专利名称：饲用植物压块的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种饲用植物压块的制备方法。
背景技术：
从实际出发，饲用植物的收集问题是限制其发展的一个重要因素，由于饲草的密度小，为了配合一些大型饲料成型设备的生产就需要在很大的收获区域内收集饲用植物，从而导致远距离运输。加上饲用植物密度小，体积大而松散，运输的效率无法提高，其收集的成本自然就高。本发明本着低成本、低能耗、便于操作的思路，设计了适用于普通农户家庭的饲用植物压块设备。现有的饲用植物压块的制备方法，其箱体保温效果差；且采用单主动气缸施压机构，压力施加不均匀，造成压料质量低，而且机械整体运行不平稳。另外，现有的挤压式饲用植物压块的制备方法采用为人工开启箱体的前端盖出料，操作麻烦，且效率低，自动化程度低。因此，有必要设计一套全新的饲用植物压块的制备方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种饲用植物压块的制备方法，该饲用植物压块的制备方法易于实施，自动化程度高，压块效率高。发明的技术解决方案如下一种饲用植物压块的制备方法，采用饲用植物压块机制备，所述的饲用植物压块机包括机架、箱体、施压装置、出料装置和气源；施压装置和出料装置分别设置在箱体的前端和后端；箱体安装在机架上；制备步骤如下步骤1:加料；打开箱体的作为上盖的滑门，将林下饲用植物即原料加入到箱体中；加入的原料位于箱体内的施压装置的推料板与出料装置的卸料板之间，加料完成后，关闭该滑门；步骤2:加热及压块；加热步骤通过箱体内安装的发热管使得箱体内的温度上升到预设温度并保温到压块完成，所述的预设温度为室温 80°C ；压块步骤保持所述的卸料板不动，通过施压装置的主动气缸驱动推料板前进将箱体内的原料压缩成设定厚度的压块，然后再保压；步骤3:出料；使发热管停止加热，并使得出料装置的被动气缸驱动卸料板回退，直至卸料板与箱体的后端之间的空隙能容纳压块从箱体前端脱出；主动气缸驱动推料板继续前进直至将压块推出箱体；完成当次压料。所述的施压装置中，采用双主动气缸驱动推料板。步骤2中，保压的时间为1-2分钟。
在所述的压块步骤中，实时监测箱体内的压力，压力低于O. 6MPa时，启动报警。箱体的主体为由滑门、隔热底板和2块隔热侧板组成的前后开口的箱体结构，滑门作为箱体的顶板，滑门的外层为隔热层；箱体的隔热底板和2块隔热侧板的内壁均设有
发热管。压块的尺寸为60 X 60 X 100mm。预设温度为80 °C，主动气缸的最大行程为1000mm，压块的尺寸为600X600X100mm。米用PLC控制箱体内升温及保温、控制驱动气缸和被动气缸动作。采用PLC监控压块过程中箱体内的压力和温度。有益效果本发明的饲用植物压块的制备方法，其箱体的隔热的滑门、隔热底板和2块隔热侧板均为隔热板，隔热效果良好，而且顶盖为滑门，操作方便。施压装置采用双主动气缸施压机构，压力施加平稳均匀，能保障压料质量。出料装置采用电控被动气缸出料模式，被动气缸与主动气缸协同动作，出料效率高，且结构简单，易于实施。本发明的饲用植物压块的制备方法还包括恒温控制步骤和压力监控步骤，因而，安全性高,且压块质量好。
图1为箱体的结构示意图2为施压装置的总体结构示意图(主视图)；
图3为施压装置的总体结构示意图(左视图)；
图4为出料装置的总体结构示意图(主视图)；
图5为出料装置的总体结构示意图(左视图)；
图6为饲用植物压块的制备方法的总体结构示意图7为控制系统原理框图8隔热底板(a为主视图，b为侧视图)
图9卸料版(a为主视图，b为侧视图)
图10推料板(a为主视图，b为侧视图)
图11滑门。
标号说明1-隔热侧板，2-滑门，3-滑道支架，4-发热管，5-隔热底板，6-滑道;7-机架，8-箱体，9-箱体内板。
11-主动气缸，12-内六角螺钉，13-主动气缸连接板，14-主动气缸固定板，15-推
料板。21-被动气缸，23-被动气缸连接板，24-被动气缸固定板，25-卸料板。
具体实施例方式以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明实施例1 :一种饲用植物压块的制备方法，采用饲用植物压块机制备，所述的饲用植物压块机包括机架、箱体、施压装置、出料装置和气源；施压装置和出料装置分别设置在箱体的前端和后端；箱体安装在机架上；制备步骤如下步骤1:加料；打开箱体的作为上盖的滑门，将林下饲用植物即原料加入到箱体中；加入的原料位于箱体内的施压装置的推料板与出料装置的卸料板之间，加料完成后，关闭该滑门；步骤2 :加热及压块；加热步骤通过箱体内安装的发热管使得箱体内的温度上升到预设温度并保温到压块完成，所述的预设温度为室温 80°C ；压块步骤保持所述的卸料板不动，通过施压装置的主动气缸驱动推料板前进将箱体内的原料压缩成设定厚度的压块，然后再保压；步骤3:出料；使发热管停止加热，并使得出料装置的被动气缸驱动卸料板回退，直至卸料板与箱体的后端之间的空隙能容纳压块从箱体前端脱出；主动气缸驱动推料板继续前进直至将压块推出箱体；完成当次压料。所述的施压装置中，采用双主动气缸驱动推料板。步骤2中，保压的时间为1-2分钟。在所述的压块步骤中，实时监测箱体内的压力，压力低于O. 6MPa时，启动报警。箱体的主体为由滑门、隔热底板和2块隔热侧板组成的前后开口的箱体结构，滑门作为箱体的顶板，滑门的外层为隔热层；箱体的隔热底板和2块隔热侧板的内壁均设有
发热管。压块的尺寸为60 X 60 X 100mm。预设温度为80 °C，主动气缸的最大行程为1000mm，压块的尺寸为600X600XIOOmm0米用PLC控制箱体内升温及保温、控制驱动气缸和被动气缸动作。釆用PLC监控压块过程中箱体内的压力和温度。如图1-7所示，饲用植物压块的制备方法所采用的饲用植物压块机，如图1-11所示，一种饲用植物压块机，包括机架、箱体、施压装置、出料装置和气源；施压装置和出料装置分别设置在箱体的后端和前端；箱体安装在机架上；箱体的主体为由滑门、隔热底板和2块隔热侧板组成的前后开口的箱体结构，滑门作为箱体的顶板；施压装置包括推料板和驱动该推料板的2套主动气缸，推料板的尺寸与箱体后端的推料口的尺寸适配；推料板为方形，两套主动气缸水平并排设置；主动气缸的缸体通过主动气缸连接板固定在主动气缸固定板上；主动气缸固定板作为箱体的后端盖，2套主动气缸的活塞杆的外端部均与推料板相连；所述的出料装置包括被动气缸、被动气缸连接板、被动气缸固定板和卸料板；被动气缸的缸体通过被动气缸连接板安装在被动气缸固定板上，被动气缸的活塞杆端部与卸料板连接，卸料板的尺寸与饲用植物压块机的箱体的卸料口尺寸适配，卸料板作为箱体的前端盖；被动气缸固定板固定在机架上；
所述的主动气缸和被动气缸均通过电控气阀与气源相通。箱体的隔热底板和2块隔热侧板的内壁均设有发热管；2块隔热侧板的内壁的顶部设有由滑道支架支撑的滑道，所述的滑门的两侧插装在该滑道中。隔热底板和2块隔热侧板内均设填塞有隔热棉。所述的饲用植物压块机还包括控制系统，所述的控制系统包括主控制器、显示屏、报警器、按键、温度传感器和压力传感器；所述的显示屏、报警器、按键、发热管、温度传感器、压力传感器和电控气阀均与主控制器连接；温度传感器和压力传感器均设置在箱体中。主控制器为PLC。被动气缸连接板和被动气缸固定板通过内六角螺钉连接。主动气缸连接板和主动气缸固定板通过内六角螺钉连接。工作过程为出料装置设置在箱体的前端，与箱体后端的主动气缸配合动作，主动气缸动作时，被动气缸处于复位状态(即伸长到最大值)，2套主动气缸的2根活塞杆同时驱动推料板前进，将箱体内的草料(即推料板与卸料板之间的草料)压成压块，压块完成后，主动气缸继续动作，被动气缸回退，在卸料板与箱体卸料口之间形成一个开口，压块从箱体的另一端(出料端)依托出料装置完成出料，然后主动气缸和被动气缸复位，准备下一次压料。主动气缸和被动气缸均通过带电控气阀的管道与气源连接，由PLC控制主动气缸和被动气缸的协同动作。主动气缸的最大行程为1000mm。发热管的作用是使压缩的饲料具有糊香味，箱体的侧板、底板和滑门采用隔热板，不但能防止热量散失，而且避免操作人员烫伤。饲料的最佳的压缩比定为1: 10，预期压块的尺寸为600 X 600 X 100mm，箱体工作的最大容积为600 X 600 X 1000mm，工作室(即箱体)前、后及底面三面安装发热管，由温控装置控制，便于箱体温度在最短的时间(如20s钟)内达到80°C。图7中的气缸包括2个主动气缸和一个被动气缸。电控气阀为3个，其中一个用于控制被动气缸(用于出料)，另外2个控制2个主动气缸(用于压料)。压力传感器用于检测箱体内的气压，若气压低于气压最低设定值时，或气压高于气压最高设定值时，启动报警。显示屏用于实时显示各项参数；采用PLC控制，结构简单，可靠性高，按键用于设置参数，如压力参数，温度参数及气缸行程等。温度传感器用于检测箱体内的温度，与PLC和加热管形成闭环温控系统。压制设备的工作基本原理本发明的主要工作原理是把已经收割的饲用植物烘干到含一定水份(通常小于30wt% )后放入挤压室(即箱体中)并加温，在保温过程中结合通过主动气缸的挤压作用，使得饲用植物粘结成块，保证一定的压缩比，使饲用植物压缩成相对密实的饲料块，便于储存、运输和使用。压块成型过程大概分为五个阶段第一阶段，把饲用植物喂入压缩室(即箱体)，将温控装置打开预热到某一设定温度(如80摄氏度)；第二阶段，通过两个主动气缸活塞带动压头(即推料板)压缩成型，植物达到一定密度时压力不再增加；第三阶段，保温且保压一定时间(通常为1-2分钟)；第四阶段，被动气缸回退，被压实的物料通过主动气缸部件沿出料口水平推出；第五阶段(后续步骤)，把一定规格的饲料块包装储存。
权利要求
1.一种饲用植物压块的制备方法，其特征在于，采用饲用植物压块机制备，所述的饲用植物压块机包括机架、箱体、施压装置、出料装置和气源；施压装置和出料装置分别设置在箱体的如端和后端；箱体安装在机架上；制备步骤如下 步骤1:加料； 打开箱体的作为上盖的滑门，将林下饲用植物即原料加入到箱体中；加入的原料位于箱体内的施压装置的推料板与出料装置的卸料板之间，加料完成后，关闭该滑门； 步骤2 :加热及压块； 加热步骤通过箱体内安装的发热管使得箱体内的温度上升到预设温度并保温到压块完成，所述的预设温度为室温 80°C ； 压块步骤保持所述的卸料板不动，通过施压装置的主动气缸驱动推料板前进将箱体内的原料压缩成设定厚度的压块，然后再保压； 步骤3 :出料； 使发热管停止加热，并使得出料装置的被动气缸驱动卸料板回退，直至卸料板与箱体的后端之间的空隙能容纳压块从箱体前端脱出； 主动气缸驱动推料板继续前进直至将压块推出箱体；完成当次压料。
2.根据权利要求1所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，所述的施压装置中，采用双主动气缸驱动推料板。
3.根据权利要求1所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，步骤2中，保压的时间为1-2分钟。
4.根据权利要求1所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，在所述的压块步骤中，实时监测箱体内的压力，压力低于O. 6MPa时,启动报警。
5.根据权利要求1所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，箱体的主体为由滑门、隔热底板和2块隔热侧板组成的前后开口的箱体结构，滑门作为箱体的顶板，滑门的外层为隔热层；箱体的隔热底板和2块隔热侧板的内壁均设有发热管。
6.根据权利要求1所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，压块的尺寸为60 X 60 X 100mm。
7.根据权利要求1所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，预设温度为80°C，主动气缸的最大行程为1000mm，压块的尺寸为600 X 600 X 100mm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，采用PLC控制箱体内升温及保温、控制驱动气缸和被动气缸动作。
9.根据权利要求8所述的饲用植物压块的制备方法，其特征在于，采用PLC监控压块过程中箱体内的压力和温度。
全文摘要
本发明公开了一种饲用植物压块的制备方法，采用饲用植物压块机制备，制备步骤如下步骤1加料；步骤2加热及压块；步骤3出料；使发热管停止加热，并使得出料装置的被动气缸驱动卸料板回退，直至卸料板与箱体的后端之间的空隙能容纳压块从箱体后端脱出；主动气缸驱动推料板继续前进直至将压块推出箱体；完成当次压料。该饲用植物压块的制备方法易于实施，自动化程度高，压块效率高。
文档编号A23K1/14GK103027210SQ201310011508
公开日2013年4月10日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日
发明者罗树凌, 陈斌, 罗迎社, 陈翔, 丁科, 冯革非, 肖宏彬, 张党权, 陈丽莉, 李建安 申请人:中南林业科技大学