专利名称：生物质对滚环模颗粒燃料成型机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生物质能源成型设备，具体地说是一种采用外环模对滚成型技术， 能够节能高产的生物质对滚环模颗粒燃料成型机。
技术背景我们知道，目前社会、经济高速地发展却使人类面临着能源的短缺，地下的煤和石油是 有限的、是不可再生的，寻求新型能源则成为人们共同的渴望，生物质固化成型燃料的问题 则是解决煤炭短缺的重要途径，这是一种可再生性的能源，从环保的角度，它又是一种不会 给人类生存环境带来危害的"绿色燃料"。粉碎后的生物质是呈针状或片状的细纤维粉粒， 是一种中间夹杂有一定的空气和水份的非连续介质，并混有少量的灰尘，颗粒度大小极不均 匀，纤维颗粒之间存在着很大的摩擦阻力，流变过程还存在着阻尼特性，从力学的观点看是 比较符合非线性粘弹性物质，理论上很难用连续体的处理假设来解决这种特殊的离散物质状 态的问题，运用微观力学的方法从理论很难解决成型模型问题，只有从宏观上，用改善成型 工艺方法通过一定的试验寻找出更合理的成型规律，譬如模孔的尺寸比例就是影响成型质量 的主要因素，而物料流畅又是决定产量的重要因素，机械结构的改进势必带来能耗的下降。 我国政府对它的开发利用列入了我国长期性的能源发展规划，生物质固化成型颗粒将会成广 大城镇农村主要的能源燃料，但是目前它的生产和推广应用受到一定的限制，主要的原因是 生产它所耗费的能源过高，产量太低，成本高，不能被农民所接受，目前存在的生物质颗粒 成型设备多是从较早的饲料成型机演化而来，内环模挤压式较普遍，这种设备挤压成的颗粒 密度不高，产料少，而能耗却高的惊人，甚至为了生产这种新型固态燃料得不偿失，另则， 这种老式设备磨损严重，寿命较短，结构复杂，这就要求我们必须探求一种新的成型方式以 改善成型机理，使生物质颗粒状燃料的生产在节能、降低成本方面有较大的改进。 发明内容本实用新型为克服上述现有技术的不足，提供一种能耗低、结构简单、机器磨损小、产 量高、原料无需干燥、产品无需冷却的生物质对滚环模颗粒燃料成型机。本实用新型的目的是采用下述技术方案实现的 一种生物质对滚环模颗粒燃料成型机， 由环模滚筒、齿轮副、传动轴、传动带、减速电机、进料斗、防漏料挡板、出料口、机箱体、 底架和皮带张紧装置组成，减速电机和机箱体设于底架上，机箱体上设有带轮、进料斗、出 料口，机箱体内设有至少一对环模滚筒、齿轮副和防漏料挡板，带轮与环模滚筒安装于同一 传动轴上，进料斗和出料口分别与环模滚筒的上下端连接，减速电机通过传动带与机箱体上 的带轮相连接，减速电机基座上设有皮带张紧装置。所述的减速电机为斜齿轮减速电机，且左右对称地安装于机箱体的两侧。所述的环模滚筒通过其内孔的配合固定安装在齿轮毂上，各对齿轮副之间相互啮合。所述的环模滚筒的筒体上径向均匀地设有环模孔，环模孔的长径之比为4:1-5:1。 所述的环模孔呈Y形或圆柱形或锥形。 所述的防漏料挡板安装在环模滚筒的端部，与底架紧挨。 所述的每个出料口内装有一把切断刀。所述的皮带张紧装置包括定位台和调整螺杆，调整螺杆穿过定位台与电机接触，定位台 设置于减速电机基座上。通过旋转螺杆，使电机在电机底座上移动，达到张紧皮带的目的。本实用新型对原料的湿度的适应性强，温度为10~35%时就可以成粒，所以大部分原料不 需要干燥即可直接用于成型制粒，成粒温度只有10~15'C，压制出来的颗粒温度一般只有 55~60'C,无须人工冷却便可直接进行包装，通常可以省掉干燥和冷却两道工序，节省了这方 面的能耗。进料流畅无需喂料机构，无需强迫压入，基本上不需放压，物料由料斗进入两滚 筒之间，在物料本身自重的作用，很流畅地沉入直径O400的两对滚筒的外圆表面的切点处， 入料而呈发散性，入料面宽大，急剧变窄变小，靠环模滚筒双向滚动领先摩擦力的碾搓，首 先把物料内的空气排出在逐渐流向切点时，完成了放压过程，最后物料无路可去的情况下被 逼进模孔内，模孔内的物料是处在三向正压应力(水压力)的状态，在推进运行中逐渐被压 实压硬，以坚实的圆柱挤入环模滚筒内部，再由滚筒筒的出口流出进入包装带。本实用新型能耗低，还表现在机器磨损大大减小，比传统的设备减少60%~70%的能耗， 对于不同的原料，整个系统单位能耗为60-70kwh/t。
图l是本实用新型结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是本实用新型环模滚筒的Y形环模孔结构示意图； 图4是本实用新型环模滚筒的圆柱形环模孔结构示意图； 图5是本实用新型环模滚筒的锥形环模孔结构示意图；图6是本实用新型的皮带张紧装置结构示意图；其中l、减速电机，2、机箱体，3、进料斗，4、皮带张紧装置，5、传动轴，6、环模滚 筒，7、齿轮副，8、底架，9、出料口， 10、传动带，11、防漏料挡板，12、带轮，13、定位 台，14、调整螺杆。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。实施例l:如图l、 2、 3、 6所示，由环模滚筒6、齿轮副7、传动轴5、三角皮带传动系 统、斜齿轮减速电机l、进料斗3、防漏料挡板ll、出料口9、机箱体2、底架8、皮带张紧 装置4组成。减速电机1和机箱体2设于底架8上，减速电机l为斜齿轮减速电机，左右对 称地安装于机箱体2的两侧。机箱体2上设有带轮12、进料斗3、出料口 9，机箱体2内设 有至少一对环模滚筒6、齿轮副7和防漏料挡板11,带轮12与环模滚筒6安装于同一传动轴上，进料斗3和出料口9分别与环模滚筒6的上下端连接。环模滚筒6通过其内孔的配合固 定安装在齿轮毂上，各对齿轮副之间相互啮合。环模滚筒6的筒体上径向均匀地设有环模孔， 环模孔的长径之比为4:1-5:1，环模孔呈Y形。减速电机1通过传动带10与机箱体2上的带 轮12相连接，减速电机基座上设有皮带张紧装置4。本实用新型采用双减速电机1驱动，这样做的目的在满足功率要求的情况下，尽量减少 外形尺寸，布置平衡匀称，且有两档功率选择的可能，功率小时，可只用一部减速电机，当 产量要求高负载大，两机同时同步运行，保证了功率的合理使用，达到省能省机的效果，减 速电机性能优越，效率高达95%以上，且振动小，过载能力强，很适合我们工作特性要求， 它噪音低、寿命长。传动部分采用双皮带IO传动对整机起到了过载保护的作用，柔性的皮带能吸收振动冲击 载荷的传递，使机器运行平稳。图6中，电机基座安有皮带张紧装置4，皮带张紧装置4包 括定位台13和调整螺杆14，调整螺杆14穿过定位台13与减速电机1接触，定位台13设置 于减速电机基座上。通过旋转螺杆，使电机在电机底座上移动，达到张紧皮带的目的。大带 轮12通过传动轴5带动环模滚筒6运转，传动轴5具有足够的刚度，保证了不会因为轴本身 过大的变形而影响环模滚筒6的平行度，四个环模滚筒6通过内孔的配合固定安装在齿轮毂 上，保证了二者的同心度，使较大的工作挤压力直接传到轴上，牢靠稳妥，由于一对齿轮副 7啮合运动保证了两对环模滚筒6的纯滚动，而绝无滑动摩擦，既减少了环模滚筒6的磨损， 又降低了不必要的能耗。为了防止粉碎物料在机内的渗漏，设计了一套组合性防漏挡板ll，安装在环模滚筒6的 端部，与底架8紧挨。调整组合在一起既能保证碎料不渗漏，又不会与运动部件产生接触摩 擦，使物料的成型率可达95%。下设四个出料口9对应于四个环模滚筒端口，四个环模出料口必须高于单环模机，其产 量约为内环模机的2 3倍，每个出料口9之内装有一把切断刀，使出料长度均匀一致。整个 工作环模密封在机箱体内，避免了粉尘的外逸，使工作环境干净卫生。整个通过螺栓牢靠地 固定在底架8上，整个设备显得布局紧凑，'对称美观。实施例2:如图l、 2、 4、 6所示，与实施例1不同的是环模孔呈圆柱形，其余相同，不 再赘述。实施例3:如图l、 2、 5、 6所示，与实施例l不同的是环模孔呈锥形，其余相同，不再 赘述。
权利要求1.一种生物质对滚环模颗粒燃料成型机，包括环模滚筒、齿轮副、传动轴、传动带、减速电机、进料斗、防漏料挡板、出料口、机箱体、底架和皮带张紧装置，其特征在于减速电机和机箱体设于底架上，机箱体上设有带轮、进料斗、出料口，机箱体内设有至少一对环模滚筒、齿轮副和防漏料挡板，带轮与环模滚筒安装于同一传动轴上，进料斗和出料口分别与环模滚筒的上下端连接，减速电机通过传动带与机箱体上的带轮相连接，减速电机基座上设有皮带张紧装置。
2. 根据权利要求1所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的减速电机 为斜齿轮减速电机，且左右对称地安装于机箱体的两侧。
3. 根据权利要求1所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的环模滚筒 通过其内孔的配合固定安装在齿轮毂上，各对齿轮副之间相互啮合。
4. 根据权利要求1所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的环模滚筒 的筒体上径向均匀地设有环模孔，环模孔的长径之比为4:1-5:1。
5. 根据权利要求4所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的环模孔呈 Y形或圆柱形或锥形。
6. 根据权利要求1所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的防漏料挡板安装在环模滚筒的端部，与底架紧挨。
7. 根据权利要求1所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的每个出料口内装有一把切断刀。
8. 根据权利要求1所述生物质对滚环模颗粒燃料成型机，其特征在于所述的皮带张紧 装置包括定位台和调整螺杆，调整螺杆穿过定位台与减速电机接触，定位台设置于减速电机 基座上。
专利摘要本实用新型涉及一种生物质对滚环模颗粒燃料成型机，由环模滚筒、齿轮副、传动轴、传动带、减速电机、进料斗、防漏料挡板、出料口、机箱体、底架和皮带张紧装置组成，减速电机和机箱体设于底架上，机箱体上设有带轮、进料斗、出料口，机箱体内设有至少一对环模滚筒、齿轮副和防漏料挡板，带轮与环模滚筒安装于同一传动轴上，进料斗和出料口分别与环模滚筒的上下端连接，减速电机通过传动带与机箱体上的带轮相连接，减速电机基座上设有皮带张紧装置。本实用新型能耗低，机器磨损大大减小，比传统的设备减少60％～70％的能耗，对于不同的原料，整个系统单位能耗为60～70kWh/t。
文档编号B30B11/16GK201089224SQ20072002764
公开日2008年7月23日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者刘艳涛, 宁 强, 景元琢, 李景东, 磊 董, 董玉平 申请人:山东大学