本發明涉及一種用于垃圾氣化爐或各種圓筒形料倉的自動攪拌式料位控制裝置。

背景技術：

垃圾是人類日常生活中產生的固體廢異物，由于量大復雜且具有污染性、資源性和社會性，需要無害化、資源化和社會化處理。垃圾氣化爐是利用生活垃圾低溫燃燒裂解轉換為可燃氣體，經凈化后可供發電、燒鍋爐等。由于垃圾的復雜性，垃圾經過氣化爐燃燒氣化過程中，無法判斷爐腔內的料層高度，一般是以操作人員的經驗上料，時常操作人員還要爬上七米多高的爐頂觀察爐腔內的料層情況，不僅非常不方便，而且也很不安全。目前有廠家生產的阻旋料位開關，但是這種開關不能自動攪拌，不能在200度以上的環境中使用，因此也不適用垃圾氣化爐的料層控制。

技術實現要素：

本發明的目的是設計一種自動攪拌式料位控制裝置，該料位控制器可有效的解決垃圾氣化爐在燃燒氣化過程中爐腔內的料層高度無法判斷、上料無法自動控制等一系列問題。

實現本發明目的所采取的技術方案是：它包括攪拌軸、減速機、離合器、攪拌葉、扭力彈簧、磁感開關、轉向板、轉向板傳動軸，攪拌軸為空心軸，穿過氣化爐爐頂設置在氣化爐上部，攪拌軸下部外壁上對稱設有兩個撥轉塊，減速機的輸出齒輪套裝在攪拌軸的中段；離合器設在攪拌軸底端，套裝在攪拌軸端部，與攪拌軸滑動連接；離合器里面對稱設有兩個與撥轉塊相對應的離合塊，攪拌葉固定在離合器底端下面；在離合器底部內側安裝有一個內齒輪，內齒輪與離合器一體，隨離合器轉動，有一個直徑為內齒輪直徑二分之一的小齒輪與內齒輪嚙合；轉向板傳動軸下端穿過攪拌軸下端部的下支座與小齒輪同心固定連接，轉向板傳動軸上端穿過攪拌軸上端部的上支座連接轉向板，磁感開關與轉向板相對應固定在機架上；扭力彈簧套在攪拌軸上，上端連接在攪拌軸外壁上，下端連接在離合器上面。

每個撥轉塊為45度，對稱兩個為90度，每個離合塊也為45度，對稱兩個為90度，剩下180度的空位對稱平分，離合器與攪拌軸的相對轉動角度為90度。

在攪拌軸上部管壁上設有冷卻水進水口及出水口，在進水口和出水口外面安裝一個水套，水套上分別連接有進水管節和出水管節，攪拌軸可在水套中間轉動；有一個進水管設在攪拌軸內，上端與進水口連接，下端設置在攪拌軸底部。

電氣控制系統同行技術人員均可自行設計，在此不作保護，也不作詳述。

本發明的積極效果是：徹底解決了現有技術垃圾氣化爐在垃圾氣化燃燒過程中，爐腔內的料層高度無法自動控制，不能自動上料，氣化爐不能正常生產的問題，自動攪拌式料位控制裝置，實現了自動攪拌均勻布料，可在高溫下正常工作，自動控制料層高度，自動上料，大大提高了垃圾氣化爐的生產效率。

附圖說明：

附圖1為本發明在料層高度低于攪拌葉時的使用狀態示意圖；附圖2是附圖1的a-a剖視圖；附圖3為本發明在料層高度高于攪拌葉時的使用狀態示意圖；附圖4是附圖3的b-b剖視圖。

具體實施方式：

附圖1為本發明在料層14高度低于攪拌葉時的使用狀態示意圖，攪拌軸6由鋼管制作，輸出齒輪24裝在減速廂4內，減速廂固定在爐頂板5上，輸出齒輪24經鍵連接在攪拌軸6上，輸出齒輪24上下兩面的攪拌軸外圓上分別加工有螺紋，螺紋上裝有上螺母25和下螺母23，（如圖1所示）；攪拌軸6下部的外壁上對稱加工有兩個撥轉塊18，每個撥轉塊18的角度為45度；離合器由離合器上殼19、離合器中殼17、離合器下殼16及離合塊9組成，離合器上殼19、離合器中殼17、離合器下殼16由固定螺栓固定在一起，套裝在攪拌軸6底端，與攪拌軸6滑動連接，攪拌葉13固定在離合器底端的下面（附圖1所示）；攪拌軸6下部的撥轉塊18的外圓處對應離合器中殼17，離合器中殼17的內壁上對稱加工兩個離合塊9，每個離合塊9的角度為45度（如圖2所示）；離合器上殼19的一側加工有彈簧下座板8，攪拌軸6的外壁上焊有彈簧上座板21，扭力彈簧7套裝在攪拌軸6上，扭力彈簧7的上端插入彈簧上座板21的孔內，扭力彈簧7的下端插入彈簧下座板8的孔內（如圖1所示）；離合器下殼16的腔內安裝有一個內齒輪15，內齒輪15固定在離合器下殼16腔內，隨離合器一起轉動；偏于攪拌軸6中心線的一側裝有小齒輪11，小齒輪11的分度圓直徑是內齒輪15分度圓直徑的二分之一，小齒輪11一周加工20個齒、內齒輪一周加工40個齒，小齒輪11與內齒輪15嚙合（如圖1所示），轉向板傳動軸3的下端穿過攪拌軸6下端部的下支座10與小齒輪11同心固定連接，轉向板傳動軸3上端穿過攪拌軸6上端部的上支座29連接轉向板31，轉向板31經一個頂絲30固定在轉向板傳動軸3頂部，磁感開關32與轉向板31相對應固定在機架上（如圖1所示）；因內齒輪15與離合塊9同步動作，每個離合塊9的角度為45度，對稱兩個為90度，每個撥轉塊18的角度也為45度，對稱兩個為90度，360度的空位被離合塊9及撥轉塊18占去180度，下余180度的空位對稱平分，離合器與攪拌軸的相對轉動角度為90度，所以內齒輪15的超越自轉范圍為90度（如圖2、4所示）；因內齒輪15的分度圓直徑是小齒輪11的二倍，所以當內齒輪15自轉90度時，小齒輪自轉180度。

攪拌軸6上對稱加工有一個進水口28，一個出水口1，進出水口的外圓處裝有一個水套26，水套26也固定在機架上；水套26的內壁上加工有兩個圓槽，一個圓槽的外壁上裝有進水管節27，另一個圓槽的外壁上裝有出水管節2，攪拌軸6可以在水套26內轉動，又不會漏水；攪拌軸6孔內豎直裝有一根進水管20，進水管20上端折有90度的彎，焊接在攪拌軸6進水口28的內壁上，進水管20的下端距下支座10大約200毫米；冷卻水經進水管節27、水套26、進水口28、進入攪拌軸6內的進水管20，從進水管20的下端排出并充滿攪拌軸6的內腔，然后經出水口1、出水管節2流出（如圖1所圖）。

攪拌軸6與氣化爐12爐身同心裝有在爐腔內，攪拌葉13按設定的高度懸浮爐腔內,然后旋緊上螺母25和下螺母23(如圖1所示)。

本發明的工作過程：

當爐腔內的料層14高度低于攪拌葉13，攪拌葉13不受任何阻力時，扭力彈簧7施放，在彈簧力的作用下，離合器相對攪拌軸6轉動90度，也可以說離合塊9超越拔轉塊18自轉90度，此時離合塊9與撥轉塊18的相對位置如（附圖2所示），內齒輪15在離合器帶動下也同步自轉90度，內齒輪15帶動小齒輪11轉動180度，小齒輪11帶動轉向板傳動軸3轉動180度，轉向板傳動軸3帶動轉向板31同時轉動180度，轉向板31的長端指向磁感開關32，距磁感開關5毫米，此時電氣控制系統得到磁感應信號，啟動上料機22給氣化爐12開始上料。同時在扭力彈簧7作用下，攪拌軸6和離合器同步轉動，轉向板31隨著攪拌軸6公轉，轉向板31每轉一周，磁感開關32接到一次磁感應信號，電氣控制系統得到磁感信號說明爐腔內的料層高度已經低于攪拌葉13，上料機22就一直工作（如圖1所示），輸出齒輪24帶動攪拌軸6順向轉動。

當爐腔內的料層14高度高于攪拌葉13時，攪拌葉13受到料層14的阻力（如附圖3所示），扭力彈簧7壓縮，攪拌葉13轉速減慢或短時暫停轉動（扭力彈簧7的壓縮過程也是拔轉塊18接觸離合塊9的過程），因為攪拌葉13與離合器是一體的，所以此時攪拌軸6與離合器有了相對轉動，且最終轉動90度，此時攪拌軸6相對內齒輪15轉動90度，內齒輪回轉90度的同時帶動小輪11轉動180度，小齒輪11帶動轉向板傳動軸3，轉向板傳動軸3帶動轉向板31同時轉動180度，此時轉向板31的短邊指向磁感開關32，電氣控制系統得不到磁感應信號，即停止上料機22給氣化爐12上料，此時離合塊9與撥轉塊18的相對位置（如附圖4所示），同時在扭力彈簧7作用下，攪拌軸6下面的撥轉塊18撥動離合塊9，帶動離合器同步轉動，轉向板31隨著攪拌軸6公轉，因轉向板31與磁感開關32的距離變遠，磁感開關32接不到磁感應信號，電氣控制系統得不到磁感應信號，說明爐腔內的料層高度已經高于攪拌葉13，此時攪拌葉13就一直在克服彈簧扭力進行攪拌工作。

當氣化爐12內的物料經過燃燒氣化，料層高度低于攪拌葉13葉，攪拌葉13阻力消失，扭力彈簧7施放，在彈簧力的作用下，離合器相對攪拌軸6轉動90度，也可以說離合塊9超越拔轉塊18自轉90度，此時離合塊9與撥轉塊18的相對位置又回到如附圖2所示的位置，內齒輪15在離合器帶動下也同步自轉90度，內齒輪15帶動小齒輪11轉動180度，小齒輪11帶動轉向板傳動軸3轉動180度，轉向板傳動軸3帶動轉向板31同時轉動180度，轉向板31的長端又指向磁感開關32，距磁感應開關5毫米，此時電氣控制系統得到磁感應信號，啟動上料機22又開始給氣化爐12上料，同時在扭力彈簧7作用下，離合器隨攪拌軸6同步轉動，轉向板31隨著攪拌軸6公轉，轉向板31每轉一周，磁感開關32接到一次磁感應信號，電氣控制系統得到磁感信號說明爐腔內的料層高度已經低于攪拌葉13，上料機22就一直工作（如圖1所示），開始下一個循環。每當攪拌軸6與離合器相對轉動90度時，小齒輪11才轉動180度，轉向板31才有一次180度轉向。