專利名稱：立式垃圾衍生燃料成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種垃圾處理設(shè)備，具體是一種立式垃圾衍生燃料成型機(jī)。
技術(shù)背景利用垃圾的可燃性來(lái)制造新型燃料是西方國(guó)家的處理垃圾的一種重要方式。但在我國(guó)尚未有規(guī)模生產(chǎn)的垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel RDF)， 其一是由于我國(guó)城市生活垃圾大多數(shù)未經(jīng)分類，成份比較復(fù)雜，制造RDF的成 本太高，其二是由于人們對(duì)RDF的認(rèn)識(shí)不夠充分，以至于未能形成較大的市場(chǎng) 需求。但是，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的能源需求不斷擴(kuò)大。將垃圾進(jìn) 行有效處理，實(shí)現(xiàn)能源化利用，將是一項(xiàng)利國(guó)利民的重要舉措。 由于建造和運(yùn)營(yíng)成本太高，垃圾焚燒發(fā)電廠之適合于在人口眾多的發(fā)達(dá)城市當(dāng) 中應(yīng)用，這就大大制約了中小城市生活垃圾的能源化利用。將生活垃圾進(jìn)行有 效分類，其可燃組分用來(lái)制造固態(tài)的垃圾衍生燃料，再將固態(tài)燃料集中運(yùn)輸?shù)?就近的焚燒發(fā)電廠或工廠鍋爐使用，就為中小城市的垃圾能源化提供了一條新 的道路。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可經(jīng)過(guò)干燥和粉碎等預(yù)處理將可燃垃圾壓縮 成固態(tài)燃料的立式垃圾衍生燃料成型機(jī)。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，由筒體、進(jìn)料 單元、擠壓?jiǎn)卧⒓訜釂卧?、?dòng)力單元、自動(dòng)控制單元組成；所述進(jìn)料單元，包括進(jìn)料斗和進(jìn)料管，進(jìn)料斗位于擠壓?jiǎn)卧纳戏?，連接 料斗與推進(jìn)腔的進(jìn)料管；所述擠壓?jiǎn)卧?，包括推進(jìn)腔、擠壓腔、模具及模具固定基座，所述推進(jìn)腔 的上方一側(cè)開(kāi)設(shè)有廢氣收集口，所述模具設(shè)置在筒體的下端，所述模具固定基 座連接擠壓腔與模具；所述加熱單元，包括預(yù)熱裝置和加熱器，所述預(yù)熱器將進(jìn)料管包裹；
所述動(dòng)力單元，包括螺旋推桿和驅(qū)動(dòng)器，所述螺旋推桿位于推進(jìn)腔與擠壓 腔之內(nèi)，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)螺旋推桿轉(zhuǎn)動(dòng)；所述自動(dòng)控制單元，包括動(dòng)作控制組件、溫度控制組件及壓力控制組件。 所述支撐進(jìn)料斗、擠壓?jiǎn)卧皠?dòng)力裝置由支撐架支撐。 所述筒體腔體由固定環(huán)固定。所述遮蓋預(yù)熱裝置與加熱器的外表面設(shè)置有隔熱外殼。 所述模具的出口下方處設(shè)置有旋轉(zhuǎn)切割刀。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、 由于本實(shí)用新型采用了立式布置，不同于臥式擠壓機(jī)成型，產(chǎn)品成型不 僅受螺旋推桿的擠壓力，同時(shí)也受物料自身的重力、上層物料的壓力等，壓縮 成相同密實(shí)程度的產(chǎn)品，所需動(dòng)力更小，因此相比而言更加節(jié)能。2、 由于本實(shí)用新型在進(jìn)料管配置了預(yù)熱裝置，使原料得到適當(dāng)升溫后再進(jìn) 入推進(jìn)腔和擠壓腔，減輕了擠壓腔的加熱負(fù)荷，可以加速原料的熱溶，縮短了 開(kāi)機(jī)預(yù)熱時(shí)間和原料在擠壓腔內(nèi)停留的時(shí)間，使本裝置具有快速密實(shí)成型，不 間斷進(jìn)料的優(yōu)點(diǎn)。3、 應(yīng)用本實(shí)用新型生產(chǎn)出來(lái)的固體垃圾衍生燃料(RDF)為直徑在？的棒 狀產(chǎn)品，具有形狀均一，結(jié)構(gòu)緊密的特點(diǎn)；原料經(jīng)過(guò)壓縮后，體積僅為原來(lái)的 1/10，利于包裝運(yùn)輸。適用于在焚燒發(fā)電廠、企業(yè)鍋爐等應(yīng)用，或進(jìn)一步進(jìn)行 氣化，生產(chǎn)氣體燃料。


圖l為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為模具結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為加熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。本實(shí)用新型由進(jìn)料單元、擠壓成型單元、加熱單元、動(dòng)力單元、自動(dòng)控制 單元及其它附屬結(jié)構(gòu)構(gòu)成。 1、 進(jìn)料單元，包括進(jìn)料斗15和進(jìn)料管14。進(jìn)料斗15位于擠壓?jiǎn)卧戏剑糜谂窟M(jìn)料，其上方有網(wǎng)格篩，避免雜物 進(jìn)入。進(jìn)料斗15與進(jìn)料管14連接處有進(jìn)料幵關(guān)，由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制，遇緊急情況可自動(dòng)關(guān)閉，停止進(jìn)料。進(jìn)料管14呈圓柱形，連接進(jìn)料斗15與推進(jìn)腔5。其下端開(kāi)口位于推進(jìn)腔5 上方一側(cè)，與垂直的推進(jìn)腔5呈》45。傾斜；內(nèi)壁光滑，利于粉狀物料自由下滑， 進(jìn)入推進(jìn)腔5;有包裹其外的預(yù)熱裝置13，可對(duì)粉狀物料適當(dāng)增溫。2、 擠壓成型單元，包括推進(jìn)腔，擠壓腔，模具和模具固定基座。 推進(jìn)腔5為垂直的圓筒狀腔體，粉狀原料在此腔體內(nèi)主要受到其自身重力和螺旋推桿6的推力作用，由上而下進(jìn)入錐形擠壓腔7，腔體內(nèi)壁為光滑、耐 磨式的涂層，可令原料粉末順利往下方輸送。推進(jìn)腔5上方一側(cè)(高于進(jìn)料管下端開(kāi)口)開(kāi)有廢氣收集口，通過(guò)廢氣收 集管3將加熱、擠壓過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣送到處理裝置進(jìn)行處理。擠壓腔7為軸心垂直、上粗下細(xì)的圓錐狀腔體，上部與推進(jìn)腔5緊密連接。 粉狀原料在此腔體內(nèi)受到外部加熱器10的加熱，產(chǎn)生一定程度熱熔而相互粘 合，并受到螺旋推桿6的擠壓力、自身重力、上層原料的壓力等多個(gè)作用力， 被擠向模具9出口。腔體內(nèi)壁為光滑、耐磨式的涂層，可令受加熱的原料順利 被擠壓出來(lái)。模具固定基座8的作用是連接擠壓腔7與模具9，主要用于鎖模時(shí)承受鎖 模力，同時(shí)承受螺旋推桿6之?dāng)D壓力、原料重力及燃料密實(shí)成型時(shí)的反作用力。模具9位于模具固定基座8的下方，并與模具基座8、擠壓腔5依次連成 緊密、順滑的內(nèi)腔。如圖2所示，模具9由多根磨具棒16組成，每根模具棒 16有多個(gè)模孔12，因此， 一個(gè)模具9可同時(shí)擠出數(shù)十至上百條RDF成品條。模 孔12的孔徑在10mm 20mm之間，形狀可為圓型、橢圓形、正多邊形等，被擠 壓出來(lái)的燃料的截面形狀與之相應(yīng)；可選擇不同孔徑與形狀之模具來(lái)決定成品 的尺寸和形狀。模具與固定基座，外加裝護(hù)罩，避免人體直接接觸而發(fā)生燙傷。3、 加熱單元，包括預(yù)熱裝置13，加熱器。
預(yù)熱裝置包裹于進(jìn)料管之外，加熱溫度控制在40t 80t之間，有熱感應(yīng) 裝置，可將信號(hào)傳送至自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。加熱器IO采用加熱與水冷雙向控溫系統(tǒng)，加熱器10由電熱管和水管組成， 均呈扁環(huán)狀與擠壓腔外壁緊密相貼，易于傳導(dǎo)溫度。當(dāng)溫度不足，電熱絲18開(kāi) 動(dòng)加熱；溫度過(guò)高時(shí)，停止電熱，或以水管17通水冷卻。粉狀原料進(jìn)入擠壓腔5內(nèi)，受到包裹其外的加熱器，進(jìn)行加熱，原料被加 熱至所需溫度，便可部分熱熔，相互滲透、擠壓。加熱器有熱感應(yīng)裝置，可將信號(hào)傳送至自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，溫度調(diào)節(jié) 范圍在4(fC 120t之間。加熱器外表面由隔熱棉包裹，并覆蓋耐高溫外殼，防止熱量散失及燙傷。4、 動(dòng)力單元，包括螺旋推桿6與電機(jī)1。本裝置的擠壓的主要?jiǎng)恿?lái)源于螺旋推桿6的旋轉(zhuǎn)推動(dòng)，而螺旋推桿6的 旋轉(zhuǎn)推動(dòng)的力量來(lái)源于電機(jī)l。螺旋推桿6位于推進(jìn)腔5與擠壓腔7之內(nèi)，是原料輸送和擠壓的主要?jiǎng)恿?源。螺旋推桿6位于推進(jìn)腔5的一段，其螺紋上部和下部直徑相同。位于擠壓 腔的部分，其螺紋由上往下逐漸收縮；螺旋推桿6與推進(jìn)腔5、擠壓腔7之間 的間隙很小，使擠壓腔7中的物料收到很大的壓力，而從機(jī)頭磨具9出料孔中 排出。螺旋推桿6采用合金鋼滲氮處理，螺桿壽命更長(zhǎng)。電機(jī)通過(guò)主動(dòng)皮帶輪帶動(dòng)從動(dòng)皮帶輪，將電機(jī)的機(jī)械力傳給主軸2，進(jìn)而 帶動(dòng)與主軸連接螺旋推桿6運(yùn)動(dòng)。電機(jī)與自動(dòng)控制系統(tǒng)相連，受自控系統(tǒng)操控， 可調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)速度和方向。5、 自動(dòng)控制單元，包括動(dòng)作控制組件，溫度控制組件和壓力控制組件。 動(dòng)作控制由主開(kāi)關(guān)、馬達(dá)開(kāi)關(guān)、順轉(zhuǎn)按鈕、逆轉(zhuǎn)按鈕等構(gòu)成螺旋推桿的擠壓動(dòng)作；緊急制動(dòng)裝置，緊急時(shí)可以按動(dòng)此裝置，停止一切運(yùn)作。溫度控制主要為溫度調(diào)節(jié)器，進(jìn)料管14和擠壓腔7外壁裝有熱感應(yīng)裝置，預(yù)熱裝置和加熱器內(nèi)裝有溫度調(diào)節(jié)器，并實(shí)時(shí)將運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程的溫度顯示在儀表和 自控系統(tǒng)的顯示屏上。壓力控制單元通過(guò)調(diào)節(jié)減速機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，調(diào)節(jié)進(jìn)料量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)擠壓腔
內(nèi)壓力的調(diào)節(jié)。6、附屬結(jié)構(gòu)，包括支撐架4，用于支撐機(jī)器主體(進(jìn)料斗、擠壓?jiǎn)卧?、?dòng) 力裝置等)；腔體固定環(huán)11，將筒狀墻體緊緊抱住，固定于空中；隔熱外殼， 用于遮蓋預(yù)熱裝置與加熱器，防止?fàn)C傷；旋轉(zhuǎn)切割刀，位于模具出口下方，可 將粘連在一起的RDF成品條"切斷"。
權(quán)利要求1、一種立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，其特征在于由筒體、進(jìn)料單元、擠壓?jiǎn)卧?、加熱單元、?dòng)力單元、自動(dòng)控制單元組成；所述進(jìn)料單元，包括進(jìn)料斗和進(jìn)料管，進(jìn)料斗位于擠壓?jiǎn)卧纳戏剑B接料斗與推進(jìn)腔的進(jìn)料管；所述擠壓?jiǎn)卧?，包括推進(jìn)腔、擠壓腔、模具及模具固定基座，所述推進(jìn)腔的上方一側(cè)開(kāi)設(shè)有廢氣收集口，所述模具設(shè)置在筒體的下端，所述模具固定基座連接擠壓腔與模具；所述加熱單元，包括預(yù)熱裝置和加熱器，所述預(yù)熱器將進(jìn)料管包裹；所述動(dòng)力單元，包括螺旋推桿和驅(qū)動(dòng)器，所述螺旋推桿位于推進(jìn)腔與擠壓腔之內(nèi)，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)螺旋推桿轉(zhuǎn)動(dòng)；所述自動(dòng)控制單元，包括動(dòng)作控制組件、溫度控制組件及壓力控制組件。
2、 如權(quán)利要求l所述的立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，其特征在于，所述支撐 進(jìn)料斗、擠壓?jiǎn)卧皠?dòng)力裝置由支撐架支撐。
3、 如權(quán)利要求l所述的立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，其特征在于，所述筒體 腔體由固定環(huán)固定。
4、 如權(quán)利要求l所述的立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，其特征在于，所述遮蓋 預(yù)熱裝置與加熱器的外表面設(shè)置有隔熱外殼。
5、 如權(quán)利要求l所述的立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，其特征在于，所述模具 的出口下方處設(shè)置有旋轉(zhuǎn)切割刀。
專利摘要本實(shí)用新型是一種立式垃圾衍生燃料成型機(jī)，由筒體、進(jìn)料單元、擠壓?jiǎn)卧?、加熱單元、?dòng)力單元、自動(dòng)控制單元組成。整臺(tái)成型機(jī)采用立式布置，有效節(jié)省能源，具有燃料成型時(shí)間短，形狀均勻，結(jié)構(gòu)緊密的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B30B9/00GK201033470SQ20072005101
公開(kāi)日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
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