一种生物炭挤压成型机的制作方法

本实用新型涉及一种生物炭加工设备，尤其是涉及一种生物炭挤压成型机。

背景技术：

随着能源消耗的增加，世界能源消耗日益紧张。为了缓解能源危机，可再生能源越来越受到了各国政府的重视，我国对于可再生能源也相当的重视。在可再生能源中，生物质能源有着非常重要的位置。中国是农业大国，丰富的秸秆资源大部分被直接燃烧掉或者废弃，未能得到有效、充分的利用。生物质能原料结构疏松，分布分散，占用空间大，作为燃料存在能量密度小，直接燃烧的热效率低，运输和储存成本高等问题，导致其规模化高效利用困难，经济效益较差。但是经过致密成型后的生物质炭棒燃料密度和强度都得到提高。同时，生物炭和其他有机质相比是一种含碳量高且更为稳定的有机碳，不仅可以增加土壤中碳储量，有效减少二氧化碳的释放，还可以作为土壤改良剂，提高土壤肥力和生产力，炭基缓释肥的应用也越来越广泛，炭基缓释肥造粒设备的研究也越来越受到重视。

技术实现要素：

为解决以上问题，本实用新型提供一种结构简单、操作方便的生物炭挤压成型机，利用该挤压成型机能够生产不同直径炭棒及不同大小颗粒状炭基缓释肥，且成型率高、生产效率高，同时成型后的产品还具有良好的抗压强度和抗跌碎性。

本实用新型采用的技术方案是：一种生物炭挤压成型机，包括底座、设置在底座上的挤压装置、驱动挤压装置运动的传动装置和设置在挤压装置上方的螺旋输送机，其特征在于：所述挤压装置出料口设有用于生产炭基缓释肥颗粒的模头，所述模头包括设置在挤压出料口处的模板、设置在模板后方的切刀和驱动切刀旋转的切头电机，所述模板通过法兰盘固定设置在挤压出料口处，所述模板上均匀设有若干个成型通孔；所述切刀的刀面与模板端面贴合，所述切刀的刀轴与切头电机的输出轴连接，所述切头电机通过支撑架固定设置在底座上。

作为优选，所述包括螺旋输送机包括输送筒体、设置在输送筒体内的螺旋绞龙和驱动螺旋绞龙旋转的输送电机，所述输送电机和输送筒体通过支撑架设置在底座上，所述输送筒体一侧上端设有用于投进生物炭的输送进料口，另一侧下端设有与挤压进料口连通的输送出料口；所述螺旋绞龙两端通过轴承设置在输送筒体内，一端伸出输送筒体外通过联轴器与输送电机的输出轴连接，从输送筒体的输送进料口到输送出料口，螺旋绞龙的螺距逐渐增大。

作为优选，所述挤压装置包括挤压筒体和设置在挤压筒体内的挤压螺杆，所述挤压筒体通过支撑架设置在底座上，上端设有与输送出料口连通的挤压进料口，尾端设有挤压出料口；所述挤压螺杆首端通过联轴器与传动装置的传动轴相连，所述挤压螺杆从首端到尾端螺槽深度逐渐变浅。

作为优选，所述传动装置包括通过支撑架设置在底座上的传动箱体、设置在传动箱体内的传动轴和驱动传动轴转动的传动电机，所述传动轴通过调心滚子轴承和推力球轴承设置在传动箱体内，所述传动轴的一端与挤压螺杆首端连接，另一端通过联轴器与传动电机的输出轴相连。

作为优选，所述传动电机和输送电机均采用摆线针轮减速电机，传动比为17:1。

作为优选，所述联轴器采用滚子链联轴器。

本实用新型取得的有益效果是：传动装置的传动电机采用摆线针轮减速电机与传动轴通过滚子链联轴器直联，其中摆线针轮减速电机传动比为17:1，以实现减速；螺旋输送机可以保证生物炭缓慢均匀的进入挤压装置中，同时生物炭在螺旋输送机内进一步混合均匀，以此提高成型效果；螺旋输送机的螺旋绞龙采用逐渐增大螺距的方法，这样不仅可以避免一次加入过量的生物炭，造成螺旋输送机堵塞，同时保证生物炭缓慢均匀的进入挤压装置中；传动装置的传动轴采用一端通过平键与滚子链联轴器相连，另一端通过平键与挤压装置的挤压螺杆相连，这样方便挤压螺杆的拆卸与更换；传动装置的传动轴上安装有一对调心滚子轴承和推力球轴承，以此来承受挤压螺杆旋臂产生的附加力和生物炭成型产生的反推力；挤压装置的挤压螺杆采用螺槽深逐渐变浅的方式，来增大挤压力，以此来提高生物炭成型效果；模头采用可分离法兰与挤压筒体连接，方便更换不同的模头，以此来满足用户生产不同直径与长度的颗粒状缓释肥的要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为螺旋输送机的结构示意图；

图3为挤压装置的部分结构示意图；

图4为传动装置的部分结构示意图；

图5为切头电机与切刀连接的结构示意图；

图6为模板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作更进一步的说明。

如图1所示，本实用新型的一种生物炭挤压成型机，包括底座1、挤压装置2、传动装置3和螺旋输送机4，底座1水平放置在地面上，挤压装置2、传动装置3和螺旋输送机4均通过支撑架11固定设置在底座1上，疏松的生物炭放入到螺旋输送机4中进行处于挤压后，输送到挤压装置2中，通过传动装置3带动，挤压装置2对生物炭进行进一步挤压成型。

挤压装置3的挤压出料口设有模头5，模头5用于对从挤压出料口挤出的成型生物炭进行进一步加工，生产出所需的炭基缓释肥颗粒。

如图2所示，螺旋输送机4可以保证生物炭缓慢均匀的进入挤压装置2中，同时生物炭在螺旋输送机4内进一步混合均匀，以此提高成型效果。螺旋输送机4包括输送筒体41、螺旋绞龙42和输送电机43，输送筒体41和输送电机43均通过支撑架11设置在底座1上，输送筒体41一侧上端设有用于投进原料的输送进料口411，另一侧下端设有与挤压进料口连通的输送出料口412，螺旋绞龙42两端通过轴承44设置在输送筒体41内，首端伸出输送筒体41外通过联轴器7(采用滚子链联轴器)与输送电机43的输出轴连接，从输送筒体41的输送进料口411到输送出料口412(即生物炭输送方向)，螺旋绞龙42的螺距逐渐增大，不仅可以避免一次加入过量的生物炭，造成螺旋输送机4堵塞，同时保证生物炭缓慢均匀的进入挤压装置2中。输送电机41采用摆线针轮减速电机，传动比为17:1。

结合图3所示，挤压装置2包括挤压筒体21和设置在挤压筒体21内的挤压螺杆22，挤压筒体21通过支撑架11设置在底座1上，上端设有与输送出料口412连通的挤压进料口，尾端设有挤压出料口，挤压螺杆22首端通过联轴器7(采用滚子链联轴器)与传动装置3的传动轴32相连，挤压螺杆22从首端到尾端(即生物炭输送方向)螺槽深度逐渐变浅，可以有效增大挤压力，以此来提高生物炭(生物炭)成型效果。

结合图4所示，传动装置3包括传动箱体31、传动轴32和传动电机33，传动箱体31和传动电机33均通过支撑架11设置在底座1上，传动轴32通过调心滚子轴承34和推力球轴承35设置在传动箱体31内，以此来承受挤压螺杆22旋臂产生的附加力和生物炭成型产生的反推力，传动轴32的尾端通过平键与挤压螺杆22首端连接，首端通过平键及联轴器7(采用滚子链联轴器)与传动电机33的输出轴相连，这样方便挤压螺杆22的拆卸与更换。传动箱体31上设有注油口38，并通过密封端板36和密封圈37密封。

如图5-6所示，模头5包括模板51、切刀52和切头电机53，切头电机53通过支撑架11设置在底座1上，模板51通过法兰盘6固定设置在挤压出料口，模板51上均匀设有若干个成型通孔511，切刀52的刀面与模板51端面贴合，切刀52的刀轴与切头电机53的输出轴连接。

本实用新型的工作原理是：原料成型前先进行工艺处理，将已经处理完毕的生物炭，从输送进料口411处加入螺旋输送机4中，在螺旋输送机4中，生物炭在螺旋绞龙42作用下输送到输送出料口412，进入到挤压装置2中；在挤压装置2中，通过挤压装置2中挤压螺杆22与挤压筒体21的相互作用，逐渐向模头5方向移动；在模头5内，生物炭在后续生物炭的不断挤压作用下，被压出模头5，通过模板51的成型通孔511成型成所需直接的棒状，并通过切刀52的进一步处理，最终得到所需要形状的缓释肥颗粒。