CN109278336A - 生物质秸秆粉碎压块一体化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了生物质秸秆粉碎压块一体化装置，包括：一对粉碎装置，用于粉碎原料；发酵装置，包括：第一壳体，其腔内顶面的中部具有锥形器，锥形器壁具有均匀分布的喷液孔，所述锥形器的上部具有连通的进液管，所述进液管穿出所述第一壳体的顶部，一对粉碎装置的第一出料口与第一壳体的顶部连通，且分别位于锥形器的两侧。本发明能够一体化完成秸秆燃料的生产。

Description

生物质秸秆粉碎压块一体化装置

技术领域

本发明涉及秸秆处理设备领域。更具体地说，本发明涉及一种生物质秸秆粉碎压块一体化装置。

背景技术

秸秆压块机是把秸秆等生物质原料粉碎压缩制成高效、环保燃料或饲料的设备，秸秆压块机压出的产品是用来做饲料或燃料的，随着农业生产科技日益提高，对秸秆的压块设备也相应提出了更高的要求。现有的秸秆压块机在进料时很容易发生堵塞的现象，进料速度慢，造成了部分设备的空运行，费电耗能，达不到节约资源的目的，更影响了设备的工作效率，同时现有的秸秆压块机非常单一，无法对两种物质进行压块。

发明内容

本发明的目的是提供生物质秸秆粉碎压块一体化装置，能够一体化完成秸秆燃料的生产。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了生物质秸秆粉碎压块一体化装置，包括：

一对粉碎装置，用于粉碎原料；

发酵装置，包括：

第一壳体，其腔内顶面的中部具有锥形器，锥形器壁具有均匀分布的喷液孔，所述锥形器的上部具有连通的进液管，所述进液管穿出所述第一壳体的顶部，一对粉碎装置的第一出料口与第一壳体的顶部连通，且分别位于锥形器的两侧；

一对第一导板，其分别对称向下倾斜45°设置于第一壳体内，且分别与粉碎装置的出料口相对；

伞状导板，其开口朝下的位于一对导板的下方，且伞状导板的顶部略高于所述第一导板的底部；

一对第二导板，其分别对称向下倾斜45°设置于第一壳体内，且位于伞状导板下方；

搅拌组件，其设置于伞状导板下方；

一对挡板，其相对设置于一对第二导板下方，且当搅拌组件转动时不与所述挡板接触，所述挡板与所述第一壳体的内壁铰接，一对挡板的下方设置有弹性件，当一对挡板呈水平状态时一对挡板通过磁铁吸附形成一个闭合的整体，且弹性件呈松弛状态；

第二壳体，其套设于所述第一壳体外部，所述第一壳体下部呈锥形状，且侧壁具有渗水孔与所述第二壳体连通；所述第二壳体通过第一导管与所述进液管连通，所述第一导管上设置有水泵；

成型装置，包括：

第三壳体，其顶部具有第三进料口，其与第一壳体底部的第二出料口连通，所述第三壳体内中部设置有载物板，所述载物板由设置于第三壳体两侧的第一板体和位于两个第一板体之间的第二板体构成，所述第二板体下端通过电动推杆带动其上下移动；

一对挤压件，其相对设置载物板上方，对于任一挤压件，其包括第一推板和第二推板，所述第一推板的高度略小于第三壳体和载物板的间距，所述第二推板为中空腔，在所述第二推板中穿设有刀片，所述刀片的一端穿过所述第一推板，所述刀片的另一端连接第三推板；

推动件，其设置于载物板下方，用于推动载物板上的原料块；

传送件，其设置于第三壳体上，与所述推动件相对，所述第三壳体上位于传送件和载物板之间的一侧具有第三出料口；

第四壳体，其设置于第三壳体的一侧，且第四壳体的第四进料口与第三壳体的第三出料口连通，所述第四壳体内设置有收料板，其通过滑轨可滑动的穿出所述第四壳体，所述收料板运动至第四壳体内时，其上表面与所述传送件衔接；

切割件，其具有把手和由刀片构成的网格状切盘，所述切盘位于所述收料板正上方，通过把手带动所述切盘上下运动。

优选的是，所述刀片的厚度大于所述第三推板；

所述第二推板的中空腔分为第一插槽和第二插槽，所述第一插槽的厚度大于所述第一插槽的厚度，以抵挡所述刀片穿出所述第二插槽；

所述第三推板上设置有可拆卸的卡合件，以将所述第三推板与所述第二推板固定。

优选的是，所述传送件由多个钢辊和连接架构成。

优选的是，所述搅拌组件包括转动棒和搅拌圈，所述搅拌圈倾斜固定于转动棒下方，搅拌圈与水平面的夹角为15°～30°，所述搅拌圈包括外环和多个辅助搅拌件，多个辅助搅拌件由外环的圆心向外环的周向均匀分布，所述辅助搅拌件为具有2～4cm孔径的网格件。

优选的是，所述收料板上具有孔隙。

本发明还提供了生物质秸秆粉碎压块一体化装置制备秸秆燃料的方法，包括以下步骤，按重量份数计：

1)将60～70份的秸秆置于粉碎装置中粉碎至长度小于1cm，10～15份的果壳和20-30份植物油残渣置于另一个粉碎装置中粉碎至粒径小于1～2mm，粉碎完成后，打开粉碎装置和发酵装置之间的连通阀，同时向锥形器中通入复合酵母菌液，所述复合酵母菌液由0.5份的复合酵母菌与20-30份的水混合而成；

2)原料达到一对挡板上时，通过搅拌组件进行搅拌，之后进行3天的发酵；

3)发酵完成的原料通过成型装置挤压成型，之后控制其含水量为10％以内。

本发明至少包括以下有益效果：本发明能够提高秸秆燃料的成型率，且能够一体化完成发酵成型的过程。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是粉碎装置和发酵装置的结构示意图；

图2是成型装置的结构示意图；

图3是第三推板和第二推板的结构示意图；

图4是搅拌圈的结构示意图。

附图标记：

1-粉碎装置，2-锥形器，211-喷液孔，212-进液管，3-第一壳体，311-第一导板，312-伞状导板，313-第二导板，314-挡板，315-弹性件，316-磁铁，4-搅拌组件，411-搅拌圈，412-外环，413-辅助搅拌件，5-第二壳体，501-渗水孔，502-水泵，503-第一导管，6-第三壳体，601-第三进料口，602-第一板体，603-第二板体，604-电动推杆，605-第一推板，606-第二推板，607-第三推板，608-刀片，609-推动件，610-传送件，7-第四壳体，701-收料板，702-滑轨，703-切盘，704-把手，801-凸块，802-凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～4所示，本发明提供生物质秸秆粉碎压块一体化装置，包括：

一对粉碎装置1，用于粉碎原料；

发酵装置，包括：

第一壳体3，其腔内顶面的中部具有锥形器2，锥形器2壁具有均匀分布的喷液孔211，所述锥形器2的上部具有连通的进液管212，所述进液管212穿出所述第一壳体3的顶部，一对粉碎装置1的第一出料口与第一壳体3的顶部连通，且分别位于锥形器2的两侧；

一对第一导板311，其分别对称向下倾斜45°设置于第一壳体3内，且分别与粉碎装置1的出料口相对；

伞状导板312，其开口朝下的位于一对导板的下方，且伞状导板312的顶部略高于所述第一导板311的底部；

一对第二导板313，其分别对称向下倾斜45°设置于第一壳体3内，且位于伞状导板312下方；

搅拌组件4，其设置于伞状导板312下方；

一对挡板314，其相对设置于一对第二导板313下方，且当搅拌组件4转动时不与所述挡板314接触，所述挡板314与所述第一壳体3的内壁铰接，一对挡板314的下方设置有弹性件315，当一对挡板314呈水平状态时一对挡板314通过磁铁316吸附形成一个闭合的整体，且弹性件315呈松弛状态；

第二壳体5，其套设于所述第一壳体3外部，所述第一壳体3下部呈锥形状，且侧壁具有渗水孔501与所述第二壳体5连通；所述第二壳体5通过第一导管503与所述进液管212连通，所述第一导管503上设置有水泵502；

成型装置，包括：

第三壳体6，其顶部具有第三进料口601，其与第一壳体3底部的第二出料口连通，所述第三壳体6内中部设置有载物板，所述载物板由设置于第三壳体6两侧的第一板体602和位于两个第一板体602之间的第二板体603构成，所述第二板体603下端通过电动推杆604带动其上下移动；

一对挤压件，其相对设置载物板上方，对于任一挤压件，其包括第一推板和第二推板606，所述第一推板的高度略小于第三壳体6和载物板的间距，所述第二推板606为中空腔，在所述第二推板606中穿设有刀片608，所述刀片608的一端穿过所述第一推板，所述刀片608的另一端连接第三推板607；

推动件609，其设置于载物板下方，用于推动载物板上的原料块；

传送件610，其设置于第三壳体6上，与所述推动件609相对，所述第三壳体6上位于传送件610和载物板之间的一侧具有第三出料口；

第四壳体7，其设置于第三壳体6的一侧，且第四壳体7的第四进料口与第三壳体6的第三出料口连通，所述第四壳体7内设置有收料板701，其通过滑轨702可滑动的穿出所述第四壳体7，所述收料板701运动至第四壳体7内时，其上表面与所述传送件610衔接；

切割件，其具有把手704和由刀片构成的网格状切盘703，所述切盘703位于所述收料板701正上方，通过把手704带动所述切盘703上下运动。

在另一种技术方案中，所述刀片的厚度大于所述第三推板607；

所述第二推板606的中空腔分为第一插槽和第二插槽，所述第一插槽的厚度大于所述第一插槽的厚度，以抵挡所述刀片穿出所述第二插槽；

所述第三推板607上设置有可拆卸的卡合件，以将所述第三推板607与所述第二推板606固定。

在上述技术方案中，所述卡合件具有凸块801，所述第三推板607对应处具有凹槽802，从而限定第三推板607无法继续向第三壳体6中推动，从而在推动第二推板606时第三推板607能和第二推板606保持相对静止。

在另一种技术方案中，所述传送件610由多个钢辊和连接架构成。

在另一种技术方案中，所述搅拌组件4包括转动棒和搅拌圈411，所述搅拌圈411倾斜固定于转动棒下方，搅拌圈411与水平面的夹角为15°～30°，所述搅拌圈411包括外环412和多个辅助搅拌件413，多个辅助搅拌件413由外环412的圆心向外环412的周向均匀分布，所述辅助搅拌件413为具有2～4cm孔径的网格件。

在上述技术方案中，搅拌圈411在转动时，可在纵向空间将具有一定厚度的原料搅拌均匀，搅拌圈411中的辅助搅拌件413为网格状结构，其倾斜设置在转动时将该空间的横向和纵向均搅拌均匀。

在另一种技术方案中，所述收料板701上具有孔隙。在切割时，防止收料板701积液，使液体通过孔隙流下去。

本发明还提供了生物质秸秆粉碎压块一体化装置制备秸秆燃料的方法，包括以下步骤，按重量份数计：

1)将60～70份的秸秆置于粉碎装置1中粉碎至长度小于1cm，10～15份的果壳和20-30份植物油残渣置于另一个粉碎装置1中粉碎至粒径小于1～2mm，粉碎完成后，打开粉碎装置1和发酵装置之间的连通阀，同时向锥形器2中通入复合酵母菌液，所述复合酵母菌液由0.5份的复合酵母菌与20-30份的水混合而成，在进入发酵装置时，秸秆和果壳、植物油残渣并没有立马混合在一起，通过复合酵母菌液的均匀喷洒，使秸秆和果壳、植物油残渣表面均具有酵母菌液，通过第二导板313进入挡板314上时，再利用搅拌组件4搅拌充分，当挡板314上承载的物料重量大于挡板314之间的磁力时，挡板314打开，物料进入发酵罐的底部，进行发酵。

2)原料到达一对挡板314上时，通过搅拌组件4进行搅拌，之后进行3天的发酵，发酵过程中浸出的发酵液通过渗水孔501进入第二壳体5，发酵液中具有复合酵母菌液可回收利用。

3)发酵完成的原料进入到成型装置，一对挤压板将燃料挤压成型，挤压成型的原料外边缘没有超出第二板体603，成型后通过刀片切割燃料，且两个刀片同时承载上方的燃料，此时，电动推杆604带动第二板体603移动至与传送件610衔接，再通过推动件609将燃料送入第四壳体7中，再通过切割件切割成大小统一的方块，即完成了燃料的成型，之后控制其含水量为10％以内。

对比例1

将70份的秸秆、10份的椰子果壳和20份植物油残渣不经过发酵，通过成型机挤压成型，含水率为9％。

实施例1

采用上述方式将70份的秸秆、10份的椰子果壳和20份植物油残渣制备成燃料块，最终含水率为9％。

产品性能见表1

种类	低位热值(kj/kg)	成型率(％)
			秸秆燃料	16159	61
椰子果壳	17000	54
			植物油残渣	15324	76
实施例1	20108	98
			对比例1	17632	97

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.生物质秸秆粉碎压块一体化装置，其特征在于，包括：

一对粉碎装置，用于粉碎原料；

发酵装置，包括：

第一壳体，其腔内顶面的中部具有锥形器，锥形器壁具有均匀分布的喷液孔，所述锥形器的上部具有连通的进液管，所述进液管穿出所述第一壳体的顶部，一对粉碎装置的第一出料口与第一壳体的顶部连通，且分别位于锥形器的两侧；

一对第一导板，其分别对称向下倾斜45°设置于第一壳体内，且分别与粉碎装置的出料口相对；

伞状导板，其开口朝下的位于一对导板的下方，且伞状导板的顶部略高于所述第一导板的底部；

一对第二导板，其分别对称向下倾斜45°设置于第一壳体内，且位于伞状导板下方；

搅拌组件，其设置于伞状导板下方；

一对挡板，其相对设置于一对第二导板下方，且当搅拌组件转动时不与所述挡板接触，所述挡板与所述第一壳体的内壁铰接，一对挡板的下方设置有弹性件，当一对挡板呈水平状态时一对挡板通过磁铁吸附形成一个闭合的整体，且弹性件呈松弛状态；

第二壳体，其套设于所述第一壳体外部，所述第一壳体下部呈锥形状，且侧壁具有渗水孔与所述第二壳体连通；所述第二壳体通过第一导管与所述进液管连通，所述第一导管上设置有水泵；

成型装置，包括：

第三壳体，其顶部具有第三进料口，其与第一壳体底部的第二出料口连通，所述第三壳体内中部设置有载物板，所述载物板由设置于第三壳体两侧的第一板体和位于两个第一板体之间的第二板体构成，所述第二板体下端通过电动推杆带动其上下移动；

一对挤压件，其相对设置载物板上方，对于任一挤压件，其包括第一推板和第二推板，所述第一推板的高度略小于第三壳体和载物板的间距，所述第二推板为中空腔，在所述第二推板中穿设有刀片，所述刀片的一端穿过所述第一推板，所述刀片的另一端连接第三推板；

推动件，其设置于载物板下方，用于推动载物板上的原料块；

传送件，其设置于第三壳体上，与所述推动件相对，所述第三壳体上位于传送件和载物板之间的一侧具有第三出料口；

第四壳体，其设置于第三壳体的一侧，且第四壳体的第四进料口与第三壳体的第三出料口连通，所述第四壳体内设置有收料板，其通过滑轨可滑动的穿出所述第四壳体，所述收料板运动至第四壳体内时，其上表面与所述传送件衔接；

切割件，其具有把手和由刀片构成的网格状切盘，所述切盘位于所述收料板正上方，通过把手带动所述切盘上下运动。

2.如权利要求1所述的生物质秸秆粉碎压块一体化装置，其特征在于，所述刀片的厚度大于所述第三推板；

所述第二推板的中空腔分为第一插槽和第二插槽，所述第一插槽的厚度大于所述第一插槽的厚度，以抵挡所述刀片穿出所述第二插槽；

所述第三推板上设置有可拆卸的卡合件，以将所述第三推板与所述第二推板固定。

3.如权利要求1所述的生物质秸秆粉碎压块一体化装置，其特征在于，所述传送件由多个钢辊和连接架构成。

4.如权利要求3所述的生物质秸秆粉碎压块一体化装置，其特征在于，所述搅拌组件包括转动棒和搅拌圈，所述搅拌圈倾斜固定于转动棒下方，搅拌圈与水平面的夹角为15°～30°，所述搅拌圈包括外环和多个辅助搅拌件，多个辅助搅拌件由外环的圆心向外环的周向均匀分布，所述辅助搅拌件为具有2～4cm孔径的网格件。

5.如权利要求1所述的生物质秸秆粉碎压块一体化装置，其特征在于，所述收料板上具有孔隙。

6.利用权利要求1～5任一所述的生物质秸秆粉碎压块一体化装置制备秸秆燃料的方法，其特征在于，包括以下步骤，按重量份数计：

1)将60～70份的秸秆置于粉碎装置中粉碎至长度小于1cm，10～15份的果壳和20-30份植物油残渣置于另一个粉碎装置中粉碎至粒径小于1～2mm，粉碎完成后，打开粉碎装置和发酵装置之间的连通阀，同时向锥形器中通入复合酵母菌液，所述复合酵母菌液由0.5份的复合酵母菌与20-30份的水混合而成；

2)原料达到一对挡板上时，通过搅拌组件进行搅拌，之后进行3天的发酵；

3)发酵完成的原料通过成型装置挤压成型，之后控制其含水量为10％以内。