專利名稱：生物質(zhì)燃料壓粒機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機械設備，即一種生物質(zhì)燃料壓粒機。
背景技術：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，煤炭等礦物質(zhì)能源日趨緊張，農(nóng)作物秸桿、雜草、木屑等生物質(zhì)燃料受到重視，特別是將生物質(zhì)原料粉碎壓縮制成的顆粒燃料，其密度和熱值均接近了煤炭的指標，并已用于工業(yè)生產(chǎn)?？墒?，生物質(zhì)顆粒燃料的加工過程比較復雜，能耗很高，對設備的性能要求很高，現(xiàn)有設備還不能滿足市場的需要?，F(xiàn)有的生物質(zhì)顆粒燃料加工設備，其工作原理都是通過動力將粉碎的生物質(zhì)物料從狹小的通孔中擠出而成型。其中，單孔設備性能比較穩(wěn)定，但生產(chǎn)率較低，作業(yè)成本高。多孔設備生產(chǎn)率雖然很高，但工作性能卻很不 穩(wěn)定，容易發(fā)生故障。發(fā)生故障的原因主要有兩種，一是顆粒的擠出部件性能不佳，物料排出不暢，導致物料進多出少，造成堵塞或損壞。二是現(xiàn)有的動力機都是單臺電機，并且設在主軸的一側(cè)，通過皮帶傳動。由于動力大，偏置的電機的平衡性很差，容易造成機體變形或損壞。由于性能不佳，現(xiàn)有設備多不能長時間連續(xù)作業(yè)，而且對生物質(zhì)物料的粒度、柔軟程度等指標要求比較嚴格，特別是物料的水分只能在15-18%之間，因而適應范圍很小。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種工作穩(wěn)定、不易損壞、故障率低、適應性強、生產(chǎn)效率高的生物質(zhì)燃料壓粒機。上述目的是由以下技術方案實現(xiàn)的研制一種生物質(zhì)燃料壓粒機，包括機架、送料管、喂入口、推料器、造粒杯和動力機，其特點是所說的造粒杯包括圓筒狀杯壁和圓形杯底，杯壁上開有多個通透的壓?？?，杯內(nèi)設有與機架固連的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上裝有內(nèi)壓輥，內(nèi)壓輥的軸線與造粒杯的軸線平行，內(nèi)壓輥的直徑小于造粒杯的直徑，內(nèi)壓輥的外緣與造粒杯的內(nèi)壁相貼近。造粒杯的杯底外側(cè)與主軸前端相連，主軸裝在機架上，且與安裝在主軸兩側(cè)或主軸后端的主軸電機相聯(lián)系。工作時，粉碎的物料經(jīng)送料管送入喂入口，經(jīng)推料器推入造粒杯，主軸電機通過主軸傳動輪帶動造粒杯轉(zhuǎn)動，造粒杯的內(nèi)壁帶動內(nèi)壓棍轉(zhuǎn)動，杯內(nèi)的物料即被帶入造粒杯與內(nèi)壓輥之間而從造粒杯的壓?？讛D出。所說的推料器包括喂入口及下方的殼體，殼體內(nèi)設有攪龍，殼體外面裝有推料電機，推料電機帶動攪龍相轉(zhuǎn)動，殼體一側(cè)通過門軸與機架相鉸鏈。所說的造粒杯的直徑為410-430mm，壓?？椎闹睆綖?-12mm。所說的內(nèi)壓輥與造粒杯內(nèi)壁之間的間隙為0-2mm。所說的機架包括底板和側(cè)板，機架內(nèi)后部固定一支立柱，立柱上端固定一支平置的固定軸，固定軸外面套裝主軸，主軸外面固連有主軸傳動輪，主軸的前端穿過機架前面的側(cè)板與抱植相固連，抱植抱在造粒杯的外后部。固定軸如端芽過造粒杯杯底的中孔，抵達造粒杯內(nèi)，與一支連板相固連，連板兩頭各裝有一支轉(zhuǎn)軸，每個轉(zhuǎn)軸上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓輥。內(nèi)壓輥的直徑小于造粒杯的內(nèi)半徑，其外緣為粗糙面，內(nèi)壓輥與造粒杯內(nèi)壁之間的間隙在0. l-o. 2mm之間。主軸傳動輪上面設有多條傳動帶，且分別與設在主軸上方左右兩側(cè)的兩個主軸電機的動力輸出輪相傳動。所說的機架包括底板和側(cè)板，機架內(nèi)后部固定一支立柱，立柱上端固定一支平置的固定軸，固定軸外面套裝主軸，主軸外面固連有主軸傳動輪，主軸的前端穿過機架前面的側(cè)板與抱植相固連，抱植抱在造粒杯的外后部。固定軸如端芽過造粒杯杯底的中孔，抵達造粒杯內(nèi)，與一支連板相固連，連板兩頭各裝有一支轉(zhuǎn)軸，每個轉(zhuǎn)軸上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓輥。內(nèi)壓輥的直徑小于造粒杯的內(nèi)半徑，其外緣為粗糙面，內(nèi)壓輥與造粒杯內(nèi)壁之間的間隙在0. l-o. 2mm之間。主軸傳動輪上面設有多條傳動帶，且分別與設在主軸左右兩側(cè)的兩個主軸電機的動力輸出輪相傳動，主軸電機20動力輸出輪的輪心與主軸5的軸心連線與水平線之間的夾角a在0-5°之間。所說的主軸外面固連有慣性輪。本實用新型的有益效果是物料在造粒杯和內(nèi)壓輥之間逐漸加壓并從內(nèi)壓輥與造粒杯的最小間隙處集中擠出，過程緩和而壓力集中，從而獲得了最佳的擠出效果，加之采用 兩部主電機從兩側(cè)對稱傳動或一部電機對軸傳動，消除了偏振現(xiàn)象，增強了機械運動的平衡性和穩(wěn)定性，提高了工作效率，擴大了適應范圍，為生物質(zhì)燃料的加工利用提供了更好的條件。

圖I是第一種實施例的主視圖；圖2是第一種實施例的A-A左視圖；圖3是第一種實施例的B-B左視圖；圖4是第一種實施例的部件內(nèi)壓輥裝配主視圖；圖5是第一種實施例的部件內(nèi)壓輥裝配左視圖；圖6是第一種實施例的部件主軸裝配主視圖；圖7是第一種實施例的部件主軸裝配左視圖；圖8是第一種實施例的部件造粒杯的主視圖；圖9是第一種實施例的部件造粒杯的左視圖；圖10是第一種實施例的主軸傳動總成主視圖；圖11是第一種實施例的主軸傳動總成左視圖；圖12是第二種實施例的主軸傳動總成左視圖。圖中可見機架I,底板2，立柱3，固定軸4，主軸5，慣性輪6，主軸傳動輪7，側(cè)板8，抱箍9，出粒口 10，造粒杯11，內(nèi)壓輥12，推料器13，推料電機14，喂入口 15，落料口 16，送料管17，送料口 18，送料電機19，主軸電機20，上蓋21，連板22，門軸23，轉(zhuǎn)軸24，杯壁25，杯底26，壓?？?7。
具體實施方式
第一種實施例如圖1、2所示，這種生物質(zhì)燃料壓力機有一個由底板2、前面及左右兩面的側(cè)板8及上蓋21構成的箱狀機架1，機架I里面后下部固定一支立柱3。結合圖4、圖5可見,立柱3上端固定一支水平的固定軸4,固定軸4外面套裝一個主軸5。結合圖6圖7可見，主軸5外面固連有慣性輪6和主軸傳動輪7。主軸5的前端穿過機架I前面的側(cè)板8與抱箍9相固連，抱箍9抱在造粒杯11的外后部。結合圖8、圖9可見，造粒杯11是由圓筒狀杯壁25和圓盤形杯底26構成，杯壁25上分布許多通透的壓?？?7。圖I圖2結合圖4圖5可見，固定軸4前端穿過造粒杯11杯底25的中孔，抵達造粒杯11的內(nèi)前部，與一支連板22相固連，連板22兩頭個裝有一支轉(zhuǎn)軸24，每個轉(zhuǎn)軸24上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓輥12。圖2可見，內(nèi)壓輥12的直徑小于造粒杯11的內(nèi)徑，最好小于造粒杯11的內(nèi)半徑。其外緣為淺棱構成的粗糙面且貼近造粒杯11的內(nèi)壁，其間隙在0-2_之間可調(diào)，推薦采用0. 1-0. 2mm。結合圖2、圖3、圖10、圖11可見，主軸傳動輪7上面設有多條傳動帶，且分別與均布在主軸上方左右兩側(cè)的兩個主軸電機20的動力輸出輪相傳動。
·[0025]在箱狀機架I的上方還支撐一支送料管17，送料管17 —端有向上的送料口 18，另一端有向下的落料口 16,送料管17里面是一支攪龍,送料管的一頭裝有送料電機19,可帶動攪龍轉(zhuǎn)動。落料口 16的下面是推料器13的喂入口 15，推料器13的殼體里面裝有攪龍，攪龍軸外端與推料電機14相傳動。推料器13的殼體前端為雙層開口，其內(nèi)層與造粒杯11的開口相對，外層與機架I前側(cè)板相對，且封閉了造粒杯11的外圍空間，只在下方開有一個可排放顆粒的出?？?10。圖2可見，推料器13外殼的一側(cè)設有門軸23，整個推料器13通過這個門軸13與機架I相鉸鏈，且可以繞這個門軸23開關。打開推料器13，即可更換不同孔徑的造粒杯11，或者進行清理維護等。關閉推料器13，即可進行造粒作業(yè)。工作時，開動主軸電機20，通過主軸傳動輪7和抱箍9，帶動造粒杯11轉(zhuǎn)動。此時，經(jīng)過粉碎的生物質(zhì)原料經(jīng)送料口 19進入送料管18，在送料電機19的帶動下，送料管18內(nèi)的攪龍將原料向前推進，最后在落料口 16下落而從喂入口 15進入推料器13，推料器13的攪龍在推料電機14的帶動下把物料強制推入造粒杯11。本來造粒杯11的內(nèi)壁與里面的兩個內(nèi)壓輥12之間的間隙就很小，在物料擠入后兩者之間壓力大增，兩個內(nèi)壓輥12只能隨著造粒杯11同向轉(zhuǎn)動，并且攜迫更多的物料擠入造粒杯11與內(nèi)壓輥12之間，大量物料無在法通過造粒杯11與內(nèi)壓輥12間隙的情況下，只能從造粒杯杯壁25上的壓粒孔27擠出，在此過程中，生物質(zhì)在激烈的摩擦和巨大壓力之下，產(chǎn)生了 200°C左右的熱量，致使其中的木質(zhì)素熔結，使擠出的顆粒緊密粘結，形成堅硬的顆粒。擠出造粒杯11的顆粒在推料器13外殼的限制下，或在專門的部件切割下斷裂，最后在重力作用下從出?？?10排出。經(jīng)實驗觀察證明，上述設備具有物料擠出順暢省力，整機平衡性好，適應范圍廣等優(yōu)勢。物料擠入造粒杯11的時候，空間比較大，容易進入，而后越來越小，物料無法脫離，直至從杯壁的孔中擠出，其過程有緩有急，合理有序。同時，由于主軸電機20從兩個方向同時傳動，抵消了側(cè)向拉力，增強了系統(tǒng)的平衡性和穩(wěn)定性。主軸5上安裝巨大的慣性輪6，可以儲存大量動能，保證了主軸5傳遞能量的持續(xù)性。上述各因素的共同作用，顯著提高了設備的適應性，生物質(zhì)原料的含水量指標由原料的15-18%擴大到10-30%。以直徑6-12mm，長度20-50mm的秸桿為例，擠壓后的密度> I. I噸/m3，熱值> 3500kcal/kg，接近了煤炭的密度和熱值。以下是近期實驗所測得的產(chǎn)品性能指標
權利要求1.一種生物質(zhì)燃料壓粒機，包括機架、送料管、喂入口、推料器、造粒杯和動力機，其特征在于所說的造粒杯(11)包括圓筒狀杯壁(25)和圓形杯底(26)，杯壁(25)上開有多個通透的壓粒孔(27)，造粒杯(11)內(nèi)設有與機架(I)固連的轉(zhuǎn)軸(24)，轉(zhuǎn)軸(24)上裝有內(nèi)壓輥(12)，內(nèi)壓輥(12)的軸線與造粒杯(11)的軸線平行，內(nèi)壓輥(12)的直徑小于造粒杯(11)的直徑，內(nèi)壓輥(12)的外緣與造粒杯(11)的內(nèi)壁相貼近，造粒杯(11)的杯底(26)外側(cè)與主軸(5)前端相連，主軸(5)裝在機架(I)上，且與安裝在主軸兩側(cè)或主軸后端的主軸電機(20)相聯(lián)系。
2.根據(jù)權利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機，其特征在于所說的推料器(13)包括喂入口(15)及下方的殼體，殼體內(nèi)設有攪龍，殼體外面裝有推料電機(14)，推料電機(14)帶動攪龍相轉(zhuǎn)動，殼體一側(cè)通過門軸(23)與機架(I)相鉸鏈。
3.根據(jù)權利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機，其特征在于所說的造粒杯(11)的直徑為410-430mm，壓粒孔(27)的直徑為6_12mm。
4.根據(jù)權利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機，其特征在于所說的內(nèi)壓輥(12)與造粒杯(11)內(nèi)壁之間的間隙為0-2mm。
5.根據(jù)權利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機，其特征在于所說的機架(I)包括底板(2)和側(cè)板(8)，機架(I)內(nèi)后部固定一支立柱(3)，立柱(3)上端固定一支平置的固定軸(4)，固定軸(4)外面套裝主軸(5)，主軸(5)外面固連有主軸傳動輪(7)，主軸(5)的前端穿過機架(I)前面的側(cè)板(8)與抱箍(9)相固連，抱箍(9)抱在造粒杯(11)的外后部，固定軸⑷前端穿過造粒杯杯底(26)的中孔，抵達造粒杯(11)內(nèi)，與一支連板(22)相固連，連板(22)兩頭各裝有一支轉(zhuǎn)軸(24)，每個轉(zhuǎn)軸(24)上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓輥(12)，內(nèi)壓輥(12)的直徑小于造粒杯(11)的內(nèi)半徑，其外緣為粗糙面，內(nèi)壓輥(12)與造粒杯(11)內(nèi)壁之間的間隙在0. 1-0. 2mm之間，主軸傳動輪(7)上面設有多條傳動帶，且分別與設在主軸(5)上方左右兩側(cè)的兩個主軸電機(20)的動力輸出輪相傳動。
6.根據(jù)權利要求I所述的生物質(zhì)燃料壓粒機，其特征在于所說的機架(I)是由底板(2)和側(cè)板(8)，機架(I)內(nèi)后部固定一支立柱(3)，立柱(3)上端固定一支平置的固定軸(4)，固定軸(4)外面套裝主軸(5)，主軸(5)外面固連有主軸傳動輪(7)，主軸(5)的前端穿過機架(I)前面的側(cè)板(8)與抱箍(9)相固連，抱箍(9)抱在造粒杯(11)的外后部，固定軸⑷前端穿過造粒杯杯底(26)的中孔，抵達造粒杯(11)內(nèi)，與一支連板(22)相固連，連板(22)兩頭各裝有一支轉(zhuǎn)軸(24)，每個轉(zhuǎn)軸(24)上均裝配一個圓柱形的內(nèi)壓輥(12)，內(nèi)壓輥(12)的直徑小于造粒杯(11)的內(nèi)半徑，其外緣為粗糙面，內(nèi)壓輥(12)與造粒杯(11)內(nèi)壁之間的間隙在0. 1-0. 2mm之間，主軸傳動輪(7)上面設有多條傳動帶，且分別與設在主軸左右兩側(cè)的兩個主軸電機(20)的動力輸出輪相傳動,主軸電機(20)動力輸出輪的輪心與主軸(5)的軸心連線與水平線之間的夾角a在0-5°之間。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的生物質(zhì)燃料壓粒機，其特征在于所說的主軸(5)外面固連有慣性輪(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種機械設備，即一種生物質(zhì)燃料壓粒機，包括機架、送料管、喂入口、推料器和造粒杯，其特點是造粒杯(11)包括圓筒狀杯壁(25)和圓形杯底(26)，杯壁(25)上開有多個通透的壓粒孔(27)，造粒杯(11)內(nèi)設有與機架(1)固連的轉(zhuǎn)軸(24)，轉(zhuǎn)軸(24)上裝有內(nèi)壓輥(12)，內(nèi)壓輥(12)的軸線與造粒杯(11)的軸線平行，內(nèi)壓輥(12)的直徑小于造粒杯(11)的直徑，內(nèi)壓輥(12) 的外緣與造粒杯(11)的內(nèi)壁相貼近，造粒杯(11)的杯底(26)外側(cè)與主軸(5)前端相連，主軸(5)裝在機架(1)上，且與安裝在主軸兩側(cè)或主軸后端的主軸電機(20)相聯(lián)系。其有益效果是物料擠出順暢，兩部電機對稱傳動或一部電機對軸傳動，增強了平衡性，提高了工作效率，擴大了適應范圍，為生物質(zhì)燃料的加工利用提供了適用的機具。
文檔編號B01J2/20GK202555234SQ20122022028
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權日2012年5月16日
發(fā)明者宋國彪 申請人:宋國彪