全自动垃圾起重机关键技术问题及解决方案

来源：核心期刊咨询网时间：2021-12-29 11:5812

摘要：摘要：在金属加工或者废弃物垃圾管理过程中，大多数情况下都要用起重设备起吊重物。随着我国加快城市化建设，建筑行业在各地开展迅速，对旧工业厂区改造项目越来越多，而对于在改造中形成的建筑垃圾运输及环境保护至关重要。随着城市的发展，国家提出可持续发展战略的

　　摘要：在金属加工或者废弃物垃圾管理过程中，大多数情况下都要用起重设备起吊重物。随着我国加快城市化建设，建筑行业在各地开展迅速，对旧工业厂区改造项目越来越多，而对于在改造中形成的建筑垃圾运输及环境保护至关重要。随着城市的发展，国家提出可持续发展战略的需求，对环境管理越来越重视，对垃圾的转运和扬尘管控也越来越严格。

　　关键词：全自动垃圾起重机;关键技术问题;解决方案

　　1相关概述

　　1.1城市生活垃圾治理困境

　　首先，我国城市生活垃圾存量大，年递增速度快，有限的处理能力难以消化巨量垃圾。要逐步消化存量，解决递增快问题，最紧要的是源头减量分类。但源头分类面临诸多困境，如制度类的困境，垃圾分类、回收、循环利用等专项立法不完善，监管奖惩制度不明晰;规范类的困境，缺乏清楚明晰的垃圾分类规则和标准操作规范，例如作为其他垃圾的大棒骨，常常被居民扔进餐厨垃圾桶。个体知识水平与分类行为之间存在密切联系，分类和处理知识在公众中的普及率低，使得公众在垃圾分类过程中“不知所从”;设施与情境类的困境，公共服务设施建设不完善，在设计和建设方面跟不上公众分类投放的需求。其二，生活垃圾治理区域间发展不平衡。财政经费是制约城市垃圾无害化处理发展的一个重要因素，虽然国家逐年加大对环境污染治理的投入，但是与城市生活垃圾处理相关的市容卫生投入却仅占投入的10%。全国东中西部垃圾处理无害化发展的不同步就充分体现了经费不足带来的发展不均衡。东部地区城市经济相对发达，在垃圾处理技术、设施和治理模式上会有更大选择空间，而经济水平相对落后的中西部省份和城市的生活垃圾处理设施数量相对较少、处理水平较低。除了资金投入、技术和治理模式差异外，东中西部地区的城市生活垃圾处理行业发展也较不平衡，我国城市生活垃圾焚烧处理设施主要分布在长三角和珠三角地区，这与地区土地资源状况和经济发展水平密切相关。区域发展不平衡不仅体现在东中西部地区垃圾治理模式差异上，还体现在城乡垃圾(环境)治理水平上。

　　1.2全自动化垃圾搬运起重机的重要性

　　随着社会经济的发展，人民的生活质量有所提高，家庭废物也有所增加，废物处置已成为国家的一个紧迫问题。目前有三种主要的废物处置方法：填埋、焚烧和堆肥。焚化技术要求较高的自动化技术，目前用于焚化发电厂的大多数设备都是进口的，费用较高，不能满足国家的废物处理需要。因此，技术人员应根据具体情况研究适当的自动化废物处置系统。在自动废物处置系统中，操作起重机是中央系统，具有以下重要功能：(1)废物操作起重机通过处理、供料等工作，在废物焚烧过程中发挥重要作用。其工作环境具有湿度高、腐蚀性强等特点，可以减轻员工的工作量，技术人员可以定期检查废物处理起重机，可以提高废物处理效率，在美化中发挥重要作用(2)促进环境发展。在现阶段，中国鼓励利用焚烧处理废物，使城市能够利用家庭废物发电，减少资源，从而促进环境保护的发展。(3)自动化起重机越来越轻，可以降低电厂建设成本，同时降低起重机的功率和运行成本，从而提高有关企业的利益。并且自动化废物处理起重机有自己的判断能力，可以准确分析废物池中的废物信息，提高废物处理效率。

　　2影响因素分析

　　2.1锅炉给料装置

　　锅炉供料装置是将废物自动悬浮产生的材料引入锅炉的供料装置。进料装置由储存槽和螺旋进料装置组成。存储料斗的大小决定了起重机可以实施一次或多次的材料量。料斗尺寸越大，材料储存能力越强，废物的自动悬架就越快，起重机的非安装时间越长，起重机的装卸能力越大，全自动修复时的实际应用效率越高，料斗

　　2.2起重机设备缺乏维修

　　应定期检查和维护每台起重机设备。起重机由许多机械和电气设备组成，每台设备都需要定期检查和维护。在废物的自动修复过程中，发现有些设备使用了很长时间，但从未进行过检查和维修，例如在500小时油泵初始运行后需要更换机油，现场的实际运行时间远远超过500小时，但没有。

　　3正在研究的技术方案

　　3.1垃圾池中各个位置堆放垃圾高度的测量和显示的研究

　　为了准确测出垃圾堆放高度和提高整套系统的可靠性，将传感器冗余技术用于垃圾不同区域高度测量。对多个传感器测得的数据进行处理和筛选，把偏差较大的测量数据筛选出来，从而保证了所测数据的准确性。由于采用了冗余技术，如果部分传感器损坏，可以使用其他传感器测量，这保证了垃圾吊可以高效地运行，减少因故障而停机的时间。将传感器测得的数据传到PLC系统中，PLC再将测得的数据传到上位机中，并在上位机的相应位置以颜色的深浅显示出垃圾堆放的高度。全自动垃圾起重机实时测量各个位置堆放的垃圾高度，并实时显示垃圾池各个位置的垃圾高度。

　　3.2抓斗钢丝绳防缠绕的解决措施

　　全自动垃圾起重机根据采集的垃圾池的各个位置的垃圾高度的信息进行选择，自动寻找每个区域的最高点，垃圾吊自动到指定区域的最高点抓取物料，在抓出过程中实时测量抓斗距垃圾的高度。通过抓取最高点及抓斗和垃圾的高度避免抓斗倾斜造成钢丝缠绕的问题，这样减少了因丝缠绕而被迫停车的概率。

　　3.3程序编制无限逼近人工投料方式解决堵料问题

　　在人工操作垃圾吊向料斗投料的过程能够很好地避免垃圾堵塞料斗的问题，通过数据比较和模拟操作员在投料的操作过程，编写相应程序模拟人工投料的实际动作，利用无限逼近模拟的程序完成全自动垃圾起重机的自动投料过程。

　　3.4远程操控技术

　　通过仿真、视频、运行传感器和自诊断系统，借助互联网技术使全自动垃圾起重机不仅具有本地控制能力，而且具有通过广域網进行远程的操控功能。

　　结束语：

　　综上所述，全自动化垃圾搬运起重机在垃圾处理中具有重要作用，其中的关键技术有定位系统、通信网络、规划起重机投料的速度等，需要工作人员进行深入研究，降低控制系统的成本。并且，垃圾搬运起重机的工作强度较高，所以设计人员应提高可靠性，提升垃圾处理效率。

　　参考文献：

　　[1]聂福全，聂雨萱，张科广，王峰.浅析全自动垃圾起重机关键技术问题及解决方案[J].中国设备工程，2019(22)：253-255.

　　[2]范汉杰.自动化垃圾搬运起重机关键设计技术分析与探究[J].南方农机，2019，50(17)：97+99.

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