CN109808221B - 一种秸秆墙砖成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种秸秆墙砖成型机，属于秸秆综合利用技术领域，包括机架、设于机架内并呈上下对应布置的压缩成型机构和输送机构、设于机架外并与压缩成型机构连接的送料机构和驱动机构。本发明秸秆墙砖成型机通过送料机构向压缩成型机构输送秸秆草料，并由驱动机构控制压缩成型机构与输送机构配合将秸秆压制成墙砖，再经输送机构自动向外输送墙砖，使其能够以自动化的方式生产。

Description

一种秸秆墙砖成型机

技术领域

本发明属于秸秆综合利用技术领域，涉及一种能够流水线式自动化生产秸秆墙砖的机器，特别涉及一种秸秆墙砖成型机。

背景技术

利用植物秸秆做成墙砖的建房技术在北美已有百余年历史。最初美国人利用金属网将稻草或麦秸秆紧紧捆扎，做成墙砖后在其外面涂抹水泥砂浆形成中型砌块，相关建筑称为“内布拉斯加式秸秆砌块住宅”。由于使用秸秆墙砖的住宅冬暖夏凉，因而深受欧美等众多国家青睐。我国是一个农业大国，秸秆资源非常丰富。每年秸秆的产量大约是10亿吨，除小部分作为养殖饲料外大部分作为燃料使用，秸秆的深层次利用匮乏。随着我国大规模的城市化与村镇建设，旺盛的建材需求消耗了大量的煤炭、土地等，也对环境造成了较为严重的破坏。鉴于秸秆墙砖的优异性能，以及减少因秸秆燃烧造成的环境污染，有必要对秸秆墙砖自动化的成型设备进行研发。

国内对于秸秆墙砖的研究较晚，现阶段的研究重点是材料的处理工艺，对机械化的生产设备研究还较少。虽然市场上已有少部分产品，但多为小型墙砖且不能用于承重墙。总体看，国内产品的性能与国外相比有差距，特别是基于墙砖的工业化成型设备鲜有报道，积累的工程经验不足。对相关的专利进行了检索，具体内容如下所述。

中国专利CN103934883A公开了一种利用矿产尾料生产免烧砖的压砖机。该专利技术包括机架，上、下模框，上、下模芯和投料斗，投料斗与上模框安装在同一活动支架上且沿同一水平高度设置，分别与驱动其各自沿铅垂方向进行移动的第一、二、三驱动机构相连接，投料斗的底部开设有出料口以及调节出料口闭合状态的开合机构，在第四驱动机构驱使上模框从压制状态移至投卸料状态的路径范围内设置有一支撑面，支撑面对上模框模腔内的砖块进行撑托。上述方案可快速的将矿产尾料配置的物料压制成砖块，实现了原料到成型砖的半自动一次成型过程。但该专利结构较为复杂，包含四个驱动电机，增加了操控和维护修理的难度，且多电机工作能耗较大，不利于降低生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了综合利用农作物的秸秆资源，以及提高建筑物的保温、隔音、防火及耐久性，设计出一种自动化生产秸秆墙砖的成型机。

为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供一种秸秆墙砖成型机，包括机架、设于机架内并呈上下对应布置的压缩成型机构和输送机构、设于机架外并与压缩成型机构连接的送料机构和驱动机构，由送料机构向压缩成型机构输送秸秆草料，并由驱动机构控制压缩成型机构与输送机构将秸秆草料压制成墙砖，再经输送机构自动向外输送。

进一步，所述压缩成型机构包括下压装置、顶升装置、推杆、导向杆和成型模具，所述下压装置将推杆下压进入成型模具内，由第一动力件、与第一动力件连接的下压板组成，所述顶升装置的功能是成型模具的升降，由第二动力件、与第二动力件连接的承压板组成，第一动力件、第二动力件和导向杆都安装在机架上，下压板和承压板呈上下对应布置且在导向杆上滑动，成型模具设于承压板上，推杆设于下压板上。

进一步，所述导向杆的数目可设置为2-4个，所述下压板和承压板与导向杆之间设有法兰盘，所述法兰盘内设有直线轴承。

进一步，所述成型模具内设有用于分隔其型腔的隔板，相应推杆的数量根据隔板分隔型腔的数量来设置；所述成型模具设有用于墙砖脱模的拔模锥度。

进一步，所述输送机构由支架以及设于支架上的装板筐、导轨、斜面推台和第三动力件组成，所述装板筐用于装载与成型模具配合压制墙砖的流水板；所述流水板通过导轨滑行于支架上，所述第三动力件作用于斜面推台上并由斜面推台将装板筐内叠放的流水板推出并推行于导轨上。

进一步，所述输送机构还包括与支架对接并用于接收流水板的承载平台。

进一步，所述送料机构由用于接收秸秆草料的泵机、连接泵机与成型模具输料口的输料管组成。

进一步，所述第一动力件、第二动力件、第三动力件为采用液压缸、气缸或丝杠中的一种或几种的组合。

进一步，所述驱动机构用于分别液压控制第一动力件、第二动力件和第三动力件，由油箱、电机、液压泵、液压阀组、风冷装置、暂存储油箱组成，液压泵与电机经螺栓连接，油箱、液压泵、减压阀组、暂存储油箱、风冷装置通过油路管依次循环连接。

进一步，所述成型机还包括设置在机架上并与电机和泵机电气连接的电控箱，所述电控箱包括有三相电源开关、熔断器、继电器、电机开关、泵机开关、成型机起动开关、成型机停止开关、行程开关。

本发明的有益效果是：本发明秸秆墙砖成型机通过送料机构向压缩成型机构输送秸秆草料，并由驱动机构控制压缩成型机构与输送机构将秸秆压制成墙砖，再经输送机构自动向外输送，以能够流水线式自动化生产秸秆墙砖。具有结构简单易行、通用性强、操作简便、便于运输、且工作效率高、用范围广、造价便宜、环保及利于普及等优点。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到启发。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明秸秆墙砖成型机的正面立体结构示意图；

图2为本发明秸秆墙砖成型机的背面结构示意图；

图3为本发明秸秆墙砖成型机的输送机构结构示意图；

图4为本发明秸秆墙砖成型机的成型模具局部示意图；

图5为本发明秸秆墙砖成型机的驱动机构结构示意图；

附图标记：1机架、2法兰盘、3直线轴承、4电控箱、5成型模具、6导向杆、7支架、8第三动力件、9承压板、10导轨、11承载平台、12泵机、13油箱、14电机、15输料管、16隔板、17推杆、18第一动力件、19下压板、20第二动力件、21流水板、22输料口、23装板筐、24斜面推台、25液压泵、26液压阀组、27风冷装置、28暂存储油箱。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，而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，附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1-5所示，本实施例提供的一种秸秆墙砖成型机，包括机架1、设于机架1内并呈上下对应布置的压缩成型机构和输送机构、设于机架1外并与压缩成型机构连接的送料机构和驱动机构；压缩成型机构包括下压装置、顶升装置、推杆17、导向杆6和成型模具5，下压装置将推杆17下压进入成型模具5内，其由第一动力件18、与第一动力件18连接的下压板19组成；顶升装置的功能是实现成型模具5的升降，由第二动力件20、与第二动力件20连接的承压板9组成；第一动力件18、第二动力件20和导向杆6均安装在机架1上，下压板19和承压板9呈上下对应布置并可滑动的套设于导向杆6上；成型模具5通过联接件安装在承压板9上，推杆17安装在下压板19上；输送机构由支架7以及设于支架7上的装板筐23、导轨10、斜面推台24和第三动力件8组成，装板筐23用于装载与成型模具5配合压制墙砖的流水板21，流水板21通过导轨10滑行于支架7上，第三动力件8作用于斜面推台24上并由斜面推台24将装板筐23内叠放的流水板21推出并滑行于导轨10上，且装板筐的尺寸略大于流水板，便于流水板在装板筐内的叠放；如此设计，多块流水板将堆放在装板筐内且随第三动力件传输使流水板依次落入到导轨上；送料机构由用于接收秸秆草料的泵机12、连接泵机12与成型模具输料口22的输料管15组成。

使用时，通过输送机构上第三动力件从装板筐内推出流水板，使之位于成型模具的下方，处理后的秸秆草料经由泵机和输料管进入成型模具中；此时第一动力件在驱动机构的驱动下开始向下运动，第二动力件支撑在成型模具下方，与第一动力件配合将成型模具里的秸秆草料压制成所需的形状。在此过程中由第一动力件施力对秸秆草料进行压缩，而第二动力件只在模具下方起向上支撑的作用，此工序完成后成品放置在模具机构中，第二动力件通过驱动机构将成型模具抬起以便于墙砖与模具分离并落入流水板上。待第三动力件运动后将带动斜面推台使装板筐内的流水板向成型模具下方移动，同时推动载有成型砖的上一流水板沿着导轨向承载平台移动。当第三动力件的推动过程结束后并退回时，因为斜面推台的斜面抬升作用，使得装板筐内的流水板略向上抬起脱离导轨，从而让下一流水板不会阻挡第三动力件的退回运动。当第三动力件再置于起始状态时，装板筐内的流水板会下落到导轨上，等待第三动力件的下一次循环过程。最后，第一动力件通过控制复原到初始状态，完成下一次自动生产制造墙砖的准备过程。此时，已被推到承载平台上的流水板表面放置的墙砖即为压制好的成品，待其含水率达到相关的标准时即可在村镇与城市建设中使用。

本实施例中的导向杆6设置为2个，具有稳定效果，便于下压板和承压板的平稳运动；下压板19和承压板9与导向杆6之间设有法兰盘2，法兰盘2内设有直线轴承3。

本实施例中的成型模具5内设有用于分隔其型腔的隔板16，相应推杆17的数量根据隔板16分隔型腔的数量来设置，可为两个也可为更多个推杆。本实施例中隔板将成型模具内部空间一分为二，与其配合作用的推杆也为两个。故在秸秆成型机的一次完整工作流程中，此成型模具可以一次制造出两块墙砖。

本实施例中的成型模具5设有用于墙砖脱模的拔模锥度。这样，会使得生产过程中的墙砖更加顺利完成脱模。

本实施例中的成型模具5上还设置有出料口(未标记)，其中出料口与输料口位于成型模具的同一水平面上，这样，泵机源源不断的将原料通过输料管沿输料口输入成型模具中，多余的原料则可沿出料口流出，无需反复开关泵机。

本实施例中的成型模具5所对应的推杆上对应设置有推头(未标记)，推头可根据成型模具型腔进行设计，以适用于不同规格的墙砖制造；同时也方便拆卸。

本实施例中的输送机构还包括承载平台11，该平台的功用是与支架7对接并用于接收流水板21，即支架尾端与承载平台相连，承载平台上方焊接薄钢板作为载砖水平面，可承接由导轨传输过来的成型砖。

本实施例中的第一动力件、第二动力件、第三动力件均采用液压缸，驱动机构用于分别液压控制第一动力件、第二动力件和第三动力件，由油箱13、电机14、液压泵25、液压阀组26、风冷装置27、暂存储油箱28组成；液压泵与电机经螺栓连接，油箱、液压泵、减压阀组、暂存储油箱、风冷装置通过油路管依次循环连接。当然在不同的实施例中第一动力件、第二动力件、第三动力件还可以采用气缸或丝杆或其组合。

本实施例中的成型机还包括设置在机架1上并与电机14和泵机12电气连接的电控箱4，所述电控箱4包括有用于外接电源的三相电源开关、用于电路保护的熔断器、用于电路通断的继电器、用于起停电机的电机开关、用于起动泵机的泵机开关、用于起动成型机的成型机起动开关、用于关闭成型机的成型机停止开关、用于控制第一/第二/第三动力件运动行程的行程开关。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种秸秆墙砖成型机，其特征在于，包括机架(1)、设于机架内并呈上下对应布置的压缩成型机构和输送机构、设于机架外并与压缩成型机构连接的送料机构和驱动机构，由送料机构向压缩成型机构输送秸秆草料，并由驱动机构控制压缩成型机构与输送机构将秸秆草料压制成墙砖，再经输送机构自动向外输送；所述压缩成型机构包括下压装置、顶升装置、推杆(17)、导向杆(6)和成型模具(5)；所述下压装置即将推杆下压进入成型模具内，由第一动力件(18)、与第一动力件连接的下压板(19)组成；所述顶升装置的功能是实现成型模具的升降，由第二动力件(20)、与第二动力件连接的承压板(9)组成；第一动力件、第二动力件和导向杆都安装在机架上，下压板和承压板呈上下对应布置并可在导向杆上滑动，成型模具设于承压板上，推杆设于下压板上；所述输送机构由支架(7)以及设于支架上的装板筐(23)、导轨(10)、斜面推台(24)和第三动力件(8)组成；所述装板筐用于装载与成型模具配合压制墙砖的流水板(21)；所述流水板通过导轨滑行于支架上；所述第三动力件作用于斜面推台上并由斜面推台将装板筐内叠放的流水板推出并沿着导轨运动。

2.根据权利要求1所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述导向杆的数目为2-4个；所述下压板和承压板与导向杆之间设有法兰盘(2)，所述法兰盘内设有直线轴承(3)。

3.根据权利要求1所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述成型模具内设有用于分隔其型腔的隔板(16)，相应推杆的数量根据隔板分隔型腔的数量来设置；所述成型模具设有用于墙砖脱模的拔模锥度。

4.根据权利要求1所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述输送机构还包括与支架对接并用于接收流水板的承载平台(11)。

5.根据权利要求1所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述第一动力件、第二动力件、第三动力件为采用液压缸、气缸或丝杠中的一种或几种组合。

6.根据权利要求1-5任一项所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述送料机构由用于接收秸秆草料的泵机(12)、连接泵机与成型模具输料口(22)的输料管(15)组成。

7.根据权利要求6所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述驱动机构用于分别液压控制第一动力件、第二动力件和第三动力件，由油箱(13)、电机(14)、液压泵(25)、液压阀组(26)、风冷装置(27)、暂存储油箱(28)组成，液压泵与电机经螺栓连接，油箱、液压泵、减压阀组、暂存储油箱、风冷装置通过油路管依次循环连接。

8.根据权利要求7所述的秸秆墙砖成型机，其特征在于，所述成型机还包括设置在机架上并与电机和泵机电气连接的电控箱(4)，所述电控箱包括有三相电源开关、熔断器、继电器、电机开关、泵机开关、成型机起动开关、成型机停止开关、行程开关。

Images