小型垃圾压缩系统的优化设计

摘要：小型垃圾压缩系统是一种垃圾处理成套设备，由垃圾压缩机、垃圾集装箱、车厢可卸式勾臂车组成，属于非标设备。目前普遍使用的工作型式为平推式压装，该种型式的压缩系统在使用过程中经常会出现推头卡滞、封水高度低导致的垃圾箱溢水滴漏现象。经过进一步优化设计，现在的产品已经基本成熟。

关键词：垃圾压缩机、垃圾集装箱、车厢可卸式勾臂车、优化设计

Abstract: the small garbage compression system is a kind of garbage processing equipment, the garbage compressor, garbage container, car can discharge type hook arm of car, belong to the non-standard equipment. Currently used by the form of horizontal pushing type work pressed, the type of compression system in use process we often appear pusher card sluggish, sealing height in the dustbin of low water spill water dripping phenomenon. After further optimization design, now of the products have been basic mature.

Keywords: garbage compressor, garbage container, car can discharge type hook arm car, optimization design

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

引言：小型垃圾压缩机系统是专为各大、中、小城市而设计的小型垃圾处理成套设备。主要用于城市生活垃圾和工业垃圾的收集、压缩、转运。垃圾压缩机和垃圾集装箱及车厢可卸式勾臂车配套使用，将经过处理后的垃圾从一个地方移动到另一个地方，从而实现转运垃圾的功能。

1、小型垃圾压缩系统介绍

小型垃圾压缩系统由垃圾压缩机、垃圾集装箱、车厢可卸式勾臂车组成，三部分配合使用，完成垃圾的集中处理、转运的功能。传统的小型垃圾压缩系统结构如图1示。

图1 传统的小型垃圾压缩系统

传统设计存在较多缺陷，该类型成套产品在投入使用后存在如下的问题：

（1） 挤水效果差：经过处理后的垃圾中仍残存较多的水分，垃圾转运效率低；

（2） 压缩机故障率高：压缩机底板磨损严重、高分子尼龙板更换费用高；

（3） 垃圾收集车卸料困难：人力三轮车、手推车等卸料费力、费时；

（4） 垃圾转运站土建投入成本偏高。

2、优化设计后的小型垃圾压缩系统

针对传统小型垃圾压缩系统在使用中存在的问题，经过实地调研、分析后，对该系统进行了优化设计，如图2示，解决了传统设计存在的问题，使整套设备设计更为合理、性能更为稳定、性价比更高。

图2 新的的小型垃圾压缩系统

2.1针对故障的分析及解决措施

2.1.1挤水效果差

小型垃圾压缩系统的设计是将生活垃圾预处理后，达到减容、挤水的目的后，然后转运到焚烧厂或垃圾处理厂。传统的压缩机推头工作方式采用的是平推式，在使用过程中，用户反映压缩后的垃圾中残存较多的水分，垃圾转运效率低。针对设备存在的问题，更改设计，将推头及油缸倾斜布置，油缸工作方式采用斜推式，垃圾在压装过程中的渗滤液倒流向压缩机后端的收集槽，有效的改善了垃圾压缩后水分较多的问题，提高了转运的效率。

2.1.2 压缩机故障率高

传统的压缩机设计是压缩机底板采用耐磨钢板，推头底板上固定有高分子耐磨尼龙板，通过液压油缸的驱动，推头往复运动，实现垃圾的推送入箱。此运动过程为滑动摩擦，能量损失大、系统油耗高、对底板的磨损很严重；而且推头上的高分子耐磨尼龙板更换频率高、更换费用大；推头在运动时容易卡滞。

针对原有设计存在的问题，对压缩机进行改进设计，具体如下：

(1) 去掉原有推头后端上部的支撑滚轮，缩短高分子耐磨尼龙板的长度，在推头底部安装上4个滚轮，改滑动摩擦为滚动摩擦，有效的解决了推头运动时的卡滞问题，提高了设备的使用寿命、工作效率和运动平稳性，如图3、4示；

图3 传统的压缩机推头结构 图4 新的压缩机推头结构

(2) 在压缩机底板上增加2条耐磨合金钢材料的摩擦副，位于滚轮滚动的轨迹线上，这样，就有效增强了底板的强度、延长了底板的使用寿命，而且维修更换极为方便。

2.1.3垃圾收集车卸料困难、垃圾转运站土建投入成本偏高。

传统的压缩机设计，压缩机推头及油缸安装方式为平推式，如图5示，这种结构的压缩机后卸料平台高度较高（为1350mm），增加了手推车、人力三轮车等目前国内各城市常用的垃圾收集车的卸料难度；同时土建制作的成本投入也偏高。经过改进设计，压缩机推头及油缸安装为倾斜式布置，这种结构降低了压缩机后端的高度，即后卸料平台的高度降低了（为1100mm）。如图6示。

图5 传统的压缩机设计 图6 新的压缩机设计

更改设计后，优点如下：

(1) 压缩机后卸料平台高度降低后，卸料车的爬坡高度相应的降低，环卫工人利用垃圾收集车倒料时更为省力、方便，设计更具人性化；

(2) 卸料平台高度及垃圾收集车的爬坡高度降低后，极大的减少了土建制作费用，节省了垃圾转运站的成本投入；

(3) 推头倾斜式布置后，压缩机出料口的高度从原来的470mm提高到544mm，则相匹配的垃圾箱进料口高度也相应的提高了。垃圾箱门的封水高度就从原来的450mm增加到524mm，这样，即能有效的解决垃圾箱门口溢水滴漏的问题。如图示7、8示。

图7 传统的垃圾箱门进料口高度 图8 新的垃圾箱门进料口高度

3、运行情况及效果分析

整套设备经改进设计，有效的解决了原有设备存在的问题，使用更加环保、更具人性化、还大大的节省了设备维护、维修和土建工程的投入费用。 改进设计后的新型垃圾压缩系统经安装验收、交付使用后，与传统结构型式的垃圾压缩系统相比，故障明显减少、运行周期延长，很好的满足了生产，效果显著，得到了用户的一致认可和好评。

4、结论

产品设计是企业发展和立足的战略工具，好的产品设计不仅表现在功能的优越性，而且便于制造、生产成本低。因此、设计阶段具有全局性的意义，再简单的设备在设计前都要尽可能周详的考虑清楚它的使用环境、应用条件、制作、安装工艺等，只有这样，我们才会少走弯路、节约成本、节约资源、提高成功率。只要我们精益求精，不断深入研究、优化设计，就能给企业和社会创造最大的效益。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。