CN111165193B - 精控多级韧性秸秆粉碎系统 - Google Patents

精控多级韧性秸秆粉碎系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及生物质秸秆处理设备技术领域,具体是一种精控多级韧性秸秆粉碎系统,包括依次设置的送料装置、轧切装置、筛选输送装置及智能控制装置,智能控制装置分别与送料装置、轧切装置及筛选输送装置通过电信号连接,所述送料装置包括壳体、切割机构及提料机构。本发明可实现秸秆高效粉碎,并且获得精细度较高的粉末,另外,整个系统可实现智能精准控制,智能化程度高。

Description

精控多级韧性秸秆粉碎系统
技术领域
本发明涉及生物质秸秆处理设备技术领域,具体是一种精控多级韧性秸秆粉碎系统。
背景技术
生物质秸秆富含光合作用下一半以上的产物,其中富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等营养物质,是一种具有多用途的可再生的生物资源。国内外均在积极探索生物质秸秆的利用,如秸秆用于电厂的发电和供热、用于各种建筑材料、用于造纸、进行生物质热解生产生物油等。
无论秸秆应用于哪一方面,均需要将秸秆粉碎处理后再利用,秸秆粉碎采用专门的设备进行。现有设备的粉碎效率较低,并且粉碎后的粉末精细程度不够,另外,现有设备无法实现连续运行,并且达到精准控制。
发明内容
针对上述技术问题,本发明提供一种精控多级韧性秸秆粉碎系统,可实现秸秆高效粉碎,并且获得精细度较高的粉末,另外,整个系统可实现智能精准控制,智能化程度高。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
一种精控多级韧性秸秆粉碎系统,包括依次设置的送料装置、轧切装置、筛选输送装置及智能控制装置,智能控制装置分别与送料装置、轧切装置及筛选输送装置通过电信号连接,所述送料装置包括壳体、切割机构及提料机构,送料装置可对物料进行搅动,并且进行初步切割,为后续轧切提前做准备。另外,智能控制装置对各个机构进行电控,实现各个机构在智能控制下连续运行。
所述壳体的上端开口,物料由开口处进入。壳体连接有切割机构,壳体两个平行的侧壁均设置为安装壁,安装壁上设置有一组或多组轧刀支撑装置,轧刀支撑装置设置在安装壁的长条形孔内,轧刀支撑装置与长条形孔一一对应设置。轧刀支撑装置包括回转式链轨,链轨设置在长条形孔内部,链轨分别连接第一动力轴及第一传动轴,第一动力轴及第一传动轴对链轨支撑。链轨包括长度相同的两段,其中一段链轨开设有齿形结构,齿形结构沿着该段链轨的整个宽度开设,另一段链轨开设有齿形结构,齿形结构沿着该段链轨的部分宽度开设。链轨连接有轧刀,所述轧刀的主体为长条形结构,长条形结构上设置有刀刃,刀刃对物料进行切割。轧刀的两端分别与两个安装壁上的轧刀支撑装置连接,两个轧刀支撑装置平行设置。轧刀的端部分别设置有一个齿辊机构及一个卡扣机构,二者平行设置,轧刀通过齿辊机构与链轨啮合传动,卡扣可卡紧在链轨的齿形结构上。
上述结构的设置,与链轨的两段式结构配合,使得轧刀可产生旋转及直线移动两种运动,具体的:当轧刀的齿辊机构移动到与链轨的齿形结构啮合,即齿辊机构与链轨的上部齿形结构及下部齿形结构均产生啮合,链轨带动齿辊机构产生旋转运动,从而轧刀旋转,主要对物料进行轧切;沿着轧刀的长轴方向移动轧刀,使得齿辊机构与链轨脱离,卡扣机构一部分卡紧在链轨的齿形机构上,另一部分由于链轨无齿形设置,二者无连接,卡扣与链轨卡紧,链轨带动轧刀直线移动,轧刀移动可对壳体内的物料进行搅动,从而将物料中的杂质筛选漏至壳体下部。
所述轧刀支撑装置的第一动力轴连接第一动力装置,多组轧刀支撑装置的第一动力轴可通过链条串联,从而与第一动力装置连接。
所述壳体底部设置第一筛网,第一筛网下部设置杂料壳,漏至壳体下部的石子等杂质通过筛网进入杂料壳收集。壳体一侧设置出口,出口处设置提料机构,经过切割的物料通过出口处的提料机构送出。
所述提料机构包括拨料辊,拨料辊连接第三动力装置,拨料辊设置有一个或多个,第三动力装置带动其转动。
拨料辊的输出端设置有第一输送装置,第一输送装置为回转式结构,第一输送装置包括依次连接并且平行设置的多个输送辊,输送辊为可伸缩的圆柱体辊子,第一输送装置分别连接第二动力轴及第二传动轴,第二动力轴连接第二动力装置,第二动力装置带动第二动力轴转动,第二动力轴带动输送辊跟随回转,第二传动轴配合转动。第一输送装置的两侧分别设置在两个对称设置的滑轨内,两个滑轨成锐角设置,第一输送装置沿着滑轨做回转运动,因滑轨成角度设置,第一输送装置的宽度跟随滑轨逐渐减小,使得物料集中进入轧切装置。
所述输送辊包括多级伸缩壳,伸缩壳内设置有一层伸缩槽,最内层的表面设置有限位凹槽,伸缩壳最内层套设有伸缩主体,伸缩主体的外部设置有限位凸起,限位凸起及限位凹槽配合,可防止伸缩主体由伸缩壳脱出。伸缩主体的外侧设置有弹簧,弹簧的两端分别与一级伸缩壳后端及下一伸缩壳前端连接,弹簧外部环套有插槽壳,插槽壳设置在两级伸缩壳之间,其一端与一级伸缩壳的后端连接,另一端可伸入下一伸缩壳的伸缩槽中。上述结构设置可保证输送辊在压缩变短后,可自动回弹伸长。
所述轧切装置内部设置轧切刀头,轧切刀头连接第四动力装置,轧切刀头选用现有技术常用的合金轧切刀,第四动力装置为其提供旋转动力。轧切装置连接有第一除尘系统。轧切装置的输出端连接粗粉装置,粗粉装置内部设置粗料粉碎刀头,粗料粉碎刀头针对轧切装置粉碎后的粗料进行再一次粉碎处理。粗料粉碎刀头连接第四动力装置,粗粉装置连接第一除尘系统。
所述粗粉装置的输出端连接筛选输送装置,筛选输送装置包括两个平行设置的料筒,两个料筒成上下方位布置,上方料筒的底部开口,下方料筒的顶部开口,二者连通,两个料筒之间设置第二筛网,两个料筒内分别设置螺旋绞龙,两个螺旋绞龙分别与第六动力装置连接,上方料筒的输出端设置有储料仓,下方料筒的输出端连接出料机构。经过粗粉装置处理的物料,较细的经过第二筛网进入下方料筒,之后进入精粉装置,较粗的物料通过上方料筒进入储料仓,再次回料处理。
所述储料仓处设置回料装置,回料装置包括回转式输送机构,回转式输送机构的表面连接有多个储料格,回料装置的另一端与粗粉装置连接。
出料机构包括出料筒,出料筒内设置螺旋绞龙,螺栓绞龙连接第七动力装置,出料机构的输出端连接精粉装置。
所述精粉装置内部设置有精粉刀头,精粉装置连接第八动力装置及第二除尘系统。
本发明所达到的有益效果是:
1、本发明采用多级粉碎处理装置,逐级将秸秆粉碎,粉碎效果较好,并且各个处理装置依次设置,整体连续运行,提高了工作效率;
2、智能控制装置对所有粉碎处理装置进行智能控制,匹配各个装置的运行,实现各装置的连续高效进行,降低能耗,提高生产效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明结构示意图;
图2是送料装置的结构示意图(拆去第一输送装置);
图3是轧刀支撑装置及轧刀的结构示意图;
图4是链轨的结构示意图;
图5是送料装置的结构示意图(拆去第一输送装置);
图6是图5拆去滑轨的结构示意图;
图7是第一输送装置及滑轨的结构示意图(拆去部分滑轨);
图8是第一输送装置及滑轨连接处的结构示意图;
图9是两个输送辊连接结构的结构示意图;
图10是输送辊的结构示意图;
图11是输送辊的一段伸缩壳的结构示意图(插槽壳与伸缩壳拆分开);
图12是伸缩壳与伸缩主体拆分开的结构示意图;
图13是筛选输送装置的结构示意图;
图14是出料机构的结构示意图;
图15是轧切刀头的结构示意图。
图中:1、送料装置;2、第一进料口;3、轧切装置;4、第一出料口;51、第四动力装置;52、第六动力装置;53、第五动力装置;54、第七动力装置;55、第八动力装置;56、第一动力装置;57、第三动力装置;61、第一除尘系统;62、第二除尘系统;7、第二进料口;8、粗粉装置;9、第三进料口;101、第一带轮;102、第二带轮;103、第三带轮;104、第四带轮;111、上方料筒;112、下方料筒;12、第一筛网;131、螺旋绞龙;14、储料仓;15、物料监测装置;16、输送皮带;17、储料格;18、第四进料口;19、一级储料仓;20、二级储料仓;211、第一出料筒;212、第一出料筒;22、一级精粉装置;23、二级精粉装置;24、智能控制系统;25、壳体;261、第一轧刀;262、第二轧刀;27、卡扣机构;28、齿辊机构;29、链轨;301、第一动力轴;302、第一传动轴;311、第一固定齿轮;312、第二固定齿轮;32、链条;33、第二筛网;34、杂料壳;351、第一拨料辊;352、第二拨料辊;36、输送辊;37、弹簧;38、伸缩壳;39、伸缩主体;391、限位凸起;40、插槽壳;41、伸缩插槽;42、限位凹槽;43、阻挡环形块;441、第一滑轨;442、第二滑轨;45、扣环;461、第二动力轴;462、第二传动轴;471、定刀头;472、动刀头。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例:
如图1所示,一种精控多级韧性秸秆粉碎系统,包括依次设置的送料装置1、轧切装置3、粗粉装置8、筛选输送装置、出料装置及精粉装置,还包括回料装置及智能控制装置24,智能控制装置24分别与送料装置1、轧切装置3、粗粉装置8、筛选输送装置、出料装置、精粉装置及回料装置通过电信号连接,智能控制装置24对各个机构进行电控。
如图1至图6所示,所述送料装置1包括壳体25、切割机构及提料机构。
所述壳体25的上端开口,物料由开口处进入。壳体25连接有切割机构,壳体25两个平行的侧壁均设置为安装壁,安装壁上设置有四组轧刀支撑装置,每组设置六个轧刀支撑装置。轧刀支撑装置设置在安装壁的长条形孔内,轧刀支撑装置与长条形孔一一对应设置。两个安装壁上的轧刀支撑装置一一对应设置,并且同步运动。
轧刀支撑装置包括回转式链轨29,链轨29设置在长条形孔内部,链轨29分别连接第一动力轴301及第一传动轴302,第一动力轴301通过第一固定齿轮311传递动力给链轨29,第一传动轴302通过第二固定齿轮312对链轨29支撑传动。轧刀支撑装置的第一动力轴301连接第一动力装置56,六个轧刀支撑装置的第一动力轴301通过链条32串联,链条32与第一动力装置56连接,第一动力装置56带动六个轧刀支撑装置同步运动。第一动力装置56选用电机,电机与智能控制系统24通过电信号连接。
链轨29包括长度相同的两段,其中一段链轨29开设有齿形结构,齿形结构沿着该段链轨29的整个宽度开设,另一段链轨29开设有齿形结构,齿形结构沿着该段链轨的部分宽度开设,两段链轨29的齿形结构的齿形参数相同,宽度不同。
链轨29连接有轧刀,所述轧刀的主体为长条形结构,长条形结构上设置有刀刃,刀刃对物料进行切割。轧刀的两端分别与两个安装壁上的对应的轧刀支撑装置连接,两个轧刀支撑装置平行设置,同步运动。四组轧刀支撑装置对应两组轧刀,一组包括六个第一轧刀261,另一组包括六个第二轧刀262。轧刀的端部分别设置有一个齿辊机构28及一个卡扣机构27,二者平行设置,轧刀通过齿辊机构28与链轨29啮合传动,卡扣27可卡紧在链轨29的齿形结构上。轧刀两端的齿辊机构28及卡扣机构27的设置方位相同。
上述结构的设置,与链轨29的两段式齿形结构配合,使得轧刀可产生旋转及直线移动两种运动,具体的:当轧刀的齿辊机构28移动到与链轨29的齿形结构啮合,即齿辊机构与链轨29的上部齿形结构及下部齿形结构均产生啮合时,链轨29回转运动可带动齿辊机构28产生旋转运动,从而轧刀旋转;沿着轧刀的长轴方向推动轧刀,使得齿辊机构28与链轨29脱离啮合,卡扣机构27一部分卡紧在链轨29的部分齿形机构上,另一部分由于链轨29无齿形设置,二者无连接,卡扣机构27与链轨29卡紧,链轨29回转可带动轧刀直线移动。
所述壳体25底部设置第一筛网33,第一筛网33下部设置杂料壳34,漏至壳体25下部的石子等杂质通过筛网进入杂料壳34收集。
如图5至图12所示,壳体25一侧设置出口,出口处设置提料机构,经过切割的物料通过出口处的提料机构送出。
所述提料机构包括第一拨料辊351、第二拨料辊352,拨料辊连接第三动力装置57,第三动力装置57带动其转动,第三动力装置57选用电机,电机与智能控制系统通过电信号连接。
拨料辊的输出端设置有第一输送装置,第一输送装置为回转式结构,第一输送装置包括依次连接并且平行设置的多个输送辊36,输送辊36相互之间通过扣环45连接。输送辊36为可伸缩的圆柱体辊子。第一输送装置分别连接第二动力轴461及第二传动轴462,第二动力轴461连接第二动力装置,第二动力装置带动第二动力轴461转动,第二动力轴461带动输送辊跟随回转,第二传动轴462配合转动。第一输送装置的两侧分别设置在两个对称设置的第一滑轨441、第二滑轨442内,两个滑轨成锐角设置,第一输送装置沿着第一滑轨441、第二滑轨442做回转运动,因滑轨成角度设置,第一输送装置的宽度跟随滑轨逐渐减小。
如图10至图12所示,所述输送辊包括四级伸缩壳38,两个伸缩壳38之间通过弹簧37连接,弹簧37外部套装有插槽壳40。伸缩壳38内设置有一层伸缩槽41,最内层的表面设置有限位凹槽42及阻挡环形块43,伸缩壳38最内层套设有伸缩主体39,伸缩主体39的外部设置有限位凸起391,限位凸起391及限位凹槽42配合,可防止伸缩主体39由伸缩壳38脱出。伸缩主体39的外侧设置有弹簧37,弹簧37的两端分别与一级伸缩壳后端及下一伸缩壳前端连接,弹簧37外部环套有插槽壳40,插槽壳40设置在两级伸缩壳38之间,其一端与一级伸缩壳的后端连接,另一端可伸入下一伸缩壳的伸缩槽41中。
如图1所示,送料装置1通过第一进料口2连接轧切装置3,轧切装置3内部设置轧切刀头,轧切刀头连接第四动力装置51,第四动力装置51选用旋转电机,旋转电机与智能控制系统24通过电信号连接。如图15所示,轧切刀头选用现有技术常用的合金轧切刀,包括定刀头471及动刀头472,旋转电机连接动刀头472,其相对于定刀头471旋转,从而产生相对旋切运动。轧切装置3连接有第一除尘系统61。轧切装置3的输出端通过第一出料口4及第二进料口7连接粗粉装置8,粗粉装置8内部设置粗料粉碎刀头,粗料粉碎刀头针对轧切装置3粉碎后的粗料进行再一次粉碎处理。粗料粉碎刀头与轧切刀头结构相似,但粗粉粉碎刀头的刀头数量多于轧切刀头,并且布置紧凑。粗料粉碎刀头连接第四动力装置51。粗粉装置8连接第一除尘系统61,第一除尘系统61连接第四动力装置51。轧切装置3、粗粉装置8、第一除尘系统均与第四动力装置51连接,目的是实现三者的协调匹配,共同控制。
如图1、图13所示,所述粗粉装置的输出端通过第三进料口9连接筛选输送装置,筛选输送装置包括两个平行设置的料筒,两个料筒成上下方位布置,上方料筒111的底部开口,下方料筒112的顶部开口,二者连通,两个料筒之间设置第二筛网12,两个料筒内分别设置螺旋绞龙13,两个螺旋绞龙13分别通过第一带轮101及第二带轮102与第六动力装置52连接,第六动力装置52选用电机,电机与智能控制系统24通过电信号连接。上方料筒111的输出端设置有储料仓14,下方料筒112的输出端通过第四进料口18连接出料机构。
所述储料仓14处设置回料装置,回料装置包括回转式的输送皮带16,输送皮带16通过传动机构连接连接第五动力装置53,第五动力装置53选用旋转电机,电机与智能控制系统24通过电信号连接。回转式输送机构的表面连接有多个储料格17,回料装置的另一端与粗粉装置8的第二进料口7连接。另外,储料仓14内设置有物料监测装置15,用来监测物料的量。
如图1、图14所示,出料机构包括两个平行的出料筒,两个出料筒的输入端分别连接一级储料仓19及二级储料仓20,一级储料仓19连接第一出料筒211,二级储料仓20连接第二出料筒212,第一出料筒211及第二出料筒212内分别设置螺旋绞龙,两个螺旋绞龙分别通过第三带轮103及第四带轮103连接第七动力装置54,第七动力装置54选用旋转电机,电机与智能控制系统24通过电信号连接。第一出料筒211的输出端连接一级精粉装置22,第二出料筒212的输出端连接二级精粉装置23。精粉装置内部设置有精粉刀头,精粉装置连接第八动力装置55及第二除尘系统62,第八动力装置55选用旋转电机,电机与智能控制系统24通过电信号连接。一级精粉装置22、二级精粉装置23和第二除尘系统62均与第八动力装置55连接,实现能级匹配。精粉刀头与粗粉刀头结构相似,但精粉刀头的刀头数量多于粗料粉碎刀头,并且布置紧凑。

Claims (9)

1.一种精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,包括依次设置的送料装置(1)、轧切装置(3)、筛选输送装置及智能控制装置(24),智能控制装置(24)分别与送料装置(1)、轧切装置(3)及筛选输送装置通过电信号连接,所述送料装置(1)包括壳体(25)、切割机构及提料机构,所述壳体(25)的上端开口,壳体(25)连接有切割机构,壳体(25)两个平行的侧壁均设置为安装壁,安装壁上设置有一组或多组轧刀支撑装置,轧刀支撑装置设置在安装壁的长条形孔内,轧刀支撑装置包括回转式链轨(29),链轨(29)安装在长条形孔内,链轨(29)分别连接第一动力轴(301)及第一传动轴(302),链轨(29)包括长度相同的两段,其中一段链轨开设有齿形结构,齿形结构沿着该段链轨(29)的整个宽度开设,另一段链轨开设有齿形结构,齿形结构沿着该段链轨的部分宽度开设,链轨(29)连接有轧刀,所述轧刀的主体为长条形结构,长条形结构上设置有刀刃,轧刀的两端分别与两个安装壁上的轧刀支撑装置连接,两个轧刀支撑装置平行设置,轧刀的端部分别设置有一个齿辊机构(28)及一个卡扣机构(27),二者平行设置,轧刀通过齿辊机构(28)与链轨(29)啮合传动,卡扣机构(27)可卡紧在链轨(29)的齿形结构上,所述轧刀支撑装置的第一动力轴(301)连接第一动力装置(56)。
2.根据权利要求1所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述壳体(25)底部设置第一筛网(33),第一筛网(33)下部设置杂料壳(34),壳体(25)一侧设置出口,出口处设置提料机构。
3.根据权利要求1或2所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述提料机构包括拨料辊,拨料辊连接第三动力装置(57),拨料辊的输出端设置有第一输送装置,第一输送装置为回转式结构,第一输送装置包括依次连接并且平行设置的多个输送辊(36),输送辊(36)为可伸缩的圆柱体辊子,第一输送装置分别连接第二动力轴(461)及第二传动轴(462),第二动力轴(461)连接第二动力装置,第一输送装置的两侧分别设置在两个对称设置的滑轨内,两个滑轨成锐角设置。
4.根据权利要求3所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述输送辊(36)包括多级伸缩壳(38),伸缩壳(38)内设置有一层伸缩槽(41),最内层的表面设置有限位凹槽(42),伸缩壳(38)最内层套设有伸缩主体(39),伸缩主体(39)的外部设置有限位凸起(391),伸缩主体(39)的外侧设置有弹簧(37),弹簧(37)的两端分别与一级伸缩壳(38)后端及下一伸缩壳(38)前端连接,弹簧(37)外部环套有插槽壳(40),插槽壳(40)设置在两级伸缩壳(38)之间,其一端与一级伸缩壳(38)的后端连接,另一端可伸入下一伸缩壳(38)的伸缩槽(41)中。
5.根据权利要求1所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述轧切装置(3)内部设置轧切刀头,轧切刀头连接第四动力装置(51),轧切装置(3)连接有第一除尘系统(61),轧切装置(3)的输出端连接粗粉装置(8),粗粉装置(8)内部设置粗料粉碎刀头,粗料粉碎刀头连接第四动力装置(51),粗粉装置连接第一除尘系统(61)。
6.根据权利要求5所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述粗粉装置(8)的输出端连接筛选输送装置,筛选输送装置包括两个平行设置的料筒,两个料筒成上下方位布置,上方料筒(111)的底部开口,下方料筒(112)的顶部开口,二者连通,两个料筒之间设置第二筛网(12),两个料筒内分别设置螺旋绞龙(13),两个螺旋绞龙(13)分别与第六动力装置(52)连接,上方料筒(111)的输出端设置有储料仓(14),下方料筒(112)的输出端连接出料机构。
7.根据权利要求6所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述储料仓(14)处设置回料装置,回料装置包括回转式输送机构,回转式输送机构的表面连接有多个储料格(17),回料装置的另一端与粗粉装置(8)连接。
8.根据权利要求6所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述出料机构包括出料筒,出料筒内设置螺旋绞龙,螺旋绞龙连接第七动力装置(54),出料机构的输出端连接精粉装置。
9.根据权利要求8所述的精控多级韧性秸秆粉碎系统,其特征在于,所述精粉装置内部设置有精粉刀头,精粉装置连接第八动力装置(55)及第二除尘系统(62)。
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