CN106269120A - 双轴秸秆揉搓粉碎装置 - Google Patents

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Abstract

一种双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征是它包括：主机架，安装在主机架上的两平行的动刀轴和进料托辊刀轴，动刀轴和进料托辊刀轴采用双轴、双电机减速机不等速形式驱动，在动刀轴上按一定螺旋排列方式安装有动刀片，在进料托辊刀轴上安装有进料切削盘片和隔圈。本发明通过采用了双轴转向相对高速切割、撕扯揉搓秸秆的粉碎机理，以进料切削盘片向破碎区进行强制、均衡送料，在具有锯齿形切削功能的进料切削盘片、隔圈和高速旋转的动刀作用下，形成了三面高速切割，撕扯揉搓的破碎区域。该装置具有生产效率高、能耗低，对高湿、高强韧性水稻秸秆等物料具有良好的适应性，可用于秸秆散料和圆捆料的破碎。

Description

双轴秸秆揉搓粉碎装置
技术领域
本发明涉及一种农业机械设备，尤其是一种秸秆粉碎机，具体地说是一种将秸秆加工成可供饲料、沼气和原料化利用的双轴秸秆揉搓粉碎装置。
背景技术
众所周知，农作物秸秆是重要的生物质资源，可作饲料化、能源化、肥料化、原料化利用，“用则利，弃则害”。大部分的秸秆原料在开发利用前都需要进行相应的粉碎加工等处理，只有当秸秆的粉碎颗粒符合一定的尺寸和要求时，才能为后续的研究与利用做好充分的准备。所以，秸秆粉碎机的研究对秸秆资源的开发与利用有着重要的意义。
当前，我国的秸秆粉碎机的研制主要是集中在秸秆粉碎还田和秸秆粉碎饲料化利用两个方面。秸秆的直接粉碎还田，对我国的农业生产和生态环境会带来了一定的影响；在秸秆饲料化的利用中，目前主要利用的秸秆资源是玉米秸秆，在水稻秸秆资源的综合利用和饲料化利用中，由于水稻秸秆韧性高，难以粉碎，尚无专用水稻秸秆饲料粉碎设备可用；在秸秆资源的能源化、原料化利用中，无论是秸秆的成型燃料，还是秸秆的生物质气化、沼气的产业化工程、纤维素乙醇生产，也都对秸秆的粉碎加工提出了一定的要求，而在这一领域也尚无高效、节能的粉碎设备可用。
发明内容
本发明的目的是针对现有的秸秆粉碎加工设备效率低、难以满足规模化利用需要的问题，设计一种能快速将秸秆加工成所需尺寸的双轴秸秆揉搓粉碎装置。
本发明的技术方案是：
一种双轴秸秆揉搓粉碎装置，它包括主机架1，其特征是所述的主机架1上安装有两平行的动刀轴2和进料托辊刀轴4，动刀轴2和进料托辊刀轴4分别通过各自的电机减速机进行不等速转动，在动刀轴2上按螺旋排列方式安装有动刀片3，在进料托辊刀轴4上安装有多片进料切削盘片5，各进料切削盘片5之间通过隔圈6间隔安装在进料托辊刀轴4上，动刀片3中的每片刀片均插入相邻的两片进料切削盘片5之间；在主机架1的两边分别设有用于将秸秆原料导入动刀轴2和进料托辊刀轴4之间的左侧板7和右侧板8；低速转动的进料托辊刀轴4带动进料切削盘片5向破碎区强制、均衡送料，动刀轴2带动动刀片3以相对于进料托辊刀轴4有大的转速差进行高速切削；通过与动刀片3相互配合的进料切削盘片5、隔圈6，在动刀片3的高速切削中形成了“三面高速切割+撕扯揉搓”的粉碎效果，实现对秸秆的揉搓粉碎。
所述的安装在主机架上的两平行的动刀轴和进料托辊刀轴，采用双轴、双电机减速机不等速形式进行分别驱动运行。
所述的进料托辊刀轴4的转速可调。
所述的在进料托辊刀轴4上安装的进料切削盘片5为带具有切削功能的锯齿形盘片。
所述的在进料托辊刀轴4上安装的隔圈6为具有切削功能的锯齿形隔圈。
所述的动刀轴2上每条螺旋线上安装的动刀片3的数量为18-24把，每根动刀轴上的螺纹线的数量为2-4线，
所述每条螺纹线转过的角度为180度。
本发明的有益效果：
1、本发明针对我国水稻生产主产区在水稻秸秆饲料化、沼气化和能源化利用中，存在的水稻秸秆韧性高、粉碎难这一关键技术及装备问题，提供了一种双轴秸秆揉搓粉碎装置。
2、本发明可适用于不同直径的草捆或不同长度的散秸秆料的粉碎揉搓。
3、本发明具有生产效率高、能耗低，可满足不同秸秆原料的饲料化、沼气化和能源化、肥料化、原料化等对秸秆粉碎质量的要求。
4、本发明通过采用了双轴转向相对高速切割、撕扯揉搓秸秆的粉碎机理。工作时，安装在进料托辊刀轴上的进料切削盘片，可与主机架侧板共同承担草捆的重量，对草捆起到了旋转托辊的作用，并带动草捆旋转进行切削；根据不同秸秆物料的特性，采用与动刀轴转向相对，转速不等并可调的进料托辊刀轴结构，通过锯齿形的进料切削盘片向破碎区强制、均衡送料，保证稳定生产；由于采用双轴、双电机减速机不等速驱动形式，两轴转向相对并有大的转速差，通过相互配合的进料切削盘片、锯齿形隔圈，在动刀的高速切削中，就形成了“三面高速切割+撕扯揉搓”的结构和效果，实现对秸秆的揉搓粉碎。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的动刀轴及动刀片的安装结构示意图。
图3是本发明的进料切削盘片的结构示意图。
图4是本发明的隔圈的结构示意图。
图5是本发明的破碎区工作结构示意图。
图中：1-主机架，2-动刀轴，3-动刀片，4-进料托辊刀轴，5-进料切削盘片，6-隔圈，7-左侧板，8-右侧板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-5所示。
一种双轴秸秆揉搓粉碎装置，它包括：主机架1，安装在主机架上的两平行的动刀轴2和进料托辊刀轴4，动刀轴2和进料托辊刀轴4采用双轴、双电机减速机不等速形式驱动，在动刀轴2上按一定螺旋排列方式安装有动刀片3，在进料托辊刀轴上安装有进料切削盘片5和隔圈6，如图1所示。它采用上喂料的结构设计，秸秆原料从主机架上部送入通过左侧板7和右侧板8的导向作用进入动刀轴2和进料托辊刀轴4之间的凹槽中，随着动刀轴2和进料托辊刀轴4上的刀片的对搓作用对秸秆进行切割+撕扯揉搓。动刀轴2和进料托辊刀轴4分别通过各自的电机减速机进行不等速转动，即动刀轴和进料托辊刀轴采用双轴、双电机减速机不等速形式进行分别驱动运行。而进料托辊刀轴4的转速最好设计成可调以满足不同送料状态的需要，在动刀轴2上按螺旋排列方式安装有动刀片3，如图2所，动刀轴2上每条螺旋线上安装的动刀片3的数量为18-24把，每根动刀轴上的螺纹线的数量为2-4线，每条螺纹线在动恨轴上转过的角度为180度。在进料托辊刀轴4上安装有多片如图3所示的锯齿状进料切削盘片5，各进料切削盘片5之间通过图4所示的锯齿状隔圈6间隔安装在进料托辊刀轴4上，动刀片3中的每片刀片均插入相邻的两片进料切削盘片5之间，如图5；在主机架1的两边分别设有用于将秸秆原料导入动刀轴2和进料托辊刀轴4之间的左侧板7和右侧板8；低速转动的进料托辊刀轴4带动进料切削盘片5向破碎区强制、均衡送料，动刀轴2带动动刀片3以相对于进料托辊刀轴4有大的转速差进行高速切削；通过与动刀片3相互配合的进料切削盘片5、隔圈6，在动刀片3的高速切削中形成了“三面高速切割+撕扯揉搓”的粉碎效果，实现对秸秆的揉搓粉碎。
工作时，启动双轴秸秆揉搓粉碎装置，将秸秆物料送入双轴揉搓粉碎装置。低速转动的进料托辊刀轴4带动锯齿形进料切削盘片5向破碎区强制、均衡送料；由于采用双轴、双电机减速机不等速驱动形式，动刀轴2带动动刀片3以相对于进料托辊刀轴4有大的转速差进行高速切削；通过与动刀片3相互配合的进料切削盘片5、锯齿形隔圈6，在动刀3的高速切削中，就形成了“三面高速切割+撕扯揉搓”的结构和效果，实现对秸秆的揉搓粉碎。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种双轴秸秆揉搓粉碎装置，它包括主机架（1），其特征是所述的主机架（1）上安装有两平行的动刀轴（2）和进料托辊刀轴（4），动刀轴（2）和进料托辊刀轴（4）分别通过各自的电机减速机进行不等速转动，在动刀轴（2）上按螺旋排列方式安装有动刀片（3），在进料托辊刀轴（4）上安装有多片进料切削盘片（5），各进料切削盘片（5）之间通过隔圈（6）间隔安装在进料托辊刀轴（4）上，动刀片（3）中的每片刀片均插入相邻的两片进料切削盘片（5）之间；在主机架（1）的两边分别设有用于将秸秆原料导入动刀轴（2）和进料托辊刀轴（4）之间的左侧板（7）和右侧板（8）；低速转动的进料托辊刀轴（4）带动进料切削盘片（5）向破碎区强制、均衡送料，动刀轴（2）带动动刀片（3）以相对于进料托辊刀轴（4）有大的转速差进行高速切削；通过与动刀片（3）相互配合的进料切削盘片（5）、隔圈（6），在动刀片（3）的高速切削中形成了“三面高速切割+撕扯揉搓”的粉碎效果，实现对秸秆的揉搓粉碎。
2.根据权利要求1所述的双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征在于所述的安装在主机架上的两平行的动刀轴和进料托辊刀轴，采用双轴、双电机减速机不等速形式进行分别驱动运行。
3.根据权利要求1或2所述的双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征在于所述的进料托辊刀轴（4）的转速可调。
4.根据权利要求1所述的双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征在于所述的在进料托辊刀轴（4）上安装的进料切削盘片（5）为带具有切削功能的锯齿形盘片。
5.根据权利要求1所述的双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征在于所述的在进料托辊刀轴（4）上安装的隔圈（6）为具有切削功能的锯齿形隔圈。
6.根据权利要求1所述的双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征在于所述的动刀轴（2）上每条螺旋线上安装的动刀片（3）的数量为18-24把，每根动刀轴上的螺纹线的数量为2-4线。
7.根据权利要求1或6所述的双轴秸秆揉搓粉碎装置，其特征在于所述的每条螺纹线转过的角度为180度。
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