CN110302720A - 生物质颗粒机秸秆上料系统和上料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工程机械设备领域，具体而言，涉及一种生物质颗粒机秸秆上料系统和上料方法。生物质颗粒机秸秆上料系统包括上料机、解包机、出料机、压实装置和颗粒机；上料机出料端与解包机的进料端相接，出料机的下端处于解包机出料口的下方；秸秆从解包机输出进入出料机上，秸秆通过皮带运输由下方输送至上方，压实装置设置在出料机的上方，压实的秸秆通过导流管进入颗粒机中进行造粒。如此不需要粉碎机对秸秆进行粉碎，且送料系统是对圆捆或方捆只进行解包处理，避免了粉尘的产生，具有环保高效的特点。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械设备领域，具体而言，涉及一种生物质颗粒机秸秆上料系统和上料方法。
背景技术
农作物秸秆属于农业生态系统中一种十分宝贵的生物质能源，但当前秸秆的利用率特别低，每年数亿吨的秸秆浪费掉。部分地区秸秆直接在田间焚烧，产生大量的浓烟，危害生态环境。
秸秆作为清洁能源，而且来源很广泛，可用于燃烧发电。但秸秆比重轻、密度小、体积大，运输成本巨大。另外存储不便，秸秆比重轻、体积大、堆入存储场地大。直接运输至生物质发电厂，成本太高。解决运输难、存储难的问题目前主要采用将秸秆制成颗粒状。传统的制粒机需要将秸秆粉碎才能挤压成型，粉料主要采用搅龙进行输送。在秸秆粉碎的过程中，产生大量的粉尘，影响工作人员身体健康。大量的粉尘还会存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的包括，例如，提供了一种生物质颗粒机秸秆上料系统和上料方法，其不需要粉碎机对秸秆进行粉碎，且上料系统是对圆捆或方捆只进行解包处理，避免了粉尘的产生，具有环保高效的特点。
本发明的实施例可以这样实现：
第一方面，本发明实施例提供一种生物质颗粒机秸秆上料系统，包括：
上料机、解包机、出料机、压实装置和颗粒机；
上料机出料端与解包机的进料端相接，出料机的下端处于解包机出料口的下方；
秸秆从解包机输出进入出料机上，秸秆通过皮带运输由下方输送至上方，压实装置设置在出料机的上方，压实的秸秆通过导流管进入颗粒机中进行造粒。
在可选的实施方式中，
还包括密封门，密封门设置在解包机的进料端，密封门开闭通过液压缸活塞杆的运动实现。
在可选的实施方式中，
还包括称重传感器，所述称重传感器位于解包机下方边角；
所述液压缸与电磁阀相接，通过称重传感器来接通电磁阀实现液压缸活塞杆的来回运动。
在可选的实施方式中，
所述上料机包括第一机架、第一驱动电机、链轮、链条、链板，上料机的出料口略高于解包机进料口下边缘；
所述第一驱动电机处于第一机架下方，一个链轮安装在第一驱动电机输出轴上，通过链条带动链板做旋转运动。
在可选的实施方式中，
所述解包机包括第二机架、第二驱动电机、减速箱、解包螺旋、密封门、解包仓、称重传感器；
第二驱动电机、减速箱固定在第二机架一侧，解包螺旋与减速箱连接，做同步回转运动；
密封门安装在解包机进料端，其通过液压缸开启和关闭；解包仓安装在第二机架的上方；称重传感器安装在第二机架下方的承重位置，其被配置为控制密封门的开启和上料机的第一驱动电机的开启与关闭。
在可选的实施方式中，
所述出料机包括第三机架、花纹皮带、第一电机；所述压实装置包括压料机架、第二电机、压簧、导向轴、压料皮带；
所述花纹皮带安装在第三机架上，与水平面成预设角度；
第一电机驱动花纹皮带运转将秸秆从下方运输至上方；
压料皮带安装在压料机架上，与花纹皮带成预设角度的第二电机固定在压料机架上，驱动压料皮带的转动；导向轴固定在第三机架上侧，压料机架通过压簧紧靠在第三机架上；压簧在超量秸秆进入压实装置时，压簧会被压缩，出料端抬起。
在可选的实施方式中，
所述压料皮带与花纹皮带形成预设角度，且形成入口高度高、出口高度低的状态。
第二方面，本发明实施例提供一种上料方法，
所述上料方法基于前述实施方式中任一项所述的生物质颗粒机秸秆上料系统；所述上料方法包括以下步骤：
秸秆成捆地设置在上料机上，通过上料机有序的进入解包机中；
进入解包机中的成捆秸秆的绳索在解包机中被切断，分散的秸秆在搅龙的作用下从解包机的一端输送至另一端，并从另一端的出口排出，进入出料机一端；
排出的秸秆形成比较松散蓬松的状态，在输送皮带的作用下，秸秆进入皮带出料机后半段时，上方有一个压实装置，使得蓬松的秸秆被压实；
经过压实后秸秆进入颗粒机加工形成生物质颗粒。
在可选的实施方式中，
秸秆捆解包输送流程：放置在上料机上的秸秆捆，被输送至解包机中，在解包螺旋的旋转解包下，秸秆捆被打散，并渐渐输送至解包机出料口，从解包机出来的秸秆是蓬松的，经过出料机输送至上方，在压实装置的作用下，将体积较大的蓬松秸秆压缩成小堆料，方便进入颗粒机中进行秸秆造粒。
在可选的实施方式中，
上料机的开停及密封门的开关由称重传感器控制，具体为：当解包机中草料低于预设重量时，密封门开启，上料机启动送料，当解包机中草料高于预设重量时，上料机停止送料，密封门关闭。
本发明实施例的有益效果包括，例如：
本实施例所用颗粒机生产颗粒时，秸秆不需要粉碎机对秸秆进行粉碎。
本实施例的秸秆上料系统是对圆捆或方捆只进行解包处理，避免了粉尘的产生。解包后的秸秆被输送至颗粒机成形。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实施例的第一结构示意图；
图2为本实施例的第二结构示意图；
图3为本实施例的第三结构示意图；
图4为本实施例的第四结构示意图；
图5为本实施例的第五结构示意图。
图标：01-上料机；02-解包机；03-出料机；11-第一机架；12-第一驱动电机；13-链轮；14-链条；15-链板；21-第二机架；22-第二驱动电机；23-减速箱；24-解包螺旋；25-密封门；26-解包仓；27-称重传感器；31-第三机架；32-花纹皮带；33-第一电机；34-压料机架；35-第二电机；36-压簧；37-导向轴；38-压料皮带。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
请参照图1和图2，本实施例提供了一种生物质颗粒机秸秆上料系统，包括上料机01、解包机02、出料机03、压实装置和颗粒机(未图示)。
上料机01出料端与解包机02的进料端相接，出料机03的下端处于解包机02出料口的下方；
秸秆从解包机02输出进入出料机03上，秸秆通过皮带运输由下方输送至上方，压实装置设置在出料机03的上方，压实的秸秆通过导流管进入颗粒机中进行造粒。
传统的制粒机需要将秸秆粉碎才能挤压成型，粉料主要采用搅龙进行输送。在秸秆粉碎的过程中，产生大量的粉尘，影响工作人员的身体健康。大量的粉尘还会存在安全隐患。据此，本方案设计的一种生物质颗粒机秸秆上料系统在生产颗粒时，秸秆不需要粉碎机对秸秆进行粉碎，避免了采用搅龙输送长秸秆，秸秆会缠绕在搅龙上造成堵塞；另一方面，秸秆上料系统是对圆捆或方捆只进行解包处理，避免了粉尘的产生。解包后的秸秆被输送至颗粒机成形。综上，这样的生物质颗粒机秸秆上料系统具有显著的经济效益。
请参照图1至图5，以了解更多的结构细节。图1为生物质颗粒机秸秆上料系统的一个视角的结构示意图(其中出料机03处于遮挡状态)；图2为生物质颗粒机秸秆上料系统的另一个视角的结构示意图(其中上料机01处于遮挡状态)；图3为上料机01的结构示意图；图4为解包机02的结构示意图；图5为出料机03的结构示意图。
在可选的实施方式中，还包括密封门25，密封门25设置在解包机02的进料端，密封门25开闭通过液压缸活塞杆的运动实现。
在可选的实施方式中，生物质颗粒机秸秆上料系统还包括称重传感器27，称重传感器27位于解包机02下方边角；液压缸与电磁阀相接，通过称重传感器27来接通电磁阀实现液压缸活塞杆的来回运动。
在可选的实施方式中，如图3，上料机01包括第一机架11、第一驱动电机12、链轮13、链条14和链板15，上料机01的出料口略高于解包机02进料口下边缘；第一驱动电机12处于第一机架11下方，一个链轮13安装在第一驱动电机12输出轴上，通过链条14带动链板15做旋转运动。
在可选的实施方式中，如图4，解包机02包括第二机架21、第二驱动电机22、减速箱23、解包螺旋24、密封门25、解包仓26和称重传感器27。
第二驱动电机22、减速箱23固定在第二机架21一侧，解包螺旋24与减速箱23连接，做同步回转运动；密封门25安装在解包机02进料端，其通过液压缸开启和关闭；解包仓26安装在第二机架21的上方，主要是防止粉尘的飞散；称重传感器27安装在第二机架21下方的承重位置，其被配置为控制密封门25的开启和上料机01的第一驱动电机12的开启与关闭。
在可选的实施方式中，如图5，出料机03包括第三机架31、花纹皮带32和第一电机33；压实装置包括压料机架34、第二电机35、压簧36、导向轴37和压料皮带38。
花纹皮带32安装在第三机架31上，与水平面成预设角度；第一电机33驱动花纹皮带32运转将秸秆从下方运输至上方；压料皮带38安装在压料机架34上，与花纹皮带32成预设角度的第二电机35固定在压料机架34上，驱动压料皮带38的转动；导向轴37固定在第三机架31上侧，压料机架34通过压簧36，紧靠在第三机架31上；压簧36在超量秸秆进入压实装置时，压簧36会被压缩，出料端抬起，有效防止因料多而停止。
在可选的实施方式中，压料皮带38与花纹皮带32形成预设角度，且形成入口高度较高、出口高度较低的状态。
需要说明的是，秸秆捆解包输送流程：放置在上料机01上的秸秆捆，被输送至解包机02中，在解包螺旋24的旋转解包下，秸秆捆被打散，并渐渐输送至解包机02出料口，从解包机02出来的秸秆是蓬松的，经过出料机03输送至上方，在压实装置的作用下，将体积较大的蓬松秸秆压缩成小堆料，方便进入秸秆造粒机。
上料机01的开停及密封门25的开关由称重传感器27控制，具体为：当解包机02中草料低于预设重量时，密封门25开启，上料机01启动送料，当解包机02中草料高于预设重量时，上料机01停止送料，密封门25关闭。
使用时，本方案的秸秆上料系统包括了圆(方)捆用的上料机01、解包机02，出料机03。圆(方)捆摆放在上料机01，通过上料机01有序的进入解包机02中，圆(方)捆上的绳索在解包机02中被切断，分散的秸秆在搅龙的作用下从解包机02的一端输送至另一端，并从另一端的出口排出，进入出料机03一端。排出的秸秆比较蓬松，在输送皮带的作用下，秸秆进入皮带出料机03后半段时，上方有一个秸秆压实装置，作用是使得蓬松的秸秆被压实，防止在进入颗粒机时因为搭桥现象而堵塞。
如此，通过解包机02中秸秆数量多少(通过称重传感器27)就能控制上料机01的第一驱动电机12的启停；且在解包机02中大圆捆方捆能够通过螺旋解包实现低速解包；在出料机03处的压实装置能够将蓬松的秸秆压实。上述特征相互配合提供了上料系统的工作效率，且产品的质量更好、更环保。
这里需要指出的是，在本发明的其他实施例中，上料机01的第一驱动电机12启停的控制方式，可从时间间隔来控制启停，如此达到节能的目的；
压实装置中可以不采用弹性元件，也能够压实秸秆；
密封门25也可以采用软门帘或其他挡板来实现密封，这里仅仅是一个示例。
第二方面，本发明实施例还提供一种上料方法，上料方法基于前述实施方式中任一项的生物质颗粒机秸秆上料系统；上料方法包括以下步骤：
秸秆成捆地设置在上料机01上，通过上料机01有序的进入解包机02中；
进入解包机02中的成捆秸秆的绳索在解包机02中被切断，分散的秸秆在搅龙的作用下从解包机02的一端输送至另一端，并从另一端的出口排出，进入出料机03一端；
排出的秸秆形成比较松散蓬松的状态，在输送皮带的作用下，秸秆进入皮带出料机03后半段时，上方有一个压实装置，使得蓬松的秸秆被压实；经过压实后秸秆进入颗粒机加工形成生物质颗粒。
在可选的实施方式中，秸秆捆解包输送流程：放置在上料机01上的秸秆捆，被输送至解包机02中，在解包螺旋24的旋转解包下，秸秆捆被打散，并渐渐输送至解包机02出料口，从解包机02出来的秸秆是蓬松的，经过出料机03输送至上方，在压实装置的作用下，将体积较大的蓬松秸秆压缩成小堆料，方便进入秸秆造粒机。
在可选的实施方式中，上料机01的开停及密封门25的开关由称重传感器27控制，具体为：当解包机02中草料低于预设重量时，密封门25开启，上料机01启动送料，当解包机02中草料高于预设重量时，上料机01停止送料，密封门25关闭。
本发明实施例的有益效果包括，例如：
1.秸秆包不需要粉碎，出料时粉尘少。
2.螺旋解包的转速低，不会引起扬尘。
3.上料电机及密封门25开关由解包机02中秸秆量控制，在不影响出料的状态下，能够很好的节省能源。
4.出料机03中压实机构能够很好的解决蓬松料进入造粒机中秸秆搭桥堵塞的问题。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于，包括：
上料机、解包机、出料机、压实装置和颗粒机；
所述上料机出料端与所述解包机的进料端相接，所述出料机的下端处于所述解包机出料口的下方；
秸秆从所述解包机输出进入所述出料机上，秸秆通过皮带运输由下方输送至上方，所述压实装置设置在所述出料机的上方，经过所述压实装置压实的秸秆通过导流管进入所述颗粒机中进行造粒。
2.根据权利要求1所述的生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于：
还包括密封门，所述密封门设置在所述解包机的进料端，所述密封门开闭通过液压缸的活塞杆的运动实现。
3.根据权利要求2所述的生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于：
还包括称重传感器，所述称重传感器位于所述解包机下方边角；
所述液压缸与电磁阀相接，通过所述称重传感器来接通所述电磁阀实现所述液压缸的活塞杆的来回运动。
4.根据权利要求1所述的生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于：
所述上料机包括第一机架、第一驱动电机、链轮、链条、链板，上料机的出料口略高于解包机进料口下边缘；
所述第一驱动电机处于所述第一机架下方，所述链轮安装在所述第一驱动电机输出轴上，通过所述链条带动所述链板做旋转运动。
5.根据权利要求1所述的生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于：
所述解包机包括第二机架、第二驱动电机、减速箱、解包螺旋、密封门、解包仓、称重传感器；
所述第二驱动电机、所述减速箱固定在所述第二机架一侧，所述解包螺旋与所述减速箱连接，做同步回转运动；
密封门安装在所述解包机进料端，其通过液压缸开启和关闭；所述解包仓安装在所述第二机架的上方；所述称重传感器安装在所述第二机架下方的承重位置，其被配置为控制密封门的开启和第一驱动电机的开启与关闭。
6.根据权利要求1所述的生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于：
所述出料机包括第三机架、花纹皮带、第一电机；
所述压实装置包括压料机架、第二电机、压簧、导向轴、压料皮带；
所述花纹皮带安装在所述第三机架上，与水平面成预设角度；
所述第一电机驱动所述花纹皮带运转将秸秆从下方运输至上方；
所述压料皮带安装在所述压料机架上，与所述花纹皮带成预设角度的所述第二电机固定在所述压料机架上，驱动所述压料皮带的转动；所述导向轴固定在所述第三机架上侧，所述压料机架通过所述压簧紧靠在所述第三机架上；所述压簧在超量秸秆进入所述压实装置时，所述压簧会被压缩，出料端抬起。
7.根据权利要求6所述的生物质颗粒机秸秆上料系统，其特征在于：
所述压料皮带与所述花纹皮带形成预设角度，且形成入口高度高、出口高度低的状态。
8.一种上料方法，其特征在于：
所述上料方法基于权利要求1-7中任一项所述的生物质颗粒机秸秆上料系统；所述上料方法包括以下步骤：
秸秆成捆地设置在所述上料机上，通过所述上料机有序的进入所述解包机中；
进入所述解包机中的成捆秸秆的绳索在所述解包机中被切断，分散的秸秆在搅龙的作用下从所述解包机的一端输送至另一端，并从另一端的出口排出，进入所述出料机一端；
排出的秸秆形成比较松散蓬松的状态，在输送皮带的作用下，秸秆进入皮带所述出料机后半段时，上方有一个所述压实装置，使得蓬松的秸秆被压实；
经过压实后秸秆进入所述颗粒机加工形成生物质颗粒。
9.根据权利要求8所述的上料方法，其特征在于：
秸秆捆解包输送流程：放置在所述上料机上的秸秆捆，被输送至所述解包机中，在解包螺旋的旋转解包下，秸秆捆被打散，并渐渐输送至所述解包机出料口，从所述解包机出来的秸秆是蓬松的，经过所述出料机输送至上方，在压实装置的作用下，将体积大的蓬松秸秆压缩成小堆料，方便进入所述颗粒机中进行秸秆造粒。
10.根据权利要求8所述的上料方法，其特征在于：
所述上料机的开停及密封门的开关由称重传感器控制，具体为：当所述解包机中草料低于预设重量时，密封门开启，所述上料机启动送料，当所述解包机中草料高于预设重量时，所述上料机停止送料，密封门关闭。
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