一种全自动生物质燃料加速增压成型机及其控制方法与流程

本发明涉及一种生物质燃料成型机，具体是一种全自动生物质燃料加速增压成型机。

背景技术：

目前市场上有螺旋成型机、环模机、平模机、颗粒机、对辊机、挤压机等，都存在不同程度的缺陷，自动化程度不高，关键部位极易磨损，产量低，维修率高，费用高，能耗高，严重制约了生物质燃料产业的发展。

技术实现要素：

针对上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种成型效果好、产量高且又节能的全自动生物质燃料加速增压成型机及其控制方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种全自动生物质燃料加速增压成型机，包括有电控柜、机架，安装于机架上的驱动装置、液压装置和模具，所述液压装置上设有压缩杆与所述模具配合连接，其特点是还包括有增压装置，所述驱动装置位于液压装置下方且为液压装置和增压装置提供动力，所述液压装置带动压缩杆对模具内的生物质燃料进行压缩，所述增压装置辅助液压装置为压缩杆提供高压动力，所述电控柜与驱动装置电连接而实现全自动控制。

其中，上述增压装置为液压增压器，所述液压增压器通过一电磁阀与上述液压装置连接，所述电磁阀通过上述电控柜控制实现自动开闭。

进一步地，上述驱动装置包括低压泵和高压泵，所述低压泵用于控制上述模具，主油缸和辅助油缸的初始运动，所述高压泵用于控制主油缸和辅助油缸的运动以及为上述液压增压器提供动力。

本发明的液压装置包括有主油缸和辅助油缸，所述主油缸和辅助油缸均为双向往复式油缸，所述主油缸和辅助油缸为上述压缩杆提供动力，上述液压增 压器在上述电磁阀开启时对主油缸的液压油进行挤压而产生高压以实现为压缩杆提供高压动力。

上述高压泵与主油缸的连接管道和与辅助油缸的连接管道上都设有电控阀实现智能控制供油，所述电控阀通过上述电控柜控制实现自动开闭。

上述模具包括模具仓和位于模具仓一侧与模具仓相通的高压仓，在模具仓的另一侧设有推料油缸和脱模油缸，在高压仓的出料口处设有闭锁装置，所述推料油缸前进时可将存于模具仓的生物质燃料进行横向压缩至高压仓内，所述脱模油缸用于将压缩好的生物质燃料推出高压仓，所述闭锁装置用于控制模具仓的出料口的开关。

上述模具仓的上方设有储料仓，所述模具仓的上方与储料仓的下方相结合且在结合部处设有供生物质燃料落入的开口，上述推料油缸后退时所述开口被开启。

上述推料油缸和脱模油缸均通过带控制阀的管道与上述低压泵连接。

上述电控柜内设有plc控制系统。

本发明的一种全自动生物质燃料加速增压成型机的控制方法，其特点是包括以下步骤：

①、下料：启动plc控制系统，控制低压泵升压，当压力升至设定的要求值时，推料油缸和脱模油缸的控制阀同时自动开启，推料油缸和脱模油缸均后退，此时储料仓的开口打开，生物质燃料自动落入模具仓中，同时闭锁装置控制高压仓的出料口关闭；

②、推料：当模具仓落满原料时，推料油缸的控制阀自动换向，推料油缸前进将模具仓中的生物质燃料进行横向初步压缩至高压仓；

③、初压：当推料油缸将生物质燃料全部压缩入高压仓时，主油缸和辅助油缸的电控阀自动开启，主油缸和辅助油缸共同带动压缩杆持续压缩高压仓中的生物质燃料；

④、高压：当施压到工艺设置的压力(25psi)时，电磁阀自动开启，液压增压器快速对主油缸的液压油进行挤压而产生高压(40-100psi)以实现压缩杆对生物质燃料进一步高压力压缩；

⑤、卸料：当压力达到要求值时，电控阀自动换向，主油缸和辅助油缸快速后退到终点，同时闭锁装置打开出料口，脱模油缸的控制阀自动换向而带动脱模油缸将压制好的产品从出料口推出高压仓外；

⑥、复位：推料油缸和脱模油缸的控制阀同时再次自动换向而带动推料油缸和脱模油缸快速后退，从而打开储料仓的开口，闭锁装置也复位闭合出料口，全机处于待机状态，时间控制在1秒左右；

⑦、重复：待机1秒后全机进入下一个生存周期，重复上述步骤①至步骤⑥，如此往复，实现全自动控制。

本发明由于在液压装置与模具相结合的基础上再增加了增压装置的结构，从而实现通过增压装置对模具中的生物质燃料进一步高压压缩，不仅提高了压缩效率高，也提高了压缩质量，而且整个成型机经久耐用，不需更换部件；又由于将增压装置设计成液压增压器，利用液压增压器对主油缸的液压油进行挤压而产生高压以实现为压缩杆提供高压动力，故不仅结构简单，而且达到节能的目的，其单位产量耗电量只有市场上现有机型的十分之一至五分之一；该成型机是由电控柜、驱动装置、液压装置和模具组这四个部分组装形成的，易拆分安装，也便于运输；又由于通过带有plc控制系统的电控柜来控制驱动装置以及各部的电器件，故实现全自动控制，有效提高了生产效率，而且使用寿命长。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明的平面结构示意图。

图2是本发明的模具结构示意图。

图3是本发明的工作原理图。

具体实施方式

如图1至图3所示，该实施例的全自动生物质燃料加事增压成型机，包括有电控柜1、机架9，安装于机架9上的驱动装置、液压装置3和模具4，该液压装置3上设有压缩杆5与模具4配合连接，其中还包括有增压装置6，驱动 装置位于液压装置3下方且为液压装置3和增压装置6提供动力，液压装置3带动压缩杆5对模具4内的生物质燃料进行压缩，增压装置6辅助液压装置3为压缩杆5提供高压动力，电控柜1与驱动装置电连接而实现全自动控制，不仅压缩效率高、压缩质量好，而且通过液压装置3来实现推动，保证整个成型机经久耐用，不需更换部件，又由于该实施例的电控柜1内设有plc控制系统，通过电控柜1与驱动装置以及各部的电器件电连接而实现全自动控制，有效提高了生产效率，而且使用寿命长。

如图1所示，该实施例的增压装置6为液压增压器6，该液压增压器6设置在液压装置3旁边，该液压增压器6通过一电磁阀71与液压装置3连接，电磁阀71通过电控柜1控制实现自动开闭。该实施例的液压装置3的两端各设有两组模具4，共四组模具4，每组模具4的个数可以是1-30个，该实施例的压缩杆5对应设有两根，这两压缩杆5从液压装置3的两端伸出且两端均与模具4配合连接，压缩杆5通过液压装置3带动实现往复左右运动而实现对两端的模具4内的生物质燃料进行压缩，压缩杆5在液压装置3带动下的推拉距离为生物质燃料的压缩量，压缩杆5对其中一侧的模具4内的生物质燃料压缩时另一侧的模具4组处于打开状态，压缩杆5左右往复运动均可对模具4内的生物质燃料进行压缩，故产量高，电耗小。该实施例的液压装置3包括有一个主油缸31和两个辅助油缸32，主油缸31和辅助油缸32均为双向往复式油缸，主油缸31位于两辅助油缸32之间，该主油缸31和辅助油缸32均为压缩杆5提供初始动力，而液压增压器6在电磁阀71开启时对主油缸31的液压油进行挤压而产生高压，以实现为压缩杆5提供高压动力，保证压缩质量。该实施例的驱动装置包括低压泵21和高压泵22，其中高压泵22与主油缸31的连接管道和与辅助油缸32的连接管道上都设有电控阀72，当打开高压泵22的电控阀72，大量压力油快速推动主油缸31和辅助油缸32向一侧运动，对该侧模具4内的生物质燃料进行压缩，此时生物质燃料可以压缩50％以上，继续升压至25psi，之后电磁阀71打开，高压泵22为液压增压器6开始加压，直到达到工艺要求的高压程度，形成合格的成品。

如图2所示，该实施例的模具4包括模具仓41和位于模具仓41一侧与模 具仓41相通的高压仓42，在模具仓41的另一侧设有推料油缸81和脱模油缸82，在高压仓42的出料口处设有闭锁装置83，推料油缸81前进时可将存于模具仓41的生物质燃料进行横向压缩至高压仓42内，脱模油缸82用于将压缩好的生物质燃料推出高压仓42，闭锁装置83用于控制高压仓42的出料口的开关。在模具仓41的上方设有储料仓，模具仓41的上方与储料仓的下方相结合且在结合部处设有用于控制生物质燃料落入模具仓41的自动阀门。该实施例的推料油缸81和脱模油缸82均连接有带电控阀的低压泵。

如图3所示，该成型机的工作原理如下：工作前，将粉碎成小颗粒的如树枝、树叶、农业秸秆等一切可燃烧的生物质燃料存储到储料仓中；工作时，启动plc控制系统，控制低压泵21升压，当压力升至设定的要求值时，推料油缸81和脱模油缸82的控制阀73同时自动开启，推料油缸81和脱模油缸82均后退，此时储料仓的开口打开，生物质燃料自动落入模具仓41中，同时闭锁装置83控制高压仓42的出料口关闭；当模具仓41落满原料时，推料油缸81的控制阀73自动换向，推料油缸81前进将模具仓41中的生物质燃料进行横向初步压缩至高压仓42；当推料油缸81将生物质燃料全部压缩入高压仓42时，主油缸31和辅助油缸32的电控阀72自动开启，主油缸31和辅助油缸32共同带动压缩杆5持续压缩高压仓42中的生物质燃料；当施压到工艺设置的压力(25psi)时，电磁阀71自动开启，液压增压器6快速对主油缸31的液压油进行挤压而产生高压(40-100psi)以实现压缩杆5对生物质燃料进一步高压力压缩；当压力达到要求值时，电控阀72自动换向，主油缸31和辅助油缸32快速后退到终点，同时闭锁装置83打开出料口，脱模油缸82的控制阀73自动换向而带动脱模油缸82将压制好的产品从出料口推出高压仓42外；推料油缸81和脱模油缸82的控制阀73同时再次自动换向而带动推料油缸81和脱模油缸82快速后退，从而打开储料仓的开口，闭锁装置83也复位闭合出料口，全机处于待机状态，时间控制在1秒左右，全机进入下一个生存周期，重复上述步骤①至步骤⑥，如此往复，实现全自动控制。

尽管本发明是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本发明构 成限制。参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，对于本领域技术人员都是可以预料的，这种的变化应属于所属权利要求所限定的范围内。