[发明专利]栈桥式气浮螺旋发酵系统及其运行控制方法

权利要求书

1.一种栈桥式气浮螺旋发酵系统，包括：发酵槽及栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机；所述发酵槽具有两条平行的墙体，在所述墙体的顶部安装有栈桥行走轨道及栈桥驱动齿条；所述栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机安装在所述发酵槽上，通过纵向驱动齿轮与栈桥驱动齿条相啮合，能够沿所述发酵槽往返运行；所述栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机包括：移动栈桥及螺旋翻拌车；所述螺旋翻拌车安装在所述移动栈桥的栈桥横梁上；所述螺旋翻拌车包括：机架、横向行走装置、翻拌传动装置、通风增氧装置及空心螺旋翻拌轴；所述横向行走装置、所述翻拌传动装置及所述通风增氧装置安装在所述机架上；所述螺旋翻拌车通过所述横向行走装置安装在所述栈桥横梁上的翻拌车行走轨道上，并通过所述横向行走装置的横向驱动齿轮与所述栈桥横梁上的翻拌车驱动齿条啮合，能够沿所述移动栈桥往返运行；其中所述螺旋翻拌车的运行方向与所述移动栈桥的运行方向垂直；

其特征在于：所述发酵槽的宽度为10～45m，长度为50～500m；所述通风增氧装置包括：增氧风机及通风管道；所述增氧风机与所述通风管道连接，所述通风管道是由所述螺旋翻拌车的所述机架的密闭内腔构成；所述翻拌传动装置包括：翻拌传动齿轮、空心传动轴及上下轴承座；所述空心传动轴的上端封闭，下端开口；所述翻拌传动齿轮安装在所述空心传动轴的上端；所述空心传动轴通过所述上下轴承座固定安装在所述螺旋翻拌车的所述机架上，并穿过所述通风管道；其中，所述空心传动轴安装有所述翻拌传动齿轮的封闭的上端位于所述通风管道的外部的上方，所述空心传动轴开口的下端位于所述通风管道的外部的下方，在所述空心传动轴位于所述通风管道内的中段的轴壁上开设有若干个与所述通风管道相通的通风孔；所述空心螺旋翻拌轴的上端和下端均开口，在所述螺旋翻拌车的下方设有1～5排、每排2～20条所述空心螺旋翻拌轴，所述空心螺旋翻拌轴是通过法兰一一对应安装在所述空心传动轴开口的下端；

每条空心传动轴上的通风孔设置两个，空心传动轴内垂直安装有一块气路隔板将两个通风孔从中间分隔开，以避免气流的相互干扰，提高通风效率；为保证足够的通风流量和效果，两个通风孔的截面积之和设置为等于空心螺旋翻拌轴的空心轴管的内空横截面积的1.2倍；

所述发酵槽的底面铺设有透气的蜂窝板，所述蜂窝板的下方设置有通风道，通风道与外部空间连通，实现空气的自然对流，或者一端与风机连接，通过风机使通道内的空气与外界空气进行强制对流；

所述的螺旋翻拌车安装有尾气净化装置；所述尾气净化装置包括:吸尘罩、吸尘风机及除尘器；所述吸尘罩安装在所述螺旋翻拌车的下方，所述除尘器连接在所述吸尘罩上方，所述吸尘风机连接在所述除尘器的后端；或者

所述尾气净化装置包括：吸尘罩、吸尘风机、除尘器及除臭器；所述吸尘罩安装在所述螺旋翻拌车的下方，所述除尘器连接在所述吸尘罩上方，所述除臭器连接在所述除尘器后端，所述吸尘风机连接在所述除臭器的后端；

所述吸尘罩的上下高度可人工或电动调节，其下边沿采用柔性的橡胶、塑料、纤维或布质材料制作；所述吸尘风机是变频调速离心风机；所述除尘器是气箱布袋脉冲除尘器；所述除臭器是UV光解氧化除臭器或臭氧氧化除臭器；

所述栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机上安装有喷洒装置；所述喷洒装置包括：储罐、管路、输送泵及喷头；所述输送泵通过管路连接在所述储罐与所述喷头之间，喷洒酒精废液、味精废液、菌剂、植物所需的大中微量营养元素；

所述喷洒装置安装有给喷洒物加热的加热机构；所述储罐设置于所述移动栈桥的所述栈桥横梁的中空空间内或者所述移动栈桥两侧的所述栈桥横梁的外侧；所述的喷头设置于所述移动栈桥的所述栈桥横梁的下方或者所述螺旋翻拌车的所述机架的下方；

所述的栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机通过滑触线移动供电装置与外部电源连接取电。

2.根据权利要求1所述的栈桥式气浮螺旋发酵系统，其特征在于：所述发酵槽的深度为0.6～2m，墙体厚度为100～600mm，为砖与钢筋混凝土复合结构墙体或型钢与木板复合结构墙体。

3.根据权利要求1所述的栈桥式气浮螺旋发酵系统，其特征在于：在所述发酵槽的所述墙体端部的上方设有限制所述移动栈桥行进的槽端车挡。

4.根据权利要求1所述的栈桥式气浮螺旋发酵系统，其特征在于：在所述栈桥的纵向驱动齿轮和所述螺旋翻拌车的所述横向行走装置的所述横向驱动齿轮上安装有计算传感器。

5.一种权利要求1至4中任一权利要求所述的栈桥式气浮螺旋发酵系统的运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机停置于发酵槽的第一端，使螺旋翻拌车位于发酵槽第一侧最靠边的工位上；

(2)将水分调节在55％～70％的范围内、碳氮比调节在20～35：1的范围内、pH 值在3～6的有机物料摊铺入发酵槽中，将有机物料上部找平，高度控制在适合螺旋翻拌车要求的高度；

(3)先后启动螺旋翻拌车及移动栈桥，使栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机处于运行状态，在移动栈桥按设定速度一边向发酵槽的第二端运行的同时，螺旋翻拌车的空心螺旋翻拌轴一边对有机物料进行翻拌，使移动栈桥和螺旋翻拌车按以下设定线路运行：

栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机从发酵槽的第一端运行至第二端，移动栈桥端部安装的槽端行程开关触碰到设置于发酵槽第二端墙体上的槽端感应块后，移动栈桥停止运行，螺旋翻拌车的横向行走装置启动，螺旋翻拌车向发酵槽的第二侧一边翻拌一边行走0.5～1个螺旋翻拌车横向宽度的工位，横向位置检测传感器检测其到位后，螺旋翻拌车的横向行走装置停止,移动栈桥启动并换向向发酵槽的第一端运行；如此循环，当螺旋翻拌车将发酵槽第二侧最靠边的工位翻拌完后，移动栈桥和螺旋翻拌车或者停止运行并停置于发酵槽的第一端的第二侧，待有机物料需要再次翻拌时，螺旋翻拌车先从发酵槽的第一端的第二侧横向运行至发酵槽的第一端的第一侧，然后栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌；或者螺旋翻拌车由发酵槽的第一端的第二侧继续横向运行至发酵槽的第一端的第一侧，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机直接由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌作业，或移动栈桥和螺旋翻拌车停机并停置于发酵槽的第一端的第一侧，待有机物料再次需要翻拌时，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机再启动，由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌作业；如此循环，对发酵槽中的发酵有机物料进行循环翻拌作业；

或者，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机从发酵槽的第一端向第二端运行,当移动栈桥运行了一个螺旋翻拌车的纵向宽度距离后，移动栈桥停止，螺旋翻拌车的横向行走装置启动，螺旋翻拌车向发酵槽的第二侧一边翻拌一边行走，在距第二侧发酵槽墙体还有0.5～1个螺旋翻拌车横向宽度的工位时，横向位置检测传感器检测其到位后，螺旋翻拌车的横向行走装置停止,移动栈桥启动又向发酵槽的第二端运行，当移动栈桥运行了一个螺旋翻拌车纵向宽度距离后，移动栈桥停止，螺旋翻拌车的横向行走装置启动向发酵槽的第一侧运行，当螺旋翻拌车一边翻拌一边运行至发酵槽第一侧时,螺旋翻拌车的横向行走装置停止，移动栈桥启动又向发酵槽的第二端运行,当移动栈桥运行了一个螺旋翻拌车纵向宽度距离后，移动栈桥停止，螺旋翻拌车的横向行走装置启动向发酵槽的第二侧运行；如此循环，当移动栈桥运行至发酵槽的第二端时，移动栈桥停止，螺旋翻拌车的横向行走装置启动并向发酵槽的第二侧运行，当横向位置检测传感器检测其到达第二侧最靠边的一个工位时，螺旋翻拌车的横向行走装置停止运行，移动栈桥启动,向发酵槽的第一端运行，当移动栈桥运行至发酵槽的第一端时，移动栈桥和螺旋翻拌车或者停止运行并停置于发酵槽的第一端的第二侧，待有机物料需要再次翻拌时，螺旋翻拌车从发酵槽的第一端的第二侧横向运行至发酵槽的第一端的第一侧，然后桥式气浮螺旋发酵翻拌机由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌；或者螺旋翻拌车由发酵槽的第一端的第二侧继续横向运行至发酵槽的第一端的第一侧，桥式气浮螺旋发酵翻拌机直接由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌作业，或移动栈桥和螺旋翻拌车停机并停置于发酵槽的第一端的第一侧，待有机物料再次需要翻拌时，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机再启动，由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌作业；如此循环，对发酵槽中的发酵有机物料进行循环翻拌作业；

或者，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机从发酵槽的第一端运行至第二端,移动栈桥端部安装的槽端行程开关触碰到设置于发酵槽第二端墙体上的槽端感应块后，移动栈桥停止运行，然后换向返回第一端，当移动栈桥上安装的槽端行程开关触碰到设置于发酵槽第一端墙体上的槽端感应块后，移动栈桥停止运行，螺旋翻拌车的横向行走装置启动，螺旋翻拌车向发酵槽的第二侧一边翻拌一边行走0.5～1个螺旋翻拌车横向宽度的工位，横向位置检测传感器检测其到位后，螺旋翻拌车的横向行走装置停止，移动栈桥启动又向发酵槽的第二端运行，到达后又换向返回第一端，当移动栈桥上安装的槽端行程开关触碰到设置于发酵槽第一端墙体上的槽端感应块后，移动栈桥停止运行，螺旋翻拌车的横向行走装置启动，螺旋翻拌车向发酵槽的第二侧一边翻拌一边行走0.5～1个车身横向宽度的工位，横向位置检测传感器检测其到位后，横向行走装置停止，移动栈桥启动又从发酵槽的第一端向第二端运行；如此循环，当栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机来回将发酵槽第一侧最靠边的工位翻拌完后，移动栈桥和螺旋翻拌车或者停止运行并停置于发酵槽的第一端的第二侧，待有机物料需要再次翻拌时，发酵翻拌车先从发酵槽的第一端的第二侧横向运行至发酵槽的第一端的第一侧，然后栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌；或者螺旋翻拌车由发酵槽的第一端的第二侧继续横向运行至发酵槽的第一端的第一侧，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机直接由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌作业，或停机并停置于发酵槽的第一端的第一侧，待有机物料再次需要翻拌时，栈桥式气浮螺旋发酵翻拌机再启动，由发酵槽的第一端的第一侧出发做上述循环翻拌作业，如此循环，对发酵槽中的发酵有机物料进行循环翻拌作业；

(4)当经过20～35天的发酵，有机物料的水分降至45％以下，物料中的温度逐步降至常温，发酵结束，将发酵好的有机物料从发酵槽中铲运出来，进入下一加工或使用环节。