CN107185670B - 一种秸秆丝状化弯刀式破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，包括机台、动力组，以及由左至右依次设置在机台上的进料输送机构、喂料机构和搓丝粉碎机构，所述机台包括带进料口和出料口的物料粉碎仓，所述搓丝粉碎机构设置于物料粉碎仓内，包括主轴、围绕主轴固定的刀组架和固定在刀组架上的多个粉碎刀组，所述粉碎刀组的刀片为带折弯的L型结构，相邻粉碎刀组刀片的折弯部朝向相反。本发明通过抓辊给料加薄型刀片，一转实现物料的破碎，无筛板一次性撕裂，粉碎效果好，效率高，大大降低了生产成本；喂料机构可使秸秆以稳定的速度进入物料粉碎仓，保证大直径的秸秆能均匀、充分的进料粉碎。

Description

一种秸秆丝状化弯刀式破碎机

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特别是一种秸秆丝状化弯刀式破碎机。

背景技术

我国是一个农业大国，谷物收货后留下的秸秆作为农业生产的必然产物，是一种十分宝贵的资源，秸秆的主要成分是纤维物质和少量的粗蛋白、粗脂肪，这三种成分在干物质中的含量一般在75%～85%`、2.5%～8.0%和1.0%～2.5%之间，另外还有4.5%～10%的粗灰分。秸秆作为重要的生物质资源，总能量基本和玉米、淀粉的总能量相当。秸秆燃烧值约为标准煤的50%，秸秆蛋白含量约为5%，纤维含量在3%左右，还含有一定量的钙、磷等矿物质，1吨普通秸秆的营养价值平均与0.25吨粮食的营养价值相当。据测算，每生产1吨玉米可产两吨秸秆，每生产1吨稻谷和小麦可产1吨秸秆。我国每年可产农作物秸秆6亿多吨。如全部用作饲料，折算相当于1.5亿吨粮食。经过科学处理，秸秆的营养价值还可以大幅度提高。但是植物秸秆因其茎细胞壁中含有木质纤维素而很难作为工业原料及饲料。目前，全国大约有3%的秸秆直接作为农村生活燃料、10%用于牲畜的饲料、23%用作副工业产品、60%直接还田，而大量的秸秆被就地焚烧，既造成了资源的浪费，又污染了环境。如何提高秸秆的利用率研究是当今世界性的研究课题。

目前，对于秸秆的处理方法主要有物理处理、化学处理、生物处理等，物理处理主要利用人、机械、热和压力等方法,改变秸秆的物理性状,使其软化。要包括铡切、粉碎、揉碎、浸泡、蒸煮与膨化等。物理方法处理的主要目的是改善适口性，提高采食量和减少饲喂中的浪费。将秸秆切短粉碎后便于草食动物咀嚼，也易于和其他饲料配合，是生产中秸秆饲料利用比较理想的方法。试验证明，秸秆经切短或粉碎后饲喂，采食量增加20%～30%，日增重提高20%左右，是一种比较理想的绿色生物质饲料。由于人力生产的效率底下，现在大多使用机械加工秸秆饲料。

近年来，公开文献大量报道了秸秆生产饲料的方法，如：

1、授权公告号CN200963868的实用新型《秸秆搓丝机》，涉及一种秸秆加工机械。针对现有秸秆搓丝机不能完全将秸秆纤维分解、剥离，搓丝效果差，加工效率低的问题而设计的。该使用新型的主动轴和两根从动轴装在箱体内，主动轴位于并列排列的两根从动轴上方的中间位置上，主动轴上固定装有齿轮一，两根从动轴上分别固定装有与齿轮一相啮合的齿轮二，两根从动轴分别与相对应的联轴器三传动连接，壳体内装有两根主轴，两根主轴的一端穿过轴承箱总成与联轴器三传动连接，两根主轴的另一端装在侧端轴承座 总成内，装在壳体内的主轴上装有通过键谅解的入料螺旋推进器总成和搓丝螺旋推进器，壳体上端的进料口与喂料器总成固接。该实用新型具有能将秸秆纤维完全分解、剥离，加工量大的优点。

2、授权公告号CN202316051的实用新型《秸秆饲料粉碎机》，包括刀具，其特征是，所述刀具包括刀片及安装刀片的刀座，所述刀片设有多个，且刀片在刀座上安装的高度不同；刀片、刀座位于一料斗内的底部；刀座安装在一纵向设置的传动轴上，该传动轴位于料斗外且与驱动电机连接；所述料斗、驱动电机设置在机架上，所述料斗底部的一侧设有出料口，该出料口通过输料管道连接储料装置，粉碎均匀且不易卡料。

3、申请公布号 CN 104275235 A的发明专利《一种农作物秸秆粉碎机》，涉及一种用于粉碎农作物秸秆的粉碎机，包括机架、电机、进料口、粉碎装置、变速箱和出料口，电机、粉碎装置、变速箱均固定在机架上，所述电机和粉碎装置连接，粉碎装置上安装有进料口和出料口，粉碎装置包括转轴和粉碎桶，所述转轴上固定有刀片，所述刀片的数量为5片，所述粉碎桶顶部设有加热器，所述粉碎桶上设置有出气孔。该发明的农作物秸秆粉碎机适用于新鲜的农作物秸秆， 新鲜秸秆粉碎后水分可由70%降至15%以下，可以用作燃料，也可以用作饲料、基料等。该发明还适用于秸秆较粗大的作物，操作简单，不会造成堵塞。

上述公开文献报道的装置中，秸秆粉碎部件主要为利用高速旋转对秸秆进行粉碎的Y型甩刀型，粉碎效果较好，但是Y型刀片加工困难，同时两片刀刃和刀柄结合处易形成应力集中而断裂，且位于其中的秸秆残渣难以清理，造成使用成本高、工作寿命短。

同时，传统的破碎机内部均设置有带孔的筛板，秸秆从孔中进入，经刀片切碎后，再从孔中送出，这种结构的筛板孔很容易被堵住，有时候没有充分破碎，需要多次破碎之后才能达到成品标准。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种秸秆丝状化弯刀式破碎机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，包括机台、固定在机台上的动力组，以及由左至右依次设置在机台上的进料输送机构、喂料机构和搓丝粉碎机构，所述机台包括带进料口和出料口的物料粉碎仓，所述搓丝粉碎机构设置于物料粉碎仓内，包括主轴、围绕主轴固定的刀组架和固定在刀组架上的多个粉碎刀组，所述粉碎刀组的刀片为带折弯的L型结构，折弯部与固定部呈90°～150°夹角，相邻粉碎刀组刀片的折弯部朝向相反。

作为上述技术方案的改进，所述刀组架包括垂直于所述主轴轴线的多片圆形定位盘、与粉碎刀组数量对应的多根固定轴，所述定位盘的中心开有供主轴穿过的中心孔，以及在圆周方向等距排列可供固定轴穿过的轴孔，所述定位盘通过中心孔和轴孔分别与主轴和固定轴固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述粉碎刀组由沿固定轴轴线等距排列的刀片组成，所述多个粉碎刀组中同组刀片的折弯部朝向相同，相邻组刀片的折弯部朝向相反，所述刀片的固定部开有可供固定轴穿过的定位孔，所述刀片通过定位孔与固定轴连接固定，所述刀片平行于所述定位孔圆心与所述定位盘中心孔圆心的连线方向。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀片的折弯部与固定部夹角为120°。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀片的固定部之间还设置有多节衬套，所述衬套与固定轴套接固定。

进一步，所述物料破碎仓的出料口由活页式上门板和可上下移动的下门板组成，所述上门板通过铰链与物料粉碎仓的壳体固定，所述下门板的门体上设置有腰型孔，所述下门板与物料粉碎仓的壳体通过腰型孔上的螺栓连接固定。

进一步，所述进料输送机构包括主动轮、从动轮和输送带，所述主动轮在右，所述从动轮在左，所述喂料机构包括设置于所述主动轮正上方、转动固定在机台上的喂料辊，所述机台上与喂料辊连接处设置有滑槽。

进一步，所述喂料机构还包括设置在喂料辊左侧的两个上下对置的铺料轮，所述上铺料轮位于输送带上方，所述下铺料轮位于输送带下方，所述上铺料轮与喂料辊以链条连接。

进一步，所述喂料辊为圆柱形结构，所述喂料辊的表面设置有在圆周方向均匀排列、沿径向延伸的压料板。

进一步，所述动力组包括电机Ⅰ和电机Ⅱ，所述电机Ⅰ通过链条连接所述进料输送机构的主动轮，所述电机Ⅱ通过链条连接所述搓丝粉碎机构的主轴。

本发明的有益效果是：1、粉碎机构相邻刀组的L型薄型刀片反向排列，可以一转实现物料的破碎，既有传统的Y型刀片粉碎效果好、工作效率高的优点，又利于日常维护保养，大大降低了生产成本；

2、带压料板的喂料辊可以使秸秆以稳定的速度进入物料粉碎仓，保证大直径的秸秆能均匀、充分的粉碎；

3、摒弃了传统的筛板式多转破碎结构，免除筛板隔离，无论秸秆的状态是湿的、干的、软的、硬的，均可以一次性撕裂，快速破碎；

4、出料口可以调节大小，当需要粉碎后的秸秆颗粒减小时，可以缩小出料口是秸秆在物料粉碎仓切割的更充分；如果需要粉碎后的秸秆颗粒较大时，则可以增大出料口。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明剖面结构的示意图；

图2是本发明粉碎机构的结构示意图；

图3是本发明粉碎刀片的示意图；

图4是本发明物料破碎仓出料口下门板的示意图；

图5是本发明喂料辊的示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书结构描述的“左”即为图中的左边方向，“右”即为图中的右边方向。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及其他用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

参照图1至图3，本发明的一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，包括机台1、固定在机台1上的动力组2，以及由左至右依次设置在机台1上的进料输送机构3、喂料机构4和搓丝粉碎机构5，所述机台1包括带进料口和出料口的物料粉碎仓11，所述搓丝粉碎机构5设置于物料粉碎仓11内，包括主轴51、围绕主轴51固定的刀组架52和固定在刀组架52上的多个粉碎刀组，所述粉碎刀组的刀片53为带折弯的L型结构，折弯部531与固定部532呈90°～150°夹角，相邻粉碎刀组刀片53的折弯部531朝向相反。

所述刀组架52包括垂直于所述主轴51轴线的多片圆形定位盘521、与粉碎刀组数量对应的多根固定轴522，所述定位盘521的中心开有供主轴51穿过的中心孔，以及在圆周方向等距排列可供固定轴522穿过的轴孔，所述定位盘521通过中心孔和轴孔分别与主轴51和固定轴522固定连接。

所述粉碎刀组由沿固定轴522轴线等距排列的刀片53组成，所述多个粉碎刀组中同组刀片53的折弯部531朝向相同，相邻组刀片53的折弯部531朝向相反，所述刀片53的固定部532开有可供固定轴522穿过的定位孔，所述刀片53通过定位孔与固定轴522连接固定，所述刀片53平行于所述定位孔圆心与所述定位盘中心孔圆心的连线方向。

作为本实施例的一种优选方式，所述刀片53的折弯部与固定部532夹角为120°，所述刀片53的固定部532之间还设置有多节衬套，所述衬套与固定轴522套接固定。

参阅图4，所述物料粉碎仓11的出料口由活页式上门板111和可上下移动的下门板112组成，所述上门板111通过铰链与物料粉碎仓11的壳体固定，所述下门板112的门体上设置有腰型孔113，所述下门板112与物料粉碎仓11的壳体通过腰型孔113上的螺栓连接固定。将螺栓置于腰型孔113的上端用螺母固定，即可增大出料口，加快出料速度、提高工作效率；相应的，将螺栓置于腰型孔113的下端用螺母固定，即可减小出料口，使秸秆粉碎的更充分，得到的秸秆颗粒更细碎。

所述进料输送机构3包括主动轮31、从动轮32和输送带33，所述主动轮31在右，所述从动轮32在左，所述喂料机构4包括设置于所述主动轮31正上方、转动固定在机台1上的喂料辊41。

参阅图5，所述喂料辊41为圆柱形结构，所述喂料辊41的表面设置有在圆周方向均匀排列、沿径向延伸的压料板411，压料板411可将大直径的秸秆压扁或将秸秆铺开的厚度更均匀，使后续的粉碎过程更稳定。

作为本实施例的另一种优选方式，所述机台1上与喂料辊41连接处设置有滑槽12，所述喂料机构4还包括设置在喂料辊41左侧的两个上下对置的铺料轮，所述上铺料轮42位于输送带上方，所述下铺料轮43位于输送带下方，所述上铺料轮42与喂料辊41以链条连接。在秸秆送料过程中，需要先经过对置的上铺料轮42和下铺料轮43使秸秆能够铺开均匀，如果秸秆的输送量较大，喂料辊41会沿着滑槽12向上移动，避免发生堵塞进料输送机构3的情况发生。

所述动力组2包括电机Ⅰ 21和电机Ⅱ 22，所述电机Ⅰ 21通过链条连接所述进料输送机构3的主动轮31，所述通过链条连接所述搓丝粉碎机构5的主轴51。

本发明的工作过程如下：将秸秆放置在进料输送机构3的输送带33上，此时主动轮31在电机Ⅰ 21的带动下驱动输送带33，将秸秆输送到喂料机构4的喂料辊41位置处，秸秆经过压料板411压紧铺匀后进入物料粉碎仓11的进料口，搓丝粉碎机构5的主轴51在电机Ⅱ22的驱动下，带动刀组架52使粉碎刀组高速旋转切碎秸秆，经过粉碎后的秸秆颗粒最终从物料粉碎仓11的出料口111排出，得到成品。

本产品将粉碎机构相邻刀组的L型刀片反向排列，既有传统的Y型刀片粉碎效果好、工作效率高的优点，又利于日常清洁保养，大大降低了生产成本。整体结构采用丝状化加弯刀式撕裂的模式，通过抓辊给料和薄型刀片一转实现物料的破碎，无筛板一次性撕裂。

而传统的破碎机内部设置有筛板，上面有孔，秸秆从孔中进入，然后被刀片打碎，然后从孔中送出，这种结构孔容易被堵住，有时候没有充分破碎，需要多转破碎之后才能输出，效率低下，容易堵塞。

本技术方案改变了这种筛板式多转破碎的结构，免除筛板隔离，无论秸秆是湿的、干的、软的、硬的，均可以快速破碎，效率高，粉碎快，配合调节出口的宽度可以调节输出秸秆碎片的长度，结构合理，效果更佳。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，其特征在于：包括机台、固定在机台上的动力组，以及由左至右依次设置在机台上的进料输送机构、喂料机构和搓丝粉碎机构，所述机台包括带进料口和出料口的物料粉碎仓，所述搓丝粉碎机构设置于物料粉碎仓内，包括主轴、围绕主轴固定的刀组架和固定在刀组架上的多个粉碎刀组，所述粉碎刀组的刀片为带折弯的L型结构，折弯部与固定部呈90°～150°夹角，相邻粉碎刀组刀片的折弯部朝向相反,所述刀组架包括垂直于所述主轴轴线的多片圆形定位盘、与粉碎刀组数量对应的多根固定轴，所述定位盘的中心开有供主轴穿过的中心孔，以及在圆周方向等距排列可供固定轴穿过的轴孔，所述定位盘通过中心孔和轴孔分别与主轴和固定轴固定连接,所述粉碎刀组由沿固定轴轴线方向等距排列的刀片组成，所述刀片的固定部开有可供固定轴穿过的定位孔，所述刀片通过定位孔与固定轴连接固定，所述刀片平行于所述定位孔圆心与所述定位盘中心孔圆心的连线方向；所述进料输送机构包括主动轮、从动轮和输送带，所述喂料机构包括设置于所述主动轮上方、转动固定在机台上的喂料辊，所述喂料辊为圆柱形结构，所述喂料辊的表面设置有在圆周方向均匀排列、沿径向延伸的压料板，所述机台上与喂料辊连接处设置有滑槽；所述物料粉碎仓的出料口由活页式上门板和可上下移动的下门板组成，所述上门板通过铰链与物料粉碎仓的壳体固定，所述下门板的门体上设置有腰型孔，所述下门板与物料粉碎仓的壳体通过腰型孔上的螺栓连接固定；所述喂料机构还包括设置在喂料辊左侧的两个上下对置的铺料轮，上铺料轮位于输送带上方，下铺料轮位于输送带下方，所述上铺料轮与喂料辊以链条连接。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，其特征在于：所述刀片的折弯部与固定部夹角为120°。

3.根据权利要求1所述的一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，其特征在于：所述刀片的固定部之间还设置有多节衬套，所述衬套与固定轴套接固定。

4.根据权利要求1所述的一种秸秆丝状化弯刀式破碎机，其特征在于：所述动力组包括电机Ⅰ和电机Ⅱ，所述电机Ⅰ通过链条连接所述进料输送机构的主动轮，所述电机Ⅱ通过链条连接所述搓丝粉碎机构的主轴。