1 引言
目前重庆市主城区内各垃圾站的垃圾出料方式主要有以下几种:完全靠人力挖掘,采用这种方式,工人的劳动强度大,环境恶劣,耗费时间长;站内有出料口,但开关方式存在问题,如依赖销子锁定或手轮控制,有时会出现自动掉落或者不掉落的情况。此外,由于运渣车装载方式多为粗放型,没有经过压缩处理,从而造成运渣车装载量不足,一次只能装载少量垃圾。为了配合压缩式运渣车的高效运输需求,我们必须对现有的垃圾站内的出料系统进行改进,以实现准确、定量地投入压缩式运渣车。
2 垃圾定量出料系统设计方案的比较
为了解决这一问题,我们讨论了四种不同的设计方案:插板式、单卷筒旋转式、双卷筒下置旋转式和双卷筒上置旋转式。每种方案都有其优缺点,比如插板式结构简单但关闭不及时会影响定量出料;单卷筒旋转式结构简单但设备安装维护困难;双卷筒下置旋转式既有搅动功能又有挤压功能,但可能导致在漏斗中牵扯无法下料;双卷筒上置旋转式既有搅动又能保证有效尺寸,不占用横向空间,对运渣车进出友好。
3 垃圾定量出料系统设计方案的确定
经过对这些方案的分析研究,并结合实际情况,我们决定采用双卷筒上置旋转式作为最终设计方案。这一系统使用电动机带动蜗轮减速机,将左边和右边两侧分别设置为顺时针逆时针方向运行,使得在工作过程中能够同时提供搅拌和挤压作用以确保准确且定的数量输出。
4 双卷筒旋转式垃圾定量出料系统设计
4.1 基本参数
垃圾载荷: 5000 kg;
电动机: YZ132M226, 960 r/min, 317 kW;
小皮带轮: Φ125 mm;
大皮带轮: Φ355mm;
三角皮带: A型, 公称长度1600 mm;
皮带轮减速比: i1 = 2184;
蜗轮减速机: 型号WS1802412Ⅱ, 减速比i2 = 41, Z1 = 1, 模数m = 7;
4.2 卷筒装置设计
4.2.1 卷筒结构设计
该装置由钢板加筋板焊接成形状,与传动轴通过键连接,以保证稳固性。轴套与传动轴之间采用点焊连接以增加刚性。
4.3 轴体校核计算
已知:
- 载荷G = 5000 kg (两个轴承受)
- I = πd^4 /64m^4 , E =220 ×10^9 N /m² , F=G /29。
- 轴直径d=90mm,L=1900mm,
- 材质40Cr σs=550N/mm²,
- 安全系数S=1.5。
计算结果表明,该轴在正常范围之内,不需要担心弯曲引起的问题。在实际工程中,这些问题被调心球轴承所解决。
5 结束语
该新型出的液系统已经在某市区的一座垃圾站投入使用后证明效果显著。之前,每次至少需要两次普通敞开类型5吨容积废物卡车才能清空全部废弃物,而现在只需一次即可完成任务,并且节省了大量时间,同时也降低了工人的工作负担。此举促进了更高效率和更好的工作条件,为城市环境管理提供了一项实用的创新技术。