一種秸稈收集壓塊車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種秸桿收集壓塊車，屬于農(nóng)業(yè)機械秸桿收集壓捆技術領域。特別涉及一種連續(xù)收集、輸送、多級輥壓成型的自走式秸桿收集壓塊車。
【背景技術】
[0002]據(jù)統(tǒng)計，世界上年產(chǎn)農(nóng)作物秸桿29億多噸，而我國每年的秸桿量為7億噸左右，除一部分秸桿用于能源化、飼料化、肥料化外，仍有1/3秸桿尚未得到利用。這些未被利用的秸桿部分采用焚燒處理，大量的秸桿資源被浪費。我國生物質秸桿資源分布分散和結構疏松等特點，在運輸、儲存和生產(chǎn)加工過程中存在運輸體積大、儲存密度低及貯藏費用高等問題，大大限制了秸桿大規(guī)模資源化利用的經(jīng)濟性和可操作性。
[0003]秸桿等資源的收集利用主要有壓縮打捆和壓縮成型兩種方式。壓縮打捆方法秸桿收集過程中普遍存在成捆密度低、捆扎成本高、捆扎穩(wěn)定性差、收集設備復雜等共性問題，研宄、開發(fā)高密度、高穩(wěn)定性無捆繩的壓縮成型技術及壓縮系統(tǒng)成為目前研宄重點；壓縮成型方法是直接將切碎后的秸桿壓縮成塊狀或顆粒狀，壓縮成型設備在國內外種類有很多，國內外研制的秸桿顆粒機或者秸桿壓塊機等壓縮成型設備主要有螺旋壓縮成型機、活塞壓縮成型機和模壓成型機等，其大多成型能耗及單位產(chǎn)品成本過大，適用于固定作業(yè)，專利CN102205662BZL實現(xiàn)了秸桿高密度、無捆繩壓縮成型，但是不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，規(guī)模較小系統(tǒng)效率偏低，并且設備配套性能較差，推廣困難。
[0004]鑒于鋼鐵軋制成型原理，按軋制時軋件與軋輥的相對運動關系不同可分為縱軋、橫軋和斜軋；為了得到高密度、高穩(wěn)定性無捆繩的壓縮秸桿，采用縱向多級輥壓的方式使秸桿實現(xiàn)高密度無捆繩壓縮成型技術具備開發(fā)和應用價值。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是，提供一種秸桿收集壓塊車，實現(xiàn)連續(xù)收集、輸送、多級輥壓，在高壓下完成秸桿高密度、無捆繩成型的聯(lián)合作業(yè)設備。
[0006]為了達到本發(fā)明的目的所采取的技術方案如下:
[0007]秸桿收集壓塊車包括:底盤1、收集裝置2、輸送帶3、鍘草機4、多級輥壓秸桿成型裝置5、集料斗6組成；自走、輪式底盤I上前端對稱設置有收集裝置2，收集裝置2與底盤I的車架在車輛縱向鉛垂面內D點轉動聯(lián)接、轉動軸線DD，收集裝置2的姿態(tài)由夾角g控制并鎖定，底盤I中部由前向后依次設置有輸送帶3、鍘草機4、多級輥壓秸桿成型裝置5，并分別與底盤I的車架固連，位于多級輥壓秸桿成型裝置5下方的集料斗6固連于底盤I的車架后端；縱向布置于底盤I上的輸送帶3 —端接收來源于收集裝置2內秸桿、另一端將所輸送物料輸出到鍘草機4的進料口內，切碎成一定長度的秸桿由鍘草機4的出料口直接傳輸?shù)蕉嗉壿亯航諚U成型裝置5內，布置于多級輥壓秸桿成型裝置5下方的集料斗6收集已經(jīng)輥壓成型的秸桿塊。
[0008]進一步地，所述的收集裝置2包括:撿拾器21、螺旋輸送器22、收集臺23、撥料輪24組成；撿拾器21與收集臺23在車輛縱向鉛垂面內A點轉動聯(lián)接、轉動軸線AA，撿拾器21連續(xù)轉動將地面上的秸桿撿拾到收集臺23內，兩組旋向相反、轉向相同的螺旋輸送器22與收集臺23在車輛縱向鉛垂面內B點轉動聯(lián)接、轉動軸線BB，兩組螺旋輸送器22連續(xù)轉動將收集臺23內的秸桿匯集于收集臺23中部，撥料輪24與收集臺23在車輛縱向鉛垂面內C點轉動聯(lián)接、轉動軸線CC，撥料輪24連續(xù)轉動將匯集于收集臺23中部秸桿推送到輸送帶3的輸入端，收集裝置2通過收集臺23與底盤I的車架轉動聯(lián)接且由夾角g控制并鎖定。
[0009]進一步地，所述的多級輥壓秸桿成型裝置5包括:喂入輥51、起筋輥52、成型輥53、保壓輥54、切斷刀55、進料口 56、出料口 57、機體58組成；切斷刀55設置在出料口 57處、位于機體58上，由切斷刀55相對機體58往復移動實現(xiàn)高密度秸桿條的切斷成塊；T-T為出料口 57處壓縮秸桿條厚度的中間平面，沿著物料流動方向、兩個一組關于T-T平面對稱依次設置有喂入輥51、起筋輥52、成型輥53三級壓縮輥，相鄰各級壓縮輥之間兩個一組對稱設置有保壓輥54 ;其中，喂入輥51輥身帶有交錯排布的釘齒，起筋輥52輥身帶有環(huán)形凸起筋，凸起筋沿起筋輥52軸線等距排列，成型輥53、保壓輥54均為光輥；
[0010]其中，所述的多級輥壓秸桿成型裝置5中，喂入輥51、起筋輥52、成型輥53三級壓縮輥均為主動輥，保壓輥54為從動輥，所有各輥軸線平行、以同一表面圓周線速度V在機體58上同向轉動；dl、rl、ω?分別為喂入輥51的中心距、半徑、角速度，d2、r2、ω2分別為起筋輥52的中心距、半徑、角速度，d3、r3、《 3分別為成型輥53的中心距、半徑、角速度；所有各輥的半徑、角速度和對稱安裝中心距應滿足下列設計條件:各輥的表面圓周線速度V =rl* ω I = r2* ω 2 = r3* ω 3，喂入棍51對棍間距hi = dl_2*rl、起筋棍52對棍間距h2 =d2-2*r2、成型輥53對輥間距h3 = d3_2*r3，各組壓縮輥間料厚hl>h2>h3，各保壓輥54對輥間距等于前一級壓縮輥對輥間距，設定秸桿喂入厚度為h0時，各級壓縮比分別為:一級壓縮比hO/hl，二級壓縮比hl/h2，三級壓縮比h2/h3，實現(xiàn)整機壓縮比h0/h3 ；
[0011]其中，所述的多級輥壓秸桿成型裝置工作過程中，預切碎成一定長度的秸桿由進料口 56進入，由喂入輥51實施強制喂入并完成預壓縮，起筋輥52進行高壓壓縮及起筋部分的超高壓壓縮，在壓縮秸桿表面形成連續(xù)縱向壓痕，最后由成型輥53將秸桿條壓縮成型，各級保壓輥54延長了壓縮時間、抑制秸桿回彈，在達到預設長度后由切斷刀55完成壓縮秸桿條的切斷，實現(xiàn)秸桿連續(xù)輥壓、高密度成型高壓壓縮作業(yè)。
[0012]上述的秸桿收集壓塊車作業(yè)過程中，隨著車輛的前進，撿拾器連續(xù)轉動將地面上的秸桿撿拾到收集臺上，兩組螺旋輸送器連續(xù)轉動將收集臺內秸桿匯集于收集臺中部，撥料輪連續(xù)轉動將匯集于收集臺中部秸桿送到輸送帶上，秸桿被勻速輸送到鍘草機的進料口內，鍘草機將秸桿切碎成一定長度后經(jīng)由鍘草機的出料口直接傳輸?shù)蕉嗉壿亯航諚U成型裝置的進料口內，落入多級輥壓秸桿成型裝置內的秸桿被連續(xù)多級輥壓成高密度秸桿條，達到預設長度后由切斷刀切斷，形成的高密度秸桿塊從出料口掉落到集料斗，實現(xiàn)連續(xù)收集、輸送、多級輥壓成型的聯(lián)合作業(yè)。
[0013]上述的秸桿收集壓塊車中，成型秸桿條的寬度是由輥長確定，是車輛設計性能參數(shù)；成型秸桿條的厚度是由成型輥對輥間距確定，工作過程中可以適量調整；成型秸桿塊的長度是由長度計數(shù)器設定，工作過程中可以根據(jù)需要改變，當達到預設長度后、切斷刀快速往復運動一次完成切斷和復位，形成定寬度、厚度可調、長度任意設定的高密度秸桿立方體；通過浮動姿態(tài)角g實現(xiàn)收集裝置對地面仿形，提升收集裝置后車輛由秸桿壓塊作業(yè)方式變?yōu)檗D場運輸狀態(tài)。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于，所提出的一種秸桿收集壓塊車，實現(xiàn)連續(xù)收集、輸送、多級輥壓，在高壓下完成秸桿高密度、無捆繩成型的自走式聯(lián)合作業(yè)設備，成型的高密度秸桿立方體可用于農(nóng)用建筑材料或燃料。
【附圖說明】
[0015]圖1為秸桿收集壓塊車主視原理圖；
[0016]圖2為秸桿收集壓塊車俯視原理圖；
[0017]圖3為多級輥壓秸桿成型裝置主視原理圖；
[0018]圖4為多級輥壓秸桿成型裝置側視原理圖；
[0019]圖5為多級輥壓秸桿成型裝置各級壓縮輥剖視圖；
[0020]圖6為秸桿收集壓塊車運輸狀態(tài)主視原理圖；
[0021]圖中，1:底盤；2:收集裝置；21:撿拾器；22:螺旋輸送器；23:收集臺；24:撥料輪；3:輸送帶；4:鍘草機；5:多級輥壓秸桿成型裝置；51:喂入輥；52:起筋輥；53:成型輥；54:保壓輥；55:切斷刀；56:進料口 ；57:出料□ ;58:機體；6:集料斗。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。
[0023]圖1所示的秸桿收集壓塊車主視原理圖，秸桿收集壓塊車包括:底盤1、收集裝置
2、輸送帶3、鍘草機4、多級輥壓秸桿成型裝置5、集料斗6組成；自走、輪式底盤I上前端對稱設置有收集裝置2，收集裝置2與底盤I的車架在車輛縱向鉛垂面內D點轉動聯(lián)接、轉動軸線DD (如圖2所示)，收集裝置2的姿態(tài)由夾角g控制并鎖定，底盤I中部由前向后依次設置有輸送帶3、鍘草機4、多級輥壓秸桿成型裝置5，并分別與底盤I的車架固連，位于多級輥壓秸桿成型裝置5下方的集料斗6固連于底盤I的車架后端；縱向布置于底盤I上的輸送帶3 —端接收來源于收集裝置2內秸桿、另一端將所輸送物料輸出到鍘草機4的進料口內，切碎成一定長度的秸桿由鍘草機4的出料口直接傳輸?shù)蕉嗉壿亯航諚U成型裝置5內，布置于多級輥壓秸桿成型裝置5下方的集料斗6收集已經(jīng)輥壓成型的秸桿塊，收集裝置2、輸送帶3、鍘草機4及多級輥壓秸桿成型裝置5的驅動力矩來源于底盤I的發(fā)動機動力。
[0024]圖2所示的秸桿收集壓塊車俯視原理圖，收集裝置2包括:撿拾器21、螺旋輸送器22、收集臺23、撥料輪24組成；彈齒撿拾器21與收集臺23在車輛縱向鉛垂面內A點轉動聯(lián)接、轉動軸線AA，彈齒撿拾器21連續(xù)轉動將地面上的秸桿撿拾到收集臺23內，兩組旋向相反、轉向相同的螺旋輸送器22與收集臺23在車輛縱向鉛垂面內B點轉動聯(lián)接、轉動軸線BB,兩組螺旋輸送器22連續(xù)轉動將收集臺23內的秸桿匯集于收集臺23中部，撥料輪24與收集臺23在車輛縱向鉛垂面內