CN1764520A - 粉碎机 - Google Patents

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Abstract

本分明公开了一种粉碎机，其用于充分粉碎已经蒸煮过的木片或者类似物。诸如蒸煮过的木片等要被粉碎的原材料被送进机壳中，并在连接到容置于机壳的上端的固定板的固定刀具和连接到在机壳内旋转的旋转板的旋转刀具之间夹紧，以使能够利用刨床的原理，由所述固定刀具和所述旋转刀具将原材料充分粉碎。已粉碎产品在气流中运送，所述气流在导流叶片盘周围产生，所述导流叶片盘在所述固定板基本上中心部分形成的通孔中旋转，所述已粉碎产品被强制从前倾的机壳侧壁前部的出口输送到机壳的外部。

Description

粉碎机
技术领域
本发明涉及一种粉碎机，其用于将蒸煮过(cooked)的木片、修剪下的植物、杂草或者类似物粉碎成粉末状或者近似的状态。
背景技术
在修剪路旁的树木及类似物所得到的植物或者在高尔夫球场割刈得到的草坪的草或者类似物要被焚烧的情况下，根据对戴奥辛排放物的新近规定，需要复杂的大尺寸焚化炉，从而增加了成本。
因此，近年来提出了一种方法，通过将修剪下的植物、草坪的草或者类似物粉碎成粉末状或者近似的状态，有效地使用它们作为土壤的肥料或者替代品。
在JP-A-07-223208中揭示了一种用于将木片、修剪下的植物、杂草或者类似物粉碎成粉末状或者近似状态的粉碎机。
专利文献1：JP-A-07-223208
发明内容
然而，上述现有技术中的粉碎机结构复杂，其中两个具有粉碎刀具的粉碎辊相互啮合。该粉碎机的操作和维修繁琐并且价格高，所以没有被广泛应用。
在直接利用粉碎机粉碎修剪下的植物、杂草或者类似物情况下，在木片、修剪下的植物或者杂草中所含的大量纤维素纤维或者木质素使得将该木片、修剪下的植物或者杂草粉碎成粉末状或者近似的状态变得困难。因此，鉴于上述困难，有人构思，如果利用现有技术中通常使用的蒸煮技术，使在该木片、修剪下的植物或者杂草所包含的大量纤维素纤维或者木质素变软，且如果对这样蒸煮后的木片、修剪下的植物或者杂草再进行粉碎，则木片、修剪下的植物或者杂草就能够容易地和可靠地粉碎成粉末状或者近似的状态。因此，已经开发出根据该构思的粉碎机。
这里，蒸煮处理是将木片放在蒸煮器中，例如JP-A-2002-146690中所公开的那样，在大约20个大气压的压力下和大约200℃的温度下连续蒸煮所述的木片。
具体地，本发明的主要目的是提供一种粉碎机，其用于将已经被蒸煮过但包含大量的纤维素纤维和木质素的木片、修剪下的植物、杂草或者类似物充分粉碎成粉末状或者近似的状态。
为了达到上述目的，根据本发明，提供了一种粉碎机，其特征在于包括：机壳，其为有底的圆筒状；盖板，其用于遮盖所述机壳上端的开口；固定板，其容置于所述机壳的内部的上端，并保持与所述盖板的背面紧密接触；旋转板，其位于所述固定板的下方的所述机壳的内上部，并位于所述固定板的下面；转轴，其用于沿着所述机壳的轴线、在所述机壳中可旋转地支撑所述旋转板，所述转轴的前端凸出进入基本上形成于所述固定板的中心部分的通孔；旋转装置，其用于沿着预定方向旋转所述转轴；多个导槽，其围绕着所述通孔基本上沿径向形成于所述固定板中，且所述导槽与所述通孔连通；导流叶片盘(guide vane disc)，其连接所述转轴的前端，用于在所述通孔中与所述转轴一起旋转；多个小孔，其以预定间距设置在位于所述固定板下面的所述旋转板的表面部分，且垂直通过所述旋转板；固定刀具，其与所述固定板的单个导槽的一侧边缘连接，所述固定刀具位于由旋转装置旋转所述旋转板的一侧，且所述固定刀具沿与所述旋转板的旋转方向相反的方向倾斜升起，所述固定刀具的刀刃位于接近所述旋转板的表面的位置；多个条状旋转刀具，其连接到所述旋转板的与所述固定刀具的轨道重叠表面部分，所述旋转刀具沿着所述旋转板的旋转方向倾斜地、基本上沿径向升起，以遵从所述固定刀具的设置状态，所述旋转刀具的刀刃位于与所述固定板的背面足够近的位置而不紧靠所述固定刀具的刀刃；出口，其设置在所述机壳的侧壁前部，用于将已粉碎产品输送到所述机壳的外部，所述已粉碎产品已经通过设置在所述旋转板的表面部分的小孔落入所述机壳的下部空间中；支撑装置，其用于将所述的机壳前倾地支撑在地面上或者建筑物的地板上，以使具有所述出口的所述机壳的侧壁前部朝下倾斜；以及入口，其在所述盖板的中心部分开口，用于输送要被粉碎的原材料，并通过所述盖板将所述原材料送进所述固定板的所述通孔。
在这样构造的粉碎机中，诸如蒸煮过的木片、修剪下的植物、杂草或者类似物的原材料能够从要粉碎原材料入口通过所述盖板送进所述通孔，所述要粉碎原材料入口为遮盖所述机壳的上端开口的所述盖板的中心部分的开口，所述通孔形成于位于在所述机壳上端的所述固定板的中心部分。
同时，所述转轴通过所述旋转装置能够沿着预定方向旋转，以此使安装在所述转轴的前端的旋转板和导流叶片盘与所述转轴一起旋转。当要被粉碎的原材料被送进所述固定板的中心部分的通孔时，能够被气流的风压抽吸进入的单个的导槽，所述导槽基本上沿径向形成于固定板并通向和包围与导流叶片盘相配合的通孔，所述气流由在通孔中旋转的导流叶片盘的叶片所产生，且所述气流的方向为从导流叶片盘到外围。
接着，这样抽吸进入固定板的多个导槽中的每个导槽的原材料能够沿着旋转的旋转板的旋转方向输送，在旋转板的表面部分上的原材料在朝着导槽的内底方向引导，该旋转板与固定板的下部重叠且沿着预定方向旋转。而且，沿着旋转板的旋转方向运送的原材料在固定刀具和旋转刀具之间夹紧，以利用刨床的原理使所述原材料被固定刀具和旋转刀具的刀刃充分粉碎。此时，固定刀具沿着固定板导槽的一侧边缘设置，由于设置在旋转板的旋转侧，这样固定刀具的刀刃位于接近旋转板表面的位置并且沿着与旋转板的旋转方向相反的方向升起和倾斜，并且，旋转刀具连接于旋转板，使得旋转刀具的刀刃沿着旋转旋转板的方向倾斜地接近固定板的背面，并使得旋转刀具与旋转板一起旋转。然后，通过固定刀具和旋转刀具，在旋转板的表面部分上运送和沿着旋转板旋转方向输送的未被充分粉碎的原材料被阻止进入旋转板的表面和相对的固定板背面之间的空隙。
这样由固定刀具和旋转刀具充分粉碎的已粉碎产品，利用从导流叶片盘到外围所产生的气流的风压，通过每个设置在旋转板的多个小孔被强制落入机壳中旋转板下方的机壳的下部空间。
由于机壳被支撑装置前倾地支撑在地面或者建筑物的地板上，以使其具有出口的侧壁前部向下，已经落入机壳的下部空间的已粉碎产品，利用施加到已粉碎产品上的重力和气流的风压，被朝着出口的方向强制输送，所述出口开设于机壳的侧壁前部，所述气流从旋转着的导流叶片盘到外周产生且通过形成于固定板的通孔和导槽以及通过形成于旋转板的小孔流入机壳中的下部空间。然后，这样已经落入机壳的下部空间的已粉碎产品，利用气流的风压，被从在机壳的侧壁前部的出口送进机壳外部，气流从旋转着的导流叶片盘到外周产生并流进机壳的下部空间。
本发明粉碎机可以构造为包括：固定刀具调节装置，用于将固定刀具的刀刃和旋转板表面之间的距离调节为大值或者小值；以及旋转刀具调节装置，用于将旋转刀具的刀刃和固定板背面之间的距离调节为大值或者小值。
这种情况下，固定刀具的刀刃和旋转刀具的刀刃之间的垂直距离能够被调整到诸如欲在固定刀具的刀刃和旋转刀具的刀刃之间夹紧并粉碎的木片等原材料的尺寸，或者调整到所要获得的已粉碎产品的尺寸，该尺寸小于设置在旋转板的表面的小孔的直径。然后，利用固定刀具和旋转着的旋转刀具，能够容易地和准确地将原材料粉碎成具有所需要的直径或者更小直径的已粉碎产品。
本发明粉碎机可以构造为：旋转板位于机壳内上部以使该旋转板能够被另一旋转板替代，所述另一旋转板具有设置于其表面部分的不同直径的小孔。
这种情况下，位于在机壳上部的旋转板能够被另一旋转板自由替代，其中小孔设置在表面部分中，小孔直径与原材料的尺寸或者通过将原材料粉碎而获得的已粉碎的产品尺寸相匹配。然后，小于目标尺寸的已粉碎产品可以被准确地筛选以通过设置在旋转板的表面部分的且具有所需要的直径的多个小孔落入机壳的下部空间中。
本发明的粉碎机也可以构造为，旋转装置包括用于调节转轴的旋转速度的旋转速度调节装置。
这种情况下，根据欲在固定刀具的刀刃和旋转刀具的刀刃之间夹紧并粉碎的诸如木片等原材料的尺寸，或者根据设置在旋转板的表面的小孔的直径大小，利用旋转速度调节装置，由旋转装置旋转的旋转板和导流叶片盘的旋转速度可以调节为高速或者低速。诸如木片等要被粉碎的原材料可以容易地并可靠地粉碎成所需要的颗粒尺寸或更小。同时，能够防止用于旋转旋转板或者类似物的旋转装置的过载，用于粉碎要被粉碎的原材料的旋转刀具连接于旋转装置。
本发明的有益效果：
本分明的粉碎机的有益效果在于：能够通过使用具有简单结构和制造简便的便利的设备，将包含大量纤维素纤维或者木质素的蒸煮过的木片、修剪下的植物、杂草或者类似物充分粉碎成粉末状或者基本上粉末状。
附图说明
图1为粉碎机的结构示意图；
图2为旋转板位于固定板下面的状态的俯视图；
图3为固定板的俯视图；
图4为旋转板的俯视图；
图5为导流叶片盘附近的主视图；
图6为导流叶片盘的俯视图；
图7为用于安装粉碎机的固定刀具和旋转刀具的结构说明图。
其中，附图标记说明如下：
10机壳                    12盖板
20固定板                  22通孔
24导槽                    30旋转板
32小孔                    40转轴
50导流叶片盘              60旋转装置
62旋转速度调节装置        70固定刀具
72固定刀具调节装置        80旋转刀具
82旋转刀具调节装置        90已粉碎产品的出口
100支撑装置               110要粉碎产品的入口
120料斗                   200要被粉碎的原材料
220已粉碎产品
具体实施方式
图1至图7示出了本发明的粉碎机的优选方式。该粉碎机在下文中进行说明。
该粉碎机设置有底的圆筒状的机壳10，该机壳10的圆筒底用底板11密封，且该机壳10的上端开口被盖板12遮盖。
如图3所示，具有通常圆盘状的厚固定板20容置于机壳10的上端，以与盖板12的背面紧密接触。
如图4所示，具有通常圆盘状的旋转板30容置于机壳10上部、固定板20的下面，以与固定板20相重叠。
转轴40设置于机壳10的中心部分，以通过所述机壳的底板11并在机壳10中沿轴线延伸。
旋转板30设置在转轴40的中间部分的周围，以在机壳10中沿着机壳10的轴线与转轴40一起旋转。
如图2所示，转轴40的前端凸出进入通孔22，通孔22基本上形成于固定板20的中心部分。
如图5和图6所示，在凸出进入通孔22的转轴40的前端，安装有导流叶片盘50，多个叶片52从导流叶片盘50径向突出。导流叶片盘50构造为在通孔22中与转轴40一起旋转。
在所述机壳的底板11的外部设置有旋转装置60，用于沿着预定方向旋转转轴40。旋转装置60使用电动机。
如图2和图3所示，多个导槽24围绕着通孔22形成于固定板20中，以便基本上沿径向与通孔22连通并且垂直通过固定板20。如图4所示，多个小孔32形成于位于固定板20下面的旋转板30的表面部分，并设置为垂直通过旋转板30并通常以预定间距形成径向条状。
如图3和图7所示，在通过旋转装置60旋转旋转板30的一侧，条状的固定刀具70沿着所述固定板的单个导槽的一侧边缘连接，并且，固定刀具70沿与旋转板30的旋转方向相反的方向倾斜地升起。固定刀具70的刀刃位于接近旋转板30表面的位置。
如图4和图7所示，多个条状的旋转刀具80连接到旋转板30的与固定刀具70的轨道重叠的表面部分，并且旋转刀具80以沿着旋转板30旋转方向倾斜地、基本上沿径向升起，以遵从固定刀具70的设置状态。旋转刀具80的刀刃基本上接近固定板20的背面而不接触固定刀具70的刀刃。如图4所示，旋转刀具80连接于旋转板30的小孔32基本上沿径向条状的部分之间，以延伸穿过旋转板30。
在机壳10的侧壁的前面设置有出口90，用于当已粉碎产品通过设置于旋转板30表面部分的多个小孔32落入机壳10的下部空间时，将这些已粉碎产品220传送至机壳10之外。
如图1所示，机壳10和旋转装置60一起支撑在支撑装置100上。通过支撑装置100，机壳10前倾支撑在地面或者建筑的地板上以使具有出口90的侧壁前部可以向下倾斜。支撑装置100包括具有水平定位机构的小轮车(truck)、从该小轮车立起的臂等等。
如图1所示，盖板12在其中心部分开口以形成用于要被粉碎的原材料的入口110。诸如木片等要被粉碎的原材料200能够通过入口110和盖板12送进与盖板12的背面紧密接触设置的固定板的通孔22中。
图1至图7中所示的粉碎机以如下的方式进行构造。
如图1所示，当使用粉碎机时，诸如蒸煮过的木片、修剪下的植物或者杂草等原材料200从要被粉碎的原材料入口110通过盖板12送进通孔22，该入口110基本上为遮盖所述机壳的上部开口的盖板12的中心部分的开口，通孔22基本上形成于固定板20的中心部分，固定板20位于机壳10的上端并与盖板12的背面紧密接触。此时，如图1所示，要被粉碎的原材料入口110可设置有料斗120，料斗120用于将原材料毫无遗漏地顺畅地送进入口110。
同时，转轴40由旋转装置60沿预定方向旋转，以使旋转板30和设置在转轴40前端上的导流叶片盘50与转轴40一起旋转。当被送进固定板20的中心部分的通孔22时，要被粉碎的原材料200被气流的风压抽吸进入多个导槽24，导槽24通常沿径向形成于固定板20中，并连通和包围与导流叶片盘50相配合的通孔22，所述气流由在通孔22中旋转的导流叶片盘50的叶片52所产生，且从导流叶片盘50引导到外围。
接着，抽吸进入固定板的多个导槽24中的每个导槽的要被粉碎的原材料200以与旋转板30一起旋转的状态沿着旋转的旋转板30的旋转方向输送，旋转板30表面部分上的原材料在朝着导槽24内底方向引导，该旋转板30与固定板20下部重叠且沿着预定方向旋转。而且，如图7所示，沿着旋转板30的旋转方向运送的要被粉碎的原材料200在固定刀具70和旋转刀具80之间夹紧，以利用刨床原理使用固定刀具70和旋转刀具80的刀刃将要被粉碎的原材料200充分粉碎。此时，固定刀具70沿着所述固定板的导槽24的一侧边缘连接，由于设置在旋转板30的旋转侧，这样固定刀具70的刀刃位于接近旋转板30表面位置并且沿着与旋转板30的旋转方向相反的方向倾斜和升起。而且，旋转刀具80连接于旋转板30，使得旋转刀具80的刀刃沿着旋转旋转板30的方向倾斜地接近固定板20的背面，旋转刀具80与旋转板30一起旋转。然后，通过固定刀具70和旋转刀具80，在旋转板30的表面部分上运送且沿旋转板30的旋转方向输送的未被充分粉碎的要被粉碎的原材料200被阻止进入旋转板30的表面和相对的固定板20的背面之间的空隙。
如图1所示，这样由固定刀具70和旋转刀具80所充分粉碎的已粉碎产品220，利用产生的从导流叶片盘50到外围的气流的风压，通过设置在旋转板30中的多个小孔32被强制落入旋转板30下方的机壳10的下部空间。
由于机壳10被支撑装置100前倾地支撑在地面或者建筑物的地板上，以使其具有出口90的侧壁前部向下，已经落入机壳10的下部空间的已粉碎产品220，利用施加到已粉碎的产品上的重力和气流的风压，被朝向出口90的方向强制输送，出口90开设于机壳10的侧壁前部，所述气流从旋转着的导流叶片盘50到外周产生、且通过形成于所述固定板中的通孔22和导槽24以及通过形成于所述旋转板中的小孔32流入机壳10的下部空间。这样已经落入机壳10的下部空间的已粉碎产品220，利用所述气流的风压，被从在所述机壳的侧壁前部的出口90强制送进机壳10外部的容器(未示出)或者类似物，所述气流从旋转着的导流叶片盘50到外周产生并流进机壳10的下部空间。这样被充分粉碎成直径等于或者小于在所述旋转板形成的小孔32的已粉碎产品220堆积在所述容器或者类似物中。
在该粉碎机使用时，通过旋转的导流叶片盘50的吸气作用，空气被强制地从原材料入口110吸进机壳10中，以使所述空气通过在所述固定板形成的通孔22和导槽24、设置在所述旋转板的多个小孔32、机壳10的下部空间以及机壳10侧壁前部的已粉碎产品的出口90被强制连续排出到机壳10的外部。通过机壳10中单个(individual)部分的强制循环的气流，几乎所有这样在机壳10中充分粉碎的已粉碎产品220，被强制连续地排到机壳10外部而不残留在机壳10中。而且，防止了部分残留的已粉碎产品220粘在或者堆积在机壳10的单个部分上。
因此，本粉碎机能够消除烦琐的维护问题，不然就需要定期打开机壳10内部以清除残留的粘在或者堆积在机壳10的单个部分中的已粉碎产品220。
如图7所示，优选的是粉碎机构造为包括：固定刀具调节装置72，用于将固定刀具70的刀刃和旋转板30表面之间的距离调节为大值或小值；旋转刀具调节装置82，用于将旋转刀具80的刀刃和固定板20的背面之间的距离调节为大值或者小值。
还优选的是，固定刀具70的刀刃和要被旋转的旋转刀具80的刀刃之间的垂直距离能够被调整到在固定刀具70的刀刃和旋转刀具80的刀刃之间夹紧并粉碎的诸如要被粉碎的木片等原材料200的尺寸，或者调整到所要获得的已粉碎产品220的尺寸，该尺寸等于或者小于设置在旋转板30的表面的小孔32的直径。更优选的是，利用固定刀具70和旋转着的旋转刀具80，要被粉碎的原材料200能够容易地和准确地被粉碎成具有所需要的直径或者更小直径的已粉碎产品220。
如图7所示，还优选的是，固定刀具调节装置72和旋转刀具调节装置82，能够例如利用螺旋机构调整固定刀具70在固定板20上的安装位置和调整旋转刀具80在旋转板30上的安装位置。
该粉碎机构造为旋转板30容置在机壳10的上部，以使具有设置在旋转板30的表面部分的多个小孔32的旋转板30，能够被具有不同直径的小孔的另外的旋转板30替代。
容置在机壳10的上部的旋转板30能够被另一旋转板30自由替代，其中小孔32设置在所述表面部分中，所述小孔直径为3至6毫米，与要被粉碎的原材料200的尺寸或者通过将要被粉碎的原材料200粉碎而获得的已粉碎产品220的尺寸相匹配。然后，小于目标尺寸的已粉碎产品220可以被准确地筛选以通过设置在旋转板30的表面部分的多个小孔32落入机壳10的下部空间。
该粉碎机也可以构造为：旋转装置60配备有用于调节转轴40的旋转速度的旋转速度调节装置62。
而且，根据在固定刀具70的刀刃和旋转刀具80的刀刃之间夹紧并粉碎的诸如木片等原材料200的尺寸，或者根据设置在旋转板30的表面的小孔32的直径大小，利用旋转速度调节装置62，可以将要由旋转装置60旋转的旋转板30和导流叶片盘50的旋转速度调节为高速或者低速。诸如木片等原材料200可以被容易地并被可靠地粉碎成所需要的颗粒尺寸。同时，能够防止诸如用于旋转旋转板30的的电动机或者类似物等的旋转装置60的过载，用于粉碎要被粉碎的原材料200的旋转刀具80连接于旋转装置60。
旋转速度调节装置62例如可以是：用于将旋转装置60的电动机的旋转速度连续地加速/减速为每分钟0至1730转之间的逆变器控制机构。
工业应用
本发明的粉碎机能够被广泛地应用于将包括大量纤维素纤维或者木质素的蒸煮过的木片、修剪下的植物、杂草或者类似物粉碎成粉末状或者基本上粉末状的粉碎机。
本发明的粉碎机还能够被广泛地应用于将未蒸煮过的相对较软的修剪下的植物、杂草或者类似物粉碎成粉末状或者基本上粉末状的粉碎机。

Claims (4)

1.一种粉碎机，其特征在于，包括：
机壳，其为有底的圆筒状；
盖板，其用于遮盖所述机壳的上端开口；
固定板，其容置于所述机壳的内部的上端，并保持与所述盖板的背面紧密接触；
旋转板，其位于所述固定板的下方的所述机壳的内上部，并位于所述固定板的下面；
转轴，其用于沿着所述机壳的轴线、在所述机壳中可旋转地支撑所述旋转板，所述转轴的前端凸出进入基本上形成于所述固定板的中心部分的通孔；
旋转装置，其用于沿着预定方向旋转所述转轴；
多个导槽，其围绕着所述通孔基本上沿径向形成于所述固定板中，且所述导槽与所述通孔连通；
导流叶片盘，其连接所述转轴的前端，用于在所述通孔中与所述转轴一起旋转；
多个小孔，其以预定间距设置在位于所述固定板下面的所述旋转板的表面部分，且垂直通过所述旋转板；
固定刀具，其与单个导槽的一侧边缘连接，所述固定刀具位于由旋转装置旋转所述旋转板的一侧，且所述固定刀具沿与所述旋转板的旋转方向相反的方向倾斜升起，所述固定刀具的刀刃位于接近所述旋转板的表面的位置；
多个条状旋转刀具，其连接到所述旋转板的与所述固定刀具的轨道重叠的表面部分，所述旋转刀具沿着所述旋转板的旋转方向倾斜地、基本上沿径向升起，以遵从所述固定刀具的设置状态，所述旋转刀具的刀刃位于与所述固定板的背面足够近的位置而不紧靠所述固定刀具的刀刃；
出口，其设置在所述机壳的侧壁前部，用于将已粉碎产品输送到所述机壳的外部，所述已粉碎产品已经通过设置在所述旋转板的表面部分的小孔落入所述机壳的下部空间中；
支撑装置，其用于将所述的机壳前倾地支撑在地面上或者建筑物的地板上，以使具有所述出口的所述机壳的侧壁前部朝下倾斜；以及
入口，其在所述盖板的中心部分开口，用于输送要被粉碎的原材料，并通过所述盖板将所述原材料送进所述同定板的通孔。
2.根据权利要求1所述的粉碎机，其特征在于，包括：
固定刀具调节装置，用于将所述固定刀具的刀刃和所述旋转板的表面之间的距离调整为大值或者小值；以及
旋转刀具调节装置，用于将所述旋转刀具的刀刃和所述固定板的背面之间的距离调整为大值或者小值。
3.根据权利要求1所述的粉碎机，其特征在于：
所述旋转板容置在所述机壳内上部中，以使所述旋转板能够被另一旋转板所代替，所述另一旋转板具有设置在其表面部分的不同直径的多个小孔。
4.根据权利要求1所述的粉碎机，其特征在于，所述旋转装置包括用于调节所述转轴的旋转速度的旋转速度调节装置。
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