一種下沉式垃圾壓縮站的設計

摘 要：針對當今城市垃圾年產量增大，污染嚴重且轉運站占地面積大等問題，設計了一種下沉式垃圾壓縮站，該壓縮站具有壓縮機廂起升前移功能，所設計的雙層推板能夠提高垃圾壓實性，顯著提高垃圾運輸成本。本文所提出的設計方案適用于城市中心的生活垃圾壓縮站，具有較高的性價比和應用價值。

關鍵詞：下沉式垃圾壓縮站 壓縮機廂 剪叉式起升機構 雙層推板

一、引言

隨著我國經濟的飛速發展和城市化進程的加快，城市人口也越來越出現過渡集中的趨勢，而人口的劇增必然會產生大量的生活垃圾，而城市土地有限，不可能設置大量的垃圾臨時儲存點。為了解決垃圾露天敞開、臭味、異味、蚊蠅滋生等難題，本文設計了一種下沉式垃圾壓縮站，可實現垃圾收集清運全封閉，減少垃圾對環境的污染。該垃圾站是一種將垃圾壓縮廂隱藏在地下的環保垃圾壓縮站，它包括一個沉入地面以下的帶壓縮機構的垃圾壓縮廂、將垃圾壓縮廂舉升出地面的剪叉式起升機構、執行各功能動作的液壓系統和電氣控制系統等。

二、下沉式垃圾壓縮站主要組成

下沉式垃圾壓縮站主要由以下部分組成：壓縮機廂、剪叉式起升機構、液壓系統、電控系統、清洗系統、機廂支腳及基建基礎等。

1、壓縮機廂 主要由廂體、主推板、副推板、投料平臺、插板等組成。壓縮機廂外形見圖1。廂體為箱形框架結構，采用高強度鋼板制造，廂體四面側壁經預應力滾壓成弧形結構，剛性好，能承受較高擠壓力，耐磨、耐腐蝕。

廂體內部裝有主、副推板（見圖2），兩者合稱雙層推板，主副推板和廂體之間通過滑動導軌相連，通過控制主、副推板油缸的伸縮，來起兩方面的作用：其一是在裝填垃圾時，壓實垃圾，使垃圾較均勻分布，實現了小容積大裝載量；其二是當與垃圾轉運車對接時，升起插板，將垃圾推卸到垃圾轉運車內。

在垃圾壓縮處理過程中，投入到垃圾壓縮廂中的垃圾被推板推動壓縮垃圾并推入到垃圾中轉車中。然而，在實踐中，投入到垃圾壓縮機箱體中的垃圾成分包括大件垃圾如沙發、床墊等和長纖維垃圾如碎布條等，這類垃圾極容易造成推板卡死，壓縮機箱體爆裂等嚴重事故。

主推板連接在主推板油缸上，可由主推板油缸驅動，伸出時能將從垃圾投料口投入的垃圾進行壓縮；副推板油缸，其一端固定于主推板上，另一端固定于副推板；副推板連接在副推板油缸上，可由副推板油缸驅動，伸出時能獨立進行將從垃圾投料口投入的垃圾進行壓縮。

投料平臺位于壓縮廂體頂部，與壓縮站地面平齊，供手推車或其他垃圾收集工具傾倒垃圾。頂板總成設有投料口蓋，另設有3個檢修窗，方便設備維護人員進入機箱內進行保養、維修作業。

插板（見圖3）位于機廂前部。通過控制插板油缸的伸縮，來實現壓縮廂對接口的打開和關閉。

2、剪叉式起升機構 剪叉式起升機構由底座、下固定臂、下移動臂、上固定臂、上移動臂、上滑道、下滑道、舉升油缸及安全撐桿等組成（見圖4）。有兩組相同構件組成，分別安裝在垃圾壓縮廂的左右兩側。所有臂桿均為板料組焊結構，臂桿截面為箱形，抗彎強度好。

剪叉式起升機構下部為固定底座，是由型鋼和厚鋼板組焊而成的整體式結構，每側各一件，和基建基礎的預埋件焊接+螺栓連接，保證設備的穩定。剪叉臂上設有安全撐桿，用于設備檢修時的安全防護。

剪叉式起升機構由舉升油缸驅動，每側各一只，由液壓系統保證其動作同步。

該剪叉式起升機構具有起升前移功能，即起升架從初始位置起升到最高位置時可將垃圾壓縮廂向前平移600mm，可以有效防止推卸垃圾到垃圾車時垃圾灑落到沉坑內。

機廂支腳為可調式螺紋副結構，共6只，用于支撐垃圾壓縮廂。

3、液壓系統 液壓系統主要分為兩部分，分別是主系統和副系統。主系統主要是控制主推板的推出與收回、剪叉式起升架的上升與下降以及插板的上升與下降等3組動作；而副系統主要是控制副推板的推出與收回動作。

主系統主要是由電機油泵組、主閥組、回油過濾器、空氣濾清器、液壓油箱以及液位控制器等元件組成（見圖5）。

主系統工作原理：電機帶動油泵從液壓油箱吸油后向主閥組提供壓力源，當主閥組的電磁閥工作時，液壓油驅動對應的液壓油缸進行動作，將液壓能轉換成機械能做功。

副系統主要是由副閥組、齒輪泵、電機、吸油過濾器、液壓油箱、回油過濾器等元件組成。

副系統工作原理：電機帶動齒輪泵從液壓油箱吸油后向副閥組提供壓力源，當副閥組的電磁閥工作時，液壓油驅動副推板油缸進行動作，將液壓能轉換成機械能做功。

4、清洗系統 主要由清洗泵、水塔以及相關的附件組成，當需要對壓縮機或者地面進行清洗的時候，只需要打開電源，按住噴槍手柄開關即可使用。

5、電控系統 由電控箱、主系統接線盒、副系統接線盒、滑輪車、遮雨棚及各種線束等組成?？刂葡到y分為兩部分，第一部分為主系統，一般情況下主系統已滿足使用需求，另一部分為副系統，當需要更大的垃圾壓實密度或主系統不能滿足壓縮需求時使用。

6、基建基礎 基建基礎主要包括設備安裝的基礎沉坑、預埋件、集水井、雨水截留溝和預埋管線等。用地面積可根據征地許可、不同的垃圾收集工具、轉運模式等實際情況而定。

三、結束語

本文所述的下沉式垃圾壓縮站的起升前移功能相對于傳統的下沉式垃圾壓縮站，可以避免推卸垃圾到運輸車上時垃圾灑落到基礎沉坑內，既減少了二次污染，也減輕了環衛工人的勞動強度。而壓縮機廂的主、副推板機構，用在下沉式垃圾壓縮站上更是本公司的首創，它不僅較好的解決了壓縮大件垃圾如沙發、床墊等和長纖維垃圾如碎布條等時容易造成推板卡死，壓縮機箱體爆裂等嚴重事故，而且較方便的壓實垃圾，起到增大垃圾的壓縮比，提高壓縮機的垃圾壓縮能力，顯著提高轉運車輛的裝載量和轉運效率。

下沉式垃圾壓縮站占地面積小、存儲量大，美觀實用且與周圍環境協調，與傳統垃圾壓縮站相比還具有減少工作人員數量、減少運輸量，節約建造、使用、維護費用等優點，該設備有多種型號，垃圾中轉站、小區、公園、機關、學校、醫院等公共場所均可安裝使用，具有很好的推廣價值。

作者簡介：

姓名：李國奇，男，1969年生，工程師，現從事環衛車輛改裝及環衛設備的研發工作。endprint