一种生物质颗粒成型机的制作方法

1.本发明涉及生物质加工技术领域，尤其涉及一种生物质颗粒成型机。


背景技术：

2.生物质成型燃料是以农林剩余物为主原料，经切片
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粉碎
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除杂
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精粉
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筛选
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混合
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软化
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调质
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挤压
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烘干
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冷却
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质检
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包装等工艺，制成的成型环保燃料，具有热值高、燃烧充分的优势。生物质成型燃料一种洁净低碳的可再生能源，作为锅炉燃料，它的燃烧时间长，强化燃烧炉膛温度高，而且经济实惠，同时对环境无污染，是替代常规化石能源的优质环保燃料。生物质棒是生物质成型燃料中的一种常用类型，其主要依靠螺杆式成型机生产。
3.通过对现有生物质成型燃料生产及消费市场的调查，我们认为螺杆式成型机应用的最早，其造价低的优势非常明显，在市场上的占有率是最高的。但是，在实际生产中发现：螺杆头部和成型套筒的收缩区是受力集中区；因此，往往是螺杆头部已经完全磨损了，而螺杆后部仍然完好如初；而成型套筒上的压缩区也有挤压变形的情况出现。目前，对于螺杆头部和成型套筒压缩区的磨损和变形，主要采用更换整根螺杆和整个成型套筒的方法来进行维修。
4.因此，现有的这种结构的生物质成型机都存在生产成本高、零部件更换难度大、生产效率低，无法为生物质能的利用提供可靠的生产力支持的问题。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种实用性强使用效果好的一种生物质颗粒成型机。
6.为了实现以上目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种生物质颗粒成型机，包括底座和成型仓，成型仓固定设置在底座上方，成型仓包括仓体和仓盖，仓盖盖设在仓体上面，且与仓体转动连接，仓体侧壁上设置有驱动单元，驱动单元与仓盖传动连接，仓盖上设置有下料单元；驱动单元可驱动仓盖相对于仓体转动，仓体内设置有挤出机构，挤出机构包括转动轴，转动轴竖直设置在仓体内，且下端与仓体转动连接，转动轴上端可竖直穿过仓盖中中心处，且与仓盖转动连接，仓盖上方固定设置有第一电机，第一电机输出端与转动轴上端固定连接，转动轴设置有挡板、挤压单元和挤出单元，仓体在竖直方向上的截面呈倒梯形，仓体侧壁上均匀设置有挤出孔，挤出孔竖直设置贯穿仓体侧壁，仓体侧壁上套设有断料套板，断料套板在竖直方向上的截面呈倒八字型，仓体下端嵌套式固定设置有底板，底板上均匀设置有挤出孔，仓体内位于底板下方固定设置有第五电机，第五电机与底板中心处位于同一竖直直线上，第五电机输出端与底板固定连接，挡板套设在转动轴上，且与转动轴固定连接，挤出单元位于挡板下方，且与转动轴固定连接，挤出单元分别与仓体侧壁和底板相接触；挤压单元套设在转动轴上，且位于挡板和挤压单元之间，挤压单元与转动轴固定连接，底座上位于成型仓下方固定设置有烘干机构。
8.本技术方案进一步的优化，挤出单元包括第一挤出组件、锥齿轮组件和第二挤出
组件，第一挤压辊组件包括第一挤压辊和固定杆，第一挤出辊相对于挤压单元对称设置，且第一挤压辊位于竖直平面上，第一挤压辊上下两端分别与固定杆一端转动连接，固定杆另一端与轴套固定连接，轴套套设在转动轴上，且与转动轴固定连接，第一挤出辊与仓体侧壁相接触，锥齿轮组固与转动轴固定连接，第二挤出组件包括第二挤出辊、固定板和固定套，第二挤出辊水平设置，且一端与锥齿轮组传动连接，固定板设置在第二挤出辊上方，固定板一端固定连接有固定套，固定套套设在转动轴上，且与转动轴转动连接，第二挤出辊另一端与固定板转动连接。
9.本技术方案进一步的优化，锥齿轮组件包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮套设在转动轴上，且与转动轴固定连接，第二锥齿轮相对于第一次锥齿轮对称设置，且与第一锥齿轮相互啮合，第二挤出辊一端嵌套在第二锥齿轮内，且与第二锥齿轮固定连接，第二锥齿轮另一端与固定板转动连接。
10.本技术方案进一步的优化，挤压单元包括挤压板、橡胶层、弹簧和支撑板，挤压板呈环形围绕转动轴分布，且相邻两个挤压板的侧边之间连接有橡胶层，支撑板位于挤压板竖直方向上的两侧，且支撑板一端与转动轴固定连接，挤压板上下两端均固定连接有移动板，移动板远离挤压板的一端与支撑板可滑移连接，移动板靠近转动轴的一端与弹簧一端固定连接，弹簧另一端与转动轴固定连接。
11.本技术方案进一步的优化，烘干机构包括烘干箱、鼓风单元、弯折管和筛箱，烘干箱设置在底座上，且位于仓体下方，烘干箱上端设置为开口，弯折管位于烘干箱内，且弯折管上端周边与烘干箱上端卡开口处相贴合，且与烘干箱可拆卸连接，筛箱上端设置为开口，筛箱上端与弯折管下端可拆卸连接，筛箱侧壁与底部均设置有筛孔，筛箱呈圆柱体，环形槽位于烘干箱内，且固定设置在筛箱底部，烘干箱底面设置有第二电机，第二电机输出端固定设置有固定轴，第二电机与筛箱底面中心处位于同一竖直直线上，固定轴上端转动连接有铰接块，铰接块与筛箱底面中心处铰接，固定轴一侧固定连接有拉杆第一端，拉杆另一端铰接有固定块，固定块上面固定设置有滑块，滑块可伸入环形槽内，且与环形槽可滑移连接。
12.本技术方案进一步的优化，鼓风单元包括鼓风机、加热器和出风管，鼓风机和加热器均固定设置在底座上，鼓风机输出端与加热器输入端相新连接，鼓风机输出端连接有连接管第一端，连接管另一端可穿过烘干箱与出风管一端相连通，出风管位于筛箱下方，且出风管固定设置在烘干箱底部，出风管上沿出风管延伸方向设置有出风喷头。
13.本技术方案进一步的优化，驱动单元包括第三电机、从动齿环，第三电机固定设置在仓体侧壁上，且第三电机输出端套设有主动齿轮，从动齿环套设在仓盖上，且与仓盖固定连接，主动齿轮与从动齿轮相互啮合。
14.本技术方案进一步的优化，下料单元包括下料箱，下料箱下端可穿过仓盖，且与仓盖可拆卸连接，下料箱内位与仓盖上方设置有调速组件，调速组件包括第四电机，第四电机固定设置在下料箱外，且第四电机输出端固定设置有可伸入下料箱内的转轴，转轴水平设置，转轴上围绕转轴设置有翻动板，翻动板与转轴固定连接，翻动板与下料箱侧壁相接触。
15.本技术方案进一步的优化，挡板在竖直方向上的截面呈倒v型。
16.与现有技术相比，本发明通过将下料单元设置仓盖上，并通过设置驱动单元带动仓盖可相对于仓体转动，使得下料箱内的运料可均匀分散在挤压板与仓体内壁之间。并且通过设置挤压单元和挤出单元，对位于挤压板和仓体内壁之间的原料产生一定的挤压力，
可使得仓体内的原料贴附在仓体内壁上。同时转动轴在转动时可带动第一挤压辊沿仓体内壁进行滚动，将贴附在仓体内壁上的原料通过仓体内壁上的挤出孔，挤出成型。并且通过在仓体外套设有断料套板，使得从仓体侧壁的挤出孔挤出的成型原料在不断伸长是与断料套板内壁相接触挤压断开，继而可得到特定长度的成型原料。通过设置第二挤压辊，可兼顾对落在底板上的原料进行挤压成型。通过设置烘干机构，可对成型的生物质颗粒进行快速的烘干。本发明提高生物质颗粒的成型效率和质量，节省了人工劳动力，具有很好的实用性和适用性。
附图说明
17.图1为一种生物质颗粒成型机剖面结构示意图；
18.图2为一种生物质颗粒成型机挤压单元在水平方向上的剖视图。
19.附图标记说明：下料箱1、第一电机2、仓盖3、挡板4、橡胶层5、挤出孔6、第二挤压辊7、弯折管8、第五电机9、筛箱10、烘干箱11、底板12、断料套板13、第一挤压辊14、挤压板15、支撑板16、第三电机17、调速组件18、出风管19、第二电机20、拉杆21、转动轴22。
具体实施方式
20.为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
21.请参阅图1和图2所示，分别为一种生物质颗粒成型机剖面结构示意图和一种生物质颗粒成型机挤压单元在水平方向上的剖视图，包括底座和成型仓，成型仓固定设置在底座上方，成型仓包括仓体和仓盖3，仓盖3盖设在仓体上面，且与仓体转动连接，仓体侧壁上设置有驱动单元。驱动单元包括第三电机17、从动齿环，第三电机17固定设置在仓体侧壁上，且第三电机17输出端套设有主动齿轮，从动齿环套设在仓盖3上，且与仓盖3固定连接，主动齿轮与从动齿轮相互啮合。第三电机17可带动主动齿轮转动，主动齿轮进而可带动从动齿环转动，从动齿环最终可带动仓盖3沿仓体转动。
22.仓盖3上设置有下料单元，下料单元包括下料箱1，下料箱1下端可穿过仓盖3，且与仓盖3可拆卸连接。下料箱1内位与仓盖3上方设置有调速组件18，调速组件18包括第四电机，第四电机固定设置在下料箱1外，且第四电机输出端固定设置有可伸入下料箱1内的转轴。转轴水平设置，转轴上围绕转轴设置有翻动板，翻动板与转轴固定连接，翻动板与下料箱1侧壁相接触。第四电机可带动转轴转动，转轴进而带动翻转板转动，翻转板的转动速率，可直接影响生物质原料的下料速度。
23.仓体内设置有挤出机构，挤出机构包括转动轴22，转动轴22竖直设置在仓体内，且下端与仓体转动连接，转动轴22上端可竖直穿过仓盖3中中心处，且与仓盖3转动连接。仓盖3上方固定设置有第一电机2，第一电机2输出端与转动轴22上端固定连接。
24.转动轴22设置有挡板4、挤压单元和挤出单元，仓体在竖直方向上的截面呈倒梯形，仓体侧壁上均匀设置有挤出孔6，挤出孔6竖直设置贯穿仓体侧壁。仓体侧壁上套设有断料套板13，断料套板13在竖直方向上的截面呈倒八字型。
25.仓体下端嵌套式固定设置有底板12，底板12上均匀设置有挤出孔6，仓体内位于底板12下方固定设置有第五电机9。第五电机9与底板12中心处位于同一竖直直线上，第五电
机9输出端与底板12固定连接。挡板4套设在转动轴22上，且与转动轴22固定连接，挡板4在竖直方向上的截面呈倒v型。
26.挤出单元位于挡板4下方，挤出单元包括第一挤出组件、锥齿轮组件和第二挤出组件，第一挤压辊14组件包括第一挤压辊14、轴套和固定杆，第一挤出辊相对于挤压单元对称设置，且第一挤压辊14位于竖直平面上。第一挤压辊14上下两端分别与固定杆一端转动连接，固定杆另一端与轴套固定连接，轴套套设在转动轴22上，且与转动轴22固定连接。第一挤出辊与仓体侧壁相接触。锥齿轮组件与转动轴22下端固定连接，第二挤出组件包括第二挤出辊、固定板和固定套，第二挤出辊水平设置，且一端与锥齿轮组传动连接。锥齿轮组件包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮套设在转动轴22上，且与转动轴22固定连接，第二锥齿轮相对于第一次锥齿轮对称设置，且与第一锥齿轮相互啮合。固定板设置在第二挤出辊上方，固定板一端固定连接有固定套，固定套套设在转动轴22上，且与转动轴22转动连接。转动轴22上位于第二挤出辊上方设置有固定板，第二锥齿轮另一端与固定板转动连接，第二挤出辊与底板12相接触。转动轴22转动可带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮进而可带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮进而可带动第二挤压辊7转动。同时启动第五电机9，第五电机9可带动底板12转动，使得第二挤压辊7围绕转动轴22相对于底板12呈圆周移动，并且第二挤压辊7与底板12相接触，进而即可将落在地板上的原料从底板12上的挤压空挤出成型。
27.挤压单元套设在转动轴22上，且位于挡板4和挤压单元之间。挤压单元与转动轴22固定连接，挤压单元包括挤压板15、橡胶层5、弹簧和支撑板16，挤压板15呈环形围绕转动轴22分布，且相邻两个挤压板15的侧边之间连接有橡胶层5。支撑板16位于挤压板15竖直方向上的两侧，且支撑板16一端与转动轴22固定连接，挤压板15上下两端均固定连接有移动板，移动板远离挤压板15的一端与支撑板16可滑移连接。移动板靠近转动轴22的一端与弹簧一端固定连接，弹簧另一端与转动轴22固定连接。
28.当第一电机2带动转动轴22高速转动时，可带动挤压板15围绕转动轴22转动，同时在挤压板15可沿支撑板16向远离转动轴22的方向上移动，对位于挤压板15和仓体内壁之间的原料产生一定的挤压力，可使得仓体内的原料贴附在仓体内壁上。同时转动轴22在转动时可带动第一挤压辊14沿仓体内壁进行滚动，将贴附在仓体内壁上的原料通过仓体内壁上的挤出孔6，挤出成型。由于仓体外套设有断料套板13，因此当挤出孔6的内向下挤出的成型原料时，随着挤出的成型原料不断伸长其前端与断料套板13相接触。由于断料套半侧壁倾斜，因此当成型原料前端与断料套板13内壁相接触，并且继续伸长时，即可断开，继而可得到特定长度的成型原料。底座上位于成型仓下方固定设置有烘干机构，烘干机构包括烘干箱11、鼓风单元、弯折管8和筛箱10，烘干箱11设置在底座上，且位于仓体下方。烘干箱11上端设置为开口，弯折管8位于烘干箱11内，且弯折管8上端周边与烘干箱11上端卡开口处相贴合，且与烘干箱11可拆卸连接。筛箱10上端设置为开口，筛箱10上端与弯折管8下端可拆卸连接，筛箱10侧壁与底部均设置有筛孔，筛箱10呈圆柱体型。环形槽位于烘干箱11内，且固定设置在筛箱10底部，烘干箱11底面设置有第二电机20，第二电机20输出端固定设置有固定轴，第二电机20与筛箱10底面中心处位于同一竖直直线上。固定轴上端转动连接有铰接块，铰接块与筛箱10底面中心处铰接，固定轴一侧固定连接有拉杆21第一端，拉杆21另一端铰接有固定块，固定块上面固定设置有滑块。固定轴上端高于拉杆21上端。
29.鼓风单元包括鼓风机、加热器和出风管19，鼓风机和加热器均固定设置在底座上，
鼓风机输出端与加热器输入端相新连接，鼓风机输出端连接有连接管第一端，连接管另一端可穿过烘干箱11与出风管19一端相连通，出风管19位于筛箱10下方，且出风管19固定设置在烘干箱11底部，出风管19上沿出风管19延伸方向设置有出风喷头。鼓风机可引入气流通过加热器加热后进入出风管19内，并由出风管19喷出热风进入筛箱10内，对筛箱10内的生物质原料进行烘干。
30.滑块可伸入环形槽内，且与环形槽可滑移连接。当第二电机20转动时，即可通过固定轴带动拉杆21围绕固定轴转动，拉杆21即可带动其上端的滑块沿环形槽做圆周运动。由于固定轴上端高于拉杆21上端，因此即可带动筛箱10做规则的晃动。使得筛箱10内的生物质颗粒不断的在筛箱10内翻动，因此可加快烘干单元对生物质颗粒的烘干效率。
31.本发明在使用时，将生物质原料倒入下料箱1内，并且同时启动第三电机17、第一电机2和第四电机，第三电机17可带动主动齿轮转动，主动齿轮进而可带动从动齿环转动，从动齿环最终可带动仓盖3沿仓体转动。仓盖3即可带动下料箱1相对于仓体在水平方向上做圆周远动，使得下料箱1内的运料可均匀分散的进入仓体内，防止原料堆积在仓体一处。挡板4可防止原料倒入挤压板15与转轴之间。第四电机可带动转轴转动，转轴进而带动翻转板转动，翻转板的转动速率，可直接影响生物质原料的下料速度。第一电机2带动转动轴22高速转动时，可带动挤压板15围绕转动轴22转动，同时在挤压板15可沿支撑板16向远离转动轴22的方向上移动，对位于挤压板15和仓体内壁之间的原料产生一定的挤压力，可使得仓体内的原料贴附在仓体内壁上。同时转动轴22在转动时可带动第一挤压辊14沿仓体内壁进行滚动，将贴附在仓体内壁上的原料通过仓体内壁上的挤出孔6，挤出成型。由于仓体外套设有断料套板13，因此当挤出孔6的内向下挤出的成型原料时，随着挤出的成型原料不断伸长其前端与断料套板13相接触。由于断料套半侧壁倾斜，因此当成型原料前端与断料套板13内壁相接触，并且继续伸长时，即可断开，继而可得到特定长度的成型原料。
32.同时转动轴22转动可带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮进而可带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮进而可带动第二挤压辊7转动。同时启动第五电机9，第五电机9可带动底板12转动，使得第二挤压辊7围绕转动轴22相对于底板12呈圆周移动，并且第二挤压辊7与底板12相接触，进而即可将落在地板上的原料从底板12上的挤压空挤出成型。挤压成型的生物质颗粒落在筛箱10上。同时启动鼓风机和第二电机20，鼓风机可引入气流通过加热器加热后进入出风管19内，并由出风管19喷出热风进入筛箱10内，对筛箱10内的生物质原料进行烘干。当第二电机20转动时，即可通过固定轴带动拉杆21围绕固定轴转动，拉杆21即可带动其上端的滑块沿环形槽做圆周运动。由于固定轴上端高于拉杆21上端，因此即可带动筛箱10做规则的晃动。使得筛箱10内的生物质颗粒不断的在筛箱10内翻动，因此可加快烘干单元对生物质颗粒的烘干效率。
33.本发明通过将下料单元设置仓盖3上，并通过设置驱动单元带动仓盖3可相对于仓体转动，使得下料箱1内的运料可均匀分散在挤压板15与仓体内壁之间。并且通过设置挤压单元和挤出单元，对位于挤压板15和仓体内壁之间的原料产生一定的挤压力，可使得仓体内的原料贴附在仓体内壁上。同时转动轴22在转动时可带动第一挤压辊14沿仓体内壁进行滚动，将贴附在仓体内壁上的原料通过仓体内壁上的挤出孔6，挤出成型。并且通过在仓体外套设有断料套板13，使得从仓体侧壁的挤出孔6挤出的成型原料在不断伸长是与断料套板13内壁相接触挤压断开，继而可得到特定长度的成型原料。通过设置第二挤压辊7，可兼
顾对落在底板12上的原料进行挤压成型。通过设置烘干机构，可对成型的生物质颗粒进行快速的烘干。本发明提高生物质颗粒的成型效率和质量，节省了人工劳动力，具有很好的实用性和适用性。
34.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
或“包含
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
35.尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。