專利名稱：多功能秸稈成型顆粒機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是多功能秸稈成型顆粒機(jī)，整機(jī)設(shè)計(jì)擁有鋤刀粉碎機(jī)、原料輸送器、旋
風(fēng)、環(huán)模和壓輥為一體新型顆粒機(jī)，所涉及到秸稈(稻草、麥秸)原料粉碎后無需電加熱的情況下，采用壓輥的粘結(jié)力、外界壓力、分子引力、鑲嵌摩擦力技術(shù)，使農(nóng)作物稻草、麥秸固化成型顆粒。
技術(shù)背景 我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，據(jù)統(tǒng)計(jì)每年秸稈約7. 2億噸，其中占秸稈資源的19%、21%的農(nóng)林廢棄物中稻草、麥秸資源沒有得到充分利用。其原因是由于稻草、麥秸體積大、密度小，不易儲(chǔ)存，堿、灰中氯含量高，熔點(diǎn)較低，熱值較低，在秸稈氣化中容易產(chǎn)生結(jié)渣、管道被堵等的缺點(diǎn)，往往不被利用。每年農(nóng)村產(chǎn)生大量的稻草、麥秸除少量被農(nóng)民作為土灶燒火作飯外，絕大多數(shù)被焚燒而付之一炬，給環(huán)境帶來了污染，給公路、民航運(yùn)輸帶來了安全隱患，更可惜的是浪費(fèi)了寶貴資源。 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)顆粒機(jī)設(shè)備有以下幾種(1)、濕壓成型工藝?yán)w維類原料常溫下浸泡數(shù)日后，其纖維變得柔軟、濕潤(rùn)、皺裂并部分降解腐化，與一般風(fēng)干原料相比，會(huì)損失一定能量，但是其壓縮性能明顯改善，易于壓縮成型。這種工藝廣泛應(yīng)用于纖維板的生產(chǎn)，可形成低密度的壓縮成型燃料塊，生產(chǎn)率可以達(dá)到lt/h ;(2)、熱壓成型工藝熱壓成型工藝中采用的擠壓成型技術(shù)主要有螺旋擠壓技術(shù)、活塞沖壓技術(shù)，沖壓式、液壓式，均需外加熱，能耗高，固定式大型化，不適應(yīng)農(nóng)村地頭加工。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出的是多功能秸稈顆粒機(jī)，旨在克服目前固化成型顆粒機(jī)不能將農(nóng)作物稻草、麥秸固化成型所存在的上述技術(shù)缺陷，優(yōu)選了環(huán)模與壓輥和粉碎及旋風(fēng)等功能為一體的顆粒致密成型技術(shù)因?yàn)榻斩捴泻?0% _18%的木質(zhì)素，在一定溫度下(110-160°C )會(huì)發(fā)生軟化。選擇上述新工藝在工作時(shí)，粉碎后的稻草、麥秸受到四種壓力的作用(粘結(jié)力、外界壓力、分子引力、鑲嵌摩擦力)，物料在環(huán)模和壓輥強(qiáng)力擠壓下，強(qiáng)制通過均勻于環(huán)形壓膜上的小孔在成型時(shí)產(chǎn)生的摩擦力熱，使木質(zhì)素軟化與纖維素粘結(jié)，冷卻后固化成型。無需外加熱。本機(jī)小型化，耗電量少，便于移動(dòng)，適合在家庭和田間移動(dòng)操作。[0005] 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案其特征是輸送管與鋤刀機(jī)鏈接，安全護(hù)罩與箱體鏈接，轉(zhuǎn)抽與電動(dòng)機(jī)連接，皮帶與轉(zhuǎn)抽和電動(dòng)機(jī)鏈接，電動(dòng)機(jī)與底座鏈接，萬向輪與底座鏈接，皮帶輪與環(huán)模鏈接，大功率電動(dòng)機(jī)與齒輪箱鏈接，篩板與箱體鏈接，箱體與底座鏈接，齒輪箱與箱體鏈接，環(huán)模與齒輪箱和料箱鏈接，料箱與環(huán)模和絲網(wǎng)罩鏈接，絲網(wǎng)罩與料箱和旋風(fēng)鏈接，旋風(fēng)與輸送管和絲網(wǎng)罩鏈接。 基本壓輥原理農(nóng)作物秸稈固化成型過程中受到4種力粘接結(jié)、外界壓力、分子引力、鑲嵌摩擦力。成型壓力一般為10-30mpa，影響壓力大小的主要因素是秸稈中木質(zhì)素的含量。稻草、麥秸粉碎后，環(huán)模顆粒機(jī)在動(dòng)力的帶動(dòng)下，壓輥高速旋轉(zhuǎn)，由原料入孔的正壓力所產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)壓輥?zhàn)詡鳎儆晌沽掀骱颓鞍迳?個(gè)偏轉(zhuǎn)刮刀均勻地送入2個(gè)壓輥與環(huán)模組成的壓制區(qū)，通過環(huán)模和壓輥2個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)件對(duì)物料逐漸擠壓而擠入環(huán)?？?，在?？字谐尚?，并不斷向外端擠出，最后將成型顆粒排出機(jī)外。因?yàn)榄h(huán)模與壓輥均是圓柱形的，所以環(huán)模內(nèi)壁上的各條線速度都一樣，在速度摩擦力作用下，速度與壓輥間滾動(dòng)，二者之間相互作用力比較均勻。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)1、多功能擁有鋤刀粉碎機(jī)、原料輸送器、旋風(fēng)、環(huán)模和壓輥為一體新型顆粒機(jī)，雙機(jī)同步運(yùn)行系統(tǒng)穩(wěn)定，協(xié)調(diào)性好，既可以單用粉碎各種農(nóng)林廢棄物秸稈，又能擠壓成型為大小不等的顆粒；既能放在室內(nèi)固定使用，又能流動(dòng)到田間靈活使用
(裝上柴油機(jī))，也可以辦小型加工廠集中使用。2、耗能小該機(jī)組可根據(jù)用戶的實(shí)際情況選用電機(jī)或柴油機(jī)(電機(jī)功能13千瓦，柴油機(jī)功能15馬力以上)，每生產(chǎn)1噸稻草、麥秸顆粒，只需15kw ;2、成本低(耗電30-35元、人工費(fèi)20元、維修費(fèi)10元)，農(nóng)民用得起，氣化集中供應(yīng)站解決了購(gòu)買原料的大難題；3、操作簡(jiǎn)單該機(jī)適應(yīng)農(nóng)民使用，操作工藝簡(jiǎn)單，不會(huì)咔車，并按有倒、順開關(guān)，隨開隨停， 一人即可生產(chǎn)(進(jìn)料、鍘切、制顆粒一次同步完成)，特別是減輕了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度和改善了灰塵滿天飛的工作環(huán)境；4、熱值高據(jù)國(guó)家科研單位檢測(cè)用不加工的稻草、麥秸制出燃?xì)鉄嶂禐?663. 6KJ/M3制出的燃?xì)?1100大卡/M3左右)，而用該機(jī)生產(chǎn)的稻草制出的燃?xì)鉄嶂蹈哌_(dá)15048-15884kJ/kg，麥秸顆粒制出的燃?xì)鉄嶂蹈哌_(dá)16302-16720kJ/kg，燃燒時(shí)間長(zhǎng)(燃燒率^ 92% )。這種顆?？纱婷禾加门c家庭取暖、家庭小型氣化爐燒火作飯，改善農(nóng)村環(huán)境。

附圖1是多功能秸稈成型顆粒機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中的1是輸送管、2是鋤刀機(jī)、3是安全護(hù)罩、4是轉(zhuǎn)抽、5是皮帶、6是電動(dòng)機(jī)、7是底座、8是萬向輪、9是皮帶輪、10是大功率電動(dòng)機(jī)、11是篩板、12是箱體、13是齒輪箱、14是環(huán)模、15是料箱、16是絲網(wǎng)罩、17是旋風(fēng)。
具體實(shí)施方式對(duì)照附圖l，其結(jié)構(gòu)是輸送管1將粉碎后的原料輸送到環(huán)模腔內(nèi)；鋤刀機(jī)2是原料預(yù)處理粉碎機(jī)，輸送管1與鋤刀機(jī)2鏈接；安全護(hù)罩3是起安全作用，安全護(hù)罩3與箱體12鏈接；轉(zhuǎn)抽4起電傳動(dòng)作用，轉(zhuǎn)抽4與電動(dòng)機(jī)6連接；皮帶5起傳動(dòng)作用，皮帶5與轉(zhuǎn)抽4和電動(dòng)機(jī)6鏈接；電動(dòng)機(jī)粉碎機(jī)的傳動(dòng)作用，電動(dòng)機(jī)6與底座7鏈接；底座7是支撐主體，起穩(wěn)定作用；萬向輪8起移動(dòng)方便作用，萬向輪8與底座7鏈接；皮帶輪9大功率電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，皮帶輪9與環(huán)模14鏈接；大功率電動(dòng)機(jī)IO起原料擠壓動(dòng)力作用，大功率電動(dòng)機(jī)10與齒
輪箱13鏈接；篩板11起成型顆粒后的灰塵過濾作用，篩板11與箱體12鏈接；箱體12起組
裝作用，箱體12與底座7鏈接；齒輪箱13是安裝齒輪固定的設(shè)備，齒輪箱13起變速作用，齒輪箱13與箱體12鏈接；環(huán)模14是原料成型固化、生產(chǎn)率與環(huán)模直徑大小、擠壓孔多少的關(guān)鍵設(shè)備，環(huán)模14與齒輪箱13和料箱15鏈接；料箱15是起輸送料存放作用，與環(huán)模14和絲網(wǎng)罩16鏈接；絲網(wǎng)罩16是起旋風(fēng)輸出和原料外流的作用，絲網(wǎng)罩16與料箱15和旋風(fēng)17鏈接；旋風(fēng)17是將原料旋轉(zhuǎn)后自由落下的作用，旋風(fēng)17與輸送管1和絲網(wǎng)罩16鏈接。[0011]所述的環(huán)模與壓輥雙機(jī)同步運(yùn)轉(zhuǎn)，環(huán)模直徑380mm、厚度18mm及擠壓孔小8mm，孔數(shù)792個(gè)。 工藝流程的確定根據(jù)設(shè)備可以隨時(shí)移動(dòng)的要求，整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)必須緊湊，且整體設(shè)備體積不能過大，并要求操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定，經(jīng)過反復(fù)論證確定工藝流程如下[0013] 粉碎機(jī)(附電機(jī))一旋風(fēng)捕料器(附布袋除塵)一料斗一壓輥環(huán)模(附電機(jī))一整體組裝在帶有四個(gè)輪子(可拆卸)的機(jī)架上。
權(quán)利要求多功能秸稈成型顆粒機(jī)，其特征是輸送管與鋤刀機(jī)鏈接，安全護(hù)罩與箱體鏈接，轉(zhuǎn)抽與電動(dòng)機(jī)連接，皮帶與轉(zhuǎn)抽和電動(dòng)機(jī)鏈接，電動(dòng)機(jī)與底座鏈接，萬向輪與底座鏈接，皮帶輪與環(huán)模鏈接，大功率電動(dòng)機(jī)與齒輪箱鏈接，篩板與箱體鏈接，箱體與底座鏈接，齒輪箱與箱體鏈接，環(huán)模與齒輪箱和料箱鏈接，料箱與環(huán)模和絲網(wǎng)罩鏈接，絲網(wǎng)罩與料箱和旋風(fēng)鏈接，旋風(fēng)與輸送管和絲網(wǎng)罩鏈接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能秸稈成型顆粒機(jī)，其特征是所述的環(huán)模與壓輥雙機(jī)同步運(yùn)轉(zhuǎn)，環(huán)模直徑380mm、厚度18mm，擠壓孔小8mm，孔數(shù)792個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型是多功能秸稈固化成型顆粒機(jī)，其結(jié)構(gòu)是擁有鋤刀粉碎機(jī)、原料輸送器、旋風(fēng)、環(huán)模和壓輥為一體新型顆粒機(jī)，將稻草、麥秸粉碎后輸送到環(huán)模內(nèi)腔里，經(jīng)過壓環(huán)與環(huán)模高速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)雙機(jī)同步運(yùn)行系統(tǒng)穩(wěn)定，協(xié)調(diào)性好，既可單用粉碎各種農(nóng)林廢棄物秸稈，又能擠壓成型為大小不等的顆粒；既能放在室內(nèi)固定使用，又能流動(dòng)到田間靈活使用。優(yōu)點(diǎn)耗電量小，可根據(jù)用戶情況選用電機(jī)或柴油機(jī)，電機(jī)功能13千瓦，柴油機(jī)功能15馬力以上；成本低，適合農(nóng)村農(nóng)戶和秸稈氣化站使用；操作維修簡(jiǎn)單，熱值高，通過本機(jī)固化成型稻草、麥秸顆粒，在燃燒中經(jīng)測(cè)驗(yàn)燃?xì)鉄嶂?6302-16720kJ/kg，燃燒時(shí)間長(zhǎng)，燃燒率≥92％。
文檔編號(hào)B30B11/28GK201520068SQ200920232030
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者史詩長(zhǎng), 李文濤, 林楫 申請(qǐng)人:南京萬物新能源科技有限公司