生垃圾处理设备及其切割器制造技术

一种生垃圾处理设备，包括：一个处理罐（１０）；一根转轴（３２），其以直立姿势从处理罐底部中心升起；一个电机（３６），其从处理罐下面带动转轴旋转；多个旋转刀片（５８），它们具有以转轴为中心向外延伸的切割叶片（５８Ａ），并且它们彼此相隔设在转轴上；多个固定刀片（６０），转轴可旋转地穿过它们，并且它们与旋转刀片一起形成了一个主切割器（Ａ）；以及一个支承架（３８），其具有保持着固定刀片外端的竖直板（４０），支承架的上端紧固在处理罐的内侧上部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生垃圾处理设备，其能够处理诸如食品废物、残余食品等生垃圾以将它们适宜地处置，同时通过切割和粉碎垃圾而减小垃圾的体积；此外，还涉及用在这种生垃圾处理设备中的切割器。
技术介绍
目前已知有生物降解型设备和干燥型设备被用作生垃圾处理设备。在生物降解型系统中，有机物质的降解是由微生物(生物有机体)引起的，并且各式各样的此类处理设备已经被商业供应，以供家庭使用。干燥型系统通过加热和搅拌生垃圾而将垃圾脱水和干燥，而不必借助于微生物。在生物降解型系统中，设备的降解速度低，因此在自然环境中利用微生物缓慢地自然降解有机物质的方式对实际应用而言是不够的，而且需要在同一天内(24小时内)对日常生垃圾进行连续的降解。这种设备的性能取决于微生物自身的能力，还取决于对处理罐内部状态的维持，以将罐内部维持在使微生物具有足够活性的环境下。因此，为了使微生物具有足够的活性，必须控制温度(通常在60℃左右)，并且需要采取适当的湿度调节和氧气(空气)供应。在一种现有的生物降解型设备中，采用了生物床基质材料(通常称为有机片)，该材料为多孔材料并且其中的湿度和氧气供应等被调节成适合于生物有机体的活性，而且独立制成的专用有机片被使用。在容纳着有机片的处理罐中，设有一个用于将温度调节到适合生物有机体活性的最佳温度的温度控制装置、一个简单结构的搅拌装置、一个用于供应氧气(空气)的风扇、一个用于含水量监视器中的传感器等等。放在处理罐中的生垃圾被供应氧气，并且通过搅拌而与有机片混合。在干燥型处理设备中，通过特意将生垃圾加热到高温(加热到接近碳化点之前)，使垃圾经受脱水和干燥处理。因此，实际上需要一个加热器和一个简单的搅拌装置。此外，由于生垃圾被加热到高温，因此会产生强烈的难闻异味。因此，必须采用应对措施，例如将处理罐气密性密封或安装需要使用加热催化剂的除臭装置，以解决异味问题，但这会导致设备的结构复杂。日本专利申请公开文献No.59-162957中公开了一种这样的干燥型设备。在这种处理或处置设备中，螺杆叶片安装在一根从处理罐底部升起的转轴的下部，而且设有一个切割机构(切割器)，其由在所述螺杆叶片上方紧固在转轴上的旋转刀片和紧固在处理罐侧面的固定刀片构成。从上方放入处理罐中的生垃圾被切割机构切割，水分在加热了的处理罐的内壁上被蒸发。同时，落入底部的切断垃圾与处理罐的壁接触并被螺杆叶片向上刮，从而被干燥。可以认为切割器仅在生垃圾被引入时切割垃圾一次。在日本专利申请公开文献No.2001-113194中公开的设备中，一个旋转刀片被紧固(在与底部分离的位置)在一根从处理罐底部升起的转轴上，一个与该旋转刀片成对设置而构成了切割器的固定刀片紧固在处理罐上，一个紧固在转轴上的刮板设在切割器下面。从切割器落下的生垃圾被沿径向向外刮，并被一个螺旋倾斜板进一步向上刮。在生物降解型生垃圾处理设备的情况下，即使生垃圾由有基物质构成，仍可能存在妨碍微生物活性的垃圾或需要长时间降解的垃圾等等。此外，生物有机体的能力也存在限制。因此，各种类型的生垃圾处理设备的操作说明中都要描述有关可被引入的垃圾的限制和规定。例如，根据垃圾的类型和成分(例如在硬质块根蔬菜片、大叶蔬菜片、果皮、强劲纤维物质等)，可能需要事先将垃圾剁碎成3至5cm或以下的尺寸，然后才能投入垃圾，以便加速降解。此外，发酵食品、废弃食用油、烟草等会妨碍微生物活性，而贝类、大型甲壳类生物的壳体、骨头等不能在短时间内降解，此外，无机材料可能混合在垃圾中。因此，必须对这些类型的垃圾给予足够的重视。此外，在生物降解型设备中，湿度调节对于生物有机体的有效活性而言也是一个重要因素。对于商业使用的设备，由于设备尺寸较大，因此通常要使用自动控制的洒水系统或类似物，以调节湿度。然而，在家用设备中，为了避免导致设备复杂和高成本，通常不设置湿度调节装置。由于过多的水分会对生物有机体的活性造成负面影响，因此必须在垃圾放入设备中之前将水从垃圾中彻底去除。而如果垃圾被相反地过度干燥，生物有机体的活性会暂停。因此，在含水量过大时，需要中止引入新垃圾，直至微生物恢复活性或功能；而在干燥条件下，需要补充适宜量的水分。在含水量过大时，或者包含具有高含水量的米饭或面条的垃圾或包含大量油的垃圾被投入设备中时，氧气的供应被切断，降解变得困难(例如有机片和垃圾通过搅拌而形成搅拌团块，等等)，因此不可避免地要更换有机片，这是一项很麻烦切费力的工作。所以，需要一定的经验和技巧才能以完全有效的方式使用生物降解型处理设备。大多数生垃圾成分是潮湿的；因此，仅需利用干燥型处理设备加热和搅拌以将分离出的水分排除，就能够显著减小体积和重量。在生物降解处理系统的情况下，还有一个目的是利用微生物将垃圾降解为二氧化碳气体和水等而减小生垃圾量。然而，事实上，如前所述，一些垃圾即使含有有机物也不能在短时间内降解，而且开始不能被降解的无机物会保留下来。如果没有遵守设备上的前述有关垃圾的限制和规定，则以粗糙形式存在的残余物量会越来越多。因此，实际上极难流畅地实现连续的生垃圾量减小。如前所述，生物降解处理系统具有这样的问题，即在置于设备中的生垃圾的类型、成分、总量等的调节不适当时(如前所述)，不能持续对垃圾进行流畅的处理或处置。因此，超过实际需要量的有机片通常被预先放置在降解罐中。放在罐中的有机片的量随着所用设备的不同而不同，但通常在大约15至20升。这种生物降解处理系统的一个优点是受到降解处理的垃圾可以回收而用作肥料。然而，实际上这种处理后的垃圾会在收集日被当作可燃垃圾运走，而且可燃垃圾的量因添加了有机片而增加。此外，必须使用专用制品来产生生物有机体和有机片。在干燥处理系统中，不需要像生物降解处理系统中那样进行诸如湿度控制等复杂的控制，同时也不需要采用有机片，而且使用系统时也不需要专门的经验。然而，由于垃圾被加热到高温，因此处理罐必须是带有搅拌装置(同时还要有粉碎功能)的耐热容器。另外，从便于使用的角度看，希望处理罐是可拆卸的。此外，水分挥发产生的排气既有强烈的异味，因此必须采用气密性设备并且在排放路径中设置诸如加热型催化剂等除臭装置。结果，设备变得复杂。在生物降解处理系统中，只要产生了生垃圾，就可将它们投入设备中(在一天中的处理能力内)；然而，在干燥处理系统中，在处理过程和加热过程中，当打开盖子时，强烈的异味会不经过除臭装置而溢出。因此，必须在加热处理结束并等待设备冷却后，才能将后续的垃圾载荷投入到设备中。因此，需要缩短处理时间，而且因此需要通过减小处理罐容积来便于加热。结果，投入处理罐中的垃圾量减小。此外，构成运行成本之一的能耗趋向于增加。此外，日本专利申请公开文献No.59-162957中公开的干燥型设备具有前面描述的干燥处理系统中普遍存在的问题。另外，由于设备中的切割器仅在生垃圾被引入时切割垃圾一次，因此难以将生垃圾粉碎到足够小的尺寸。在日本专利申请公开文献No.2001-113194中公开的设备中，尽管看上去可以在生垃圾被螺旋倾斜板刮起的同时将生垃圾反复引入切割器中；然而，由于切割器在轴向仅具有单级，因此需要很长时间来切割生垃圾。所以，处理效率低。
技术实现思路
本专利技术是考虑到上述问题而研制的。本专利技术的第一个目的是提供一种生垃圾处理或处置设备，其同传统生物降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生垃圾处理设备，其用于处理所述生垃圾以实现对它们的处置，并同时切割所述生垃圾，所述设备包括：一个大致圆筒形处理罐，其底部被封闭；一根转轴，其被设置成从所述处理罐的底板的中心向上延伸；一个电机，其设在所述处理罐下面 ，并且带动所述转轴旋转；　多个旋转刀片，它们分别具有以所述转轴为中心径向向外延伸的切割叶片，所述旋转刀片沿所述转轴的轴向彼此相隔紧固在所述转轴上；多个固定刀片，所述转轴可旋转地穿过它们，并且它们与所述旋转刀片一起形成了一个主 切割器；一个支承架，其具有保持着所述固定刀片外端的竖直板，所述支承架的上端紧固在处理罐的内侧上部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小泽彻也，
申请(专利权)人：株式会社泉精器制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]