一种脱水香蕉秸秆破碎机的制作方法

本实用新型涉及一种破碎机，具体说是一种脱水香蕉秸秆破碎机，属于农业机械。

背景技术：

香蕉属芭蕉科、芭蕉属，是一种热带、亚热带盛产的水果，全球的香蕉年产量可达一亿吨左右，为世界“四大水果”之一。中国是世界主要的香蕉生产国家之一，而海南省是我国香蕉主产地之一。作为热带作物,香蕉具有生物量高和速生的优点，然而每年在盛产香蕉的同时，会有近乎等量的香蕉副产品产生。在种植香蕉的过程中如何对大量香蕉的根部球茎及蕉茎有效的处理是目前最大的问题，而目前我国对其处理的普遍的方法大部分都是在香蕉收获后，利用人工砍伐或挖掘，在此之后将香蕉秸秆直接运走焚烧或搬至田间堆放任其腐烂。但是这种方法会耗费大量的人力，劳动强度也高，而且占用了较大的土地面积，降低了耕地的利用率，在一定程度上影响下一种作物的种植，甚至由于物料的自然腐烂，进而导致环境受污染，使得病虫害滋生及传播，从而降低了植株抗病虫害的能力，影响香蕉的优质种植。因为对香蕉秸秆脱水处理的工作量十分大，国内目前仍然尚无标准化。香蕉秸秆经脱水加工后可作为新型能源，用于生产食用菌的基料、养殖饲料或工业原料。因此需要一种脱水香蕉秸秆破碎机，能提高脱水后的香蕉秸秆的破碎效率，降低人力的耗费及劳动强度,并可实现充分合理的利用未被利用的资源，能提高香蕉产业所产生的经济效益。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能合理利用资源，可节约劳动力，工作可靠稳定，能提高香蕉秸秆的破碎效率的脱水香蕉秸秆破碎机。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：提供一种脱水香蕉秸秆破碎机，包括收集箱、卸料滑道、旋转刀具、圆柱齿轮传动、转筒、进料口、减速器、斜齿轮传动、电动机、皮带传动、机械手，所述的机械手包括机械手左部的抓手以及步进电机模块，机械手上部的升降步进电机模块，机械手右部的伸缩步进电机模块，机械手下部的转盘步进电机模块；所述的收集箱在底部，最上部为进料口，进料口通过卸料滑道及转筒与收集箱相连，旋转刀具和圆柱齿轮传动装置位于卸料滑道入口与转筒出口间，斜齿轮传动装置与电动机直接相连，减速器和皮带传动装置与斜齿轮传动装置相连，皮带传动装置与旋转刀具相连。

所述的转筒内壁上有两条双螺旋线，两条双螺旋线凸起分布于内壁上。

所述的旋转刀具采用组合式的三叶螺旋式刀具。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型转筒内壁上有两条双螺旋线，两条双螺旋线凸起分布于内壁上，在转筒快速旋转时，内壁上的凸起对从进料口进入的物料有向下的摩擦力和递增的向心力，在合力用下，转筒中的秸秆被扭转在一起，使单位空间内秸秆的密度提高，单位时间内刀具的破碎效率有大的提升；本实用新型可实现充分合理的利用未被利用的资源，能提高香蕉秸秆的破碎效率，提高香蕉产业所产生的经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的脱水香蕉秸秆破碎机破碎装置结构示意图。

图2是本实用新型的工作顺序示意图。

图3是本实用新型的机械手结构示意图。

图中：1-收集箱、2-卸料滑道、3-旋转刀具、4-圆柱齿轮传动、5-转筒、6-进料口、7-减速器、8-斜齿轮传动、9-电动机、10-皮带传动、11-卸料位置、12-破碎装置、13-置料板、14-机械手、15-抓手步进电机模块、16-升降步进电机模块、17-伸缩步进电机模块、18-转盘步进电机模块。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型脱水香蕉秸秆破碎机的技术内容、构造特征、以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

如图1、2、3所示，脱水香蕉秸秆破碎机，包括上料装置和卸料装置11、机械手14、置料板13、破碎装置12，所述的机械手14包括机械手14左部的抓手步进电机模块15，机械手14上部的升降步进电机模块16，机械手14右部的伸缩步进电机模块17，机械手14下部的转盘步进电机模块18，所述的破碎装置12包括收集箱1、卸料滑道2、旋转刀具3、圆柱齿轮传动4、转筒5、进料口6、减速器7、斜齿轮传动8、电动机9、皮带传动10，所述的收集箱1在底部，最上部的进料口6，进料口6通过卸料滑道2及转筒5与收集箱1相连，旋转刀具3和圆柱齿轮传动4装置位于卸料滑道2入口及转筒5出口间，斜齿轮传动8装置与电动机9直接相连，减速器7和皮带传动10装置与斜齿轮传动8装置相连，皮带传动10装置与旋转刀具3相连。

所述的转筒5内壁上有两条双螺旋线，两条双螺旋线凸起分布于内壁上。

所述的旋转刀具3采用组合式的三叶螺旋式刀具。

由于上料工序和卸料工序为香蕉秸秆重复性工作，工作量相当大，所以采用机械手。进料的动作顺序为：机械手手臂下降—夹紧秸秆—机械手手臂上升—转盘绕水平方向逆时针旋转60°—机械手腕竖直方向顺时针旋转60°—机械手松开秸秆。破碎好的秸秆颗粒从落入收集箱1后，由机械手14将收集箱1夹持至预设的卸料位置。卸料的动作顺序为：机械手下降—机械手夹紧收集箱—转盘水平方向逆时针旋转60°—机械手松开收集箱。机械手14的伸缩、升降、旋转以及手爪的运动，都是由步进电机来驱动。

转筒5的内壁上分布有两条按节距递减双螺旋线分布的凸起。在转筒5快速旋转时，内壁上的凸起对从进料口6进入的物料有向下的摩擦力和递增的向心力。在合力作用下，转筒5中的秸秆被扭转在一起，使单位空间内秸秆的密度提高，单位时间内刀具的破碎效率有大的提升。完整粉碎过程分为四个部分：上料、扭转、破碎、卸料，上料和卸料部分由机械手14完成。破碎装置的基本工作原理是：首先，机械手14将脱水香蕉秸秆放入进料口6后，在重力作用下秸秆进入快速转动的转筒5中，并在转筒内壁凸起的作用下被扭转的同时继续向下运动。然后，转筒5下端露出的秸秆被高速旋转的旋转刀具3旋切和击碎，破碎后的颗粒经卸料滑道2落入到收集箱1中，以待机械手14夹持。转筒5和旋转刀具3的转动均由电动机9驱动。经过斜齿轮传动8和皮带传动10的旋转刀具3与经过斜齿轮传动8和减速器7减速的转筒5转向相反，这增加了旋转刀具3的旋切和击碎效果。旋转刀具3设在转筒5出口的位置，旋转刀具3的旋转方向是沿秸秆运动轨迹的法线方向，且旋转刀具3尽量与秸秆垂直撞击，使旋转刀具3对秸秆达到最大的剪切和打击作用。在旋转刀具3和秸秆的相向转速叠加作用下，旋转刀具3对秸秆可以达到更好的破碎效果。

当脱水香蕉秸秆破碎机开始工作时，首先将脱水后的香蕉秸秆人工置于置料板13上，然后机械手14将先从右方，把置料板13上的脱水香蕉秸秆夹起并升高，破碎机中的转筒5也将同时开始工作，机械手14将在水平方向上逆时针旋转60°，直至转筒5的上方机械手14将会松开，物料将竖直落入转筒5。物料落入后，香蕉秸秆将会通过转筒5的快速旋转，进行扭转变形。扭转变形后将会通过下方旋转刀具3的高速旋转，使得香蕉秸秆彻底破碎。最后经破碎后的香蕉秸秆颗粒将会被收集于收集箱1中，再由机械手14夹起并升高，在水平上逆时针旋转60度将香蕉秸秆颗粒置于固定位置，以此完成整个破碎作业。

以上所述的仅为本实用新型的较佳实施例，但是不可以通过这来限定本实用新型之权利范围，因此本实用新型权利要求所做等效的替换及修改等，仍属于本实用新型所涵盖的范围。