CN112166837B - 一种生物质秸秆破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质秸秆破碎机，包括机架、定刀和刀辊；机架上还铰装有能上下摆动的主压料架和调整主压料架摆动角度的摆动驱动机构，主压料架上横向转动连接有前后平行间隔设置的前压料辊和后压料辊，后压料辊上下弹性浮动的设置在主压料架上；主压料架上安装有驱动前压料辊和后压料辊转动并将物料拨入喂料口中的喂料驱动机构；摆动驱动机构驱动主压料架向下摆动时可使前压料辊硬性压靠在物料上、后压料辊弹性压靠在物料上。该生物质秸秆破碎机能自适应压持和切断不同软硬材质的物料，对软质秸秆、硬质木料均能快速切碎，并提高切碎效率、切碎效果和生产速度。

Description

一种生物质秸秆破碎机

技术领域

本发明涉及一种生物质秸秆破碎机。

背景技术

软质秸秆、硬质木类或者藤条类的破碎,广泛应用于生物发电、燃料、造纸及复合材料的生产加工活动中；现有的破碎机通常包括压料装置、送料装置、固定设置的定刀和能旋转的刀辊，刀辊上安装有多片飞刀，压料装置将物料压持在刀辊和定刀的刀口处，之后，刀辊转动与定刀产生剪切效果，从而将物料切断，但是，由于物料的软硬程度、送料速度的不同，现有的破碎机在切不同物料时，如果压料松紧度、送料速度设置不合理，极容易发生切不断物料、刀口卡料或者塞料、出料口堵料的问题；例如，在切软质秸秆的时候，如果软质秸秆压紧过松或者送料速度过快，则秸秆容易出现还没切断的情况下，直接从刀辊和定刀之间的刀口间隙旋入出料口中，由于物料过长，无法从出料口排出，因此，又会出现出料口堵塞的情况，而为了降低这种情况的发生，则需要降低刀辊转动速度、送料速度，并增加物料压紧程度，此时，则降低了生产效率和切断量，增大了生产成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能自适应压持和切断不同软硬材质的物料，并提高切碎效率和切碎效果，增大生产速度的生物质秸秆破碎机。

为解决上述技术问题，本发明包括机架，其结构特点是：

所述机架上安装有后侧具有切削刃的定刀、横向水平安装在定刀后侧的刀辊，机架上安装有驱动刀辊转动的切削驱动机构；

所述机架上还铰装有能上下摆动的主压料架和调整主压料架摆动角度的摆动驱动机构，所述主压料架上横向转动连接有前后平行间隔设置的前压料辊和后压料辊，所述后压料辊上下弹性浮动的设置在主压料架上；

所述后压料辊位于前压料辊后方且高度低于前压料辊设置，所述前压料辊、后压料辊均位于定刀上方并与定刀围成前端开口大、后端开口小的喂料口；

所述主压料架上安装有驱动前压料辊和后压料辊转动并将物料拨入喂料口中的喂料驱动机构；

所述摆动驱动机构驱动主压料架向下摆动时可使前压料辊硬性压靠在物料上、后压料辊弹性压靠在物料上。

采用上述结构后，根据不同物料的软硬程度，可自动调整主压料架的压持角度或者根据物料的种类设定固定的压持角度，从而调整前压料辊和后压料辊对不同物料的压紧程度；另外，前压料辊和后压料辊能在压料的过程中完成送料动作，从而保证切料速度；其次，后压料辊能上下弹性浮动，同时，由于物料在进入喂料口时会呈现软硬不均、厚度不均的情况，因此，后压料辊针对物料的厚薄和软硬问题进行自适应的上下移动，从而既能保证压紧物料，又能保证物料顺利通过；同时，物料在压紧过程中，被刀辊进行剪切，从而保证物料的剪切效果，同时，提高切碎效果，增大切碎速度，提高生产量。

为了实现从压料架的上下浮动结构，主压料架上铰装有能上下摆动的从压料架，所述从压料架与主压料架之间设有将从压料架的摆动端部始终顶向下方的复位弹簧，所述从压料架的摆动端部上转动连接有横向设置的后压料辊。

为了实现从压料架与主压料架的连接结构，所述从压料架依靠前端部铰装在主压料架上，所述从压料架的后端部上转动连接有后压料辊，所述复位弹簧的下端连接在从压料架的后端部、上端连接在主压料架上。

为了实现喂料驱动机构的结构，所述喂料驱动机构包括安装在主压料架上的喂料驱动电机，所述喂料驱动电机通过带传动或者链传动驱动前压料辊转动，所述前压料辊和后压料辊通过带传动或者链传动实现同步转动。

为了实现主压料架的连接结构，所述主压料架依靠后端部铰装在机架上，主压料架的前端部伸向定刀上方并安装有前压料辊和后压料辊。

为了增大前压料辊和后压料辊对物料的抓取力，所述前压料辊包括中间的圆形的筒体段和位于筒体段两端的支撑轴端部，所述筒体段的外筒面上均布有若干外凸的凸齿；所述后压料辊与前压料辊结构相同。

进一步的，所述摆动驱动机构包括下端部连接在机架上、上端部连接在主压料架上的伸缩油缸。

进一步的，所述定刀的切削刃上表面低于或者等于刀辊的轴线设置。

为了向喂料口进行输料，所述机架上设有位于定刀前侧并能向喂料口输送物料的主带式输送机装置。

为了将破碎后的物料输出，所述机架上设有位于刀辊和定刀下侧并能将切削后的物料进行输出的副带式输送机装置。

综上所述，本发明能自适应压持和切断不同软硬材质的物料，并提高切碎效率和切碎效果，增大生产速度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的左视结构示意图；

图2为图1的剖视结构示意图；

图3为图2中A向的局部向视图。

具体实施方式

为了方便描述本发明的结构，先定义图1 右侧为发明的前侧，定义图1的上侧为本发明的上方。

参照附图，该生物质秸秆破碎机包括机架1，该机架1包括左右间隔设置的侧壁，两个侧壁之间固定安装有一片定刀2，定刀2呈水平设置，定刀2的后侧具有切削刃；其次，两个侧壁还安装有位于定刀2后侧的刀辊3，刀辊3呈横向水平设置，刀辊3上周向安装有多片飞刀；其中一个侧壁外侧安装有驱动刀辊3转动的切削驱动机构，切削驱动机构为电机；刀辊3转动时，飞刀的刀刃与定刀2的切削刃发生剪切效果，从而对进入刀口的物料进行切断；另外，定刀2的切削刃上表面高度尽量等于刀辊3的轴线设置，从而方便安装和布置后压料辊7，并避免后压料辊7向下压持时与刀辊产生运动干涉，最终达到使后压料辊7尽量将物料压靠在刀口处，从而提高物料在刀口处的压紧程度，保证切碎效果，当然，切削刃上表面高度也可以低于或者高于刀辊3的轴线设置。另外，两个侧壁的后端顶部之间还设有将刀辊3罩扣在下方的罩体，因此，避免刀辊3转动时，将物料向上甩出机架1上方。

其次，两个侧壁之间还设有位于定刀2下方的挡料板16，挡料板16的上边沿靠近定刀2设置，挡料板16的下边沿向后下方倾斜延伸，挡料板16将刀辊3切削的物料阻挡在挡料板16后侧，因此，挡料板16、两个侧壁和罩体之间围成后端敞口的出料腔；为了方便将掉落至出料腔中的物料收集后排出，出料腔中设有前后延伸的副带式输送机装置14，副带式输送机装置14为现有技术的皮带式输送机，挡料板16的下边沿伸向至皮带式输送机的顶部。另外，为了向刀口处进行输料，两个侧板之间还安装位于定刀2前侧的主带式输送机装置13，主带式输送机装置13也采用现有技术的皮带式输送机结构，同时，主带式输送机装置13的皮带上表面与定刀2上表面平齐设置；同时，两个侧板的上边沿也高于皮带上表面设置，从而避免物料越过侧板掉落至机架1外侧。

继续参照附图，机架1上还铰装有能上下摆动的主压料架4和调整主压料架4摆动角度的摆动驱动机构5；首先，该主压料架4包括左右间隔设置的弯臂15，两个弯臂15均位于侧壁外侧，同时，每个弯臂15依靠后端部铰装在同侧的侧壁上，两个弯臂15的前端部伸向前上方；其次，摆动驱动机构5包括下端铰装在侧壁上、上端铰装在同侧的弯臂15上的伸缩油缸，因此，伸缩油缸为两个，相应的，机架1外部还设有为伸缩油缸提供动力的油泵。

继续参照附图，主压料架4上横向转动连接有两根前后平行间隔设置的前压料辊6和后压料辊7，前压料辊6和后压料辊7均安装在两个弯臂15的前端部之间，且该前压料辊6、后压料辊7均位于定刀2上方，另外，后压料辊7位于前压料辊6后方且高度低于前压料辊6设置，因此，前压料辊6、后压料辊7与定刀2之间围成前端开口大、后端开口小的喂料口；另外，尽量使后压料辊7压持物料的压料点更加靠近刀口设置，从而保证将刀口处的物料压紧。

另外，根据不同物料的软硬程度，可设定油泵的供油压力，从而设定主压料架具有不同固定参数的压持角度；当然，也可以在主压料架与机架之间设置相应的压力传感器，从而设定相应的压紧度参数，因此，当不同厚度或者软硬程度的物料穿过前压料辊6和后压料辊7时，会顶动主压料架摆动，从而产生不同的压力数值，因此，根据压力数值的反馈，可自动调节油泵的供油压力，从而自动调整主压料架的压持角度，最终使压紧物料的压紧程度保持一致。

另外，后压料辊7是上下弹性浮动的设置在主压料架4上，因此，摆动驱动机构5驱动主压料架4向下摆动时可使前压料辊6硬性压靠在物料上、而后压料辊7能弹性压靠在物料上。为了实现后压料辊7的上下浮动结构，主压料架4上铰装有能上下摆动的从压料架8，从压料架8与主压料架4之间设有将从压料架8的摆动端部始终顶向下方的复位弹簧9，从压料架8的摆动端部上转动连接有横向设置的后压料辊7；如图1-2所示，从压料架8包括两个左右间隔设置的摆臂，每个摆臂依靠前端部铰装在同侧的弯臂15前端部上，而两个摆臂的后端部均向后下方倾斜延伸，后压料辊7转动连接在两个摆臂的后端部之间，同时，复位弹簧9也为两个，每个复位弹簧9的下端铰接在同侧摆臂的后端部上、上端铰接在同侧的弯臂15上，复位弹簧9可采用压缩弹簧，也可以采用扭簧。另外，上述摆臂与弯臂15的铰装点位于后压料辊7前侧，从而使后压料辊方便压持物料，同时也方便物料顺着运输走向顺势顶开后压料辊进入刀口；当然，也可以将摆臂与弯臂15的铰装点设计在后压料辊7后侧，此时，两个摆臂的前端部将向前下方延伸并安装有后压料辊7。

另外，主压料架4上安装有驱动前压料辊6和后压料辊7转动并将物料拨入喂料口中的喂料驱动机构，喂料驱动机构在图中为示出；该喂料驱动机构优选包括安装在主压料架4上的喂料驱动电机，喂料驱动电机通过带传动或者链传动驱动前压料辊6转动，同时，前压料辊6和后压料辊7通过带传动或者链传动实现同步转动。其次，如图2和图3所示，为了增大前压料辊6和后压料辊7对物料的抓取力，从而提高拨料效果，前压料辊6包括中间的圆形的筒体段10和位于筒体段10两端的支撑轴端部11，筒体段10的外筒面上均布有若干外凸的凸齿12；而后压料辊7与前压料辊6结构相同，在此不再赘述后压料辊7的结构，当然，根据实际需要，后压料辊7与前压料辊6的尺寸规格可以相同或者不同。

综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰，所有这些变化均应落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种生物质秸秆破碎机，包括机架(1)，其特征在于：

所述机架(1)上安装有后侧具有切削刃的定刀(2)、横向水平安装在定刀(2)后侧的刀辊(3)，机架(1)上安装有驱动刀辊(3)转动的切削驱动机构；

所述机架(1)上还铰装有能上下摆动的主压料架(4)和调整主压料架(4)摆动角度的摆动驱动机构(5)，所述主压料架(4)上横向转动连接有前后平行间隔设置的前压料辊(6)和后压料辊(7)，所述后压料辊(7)上下弹性浮动的设置在主压料架(4)上；

所述后压料辊(7)位于前压料辊(6)后方且高度低于前压料辊(6)设置，所述前压料辊(6)、后压料辊(7)均位于定刀(2)上方并与定刀(2)围成前端开口大、后端开口小的喂料口；

所述主压料架(4)上安装有驱动前压料辊(6)和后压料辊(7)转动并将物料拨入喂料口中的喂料驱动机构；

所述摆动驱动机构(5)驱动主压料架(4)向下摆动时可使前压料辊(6)硬性压靠在物料上、后压料辊(7)弹性压靠在物料上；

所述主压料架(4)上铰装有能上下摆动的从压料架(8)，所述从压料架(8)与主压料架(4)之间设有将从压料架(8)的摆动端部始终顶向下方的复位弹簧(9)，所述从压料架(8)的摆动端部上转动连接有横向设置的后压料辊(7)；

所述从压料架(8)依靠前端部铰装在主压料架(4)上，所述从压料架(8)的后端部上转动连接有后压料辊(7)，所述复位弹簧(9)的下端连接在从压料架(8)的后端部、上端连接在主压料架(4)上；

所述喂料驱动机构包括安装在主压料架(4)上的喂料驱动电机，所述喂料驱动电机通过带传动或者链传动驱动前压料辊(6)转动，所述前压料辊(6)和后压料辊(7)通过带传动或者链传动实现同步转动；

所述主压料架(4)依靠后端部铰装在机架(1)上，主压料架(4)的前端部伸向定刀(2)上方并安装有前压料辊(6)和后压料辊(7)；

所述前压料辊(6)包括中间的圆形的筒体段(10)和位于筒体段(10)两端的支撑轴端部(11)，所述筒体段(10)的外筒面上均布有若干外凸的凸齿(12)；所述后压料辊(7)与前压料辊(6)结构相同；

所述摆动驱动机构(5)包括下端部连接在机架(1)上、上端部连接在主压料架(4)上的伸缩油缸。

2.如权利要求1所述的生物质秸秆破碎机，其特征在于:所述定刀(2)的切削刃上表面低于或者等于刀辊(3)的轴线设置。

3.如权利要求1所述的生物质秸秆破碎机，其特征在于:所述机架(1)上设有位于定刀(2)前侧并能向喂料口输送物料的主带式输送机装置(13)。

4.如权利要求1所述的生物质秸秆破碎机，其特征在于: 所述机架(1)上设有位于刀辊(3)和定刀(2)下侧并能将切削后的物料进行输出的副带式输送机装置(14)。