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      生物質(zhì)燃料壓粒機的制作方法

      文檔序號:4894905閱讀:259來源:國知局
      專利名稱:生物質(zhì)燃料壓粒機的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及一種機械設(shè)備,即一種生物質(zhì)燃料壓粒機。
      背景技術(shù)
      隨著經(jīng)濟的發(fā)展,煤炭等礦物質(zhì)能源日趨緊張,農(nóng)作物秸桿、雜草、木屑等生物質(zhì)燃料受到重視,特別是將生物質(zhì)原料粉碎壓縮制成的顆粒燃料,其密度和熱值均接近了煤炭的指標(biāo),并已用于工業(yè)生產(chǎn)??墒?,生物質(zhì)顆粒燃料的加工過程比較復(fù)雜,能耗很高,對設(shè)備的性能要求很高,現(xiàn)有設(shè)備還不能滿足市場的需要?,F(xiàn)有的生物質(zhì)顆粒燃料加工設(shè)備,其工作原理都是通過動力將粉碎的生物質(zhì)物料從狹小的通孔中擠出而成型。其中,單孔設(shè)備性能比較穩(wěn)定,但生產(chǎn)率較低,作業(yè)成本高。多孔設(shè)備生產(chǎn)率雖然很高,但工作性能卻很不穩(wěn)定,容易發(fā)生故障。發(fā)生故障的原因主要有兩種,一是顆粒的擠出部件性能不佳,物料排出不暢,導(dǎo)致物料進多出少,造成堵塞或損壞。二是現(xiàn)有的動力機都是單臺電機,并且設(shè)在·主軸的一側(cè),通過皮帶傳動。由于動力大,偏置的電機的平衡性很差,容易造成機體變形或損壞。由于性能不佳,現(xiàn)有設(shè)備多不能長時間連續(xù)作業(yè),而且對生物質(zhì)物料的粒度、柔軟程度等指標(biāo)要求比較嚴(yán)格,特別是物料的水分只能在15-18%之間,因而適應(yīng)范圍很小。
      發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種工作穩(wěn)定、不易損壞、故障率低、適應(yīng)性強、生產(chǎn)效率高的生物質(zhì)燃料壓粒機。上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的研制一種生物質(zhì)燃料壓粒機,包括機架、送料管、喂入口、推料器、造粒杯和動力機,其特點是所說的機架包括底板和側(cè)板,機架內(nèi)后部固定一個軸座,軸座上端與機架的前側(cè)板通過軸承裝配主軸,主軸的前端過機架前面的側(cè)板與抱箍相固連,抱箍抱在造粒杯的外后部。所說的造粒杯包括圓筒狀杯壁和圓形杯底,杯壁上開有多個通透的壓???,主軸傳動輪上面設(shè)有多條傳動帶,且分別與設(shè)在主軸上方左右兩側(cè)或左右兩側(cè)的兩個主軸電機的動力輸出輪相傳動。在造粒杯的前方,設(shè)有與機架固連的固定軸,固定軸從推料器攪龍的軸管內(nèi)穿過抵達造粒杯內(nèi),且與一支連板相固連,連板兩頭各裝有一支轉(zhuǎn)軸,每個轉(zhuǎn)軸上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓棍。內(nèi)壓棍的直徑小于造粒杯的內(nèi)半徑,其外緣為粗糙面,內(nèi)壓輥與造粒杯內(nèi)壁相貼近。工作時,粉碎的物料經(jīng)送料管送入喂入口,經(jīng)推料器推入造粒杯,主軸電機通過主軸傳動輪帶動造粒杯轉(zhuǎn)動,造粒杯的內(nèi)壁帶動內(nèi)壓棍轉(zhuǎn)動,杯內(nèi)的物料即被帶入造粒杯與內(nèi)壓棍之間而從造粒杯的壓粒孔擠出。所說的推料器包括喂入口及下方的殼體,殼體內(nèi)設(shè)有攪龍,殼體外面裝有推料電機,推料電機帶動攪龍相轉(zhuǎn)動,推料器下面設(shè)有滑道。所說的造粒杯的直徑為410-430mm,壓??椎闹睆綖?_12mm。所說的連扳兩端各有一支轉(zhuǎn)軸,每支轉(zhuǎn)軸裝配一個內(nèi)壓輥,內(nèi)壓輥與造粒杯內(nèi)壁之間的間隙為0. I — 0. 2mm。所說的設(shè)在主軸左右兩側(cè)的兩個主軸電機,其動力輸出輪的輪心與主軸的軸心連線與水平線之間的夾角a在0-5°之間。所說的主軸外面固連有慣性輪和主軸傳動輪。本實用新型的有益效果是物料在造粒杯和內(nèi)壓輥之間逐漸加壓并從內(nèi)壓輥與造粒杯的最小間隙處集中擠出,從而獲得了最佳的擠出效果,加之采用兩部主電機從兩側(cè)對稱傳動,消除了偏振現(xiàn)象,增強了機械運動的平衡性和穩(wěn)定性,提高了工作效率,擴大了適應(yīng)范圍,為生物質(zhì)燃料的加工利用提供了更好的條件。

      圖I是第一種實施例的主視圖;圖2是第一種實施例的A-A左視圖; 圖3是第一種實施例的B-B左視圖;圖4是第一種實施例的部件內(nèi)壓輥裝配主視圖;圖5是第一種實施例的部件內(nèi)壓輥裝配左視圖;圖6是第一種實施例的部件主軸裝配主視圖;圖7是第一種實施例的部件主軸裝配左視圖;圖8是第一種實施例的部件造粒杯的主視圖;圖9是第一種實施例的部件造粒杯的左視圖;圖10是第一種實施例的主軸傳動總成主視圖;圖11是第一種實施例的主軸傳動總成左視圖;圖12是第二種實施例的主軸傳動總成左視圖。圖中可見機架I,底板2,軸座3,主軸4,慣性輪5,主軸傳動輪6,側(cè)板7,抱箍8,出粒口 9,造粒杯10,內(nèi)壓輥11,推料器12,滑道13,推料電機14,立柱15,固定軸16,攪龍17,喂入口 18,落料口 19,送料管20,送料口 21,送料電機22,主軸電機23,上蓋24,連板25,轉(zhuǎn)軸26,杯壁27,杯底28,壓粒孔29。
      具體實施方式
      第一種實施例如圖1、2所示,這種生物質(zhì)燃料壓力機有一個由底板2、前面及左右兩面的側(cè)板7及上蓋24構(gòu)成的箱狀機架1,機架I里面后下部固定一支軸座3。結(jié)合圖10、圖11可見,軸座3上端固定一支主軸4。結(jié)合圖6、圖7可見,主軸4外面固連有慣性輪5和主軸傳動輪6。主軸4的前部穿過機架I前面的側(cè)板7與抱箍8相固連,抱箍8抱在造粒杯10的外后部。結(jié)合圖8、圖9可見,造粒杯10是由圓筒狀杯壁27和圓盤形杯底28構(gòu)成,杯壁27上分布許多通透的壓???9。結(jié)合圖4圖5可見,在造粒杯10的前方,設(shè)有與機架固連的立柱15,立柱15上端裝有平置的固定軸16,固定軸16從推料器12攪龍17的軸管內(nèi)穿過抵達造粒杯10內(nèi),且與一支連板25相固連,連板25兩頭各裝有一支轉(zhuǎn)軸26,每個轉(zhuǎn)軸26上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓棍11。內(nèi)壓棍11的直徑小于造粒杯10的內(nèi)徑,最好小于造粒杯10的內(nèi)徑的內(nèi)半徑,其外緣為多個淺棱構(gòu)成的粗糙面,內(nèi)壓輥11與造粒杯內(nèi)壁之間的間隙在0-2mm之間。最好為0. 1-0. 2mm。結(jié)合圖10、圖11可見,主軸傳動輪6上設(shè)有多條傳動帶,且分別與設(shè)在主軸上方左右兩側(cè)的兩個主軸電機23的動力輸出輪相傳動。由圖I圖2可見,在箱狀機架I的上方還支撐一支送料管20,送料管20 —端有向上的送料口 21,另一端有向下的落料口 19,送料管20里面是一支攪龍,送料管20的一頭裝有送料電機22,可帶動攪龍轉(zhuǎn)動。由圖I圖2可見,落料口 19的下面是推料器12的喂入口 18,推料器12的殼體里面裝有攪龍17,攪龍軸外端與推料電機14相傳動。在推料器12以及推料電機14的下面設(shè)有滑道13,推料器12可前后推拉。推料器12的殼體前端為雙層開口,向內(nèi)推動,其內(nèi)層與造粒杯10的開口相對,外層與機架I前側(cè)板7相對,且封閉了造粒杯10的外圍空間,只在下方開有一個可排放顆粒的出???9。推料器12向外拉動,即可把造粒杯10露在外面,既可進行清理,又可更換造粒杯10。工作時,開動主軸電機23,通過主軸傳動輪6和抱箍8,帶動造粒杯10轉(zhuǎn)動。此時,經(jīng)過粉碎的生物質(zhì)原料經(jīng)送料口 21進入送料管20,在送料電機22的帶動下,送料管20內(nèi) 的攪龍將原料向前推進,最后在落料口 19下落而從喂入口 18進入推料器12,推料器12的攪龍17在推料電機14的帶動下把物料強制推入造粒杯10。本來造粒杯10的內(nèi)壁與里面的兩個內(nèi)壓輥11之間的間隙就很小,在物料擠入后兩者之間壓力大增,兩個內(nèi)壓輥11只能隨著造粒杯10同向轉(zhuǎn)動,并且攜迫更多的物料擠入造粒杯10與內(nèi)壓輥11之間,大量物料在無法通過造粒杯10與內(nèi)壓輥11間隙的情況下,只能從造粒杯杯壁27上的壓???9擠出,在此過程中,生物質(zhì)在激烈的摩擦和巨大壓力之下,產(chǎn)生了 200°C左右的熱量,致使其中的木質(zhì)素熔結(jié),使擠出的顆粒緊密粘結(jié),形成堅硬的顆粒。擠出造粒杯10的顆粒在推料器12外殼的限制下,或在專門的部件切割下斷裂,最后在重力作用下從出???9排出,經(jīng)散熱致常溫后即為成品。經(jīng)實驗觀察證明,上述設(shè)備具有物料擠出順暢省力,整機平衡性好,適應(yīng)范圍廣等優(yōu)勢。物料擠入造粒杯10的時候,空間比較大,容易進入,而后越來越小,物料無法脫離,直至從杯壁27的壓???9中擠出,其過程有緩有急,合理有序。同時,由于主軸電機23從兩個方向同時傳動,抵消了側(cè)向拉力,增強了系統(tǒng)的平衡性和穩(wěn)定性。主軸4上安裝巨大的慣性輪5,可以儲存大量動能,保證了主軸4傳遞能量的持續(xù)性。上述各因素的共同作用,顯著提高了設(shè)備的適應(yīng)性,生物質(zhì)原料的含水量指標(biāo)由原料的15-18%擴大到10-30%。主軸電機110千瓦,每小時生產(chǎn)顆粒燃料I. 5噸,連續(xù)工作可達300小時以上,壓制的顆粒燃料直徑6-12_,長度20-50mm的,密度> I. I噸/m3,熱值> 3500kcal/kg,接近了煤炭的密度和熱值。以下是近期實驗所測得的產(chǎn)品性能指標(biāo)
      木屑顆粒指標(biāo)秸稈顆粒指標(biāo)稻殼顆粒指標(biāo)
      熱值> 4000kcal/kg> 3500kcal/kg> 4000kcal/kg
      密度> I. lt/m3> I. lt/m3> I. lt/m3
      粒徑6mmBttitti6mm
      灰分^ 2. 5%^ 4%^ 8%
      權(quán)利要求1.一種生物質(zhì)燃料壓粒機,包括機架、送料管、喂入口、推料器、造粒杯和動力機,其特征在于所說的機架(I)包括底板(2)和側(cè)板(7),機架(I)內(nèi)后部固定一個軸座(3),軸座(3)上端與機架(I)的前側(cè)板(7)通過軸承裝配主軸(4),主軸(4)外面固連主軸傳動輪(6),主軸⑷的前端過機架⑴前面的側(cè)板(7)與抱箍⑶相固連,抱箍⑶抱在造粒杯(10)的外后部,造粒杯(10)包括圓筒狀杯壁(27)和圓形杯底(28),杯壁(27)上開有多個通透的壓???29),主軸傳動輪(6)上設(shè)有多條傳動帶,且分別與設(shè)在主軸(4)上方左右兩側(cè)或左右兩側(cè)的兩個主軸電機(23)的動力輸出輪相傳動,在造粒杯(10)的前方,設(shè)有與機架(I)固連的固定軸(16),固定軸(16)從推料器攪龍(17)的軸管內(nèi)穿過抵達造粒杯(10)內(nèi),且與連板(25)相固連,連板(25)裝有一支轉(zhuǎn)軸(26),轉(zhuǎn)軸(26)上裝配一個圓柱形的內(nèi)壓輥(11),內(nèi)壓輥(11)的直徑小于造粒杯(10)的內(nèi)徑,其外緣為粗糙面,內(nèi)壓輥(11)與造粒杯(10)內(nèi)壁(27)相貼近。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機,其特征在于所說的推料器(12)包括喂入口(18)及下方的殼體,殼體內(nèi)設(shè)有攪龍(17),殼體外面裝有推料電機(14),推料電機(14)帶動攪龍(17)相轉(zhuǎn)動,推料器(12)的下面設(shè)有滑道(13)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機,其特征在于所說的造粒杯(10)的直徑為410-430mm,壓???29)的直徑為6_12mm。
      4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機,其特征在于所說的連扳(25)兩端各有一支轉(zhuǎn)軸(26),每支轉(zhuǎn)軸(26)裝配一個內(nèi)壓輥(11),內(nèi)壓輥(11)與造粒杯(10)內(nèi)壁之間的間隙在0_2mm之間。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)燃料壓粒機,其特征在于所說的內(nèi)壓輥(11)與造粒杯(10)內(nèi)壁之間的間隙為0. 1-0. 2mm。
      6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機,其特征在于所說的設(shè)在主軸(4)左右兩側(cè)的兩個主軸電機(23),其動力輸出輪的輪心與主軸(4)的軸心連線與水平線之間的夾角a在0-5°之間。
      7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機,其特征在于所說的主軸(4)外面固連有慣性輪(5)。
      專利摘要本實用新型涉及一種機械設(shè)備,即一種生物質(zhì)燃料壓粒機,其特點是所說的機架(1)包括底板(2)和側(cè)板(7),機架(1)內(nèi)后部固定的軸座(3)上端與機架(1)的前側(cè)板(7)通過軸承裝配主軸(4),主軸(4)外面固連的主軸傳動輪(6)上設(shè)有多條傳動帶,且分別與設(shè)在主軸(4)左右兩側(cè)的兩個主軸電機(23)相傳動,主軸(4)的前端與抱箍(8)相固連,抱箍(8)抱在造粒杯(10)的外后部,造粒杯(10)前方設(shè)有固定軸(16),固定軸(16)從推料器攪龍(17)的軸管內(nèi)穿過抵達造粒杯(10)內(nèi),且與連板(25)相固連,連板(25)通過轉(zhuǎn)軸(26)裝配內(nèi)壓輥(11),內(nèi)壓輥(11)與造粒杯(10)內(nèi)壁(27)相貼近。其有益效果是物料擠出順暢,兩部電機對稱傳動,增強了平衡性,提高了工作效率,擴大了適應(yīng)范圍,為生物質(zhì)燃料的加工利用提供了適用的機具。
      文檔編號B01J2/22GK202555239SQ201220220328
      公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
      發(fā)明者宋國彪 申請人:宋國彪
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