一种牧草、生物质压块的制造方法
【专利摘要】本发明属于农业机械领域中的草业机械【技术领域】，公开了一种牧草、生物质压块机，该压块机包括机架(1)、电机(2)、传动皮带(3)、加料斗(4)、模盘(5)、集料排料器(8)、主轴(9)和多个模套(7)；其中，模盘(5)为空心圆盘，其侧壁上开有朝向模盘(5)中心一侧为喇叭形状的模孔(6)，模套(7)插入模孔(6)并与模盘(5)间隙配合；模盘(5)内设有多个均匀分布的压辊(10)，压辊(10)与模盘(5)侧壁内表面相接触，压辊(10)通过旋转臂(11)互相连接。该牧草、生物质压块机可满足不同物料压缩的工艺需求，生产费用低、工作安全可靠、效率高、结构简单、拆卸维护方便。
【专利说明】一种牧草、生物质压块机
【技术领域】
[0001]本发明属于农业机械领域中的草业机械【技术领域】，具体涉及一种牧草、生物质压块机，该压块机可根据不同物料的基本特性，快速调整压缩比等参数，适用于不同科牧草如禾本科牧草、豆科牧草和不同农作物秸杆及林业废弃物的需要。
【背景技术】
[0002]目前，以农作物秸杆为主的农业废弃物和以竹屑、锯末、树皮等木材加工下脚料为主的林业废弃物构成了生物质能源的主要原料来源；而以禾本科牧草和豆科牧草为主的各类牧草，构成牛羊的动物饲草来源。此类牧草的共同特征是，含有木质素、纤维素和半纤维素；而差异也非常明显，如小麦秸杆表面有大量蜡质层，豆科牧草的蛋白含量远高于禾本科牧草。这些共同的特征表明，采用模孔式工艺，能够制块成型；而物料之间的差异也表明，单一不变的模孔参数无法高效、低耗地使这类物料有效成型。
[0003]很多研究和实践表明压缩比是物料高效成型的重要参数，如姜洋等人在2006年第五期《可再生能源》上发表的《生物质颗粒燃料成型条件的研究》，该研究通过试验论述了锯末、芦苇、玉米秸杆和豆秸在不同压缩比下颗粒成形情况、能耗差异等。
[0004]然而，由于认识的不足，在已有的牧草和生物质压块机中，并没有考虑根据不同物料，调节适当的压缩比来达到最好的压缩效果。这样就造成，一台机器只能压制一种或者几种牧草或者生物质，若要压制完全不同的物料，则必须更换压块机。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种牧草、生物质压块机，通过调节适宜的压缩比，可以在同一台机器上完成不同牧草和生物质物料的压块成型。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案如下:
[0007]一种牧草、生物质压块机，包括机架1、电机2、传动皮带3和主轴9，所述压块机还包括加料斗4、模盘5、集料排料器8和多个模套7 ；
[0008]其中，模盘5为空心圆盘，其侧壁上开有朝向模盘5中心一侧为喇叭形状的模孔6，模套7插入模孔6并与模盘5间隙配合；
[0009]模盘5内设有多个均匀分布的压辊10，压辊10与模盘5侧壁内表面相接触，压辊10通过旋转臂11互相对称连接，压辊10与旋转臂11通过轴承连接；旋转臂11中间垂直连接有主轴9，主轴9通过传动皮带3与电机2连接；
[0010]集料排料器8布置于模盘5侧壁外表面下方；
[0011]电机2、模盘5、集料排料器8和主轴9都安装在机架I上。
[0012]所述模套7为朝向模盘5中心一侧为喇叭形状的圆柱状或者长方体状筒体，不同模套7具有不同长度和/或内径。
[0013]所述电机2和主轴9采用与水平面垂直的立式安装方式。
[0014]所述压棍10的数量优选为2个。
[0015]本发明的有益效果在于:
[0016]本发明的牧草、生物质压块机可以根据物料类型的不同，通过快捷更换模套，调整符合物料特性的压缩比，确保一台机器满足多种物料的多用途性；同时，模盘是牧草、生物质压块机中的核心部件，也是易损部件，利用多个模套取代整体的模盘，大大降低了易损件的更换费用，工作安全可靠、效率高、结构简单、拆卸维护方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明的牧草、生物质压块机的结构示意图。
[0018]图2a为本发明的牧草、生物质压块机的模套7的第一实施例示意图。
[0019]图2b为本发明的牧草、生物质压块机的模套7的第二实施例示意图。
[0020]图2c为本发明的牧草、生物质压块机的模套7的第三实施例示意图。
[0021]图3为本发明的牧草、生物质压块机的模盘5的结构示意图。
[0022]附图标记
[0023]I 机架2 电机
[0024]3 传动皮带 4 加料斗
[0025]5 模盘6 模孔
[0026]7 模套8 集料排料器
[0027]9 主轴10压辊
[0028]11旋转臂
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。
[0030]如图1所示，本发明所述的牧草、生物质压块机包括机架1、电机2、传动皮带3、加料斗4、模盘5、集料排料器8、主轴9和多个模套7。
[0031]如图3所示，模盘5为空心圆盘，其侧壁上开有朝向模盘5中心一侧为喇叭形状的模孔6，模套7插入模孔6并与模盘5间隙配合；所述模套7为朝向模盘5中心一侧为喇叭形状的圆柱状或者长方体状筒体，不同模套7具有不同长度和/或内径，如图2a?2c所示，其中，第二实施例的模套7与第一实施例的长度不同，第三实施例的模套7与第一实施例的内径不同。所述模套7可以通过无损伤击打的方式，如木锤敲击的方式，快速从模盘5中取出，进行更换。在不拆卸其他任何部件的情况下，快速更换不同长度和/或内径的模套7，通过改变和调整适合的压缩比，以使草块达到最佳的稳定性和草块密度。不仅如此，当模套7由于过度磨损需进行更换时，可以以同样方式快速更换、工作效率高、磨损成本低。
[0032]模盘5内设有多个均匀分布的压辊10，压辊10与模盘5侧壁内表面相接触，压辊10通过旋转臂11互相对称连接，压辊10与旋转臂11通过轴承连接，压辊10的数量优选为2个；旋转臂11中间垂直连接有主轴9，主轴9通过传动皮带3与电机2连接，电机2通过传动皮带3驱动主轴9,通过主轴9带动旋转臂11转动进而带动对称的压棍10公转，同时喂入物料和压辊10摩擦形成自转，从而向安装在模盘5的模孔6内的模套7中填充物料；由于压辊10安装在旋转臂11端部，均匀分布，所承受压力均匀，很好地保护了主轴9传动部分的轴承，大大提高了机器的可靠性。
[0033]其中，电机2和主轴9采用与水平面垂直的立式安装方式，即所述压辊10在水平面内转动，这样可以保证模盘5上的一组模套7均匀受力，降低磨损。
[0034]模盘5、集料排料器8、主轴9和电机2都安装在机架I上，能够确保工作的稳定性。
[0035]集料排料器8布置于模盘5侧壁外表面下方,加工出的成型草块在后面模套7内草块的推动下，自然下落，落入集料排料器8，而后排出并由输送机构运离。
[0036]本发明的一种牧草、生物质压块机在工作时，牧草、生物质等原料由加料斗4喂入模盘5中，电机2通过传动皮带3驱动主轴9,通过主轴9带动旋转臂11转动，进而带动多个均匀分布的压辊10绕主轴9轴心公转，同时，压辊10在与物料摩擦作用下绕自身轴心自转，在多个压辊10旋转的共同作用下，物料被一层、一层逐渐压入模套7内。物料密度不断加大过程中被向外推出，最终成型草块推出模套7，并自然断裂后，落入集料排料器8，排出成品草块。压制加工特性不同的物料时，用木槌等工具将模套7敲击退出，更换适合长度的模套7，或者适合内径的模套7，从而改变压缩比，就可以实现一机多用。同样的道理，当模套7由于磨损无法使用时，取出后，可快速更换新的模套，降低设备的维护成本。
【权利要求】
1.一种牧草、生物质压块机，包括机架⑴、电机(2)、传动皮带(3)和主轴(9)，其特征在于: 所述压块机还包括加料斗(4)、模盘(5)、集料排料器(8)和多个模套(7)； 其中，模盘(5)为空心圆盘，其侧壁上开有朝向模盘(5)中心一侧为喇叭形状的模孔(6)，模套(7)插入模孔(6)并与模盘(5)间隙配合； 模盘(5)内设有多个均匀分布的压辊(10)，压辊(10)与模盘(5)侧壁内表面相接触，压辊(10)通过旋转臂(11)互相对称连接，压辊(10)与旋转臂(11)通过轴承连接；旋转臂(11)中间垂直连接有主轴(9)，主轴(9)通过传动皮带(3)与电机(2)连接； 集料排料器(8)布置于模盘(5)侧壁外表面下方； 电机(2)、模盘(5)、集料排料器⑶和主轴(9)都安装在机架⑴上。
2.如权利要求1所述的牧草、生物质压块机，其特征在于: 所述模套(7)为朝向模盘(5)中心一侧为喇叭形状的圆柱状或者长方体状筒体，不同模套⑵具有不同长度和/或内径。
3.如权利要求1或2所述的牧草、生物质压块机，其特征在于: 所述电机(2)和主轴(9)采用与水平面垂直的立式安装方式。
4.如权利要求1或2所述的牧草、生物质压块机，其特征在于: 所述压辊(10)的数量优选为2个。
【文档编号】B30B11/18GK104385664SQ201410759246
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月11日 优先权日:2014年12月11日
【发明者】王光辉, 赵漫菲, 王德成, 张晓明, 沈鸿翔 申请人:中国农业大学