一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备的制作方法

1.本发明涉及发酵设备技术领域，特别涉及一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备。


背景技术：

2.我国作为农业大国，每年可生成大量秸秆，任其在田间焚烧，产生了大量浓重的烟雾，对农村环境保护不利，秸秆水解厌氧发酵设备主要是用于对秸秆进行发酵的设备，通过将秸秆放置入秸秆水解厌氧发酵设备内部，再通过内部无氧环境与发酵水分配对秸秆进行低能耗分解发酵。
3.现有的秸秆水解厌氧发酵设备在使用时，对秸秆混合搅拌效率较低，致使部分秸秆难以在短时间内实现水解厌氧发酵作业，因此需要消耗更长时间，并且在设备内部排料时，为了避免受到负压影响排料流畅性，需要先行将进料口开启，使空气进入设备内，再将排料口开启，操作比较繁琐。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，以解决现有秸秆水解厌氧发酵设备在使用时，对秸秆混合搅拌效率较低，致使部分秸秆难以在短时间内实现水解厌氧发酵作业，因此需要消耗更长时间，并且在设备内部排料时，为了避免受到负压影响排料流畅性，需要先行将进料口开启，使空气进入设备内，再将排料口开启，操作比较繁琐的问题。
5.本发明提供了一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，具体包括：支撑架；所述支撑架顶部左右两端分别安装有轴承部，且支撑架顶部安装有螺栓；厌氧发酵罐，所述厌氧发酵罐左右两端分别连接有两个轴承部内，且厌氧发酵罐右端连接有皮带，螺栓与厌氧发酵罐相连；所述支撑架底部安装有脚踏板，且脚踏板顶部连接有连杆；所述支撑架右端内安装有曲轴，且连杆与曲轴相连，曲轴与皮带相连；所述厌氧发酵罐外部套装有密封外筒和阻尼圈，且密封外筒与阻尼圈相接触，密封外筒外侧设有手柄；所述支撑架左端连接有喷管，喷管底部安装有阀门，阀门与供水管路相连通。
6.进一步的，所述厌氧发酵罐左右两端分别转动连接于两个轴承部内，厌氧发酵罐内部呈环绕状设有混料叶，混料叶呈螺旋状。
7.进一步的，所述厌氧发酵罐右端设有大带轮，曲轴与支撑架转动连接，曲轴右端设有小带轮，小带轮通过皮带与大带轮传动连接。
8.进一步的，所述脚踏板与支撑架转动连接，连杆底端与脚踏板转动连接，连杆顶端与曲轴左端转动连接。
9.进一步的，所述厌氧发酵罐外侧开设有进料内口和出料内口，密封外筒与厌氧发酵罐转动连接，密封外筒外侧开设有进料外口和出料外口，进料外口角度为22.5度，进料外口与进料内口相连通，出料外口与出料内口相连通。
10.进一步的，所述厌氧发酵罐外侧设有c形环，密封外筒一侧与c形环滑动接触，密封
外筒一侧设有限位块，限位块两侧分别与c形环两端交替接触，密封外筒转动角度为0～45度。
11.进一步的，所述阻尼圈与厌氧发酵罐滑动连接，厌氧发酵罐外侧呈环绕状开设有四个导向凹槽，阻尼圈内侧呈环绕状设有四个导向凸块，导向凸块滑动连接于导向凹槽内，密封外筒另一侧呈环绕状开设有十六个阻尼槽，阻尼槽两端呈倾斜状，阻尼圈一侧呈环绕状设有十六个阻尼块，阻尼块两端呈倾斜状，阻尼块位于阻尼槽内。
12.进一步的，所述厌氧发酵罐外部设有受力圈，厌氧发酵罐外部套装有弹簧相接触，弹簧一端与受力圈相接触，弹簧另一端与阻尼圈另一侧相接触。
13.进一步的，所述支撑架顶端开设有螺孔，厌氧发酵罐外侧开设有限位槽，限位槽与螺孔相连通，螺栓螺纹连接于螺孔内，螺栓内端位于限位槽内。
14.进一步的，所述厌氧发酵罐左端开设有通孔，喷管转动于通孔内，喷管顶部呈弯曲状位于厌氧发酵罐内部，喷管右端与厌氧发酵罐内部转动连接，喷管顶部设有喷头，喷头朝向厌氧发酵罐内侧顶部。
15.有益效果
16.1、本发明当工作人员踩踏在脚踏板顶部时，脚踏板通过连杆带动曲轴转动，曲轴通过皮带带动厌氧发酵罐慢速转动，厌氧发酵罐内侧混料叶对秸秆进行滚动搅拌，使秸秆粉料与水分充分混合，保障微生物对秸秆水解厌氧发酵效果，操作更加省力，无需电力驱动，更加节约能耗；通过限位块与c形环相互配合，限定密封外筒转动角度，使密封外筒最大转动角度为45度，当密封外筒处于0度状态时，密封外筒对进料内口和出料内口进行密封，保障厌氧发酵罐内部密封发酵效果，当密封外筒处于22.5度状态时，进料外口与进料内口相连通，出料内口处于密封状态，秸秆粉料即可经进料外口和进料内口进入厌氧发酵罐内部，当密封外筒处于45度状态时，出料外口与出料内口相连通，进料外口依然与进料内口呈连通状态，外界空气经厌氧发酵罐内部，发酵后的物料经出料内口和出料外口排出，使厌氧发酵罐内部排料更加顺畅，操控更加简便。
17.2、本发明通过限位块与c形环相互配合，限定密封外筒转动角度，使密封外筒最大转动角度为45度，当密封外筒处于0度状态时，密封外筒对进料内口和出料内口进行密封，保障厌氧发酵罐内部密封发酵效果，当密封外筒处于22.5度状态时，进料外口与进料内口相连通，出料内口处于密封状态，秸秆粉料即可经进料外口和进料内口进入厌氧发酵罐内部，当密封外筒处于45度状态时，出料外口与出料内口相连通，进料外口依然与进料内口呈连通状态，外界空气经厌氧发酵罐内部，发酵后的物料经出料内口和出料外口排出，使厌氧发酵罐内部排料更加顺畅，操控更加简便；当密封外筒停止转动时，阻尼圈受弹簧推力影响与密封外筒紧密接触，使阻尼块连接于阻尼槽内，通过阻尼圈增大密封外筒转动阻力，起到对密封外筒固定效果，避免厌氧发酵罐在转动时密封外筒发生转动，保障密封外筒状态的稳定性。
18.3、本发明当厌氧发酵罐内部需要进行装料和卸料时，转动厌氧发酵罐，使限位槽移动至螺栓区域，转动螺栓，使螺栓内端移动至限位槽内，通过螺栓对厌氧发酵罐进行固定，保障装料和卸料作业时厌氧发酵罐状态的稳定性，便于装料和卸料作业；当厌氧发酵罐长期闲置不用时，将阀门开启，喷管通过喷头将水流喷射在转动状态的厌氧发酵罐内侧，起到对厌氧发酵罐内侧残留物清洗效果，避免残留物在厌氧发酵罐内部变质滋生霉菌生成有
毒物质，影响后续秸秆水解厌氧发酵效果。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
20.下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
21.在附图中：
22.图1是本发明的实施例的低能耗秸秆水解厌氧发酵设备左轴侧结构示意图。
23.图2是本发明的实施例的低能耗秸秆水解厌氧发酵设备右轴侧结构示意图。
24.图3是本发明的实施例的支撑架轴侧结构示意图。
25.图4是本发明的实施例的密封外筒0度状态下与厌氧发酵罐连接结构示意图。
26.图5是本发明的实施例的密封外筒22.5度状态下与厌氧发酵罐连接结构示意图。
27.图6是本发明的实施例的密封外筒45度状态下与厌氧发酵罐连接结构示意图。
28.图7是本发明的实施例的密封外筒内部剖视结构示意图。
29.图8是本发明的实施例的密封外筒轴侧结构示意图。
30.图9是本发明的实施例的阻尼圈轴侧结构示意图。
31.附图标记列表
32.1、支撑架；101、螺孔；2、轴承部；3、螺栓；4、厌氧发酵罐；401、进料内口；402、出料内口；403、混料叶；404、大带轮；405、限位槽；406、c形环；407、受力圈；408、导向凹槽；409、通孔；5、脚踏板；6、连杆；7、曲轴；701、小带轮；8、皮带；9、密封外筒；901、进料外口；902、出料外口；903、限位块；904、手柄；905、阻尼槽；10、阻尼圈；1001、导向凸块；1002、阻尼块；11、弹簧；12、喷管；1201、喷头；13、阀门。
具体实施方式
33.实施例：请参考图1至图9所示：
34.本发明提供一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，包括支撑架1和厌氧发酵罐4；支撑架1顶部左右两端分别安装有轴承部2，且支撑架1顶部安装有螺栓3；厌氧发酵罐4左右两端分别连接有两个轴承部2内，且厌氧发酵罐4右端连接有皮带8，螺栓3与厌氧发酵罐4相连；厌氧发酵罐4左右两端分别转动连接于两个轴承部2内，厌氧发酵罐4内部呈环绕状设有混料叶403，混料叶403呈螺旋状；支撑架1底部安装有脚踏板5，且脚踏板5顶部连接有连杆6；支撑架1右端内安装有曲轴7，且连杆6与曲轴7相连，曲轴7与皮带8相连；厌氧发酵罐4右端设有大带轮404，曲轴7与支撑架1转动连接，曲轴7右端设有小带轮701，小带轮701通过皮带8与大带轮404传动连接；脚踏板5与支撑架1转动连接，连杆6底端与脚踏板5转动连接，连杆6顶端与曲轴7左端转动连接，当工作人员踩踏在脚踏板5顶部时，脚踏板5通过连杆6带动曲轴7转动，曲轴7通过皮带8带动厌氧发酵罐4慢速转动，厌氧发酵罐4内侧混料叶403对秸秆进行滚动搅拌，使秸秆粉料与水分充分混合，保障微生物对秸秆水解厌氧发酵效果，操作更加省力，无需电力驱动，更加节约能耗；厌氧发酵罐4外部套装有密封外筒9和阻尼圈10，且密封外筒9与阻尼圈10相接触，密封外筒9外侧设有手柄904；厌氧发酵罐4外侧开设有进料内口401和出料内口402，密封外筒9与厌氧发酵罐4转动连接，密封外筒9外侧开设有进料
外口901和出料外口902，进料外口901角度为22.5度，进料外口901与进料内口401相连通，出料外口902与出料内口402相连通；厌氧发酵罐4外侧设有c形环406，密封外筒9一侧与c形环406滑动接触，密封外筒9一侧设有限位块903，限位块903两侧分别与c形环406两端交替接触，密封外筒9转动角度为0～45度，通过限位块903与c形环406相互配合，限定密封外筒9转动角度，使密封外筒9最大转动角度为45度，当密封外筒9处于0度状态时，密封外筒9对进料内口401和出料内口402进行密封，保障厌氧发酵罐4内部密封发酵效果，当密封外筒9处于22.5度状态时，进料外口901与进料内口401相连通，出料内口402处于密封状态，秸秆粉料即可经进料外口901和进料内口401进入厌氧发酵罐4内部，当密封外筒9处于45度状态时，出料外口902与出料内口402相连通，进料外口901依然与进料内口401呈连通状态，外界空气经厌氧发酵罐4内部，发酵后的物料经出料内口402和出料外口902排出，使厌氧发酵罐4内部排料更加顺畅，操控更加简便；支撑架1左端连接有喷管12，喷管12底部安装有阀门13，阀门13与供水管路相连通。
35.其中，阻尼圈10与厌氧发酵罐4滑动连接，厌氧发酵罐4外侧呈环绕状开设有四个导向凹槽408，阻尼圈10内侧呈环绕状设有四个导向凸块1001，导向凸块1001滑动连接于导向凹槽408内，密封外筒9另一侧呈环绕状开设有十六个阻尼槽905，阻尼槽905两端呈倾斜状，阻尼圈10一侧呈环绕状设有十六个阻尼块1002，阻尼块1002两端呈倾斜状，阻尼块1002位于阻尼槽905内，厌氧发酵罐4外部设有受力圈407，厌氧发酵罐4外部套装有弹簧11相接触，弹簧11一端与受力圈407相接触，弹簧11另一端与阻尼圈10另一侧相接触；当密封外筒9停止转动时，阻尼圈10受弹簧11推力影响与密封外筒9紧密接触，使阻尼块1002连接于阻尼槽905内，通过阻尼圈10增大密封外筒9转动阻力，起到对密封外筒9固定效果，避免厌氧发酵罐4在转动时密封外筒9发生转动，保障密封外筒9状态的稳定性。
36.其中，支撑架1顶端开设有螺孔101，厌氧发酵罐4外侧开设有限位槽405，限位槽405与螺孔101相连通，螺栓3螺纹连接于螺孔101内，螺栓3内端位于限位槽405内；当厌氧发酵罐4内部需要进行装料和卸料时，转动厌氧发酵罐4，使限位槽405移动至螺栓3区域，转动螺栓3，使螺栓3内端移动至限位槽405内，通过螺栓3对厌氧发酵罐4进行固定，保障装料和卸料作业时厌氧发酵罐4状态的稳定性，便于装料和卸料作业。
37.其中，厌氧发酵罐4左端开设有通孔409，喷管12转动于通孔409内，喷管12顶部呈弯曲状位于厌氧发酵罐4内部，喷管12右端与厌氧发酵罐4内部转动连接，喷管12顶部设有喷头1201，喷头1201朝向厌氧发酵罐4内侧顶部；当厌氧发酵罐4长期闲置不用时，将阀门13开启，喷管12通过喷头1201将水流喷射在转动状态的厌氧发酵罐4内侧，起到对厌氧发酵罐4内侧残留物清洗效果，避免残留物在厌氧发酵罐4内部变质滋生霉菌生成有毒物质，影响后续秸秆水解厌氧发酵效果。
38.本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，当工作人员踩踏在脚踏板5顶部时，脚踏板5通过连杆6带动曲轴7转动，曲轴7通过皮带8带动厌氧发酵罐4慢速转动，厌氧发酵罐4内侧混料叶403对秸秆进行滚动搅拌，使秸秆粉料与水分充分混合，保障微生物对秸秆水解厌氧发酵效果，操作更加省力，无需电力驱动，更加节约能耗；并通过限位块903与c形环406相互配合，限定密封外筒9转动角度，使密封外筒9最大转动角度为45度，当密封外筒9处于0度状态时，密封外筒9对进料内口401和出料内口402进行密封，保障厌氧发酵罐4内部密封发酵效果，当密封外筒9处于22.5度状态时，进料外口901与进料内口401相连通，出料
内口402处于密封状态，秸秆粉料即可经进料外口901和进料内口401进入厌氧发酵罐4内部，当密封外筒9处于45度状态时，出料外口902与出料内口402相连通，进料外口901依然与进料内口401呈连通状态，外界空气经厌氧发酵罐4内部，发酵后的物料经出料内口402和出料外口902排出，使厌氧发酵罐4内部排料更加顺畅，操控更加简便；当密封外筒9停止转动时，阻尼圈10受弹簧11推力影响与密封外筒9紧密接触，使阻尼块1002连接于阻尼槽905内，通过阻尼圈10增大密封外筒9转动阻力，起到对密封外筒9固定效果，避免厌氧发酵罐4在转动时密封外筒9发生转动，保障密封外筒9状态的稳定性；当厌氧发酵罐4内部需要进行装料和卸料时，转动厌氧发酵罐4，使限位槽405移动至螺栓3区域，转动螺栓3，使螺栓3内端移动至限位槽405内，通过螺栓3对厌氧发酵罐4进行固定，保障装料和卸料作业时厌氧发酵罐4状态的稳定性，便于装料和卸料作业；当厌氧发酵罐4长期闲置不用时，将阀门13开启，喷管12通过喷头1201将水流喷射在转动状态的厌氧发酵罐4内侧，起到对厌氧发酵罐4内侧残留物清洗效果，避免残留物在厌氧发酵罐4内部变质滋生霉菌生成有毒物质，影响后续秸秆水解厌氧发酵效果。

技术特征：
1.一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于，包括：支撑架(1)；所述支撑架(1)顶部左右两端分别安装有轴承部(2)，且支撑架(1)顶部安装有螺栓(3)；厌氧发酵罐(4)，所述厌氧发酵罐(4)左右两端分别连接有两个轴承部(2)内，且厌氧发酵罐(4)右端连接有皮带(8)，螺栓(3)与厌氧发酵罐(4)相连；所述支撑架(1)底部安装有脚踏板(5)，且脚踏板(5)顶部连接有连杆(6)；所述支撑架(1)右端内安装有曲轴(7)，且连杆(6)与曲轴(7)相连，曲轴(7)与皮带(8)相连；所述厌氧发酵罐(4)外部套装有密封外筒(9)和阻尼圈(10)，且密封外筒(9)与阻尼圈(10)相接触，密封外筒(9)外侧设有手柄(904)；所述支撑架(1)左端连接有喷管(12)，喷管(12)底部安装有阀门(13)，阀门(13)与供水管路相连通。2.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述厌氧发酵罐(4)左右两端分别转动连接于两个轴承部(2)内，厌氧发酵罐(4)内部呈环绕状设有混料叶(403)，混料叶(403)呈螺旋状。3.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述厌氧发酵罐(4)右端设有大带轮(404)，曲轴(7)与支撑架(1)转动连接，曲轴(7)右端设有小带轮(701)，小带轮(701)通过皮带(8)与大带轮(404)传动连接。4.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述脚踏板(5)与支撑架(1)转动连接，连杆(6)底端与脚踏板(5)转动连接，连杆(6)顶端与曲轴(7)左端转动连接。5.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述厌氧发酵罐(4)外侧开设有进料内口(401)和出料内口(402)，密封外筒(9)与厌氧发酵罐(4)转动连接，密封外筒(9)外侧开设有进料外口(901)和出料外口(902)，进料外口(901)角度为22.5度，进料外口(901)与进料内口(401)相连通，出料外口(902)与出料内口(402)相连通。6.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述厌氧发酵罐(4)外侧设有c形环(406)，密封外筒(9)一侧与c形环(406)滑动接触，密封外筒(9)一侧设有限位块(903)，限位块(903)两侧分别与c形环(406)两端交替接触，密封外筒(9)转动角度为0～45度。7.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述阻尼圈(10)与厌氧发酵罐(4)滑动连接，厌氧发酵罐(4)外侧呈环绕状开设有四个导向凹槽(408)，阻尼圈(10)内侧呈环绕状设有四个导向凸块(1001)，导向凸块(1001)滑动连接于导向凹槽(408)内，密封外筒(9)另一侧呈环绕状开设有十六个阻尼槽(905)，阻尼槽(905)两端呈倾斜状，阻尼圈(10)一侧呈环绕状设有十六个阻尼块(1002)，阻尼块(1002)两端呈倾斜状，阻尼块(1002)位于阻尼槽(905)内。8.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述厌氧发酵罐(4)外部设有受力圈(407)，厌氧发酵罐(4)外部套装有弹簧(11)相接触，弹簧(11)一端与受力圈(407)相接触，弹簧(11)另一端与阻尼圈(10)另一侧相接触。9.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述支撑架(1)顶端开设有螺孔(101)，厌氧发酵罐(4)外侧开设有限位槽(405)，限位槽(405)与螺孔(101)相连通，螺栓(3)螺纹连接于螺孔(101)内，螺栓(3)内端位于限位槽(405)内。10.如权利要求1所述一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，其特征在于：所述厌氧发酵罐(4)左端开设有通孔(409)，喷管(12)转动于通孔(409)内，喷管(12)顶部呈弯曲状位于厌
氧发酵罐(4)内部，喷管(12)右端与厌氧发酵罐(4)内部转动连接，喷管(12)顶部设有喷头(1201)，喷头(1201)朝向厌氧发酵罐(4)内侧顶部。

技术总结
本发明提供一种低能耗秸秆水解厌氧发酵设备，涉及发酵设备领域，包括：支撑架；所述支撑架顶部左右两端分别安装有轴承部，且支撑架顶部安装有螺栓；厌氧发酵罐，所述厌氧发酵罐左右两端分别连接有两个轴承部内，且厌氧发酵罐右端连接有皮带，螺栓与厌氧发酵罐相连；所述支撑架底部安装有脚踏板，且脚踏板顶部连接有连杆。本发明通过脚部踩踏的方式带动厌氧发酵罐转动使秸秆粉料与水分充分混合，保障微生物对秸秆水解厌氧发酵效果，操作更加省力，无需电力驱动，更加节约能耗，解决了现有的秸秆水解厌氧发酵设备对秸秆混合搅拌效率较低，致使部分秸秆难以在短时间内实现水解厌氧发酵作业，因此需要消耗更长时间的问题。因此需要消耗更长时间的问题。因此需要消耗更长时间的问题。


技术研发人员：王晓蕾 周云锋 赵海霞 张琇 刘建利 米湘胜 李旭霞 王嘉凡 张婧 朱继红 周兴隆 艾琦 沈雯 李磊 金鑫
受保护的技术使用者：宁夏回族自治区农村能源工作站
技术研发日：2023.05.04
技术公布日：2023/7/27