CN108323334A - 秸秆粉碎机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物颗粒燃料加工技术领域，具体公开了一种秸秆粉碎机，包括电机和粉碎罐，电机的输出端连接有转轴，转轴同轴安装有第一刀具；粉碎罐包括内层和外层，内层和外层之间形成有中空的夹层，内层内壁上连接有干第二刀具，第二刀具与第一刀具交错设置；粉碎罐连通有进风管和用于收集粉碎后秸秆的收集箱，进风管上安装有单向阀；内层壁上开设有第一出风口，第一出风口连通内层与夹层，第一出风口内间隙配合有球状的第一筛网，第一筛网固定连接有横轴，横轴同轴连接有若干第一扇叶，第一扇叶位于进风管内。本发明能够提高秸秆的粉碎质量，同时能够在秸秆粉碎的过程中对粉碎的秸秆进行筛选，减少工作人员的劳动量。

Description

秸秆粉碎机

技术领域

本发明涉及生物燃料加工技术领域，具体公开了一种秸秆粉碎机。

背景技术

秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称，通常指小麦、玉米、水稻、油菜、薯类、甘蔗和其他农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多种用途的可再生的生物资源，例如将秸秆作为生物颗粒燃料的原料。

生物颗粒燃料，是由秸秆、花生壳等以及“三剩物”经过加工生产的块状环保新能源，生物颗粒燃料加工生产的过程中需要先将原料进行粉碎，现有的粉碎装置在粉碎秸秆时，秸秆容易堆积在装置底部，导致粉碎质量不高，存在粉碎后的秸秆的颗粒半径大小不一的问题，对于后续的混合、制粒工序都存在不良影响，因此需要对粉碎后的秸秆进行筛分，将不合格的秸秆重新投入粉碎装置中进行二次粉碎，这样不仅增加了工作人员的劳动量，还导致秸秆的粉碎效率降低，生产成本提高。

发明内容

本发明意在提供一种秸秆粉碎机，以解决现有技术中的秸秆粉碎装置存在粉碎质量差、粉碎效率低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：秸秆粉碎机，包括电机和粉碎罐，电机的输出端固定连接有转轴，转轴同轴固定安装有若干用于粉碎秸秆的第一刀具，所述粉碎罐包括内层和外层，内层和外层之间形成有中空的夹层，内层内壁上固定连接有若干第二刀具，第二刀具与第一刀具交错设置，所述第一刀具呈Z形，第一刀具上固定连接有第三刀具，第三刀具与第一刀具相互垂直，第二刀具上固定连接有第四刀具，第二刀具与第四刀具相互垂直，第三刀具与第四刀具交错设置；所述粉碎罐连通有进风管和用于收集粉碎后秸秆的收集箱，进风管上安装有允许外界空气进入内层的单向阀；所述内层壁上开设有第一出风口，第一出风口连通内层与夹层，第一出风口内间隙配合有球状的第一筛网，第一筛网固定连接有横轴，横轴同轴固定连接有若干第一扇叶，第一扇叶位于进风管内；所述收集箱侧壁开设有第二出风口，第二出风口处固定安装有用于拦截粉碎后秸秆的第二筛网。

本基础方案的工作原理在于：在电机的驱动下，转轴发生转动，固定安装在转轴上的第一刀具发生转动，而固定连接在内层内壁上的第二刀具静止，因此，第一刀具和第二刀具间相对转动，形成水平方向上的剪切力，对秸秆进行切割粉碎。同时，垂直连接在第一刀具上的第三刀具、垂直连接在第二刀具上的第四刀具发生相对转动，形成竖直方向上的剪切力，对秸秆进行切割粉碎。过程中，气流从进风管中进入粉碎罐内，吹起粉碎罐内的秸秆，使得秸秆在粉碎罐内翻飞，同时，气流带动进风管内的第一扇叶转动，横轴发生转动，进而使得第一出风口内间隙配合的球状的第一筛网转动。气流携带粉碎的秸秆从第一出风口离开内层，此时，粉碎后粒径合格的秸秆颗粒通过第一筛网进入夹层中，而粉碎后粒径不合格的秸秆颗粒留在内层继续被切割粉碎。进入夹层的秸秆颗粒，在气流作用下进入收集箱中储存，气流从第二出风口离开。

本基础方案的有益效果在于：

1、本基础方案中，第一刀具呈Z形，第一刀具和第二刀具形成水平方向上的剪切力，第三刀具和第四刀具形成竖直方向上的剪切力，相较于一般粉碎装置中的切割刀具只存在一种方向上的剪切力而言，在其他条件相同下，本基础方案能够在单位时间内切割粉碎的秸秆量更多，极大地提升了秸秆粉碎的工作效率，降低秸秆粉碎成本。

2、本基础方案中，能够通过进风管不断向粉碎罐内通风，使得秸秆在粉碎罐内不规则运动，避免秸秆堆积在粉碎罐底部，从而实现对秸秆的均匀粉碎，提高粉碎质量。同时，气流携带粉碎后粒径合格的秸秆颗粒通过第一筛网，实现在粉碎过程对秸秆颗粒进行筛选，避免粉碎完成后再对秸秆颗粒进行筛分，减少工作人员的劳动量。

3、气流从进风管进入粉碎罐内时，气流带动第一扇叶转动，从而实现球状的第一筛网转动，第一筛网时刻处于转动状态，能够有效避免体积较大的秸秆盖在第一筛网上继而阻碍第一筛网进行筛分工作。

4、进风管上固定安装的单向阀能够有效保证气流只能从第一出风口离开粉碎罐的内层，从而保证粉碎后的秸秆不会从进风管离开粉碎罐内层。

进一步，所述转轴同轴固定连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮同轴固定连接有第一齿轮，第一齿轮啮合有第二齿轮，第二齿轮同轴固定连接有若干第二扇叶，第二扇叶位于进风管内。

转轴在电机驱动下发生转动，由于同轴固定连接在转轴上的第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合，因此，第二锥齿轮发生反向转动，又由于与第二锥齿轮同轴固定连接的第一齿轮与第二齿轮相互啮合，因此，第二齿轮发生转动，与第二齿轮同轴固定连接的第二扇叶发生转动，形成流向粉碎罐内层的气流。

进一步，所述第二出风口朝向粉碎罐设置，所述粉碎罐外壁上固定连接有横板，横板滑动连接有推板，推板与外壁之间固定连接有弹簧，推板靠近第二筛网的一侧固定连接有若干钢丝，所述转轴同轴固定连接有第三齿轮，第三齿轮啮合有第四齿轮，第四齿轮同轴固定连接有用于推动推板的凸轮。

转轴在电机驱动下发生转动，同轴固定连接在转轴上的第三齿轮发生转动，由于第三齿轮与第四齿轮相互啮合，因此第四齿轮发生反向转动，与第四齿轮同轴固定连接的凸轮发生转动，转动中的凸轮间歇性推动推板向第二出风口方向滑动，固定连接在推板上的钢丝穿过第二筛网的筛孔，疏通第二筛网的筛孔，避免第二筛网堵塞。

进一步，所述第三齿轮的直径小于第四齿轮的直径，相较于其他情况下，第三齿轮的直径小于第四齿轮的直径时，第三齿轮与第四齿轮的传动比减小，使得第四齿轮的转速小于第三齿轮。

进一步，所述外层内壁上固定安装有用于清洁第一筛网的毛刷，在第一筛网转动的过程中，毛刷对第一筛网进行清理，避免筛孔堵塞。

进一步，所述球状的第一筛网与第一出风口之间的间隙小于第一筛网的筛孔直径，避免粉碎后的秸秆颗粒从第一筛网和第一出风口之间的间隙离开粉碎罐的内层。

附图说明

图1为本发明实施例1中的秸秆粉碎机的结构示意图；

图2为图1中粉碎罐的横向剖面图；

图3为实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：电机1、粉碎罐2、转轴3、第一刀具4、内层5、外层6、夹层7、第二刀具8、第三刀具9、第四刀具10、进风管11、单向阀12、收集箱13、横板14、推板15、弹簧16、钢丝17、第一筛网18、横轴19、第一扇叶20、第二筛网21、第一锥齿轮22、第二锥齿轮23、第一齿轮24、第二齿轮25、第二扇叶26、第三齿轮27、第四齿轮28、凸轮29、第五齿轮30、第三扇叶31、第六齿轮32、第四扇叶33。

实施例1

本实施例基本如附图1所示，秸秆粉碎机，包括电机1和粉碎罐2，电机1的输出端固定连接有转轴3，转轴3同轴固定安装有若干用于粉碎秸秆的第一刀具4。粉碎罐2包括内层5和外层6，内层5和外层6之间形成有中空的夹层7，内层5内壁上固定连接有若干第二刀具8，第二刀具8与第一刀具4交错设置；第一刀具4呈Z形，第一刀具4上固定连接有第三刀具9，第三刀具9与第一刀具4相互垂直，第二刀具8上固定连接有第四刀具10，第二刀具8与第四刀具10相互垂直，第三刀具9与第四刀具10交错设置。

粉碎罐2顶部开设有进料口，进料口处铰接有用于盖合进料口的盖板，进料口处固定安装有密封圈。粉碎罐2连通有进风管11和用于收集粉碎后秸秆的收集箱13，进风管11上安装有允许外界空气进入内层5的单向阀12。粉碎罐2外壁上固定连接有横板14，横板14滑动连接有推板15，推板15与外壁之间固定连接有弹簧16，推板15的右侧固定连接有若干钢丝17。结合图2所示，内层5壁上开设有第一出风口，第一出风口连通内层5与夹层7，第一出风口内间隙配合有球状的第一筛网18，外层6内壁上固定安装有用于清洁第一筛网18的毛刷，第一筛网18与第一出风口之间的间隙小于第一筛网18的筛孔直径。第一筛网18固定连接有横轴19，横轴19同轴固定连接有若干第一扇叶20，第一扇叶20位于进风管11内。收集箱13左侧壁开设有第二出风口，第二出风口处固定安装有用于拦截粉碎后秸秆的第二筛网21。

转轴3同轴固定连接有第一锥齿轮22和第三齿轮27，第一锥齿轮22啮合有第二锥齿轮23，第二锥齿轮23同轴固定连接有第一齿轮24，第一齿轮24啮合有第二齿轮25，第二齿轮25同轴固定连接有若干第二扇叶26，第二扇叶26位于进风管11内。第三齿轮27啮合有第四齿轮28，第三齿轮27的直径小于第四齿轮28的直径，第四齿轮28同轴固定连接有用于推动推板15的凸轮29。

具体工作时，启动电机1，电机1带动转轴3顺时针转动，固定安装在转轴3上的第一刀具4发生顺时针转动，而固定连接在内层5内壁上的第二刀具8静止，因此，第一刀具4和第二刀具8间相对转动，形成水平方向上的剪切力，对秸秆进行切割粉碎。同时，垂直连接在第一刀具4上的第三刀具9、垂直连接在第二刀具8上的第四刀具10发生相对转动，形成竖直方向上的剪切力，对秸秆进行切割粉碎。这样，能够对秸秆进行水平和竖直方向上的切割粉碎，提高粉碎效率。

上述过程中，由于同轴固定连接在转轴3上的第一锥齿轮22与第二锥齿轮23相互啮合，因此，第二锥齿轮23发生逆时针转动，又由于与第二锥齿轮23同轴固定连接的第一齿轮24与第二齿轮25相互啮合，因此，第二齿轮25发生顺时针转动，与第二齿轮25同轴固定连接的第二扇叶26发生顺时针转动，形成流向粉碎罐2内层5的气流。气流从进风管11中进入粉碎罐2内，吹起粉碎罐2内的秸秆，使得秸秆在粉碎罐2内翻飞，更有利于第一刀具4、第二刀具8、第三刀具9和第四刀具10对秸秆的切割粉碎，避免秸秆堆积在粉碎罐2底部。

同时，气流带动进风管11内的第一扇叶20顺时针转动，横轴19发生顺时针转动，进而使得第一出风口内间隙配合的球状的第一筛网18发生顺时针转动。进风管11的第二扇叶26顺时针转动不断产生气流，气流进入粉碎罐2内层5后，将携带粉碎的秸秆从第一出风口离开内层5。此时，粉碎后粒径合格的秸秆颗粒通过第一筛网18进入夹层7中，而粉碎后粒径不合格的秸秆颗粒留在内层5继续被切割粉碎。这里，由于第一筛网18处于顺时针转动的状态，因此，能够有效避免体积较大的秸秆盖在第一筛网18上，同时，固定安装在外层6内壁上的毛刷能够清洁第一筛网18，避免筛孔堵塞。

进入夹层7的秸秆颗粒，在气流作用下进入收集箱13中储存，气流从第二出风口离开，此时，第二筛网21能够拦截粉碎后的秸秆颗粒。并且，由于同轴固定连接在转轴3上的第三齿轮27与第四齿轮28相互啮合，因此，第四齿轮28发生逆时针转动，与第四齿轮28同轴固定连接的凸轮29发生逆时针转动，转动中的凸轮29间隙性推动推板15向右滑动，因此，在凸轮29和弹簧16的作用下，推板15发生左右往复滑动，固定连接在推板15上的钢丝17向右移动时插入第二筛网21的筛孔，疏通筛孔，避免第二筛网21堵塞。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：如图3所示，所述进风管11设有三个，第二齿轮25啮合有第五齿轮30，第五齿轮30同轴固定连接有若干第三扇叶31，第五齿轮30啮合有第六齿轮32，第六齿轮32同轴固定连接有第四扇叶33。

当第二齿轮25顺时针转动时，由于第二齿轮25与第五齿轮30相互啮合，因此，第五齿轮30发生逆时针转动，与第五齿轮30同轴固定连接的第三扇叶31逆时针转动产生流向粉碎罐2内层5的气流。同理，由于第六齿轮32与第五齿轮30相互啮合，因此，第六齿轮32发生顺时针转动，第四扇叶33顺时针转动产生流向粉碎罐2内层5的气流。这样，粉碎罐2底部、中部和上部均有气流流入粉碎罐2内，粉碎罐2内的气流更强，更能充分地避免秸秆堆积在粉碎罐2底部，同时更能够将粉碎后的秸秆颗粒吹至第一筛网18处进行筛分。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.秸秆粉碎机，包括电机和粉碎罐，电机的输出端固定连接有转轴，转轴同轴固定安装有若干用于粉碎秸秆的第一刀具，其特征在于：所述粉碎罐包括内层和外层，内层和外层之间形成有中空的夹层，内层内壁上固定连接有若干第二刀具，第二刀具与第一刀具交错设置，所述第一刀具呈Z形，第一刀具上固定连接有第三刀具，第三刀具与第一刀具相互垂直，第二刀具上固定连接有第四刀具，第二刀具与第四刀具相互垂直，第三刀具与第四刀具交错设置；所述粉碎罐连通有进风管和用于收集粉碎后秸秆的收集箱，进风管上安装有允许外界空气进入内层的单向阀；所述内层壁上开设有第一出风口，第一出风口连通内层与夹层，第一出风口内间隙配合有球状的第一筛网，第一筛网固定连接有横轴，横轴同轴固定连接有若干第一扇叶，第一扇叶位于进风管内；所述收集箱侧壁开设有第二出风口，第二出风口处固定安装有用于拦截粉碎后秸秆的第二筛网。

2.根据权利要求1所述的秸秆粉碎机，其特征在于：所述转轴同轴固定连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮同轴固定连接有第一齿轮，第一齿轮啮合有第二齿轮，第二齿轮同轴固定连接有若干第二扇叶，第二扇叶位于进风管内。

3.根据权利要求2所述的秸秆粉碎机，其特征在于：所述第二出风口朝向粉碎罐设置，所述粉碎罐外壁上固定连接有横板，横板滑动连接有推板，推板与外壁之间固定连接有弹簧，推板靠近第二筛网的一侧固定连接有若干钢丝，所述转轴同轴固定连接有第三齿轮，第三齿轮啮合有第四齿轮，第四齿轮同轴固定连接有用于推动推板的凸轮。

4.根据权利要求3所述的秸秆粉碎机，其特征在于：所述第三齿轮的直径小于第四齿轮的直径。

5.根据权利要求4所述的秸秆粉碎机，其特征在于：所述外层内壁上固定安装有用于清洁第一筛网的毛刷。

6.根据权利要求5所述的秸秆粉碎机，其特征在于：所述球状的第一筛网与第一出风口之间的间隙小于第一筛网的筛孔直径。