一种有机肥料生产用曝气设备

技术领域

本发明涉及有机肥料生产技术领域，具体为一种有机肥料生产用曝气设备。

背景技术

有机肥发酵过程中是耗氧发酵，在好氧发酵过程中氧气的供应是限制发酵速率的主要因素，如果氧气供应不充分或传递不均匀，一则会造成局部厌氧发酵，这是发酵过程中产生臭味的主要原因，二则会延长发酵时间，合理的曝气处理能够提高有机肥的产出，我国专利号CN217103635U公布了有机肥料生产用高效曝气装置，其主要结构包括发酵罐，所述发酵罐上端活动卡接有盖体，所述盖体连接有气缸组件，所述发酵罐底端设置有出料斗，所述出料斗和发酵罐内腔之间设置有闸板阀组件，所述盖体上贯穿设置有转轴，所述转轴传动连接有驱动装置，所述转轴上间隔设置有外螺纹，所述外螺纹上螺纹连接有翻料板，所述翻料板上贯穿设置有限位杆，所述转轴底端固定连接有连接杆，所述连接杆端部固定连接有立杆，所述立杆相互靠近的侧面上固定连接有曝气管，所述曝气管上设置有排气孔，所述转轴上端连通有进气管，在工作时，利用气缸组件将盖体整体向上撑起，使得盖体与发酵罐分离，向发酵罐内直接加入料体，利用气缸组件将盖体向下移动，使得盖体可对发酵罐进行封闭，驱动装置可驱动转轴正方向或者反方向转动，在外螺纹和翻料板的螺纹连接作用下，使得翻料板上下往复移动，对发酵罐内的料体进行上下翻料和搅拌，使得料体和气体充分的接触，提高曝气的效率以及曝气的均匀度，当转轴旋转时，利用连接杆和立杆的连接作用，可带动立杆旋转，进而带动侧面的曝气管旋转，使得气体从曝气管的排气管进入到发酵罐内，并与料体充分接触，提高曝气效率。

通过上述描述能够得知：气体与料体之间的有效接触主要来源于不断的搅拌效果，同时，由于料体在发酵罐内以堆积的形式存在，因此，对气体与料体之间的有效接触影响比较大，将会直接影响到曝气的效率。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种有机肥料生产用曝气设备，通过转动的螺杆能够将料体在纵向角度由下而上输送到各个分层结构的平面中，并且利用可纵向往复运动的伸缩限位结构带动橡胶片产生倒锥和正锥形结构，方便有机肥料料体的堆积向上输送以及堆积向下排放，提高了料体的进入与排放时的效率，同时，通过不断的改变橡胶片的结构外形，能够使得料体能够以较为均匀的厚度平摊与橡胶片表面，提高料体与气体的有效接触面积，从而提高曝气时的效率，解决了上述技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种有机肥料生产用曝气设备，包括立式发酵罐、安装于立式发酵罐底部外围且用于对其进行支撑的纵向支撑结构、安装于纵向支撑结构底部的底部支撑基板、安装于底部支撑基板上表面中心的驱动电机、设置于立式发酵罐内部的发酵腔、向发酵腔底端内部注入曝气所用气体的气体注入管道以及将发酵腔顶端内部气体向外排放的气体排放管道，所述发酵腔的轴向中心设置一贯通其上、下端面结构、且可沿其轴向往复运动的伸缩限位结构，所述伸缩限位结构在位于发酵腔内部的结构外围与发酵腔内壁之间安装有多个等间距的弹性平面结构，所述立式发酵罐的顶端安装于可驱动伸缩限位结构往复运动的电磁驱动结构，所述驱动电机的转子安装一可随其转动的螺杆，所述螺杆插入至伸缩限位结构的内部、且在旋转时、可带动其下端的料体沿伸缩限位结构进入各个弹性平面结构的上表面或者在旋转时，可带动各个弹性平面结构上表面的料体沿伸缩限位结构向下运动，所述螺杆的底端外围通过轴承安装一可相对旋转的料体收集壳体，所述料体收集壳体的内部设置有上端开口的漏斗形收集槽，所述螺杆中位于底段的螺旋结构暴漏在伸缩限位结构的下方。

通过上述技术方案：通过转动的螺杆能够将料体在纵向角度由下而上输送到各个分层结构的平面中，并且利用可纵向往复运动的伸缩限位结构带动橡胶片产生倒锥和正锥形结构，方便有机肥料料体的堆积向上输送以及堆积向下排放，提高了料体的进入与排放时的效率，同时，通过不断的改变橡胶片的结构外形，能够使得料体能够以较为均匀的厚度平摊与橡胶片表面，提高料体与气体的有效接触面积，从而提高曝气时的效率。

优选的，所述伸缩限位结构包括纵向空心杆，所述纵向空心杆的顶端设置有六角形凸起结构，纵向空心杆的中心设置有底端开口的料体输送孔，纵向空心杆在位于发酵腔内部的杆体上设置有多个连通发酵腔和料体输送孔的料体转移孔，所述纵向空心杆在位于每个料体转移孔底端的外围均设置有外环形凸起结构，每个外环形凸起结构的圆周面中部均设置有用于镶嵌弹性平面结构的环形镶嵌槽，所述六角形凸起结构贯通立式发酵罐顶端中心结构、且两者在贯通部位的结构外形一致、均为六角形结构，所述料体输送孔的圆周面内壁与螺杆中螺旋结构的边缘部位之间存在缝隙、且该缝隙不足以使得料体上、下窜动。

通过上述技术方案：六角形凸起结构的限制作用，该装置仅仅能够上下移动，不会发生转动现象，料体在螺杆的输送作用下，能够沿料体输送孔轴向运动，从而将料体输送到各个镶嵌弹性平面结构的上表面，实现等间距的分层。

优选的，所述弹性平面结构包括环形安装体，所述环形安装体的内环形面中部设置有内环形凸起结构，所述内环形凸起结构的内部设置有多个连通其上、下端面的通气孔，内环形凸起结构的内环形面镶嵌一环形橡胶片，所述环形橡胶片的中心设置有一嵌入孔，所述环形安装体的外围以水平方向安装在发酵腔的圆周内壁处，所述环形橡胶片在位于嵌入孔外围的环形结构嵌入在环形镶嵌槽的内部，所述环形橡胶片在初始状态处于绷直后的水平状态。

通过上述技术方案：当纵向空心杆向下运动时，环形橡胶片会形成倒置的锥形结构，该倒置的锥形结构在料体进入后，在重力的作用下，会堆积在料体转移孔周围，在螺杆转动时，能够使得周围的料体继续向上运动，由于重力堆积效果，能够使得料体沿螺杆等分分布在各个环形橡胶片的上表面，而后，通过电磁驱动结构控制纵向空心杆向上运动，使得环形橡胶片形成正锥形结构，堆积在中心部位的料体在重力的作用下，会向环形橡胶片边缘运动，通过不断改变环形橡胶片的结构外形，在反复的变形作用下，料体能够以较为均匀的形式分布在环形橡胶片上表面，当需要排放料体时，控制纵向空心杆向下运动，环形橡胶片会形成倒置的锥形结构，在重力的作用下，料体会堆积在料体转移孔周围，通过驱动电机控制螺杆反向转动，此时，料体会进入至漏斗形收集槽的内部，即可进行集中收集。

优选的，所述电磁驱动结构包括固定安装于立式发酵罐上端面的安装外壳，所述安装外壳的上端面内部安装一电磁铁芯，所述电磁铁芯的外围套放一可在电流控制器影响下输入电流的电磁线圈，所述安装外壳在位于电磁铁芯的下方设置有纵向活动腔，所述纵向活动腔的内部放置一可沿其轴向活动的活动板，所述活动板的上端面内部安装一可在电磁场强影响下带动活动板向下运动的永磁体，活动板的下端面边缘安装一处于半压缩状态的复位弹簧，活动板的下端面中心安装一贯通安装外壳底端结构、且底端安装于六角形凸起结构上端面内部的活动杆，所述永磁体上端面的磁性与电磁铁芯下端面产生的电磁磁性相同，所述复位弹簧在初始状态下，活动板抵触于电磁铁芯的底端、且所述活动杆带动纵向空心杆位于最高点、且环形橡胶片形成正锥形结构。

通过上述技术方案：通过电流控制器向电磁线圈的内部注入定向电流，在电磁原理作用下，电磁铁芯两端产生磁性，在同性相斥异性相吸的原理下，会使得永磁体带动活动杆以及纵向空心杆向下运动，而后，当复位弹簧复位至初始状态时，纵向空心杆复位，并且复位后，环形橡胶片形成正锥形结构。

与现有技术相比，本发明提供了一种有机肥料生产用曝气设备，具备以下有益效果：

该有机肥料生产用曝气设备，通过转动的螺杆能够将料体在纵向角度由下而上输送到各个分层结构的平面中，并且利用可纵向往复运动的伸缩限位结构带动橡胶片产生倒锥和正锥形结构，方便有机肥料料体的堆积向上输送以及堆积向下排放，提高了料体的进入与排放时的效率，同时，通过不断的改变橡胶片的结构外形，能够使得料体能够以较为均匀的厚度平摊与橡胶片表面，提高料体与气体的有效接触面积，从而提高曝气时的效率。

附图说明

图1为本发明的全剖结构示意图；

图2为本发明的立体图；

图3为本发明中伸缩限位结构的立体图；

图4为本发明中弹性平面结构的立体图；

图5为本发明中电磁驱动结构的全剖结构示意图。

其中：1、立式发酵罐；2、纵向支撑结构；3、底部支撑基板；4、驱动电机；5、发酵腔；6、气体排放管道；7、气体注入管道；8、螺杆；9、料体收集壳体；10、漏斗形收集槽；11、伸缩限位结构；111、纵向空心杆；112、六角形凸起结构；113、料体输送孔；114、料体转移孔；115、外环形凸起结构；116、环形镶嵌槽；12、弹性平面结构；121、环形安装体；122、内环形凸起结构；123、通气孔；124、环形橡胶片；125、嵌入孔；13、电磁驱动结构；131、安装外壳；132、电磁铁芯；133、电磁线圈；134、纵向活动腔；135、活动板；136、永磁体；137、复位弹簧；138、活动杆。

具体实施方式

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种有机肥料生产用曝气设备，包括立式发酵罐1、安装于立式发酵罐1底部外围且用于对其进行支撑的纵向支撑结构2、安装于纵向支撑结构2底部的底部支撑基板3、安装于底部支撑基板3上表面中心的驱动电机4、设置于立式发酵罐1内部的发酵腔5、向发酵腔5底端内部注入曝气所用气体的气体注入管道7以及将发酵腔5顶端内部气体向外排放的气体排放管道6，所述发酵腔5的轴向中心设置一贯通其上、下端面结构、且可沿其轴向往复运动的伸缩限位结构11，所述伸缩限位结构11在位于发酵腔5内部的结构外围与发酵腔5内壁之间安装有多个等间距的弹性平面结构12，所述立式发酵罐1的顶端安装于可驱动伸缩限位结构11往复运动的电磁驱动结构13，所述驱动电机4的转子安装一可随其转动的螺杆8，所述螺杆8插入至伸缩限位结构11的内部、且在旋转时、可带动其下端的料体沿伸缩限位结构11进入各个弹性平面结构12的上表面或者在旋转时，可带动各个弹性平面结构12上表面的料体沿伸缩限位结构11向下运动，所述螺杆8的底端外围通过轴承安装一可相对旋转的料体收集壳体9，所述料体收集壳体9的内部设置有上端开口的漏斗形收集槽10，所述螺杆8中位于底段的螺旋结构暴漏在伸缩限位结构11的下方。

请参阅图3，所述伸缩限位结构11包括纵向空心杆111，所述纵向空心杆111的顶端设置有六角形凸起结构112，纵向空心杆111的中心设置有底端开口的料体输送孔113，纵向空心杆111在位于发酵腔5内部的杆体上设置有多个连通发酵腔5和料体输送孔113的料体转移孔114，所述纵向空心杆111在位于每个料体转移孔114底端的外围均设置有外环形凸起结构115，每个外环形凸起结构115的圆周面中部均设置有用于镶嵌弹性平面结构12的环形镶嵌槽116，所述六角形凸起结构112贯通立式发酵罐1顶端中心结构、且两者在贯通部位的结构外形一致、均为六角形结构，所述料体输送孔113的圆周面内壁与螺杆8中螺旋结构的边缘部位之间存在缝隙、且该缝隙不足以使得料体上、下窜动。

请参阅图4，所述弹性平面结构12包括环形安装体121，所述环形安装体121的内环形面中部设置有内环形凸起结构122，所述内环形凸起结构122的内部设置有多个连通其上、下端面的通气孔123，内环形凸起结构122的内环形面镶嵌一环形橡胶片124，所述环形橡胶片124的中心设置有一嵌入孔125，所述环形安装体121的外围以水平方向安装在发酵腔5的圆周内壁处，所述环形橡胶片124在位于嵌入孔125外围的环形结构嵌入在环形镶嵌槽116的内部，所述环形橡胶片124在初始状态处于绷直后的水平状态。

请参阅图5，所述电磁驱动结构13包括固定安装于立式发酵罐1上端面的安装外壳131，所述安装外壳131的上端面内部安装一电磁铁芯132，所述电磁铁芯132的外围套放一可在电流控制器影响下输入电流的电磁线圈133，所述安装外壳131在位于电磁铁芯132的下方设置有纵向活动腔134，所述纵向活动腔134的内部放置一可沿其轴向活动的活动板135，所述活动板135的上端面内部安装一可在电磁场强影响下带动活动板135向下运动的永磁体136，活动板135的下端面边缘安装一处于半压缩状态的复位弹簧137，活动板135的下端面中心安装一贯通安装外壳131底端结构、且底端安装于六角形凸起结构112上端面内部的活动杆138，所述永磁体136上端面的磁性与电磁铁芯132下端面产生的电磁磁性相同，所述复位弹簧137在初始状态下，活动板135抵触于电磁铁芯132的底端、且所述活动杆138带动纵向空心杆111位于最高点、且环形橡胶片124形成正锥形结构。

在使用时，首先，将气体注入管道7和气体排放管道6分别与曝气所用气体制造设备的排气口和进气口连通，而后，将定量料体投放到漏斗形收集槽10的内部，在重力作用下，料体堆积在螺杆8的外围，而后，通过电流控制器控制，控制纵向空心杆111向下运动，环形橡胶片124会形成倒置的锥形结构，该倒置的锥形结构在料体进入后，在重力的作用下，会堆积在料体转移孔114周围，在螺杆8转动时，能够使得周围的料体继续向上运动，由于重力堆积效果，能够使得料体沿螺杆等分分布在各个环形橡胶片124的上表面，而后，通过电磁驱动结构13控制纵向空心杆111向上运动，使得环形橡胶片124形成正锥形结构，堆积在中心部位的料体在重力的作用下，会向环形橡胶片124边缘运动，通过不断改变环形橡胶片124的结构外形，在反复的变形作用下，料体能够以较为均匀的形式分布在环形橡胶片124上表面，当需要排放料体时，控制纵向空心杆111向下运动，环形橡胶片124会形成倒置的锥形结构，在重力的作用下，料体会堆积在料体转移孔114周围，通过驱动电机4控制螺杆8反向转动，此时，料体会进入至漏斗形收集槽10的内部，即可进行集中收集。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。