一、技術領域：

本發(fā)明涉及的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)水稻育秧盤的技術，具體涉及的是水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線及其制備穴盤方法。

二、

背景技術：
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以水稻秸稈為主要原料制備育秧穴盤已經(jīng)得到了相應的認可和應用。在此基礎上，為了節(jié)約勞動力，提高生產(chǎn)效率，目前已對其相應的配套生產(chǎn)設備和裝置進行了設計與研發(fā)，但普遍存在自動化水平低、殘次品多、生產(chǎn)效率難以大幅度提高等問題，無法實現(xiàn)水稻秸稈育秧盤的工廠化生產(chǎn)，不能滿足大面積水稻秧田生產(chǎn)的需要，使水稻秸稈育秧盤的推廣和應用范圍受到限制。以秸稈為原材料的成型產(chǎn)品都是將固態(tài)原料以壓注成型的方式進行生產(chǎn)，其間要經(jīng)過填料、合模、保壓、開模、取模等環(huán)節(jié)，有的設備為了增強成型效果，還會對模具進行加熱操作，步驟繁瑣，能源消耗大。同時該成型工藝對原料的均勻度、濕度具有較高的要求，產(chǎn)品的成型率嚴重受限于原材料的理化性質(zhì)。

三、

技術實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線，這種水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線用于解決目前水稻秸稈育秧盤制備裝置無法實現(xiàn)水稻秸稈育秧盤的工廠化生產(chǎn)的問題，本發(fā)明的另一個目的是提供這種水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線制備穴盤的方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：這種水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線包括蓄水池、打漿機、篩選機、微型磨漿機、氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機、烘干爐，蓄水池分別通過管線連接打漿機和三個儲料池，打漿機出口管線也連接一號儲料池，一號儲料池通過一號小揚程漿泵連接篩選機，篩選機連接二號儲料池，二號儲料池通過二號小揚程漿泵連接微型磨漿機，微型磨漿機連接三號儲料池，三號儲料池通過三號小揚程漿泵連接氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機，螺桿空氣壓縮泵與水環(huán)式真空泵分別通過氣管與氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機連接，氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機前方是烘干爐，傳送帶的起始端設置在氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機的取模器的正下方，傳送帶貫穿整個烘干爐，另一端從烘干爐穿出；所述一號儲料池、二號儲料池、三號儲料池均為下沉式，設置于地面之下，且三者均設置有攪拌機。

上述方案中氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機包括吸模滾筒、儲漿池、動力傳輸機構、取模機構、配氣系統(tǒng)，吸模滾筒中間為可旋轉的中心軸，中心軸兩端有正八邊形轉盤，轉盤每邊安裝有模具支撐架，每個模具支撐架上安置兩個穴盤凸形模板，凸形模板通過壓條固定；吸模滾筒通過儲漿池兩塊支撐板設置于儲漿池正上方，并與儲漿池成為一個整體，儲漿池設置有進料管道和溢流管道；儲漿池的上端口向外延伸形成平臺，取模機構設置在平臺上，取模機構具有凹形模板；儲漿池的一個池壁外有凸臺，動力傳輸機構的三項異步電機和減速器固定于凸臺上，減速器上設置光電傳感器。

上述方案中動力傳輸機構包括三項異步電機，三項異步電機連接減速器連接偏心齒輪，偏心齒輪安裝于支撐板上，偏心齒輪連接槽輪機構，槽輪機構連接吸模滾筒中心軸。

上述方案中取模機構中的連桿機構連接擺框，擺框與內(nèi)槽導桿及圓柱滑塊連接，擺框的內(nèi)部鑲嵌有凹形模板。

上述方案中凸形模板與穴盤的凹面形狀相適應，凹形模板與穴盤的凸面形狀相適應，凸形模板按照穴盤凹面的形狀加工而成，以便將漿液中的固體物質(zhì)按照穴盤的形狀吸附、定型、保壓；凹形模板按照穴盤凸面的形狀加工而成，以便與吸模滾筒上的坯模實現(xiàn)內(nèi)嵌，完成取模操作。

上述方案中蓄水池、打漿機、篩選機、微型磨漿機、氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機集成于撬裝平臺上，蓄水池設置于撬裝平臺的一側，打漿機、篩選機、微型磨漿機、氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機均設置在蓄水池的側面，撬裝平臺固定在地面上，所述一號儲料池、二號儲料池、三號儲料池的上蓋均開設在撬裝平臺上?？臻g設計合理，占地面積小，便于實現(xiàn)生產(chǎn)線自動化。

上述水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線制備穴盤的方法：

首先將粉碎后的水稻秸稈、水、營養(yǎng)原料和添加劑按照一定比例加入打漿機中進行粉碎攪拌，粗加工后的漿液導入到一號儲料池中，在攪拌機的作用下充分混合，制成質(zhì)量百分比濃度為5%的漿液；粗漿液在一號小揚程漿泵的作用下進入篩選機進行分離除雜，去除掉大的顆粒物和雜質(zhì)，篩選后的漿液通過篩選機中的卸料口進入到二號儲料池中進行攪拌，制成質(zhì)量百分比濃度為2%的漿液；篩選后的漿液在一號小揚程漿泵的作用下進入到微型磨漿機中進行精磨，研細后的漿液進入三號儲料池中混合攪拌，制成濃度為質(zhì)量百分比1%的漿液，三號儲料池中的精細漿液即是水稻秸稈營養(yǎng)穴盤的原材料，此時就已經(jīng)完成了水稻秸稈營養(yǎng)穴盤的原料處理階段；

精細漿液通過三號小揚程漿泵進入到氣力式穴盤成型機中的儲漿池內(nèi)，凸形模板通過水環(huán)式真空泵形成的負壓將漿液中的固體物質(zhì)吸附至表面，定型成為秧盤形狀的坯盤，凸形模板在隨中心軸轉動到傳送帶上方后，在螺桿空氣壓縮泵的作用下消除負壓實現(xiàn)坯盤的脫模，此時取模機構將定型后的坯盤取下并平整擺放于傳送帶上，既完成了水稻秸稈營養(yǎng)穴盤氣力成型階段；

定型的坯盤中含有大量的水分，通過傳送帶被輸送至烘干爐內(nèi)，完成25min的脫水烘干和高溫消毒，烘干后的穴盤經(jīng)由傳送帶輸送至烘干爐的出口處進行打包、運輸?shù)墓ぷ?，便完成了穴盤的烘干環(huán)節(jié)，同時也完成了水稻秸稈營養(yǎng)穴盤的一個制備過程。

上述方案中烘干過程包括預熱、對流烘干、逆流烘干和冷卻四個環(huán)節(jié)，以實現(xiàn)穴盤的烘干和高溫消毒，并且盡量減小其形變。

上述方案中烘干爐內(nèi)多余的熱量通過鍋爐離心風機被輸送至氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機中，以實現(xiàn)在成型過程中對坯盤的預加熱。

上述方案中成型效果不好的穴盤以原材料的形式作為下一次穴盤生產(chǎn)的原材料被二次利用。

有益效果：

1、本發(fā)明可實現(xiàn)水稻秸稈育秧盤的工廠化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，量產(chǎn)加工速度可達到800個/小時，每天可工作12小時，日產(chǎn)量可達9600個，可滿足320畝地的育秧需求。

2、本發(fā)明生產(chǎn)線自動化程度高，生產(chǎn)線從添加原料至穴盤烘干成型，各加工環(huán)節(jié)均可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，每條生產(chǎn)線僅需三名人工即可實現(xiàn)正常運轉，減少秧盤生產(chǎn)所需勞動力，降低秧盤生產(chǎn)成本，滿足大面積水稻秧田種植需求。

3、本發(fā)明整個生產(chǎn)線的投入為水稻秸稈、水、營養(yǎng)元素、添加劑和燃料，產(chǎn)出物為烘干后的水稻秸稈營養(yǎng)穴盤，其中生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的水、高溫氣體和廢品可以被回收重復利用，實現(xiàn)了投入的最小化、資源利用最大化和廢物排放量最小化，具有高效節(jié)能的特點。

4、水稻生產(chǎn)過程中每年都會產(chǎn)生大量的秸稈，如果如回收處理不得當會造成嚴重的環(huán)境污染與破壞，將水稻秸稈作為原材料生產(chǎn)水稻秸稈營養(yǎng)穴盤作為育秧的載體，不但實現(xiàn)了秸稈廢棄物的綜合利用，提高了稻草附加值，降低了其對環(huán)境造成的不必要的的污染，同時對于降低水稻生產(chǎn)成本，保證糧食產(chǎn)量也具有著十分重要的意義。以水稻秸稈為水稻秸稈營養(yǎng)穴盤的主要原料，具有來源廣、成本低、原料充足、便于運輸?shù)葍?yōu)點。

四、附圖說明：

圖1為本發(fā)明的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明的立體圖；

圖3為本發(fā)明中氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機的示意圖。

圖中：1蓄水池、2打漿機、 3攪拌機、 4一號儲料池、 5一號小揚程漿泵、 6篩選機、 7二號儲料池、 8微型磨漿機、 9三號儲料池、 10螺桿空氣壓縮泵、 11水環(huán)式真空泵、 12氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機、 13傳送帶、 14烘干爐、 15水稻秸稈營養(yǎng)穴盤、 16穴盤運輸車、17三項異步電機、18減速器、19偏心齒輪、20連桿機構、21內(nèi)槽導桿、22圓柱滑塊、23取模器、24凹形模板、25吸模滾筒、26槽輪機構、27配氣盤。

五、具體實施方式：

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的說明：

結合圖1、圖2所示，這種水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線包括蓄水池1、打漿機2、篩選機6、微型磨漿機8、氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12、烘干爐14，蓄水池1、打漿機2、篩選機6、微型磨漿機8、氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12集成于撬裝平臺上，蓄水池1設置于撬裝平臺的一側，打漿機2、篩選機6、微型磨漿機8、氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12均設置在蓄水池1的側面，撬裝平臺固定在地面上，所述一號儲料池4、二號儲料池7、三號儲料池9的上蓋均開設在撬裝平臺上?？臻g設計合理，占地面積小，便于實現(xiàn)生產(chǎn)線自動化。蓄水池1分別通過管線連接打漿機2和三個儲料池，打漿機2出口管線也連接一號儲料池4，一號儲料池4通過一號小揚程漿泵5連接篩選機6，篩選機6連接二號儲料池7，二號儲料池7通過二號小揚程漿泵連接微型磨漿機8，微型磨漿機8連接三號儲料池9，三號儲料池9通過三號小揚程漿泵連接氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12，螺桿空氣壓縮泵10與水環(huán)式真空泵11分別通過氣管與氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12連接，氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12前方是烘干爐14，傳送帶13的起始端設置在氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12的取模器23的正下方，傳送帶13另一端從烘干爐14穿出；所述一號儲料池4、二號儲料池7、三號儲料池9均為下沉式，設置于地面之下，且三者設置有攪拌機3。

參閱圖3，氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12包括吸模滾筒25、儲漿池、動力傳輸機構、取模機構、配氣系統(tǒng)，吸模滾筒25中間為可旋轉的中心軸，中心軸兩端有正八邊形轉盤，轉盤每邊安裝有模具支撐架，每個模具支撐架上安置兩個穴盤凸形模板，凸形模板通過壓條固定；吸模滾筒25通過儲漿池兩塊支撐板設置于儲漿池正上方，并與儲漿池成為一個整體，儲漿池設置有進料管道和溢流管道，儲漿池內(nèi)的漿液在進料管道和溢流管道的調(diào)控作用下，能夠保證原漿的液面始終保持在固定的、適當?shù)母叨?，確保吸模滾筒25中凸形模板剛好浸入在液面以下，以便完成吸模動作。

儲漿池的上端口向外延伸形成平臺，取模機構設置在平臺上，取模機構具有取模器23和凹形模板24；凸形模板具有與穴盤一面形狀相適應的凹面，凹形模板24具有與穴盤一面形狀相適應的凸面，凸形模板按照穴盤背面的形狀加工而成，以便將漿液中的固體物質(zhì)按照穴盤的形狀定型、保壓；凹形模板24按照穴盤正面的形狀加工而成，以便與吸模滾筒25上的坯模實現(xiàn)內(nèi)嵌，完成取模操作。

動力傳輸機構的三項異步電機17和減速器18固定于儲漿池池壁外的凸臺上，減速器18上設置光電傳感器，光電傳感器檢測到的位置信號控制螺桿空氣壓縮泵10的工作時間節(jié)點，確保在取模位置時抵消吸模滾筒25內(nèi)的負壓，以便取模器23從凸形模板上順利的取模，此時取模器23通過帶負壓的凹形模板24將坯盤取下；三項異步電機17連接減速器18，減速器18分別連接偏心齒輪19和連桿機構20，偏心齒輪19安裝于支撐板上，偏心齒輪19連接槽輪機構26，槽輪機構26連接吸模滾筒25中心軸。

取模機構的連桿機構20連接擺框，擺框與內(nèi)槽導桿21及圓柱滑塊22連接，擺框的內(nèi)部鑲嵌有凹形模板24。

配氣系統(tǒng)由配氣盤27、隔氣板等組成，通過與螺桿空氣壓縮泵10的配合，保證在取模位置的穴盤模板內(nèi)氣壓為標準大氣壓。

穴盤成型環(huán)節(jié)的技術如下：

1.吸模過程：穴盤的成型主要依靠氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12實現(xiàn)。吸模滾筒25在中心軸的帶動下，依次將凸形模板浸入到儲漿池內(nèi)漿液中，在水環(huán)式真空泵11提供負壓的作用下，將漿液中的固體物質(zhì)以固定的厚度均勻吸附在凸形模板表面，形成穴盤形狀的坯盤。

2.動力傳輸：三項異步電機17提供的動力經(jīng)由減速器18后，經(jīng)兩條傳送路線傳送，一條將動力通過偏心齒輪19、槽輪機構26傳遞至吸模滾筒25的中心軸，實現(xiàn)吸模滾筒25的間歇式轉動，保證模具有足夠的吸模和取模時間，并將吸附的坯模運送至成型機前方，以待取模器23取模；另一條線路通過連桿機構20、縱向的內(nèi)槽導桿21和圓柱滑塊22將動力傳遞至取模器23，保證每次吸模滾筒25轉動到指定位置時，取模器23都能到達相應位置完成取模和卸模的動作。傳動系統(tǒng)設計合理，實現(xiàn)了吸模工序和取模工序之間的精密配合，有效的提高了工作的效率。

3.氣動控制：水環(huán)式真空泵11隨成型機一同啟動，以保證吸模滾筒25和取模器23在負壓的工況下工作，以完成相應的吸模、取模操作。通過在減速器18上設置的光電傳感器檢測到的位置信號控制螺桿空氣壓縮泵10的工作時間節(jié)點，確保在取模位置時抵消吸模滾筒25內(nèi)的負壓，以便取模器23從凸形模板上順利的取模，此時取模器23通過帶負壓的凹形模板24將坯盤取下；在卸模位置，螺桿空氣壓縮泵10抵消取模器23內(nèi)的負壓，坯模依靠自身的重力平穩(wěn)的落在傳送帶13上，保證順利脫模。氣動系統(tǒng)工作性能可靠，實現(xiàn)吸模滾筒25與取模器23之間取模和卸模的配合，提高了工作的可靠性和工作效率。

上述水稻秸稈營養(yǎng)穴盤生產(chǎn)線制備穴盤的方法：主要由原料處理、氣力成型和烘干三個工位組成，具體如下：

首先將粉碎后的水稻秸稈、水、營養(yǎng)原料和添加劑按照一定比例加入打漿機2中進行粉碎攪拌，粗加工后的漿液導入到一號儲料池4中，在攪拌機3的作用下充分混合，制成質(zhì)量百分比濃度為5%的漿液；粗漿液在一號小揚程漿泵5的作用下進入篩選機6進行分離除雜，去除掉大的顆粒物和雜質(zhì)，篩選后的漿液通過篩選機6中的卸料口進入到二號儲料池7中進行攪拌，制成質(zhì)量百分比濃度為2%的漿液；篩選后的漿液在二號小揚程漿泵的作用下進入到微型磨漿機8中進行精磨，研細后的漿液進入三號儲料池9中混合攪拌，制成濃度為質(zhì)量百分比1%的漿液，三號儲料池9中的精細漿液即是水稻秸稈營養(yǎng)穴盤的原材料，此時就已經(jīng)完成了水稻秸稈營養(yǎng)穴盤15的原料處理階段；

精細漿液通過三號小揚程漿泵進入到氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12中的儲漿池內(nèi)，凸形模板通過水環(huán)式真空泵11形成的負壓將漿液中的固體物質(zhì)吸附至表面，定型成為秧盤形狀的坯盤，凸形模板在隨中心軸轉動到傳送帶13上方后，在螺桿空氣壓縮泵10的作用下消除負壓實現(xiàn)坯盤的脫模，此時取模機構將定型后的坯盤取下并平整擺放于傳送帶13上，既完成了穴盤氣力成型階段；

定型的坯盤中含有大量的水分，通過傳送帶13被輸送至烘干爐14內(nèi)，經(jīng)過25min的脫水烘干和高溫消毒，烘干后的穴盤經(jīng)由傳送帶13輸送至烘干爐14的出口處進行打包、運輸?shù)墓ぷ鳎阃瓿闪搜ūP的烘干環(huán)節(jié)，同時也完成了水稻秸稈營養(yǎng)穴盤的一個制備過程，制備后的水稻秸稈營養(yǎng)穴盤15由傳送帶13傳送到穴盤運輸車16運走。

烘干爐14內(nèi)多余的熱量通過鍋爐離心風機被輸送至氣力式水稻秸稈營養(yǎng)穴盤成型機12中，以實現(xiàn)在成型過程中對坯盤的預加熱。成型效果不好的穴盤以原材料的形式作為下一次穴盤生產(chǎn)的原材料被二次利用。