CN105145010B - 制作处理高含水率淤泥、新吹填土的棉花秸秆捆的打捆机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制作处理高含水率淤泥、新吹填土的棉花秸秆捆的打捆机，包括喂料机构、成捆室和捆扎机构；所述成捆室包括左半模和右半模，所述左半模和右半模可对合形成圆筒形的秸秆捆成型区；所述左半模和右半模内表面均设有若干轧辊，所述轧辊周向开设有凹槽，所述轧辊的凹槽拼接形成导轨，所述捆扎机构的包装带沿着所述导轨穿行；所述秸秆捆成型区的两端分别设有前盖和后盖，所述前盖可沿所述秸秆捆成型区的轴向往复运动，所述后盖可旋转开合并兼作所述秸秆捆成型区的出料门；所述前盖和后盖相对侧的中心位置设有形状匹配的凸起和凹坑。该打捆机可以非常方便地制作柱状棉花秸秆捆，从而降低生产成本。

Description

制作处理高含水率淤泥、新吹填土的棉花秸秆捆的打捆机

技术领域

本发明涉及一种制作秸杆捆的打捆机，属于吹填土及淤泥处理技术领域。

背景技术

农作物秸秆是农业生产中的主要废弃物之一，目前全世界每年农业生产中产生的秸秆为1000亿～2000亿吨，中国每年有近6亿吨秸秆(其中仅棉花秸杆就2600多万吨)，而被利用的不足2000万吨，约97%的秸秆被焚烧、堆积和遗弃，这对环境造成了极大的破坏。

据报道，近年来我国近一半国土被雾霾覆盖，其中104个城市属于重污染，而导致雾霾天气的一个重要原因与农村秸秆的焚烧相关。例如，2008年10月28-29日南京及周边地区发生了一次严重的空气污染事件，PM10、CO、SO₂等大气污染物浓度急剧增高，通过地面空气污染监测资料、卫星遥感火点监测资料、气象观测和NCAR/NCEP再分析资料及气流后向轨迹模的结果表明，苏中、苏北地区秸秆焚烧产生的大气污染物向南京及周边地区输送是导致这次空气污染的罪魁凶手。

由此可见，解决好秸秆的处置问题，是缓解环境污染的有效措施。为了合理有效的处置秸秆，解决秸秆引起的环境污染问题，2008年7月国务院下发了《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》，这对于加快推进秸秆综合利用，实现秸秆的资源化、商品化，促进资源节约、环境保护和农民增收具有重要作用。

同时，秸秆又是一种丰富的可再生资源，具有显著的成本优势和环境友好优势。以棉花秸秆为例，主要化学成分为木质素、纤维素和半纤维素,还含有单宁、果胶素、有机溶剂抽取物(包括树脂、脂肪、蜡等)、色素及灰分等少量组分,是一种资源量巨大的可再生资源。随着科学技术的快速发展，棉花秸秆的多方面价值也得到了体现，使得棉花秸秆实现了肥料化、饲料化、能源化、基料化和原料化等多样化利用。但是棉花秸秆现代化利用技术不成熟，棉花秸秆利用率仍处于相当低的状态。

另一方面，沿海地区的吹填造陆、滩涂开发等工程中需要吹填大量的疏浚淤泥。一方面，由于目前常用绞吸等水力方式进行疏浚，因此，疏浚出的淤泥具有高含水率、高黏粒含量，强度低、排水性能差等特点，在自然风干、固结条件下，疏浚淤泥地基一般需要几年的时间才能使用。因此，如何加速沿海高含水率疏浚淤泥固结是目前实际沿海滩涂开发与利用迫切需要解决的问题。

目前排水固结法是一种重要的处理高含水率淤泥、新吹填土的方法，该方法通过在高含水率淤泥、新吹填土中布设竖向和横向的排水体，缩短水由土体渗流排出的距离，再结合真空或堆载等方式使土体中的水在负压或超静孔压的作用下流出土体，从而达到固结土体、增加土体强度的目的。在此方法中，水平排水体和竖向排水体的布设是影响处理效果的关键因素。目前，竖向排水体常用的材料有砂或碎石桩、砂袋、塑料排水板等，而水平排水体一般采用砂垫层。

申请人经长期的科研发现，将棉花秸秆制成棉花秸秆捆排水固结方法中用作排水体，可以达到很好的排水效果，而且吸纳消化大量农产品废弃物秸秆，将废弃的可再生棉花秸秆资源应用于高含水率淤泥与新吹填土的固结排水与固化加固，从而大大减轻棉花秸秆焚烧或造纸所引起的空气和水污染，同时棉花秸秆捆在排水固结后可以在疏浚淤泥地基中自然腐化，不需要进行特别处理（自然环保）。但是现有的打捆机往往是对稻秆或者是麦秆等进行打捆，并不适合带有延展枝蔓、骨架较硬的棉花秸秆，而通过手工对棉花秸秆进行打捆则劳动强度大且效率低下，因此亟需一种可以对棉花秸秆进行打捆的打捆机。

发明内容

本发明要解决技术问题是：提供一种可以方便地制作柱状棉花秸秆捆的打捆机，不但可以提高打捆的效率而且可以降低劳动强度。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种制作处理高含水率淤泥、新吹填土的棉花秸秆捆的打捆机，包括喂料机构、成捆室和捆扎机构；其特征在于：所述成捆室包括左半模和右半模，所述左半模和右半模可对合形成圆筒形的秸秆捆成型区，所述左半模可侧向水平往复运动从而挤压秸秆捆成型区的棉花秸秆，所述右半模可旋转开合从而使所述喂料机构将棉花秸秆送入挤压秸秆捆成型区；所述左半模和右半模内表面均设有若干轧辊，所述轧辊周向开设有凹槽，所述轧辊的凹槽拼接形成导轨，所述捆扎机构的包装带沿着所述导轨穿行；所述秸秆捆成型区的两端分别设有前盖和后盖，所述前盖可沿所述秸秆捆成型区的轴向往复运动，所述后盖可旋转开合并兼作所述秸秆捆成型区的出料门；所述前盖和后盖相对侧的中心位置设有形状匹配的凸起和凹坑。

本发明中所述包装带优选钢带或塑料带，尤其是聚丙烯材料带。本发明中所述捆扎机构采用现有的捆扎机构。

本发明带来的有益效果是：

1）本发明将秸秆捆成型区分成左半模和右半模，右半模可旋转开合并兼作成捆室的入料口，左半模可侧向水平挤压棉花秸秆，因此可以方便地将棉花秸秆料从喂料机构送入到成捆室内，很容易地将棉花秸秆料制成满足设计要求的具有一定直径、长度、密度的柱状秸秆捆，这样在进行真空预压时可以充分利用棉花秸秆捆自身所具备的一定强度刚度以及天然镂空的良排水特性。相比现有技术中利用手工制作棉花秸秆捆，提高了生产效率，降低了劳动强度。

2）本发明中所述秸秆捆成型区的两端分别设有前盖和后盖，所述前盖可沿所述秸秆捆成型区的轴向往复运动，所述后盖可旋转开合并兼作所述秸秆捆成型区的出料门，这样可以对棉花秸秆捆的轴向进行整理，并通过秸秆捆成型区的两端的前盖和后盖只需一次操作便可将棉花秸秆捆制成可方便叠置使用的形状，方便快捷，因此进一步提高了生产效率，降低了劳动强度。

3）本发明中所述左半模和右半模内表面均设有若干轧辊，这样通过轧辊的转动可以轻易推动材料上行，防止材料下沉导致成型秸秆捆体上下密度不均；同时，通过更换不同直径的轧辊，可以制成不同直径的柱状秸秆圆柱捆体，从而扩展了本发明的使用范围。另外，本发明在所述轧辊周向开设有凹槽，所述轧辊的凹槽拼接从而在轧辊表面形成导轨，所述捆扎机构的包装带沿着所述导轨穿行，这样可以充分利用轧辊的空间设置包装带，而且在左半模平移及右半模旋转时，轧辊的转动可以避免包装带缠结在一起，从而可以提高捆扎机构的捆扎效率。

上述技术方案的进一步改进是：所述喂料机构包括用于运送棉花秸秆的输送带，所述输送带与右半模之间设有拨轮，所述输送带靠近右半模的一端与所述拨轮之间设有喇叭口形导入通道，所述喇叭口形导入通道的开口从输送带到拨轮的方向逐渐缩小。所述喇叭形导入通道可以将棉花秸秆料前后两端收拢整齐；所述拨轮可以将足够数量的棉花秸秆料输送至秸秆捆成型加工区域。

上述技术方案的进一步改进是：还包括用于控制前盖运动行程的液压系统，当所述捆扎机构捆扎棉花秸秆时，所述液压系统驱动前盖沿所述秸秆捆成型区的轴向慢进；当捆扎结束后将棉花秸秆捆推出所述秸秆捆成型区时，所述液压系统驱动前盖沿所述秸秆捆成型区的轴向快进，并在将所述棉花秸秆捆推出所述秸秆捆成型区后快退恢复至初始位置。这样，可以在保证捆扎质量的前提下提高捆扎的效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是图1中轧辊的结构示意图。

图3是图1中成捆室的结构示意图。

图4是本发明实施例制成的棉花秸秆捆的示意图。

具体实施方式

实施例

本实施例的打捆机如图1-3所示，包括喂料机构、成捆室和捆扎机构；其中成捆室包括左半模1和右半模2，左半模1和右半模2可对合形成圆筒形的秸秆捆成型区3，左半模1可侧向水平往复运动从而挤压秸秆捆成型区3的棉花秸秆，右半模2可旋转开合从而使喂料机构6将棉花秸秆送入挤压秸秆捆成型区3，即右半模2旋转开合后当作进料口；左半模1和右半模2的内表面均设有若干轧辊4，轧辊4呈圆轴状，每个轧辊4周向开设有两个环形的凹槽5，凹槽5位于轧辊4的两端，大约在轧辊4长度的1/4处。这样，轧辊4的凹槽5拼接后形成导轨（或称导槽），捆扎机构6的包装带沿着导轨穿行（图中未示出）。本实施例中采用液压传动驱使左半模1水平往复运动及右半模2旋转开合，也可以电机等其他驱动方式。

本实施例包装带采用聚丙烯材料带，当然也可选用钢带或塑料带。本实施例的捆扎机构6为现有技术，只要能够完成本实施例的捆扎任务的捆扎机构均可选用，比如上海申越、南京奥米泰生产的捆扎机等。

如图3所示，秸秆捆成型区3的两端分别设有前盖3-1和后盖3-2，前盖3-1可沿秸秆捆成型区3的轴向往复运动，后盖3-2可旋转开合并可兼作秸秆捆成型区3的出料门；前盖3-1和后盖3-2相对侧的中心位置设有形状匹配的凸起和凹坑。

本实施例中喂料机构包括用于运送棉花秸秆的输送带9，输送带9与右半模2之间设有拨轮10，输送带9靠近右半模2的一端与拨轮10之间设有喇叭口形导入通道8，喇叭口形导入通道8的开口从输送带9到拨轮10的方向逐渐缩小，这样喇叭形导入通道8可以将棉花秸秆料前后两端收拢整齐；拨轮10可以将足够数量的棉花秸秆料输送至秸秆捆成型加工区3。当然，也可以采用其他的喂料方式，比如人工喂料等。

本实施例的打捆机制作的棉花秸秆捆如图4所示，整体呈圆柱状，两端相应中心位置制有凸起和凹坑，这样的形状便于在真空预压时当作竖向排水体时将多个棉花秸秆捆通过叠置连成一体，即安装方便快捷。本实施例的打捆机还可以作以下改进：如图1-2所示，增加用于控制前盖运动行程的液压系统7，当捆扎机构6捆扎棉花秸秆时，液压系统7驱动前盖3-1沿秸秆捆成型区3的轴向慢进；当捆扎结束后将棉花秸秆捆推出秸秆捆成型区3时，液压系统7驱动前盖3-1沿秸秆捆成型区3的轴向快进，并在推出棉花秸秆捆后快退恢复至初始位置。这样，可以在保证捆扎质量的前提下提高捆扎的效率。

本发明不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换形成的技术方案，均为本发明要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种制作处理高含水率淤泥、新吹填土的棉花秸秆捆的打捆机，包括喂料机构、成捆室和捆扎机构；其特征在于：所述成捆室包括左半模和右半模，所述左半模和右半模可对合形成圆筒形的秸秆捆成型区，所述左半模可侧向水平往复运动从而挤压秸秆捆成型区的棉花秸秆，所述右半模可旋转开合从而使所述喂料机构将棉花秸秆送入挤压秸秆捆成型区；所述左半模和右半模内表面均设有若干轧辊，所述轧辊周向开设有凹槽，所述轧辊的凹槽拼接形成导轨，所述捆扎机构的包装带沿着所述导轨穿行；所述秸秆捆成型区的两端分别设有前盖和后盖，所述前盖可沿所述秸秆捆成型区的轴向往复运动，所述后盖可旋转开合并兼作所述秸秆捆成型区的出料门；所述前盖和后盖相对侧的中心位置设有形状匹配的凸起和凹坑。

2.根据权利要求1所述的打捆机，其特征在于：所述喂料机构包括用于运送棉花秸秆的输送带，所述输送带与右半模之间设有拨轮，所述输送带靠近右半模的一端与所述拨轮之间设有喇叭口形导入通道，所述喇叭口形导入通道的开口从输送带到拨轮的方向逐渐缩小。

3.根据权利要求1所述的打捆机，其特征在于：所述包装带是钢带或塑料带。

4.根据权利要求1所述的打捆机，其特征在于：还包括用于控制前盖运动行程的液压系统，当所述捆扎机构捆扎棉花秸秆时，所述液压系统驱动前盖沿所述秸秆捆成型区的轴向慢进；当捆扎结束后将棉花秸秆捆推出所述秸秆捆成型区时，所述液压系统驱动前盖沿所述秸秆捆成型区的轴向快进，并在将所述棉花秸秆捆推出所述秸秆捆成型区后快退恢复至初始位置。