本發(fā)明屬于機電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及畜禽糞便等物料的有氧發(fā)酵設(shè)備，具體涉及一種短滾筒且使用過程可免于維護的翻拋裝置。

背景技術(shù)：

有氧發(fā)酵指人們借助微生物在有氧條件下的生命活動來制備微生物菌體本身、或者直接代謝產(chǎn)物或次級代謝產(chǎn)物的過程。通常所說的發(fā)酵，多是指生物體對于有機物的某種分解過程。發(fā)酵是人類較早接觸的一種生物化學反應(yīng)，如今在食品工業(yè)、生物和化學工業(yè)中均有廣泛應(yīng)用。其也是生物工程的基本過程，即發(fā)酵工程。

借助于微生物的有氧發(fā)酵過程，可以對畜禽養(yǎng)殖場及其他場合的養(yǎng)殖廢料、畜禽糞便、淤泥等物料進行有氧發(fā)酵處理。變廢為寶，獲得高效的有機廢料，將原有的糞便處理負擔轉(zhuǎn)換為了額外的收益，增加了養(yǎng)殖場所經(jīng)營的盈利能力，同時還改善了養(yǎng)殖場所的環(huán)境(除臭效果明顯)。

翻拋裝置是現(xiàn)有有氧發(fā)酵中的主要裝備之一，是有氧發(fā)酵系統(tǒng)的主要組成部分。滾筒式翻拋裝置是將翻拋葉片(切片/刀片)等設(shè)置于圓柱形滾筒支架上，通過動力設(shè)備驅(qū)動滾筒帶動所述葉片(切片/刀片)繞軸向翻滾選擇，以對物料進行翻拋攪拌。傳統(tǒng)滾筒式翻拋設(shè)備翻拋輪在旋轉(zhuǎn)過程中葉片與物料的接觸呈一定角度，翻拋過程中物料很容易附著于葉片上。當葉片上附著的物料累積到一定的程度，就會由于翻拋輪的葉片接觸物料的角度發(fā)生變化(實際是附著物料后的物料表面)導致翻拋效果不好，同時導致系統(tǒng)負載攀升，進而導致系統(tǒng)能耗增加；與此同時，系統(tǒng)的故障率也快速升高，設(shè)備維修平凡。如果條件允許，現(xiàn)有的解決辦法是定期人工清理葉片上累積的物料，但是增加了人工成本，設(shè)備的實用性降低。

如果物料中存在秸稈、稻草等纖維物/纏繞物，甚至會影響到設(shè)備的正常運行，直接導致設(shè)備故障。事實上，這些纖維物/纏繞物不可避免的存在于所述物料中，為了避免由于纖維物/纏繞物阻擋導致的設(shè)備負載加大甚至故障，通常需要增大設(shè)備的設(shè)計功率，設(shè)備的研發(fā)及使用成本難以控制，同時仍然沒有解決纏繞問題。

此外，現(xiàn)有翻拋設(shè)備通常包含兩組翻拋輪，同軸的形式連接在一條支撐臂的兩側(cè)。這種結(jié)構(gòu)對于支撐臂的力學要求較高，當力學要求達到一定程度，設(shè)備的成本也會迅速攀升，與此同時設(shè)備的故障率也相應(yīng)較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新型的短滾筒免維護翻拋裝置，以解決現(xiàn)有應(yīng)用于有氧發(fā)酵中的翻拋裝置的翻拋輪容易導致物料累積、設(shè)備成本難以控制、設(shè)備故障率高、需要頻繁維護等諸多問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種短滾筒免維護翻拋裝置，包括用于對物料進行翻拋的翻拋滾筒，其特征在于，裝置包括第一支撐臂和第二支撐臂，所述支撐臂分別連接于所述翻拋滾筒軸向的兩端，用于支撐翻拋滾筒，和控制翻拋滾筒的運動。

優(yōu)選方案，所述翻拋滾筒軸向長度為40cm-100cm之間，優(yōu)選為40cm-70cm。

優(yōu)選方案，所述裝置包括第一邊輪和第二邊輪，所述邊輪分別設(shè)置于支撐臂位于翻拋滾筒軸向延長線的外側(cè)，所述支撐臂到邊輪靠近支撐臂的端面的最小距離不大于5cm。

優(yōu)選方案，所述邊輪的傳動軸與所述翻拋滾筒共軸，所述邊輪輪廓為圓柱狀，其軸向長度為3-12cm。

優(yōu)選方案，所述支撐臂相對邊輪旋轉(zhuǎn)的迎面邊緣為銳化邊。

優(yōu)選方案，所述裝置包括動力組件、傳動組件和控制組件，所述控制組件包括插接式控制模塊，所述插接式控制模塊包括主機控制模塊、液壓及小車控制模塊和大車控制模塊；所述主機控制模塊用于提供主機控制信號，所述液壓機小車控制模塊用于提供液壓系統(tǒng)信號和與主機直接連接的桁架小車控制信號，所述大車控制模塊用于提供支撐桁架小車的桁架大車控制信號。

優(yōu)選方案，所述主機控制信號包括主機的溫度檢測及控制信號，和主機的速度控制信號，和/或主機輸出轉(zhuǎn)差的控制信號。

優(yōu)選方案，所述裝置包括菌種添加組件，所述菌種添加組件用于向料池中的物料添加其發(fā)酵需要的菌種。

優(yōu)選方案，所述菌種添加組件還包括新料檢測模塊，所述新料檢測模塊用于檢測未經(jīng)翻拋的新料與至少經(jīng)過1次翻拋的發(fā)酵料的分界位置。

優(yōu)選方案，所述菌種添加組件還包括菌種添加控制模塊，所述菌種添加控制模塊用于根據(jù)新料檢測模塊的輸出信號生成是否添加菌種的控制信號。

優(yōu)選方案，所述裝置包括網(wǎng)絡(luò)組件，所述網(wǎng)絡(luò)組件包括狀態(tài)檢測模塊、通信模塊、控制模塊和遠程模塊；所述狀態(tài)檢測模塊用于檢測裝置的運行狀態(tài)參數(shù)，通信模塊用于提供模塊間的數(shù)據(jù)傳輸媒介，控制模塊用于根據(jù)通信模塊接收的控制數(shù)據(jù)對裝置執(zhí)行控制，遠程模塊用于遠程查閱裝置狀態(tài)和/或控制裝置。

優(yōu)選方案，所述遠程模塊包括數(shù)據(jù)采集單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于記錄所述翻拋裝置的歷史數(shù)據(jù)。

優(yōu)選方案，所述遠程模塊包括數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)所記錄的翻拋裝置的歷史數(shù)據(jù)對翻拋裝置的未來工作過程控制進行優(yōu)化。優(yōu)選方案，所述遠程模塊可連接多個所述免維護翻拋裝置終端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的短滾筒免維護翻拋裝置，將滾筒的支撐結(jié)構(gòu)由中部連接的單臂雙滾筒改為滾筒軸向兩端連接的雙臂單滾筒，同時減小滾筒長度，使得小功率動力設(shè)備即可實現(xiàn)物料的良好翻拋。同時增加邊輪設(shè)計，一方面解決了改進后的翻拋滾筒到不了料池邊緣(側(cè)壁)的問題，另一方面配合邊輪到支撐臂的距離結(jié)構(gòu)設(shè)計，可對物料中的纖維物/纏繞物進行有效切割，解決了背景技術(shù)中有關(guān)纖維物/纏繞物的問題。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明翻拋裝置的一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本發(fā)明翻拋裝置的另一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示為本發(fā)明實施例所述料池區(qū)域示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例所述網(wǎng)絡(luò)組件的控制連接框圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1-4所示，本發(fā)明提供的具體實施例如下：

本實施例的一種短滾筒免維護翻拋裝置，包括用于對物料進行翻拋的翻拋滾筒1，裝置包括第一支撐臂2和第二支撐臂3，所述支撐臂分別連接于所述翻拋滾筒軸向的兩端，用于支撐翻拋滾筒，和控制翻拋滾筒的運動。與其相對比的現(xiàn)有技術(shù)是，通過設(shè)置于中間的一條支撐臂同軸連接兩組翻拋輪。本方案的優(yōu)點在于，通過兩條臂從兩端固定翻拋滾筒，極大增加了翻拋滾筒固定結(jié)構(gòu)的平衡性能，在使用過程中設(shè)備更加穩(wěn)定，故障率降低；傳動組件可以同時通過兩組梁臂傳遞，降低了單組梁臂的傳動功率，可降低成本，增加設(shè)備的耐用性，同時兩組傳動相對獨立，增加了設(shè)備的容錯性能(單組傳動故障不影響設(shè)備正常使用)；對支撐臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求降低。其中支撐臂控制翻拋滾筒的運動包括翻拋滾筒的水平移動及移動速度(轉(zhuǎn)移翻拋區(qū)域)、翻拋滾筒的豎直移動及移動速度(改變翻拋物料深度或抬起或放下翻拋滾筒)、翻拋滾筒的轉(zhuǎn)動速度等。

優(yōu)選實施例，所述翻拋滾筒軸向長度占比為料池寬度的1/6-1/2，所述料池8為堆放翻拋裝置所翻拋物料的空間?，F(xiàn)有大多數(shù)料池為下沉式長方體結(jié)構(gòu)，長方體料池長邊方向的一段為進料區(qū)/新料區(qū)81，通常占據(jù)料池的長度為2m-5m左右；另一端為出料區(qū)/熟料區(qū)82。翻拋滾筒的翻拋過程為以出料區(qū)為起點，以s形路線逐步向新料區(qū)行進，進行翻拋，完畢后再回到出料區(qū)等待下一次翻拋任務(wù)。滾筒長度設(shè)置實現(xiàn)了設(shè)備的小型化，由于設(shè)置于該區(qū)間范圍，設(shè)備的結(jié)構(gòu)成本迅速降低，設(shè)備的故障率也隨之快速降低，同時設(shè)備產(chǎn)出與能耗比提高，基本實現(xiàn)了小型化免維護的需求。

優(yōu)選實施例方案，所述裝置包括第一邊輪6和第二邊輪7，所述邊輪分別設(shè)置于支撐臂位于翻拋滾筒軸向延長線的外側(cè)，所述支撐臂到邊輪靠近支撐臂的端面的最小距離不大于5cm。優(yōu)選方案為2cm-3cm。本優(yōu)選實施例的作用主要在于：邊輪在翻拋過程中會首先接觸到物料中的纖維物/纏繞物，所接觸到的物料中的纖維物/纏繞物會隨著邊輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，當纖維物轉(zhuǎn)動到支撐臂時，由于邊輪與支撐臂之間的間隙較小，此處容易對纖維物形成剪切，使得長的纖維物被切斷，對設(shè)備的阻礙相應(yīng)大大減小。同時，邊輪由于預先接觸了物料，對物料進行了預松動攪拌，所以在翻拋滾筒主體接觸物料時，阻力已降低了很多。所以在同樣的翻拋效果前提下，設(shè)備功率及能耗方面優(yōu)勢相較于現(xiàn)有技術(shù)有極大的提升。另外，設(shè)置邊輪后，彌補了本發(fā)明改進方案由于支撐臂的遮擋導致翻拋輪無法對靠近料池壁的物料進行翻拋的不足。

優(yōu)選實施例方案，所述邊輪的傳動軸與所述翻拋滾筒共軸，所述邊輪輪廓為圓柱狀，其軸向長度為3-12cm。邊輪長度過大會導致設(shè)備的負載過大，對纖維物的切割阻力較大，邊輪過小則導致預松動沒有效果。在此范圍內(nèi)，長度尤以3cm-6cm為最佳。此外，邊輪還可優(yōu)選考慮設(shè)置內(nèi)翻葉片，所述內(nèi)翻葉片通過設(shè)置葉片與物料接觸的角度，實現(xiàn)設(shè)備在左右移動(沿料池的寬度方向)時葉片對物料的作用力在翻拋輪軸向的分離為翻拋輪行進方向的反方向。這樣設(shè)置主要解決的問題是：翻拋輪在向料池側(cè)壁行進的過程中，由于物料的傳遞作用，會對側(cè)壁形成較大的壓力，長此以往，容易導致料池順壞，或者對料池的建設(shè)要求較高；通過內(nèi)翻設(shè)計可以很大程度消除翻拋行進過程對料池側(cè)壁造成的壓力。

優(yōu)選實施例方案，所述支撐臂相對邊輪旋轉(zhuǎn)的迎面邊緣為銳化邊。銳化邊的設(shè)置主要目的是增加對纖維物形成剪切的效果。

優(yōu)選實施例方案，所述裝置包括動力組件5、傳動組件4和控制組件，所述控制組件包括插接式控制模塊，所述插接式控制模塊包括主機控制模塊、液壓及小車控制模塊和大車控制模塊；所述主機控制模塊用于提供主機控制信號，所述液壓機小車控制模塊用于提供液壓系統(tǒng)信號和與主機直接連接的桁架小車控制信號，所述大車控制模塊用于提供支撐桁架小車的桁架大車控制信號。將控制系統(tǒng)分為多組功能相對獨立的功能模塊，有利于設(shè)備的維護；該方案的主要創(chuàng)新點不在于系統(tǒng)的模塊化，而在于模塊化的控制系統(tǒng)的功能集合設(shè)置。這需要對設(shè)備的應(yīng)用場合及故障原理熟悉，并根據(jù)可能的故障組合進行模塊功能的劃分，以在提高設(shè)備維護效率的同時降低設(shè)備維護的成本。

優(yōu)選實施例方案，所述主機控制信號包括主機的溫度檢測及控制信號，和主機的速度控制信號，和/或主機輸出轉(zhuǎn)差的控制信號。

優(yōu)選實施例方案，所述裝置包括菌種添加組件，所述菌種添加組件用于向料池中的物料添加其發(fā)酵需要的菌種。

優(yōu)選實施例方案，所述菌種添加組件還包括新料檢測模塊，所述新料檢測模塊用于檢測未經(jīng)翻拋的新料與至少經(jīng)過1次翻拋的發(fā)酵料的分界位置(也就是新料與舊料的接觸位置)。通過檢測模塊，可以實現(xiàn)菌種添加的自動化，進一步減少設(shè)備運行過程中的人工參與。

優(yōu)選實施例方案，所述菌種添加組件還包括菌種添加控制模塊，所述菌種添加控制模塊用于根據(jù)新料檢測模塊的輸出信號生成是否添加菌種的控制信號。

優(yōu)選實施例方案，所述裝置包括網(wǎng)絡(luò)組件，所述網(wǎng)絡(luò)組件包括狀態(tài)檢測模塊、通信模塊、控制模塊和遠程模塊；所述狀態(tài)檢測模塊用于檢測裝置的運行狀態(tài)參數(shù)，通信模塊用于提供模塊間的數(shù)據(jù)傳輸媒介，控制模塊用于根據(jù)通信模塊接收的控制數(shù)據(jù)對裝置執(zhí)行控制，遠程模塊用于遠程查閱裝置狀態(tài)和/或控制裝置。

優(yōu)選實施例方案，所述遠程模塊包括數(shù)據(jù)采集單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于記錄所述翻拋裝置的歷史數(shù)據(jù)。

優(yōu)選實施例方案，所述遠程模塊包括數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)所記錄的翻拋裝置的歷史數(shù)據(jù)對翻拋裝置的未來工作過程控制進行優(yōu)化。

優(yōu)選實施例方案，所述遠程模塊可連接多個所述免維護翻拋裝置終端。

在本發(fā)明的實施例的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“堅直”、“水平”、“中心”、“頂”、“底”、“頂部”、“根部”、“內(nèi)”、“外”、“外圍”、“里側(cè)”、“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了使于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。其中，“里側(cè)”是指內(nèi)部或圍起來的區(qū)域或空間。“外圍”是指某特定部件或特定區(qū)域的周圍的區(qū)域。

在本發(fā)明的實施例的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的實施例的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“組裝”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明的實施例的描述中，具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

在本發(fā)明的實施例的描述中，需要理解的是，“-”和“～”表示的是兩個數(shù)值之同的范圍，并且該范圍包括端點。例如:“a-b”表示大于或等于a，且小于或等于b的范圍?！癮～b”表示大于或等于a，且小于或等于b的范圍。

在本發(fā)明的實施例的描述中，本文中術(shù)語“和/或”，僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，a和/或b，可以表示：單獨存在a，同時存在a和b，單獨存在b這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種“或”的關(guān)系。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。