立式危废物料搅拌装置
技术领域
本实用新型涉及一种立式危废物料搅拌装置。
背景技术
危废即危险废物（Hazardous Waste），随着工业的发展，工业生产过程中所产生的并排放的危险废物环比逐渐增加，2018年据不完全统计，全世界产出的危险废物高达3.3亿吨，工业发达国家已经将其定义为“政治废物”。
关于危废的处理，较为常规的实现中，环保公司处置危废进回转窑之前要使危废物料按计算好的配比进行下料，然后将配比好的物料在进炉之前搅拌均匀。常规做法是将物料置于一个大坑，然后利用机械抓手进行物料的抓取和放落，重复抓取-放落实现以拌匀。这种方法效率比较低，并且混料方式主要是基于前述的抓起放下，混料很难做到均匀。
处理危废的环保公司试图采用更加规范的方式以混合均匀前述的危废物料，典型地，如中国专利文献CN205361165U公开了一种用于工业危险废液无害化处理的搅拌罐，其包括一个罐体，并适配于罐体设有两组共三个搅拌装置，其中一组共一个搅拌装置的搅拌部件偏置在下，另一组共两个搅拌装置的搅拌部件居中设置，以实现相对充分的搅拌。由于危废物料成分物理性质比较复杂，较为充分的搅拌极为必要，该专利文献中上下布置的搅拌装置，适于深度相对比较大的罐体，深度相对比较大的罐体无论是后期维护还是整体安装稳定性都会比较差。
此外，在中国专利文献CN205361165U中所使用搅拌装置都采用搅拌轴上直接安装搅拌部件的结构，工作时搅拌部件对搅拌轴的阻力矩非常大，对所适配电机的输出扭矩有非常高的要求。如前所述，危废物料成分比较复杂，尽管该专利文献中两类搅拌装置分层布置，但在同一层上实际上只有一种搅拌装置在起作用，无法满足危废物料成分复杂以至于物理性质不同的特点。
中国专利文献CN208994382U公开了一种液体危险废物储罐搅拌系统，其所配罐体整体上也是一个深度相对较大的罐体（长径比相对较大），所适配的搅拌叶片有两组，下端和中部设有一组。为了提高搅拌能力，搅拌叶片上还开有出气孔，通过出气孔向液体中吹入气体，实现气体搅拌。该种结构虽然提供了两种搅拌方式，但搅拌轴仍然是提供扭矩的主要部件，搅拌叶片所产生阻力矩过大的问题仍然无法解决。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种搅拌效果相对较好且适用范围更广的立式危废物料搅拌装置。
基于本实用新型的实施例，提供一种立式危废物料搅拌装置，包括：
罐体，为立式的罐口在上的圆形的罐体，其中罐口处具有环形平台；
环形轨道，安装在所述环形平台上；
支撑轴，竖直地安装在罐体内，并与环形轨道共轴线；
旋转座，通过轴承安装在支撑轴的上端；
旋臂，该旋臂具有多条，且每一旋臂的一端安装在旋转座上并延伸至环形轨道处；
机车，运行在环形轨道上，与所述旋臂一一对应并与所对应旋臂的另一端固定连接；以及
搅拌部件，具有多种，而分居在给定的旋臂上。
可选地，旋臂有四条，其中一条安装有第一种搅拌装置，再一条安装有第二种搅拌装置，余下的两条安装有第三种搅拌装置。
第一种搅拌装置为犁头式搅拌装置；
第二种搅拌装置为旋转式搅拌装置；
第三搅拌装置为勾手式搅拌装置，所配勾手具有在旋臂旋转方向前侧的勾头。
可选地，旋转式搅拌装置具有多个，沿所对应旋臂的延伸方向排布；
多个旋转式搅拌装置间通过传动轴传动而共用一个驱动装置。
可选地，传动杆为一通杆，该通杆上设有与旋转式搅拌装置一一对应的蜗杆；
相应地，与蜗杆配合形成蜗轮蜗杆机构的蜗轮输出驱动旋转式搅拌装置的搅拌部件；
其中，蜗轮和蜗杆被封装在一个蜗轮蜗杆壳体内；
涡轮轴用于蜗轮与搅拌部件间的连接。
可选地，所述搅拌部件包括一盘件和安装在盘件上的多个搅拌齿。
可选地，所述犁头式搅拌装置配有多个犁头，该犁头为双犁铧面犁头。
可选地，勾手式搅拌装置所配勾手有多个，多个勾手沿所安装于的旋臂延伸方向排布；
勾手上端安装在一主杆上；于主杆的下侧或者勾手的中部设有用于加强勾手间连接强度的加强杆。
可选地，旋臂沿罐体的径向延伸；或
旋臂具有一旋角，该旋角为旋臂延伸方向与所连接旋转座处中点切面间的夹角，该夹角大于等于60度且小于等于75度。
可选地，旋转式搅拌装置的旋转搅拌部件有三个，犁头式搅拌装置的犁头有两个，而钩头均匀排布在旋臂的延伸方向上；
其中，犁头的犁尖随所在旋臂旋转路径圆介于相邻旋转搅拌部件旋转轴线随所在旋臂旋转路径圆之间。
在本实用新型的实施例中，所提供立式危废物料搅拌装置在罐体内具有一立式的支撑轴，罐体整体是圆形罐体，支撑轴的轴线与圆形罐体的轴线共线。一般而言，当前普遍采用例如将支撑轴作为搅拌轴，在本实用新型的实施例中，支撑轴仅用作支撑，而非作为扭矩的输出轴，从而大幅降低了支撑轴设置的难度，也更不容易失效。
加以对应的，在支撑轴上通过轴承安装有旋转座，进而在旋转座上安装旋臂，旋臂则由机车驱动，机车运行于布设在罐体罐口上的环形轨道上，由此可知，在此条件下旋臂的力臂比较大，在同样的输出扭矩下，机车所需提供的力相对较小，驱动难度大大降低。
此外，由于不再受限于单一的旋转轴，旋臂的安装幅面相对较大，从而可以配置多个旋臂，每个旋臂上可安装不同的搅拌装置，从而可适配不同的物料配置相互间协同的搅拌装置，以起到更佳的搅拌效果。
附图说明
图1为一实施例中立式危废物料搅拌装置的俯视结构示意图（省略罐盖）。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为一实施例中犁头搅拌总成结构示意图。
图4为图1的B-B示意图。
图5为一实施例中搅拌齿搅拌总成结构示意图。
图6为一实施例中搅拌齿及其驱动结构示意图。
图7为一实施例中勾手搅拌总成结构示意图。
图中：1.罐体，2.第一机车，3.第一旋臂，4.第二机车，5.第二旋臂，6.支撑轴，7.第三旋臂，8.环形轨道，9.第三机车，10.犁头，11.连接框，12.轴肩，13.组合轴承，14.勾手，15.螺栓，16.抱合板，17.搅拌齿，18.螺栓，19.蜗轮室，20.传动杆，21.蜗杆室，22.座，23.安装板，24.连接板，25.蜗轮，26.轴承组，27.端盖，28.轴承，29.加强杆，30.主杆。
具体实施方式
图1为一立式危废物料搅拌装置的俯视结构示意图，图中可见，罐体1为圆形罐体，图中未显示罐盖，在一些实现中实际并不需要罐盖，当因存在挥发性气体而需要配置罐盖时，罐体1上端的凸缘在布设了如图1中所示的环形轨道8的条件下，可以根据罐盖的安装位置，增大凸缘，以适应地安装罐盖。图1所示的结构中，凸缘在环形轨道8的外围仍然有较大的安装空间余量，能够满足罐盖的装配。
加以对应的，对于没有挥发性气体或者挥发性气体无害的，并不需要罐盖加以遮蔽。
为更清楚地反应产品的结构，在图1、图2和图4所示的结构中，均没有显示罐盖。
在机械领域，并非完全采用几何学中的概念，例如圆螺母，六角头螺母，实质都是立体结构，而非“圆”这种平面图形所直接限定出的结构。同样地，圆罐体基于同样的方式进行表述。
基于罐体1的基本结构，径向、轴向和周向具有确定性。
图1、图2和图4所示的一种立式危废物料搅拌装置，其中的罐体1没有涵盖罐盖和罐座，在本实用新型的实施例中重点阐述搅拌方式和搅拌装置的具体结构，对于罐体1，只对罐口部分的结构有相适应性的要求，具体而言，罐体1处有一凸缘，凸缘为环形，构成环形平台。
图1中可见，在环形平台上安装有环形轨道8，环形轨道8具有两条环形轨道构件。轨道构件可以采用例如轨道扣件配合轨道螺栓进行固定，也可以焊接在所述环形平台上。
当以例如支撑轴6为搅拌轴时，因搅拌轴及所适配的电机减速机的力臂比较小，对电机减速机有更高的要求。在图1所示的结构中，支撑轴6属于固定轴，其可以直接焊接在罐体1内的中心处，也可以采用固定座固定在罐体1的底部，例如采用地脚螺栓的方式进行安装。
关于支撑轴6，其与环形轨道8共轴线。支撑轴6实质提供的是一个轴承座类结构体，并通过支撑轴6的高度确定轴承座部分的结构。
图2和图4中可见，在支撑轴6的上端具有一个轴肩12，用于安装图2中所示的组合轴承13。轴肩12主要提供组合轴承13的下限位，在一些实施例中，可以直接在支撑轴6的上端构造轴承室，或者与下文所示的旋转座整体上构成轴承室。
关于组合轴承13，其可以由一个推力轴承和一个角接触轴承组成，在一些实施例中还可以采用一对圆锥滚子轴承组成。
在一些实施例中，组合轴承13可以独立的使用一个轴承。在机械领域，组合轴承13是独立存在的一种轴承，一套轴承内同时由上述两种轴承结构形式组合而成的滚动轴承。如滚针和推力圆柱滚子组合轴承、滚针和推力球组合轴承、滚针和角接触球组合轴承等。
旋转座作为旋臂的安装基体，图1中具有四条旋臂，含有两条第一旋臂3、一条第二旋臂5和一条第三旋臂7，旋臂与旋转座间可以采用焊接方式进行连接。
在一些实施例中，旋转座上预先焊接四个法兰盘，旋臂与旋转座间采用法兰连接的方式安装在旋转座上。
旋臂在本实用新型的实施例中属于两端支撑部件，一端基于与旋转座间的连接形成第一端支撑，旋臂的另一端则基于与运行在环形轨道8上的机车上的承载方式形成第二端支撑，旋臂的动力由机车提供，相对于搅拌轴驱动对输出扭矩要求比较大的特点，机车驱动具有力臂比较大，从而对机车驱动能力要求相对较低的优点。
此外，由于旋臂的动力端为第二端，相对于搅拌轴所适配桨叶，旋臂的根部，即第一端侧不容易失效。
对于机车，如图1所示，机车的数量与旋臂的数量完全相同，每一机车驱动一旋臂，机车可采用驱动能力不同的机车，也可以采用驱动能力相同的机车。
在图1所示的结构中，不同的旋臂上可采用相同类型的搅拌装置，也可以采用不同形式的搅拌装置，不同类型的搅拌装置对旋臂的驱动能力会有所差异，甚至会差异较大。但因所有旋臂共用同一旋转座，因此，在机车选用相同类型的机车时，即便各旋臂对机车的驱动能力要求不同，但旋转座本身在此也构成了传动部件，从而使各旋臂能够被同步的驱动。
在例如某些危废物料可能会产生易燃易爆的挥发性气体时，对机车的防爆性能有比较高的要求，若机车为电力机车，所配电机应采用防爆电机。若采用液动机车，则本身具有良好的防爆性能。液动机车的液压马达的配管相对困难，因此，对于机车而言，可以直接将液压站设置在运行于环形轨道8的设备上，并为四台机车提供液压源。
背景技术部分提及，现有的搅拌装置多将搅拌部件安装在搅拌轴上，为获得多种搅拌方式，可在搅拌轴的上下方向设置不同的搅拌部件，借此所形成的搅拌方式会有很大的局限性。在本实用新型的实施例中，因存在多个安装基体，即旋臂，不同的旋臂上可以安装不同的搅拌部件。
此外，对于旋臂而言，其本身就可以安装竖向的部件，因此，借此结构，可以实现更多的搅拌方式，从而具有更好的适应性而具有更大的设计空间。
图1所示的结构中，旋臂有四条，其中一条安装有第一种搅拌装置，再一条安装有第二种搅拌装置，余下的两条安装有第三种搅拌装置。三种搅拌装置可以满足大多数的应用，并且三种搅拌装置可以是总成结构，而适配不同的搅拌部件，从而具有更好的协同设计可能性。
相对于单一的搅拌轴受限于搅拌轴轴向的搅拌部件部件，基于图1所示的结构，搅拌部件既可以满足径向的布置要求、轴向（支撑轴轴向）的布置要求，还能够满足周向的不同搅拌部件间的协同设计要求。
在图1~3所示的结构中，表示出第一种搅拌装置，图示为具有犁头10的搅拌装置，记为犁头式搅拌装置。
第二种搅拌装置为图1、图4~6中所示的旋转式搅拌装置。
第三搅拌装置为如图1、3、5、6中所示的勾手式搅拌装置，所配勾手具有在旋臂旋转方向前侧的勾头。
可以理解的是，各旋臂在支撑轴6的周向布设，对于同一个区域，不同的搅拌装置会依序的通过，不同搅拌装置的搅拌形式不同，从而能够对物料产生充分的搅拌。
尤其是，由于不同的搅拌装置会依序的通过同一个区域，本领域的技术人员据此原理可设计加以适配的搅拌装置的通过顺序，从而找到合适的协同配置的不同类的搅拌装置，而具有更大的设计空间。
在图5所示的结构中，以搅拌齿17为搅拌部件的旋转式搅拌装置具有三个，三个搅拌部件沿所对应旋臂的延伸方向排布；图5中的传动杆20与相应的旋臂，也就是第三旋臂7平行，图5中的安装板23与第三旋臂7见固定连接。
搅拌齿17自转的同时绕支撑轴公转，形成一个复合搅拌能力的搅拌结构。
在同一旋臂上布置多个同类搅拌部件时，减小单体搅拌部件的体积，提高搅拌在不同区域的相对均匀性。
多个旋转式搅拌装置间通过传动轴传动而共用一个驱动装置。
在图5所示的结构中，传动杆为一通杆，该通杆上设有与旋转式搅拌装置一一对应的蜗杆（图中未示出）。
相应地，与蜗杆配合形成蜗轮蜗杆机构的蜗轮25输出驱动旋转式搅拌装置的搅拌部件。
进一步地，蜗轮25和蜗杆被封装在一个蜗轮蜗杆壳体内，在图5和图6所示的结构中，表征为两个腔室，即图中所示的蜗杆室21和蜗轮室19，用于提供密封环境，并用作润滑室。
其中，涡轮轴用于蜗轮25与搅拌部件间的连接。
对于传动杆传动，在机械领域更为常规的传动方式是齿轮传动机构，于例如传动杆20的端部设置一主动锥齿轮，而在例如一齿轮箱内设置一与所述主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮，齿轮箱的输出轴可连接搅拌部件。
在图5和图6所示的结构中，所述搅拌部件包括一盘件和安装在盘件上的多个搅拌齿17。盘件与搅拌齿17间通过如图5中所示的螺栓18进行连接。
图6中对蜗轮室21结构进行了更具体的释明，属于机械领域的一般配置，对此不再赘述。
在图3所示的结构中，所述犁头式搅拌装置配有多个犁头10，从图中可以看出犁头10为双犁铧面犁头，可以将罐体1底部的物料向两侧翻开，再由其他搅拌装置梳理搅拌，再翻起，再梳理搅拌。
参见图1、2、4和图7，勾手式搅拌装置所配勾,14有多个，多个勾手14沿所安装于的旋臂延伸方向排布，图中，勾手14分布的相对均匀，大致呈一种梳理结构。在跟随第一旋臂3旋转过程中，大致可以将物料理成多槽式的分布。
图1中有两套勾手式搅拌装置，两套勾手式搅拌装置的勾手14间相互错开，大致一勾手式搅拌装置上的勾手介于另一勾手式搅拌装置相邻的两勾手14正中间。两套勾手式搅拌装置虽然在基本构型上相同，但因存在勾手14分布的错开，可以起到更好的梳理作用。
在图7所示的结构中，勾手14上端安装在一主杆30上；于主杆30的下侧设有用于加强勾手14间连接强度的加强杆29。
勾手14的功能实现在于图中所示的大致是条片状结构的形体，该形体的下端前倾，形成挑钩结构，在搅拌过程中会产生向后的翻转力矩，通过主杆30和加强杆29实现较为可靠的连接能力。
加强杆29在不影响勾手14功能的条件下，尽可能向下，在一些实施例中，加强杆29可以在勾上14上下的中间位置。
在图1所示的结构中，四条旋臂基于支撑轴6径向延伸，该种结构布设简单，相对而言，其连接强度相对较低。
在一些实施例中，旋臂具有一旋角，该旋角为旋臂延伸方向与所连接旋转座处中点切面间的夹角，该夹角大于等于60度且小于等于75度。
作为优选，旋转式搅拌装置的旋转搅拌部件有三个，犁头式搅拌装置的犁头有两个，而钩头均匀排布在旋臂的延伸方向上；
其中，犁头的犁尖随所在旋臂旋转路径圆介于相邻旋转搅拌部件旋转轴线随所在旋臂旋转路径圆之间。
在具体的搅拌过程中，整个搅拌系统的动力源来自四个机车，机车同时逆时针转动，两个犁头10将危废物料掀起并往两侧堆积，正好堆积到三个搅拌齿17的搅拌路线上，后方过来的搅拌齿17将堆积过来的物料搅拌，紧接着后方的两排勾手14将已搅拌的物料铺整均匀，重新将物料填充到翻转机构的路线上，如此往复实现物料的混合搅拌。
