CN110884210A - 一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，包括固定平台、挤压机构和冲孔机构，固定平台底端固定有支腿，固定平台上端从左至右依次固定有冲孔机构和挤压机构，挤压机构包括壳体、绞龙和驱动机构一，壳体从右至左包括成型筒、过渡部和保型筒，成型筒右端的上侧壁固定有进料斗，绞龙通过轴承固定在成型筒内，固定平台位于壳体的左端位置处沿壳体长度方向开设有出料口，出料口靠近保型筒的一端设有切割机构，冲孔机构包括冲头、一对限位板、连杆、曲柄、环形滑块和驱动机构二，本发明可以实现生物质燃料的连续输送、挤压和成型，使成型的燃料为蜂窝煤状，有利于燃料的充分燃烧。

Description

一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机

技术领域

本发明涉及生物质燃料成型机技术领域，具体为一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机。

背景技术

生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，并由生物质燃料成型机制成各种成型(如块状、颗粒状等)的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。

目前国内生物质燃料成型机只是将生物质原料压成实心的块状或棒状等，但实心的生物质燃料在燃烧时，由于内部是实心状，与空气接触面积少，导致他们在燃烧是燃烧不充分不利于燃料的充分燃烧，造成生物质燃料浪费的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，包括固定平台、挤压机构和冲孔机构，，所述固定平台底端固定有支腿，且固定平台上端从左至右依次固定有冲孔机构和挤压机构，所述挤压机构包括壳体、绞龙和驱动机构一，且壳体通过固定架固定在固定平台上并与固定平台的上端面平行，所述壳体从右至左包括成型筒、过渡部和保型筒，且成型筒的内径大于保型筒的内径，所述过渡部为从右至左内径逐渐缩小的锥形腔体，且过渡部、成型筒和保型筒一体成型，所述成型筒右端的上侧壁固定有进料斗，所述驱动机构一包括减速箱一和驱动电机一，且驱动电机一位于壳体的右侧，所述驱动电机一的输出轴通过联轴器与减速箱一连接，且减速箱一的输出端通过联轴器与绞龙连接，所述绞龙通过轴承固定在成型筒内，所述固定平台位于壳体的左端位置处沿壳体长度方向开设有出料口，所述出料口靠近保型筒的一端设有切割机构，所述冲孔机构包括冲头、一对限位板、连杆、曲柄、环形滑块和驱动机构二，一对所述限位板分别对称固定在出料口的两侧，且一对限位板靠近出料口的一侧壁均沿出料口的长度方向开设有与环形滑块相适配的轨道，一对所述限位板之间的间距小于保型筒的内径，所述环形滑块靠近壳体的一侧均匀分布有冲头，且环形滑块远离壳体的一端铰接有连杆，所述驱动机构二包括驱动电机二和减速箱二，且驱动电机二的输出轴通过联轴器与减速箱二连接，所述驱动电机二的输出端与壳体垂直，所述减速箱二输出端固定有曲柄，且曲柄的另一端与所述连杆远离环形滑块的一端转动连接。

优选的，所述绞龙延伸至成型筒内的最左端。

优选的，当所述环形滑块运动至限位板的最右端时，位于环形滑块上的冲头穿入到保型筒内，当所述环形滑块运动至限位板的最左端时，位于环形滑块上的冲头与保型筒分离。

优选的，所述固定平台上设置有吸尘装置，且吸尘装置包括吸料渣罩、连接软管和吸风机，所述出料口靠近的一端底部固定有吸料渣罩，所述吸风机固定在进料斗的侧壁上，且吸风机的输入端通过连接软管与吸料渣罩的底端连接，吸风机的输出端与进料斗侧壁连接。

优选的，所述切割机构包括固定板、导向板、切割刀和气缸，且气缸垂直固定在固定平台底端，所述气缸位于出料口和保型筒之间，且气缸的自由端水平固定有固定板，所述固定板靠近出料口的一端垂直固定有可垂直穿过出料口的切割刀，且固定板的另一端与对应固定在固定平台底端上的导向板在竖直方向上滑动连接，所述切割刀与导向板关于气缸左右对称。

优选的，所述切割刀刚穿过出料口上端口时，所述冲头从保型筒离开，且所述切割刀上升至最高点并下降至与保型筒的底端面时，所述冲头恰好回到保型筒的端口处。

优选的，所述切割刀的刀柄上设置有螺纹，且切割刀的刀柄与开设在固定板上的螺纹孔相适配。

优选的，所述进料斗顶端通过螺栓固定有进料斗盖，进料斗盖上开设有物料口，且进料斗盖上设置有螺旋搅拌机构。

优选的，所述螺旋搅拌机构包括固定在进料斗盖上的驱动电机和与驱动电机输出轴连接的搅拌轴，且搅拌轴与绞龙垂直，所述搅拌轴上固定有螺旋搅拌叶片。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明将生物质原料通过进料斗投入成型筒内，驱动电机一通过减速箱一带动绞龙转动将生物质原料挤入保型筒内，同时驱动电机二通过减速箱二带动曲柄转动；由于曲柄、连杆以及环形滑块构成一个曲柄滑块机构，环形滑块上设有冲头，所以曲柄转动时环形滑块带动冲头在轨道上做直线往复运动、冲头穿入保型筒内时会将保型筒内压实的生物质原料上穿孔形成蜂窝煤状，有利于燃料的充分燃烧，而生物质原料由进料斗不断的进入成型筒，所以新进来的生物质原料会在绞龙的挤压下进入保型筒内并将已经成型的燃料从保型筒内挤出，此时，冲头随环形滑块伸入到保型筒内，再从保型筒反向移动时，冲头与在保型筒内成型的燃料一并从保型筒的端口离开，此时，切割刀在气缸的作用下竖直穿过出料口并将从保型筒端口出来的成型燃料切掉，而切掉的成型燃料与冲头继续向远离保型筒的一端移动，由于一对所述限位板之间的间距小于保型筒的内径，当切割掉的成型燃料随冲头移动至限位板，使得成型的生物燃料被两个限位板挡住，进而切断后的成型燃料离开保型筒后在限位板的作用下从出料口掉落下来。因此，本发明采用螺旋挤压，不仅运输平稳，也可以实现生物质燃料的连续输送、挤压和成型，使成型的燃料为蜂窝煤状，有利于燃料的充分燃烧。

(2)本发明中所述进料斗顶端通过螺栓固定有进料斗盖，且进料斗盖上设置有螺旋搅拌机构，进料斗盖上开设有物料口，且螺旋搅拌机构螺旋搅拌机构包括固定在进料斗盖上的驱动电机和与驱动电机输出轴连接的搅拌轴，且搅拌轴与绞龙垂直，所述搅拌轴上固定有螺旋搅拌叶片，由于粉碎后的生物质秸秆较为柔软，不易移动，容易产生堵塞问题，此时，通过启动螺旋搅拌机构，在搅拌轴的输送作用下，能很快将粉碎后的生物质输送到成型筒内，不仅解决了堵塞问题，同时也提高了进料效率。

(3)本发明中所述固定平台上设置有吸尘装置，且吸尘装置包括吸料渣罩、连接软管和吸风机，所述出料口靠近的一端底部固定有吸料渣罩，所述吸风机固定在进料斗的侧壁上，且吸风机的输入端通过连接软管与吸料渣罩的底端连接，吸风机的输出端与进料斗侧壁连接，当物料成型后从保型筒左端挤出时，切割机构将成型的物料切断时会产生碎渣，此时通过吸尘装置，将切掉的碎渣进入吸料渣罩内并在吸风机的作用下，被切断的物料碎渣经过连接软管进入到进料斗内，与原料进行混合并再次进行挤压，这一过程不仅解决了在切割成型物料时产生的碎渣而导致污染车间环境的问题，同时将废弃的碎渣重新利用，提高物料的利用率，避免原料的浪费。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为冲孔机构的结构示意图；

图3为壳体的内部结构示意图；

图4为环形滑块的结构示意图；

图5为切割的结构示意图。

图中：1、固定平台；2、壳体；21、成型筒；22、过渡部；23、保型筒；3、进料斗；31、进料斗盖；32、驱动电机；33、搅拌轴；4、减速箱一；5、驱动电机一；6、支腿；7、固定架；8、冲头；9、限位板；10、连杆；11、出料口；12、曲柄；13、绞龙；14、驱动电机二；15、减速箱二；16、环形滑块；17、固定板；18、导向板；19、切割刀；20、气缸；24、吸料渣罩；25、连接软管；26、吸风机。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，包括固定平台1、挤压机构和冲孔机构，所述固定平台1底端固定有支腿6，且固定平台1上端从左至右依次固定有冲孔机构和挤压机构，所述挤压机构包括壳体2、绞龙13和驱动机构一，且壳体2通过固定架7固定在固定平台1上并与固定平台1的上端面平行，所述壳体2从右至左包括成型筒21、过渡部22和保型筒23，且成型筒21的内径大于保型筒23的内径，所述过渡部22为从右至左内径逐渐缩小的锥形腔体，且过渡部22、成型筒21和保型筒23一体成型，所述成型筒21右端的上侧壁固定有进料斗3，所述进料斗3顶端通过螺栓固定有进料斗盖31，进料斗盖31上开设有物料口，且进料斗盖31上设置有螺旋搅拌机构，所述螺旋搅拌机构包括固定在进料斗盖31上的驱动电机32和与驱动电机32输出轴连接的搅拌轴33，且搅拌轴33与绞龙13垂直，所述搅拌轴33上固定有螺旋搅拌叶片，由于粉碎后的生物质秸秆较为柔软，不易移动，容易产生堵塞问题，此时，通过启动螺旋搅拌机构，在搅拌轴34的输送作用下，能很快将粉碎后的生物质输送到成型筒21内，不仅解决了堵塞问题，同时也提高了进料效率，所述驱动机构一包括减速箱一4和驱动电机一5，且驱动电机一5位于壳体2的右侧，所述驱动电机一5的输出轴通过联轴器与减速箱一4连接，且减速箱一4的输出端通过联轴器与绞龙13连接，所述绞龙13通过轴承固定在成型筒21内，所述绞龙13延伸至成型筒21内的最左端，通过绞龙13将进入到成型筒21内的生物质原料挤压并输送至保型筒23内，所述固定平台1位于壳体2的左端位置处沿壳体2长度方向开设有出料口11，所述出料口11靠近保型筒23的一端设有切割机构，所述固定平台1上设置有吸尘装置，且吸尘装置包括吸料渣罩24、连接软管25和吸风机26，所述出料口11靠近23的一端底部固定有吸料渣罩24，所述吸风机26固定在进料斗3的侧壁上，且吸风机26的输入端通过连接软管25与吸料渣罩24的底端连接，吸风机26的输出端与进料斗3侧壁连接，当物料成型后从保型筒23左端挤出时，切割机构将成型的物料切断时会产生碎渣，此时通过吸尘装置，将切掉的碎渣进入吸料渣罩24内并在吸风机26的作用下，被切断的物料碎渣经过连接软管25进入到进料斗3内，与原料进行混合并再次进行挤压，这一过程不仅解决了在切割成型物料时产生的碎渣而导致污染车间环境的问题，同时将废弃的碎渣重新利用，提高原料的利用率，避免原料的浪费，所述切割机构包括固定板17、导向板18、切割刀19和气缸20，且气缸20垂直固定在固定平台底端1，所述气缸20位于出料口11和保型筒23之间，且气缸20的自由端水平固定有固定板17，所述固定板17靠近出料口11的一端垂直固定有可垂直穿过出料口11的切割刀19，且固定板17的另一端与对应固定在固定平台1底端上的导向板18在竖直方向上滑动连接，所述切割刀19与导向板18关于气缸20左右对称，且切割刀19位于吸料渣罩24的左侧，所述冲孔机构包括冲头8、一对限位板9、连杆10、曲柄12、环形滑块16和驱动机构二，一对所述限位板9分别对称固定在出料口11的两侧，一对限位板9靠近出料口11的一侧壁均沿出料口11的长度方向开设有与环形滑块16相适配的轨道，一对所述限位板9之间的间距小于保型筒23的内径，所述环形滑块16靠近壳体2的一侧均匀分布有冲头8，所述冲头8设置有5个，根据实际生产需求，可以适当地增加或减少冲头5的个数，所述切割刀19刚穿过出料口11上端口时，所述冲头8从保型筒23离开，且所述切割刀19上升至最高点并下降至与保型筒23的底端面时，所述冲头8恰好回到保型筒23的端口处，为了保证在冲孔机构和切割机构之间的运动情况互不影响，即当冲头8进入到保型筒23内对成型的燃料进行冲孔，切割刀19已经下降至保型筒23端口底端，此时不会影响到冲头8对燃料进行冲孔，而当冲头8与成型的燃料一起从保型筒23的端口离开时，切割刀19在气缸20的作用下，穿过出料口11并将成型的燃料切掉，因此，切割刀19在纵向上做往返运动与冲头8在横向上做往返运动是互不影响并相互配合，所述切割刀19的刀柄上设置有螺纹，且切割刀19的刀柄与开设在固定板17上的螺纹孔相适配，由于切割刀19长期使用会受到磨损，而采用螺纹连接方式，方便快捷更换切割刀19，环形滑块16远离壳体2的一端铰接有连杆10，所述驱动机构二包括驱动电机二14和减速箱二15，且驱动电机二14的输出轴通过联轴器与减速箱二15连接，所述驱动电机二14的输出端与壳体2垂直，所述减速箱二15输出端固定有曲柄12，且曲柄12的另一端与所述连杆10远离环形滑块16的一端转动连接，当所述环形滑块16运动至限位板9的最右端时，位于环形滑块16上的冲头8穿入到保型筒23内，当所述环形滑块16运动至限位板9的最左端时，位于环形滑块16上的冲头8与保型筒23分离，在冲头8随环形滑块16在轨道上做往返直线运动的过程中能够将成型的生物质进行冲孔，使成型后的生物质为蜂窝煤状。

工作原理：使用时，先接通外接电源，然后将生物质原料通过进料斗3投入成型筒21内，驱动电机一5通过减速箱一4带动绞龙13转动将生物质原料挤入保型筒23内，同时驱动电机二14通过减速箱二15带动曲柄12转动；由于曲柄12、连杆10以及环形滑块16构成一个曲柄滑块机构，环形滑块16上设有冲头8，所以曲柄12转动时环形滑块16带动冲头8在轨道上做直线往复运动、冲头8穿入保型筒内23时会将保型筒23内压实的生物质原料上穿孔形成蜂窝煤状，有利于燃料的充分燃烧，而生物质原料由进料斗3不断的进入成型筒21所以新进来的生物质原料会在绞龙13的挤压下进入保型筒23内将已经成型的生物质原料从保型筒23挤出，此时，冲头8随环形滑块16伸入到保型筒23内，再从保型筒23反向移动时，冲头8与在保型筒23内成型的燃料一并从保型筒23的端口离开，此时，切割刀19在气缸20的作用下竖直穿过出料口11并将从保型筒23端口出来的成型燃料切掉，而切掉的成型燃料与冲头8继续向远离保型筒23的一端移动，由于一对所述限位板9之间的间距小于保型筒23的内径，当切割掉的成型燃料随冲头8移动至限位板9，使得成型的生物燃料被两个限位板9挡住，进而切断后的成型燃料离开保型筒23后在限位板9的作用下从出料口11掉落下来。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，包括固定平台(1)、挤压机构和冲孔机构，所述固定平台(1)底端固定有支腿(6)，且固定平台(1)上端从左至右依次固定有冲孔机构和挤压机构，其特征在于：所述挤压机构包括壳体(2)、绞龙(13)和驱动机构一，且壳体(2)通过固定架(7)固定在固定平台(1)上并与固定平台(1)的上端面平行，所述壳体(2)从右至左包括成型筒(21)、过渡部(22)和保型筒(23)，且成型筒(21)的内径大于保型筒(23)的内径，所述过渡部(22)为从右至左内径逐渐缩小的锥形腔体，且过渡部(22)、成型筒(21)和保型筒(23)一体成型，所述成型筒(21)右端的上侧壁固定有进料斗(3)，所述驱动机构一包括减速箱一(4)和驱动电机一(5)，且驱动电机一(5)位于壳体(2)的右侧，所述驱动电机一(5)的输出轴通过联轴器与减速箱一(4)连接，且减速箱一(4)的输出端通过联轴器与绞龙(13)连接，所述绞龙(13)通过轴承固定在成型筒(21)内，所述固定平台(1)位于壳体(2)的左端位置处沿壳体(2)长度方向开设有出料口(11)，所述出料口(11)靠近保型筒(23)的一端设有切割机构，所述冲孔机构包括冲头(8)、一对限位板(9)、连杆(10)、曲柄(12)、环形滑块(16)和驱动机构二，一对所述限位板(9)分别对称固定在出料口(11)的两侧，且一对限位板(9)靠近出料口(11)的一侧壁均沿出料口(11)的长度方向开设有与环形滑块(16)相适配的轨道，一对所述限位板(9)之间的间距小于保型筒(23)的内径，所述环形滑块(16)靠近壳体(2)的一侧均匀分布有冲头(8)，且环形滑块(16)远离壳体(2)的一端铰接有连杆(10)，所述驱动机构二包括驱动电机二(14)和减速箱二(15)，且驱动电机二(14)的输出轴通过联轴器与减速箱二(15)连接，所述驱动电机二(14)的输出端与壳体(2)垂直，所述减速箱二(15)输出端固定有曲柄(12)，且曲柄(12)的另一端与所述连杆(10)远离环形滑块(16)的一端转动连接。

2.根据权利要求1所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述绞龙(13)延伸至成型筒(21)内的最左端。

3.根据权利要求1所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述环形滑块(16)运动至限位板(9)的最右端时，位于环形滑块(16)上的冲头(8)穿入到保型筒(23)内，当所述环形滑块(16)运动至限位板(9)的最左端时，位于环形滑块(16)上的冲头(8)与保型筒(23)分离。

4.根据权利要求1所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述固定平台(1)上设置有吸尘装置，且吸尘装置包括吸料渣罩(24)、连接软管(25)和吸风机(26)，所述出料口(11)靠近(23)的一端底部固定有吸料渣罩(24)，所述吸风机(26)固定在进料斗(3)的侧壁上，且吸风机(26)的输入端通过连接软管(25)与吸料渣罩(24)的底端连接，吸风机(26)的输出端与进料斗(3)侧壁连接。

5.根据权利要求1所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述切割机构包括固定板(17)、导向板(18)、切割刀(19)和气缸(20)，且气缸(20)垂直固定在固定平台(1)底端，所述气缸(20)位于出料口(11)和保型筒(23)之间，且气缸(20)的自由端水平固定有固定板(17)，所述固定板(17)靠近出料口(11)的一端垂直固定有可垂直穿过出料口(11)的切割刀(19)，且固定板(17)的另一端与对应固定在固定平台(1)底端上的导向板(18)在竖直方向上滑动连接，所述切割刀(19)与导向板(18)关于气缸(20)左右对称。

6.根据权利要求5所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述切割刀(19)刚穿过出料口(11)上端口时，所述冲头(8)从保型筒(23)离开，且所述切割刀(19)上升至最高点并下降至与保型筒(23)的底端面时，所述冲头(8)恰好回到保型筒(23)的端口处。

7.根据权利要求5或6所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述切割刀(19)的刀柄上设置有螺纹，且切割刀(19)的刀柄与开设在固定板(17)上的螺纹孔相适配。

8.根据权利要求1所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述进料斗(3)顶端通过螺栓固定有进料斗盖(31)，进料斗盖(31)上开设有物料口，且进料斗盖(31)上设置有螺旋搅拌机构。

9.根据权利要求8所述一种螺旋挤压式生物质蜂窝煤成型机，其特征在于：所述螺旋搅拌机构包括固定在进料斗盖(31)上的驱动电机(32)和与驱动电机(32)输出轴连接的搅拌轴(33)，且搅拌轴(33)与绞龙(13)垂直，所述搅拌轴(33)上固定有螺旋搅拌叶片。

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