CN110665433B - 烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，固定架上部设置有固定轮盘，固定轮盘的外圆周上设置有多个燃料颗粒成型孔，燃料颗粒成型孔连通固定轮盘的内腔与外界，固定轮盘一侧的端盖上设置有进料斗，进料斗连通固定轮盘的内腔，固定轮盘内设置有挤压转轮，挤压转轮两侧设置有转轴，转轴穿过端盖与设置在固定架上端的成型动力马达连接，固定架内设置有颗粒燃料收集罩，颗粒燃料收集罩包裹在固定轮盘的下部，颗粒燃料收集罩上设置有燃料颗粒出口，固定架的下部设置有传送带，本发明是利用高速旋转的挤压转轮产生离心力，利用转轮的挤压力及轮盘旋转产生离心力将粉碎后的烟杆挤压通过成型孔，实现烟杆生物质颗粒燃料的成型造粒。

Description

烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机

技术领域：

本发明属于烟秆固化成型技术领域，具体涉及一种烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机。

背景技术：

秸秆固化成型燃料是利用秸秆中木质素充当粘合剂将松散的秸秆等农林剩余物挤压成颗粒、块状和棒状等成型燃料。秸秆固化成型燃料是一种优质燃料，秸秆固化成型燃料是一种优质燃料，具有高效、洁净、点火容易、二氧化碳零排放、便于贮藏和运输、易于实现产业化生产和规模应用等优点，因此，近年来农林废弃物秸秆固化成型技术受到国家的高度重视。

秸秆固化成型的主要工艺流程包括农作物秸秆回收粉碎、堆放软化（含水率控制在15%~35%）、经上料机将物料输送进生物质燃料成型机内模压成型、冷却、定量包装。生物质燃料成型机主要有螺旋挤压式成型机、机械驱动活塞成型机、液压驱动活塞成型机、平模颗粒成型机和环模颗粒成型机等类型。上述成型机都是采用挤压的方式实现颗粒成型，普遍存在造价较高、磨损严重和疲劳破坏等问题。

烟秆作为一种生物质燃料的资源，可以替代燃煤为烟叶的烘烤提供热量，但是，烟杆与其它农作物秸秆相比，烟杆中果胶类物质含量明显高于其它农作物秸秆，在采用挤压成型的方式生产烟杆生物质颗粒燃料时发现，由于烟杆中的果胶类物质含量过高，粉碎堆放软化后粘性较大，因此，在挤压成型过程中，容易出现烟杆黏附在挤压磨具的型腔或挤压头上，导致挤压磨具型腔堵塞严重，挤压成型效果差，生产效率低下、生产成本高。

发明内容：

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，它是利用高速旋转的挤压转轮产生离心力，利用转轮的挤压力及轮盘旋转产生离心力将粉碎后的烟杆挤压通过成型孔，使粉碎后的烟杆成型成烟杆生物质燃料颗粒，实现烟杆生物质颗粒燃料的成型造粒。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其中：包括固定架、传送带、固定轮盘、端盖、挤压转轮、进料斗、成型动力马达、颗粒燃料收集罩及燃料颗粒出口，所述的固定架上部设置有固定轮盘，所述的固定轮盘的两侧设置有端盖，两个端盖与固定轮盘组合成中空轮状结构，所述的固定轮盘的外圆周上设置有多个燃料颗粒成型孔，燃料颗粒成型孔连通固定轮盘的内腔与外界，所述的固定轮盘一侧的端盖上设置有进料斗，所述的进料斗连通固定轮盘的内腔，所述的固定轮盘内设置有挤压转轮，挤压转轮两侧设置有转轴，所述的转轴与端盖通过轴承活动连接，所述的转轴穿过端盖与设置在固定架上端的成型动力马达连接，所述的固定架内设置有颗粒燃料收集罩，所述的颗粒燃料收集罩为弧形结构，颗粒燃料收集罩包裹在固定轮盘的下部，所述的颗粒燃料收集罩上设置有燃料颗粒出口，所述的固定架的下部设置有传送带，所述的传送带位于燃料颗粒出口的下方，所述的挤压转轮包括一体结构的中心轮轴部及两个叶片部，所述的两个叶片部以中心轮轴部的中心周向均匀分布，所述的叶片部靠近中心轮轴部的一端小，远离中心轮轴部的一端大，所述的转轴与挤压转轮的中心轮轴部同轴。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的叶片部由外弧面、内弧面、大弧面、小侧面及两端面围成，所述的内弧面的半径与中心轮轴部的半径相同，所述的外弧面与固定轮盘的内侧面贴合，所述的大弧面一端与内弧面相内切，大弧面的另一端与外弧面的一端连接，小侧面的一端与内弧面连接，小侧面的另一端与外弧面的另一端连接。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的小侧面为平面，其平行于中心轮轴部的中心轴。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的外弧面上设置有厚度为0.2mm~0.5mm的耐磨层。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的固定轮盘包括一体结构的基部及内沿部，所述的基部为圆形结构，所述的内沿部位于基部的两侧、由外向内延伸，所述的基部的内侧面为下凹弧面，基部的内侧面与挤压转轮的叶片部外弧面贴合，所述的燃料颗粒成型孔位于基部上，所述的燃料颗粒成型孔包括一体结构的漏斗部及直孔部，所述的漏斗部位于固定轮盘内侧，并由内向外渐小，所述的固定轮盘的基部的外圆周上设置有成型管，所述的成型管的内腔与燃料颗粒成型孔连通。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的颗粒燃料收集罩为弧形结构，其两侧设置有由外向内布置的护檐。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的固定轮盘另一侧的端盖上设置有检修口。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的传送带包括输送架、主动带轮、从动带轮、输送带、输送传动装置及托辊，所述的主动带轮位于输送架的一端，从动带轮位于输送架的另一端，主动带轮与从动带轮通过输送带连接，输送架上沿其长度方向布置有多个托辊，托辊支撑输送带，所述的输送架上设置有输送传动装置，输送传动装置驱动主动带轮转动。

本发明的有益效果为：

1、本发明是利用高速旋转的挤压转轮产生离心力，利用转轮的挤压力及轮盘旋转产生离心力将粉碎后的烟杆挤压通过成型孔，使粉碎后的烟杆成型成烟杆生物质燃料颗粒，结构简单、使用方便、成本低廉、使用效果好，实现烟杆生物质颗粒燃料的成型造粒。

2、本发明利用高速旋转的挤压转轮产生的挤压力及离心力使进入固定轮盘内的烟杆进入燃料颗粒成型孔成型并被挤出，同时，高速旋转的挤压转轮能够带动固定轮盘内的空气旋转，固定轮盘内的空气同样在离心力的作用下进入燃料颗粒成型孔，对燃料颗粒成型孔内成型的燃料颗粒产生向外的挤压力，将成型后的燃料颗粒从成型孔内挤出，固定轮盘的挤压力、离心力及空气产生的离心力三种力共同作用下实现烟杆燃料颗粒的成型及挤出，能够有效的避免烟杆在固定轮盘上集成型孔内粘结，避免燃料颗粒成型孔堵塞，保证燃料颗粒生产顺利稳定，减少停机维修时间，提高生产效率。

3、本发明的挤压转轮的叶片部靠近中心轮轴部的一端小，远离中心轮轴部的一端大，则挤压转轮高速旋转时，由于叶片部的远离中心轮轴部的一端大，则能够形成更大的挤压力和离心力，更加有利于烟杆进入成型孔及燃料颗粒从成型孔内脱出，成型颗粒出料更为顺畅，提高了设备的工作效率。而且叶片部的大弧面与内弧面相内切布置，两个叶片部的大弧面形成螺旋流线型，旋转时使物料由内向外逐渐受力变大，在进入燃料颗粒成型孔入口时受力最大，改变以往平铺式挤压状况，不仅降低成型动力马达的动力输出，而且降低了燃料颗粒生产过程中烟杆原料与挤压转轮及固定轮盘的接触面，从而降低摩擦力，减少设备损耗。

4、本发明固定轮盘的基部的内侧面为下凹弧面，基部的内侧面与挤压转轮的叶片部外弧面贴合，则叶片部的外弧面为外凸弧面，挤压转轮高速旋转过程中，进入固定轮盘内的烟杆粉碎物料受两侧的内沿部及端盖的阻挡，物料只能在固定轮盘内沿圆周方向运动，并在离心力作用下进入成型孔，本发明的成型孔包括漏斗部及直孔部，漏斗部便于物料进入，直孔部及成型管的内孔便于物料相互挤压成型。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的去掉端盖后的挤压转轮及固定轮盘的结构示意图；

图3为本发明挤压转轮的立体结构示意图；

图4为本发明的挤压转轮的平面结构示意图；

图5为本发明的固定轮盘剖视结构示意图；

图6为本发明的颗粒燃料收集罩的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5及图6所示，一种烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，包括固定架1、传送带2、固定轮盘3、端盖4、挤压转轮5、进料斗6、成型动力马达7、颗粒燃料收集罩8及燃料颗粒出口10，所述的固定架1上部设置有固定轮盘3，所述的固定轮盘3的两侧设置有端盖4，两个端盖4与固定轮盘3组合成中空轮状结构，所述的固定轮盘3的外圆周上设置有多个燃料颗粒成型孔10，燃料颗粒成型孔10连通固定轮盘3的内腔与外界，所述的固定轮盘3一侧的端盖4上设置有进料斗6，所述的进料斗6连通固定轮盘3的内腔，所述的固定轮盘3另一侧的端盖4上设置有检修口11。所述的固定轮盘3内设置有挤压转轮5，挤压转轮5两侧设置有转轴12，所述的转轴12与端盖4通过轴承活动连接，所述的转轴12穿过端盖4与设置在固定架1上端的成型动力马达7连接，所述的固定架1内设置有颗粒燃料收集罩8，所述的颗粒燃料收集罩8为弧形结构，颗粒燃料收集罩8包裹在固定轮盘3的下部，所述的颗粒燃料收集罩8上设置有燃料颗粒出口10，所述的颗粒燃料收集罩8为弧形结构，其两侧设置有由外向内布置的护檐81。所述的固定架1的下部设置有传送带2，所述的传送带2位于燃料颗粒出口10的下方，所述的挤压转轮5包括一体结构的中心轮轴部51及两个叶片部52，所述的两个叶片部52以中心轮轴部51的中心周向均匀分布，所述的叶片部52靠近中心轮轴部51的一端小，远离中心轮轴部51的一端大，所述的转轴12与挤压转轮5的中心轮轴部51同轴。所述的叶片部52由外弧面521、内弧面522、大弧面523、小侧面524及两端面525围成，所述的内弧面522的半径与中心轮轴部51的半径相同，所述的外弧面521与固定轮盘3的内侧面贴合，所述的大弧面523一端与内弧面522相内切，大弧面523的另一端与外弧面521的一端连接，小侧面524的一端与内弧面522连接，小侧面524的另一端与外弧面521的另一端连接。所述的小侧面524为平面，其平行于中心轮轴部51的中心轴。所述的外弧面521上设置有厚度为0.2mm~0.5mm的耐磨层。

所述的固定轮盘3包括一体结构的基部31及内沿部32，所述的基部31为圆形结构，所述的内沿部32位于基部31的两侧、由外向内延伸，所述的基部31的内侧面为下凹弧面，基部31的内侧面与挤压转轮5的叶片部52外弧面521贴合，所述的燃料颗粒成型孔10位于基部31上，所述的燃料颗粒成型孔10包括一体结构的漏斗部91及直孔部92，所述的漏斗部91位于固定轮盘3内侧，并由内向外渐小，所述的固定轮盘3的基部31的外圆周上设置有成型管93，所述的成型管93的内腔与燃料颗粒成型孔10连通。

所述的传送带2包括输送架、主动带轮、从动带轮、输送带、输送传动装置及托辊，所述的主动带轮位于输送架的一端，从动带轮位于输送架的另一端，主动带轮与从动带轮通过输送带连接，输送架上沿其长度方向布置有多个托辊，托辊支撑输送带，所述的输送架上设置有输送传动装置，输送传动装置驱动主动带轮转动，输送传动装置包括输送传动电机及链传动机构或带传动机构，链传动机构或带传动机构外设置防护罩。

使用时，将粉碎并堆放软化后的烟杆物料，从进料斗6放入固定轮盘3内，接通电源后，启动成型动力马达7，成型动力马达7通过转轴12带动挤压转轮5转动，挤压转轮5高速旋转，带动进入固定轮盘3内的烟杆物料转动，在离心力的作用下，烟秆物料在固定轮盘3内由内向外移动，在挤压转轮5的挤压力及离心力作用下，烟杆物料进入燃料颗粒成型孔10内，燃料颗粒成型孔10的漏斗部91便于烟杆物料进入，燃料颗粒成型孔10的直孔部92及成型管93便于物料挤压成型，进入固定轮盘3内空气，在挤压转轮5的带动下高速旋转，空气由内向外移动并沿燃料颗粒成型孔10向外移动，进入燃料颗粒成型孔10内的烟杆物料在挤压转轮5的挤压力、挤压转轮5高速转动产生的离心力及空气离心力的作用下从燃料颗粒成型孔10挤出，落入颗粒燃料收集罩8内，然后从燃料颗粒出口10下落到传送带2上，传送带2将成型后的燃料颗粒运送到后续相应设备中冷却、定量包装。

要说明的是，以上所述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本发明技术方案的思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利范围之内。

Claims (6)

1.一种烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其特征在于：包括固定架（1）、传送带（2）、固定轮盘（3）、端盖（4）、挤压转轮（5）、进料斗（6）、成型动力马达（7）、颗粒燃料收集罩（8）及燃料颗粒出口（10），所述的固定架（1）上部设置有固定轮盘（3），所述的固定轮盘（3）的两侧设置有端盖（4），两个端盖（4）与固定轮盘（3）组合成中空轮状结构，所述的固定轮盘（3）的外圆周上设置有多个燃料颗粒成型孔（9），燃料颗粒成型孔（9）连通固定轮盘（3）的内腔与外界，所述的固定轮盘（3）一侧的端盖（4）上设置有进料斗（6），所述的进料斗（6）连通固定轮盘（3）的内腔，所述的固定轮盘（3）内设置有挤压转轮（5），挤压转轮（5）两侧设置有转轴（12），所述的转轴（12）与端盖（4）通过轴承活动连接，所述的转轴（12）穿过端盖（4）与设置在固定架（1）上端的成型动力马达（7）连接，所述的固定架（1）内设置有颗粒燃料收集罩（8），所述的颗粒燃料收集罩（8）为弧形结构，颗粒燃料收集罩（8）包裹在固定轮盘（3）的下部，所述的颗粒燃料收集罩（8）上设置有燃料颗粒出口（10），所述的固定架（1）的下部设置有传送带（2），所述的传送带（2）位于燃料颗粒出口（10）的下方，所述的挤压转轮（5）包括一体结构的中心轮轴部（51）及两个叶片部（52），所述的两个叶片部（52）以中心轮轴部（51）的中心周向均匀分布，所述的叶片部（52）靠近中心轮轴部（51）的一端小，远离中心轮轴部（51）的一端大，所述的转轴（12）与挤压转轮（5）的中心轮轴部（51）同轴，所述的叶片部（52）由外弧面（521）、内弧面（522）、大弧面（523）、小侧面（524）及两端面（525）围成，所述的内弧面（522）的半径与中心轮轴部（51）的半径相同，所述的叶片部（52）的外弧面（521）为外凸弧面，所述的外弧面（521）与固定轮盘（3）的内侧面贴合，所述的大弧面（523）一端与内弧面（522）相内切，大弧面（523）的另一端与外弧面（521）的一端连接，小侧面（524）的一端与内弧面（522）连接，小侧面（524）的另一端与外弧面（521）的另一端连接，

所述的固定轮盘（3）包括一体结构的基部（31）及内沿部（32），所述的基部（31）为圆形结构，所述的内沿部（32）位于基部（31）的两侧、由外向内延伸，所述的基部（31）的内侧面为下凹弧面，基部（31）的内侧面与挤压转轮（5）的叶片部（52）外弧面（521）贴合，所述的燃料颗粒成型孔（9）位于基部（31）上，所述的燃料颗粒成型孔（9）包括一体结构的漏斗部（91）及直孔部（92），所述的漏斗部（91）位于固定轮盘（3）内侧，并由内向外渐小，所述的固定轮盘（3）的基部（31）的外圆周上设置有成型管（93），所述的成型管（93）的内腔与燃料颗粒成型孔（9）连通。

2.根据权利要求1所述的烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其特征在于：所述的小侧面（524）为平面，其平行于中心轮轴部（51）的中心轴。

3.根据权利要求1所述的烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其特征在于：所述的外弧面（521）上设置有厚度为0.2mm~0.5mm的耐磨层。

4.根据权利要求1所述的烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其特征在于：所述的颗粒燃料收集罩（8）为弧形结构，其两侧设置有由外向内布置的护檐（81）。

5.根据权利要求1所述的烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其特征在于：所述的固定轮盘（3）另一侧的端盖（4）上设置有检修口（11）。

6.根据权利要求1所述的烟杆生物质颗粒燃料成型造粒机，其特征在于：所述的传送带（2）包括输送架、主动带轮、从动带轮、输送带、输送传动装置及托辊，所述的主动带轮位于输送架的一端，从动带轮位于输送架的另一端，主动带轮与从动带轮通过输送带连接，输送架上沿其长度方向布置有多个托辊，托辊支撑输送带，所述的输送架上设置有输送传动装置，输送传动装置驱动主动带轮转动。

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