐厨垃圾在转动辊805转动的过程中被其向两侧推动，从而能够保证在对软质餐厨垃圾进行处理的同时，避免转动辊805表面的环形碾压条807与其发生强烈的硬性摩擦与碰撞； [0038] 步骤三、3min后，电机一801驱动转动杆802转动顺时针转动8圈，该过程中，螺旋输送辊813在齿轮二814与内齿环809的相互作用下转动，将滤板一10表面的餐厨垃圾箱滤板二11方向传输，软质餐厨垃圾在被输送的过程中随处理液进入滤板一10的下方进行暂存，骨头等硬质餐厨垃圾在螺旋输送辊813的作用下经滤板二11进入处理腔二3的内部进行进一步处理，从而能够对餐厨垃圾进行分类分级进行处理，将硬质餐厨垃圾分离出进行单独处理，避免在后续的餐厨垃圾处理过程中由于硬质餐厨垃圾与处理设备发生硬性摩擦或碰撞而增加设备损耗； [0039] 步骤四、电机一801每处理完一批餐厨垃圾后，停止运行，此时硬质餐厨垃圾完全进入处理腔二3的内部，启动电动推杆701，电动推杆701向推动固定板702，固定板702带动整理板705下移，当整理板705与硬质餐厨垃圾大面积接触后，固定板702停止下移，启动电机三704，电机三704驱动安装板706带动滑块709转动，整理板705受处理腔二3的限制不随其转动，滚珠713与凸起714反复对应、错位，因此滑块709在弹簧710、凸起714与滚珠713的共同作用下带动整理板705沿导向柱708高频晃动，使硬质餐厨垃圾分布均匀，且整理板705在该过程中会发生振动，从而能够使部分硬质餐厨垃圾破碎成粉末，缩减其占用的存储空间，以该种方式持续处理5min后，再次启动电动推杆701，关闭电机三704，电动推杆701推动固定板702下移对硬质餐厨垃圾进行挤压，因此能够在对硬质餐厨垃圾进行单独分离的同时，还能够对其进行压缩处理，降低餐厨垃圾的整体占用空间，适应舰船长时间的航行。 [0040] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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