一种长纤维生物质原料粉碎的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种长纤维生物质原料粉碎机，其包括：壳体；原料输送机构，其包括一皮带，所述皮带的一端伸入所述壳体内；导料机构，安装于所述壳体内，所述导料机构包括第一导料机构和第二导料机构，第二导料机构设置于皮带的端部，第一导料机构设置于皮带和第二导料机构的上侧；所述第一导料机构包括第一辊、第二辊、第三辊以及第一电机；第二导料机构包括第四辊、第五辊以及第二电机；粉碎机构，安装于壳体内，粉碎机构包括轴、揉搓板、第一筛网以及驱动轴转动的第三电机，轴的圆周方向均匀设置有锤片，揉搓板和第五辊分设于轴的两侧，第一筛网设置于轴的下侧且其两端分别延伸至第五辊和揉搓板。本发明能够适应长纤维生物质原料的粉碎。
【专利说明】一种长纤维生物质原料粉碎机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种粉碎机，尤其涉及一种长纤维生物质原料粉碎机。
【背景技术】
[0002]目前，世界各国都对可再生能源的开发和利用十分重视，而生物质资源是可再生能源中唯一可以存储和运输的资源，成为可再生能源中研究开发的热点。生物质资源利用过程中对生物质原料的粉碎是非常重要的一个环节，有时，粉碎质量的好坏直接影响对生物质资源的利用。以生物质成型燃料生产为例，粉碎是生产过程中对生物质原料进行预处理所必要的一环。因为生物质原料颗粒度的大小是影响压缩成型的重要因素。对于某一确定的成型方式，原料的粒度大小应不大于某一尺寸。例如:对于直径为6mm的颗粒成型燃料，通常要求原料的粒度不大于5mm。一般来说，粒度小的原料容易压缩，粒度大的原料较难于压缩。原料的粒径越小，在相同的压力及其实验条件下，其粒子的延伸量或变形量较大，即粒径越小，越容易成型。这种倾向在要求原料粒度较小的成型方式条件下较为明显。原料的粒度同样影响成型机的效率及成型物的质量。例如原料粒度较大时，成型机将不能有效地工作，能耗大，产量小。原料粒度不均匀，特别是形态差异较大时，成型物表面将产生裂纹，密度、强度降低。但对有些成型方式，如冲压成型时，要求原料有较大的尺寸或较高的纤维含量，原料粒度小反而容易产生脱落。
[0003]生物质原料种类繁多，非常复杂。南北地区更是有着较大的差异，同一种植物生长在不同的地区对粉碎的要求也不相同，而且规律性不明显。
[0004]北方的植物生长周期长，粉碎条件相对南方要容易，最典型的就是北方的红松，落叶松之类的树种，较易进行粉碎，且粉碎产量较高。其它树种由于生产环境原因也相对容易进行粉碎。
[0005]南方植物生长周期较短，粉碎条件较为复杂，且粉碎后的生物质纤维长、不均匀，流动性较差，给生物质原料应用带来一定的困难。
[0006]因此，就需要对生物质原料的粉碎过程进行严格控制，以使粉碎后的生物质原料能够满足生产需要。粉碎机就成为生物质原料粉碎过程中一个十分重要的设备。但是，目前还没有专门针对长纤维生物质原料的粉碎机，如专利号为201210049152.1的一种粉碎机，其属于对生物质原料的粉碎装置。包括机壳、机壳侧面的进料口、机壳底部的出料口、主传动装置、进料传动装置、主轴，第一压辊、第二压辊、圆盘、圆盘连接轴和击打片，所述第一压辊由进料传动装置驱动并位于进料口内，所述第二压辊由主传动装置驱动并位于出料口内，所述圆盘至少两个设置在主轴上并位于机壳内的，圆盘之间由至少两根圆盘连接轴连接，击打片固定设置在圆盘连接轴上，主轴由主传动装置驱动，还包括固定设置在主轴上的第一切刀，所述第一切刀位于机壳内，主轴贯穿机壳，并与机壳转动连接。再如专利号为201120064646.8的生物质双出料装置粉碎机，提供一种生物质双出料装置的粉碎机，其包括粉碎机本体、进料斗、粉碎机机架、电机、出料装置，所述电机的输出轴与粉碎机本体的主轴相连，所述粉碎机本体固定于粉碎机机架，主轴上设有至少两组旋转刀片，所述进料斗底部与粉碎机本体内部连通，进料斗的进料口下沿处设有进料口底托板，所述粉碎机机架两端分别固定有一个出料装置，所述出料装置与所述粉碎机本体内部连通，所述粉碎机本体与出料装置的连通处设有风扇；所述生物质双出料装置的粉碎机采用了双出料装置以便于粉碎好物料更好的从粉碎机内排出，避免了物料堵塞出料口造成设备损坏及降低工作效率。
[0007]上述技术方案虽然可对生物质原料进行粉碎，但是并非专门针对长纤维生物质原料所设计。由于长纤维生物质原料纤维长、不均匀，流动性较差，这就会导致粉碎机粉碎效果不理想、能耗高、产量低、易堵机、设备运行不稳定等。
【发明内容】
[0008]针对上述传统和现有生物质原料粉碎装置存在的缺点，本发明提供一种适合长纤维生物质原料特性的粉碎机，有效的解决了上述问题。
[0009]为实现以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0010]一种长纤维生物质原料粉碎机，其包括:
[0011]壳体；
[0012]原料输送机构，其包括一皮带，所述皮带的一端伸入所述壳体内，用于将原料输送于壳体中；
[0013]导料机构，安装于所述壳体内，所述导料机构包括第一导料机构和第二导料机构，其中，所述第二导料机构设置于皮带的端部，所述第一导料机构设置于皮带和第二导料机构的上侧；所述第一导料机构包括沿皮带的输送方向依次设置的第一辊、第二辊、第三辊以及驱动第一辊、第二辊、第三辊转动的第一电机，以使第一辊、第二辊对皮带上输送的原料中的大块和中块分别进行碾压；所述第二导料机构包括沿皮带的输送方向依次设置的第四辊、第五辊以及驱动第四辊、第五辊转动的第二电机，以使第四辊和第三辊进行配合对原料中的小块进行碾压，并通过第五辊将碾压后的原料输送至粉碎机构内；
[0014]粉碎机构，安装于所述壳体内，所述粉碎机构包括轴、揉搓板、第一筛网以及驱动轴转动的第三电机，所述轴的圆周方向均匀设置有锤片，揉搓板和第五辊分设于轴的两侧，第一筛网设置于轴的下侧且其两端分别延伸至第五辊和揉搓板。
[0015]所述第一辊和第二辊的两端均延伸至壳体的侧壁外侧，所述第一电机通过第一联轴器连接于第一棍的一端，第一棍的另一端通过第一链条与第二棍的一端相连，第三棍的一端延伸至壳体的侧壁外侧并通过第二链条连接至第二辊的另一端，第三辊的另一端连接于壳体的侧壁上。
[0016]所述第一辊、第二辊以及第三辊与其对应的壳体的侧壁中均安装有套于第一辊、第二辊以及第三辊上的第一轴承。
[0017]所述第一辊、第二辊设置于皮带的上侧，所述第三辊设于第二导料机构的上侧，第一辊与皮带之间的距离大于第二辊与皮带的距离。
[0018]所述第四辊和第五辊的两端均延伸至壳体的侧壁外侧，所述第二电机通过第二联轴器连接于第五棍的一端，第五棍的另一端通过第三链条与第四棍的一端相连。
[0019]所述原料输送机构进一步包括一安装于壳体内的第一转轮，所述第一转轮设置于皮带端部的内侧，所述第一转轮的一端通过第四链条与第四辊的一端的另一端相连。[0020]所述轴的一端固定连接一第二转轮，所述第三电机的转子上固定连接一第三转轮，该第二转轮和第三转轮通过V形带相连。
[0021]所述第一筛网为弧形结构，所述第一筛网的空隙之间设有刀片，所述刀片沿第一筛网的弧度方向或/和轴的轴向方向设置。
[0022]所述揉搓板靠近锤片的一侧设有凸起尖端部。
[0023]所述粉碎机构进一步包括一固定连接于壳体顶部的第二筛网，揉搓板的两端分别与第一筛网和第二筛网固定连接。
[0024]本发明与现有技术相比，具有如下优点:本发明能够适应长纤维生物质原料的粉碎，能够将长纤维生物质原料粉碎至所需粒径，克服了现有粉碎机对长纤维生物质原料粉碎效果不理想、能耗高、产量低、易堵机、设备运行不稳定等缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明一种长纤维生物质原料粉碎机的结构示意图；
[0026]图2为图1的A向结构示意图；
[0027]图3为图1的B向结构示意图；
[0028]图4为图2的C-C剖视图；
[0029]图5为第一导料机构的结构示意图；
[0030]图6为第二导料机构的结构示意图；
[0031]图7为轴的结构示意图。
[0032]其中:1、壳体；11、主板；12、筋板；21、皮带支架；22、皮带；23、转轮；3、导料机构；
31、电机；32、联轴器；33、轴承；34、辊；35、链条；36、辊；37、辊；38、链条；391、链条盖；392、链条盖；4、导料机构；41、电机；42、联轴器；43、辊；44、辊；45、轴承；46、链条；47、链条；481、链条盖；482、链条盖；51、电机；511、转轮；52、轴；521、转轮；522、轴承盖；53、锤片；54、V形带；55、刀片；56、揉搓板；57、筛网；58、筛网；59、电机支架。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的内容做进一步详细说明。
[0034]实施例:
[0035]如图4所示，一种长纤维生物质原料粉碎机，其包括原料输送机构、壳体1、导料机构以及粉碎机构。其原料输送机构包括有皮带支架21，皮带22和转轮23组成。皮带22布置于皮带支架21上，皮带22为椭圆形，转轮23设置于皮带22靠近壳体I 一端的内侧，转轮23与皮带22直接相连。皮带22与转轮23深入粉碎机壳体I内部，壳体I上有主板11，以增强壳体I强度，下方设置有筋板12，用于该长纤维生物质原料粉碎机与地面相连接。
[0036]导料机构包括导料机构3和导料机构4，其中导料机构3如图5所示，电机31通过联轴器32与辊34 —端相连接，辊34有轴承33支撑，辊34另一端通过双链条35与辊36的一端相连接，辊36的另一端通过双链条38与辊37相连接。辊36和辊37同样有轴承支撑。如图1和图2所示，双链条35外侧布置有链条盖391，双链条38外侧布置有链条盖392，链条盖391和链条盖392均与壳体I相连接。辊34和辊36位于皮带22上方，且辊34与皮带22之间的距离大于辊36与皮带22之间的距离。[0037]导料机构4如图6所示，电机41通过联轴器42与辊44的一端相连接，辊44有轴承45支撑，辊44另一端通过双链条46与辊43相连接，辊43另一端通过双链条47与转轮23相连接，由此带动皮带22转动使原料进入壳体I内。如图1和图2所示，双链条46外侧布置有链条盖481，双链条47外侧布置有链条盖482，链条盖481和链条盖482与壳体I相连接。辊37设置于辊43的上侧且辊43与辊37之间有一定间隙，用于对生物质原料的碾压。
[0038]粉碎机构请结合图1、图3、图4和图7所示，轴52 —端与转轮521相连接，转轮521通过V形带54与转轮511相连接，转轮511固定在电机51的输出轴上，电机51固定在电机支架59上，电机支架59与壳体I相固定连接。轴52的另一端伸出壳体I，外侧布置有轴承盖522。轴52圆周方向均匀等距布置有锤片53，具体可如图7所示在轴52上固定连接一圆柱形结构，轴52位于该圆柱形结构的中心轴上，在圆柱形结构的圆周方向均匀等距安装锤片53。锤片53下方布置有弧形的筛网58，筛网58的一侧与辊44相靠近，另一侧则与揉搓板56相靠近，揉搓板56板面靠近锤片53 —侧上设置有凸起尖端，揉搓板56板面另一侧靠近位置设置有矩形的筛网57，筛网57上端与壳体I相连接。在筛网58孔隙之间设置有刀片55，刀片55在筛网58沿弧度方向及轴52轴向方向可均匀或非均匀布置一把或多把，刀片55与锤片53之间保持一定距离，根据大小根据粉碎粒径要求来调整。
[0039]工作时，电机31顺时针转动，通过联轴器32带动辊34顺时针转动，通过双链条35带动辊36顺时针转动，再通过双链条38带动辊37顺时针转动。电机41逆时针转动，通过联轴器42带动辊44转动，通过双链条46带动辊43逆时针转动，再通过双链条47带动转轮23逆时针转动，转轮23带动皮带22移动，位于皮带22上的生物质原料在皮带22的带动下送入粉碎机壳体I内，原料进入壳体后，先经过辊34的碾压，将较大块的生物质原料进行粉碎，再经过辊36的碾压，将中等的生物质原料进行粉碎，再经过辊37和辊43的配合下进行碾压，将较小块的生物质原料进行粉碎，再由辊44输送至粉碎机构内。电机51转动，带动转轮511转动，通过V形带54带动转轮521转动，转轮521带动轴52转动，轴52带动锤片53转动，对由辊44输送的生物质原料进行打击和撕裂，长纤维生物质原料被锤片53甩至揉搓板56上，在揉搓板56的尖端的作用下将长纤维生物质原料粉碎，同时在锤片53与刀片55的共同作用下将长纤维生物质原料切割成丝状粉碎物，以达到长纤维生物质原料的粉碎效果，经过粉碎后的生物质原料经筛网58和筛网57排出粉碎机，未达到粉碎粒径的生物质原料继续在锤片53、揉搓板56和刀片55的共同作用下进行粉碎，直至粉碎至所需粒径，经筛网58和筛网57排出粉碎机。
[0040]上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
【权利要求】
1.一种长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，其包括: 壳体(1); 原料输送机构，其包括一皮带(22 )，所述皮带(22 )的一端伸入所述壳体(1)内，用于将原料输送于壳体(1)中； 导料机构，安装于所述壳体(1)内，所述导料机构包括第一导料机构(3)和第二导料机构(4)，其中，所述第二导料机构(4)设置于皮带(22)的端部，所述第一导料机构(3)设置于皮带(22 )和第二导料机构(4)的上侧；所述第一导料机构(3 )包括沿皮带(22 )的输送方向依次设置的第一辊(34)、第二辊(36)、第三辊(37)以及驱动第一辊(34)、第二辊(36)、第三辊(37)转动的第一电机(31)，以使第一辊(34)、第二辊(36)对皮带(22)上输送的原料中的大块和中块分别进行碾压；所述第二导料机构(4)包括沿皮带(22)的输送方向依次设置的第四辊(43)、第五辊(44)以及驱动第四辊(43)、第五辊(44)转动的第二电机(41)，以使第四辊(43)和第三辊(37)进行配合对原料中的小块进行碾压，并通过第五辊(44)将碾压后的原料输送至粉碎机构内； 粉碎机构，安装于所述壳体(1)内，所述粉碎机构包括轴(52)、揉搓板(56)、第一筛网(58 )以及驱动轴(52 )转动的第三电机(51)，所述轴(52 )的圆周方向均匀设置有锤片(53 )，揉搓板(56)和第五辊(44)分设于轴(52)的两侧，第一筛网(58)设置于轴(52)的下侧且其两端分别延伸至第五辊(44)和揉搓板(56)。
2.根据权利要求1所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述第一辊(34)和第二辊(36)的两端均延伸至壳体(1)的侧壁外侧，所述第一电机(31)通过第一联轴器(32)连接于第一棍(34)的一端,第一棍(34)的另一端通过第一链条(35)与第二棍(36)的一端相连，第三辊(37)的一端延伸至壳体(1)的侧壁外侧并通过第二链条(38)连接至第二辊(36)的另一端,第三棍(37)的另一端连接于壳体(1)的侧壁上。
3.根据权利要求2所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述第一辊(34)、第二辊(36)以及第三辊(37)与其对应的壳体(I)的侧壁中均安装有套于第一辊(34)、第二辊(36)以及第三辊(37)上的第一轴承(33)。
4.根据权利要求2所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述第一辊(34)、第二辊(36)设置于皮带(22)的上侧，所述第三辊(37)设于第二导料机构(4)的上侧，第一辊(34)与皮带(22)之间的距离大于第二辊(36)与皮带(22)的距离。
5.根据权利要求1-4任一项所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述第四辊(43)和第五辊(44)的两端均延伸至壳体(1)的侧壁外侧，所述第二电机(41)通过第二联轴器(42 )连接于第五辊(44 )的一端，第五辊(44 )的另一端通过第三链条(46 )与第四辊(43)的一端相连。
6.根据权利要求5所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述原料输送机构进一步包括一安装于壳体(1)内的第一转轮(23)，所述第一转轮(23)设置于皮带(22)端部的内侧，所述第一转轮(23)的一端通过第四链条(47)与第四辊(43)的一端的另一端相连。
7.根据权利要求1所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述轴(52)的一端固定连接一第二转轮(521)，所述第三电机(51)的转子上固定连接一第三转轮(511)，该第二转轮(521)和第三转轮(511)通过V形带(54)相连。
8.根据权利要求1或7所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述第一筛网(58)为弧形结构，所述第一筛网(58)的空隙之间设有刀片(55)，所述刀片(55)沿第一筛网(58)的弧度方向或/和轴(52)的轴向方向设置。
9.根据权利要求8所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述揉搓板(56)靠近锤片(53)的一侧设有凸起尖端部。
10.根据权利要求9所述的长纤维生物质原料粉碎机，其特征在于，所述粉碎机构进一步包括一固定连接于壳体(I)顶部的第二筛网(57)，揉搓板(56)的两端分别与第一筛网(58)和第二筛网(57)固 定连接。
【文档编号】B02C13/284GK103464246SQ201310432551
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】姜洋, 刘贵锋, 李伟振, 王琪 申请人:中国科学院广州能源研究所