一種牧草、生物質壓塊的製造方法
2023-05-02 11:25:06 1
一種牧草、生物質壓塊的製造方法
【專利摘要】本發明屬於農業機械領域中的草業機械【技術領域】，公開了一種牧草、生物質壓塊機，該壓塊機包括機架(1)、電機(2)、傳動皮帶(3)、加料鬥(4)、模盤(5)、集料排料器(8)、主軸(9)和多個模套(7)；其中，模盤(5)為空心圓盤，其側壁上開有朝向模盤(5)中心一側為喇叭形狀的模孔(6)，模套(7)插入模孔(6)並與模盤(5)間隙配合；模盤(5)內設有多個均勻分布的壓輥(10)，壓輥(10)與模盤(5)側壁內表面相接觸，壓輥(10)通過旋轉臂(11)互相連接。該牧草、生物質壓塊機可滿足不同物料壓縮的工藝需求，生產費用低、工作安全可靠、效率高、結構簡單、拆卸維護方便。
【專利說明】一種牧草、生物質壓塊機
【技術領域】
[0001]本發明屬於農業機械領域中的草業機械【技術領域】，具體涉及一種牧草、生物質壓塊機，該壓塊機可根據不同物料的基本特性，快速調整壓縮比等參數，適用於不同科牧草如禾本科牧草、豆科牧草和不同農作物秸杆及林業廢棄物的需要。
【背景技術】
[0002]目前，以農作物秸杆為主的農業廢棄物和以竹屑、鋸末、樹皮等木材加工下腳料為主的林業廢棄物構成了生物質能源的主要原料來源；而以禾本科牧草和豆科牧草為主的各類牧草，構成牛羊的動物飼草來源。此類牧草的共同特徵是，含有木質素、纖維素和半纖維素；而差異也非常明顯，如小麥秸杆表面有大量蠟質層，豆科牧草的蛋白含量遠高於禾本科牧草。這些共同的特徵表明，採用模孔式工藝，能夠制塊成型；而物料之間的差異也表明，單一不變的模孔參數無法高效、低耗地使這類物料有效成型。
[0003]很多研究和實踐表明壓縮比是物料高效成型的重要參數，如姜洋等人在2006年第五期《可再生能源》上發表的《生物質顆粒燃料成型條件的研究》，該研究通過試驗論述了鋸末、蘆葦、玉米秸杆和豆秸在不同壓縮比下顆粒成形情況、能耗差異等。
[0004]然而，由於認識的不足，在已有的牧草和生物質壓塊機中，並沒有考慮根據不同物料，調節適當的壓縮比來達到最好的壓縮效果。這樣就造成，一臺機器只能壓制一種或者幾種牧草或者生物質，若要壓制完全不同的物料，則必須更換壓塊機。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種牧草、生物質壓塊機，通過調節適宜的壓縮比，可以在同一臺機器上完成不同牧草和生物質物料的壓塊成型。
[0006]為實現上述目的，本發明的技術方案如下:
[0007]一種牧草、生物質壓塊機，包括機架1、電機2、傳動皮帶3和主軸9，所述壓塊機還包括加料鬥4、模盤5、集料排料器8和多個模套7 ；
[0008]其中，模盤5為空心圓盤，其側壁上開有朝向模盤5中心一側為喇叭形狀的模孔6，模套7插入模孔6並與模盤5間隙配合；
[0009]模盤5內設有多個均勻分布的壓輥10，壓輥10與模盤5側壁內表面相接觸，壓輥10通過旋轉臂11互相對稱連接，壓輥10與旋轉臂11通過軸承連接；旋轉臂11中間垂直連接有主軸9，主軸9通過傳動皮帶3與電機2連接；
[0010]集料排料器8布置於模盤5側壁外表面下方；
[0011]電機2、模盤5、集料排料器8和主軸9都安裝在機架I上。
[0012]所述模套7為朝向模盤5中心一側為喇叭形狀的圓柱狀或者長方體狀筒體，不同模套7具有不同長度和/或內徑。
[0013]所述電機2和主軸9採用與水平面垂直的立式安裝方式。
[0014]所述壓棍10的數量優選為2個。
[0015]本發明的有益效果在於:
[0016]本發明的牧草、生物質壓塊機可以根據物料類型的不同，通過快捷更換模套，調整符合物料特性的壓縮比，確保一臺機器滿足多種物料的多用途性；同時，模盤是牧草、生物質壓塊機中的核心部件，也是易損部件，利用多個模套取代整體的模盤，大大降低了易損件的更換費用，工作安全可靠、效率高、結構簡單、拆卸維護方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的牧草、生物質壓塊機的結構示意圖。
[0018]圖2a為本發明的牧草、生物質壓塊機的模套7的第一實施例示意圖。
[0019]圖2b為本發明的牧草、生物質壓塊機的模套7的第二實施例示意圖。
[0020]圖2c為本發明的牧草、生物質壓塊機的模套7的第三實施例示意圖。
[0021]圖3為本發明的牧草、生物質壓塊機的模盤5的結構示意圖。
[0022]附圖標記
[0023]I 機架2 電機
[0024]3 傳動皮帶 4 加料鬥
[0025]5 模盤6 模孔
[0026]7 模套8 集料排料器
[0027]9 主軸10壓輥
[0028]11旋轉臂
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。
[0030]如圖1所示，本發明所述的牧草、生物質壓塊機包括機架1、電機2、傳動皮帶3、加料鬥4、模盤5、集料排料器8、主軸9和多個模套7。
[0031]如圖3所示，模盤5為空心圓盤，其側壁上開有朝向模盤5中心一側為喇叭形狀的模孔6，模套7插入模孔6並與模盤5間隙配合；所述模套7為朝向模盤5中心一側為喇叭形狀的圓柱狀或者長方體狀筒體，不同模套7具有不同長度和/或內徑，如圖2a?2c所示，其中，第二實施例的模套7與第一實施例的長度不同，第三實施例的模套7與第一實施例的內徑不同。所述模套7可以通過無損傷擊打的方式，如木錘敲擊的方式，快速從模盤5中取出，進行更換。在不拆卸其他任何部件的情況下，快速更換不同長度和/或內徑的模套7，通過改變和調整適合的壓縮比，以使草塊達到最佳的穩定性和草塊密度。不僅如此，當模套7由於過度磨損需進行更換時，可以以同樣方式快速更換、工作效率高、磨損成本低。
[0032]模盤5內設有多個均勻分布的壓輥10，壓輥10與模盤5側壁內表面相接觸，壓輥10通過旋轉臂11互相對稱連接，壓輥10與旋轉臂11通過軸承連接，壓輥10的數量優選為2個；旋轉臂11中間垂直連接有主軸9，主軸9通過傳動皮帶3與電機2連接，電機2通過傳動皮帶3驅動主軸9,通過主軸9帶動旋轉臂11轉動進而帶動對稱的壓棍10公轉，同時餵入物料和壓輥10摩擦形成自轉，從而向安裝在模盤5的模孔6內的模套7中填充物料；由於壓輥10安裝在旋轉臂11端部，均勻分布，所承受壓力均勻，很好地保護了主軸9傳動部分的軸承，大大提高了機器的可靠性。
[0033]其中，電機2和主軸9採用與水平面垂直的立式安裝方式，即所述壓輥10在水平面內轉動，這樣可以保證模盤5上的一組模套7均勻受力，降低磨損。
[0034]模盤5、集料排料器8、主軸9和電機2都安裝在機架I上，能夠確保工作的穩定性。
[0035]集料排料器8布置於模盤5側壁外表面下方,加工出的成型草塊在後面模套7內草塊的推動下，自然下落，落入集料排料器8，而後排出並由輸送機構運離。
[0036]本發明的一種牧草、生物質壓塊機在工作時，牧草、生物質等原料由加料鬥4餵入模盤5中，電機2通過傳動皮帶3驅動主軸9,通過主軸9帶動旋轉臂11轉動，進而帶動多個均勻分布的壓輥10繞主軸9軸心公轉，同時，壓輥10在與物料摩擦作用下繞自身軸心自轉，在多個壓輥10旋轉的共同作用下，物料被一層、一層逐漸壓入模套7內。物料密度不斷加大過程中被向外推出，最終成型草塊推出模套7，並自然斷裂後，落入集料排料器8，排出成品草塊。壓制加工特性不同的物料時，用木槌等工具將模套7敲擊退出，更換適合長度的模套7，或者適合內徑的模套7，從而改變壓縮比，就可以實現一機多用。同樣的道理，當模套7由於磨損無法使用時，取出後，可快速更換新的模套，降低設備的維護成本。
【權利要求】
1.一種牧草、生物質壓塊機，包括機架⑴、電機(2)、傳動皮帶(3)和主軸(9)，其特徵在於: 所述壓塊機還包括加料鬥(4)、模盤(5)、集料排料器(8)和多個模套(7)； 其中，模盤(5)為空心圓盤，其側壁上開有朝向模盤(5)中心一側為喇叭形狀的模孔(6)，模套(7)插入模孔(6)並與模盤(5)間隙配合； 模盤(5)內設有多個均勻分布的壓輥(10)，壓輥(10)與模盤(5)側壁內表面相接觸，壓輥(10)通過旋轉臂(11)互相對稱連接，壓輥(10)與旋轉臂(11)通過軸承連接；旋轉臂(11)中間垂直連接有主軸(9)，主軸(9)通過傳動皮帶(3)與電機(2)連接； 集料排料器(8)布置於模盤(5)側壁外表面下方； 電機(2)、模盤(5)、集料排料器⑶和主軸(9)都安裝在機架⑴上。
2.如權利要求1所述的牧草、生物質壓塊機，其特徵在於: 所述模套(7)為朝向模盤(5)中心一側為喇叭形狀的圓柱狀或者長方體狀筒體，不同模套⑵具有不同長度和/或內徑。
3.如權利要求1或2所述的牧草、生物質壓塊機，其特徵在於: 所述電機(2)和主軸(9)採用與水平面垂直的立式安裝方式。
4.如權利要求1或2所述的牧草、生物質壓塊機，其特徵在於: 所述壓輥(10)的數量優選為2個。
【文檔編號】B30B11/18GK104385664SQ201410759246
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月11日 優先權日:2014年12月11日
【發明者】王光輝, 趙漫菲, 王德成, 張曉明, 沈鴻翔 申請人:中國農業大學