生物质颗粒联合制造收割机的制作方法

本发明生物质颗粒联合制造收割机，属于农机领域，具体涉及一种具有回收秸秆的收割机。

背景技术：

生物质颗粒是在常温条件下利用压辊和环模对粉碎后的生物质秸秆、林业废弃物等原料进行冷态致密成型加工。

我国是能耗大国，调整能源结构，利用生物质能是必然选择。生物质经过压缩成型后，其体积大幅减小从而更便于运输、贮存和使用，解决了生物质大规模利用的关键难题，因此该技术及设备非常适合于生物质发电、工业锅炉的清洁能源改造、农村新型炊事燃料。

主要具有如下深远意义：

1）替代煤，从而减少一次能源的消耗。

2）实现碳循环，减少了温室气体二氧化碳的排放。

3）增加农业附加值，增加农民收入。

4）该技术及设备符合国家产业政策，具有较好的经济效益和社会效益。

但是，生物质颗粒在我国的应用比例依然较低，究其原因，主要存在以下问题：

一、农作物秸秆回收、加工至生物质颗粒成型的时间较长、成本较高，大部分农民不愿花费更多的时间和精力来回收秸秆。

二、目前，存在有可移动的、可在农田内直接回收秸秆的生物质颗粒制造机，但是加工效率低，难以承受土地内的颠簸，容易出现故障。

三、现有的生物质颗粒制造机的工作效率无法与现有收割机的收割效率匹配，即：秸秆收割速度大于生物质颗粒制造机秸秆消耗速度。导致生物质颗粒制造机与现有收割机无法有效结合。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提出一种可直接制造生物质颗粒的联合制造收割机。

为实现上述技术目的，本发明提供的技术方案为：生物质颗粒联合制造收割机，包括：收割机、粉碎机和生物质颗粒制造机；所述收割机上安装有粉碎机和生物质颗粒制造机，且收割机的秸秆出料口依次与粉碎机和生物质颗粒制造机连通；

所述生物质颗粒制造机包括：造粒机支架、主动轮模具、被动轮总成和动力输出结构；所述造粒机支架为上下两端开口筒状结构，所述造粒机支架的筒内下部水平设置有主动轮模具，所述主动轮模具可相对造粒机支架转动，所述主动轮模具下方设置有动力输出结构，且动力输出结构的输出轴与主动轮模具中心固定连接，所述主动轮模具为板状结构且主动轮模具上设置有若干出料孔，所述主动轮模具上方的造粒机支架内部固定有被动轮总成，所述被动轮总成包括支杆和被动轮，所述支杆两端与造粒机支架固定连接，所述被动轮设置于支杆上，且被动轮可相对支杆转动，所述被动轮为圆台结构，所述圆台侧面上设置有若干与出料孔相适应的压料凸起，所述被动轮相对支杆转动时，压料凸起可活动压入出料孔内。

所述主动轮模具厚度为2～5cm。

所述生物质颗粒制造机还包括切割片，所述切割片设置于主动轮模具下方，所述切割片用于将成型的生物质切断为颗粒，所述切割片可通过调节转速来控制生物质颗粒大小。

所述收割机与粉碎机之间还安装有轴流分离机，所述轴流分离机包括：外罩、筛壁和分离轴，所述外罩内固定有筛壁，所述外罩和筛壁的前端均与收割机的秸秆出料口连通，所述外罩和筛壁的后端均与粉碎机连通，所述筛壁内设置有分离轴，所述分离轴可相对筛壁转动，所述外罩与收割机储粮舱连通。

所述筛壁的筛孔直径可根据不同的农作物进行调节。

所述分离轴前部为直轴，且直轴上固定有若干钉齿，所述分离轴后部为螺杆。

所述粉碎机内包括秸秆切割部件和粉碎部件，所述切割部件设置于粉碎部件后方且粉碎部件和切割部件连通；

所述粉碎部件包括粉碎轴和粉碎外板，所述粉碎外板整体为两端开口的筒状结构，所述粉碎轴设置于粉碎外板内，所述粉碎轴为曲轴，所述粉碎轴外表面设置有若干便于秸秆通过的凸条，且粉碎轴可相对粉碎外板转动。

所述被动轮的中心线倾斜设置，且被动轮侧面的最下端相切面与主动轮模具的上端面平行。

所述出料孔上部为锥形孔，出料孔下部为圆形通孔。

所述出料孔的锥形孔上端直径为5～10mm，所述出料孔的圆形通孔上端直径为3～6mm。

所述压料凸起为园冠结构。

本发明所述收割机适用于小麦收割机、玉米收割机和大豆收割机等具有回收农作物秸秆的收割机器。

所述生物质颗粒制造机下方固定有生物质颗粒舱体。

所述动力输出结构为独立运行的电机或者为收割机的动力输出机构。

本发明与现有技术方案相比具有的有益效果是：

一、本发明的被动轮采用圆台状结构，且被动轮上设置有压料凸起，同时主动轮模具的出料孔为上部为锥形孔，下部为圆形通孔的结构，被动轮总成与主动轮模具相互配合便于快速将秸秆短粒进行挤压成型，可有效提高生物质颗粒成型速度，便于和收割机的秸秆收集效率匹配。

二、本发明的粉碎机后方可安装有若干生物质颗粒制造机，另外被动轮总成上设置有若干被动轮，可进一步提高生物质颗粒的成型速度。

三、本发明收割机秸秆出料口依次安装有轴流分离机、粉碎机和生物质颗粒制造机，便于将收割后秸秆内留存的粮食进一步分离和筛检，然后将秸秆切碎至长度8～10mm的秸秆粒，再次经过研磨挤压后，进行生物质颗粒成型。一方面减少了粮食浪费，另一方面减小了秸秆粒的长度，经过研磨后秸秆粒的纤维变软且相互纠缠，便于下一步生物质颗粒成型。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中图1的侧视图；

图3为本发明生物质颗粒制造机剖视图；

图4为本发明图3中a的放大示意图；

图5为本发明生物质颗粒制造机俯视图；

图6为本发明中轴流分离机的结构示意图；

图7为本发明中粉碎机的结构示意图；

图中：1为收割机，2为粉碎机，3为生物质颗粒制造机，4为轴流分离机，31为造粒机支架，32为主动轮模具，33为被动轮总成，34为动力输出结构，35为出料孔，36为被动轮，37为压料凸起。

具体实施方式

如图1至图7所示：生物质颗粒联合制造收割机，包括：收割机1、粉碎机2和生物质颗粒制造机3；所述收割机1上安装有粉碎机2和生物质颗粒制造机3，且收割机1的秸秆出料口依次与粉碎机2和生物质颗粒制造机3连通；

所述生物质颗粒制造机3包括：造粒机支架31、主动轮模具32、被动轮总成33和动力输出结构34；所述造粒机支架31为上下两端开口筒状结构，所述造粒机支架31的筒内下部水平设置有主动轮模具32，所述主动轮模具32可相对造粒机支架31转动，所述主动轮模具32下方设置有动力输出结构34，且动力输出结构34的输出轴与主动轮模具32中心固定连接，所述主动轮模具32为板状结构且主动轮模具32上设置有若干出料孔35，所述主动轮模具32上方的造粒机支架31内部固定有被动轮总成33，所述被动轮总成33包括支杆和被动轮36，所述支杆两端与造粒机支架31固定连接，所述被动轮36设置于支杆上，且被动轮36可相对支杆转动，所述被动轮36为圆台结构，所述圆台侧面上设置有若干与出料孔35相适应的压料凸起37，所述被动轮36相对支杆转动时，压料凸起37可活动压入出料孔35内。

所述收割机1与粉碎机2之间还安装有轴流分离机4，所述轴流分离机4包括：外罩、筛壁和分离轴，所述外罩内固定有筛壁，所述外罩和筛壁的前端均与收割机1的秸秆出料口连通，所述外罩和筛壁的后端均与粉碎机2连通，所述筛壁内设置有分离轴，所述分离轴可相对筛壁转动，所述外罩与收割机储粮舱连通。

所述分离轴前部为直轴，且直轴上固定有若干钉齿，所述分离轴后部为螺杆。

所述粉碎机2内包括秸秆切割部件和粉碎部件，所述切割部件设置于粉碎部件后方且粉碎部件和切割部件连通；

所述粉碎部件包括粉碎轴和粉碎外板，所述粉碎外板整体为两端开口的筒状结构，所述粉碎轴设置于粉碎外板内，所述粉碎轴为曲轴，且粉碎轴可相对粉碎外板转动。

所述被动轮36的中心线倾斜设置，且被动轮36侧面的最下端相切面与主动轮模具32的上端面平行。

所述出料孔35上部为锥形孔，出料孔35下部为圆形通孔。

所述压料凸起37为园冠结构。

本发明可在粉碎机2后方安装有若干生物质颗粒制造机3，且所述粉碎机2与生物质颗粒制造机3之间安装有分配物料的螺杆。

本发明具体运行过程如下：

所述收割机1将农作物秸秆收集后经过秸秆出料口送入轴流分离机4，所述轴流分离机4将秸秆和秸秆内携带的粮食进一步分离，同时螺杆将秸秆运送至粉碎机2内，所述粉碎机2将硬质秸秆揉至柔软韧性状态后切碎至8～10mm长度，切碎的秸秆粒进入生物质颗粒制造机3内，所述主动轮模具32匀速转动，秸秆粒均匀铺在主动轮模具32上，主动轮模具32运转同时带动被动轮总成33，被动轮36运行过程中，压料凸起37逐次压入出料孔35内，将秸秆粒进行强制挤压，达到生物质颗粒成型的效果。

上述实施方式仅示例性说明本发明的原理及其效果，而非用于限制本发明。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改进。因此，凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。