模块化柱塞式生物质成型机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农业机械技术领域，是一种模块化柱塞式生物质成型机。
【背景技术】
[0002]生物质成型机，用于将粉碎后的农林业中废弃物如枝叶、秸杆等压缩成颗粒状或块状，作为饲料或者燃料。国内外通常采用环模或平模成型原理，存在能耗大，压辊和成型模具磨损较为严重的问题。本发明所涉及的生物质成型机为柱塞压缩式，克服了现有产品成型磨具与压辊之间磨损问题，且具有较高的生产效率。
【发明内容】
[0003]本发明目的是提供一种高效低能耗生物质燃料、饲料成型机，将粒径较小的树叶、枝丫、秸杆、锯末等生物质粉末，压缩成颗粒状或者块状。
[0004]为实现上述目的，本发明的技术方案是，一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于，包括:圆形底座(7)，水平布置，用于固定和支撑整个成型机；偏心驱动轴(I)下部轴段与圆形底座(7)转动连接；偏心驱动轴(I)中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴(I)中部轴段上套设轴承(2);圆形底座(7)上端面外周固定连接成型架(5);所述成型架
[5]接近偏心驱动轴(I)一侧设置与偏心驱动轴(I)垂直的导向孔；柱塞(3)，一端设置在导向孔内，另一端与所述轴承(2)外圈接触；所述成型架(5)远离偏心驱动轴(I) 一侧设置螺纹孔，螺纹孔与所述导向孔同轴设置，并与成型模具(6)配合；所述成型架(5)上端设置弧形料仓(8)，用于存放物料；所述偏心驱动轴(I)绕下部轴段转动时，偏心驱动轴(I)中部轴段偏心转动，带动所述轴承(2)内圈转动，所述轴承(2)外圈被挤压，轴承(2)外圈上任一点相对偏心驱动轴(I)下段轴线形成往复运动，轴承(2)外圈挤压所述柱塞(3)，将料仓(8)内物料挤入成型模具(6 )，并向外挤出成型。
[0005]柱塞(3)上套设弹簧(4)，弹簧(4)一端与所述成型架(5)侧壁接触，另一端与柱塞(3 )的台阶接触，使柱塞(3 )始终与所述轴承(2 )外圈接触。
[0006]若干所述成型架(5 )在圆形底座(7 )上沿圆周紧密布置，成型架(5 )料仓(8 )形成一个封闭圆环槽存放物料。
[0007]偏心驱动轴(I)上固定连接拨料装置(10)，拨料装置(10)在所述封闭圆环槽内圆周转动，拨动物料。
[0008]成型架(5)料仓(8)的上部为弧形槽，下部为与柱塞(3)同轴设置的积料槽(9)，拨料装置(10)圆周转动时，将物料拨动至积料槽(9)内等待压缩。
[0009]柱塞(3)压缩物料的一端形成有圆锥凹陷或者圆球凹陷结构。
[0010]柱塞(3)轴线与轴承(2)外圈上端面或下端面对齐布置，柱塞(3)受轴承(2)压力时产生旋转力矩，使柱塞(3)在成型架(5)的导向孔内往复运动时，同时具有旋转运动。
[0011]成型模具(6)与柱塞(3)之间距离可调，从而调节拨料装置(10)拨动至积料槽(9)内物料量。
[0012]柱塞(3)、弹簧(4)、成型架(5)和成型模具(6)构成一个模块，便于磨损后的维修和更换。
[0013]加工不同直径生物质成型块时，只需更换不同规格成型模具(6)和柱塞(3)即可。
[0014]加工相同直径不同密度生物质成型块时，更换不同长度成型模具(6)即可。
[0015]轴承(2 )工作时仅提供径向挤压力，轴承(2 )外圈与柱塞(3 )之间不存在摩擦，减少了零件间磨损和故障，也是本发明的一个优点。
【附图说明】
[0016]图1为本发明单模块原理图一
[0017]图2为本发明单模块原理图二
[0018]图3为本发明移除上盖和拨料装置的俯视图
[0019]图4为本发明主视图的剖视图
[0020]图5为本发明俯视图
[0021]图号说明
[0022]1-驱动轴、2-轴承、3-柱塞、4-弹簧、5-成型架、6_成型模具、7-圆形底座、8_料仓、9-积料槽、10-拨料装置、11-上盖、12-进料口。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和附图标记，对该发明具体实施例进行说明。
[0024]实施例一:
[0025]如图1所示，圆形底座(7)水平布置，用于固定和支撑整个成型机；偏心驱动轴(I)下部轴段与圆形底座(7)之间通过轴承座和轴承转动连接；偏心驱动轴(I)中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴(I)中部轴段上套设轴承(2);圆形底座(7)上端面外周固定连接成型架(5);成型架(5)接近偏心驱动轴(I) 一侧设置导向孔与偏心驱动轴(I)垂直布置，柱塞(3)，一端设置在导向孔内，另一端与所述轴承(2)外圈接触；成型架(5)远离偏心驱动轴(I) 一侧设置螺纹孔，螺纹孔与所述导向孔同轴设置，并与成形模具(6)配合；成型架(5)上端设置弧形料仓(8)，料仓(8)底面低于柱塞，用于存放物料；外部动力驱动偏心驱动轴(I)绕下部轴段转动时，偏心驱动轴(I)中部轴段偏心转动，带动轴承(2)内圈转动，轴承(2)外圈被挤压，轴承(2)外圈上任一点相对偏心驱动轴(I)下段轴线形成往复运动，轴承(2)外圈挤压柱塞(3)，将料仓(8)内物料挤入成型模具(6)，并向外挤出成为密度较大的棒状生物质块。
[0026]柱塞(3)上套设弹簧(4)，弹簧(4) 一端与成型架(5)接触，另一端与柱塞(3)的台阶接触，当轴承(2)不压迫柱塞(3)时，弹簧(4)弹力迫使柱塞(3)始终与轴承(2)外圈接触。
[0027]柱塞(3)、弹簧(4)、成型架(5)和成型模具(6)组成一组模块，若干组模块在圆形底座(7)上沿圆周紧密布置；成型架(5)的料仓(8)形成一个封闭圆环槽存放物料。
[0028]偏心驱动轴(I)上固定连接拨料装置(10 )，拨料装置(10 )在封闭圆环槽内圆周转动，拨动物料，使物料均匀分散；且拨料装置(10)布置在偏心驱动轴(I)短半轴一侧，转动拨料时不与柱塞发生干涉。
[0029]因为物料在柱塞(3)前方分布不均匀，柱塞(3)压缩物料的一端加工出圆锥凹陷或者圆球凹陷结构，在压缩物料时，可以使物料向中心汇聚，使压缩后生物质块密度均匀，也可以使柱塞(3)端面的力尽量均匀分布。
[0030]成型模具(6)与成型架(5)采用螺纹连接，成型模具(6)旋入或旋出一定长度即可调节成型模具(6)与柱塞(3)之间的距离，从而调节拨料装置(10)拨动至积料槽(9)内物料量。
[0031 ] 成型架(5 )外圈固定连接上盖(11)，上盖(11)通过轴承与偏心驱动轴(I)上部轴段连接。
[0032]上盖(11)接近外边缘开设若干落料口(12)，位于料仓(8)形成的封闭圆环槽的上方。
[0033]实施例二:
[0034]如图2所示，成型架(5)料仓(8)的上部为弧形槽，弧形槽下部设置与柱塞(3)同轴线的积料槽(9)，拨料装置(10)圆周转动，拨动物料在料仓(8)形成的封闭圆环槽内运动时，物料被拨动落至积料槽(9)内等待压缩。
[0035]实施例三:
[0036]柱塞(3)轴线与轴承(2)外圈上端面或下端面对齐布置，柱塞(3)受轴承(2)压力时产生旋转力矩，使柱塞(3)在成型架(5)的导向孔内往复运动时，同时具有旋转运动。旋转运动能使柱塞(3)前端物料分布更均匀，同时可以使柱塞(3)在成型架(5)的导向孔内磨损均匀。
【主权项】
1.一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于，包括:圆形底座(7)，水平布置，用于固定和支撑整个成型机；偏心驱动轴(I)下部轴段与圆形底座(7)转动连接；偏心驱动轴Cl)中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴(I)中部轴段上套设轴承(2);圆形底座(7)上端面外周固定连接成型架(5);所述成型架(5)接近偏心驱动轴(I) 一侧设置与偏心驱动轴(I)垂直的导向孔；柱塞(3)，一端设置在导向孔内，另一端与所述轴承(2)外圈接触；所述成型架(5)远离偏心驱动轴(I) 一侧设置螺纹孔，螺纹孔与所述导向孔同轴设置，并与成型模具(6)配合；所述成型架(5)上端设置弧形料仓(8)，用于存放物料；所述偏心驱动轴(I)绕下部轴段转动时，偏心驱动轴(I)中部轴段偏心转动，带动所述轴承(2)内圈转动，所述轴承(2)外圈被挤压，轴承(2)外圈上任一点相对偏心驱动轴(I)下段轴线形成往复运动，轴承(2)外圈挤压所述柱塞(3)，将料仓(8)内物料挤入成型模具(6)，并向外挤出成型。
2.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于:所述柱塞(3)上套设弹簧(4)，弹簧(4) 一端与所述成型架(5)侧壁接触，另一端与柱塞(3)的台阶接触，使柱塞(3)始终与所述轴承(2)外圈接触。
3.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于:若干所述成型架(5)在圆形底座(7)上沿圆周紧密布置，成型架(5)料仓(8)形成一个封闭圆环槽存放物料。
4.如权利要求3所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于:所述偏心驱动轴(I)上固定连接拨料装置(10)，拨料装置(10)在所述封闭圆环槽内圆周转动，拨动物料。
5.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于:所述成型架(5)料仓(8)的上部为弧形槽，下部为与柱塞(3)同轴设置的积料槽(9)，偏心驱动轴(I)上固定连接的拨料装置(10)圆周转动时，将物料拨动至积料槽(9)内等待压缩。
6.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，所述柱塞(3)压缩物料的一端形成有圆锥凹陷或者圆球凹陷结构。
7.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，所述柱塞(3)轴线与轴承(2)外圈上端面或下端面对齐布置，柱塞(3)受轴承(2)压力时产生旋转力矩，使柱塞(3)在成型架(5)的导向孔内往复运动的同时具有旋转运动。
8.如权利要求5所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，所述成型模具(6)与柱塞(3)之间距离可调，从而调节拨料装置(10)拨动至积料槽(9)内物料量。
【专利摘要】一种模块化柱塞式生物质成型机，属于农林业机械技术领域，目的是将农林业生物质碎料压缩成颗粒或块状，用作饲料或燃料。包括：水平布置的圆形底座；偏心驱动轴下部轴段与圆形底座转动连接；偏心驱动轴中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴中部轴段上套设轴承；圆形底座上端面外周固定连接成型架；成型架接近偏心驱动轴一侧设置与偏心驱动轴垂直的导向孔；柱塞一端设置在导向孔内，另一端与轴承外圈接触；成型架远离偏心驱动轴一侧设置螺纹孔，螺纹孔与导向孔同轴设置，并与成型模具配合；成型架上端设置弧形料仓，存放物料；偏心驱动轴中部轴段偏心转动，带动轴承内圈转动，轴承外圈挤压柱塞，将料仓内物料挤入成型模具，并向外挤出成型。
【IPC分类】B30B11-22, B30B1-26, B30B15-00
【公开号】CN204547115
【申请号】CN201520225748
【发明人】陈忠加, 俞国胜, 袁湘月, 金实, 王青宇
【申请人】北京林业大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月14日