一种阶梯形模秸秆制粒装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及秸杆处理设备领域，具体涉及一种阶梯形模秸杆制粒装置。
【背景技术】
[0002]挤压成型是目前对秸杆就近加工处理的一种主要方式，是指将秸杆粉碎后加压，无需添加任何添加剂和粘结剂，压制成颗粒状。挤压成型技术有螺旋挤压、活塞压缩两种热压成型技术，和辊压成型的冷压成型技术；两种热压成型技术要求加工精度高、材料耐磨性好，其设备购买和使用的成本高，会提高秸杆挤压成型的成本，不利于秸杆资源化的经济合理性；辊压成型工作原理是:在成型模上开有若干成型孔，用压辊将粉碎后的秸杆碎料挤入成型孔进料口，形成致密的棒状颗粒从成型孔出料口外排。
[0003]目前的辊压成型设备根据成型模的形式分为平模和环模，平模的压辊还分为圆柱形的整体式、圆锥形的整体式和圆盘形的多片式；整体式压辊在自转时角速度恒定，但是成型模沿径向向外的圆周长度逐渐增加，也就是说，单位时间内整体式压辊外侧的移动距离要远超过内侧的移动距离，去除掉压辊自转所产生的移动距离，其余部分都是处于滑动摩擦状态，这就导致一方面整体式压辊越靠近外侧，辊压效果越差、颗粒紧实度越来越低，如果秸杆粉碎程度较低呈长条形，外沿的成型孔会出现颗粒无法成型的现象，另一方面滑动摩擦也会消耗大量的能量；圆锥形的整体式压辊与成型模之间完全是滚动摩擦，但是在成型模的直径确定后，压辊的尺寸也随之可通过计算确定，压辊外端的直径将非常大，使得加料室的空间要求大，还会阻碍进料，长条形的秸杆碎料容易形成架桥，而且纯滚动摩擦无法进一步破碎长条形的秸杆碎料，制粒效果差；多片式压辊大幅降低了整体式压辊所存在的滑动摩擦，也不会阻碍进料，申请人在先申请的“一种秸杆颗粒平模成型装置”，采用弧形边部的多片式压辊、在成型模上设置弧形槽，进一步降低了滑动摩擦所带来的能耗，但是长条形的秸杆碎料会在压辊的传动轴上越缠越紧，最终导致辊压成型装置无法工作甚至烧毁；因此，目前的平模辊压成型设备必须在秸杆粉碎环节消耗大量的能源来确保秸杆粉碎程度，增加了秸杆制粒的成本，而且粉碎秸杆过程中，粉碎机高速运转，难于和后续的成型结合实现一体化，加之粉状秸杆轻而松泡，容易飘散污染环境。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种阶梯形模秸杆制粒装置，可以解决现有秸杆平模成型装置必须消耗大量的能源来确保秸杆粉碎程度，导致增加秸杆制粒的成本的问题。
[0005]本发明通过以下技术方案实现:
一种阶梯形模秸杆制粒装置，包括加料室，以及设置于加料室底部的成型模、竖直贯穿成型模的由动力机构驱动的转轴、从转轴向外延伸的传动杆、转动连接于传动杆的压棍，所述成型模在压辊随转轴公转的圆周上设有成型孔，所述成型模上表面从圆心向边部呈下降的阶梯形，所述压辊与成型模上表面形状相匹配。
[0006]本发明的进一步方案是，所述成型模上表面设有多层阶梯，每层分别设有成型孔。
[0007]本发明的进一步方案是，所述压辊为直径沿传动杆延伸方向递增的凸台形。
[0008]本发明的再进一步方案是，所述压辊上设有沿其轴向呈螺旋状布置的槽。
[0009]本发明的进一步方案是，所述转轴上对称连接有两根传动杆，每根传动杆上同轴转动连接有压辊。
[0010]本发明的更进一步方案是，还包括出料口连通加料室进料口的搓断机。
[0011]本发明的再进一步方案是，所述搓断机包括由搓断室和进料漏斗组成的壳体，所述搓断室出料口连通加料室侧壁，所述进料漏斗的出料口连通搓断室；所述搓断室中设有搓断辊，所述搓断辊上设有搓板，所述搓断室的一侧壁上设有与搓断辊平行的筋条；所述进料漏斗中设有预压辊。
[0012]本发明与现有技术相比的优点在于:
一、将成型模上表面设置为从圆心向边部呈下降的阶梯形，压辊与成型模上表面形状相匹配，增加了压辊外侧的直径，即在角速度恒定的情况下，增加了压辊外侧的线速度，相比圆柱形的整体式压辊，大幅降低了滑动摩擦，确保辊压效果，降低对秸杆粉碎程度的要求，从而降低秸杆粉碎过程的能耗，节约秸杆制粒的成本，并减轻对环境的污染；
二、相比圆锥形的整体式压辊减小了压辊外端直径，从而减小加料室的尺寸，而且不会阻碍进料，防止长条形的秸杆碎料形成架桥，同时还保留了部分滑动摩擦，使长条形的秸杆碎料在压辊从竖直方向施力的同时，还受到水平方向的拉扯力，进一步撕碎秸杆碎料，从而确保制粒效果；
三、相比多片式压辊不存在缠绕问题，降低对秸杆粉碎程度的要求，从而降低秸杆粉碎过程的能耗，节约秸杆制粒的成本；
四、秸杆通过搓断机的预压辊轧扁，再被搓断辊与筋条配合截断，形成长条状的秸杆碎料，均匀送入加料室进行辊压，将粉碎、挤压相结合形成一体化设备，秸杆喂入，直接获得颗粒产品，生产效率高。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示的一种阶梯形模秸杆制粒装置，包括加料室21，以及设置于加料室21底部的成型模22、竖直贯穿成型模22的由动力机构驱动的转轴24、从转轴24对称向外延伸的两根传动杆26、分别同轴转动连接于传动杆26的压辊25，所述成型模22在压辊25随转轴24公转的圆周上设有成型孔23，所述成型模22上表面从圆心向边部呈下降的三层阶梯形，每层分别设有成型孔23，所述压辊25为直径沿传动杆26延伸方向递增的凸台形，所述压辊25与成型模22上表面形状相匹配。
[0015]还包括出料口连通加料室21进料口的搓断机，所述搓断机包括由搓断室和进料漏斗组成的壳体11，所述搓断室出料口连通加料室21侧壁，所述进料漏斗的出料口连通搓断室；所述搓断室中设有搓断辊13，所述搓断辊13上设有搓板，所述搓断室的一侧壁上设有与搓断辊13平行的筋条14 ;所述进料漏斗中设有预压辊12。
[0016]秸杆从搓断机壳体11上部的进料漏斗喂入，经预压辊12压扁，防止太过蓬松影响辊压效果，再由搓断室中的搓断辊13和筋条14夹断，形成长条形的秸杆碎料，从搓断室底部的出料口落入加料室21，成型模22的每一层阶梯形表面都是水平面，秸杆碎料落入加料室21后不会滑动，分布均匀，有利于将辊压效率最大化，压辊25将秸杆碎料压入成型孔23上端口中，从成型孔23下端口排出获得秸杆颗粒；成型过程中产生的蒸汽从加料室21顶端的排汽口 27排出；当所加工物料为酒糟、污泥、木肩等细碎料时，直接从排汽口 27加料即可。
【主权项】
1.一种阶梯形模秸杆制粒装置，包括加料室(21)，以及设置于加料室(21)底部的成型模(22 )、竖直贯穿成型模(22 )的由动力机构驱动的转轴(24)、从转轴(24)向外延伸的传动杆(26)、转动连接于传动杆(26)的压辊(25)，所述成型模(22)在压辊(25)随转轴(24)公转的圆周上设有成型孔(23)，其特征在于:所述成型模(22)上表面从圆心向边部呈下降的阶梯形，所述压辊(25)与成型模(22)上表面形状相匹配。2.如权利要求1所述的一种阶梯形模秸杆制粒装置，其特征在于:所述成型模(22)上表面设有多层阶梯，每层分别设有成型孔(23)。3.如权利要求1所述的一种阶梯形模秸杆制粒装置，其特征在于:所述压辊(25)为直径沿传动杆(26 )延伸方向递增的凸台形。4.如权利要求3所述的一种阶梯形模秸杆制粒装置，其特征在于:所述压辊(25)上设有沿其轴向呈螺旋状布置的槽。5.如权利要求1所述的一种阶梯形模秸杆制粒装置，其特征在于:所述转轴(24)上对称连接有两根传动杆(26 )，每根传动杆(26 )上同轴转动连接有压辊(25 )。6.如权利要求1~5任一项所述的一种阶梯形模秸杆制粒装置，其特征在于:还包括出料口连通加料室(21)的搓断机。7.如权利要求6所述的一种阶梯形模秸杆制粒装置，其特征在于:所述搓断机包括由搓断室和进料漏斗组成的壳体(11)，所述搓断室出料口连通加料室(21)侧壁，所述进料漏斗的出料口连通搓断室；所述搓断室中设有搓断辊(13)，所述搓断辊(13)上设有搓板，所述搓断室的一侧壁上设有与搓断辊(13)平行的筋条(14);所述进料漏斗中设有预压辊(12)。
【专利摘要】本发明公开了一种阶梯形模秸秆制粒装置，包括加料室，以及设置于加料室底部的成型模、竖直贯穿成型模的由动力机构驱动的转轴、从转轴向外延伸的传动杆、转动连接于传动杆的压辊，所述成型模在压辊随转轴公转的圆周上设有成型孔，所述成型模上表面从圆心向边部呈下降的阶梯形，所述压辊与成型模上表面形状相匹配。将成型模上表面设置为从圆心向边部呈下降的阶梯形，压辊与成型模上表面形状相匹配，增加了压辊外侧的直径，即在角速度恒定的情况下，增加了压辊外侧的线速度，大幅降低压辊与成型模之间的滑动摩擦，确保辊压效果，降低对秸秆粉碎程度的要求，从而降低秸秆粉碎过程的能耗，节约秸秆制粒的成本。
【IPC分类】B01J2/22
【公开号】CN104888662
【申请号】CN201510222956
【发明人】朱延军, 吴植仁
【申请人】淮安华电环保机械制造有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月5日