一种多柱塞往复式秸秆压块液压成型机及成型方法
【专利摘要】本发明涉及农业机械，特指一种多柱塞往复式秸秆压块液压成型机及成型方法。液压系统通过双向油路驱动活塞杆下行/上行，推动与其连接的压杆运动，进而带动安装在压杆上的上连杆和下连杆运动，上连杆和下连杆的另一端连接有推杆，推杆下设置有推杆滑块，推杆滑块设置在推杆滑槽内，限制推杆只能沿水平方向左右移动，从而推动柱塞连杆运动，进而推动柱塞在柱塞滑道内往复移动；当柱塞向前移动时，柱塞滑道内的松散秸秆被压缩，并从成型模具的模孔挤出成型，此过程为压缩行程；当柱塞向后运动时，秸秆从进料斗进入柱塞滑道内，此过程为进料行程。机型为多柱塞往复式，进一步提高了液压成型机的工作效率；制造简单，成本低，生产效率高。
【专利说明】一种多柱塞往复式秸秆压块液压成型机及成型方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农业机械【技术领域】，特别是涉及一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型机及成型方法。
【背景技术】
[0002]农作物秸杆是一项宝贵的资源，我国是农业大国，秸杆资源丰富，中国农作物秸杆年产量为7亿t左右，列世界之首；由于这些农作物秸杆没有得到充分利用，大量焚烧已成为一个重大的社会问题，不仅浪费资源，而且严重污染环境，秸杆固化成型是解决这个问题的好办法；但我国至今仍缺乏一种广大农村可以接受，耗能低，体积小，效率高，性能良好的生物质燃料成型设备；目前国内已有几种机型但仍具有一定缺点:例如，螺旋挤压式成型机耗能多，螺旋磨损严重；液压驱动活塞式成型机机组庞大，生产效率偏低。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种耗能小，结构紧凑，尺寸较小，生产效率较高的新型多柱塞往复式秸杆成型机。
[0004]本发明所采用的技术方案是:
一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型机，由液压系统、连杆机构和成型系统组成；液压系统为双向回路；液压泵固定在机架上，通过控制阀块组合和液压油路与液压缸连接，液压缸也固定在机架上，通过活塞杆将动力传递至连杆机构。
[0005]液压缸固定在机架上，液压泵启动，通过液压换向阀切换不同的油路，并将动力传递至活塞杆，驱动活塞杆下行/上行，然后推动与其连接的压杆运动，进而带动安装在压杆上的上连杆和下连杆运动，上连杆和下连杆的另一端通过连杆销连接有推杆，推杆设置有推杆滑块，推杆滑块设置在机架两侧的推杆滑槽中，限制推杆只能在水平方向内左右移动，推杆与柱塞连杆利用连杆销铰接，柱塞连杆的另一端与两侧柱塞通过柱塞销铰接，柱塞滑道与机架固定连接，柱塞设置在柱塞滑道内，只能在柱塞滑道内往复移动；柱塞滑道上方设置有进料斗，柱塞滑道前端固定连接具有一定锥角的前端开有模孔的成型模具。
[0006]压杆带动上连杆和下连杆上下运动，上连杆和下连杆带动推杆运动，推杆设置有推杆滑块，推杆滑块被限制在推杆滑槽当中，使得推杆只能沿着水平方向内左右移动，推杆带动与其铰接的柱塞连杆左右移动，柱塞连杆推动柱塞在柱塞滑道内往复移动；当柱塞向前移动时，柱塞滑道内的松散秸杆被压缩，并从成型模具的模口挤出成型，此过程为压缩行程；当柱塞向后运动时，秸杆从进料斗进入柱塞滑道内，此过程为进料行程。
[0007]所述秸杆压块液压成型机有8个柱塞，对称分布。
[0008]所述控制阀块组合包括换向阀、卸荷阀和单向阀。
[0009]所述活塞杆下行油路，进油路:液压泵?—油路?—2YA得电一液压换向阀P 口到B 口一油路4 一单向阀一油路€ —液压缸上腔；回油路:液压缸下腔一油路?—油路@一油路@ — IYA得电一液压换向阀B 口到T 口。
[0010]所述活塞杆上行油路，进油路:液压泵?—油路? —IYA得电一液压换向阀P 口到A 口一油路?—单向阀一油路?—液压缸下腔；回油路:液压缸上腔一油路1I1一油路? —油路 一2YA得电一液压换向阀A 口到T 口。
[0011]所述连杆机构包括压杆、上连杆、下连杆、推杆和柱塞连杆组成；所述压杆上端与活塞杆相连，下端设置有左中右三个销孔，左右两销孔分别与左右上连杆通过连杆销铰接，中间销孔与左右下连杆通过连杆销铰接；左上连杆和左下连杆与右上连杆和右下连杆分别通过连杆销与左右推杆铰接；左右推杆通过连杆销与左右柱塞连杆铰接；左右柱塞连杆分别通过柱塞销与左右柱塞铰接。
[0012]所述成型系统固定在机架上，由柱塞、成型模具、柱塞滑道和进料斗组成；柱塞设置在固定于机架上的柱塞滑道内，只能在柱塞滑道内往复移动，柱塞滑道上方设置有进料斗，柱塞滑道前端固定连接具有一定锥角的前端开有模孔的成型模具。
[0013]所述连杆机构只能在竖直方向来回运动且上下行程速度和位移都是相同。
[0014]所述推杆设置有推杆滑块，两端推杆滑块分别与推杆滑槽进行配合，连杆机构在竖直方向上下运动时，使得推杆只能在水平方向上左右移动。
[0015]所述成型模具的锥角为5.5° —6°。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
这种秸杆压块液压成型机动力机构所产生的驱动力通过连杆机构得以放大，因此提高了能源利用率，降低了能耗，对所使用的动力机构要求也可适当降低，随之降低了生产成本；机型为多柱塞往复式，进一步提高了液压成型机的工作效率；本发明结构紧凑，制造简单，成本低，生产效率高，压缩燃料密度大，耗能低，可使燃料充分利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]附图1为多柱塞往复式秸杆压块液压成型机结构示意图；
附图2为图1中主视结构剖面图；
主要符号说明如下:1、模孔2、成型模具3、进料斗4、柱塞滑道5、柱塞销6、左柱塞
7、左柱塞连杆8、连杆销9、左推杆10、推杆滑块11、右上连杆12、右下连杆13、左销孔14、压杆15、中间销孔16、右销孔17、活塞杆18、液压缸19、单向阀20、液压换向阀21、卸荷阀22、液压泵23、右柱塞24、右柱塞连杆25、右推杆26、左上连杆27、左下连杆28、推杆滑槽29、机架。
【具体实施方式】
[0018]附图1和2给出了本发明的【具体实施方式】。下面结合附图对本发明进一步说明。
[0019]多柱塞往复式秸杆压块液压成型机由液压系统、连杆机构和成型系统组成。
[0020]1、液压系统为双向回路，通过控制阀块组合和液压油路与液压缸18连接，液压泵22与液压缸18均固定在机架上，通过活塞杆17将动力传递至连杆机构；控制阀块组合包括液压换向阀20、卸荷阀21和单向阀19 ;液压泵22启动，通过液压换向阀20切换不同的油路，驱动活塞杆17下行/上行，然后推动与其连接的压杆14运动，进而带动安装在压杆14上的上连杆和下连杆运动，右上连杆11和右下连杆12的另一端通过连杆销连接右推杆25，左上连杆26和左下连杆27的另一端通过连杆销连接左推杆9，右推杆25和左推杆9均设置有推杆滑块10，推杆滑块10设置在推杆滑槽28中，限制右推杆25和左推杆9只能在水平方向内左右移动。右推杆25和左推杆9分别与右柱塞连杆24和左柱塞连杆7利用连杆销8铰接，右柱塞连杆24和左柱塞连杆7的另一端分别与右柱塞23和左柱塞6通过柱塞销5铰接；柱塞滑道4与机架固定连接，右柱塞23和左柱塞6设置在柱塞滑道4内，只能在柱塞滑道4内往复移动；当右柱塞23和左柱塞6向前移动时，柱塞滑道4内的松散秸杆被压缩，并从具有锥角的成型模具2出口挤出成型，此过程为压缩行程；当右柱塞23和左柱塞6向后运动时，秸杆从进料斗进入柱塞滑道4内，此过程为进料行程。
[0021]活塞杆17下行油路，进油路:液压泵? 22—油路? —2YA得电一液压换向阀20P口到B 口一油路④一单向阀19一油路@一液压缸18上腔；回油路:液压缸18下腔一油路?—油路?—油路? — IYA得电一液压换向阀20B 口到T 口。活塞杆17上行油路为，进油路:液压泵? 22—油路? —IYA得电一液压换向阀20P 口到A 口一油路?—单向阀19一油路?—液压缸18下腔；回油路:液压缸18上腔一油路一油路(I)一油路?—2YA得电一液压换向阀20A 口到T 口。
[0022]2、压杆14带动右上连杆11和右下连杆12与左上连杆26和左下连杆27上下运动，右上连杆11和右下连杆12与右推杆25通过连杆销相连接，左上连杆26和和左下连杆27与左推杆9通过连杆销相连接，推杆设置有推杆滑块10，推杆滑块10限制在推杆滑槽内28，使得推杆滑块只能沿水平方向左右移动；右推杆25和左推杆9通过连杆销8分别带动与其铰接的右柱塞连杆24和左柱塞连杆7运动，右柱塞连杆24和左柱塞连杆7分别推动右柱塞23和左柱塞6在两侧的柱塞滑道4内往复移动。
[0023]连杆机构由压杆14、上连杆、下连杆、推杆、连杆销8和柱塞连杆组成；连杆机构只能在竖直方向来回运动且上下行程速度和位移都是相同；压杆14上端与活塞杆17相连，下端设置有左中右三个销孔，左销孔13和右销孔16分别与左上连杆26和右上连杆11通过连杆销铰接，中间销孔15与左下连杆27和右下连杆12通过连杆销铰接；左上连杆26和左下连杆27与右上连杆11和右下连杆12分别通过连杆销8与左推杆9和右推杆25铰接；左推杆9和右推杆25通过连杆销8分别与左柱塞连杆7和右柱塞连杆24铰接；左柱塞连杆7和右柱塞连杆24分别通过柱塞销5分别与左柱塞6和右柱塞23铰接。
[0024]活塞杆17驱动压杆14运动，进而带动安装在压杆14上的上连杆和下连杆运动，上连杆和下连杆的另一端连接有推杆，推杆与两个柱塞连杆利用连杆销8铰接，柱塞连杆的另一端与两侧柱塞通过柱塞销5铰接，柱塞滑道10与机架固定连接，柱塞设置在柱塞滑道4内，只能在柱塞滑道4内往复移动；柱塞滑道4上方设置有进料斗3，柱塞滑道4前端固定连接成型模具2。
[0025]3、稻杆压块液压成型机有8个柱塞,对称分布；成型系统固定在机架上，由柱塞、成型模具2、柱塞滑道4和进料斗3组成；柱塞设置在柱塞滑道4内，只能在柱塞滑道4内往复移动，柱塞滑道4上方设置有进料斗3，柱塞滑道4前端固定连接具有锥角为5.5° —6°的前端开有模孔I的成型模具2。
[0026]4、沿着推杆可以布置多套上述成型系统，但应确保液压系统的动力充足，而且成型系统在推杆上的分布应该匀称，从而使得推杆进行动力分配均匀，使压缩行程在机器运转过程中均匀分布，使得液压泵22运转在载荷比较均匀状态下，增强整个压缩系统的稳定性。
【权利要求】
1.一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型机，其特征在于:所述秸杆压块液压成型机包括液压系统、连杆机构和成型系统；所述连杆机构包括压杆、上连杆、下连杆、推杆、连杆销和柱塞连杆；所述压杆上端与液压系统的活塞杆相连，通过活塞杆将动力传递至压杆，带动压杆上行或下行；压杆下端设置有左中右三个销孔，左右两销孔分别与左右上连杆通过连杆销铰接，中间销孔与左右下连杆通过连杆销铰接；左上连杆和左下连杆与右上连杆和右下连杆分别通过连杆销与左右推杆铰接；左右推杆通过连杆销与左右柱塞连杆铰接；左右柱塞连杆分别通过柱塞销与成型系统的左右柱塞铰接，所述推杆两侧下部设置有推杆滑块，推杆滑块设置在机架两侧的推杆滑槽内，与推杆滑槽配合限制推杆只能沿水平方向左右移动；所述成型系统固定在机架上，由柱塞、成型模具、柱塞滑道和进料斗组成；柱塞设置在柱塞滑道内，只能在柱塞滑道内往复移动，柱塞滑道上方设置有进料斗，柱塞滑道前端固定连接具有一定锥角的前端开有模孔的成型模具。
2.根据权利要求1所述的一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型机，其特征在于:所述柱塞连杆和成型系统以压杆为中心，两侧对称分布。
3.根据权利要求1所述的一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型机，其特征在于:所述成型模具的锥角为5.5° -6°。
4.一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型方法，其特征在于:液压系统通过双向油路驱动活塞杆下行/上行，推动与其连接的压杆运动，进而带动安装在压杆上的上连杆和下连杆运动，上连杆和下连杆的另一端连接有推杆，推杆下设置有推杆滑块，推杆滑块设置在推杆滑槽内，限制推杆只能沿水平方向左右移动，从而推动柱塞连杆运动，进而推动柱塞在柱塞滑道内往复移动；当柱塞向前移动时，柱塞滑道内的松散秸杆被压缩，并从成型模具的模孔挤出成型，此过程为压缩行程；当柱塞向后运动时，秸杆从进料斗进入柱塞滑道内，此过程为进料行程。
5.根据权利要求1所述的一种多柱塞往复式秸杆压块液压成型机，其特征在于:所述双向油路为活塞杆下行油路和活塞杆上行油路； 活塞杆下行油路，进油路:液压泵 I—油路二一2YA得电一液压换向阀P 口到B 口一油路5—单向阀一油路S—液压缸上腔；回油路:液压缸下腔一油路CE—油路?—油路$—IYA得电一液压换向阀B 口到T 口； 所述活塞杆上行油路，进油路:液压泵C 一油路? — IYA得电一液压换向阀P 口到A口一油路?—单向阀一油路C—液压缸下腔；回油路:液压缸上腔一油路C—油路::一油路E — 2YA得电一液压换向阀A 口到T 口。
【文档编号】B30B15/16GK103625000SQ201310638529
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】陈树人, 段建, 蒋晓霞, 蒋成宠 申请人:江苏大学