CN201813696U - 秸秆育苗钵的旋压成型制钵机 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体为一种秸秆育苗钵的旋压成型制钵机，解决了现有合成秸秆育苗钵的机器热压成型时导致秸秆育苗钵成型效果差且易成型失败的问题。上下框架上固定有压制导柱和脱模导柱，压制导柱上分别设有传动齿轮和动力机构，上框架上设有变速齿轮和驱动齿轮，驱动齿轮的驱动轴下端固定有旋压头，压制导柱上套有固定有压制模座的压制板，压制模座内放置有秸秆成型模具，压制板下方固定有压制推杆，脱模导柱上套有下端固定有脱模模座的脱模板，脱模板的通孔内设有脱模顶杆，且脱模板上方设有脱模拉杆。本实用新型提高了秸秆育苗钵的强度，而且简化了工艺过程，提高了秸秆的充填流动性，而且秸秆混合均匀，同时具有加工简单、操作方便的优点。

Description

秸秆育苗钵的旋压成型制钵机

技术领域

本实用新型涉及秸秆育苗钵的旋压成型装置，具体为一种秸秆育苗钵的旋压成型制钵机。

背景技术

我国有十分丰富的农林废弃物资源，尤其是农作物秸秆，据统计, 全世界每年秸秆纤维产量约为840×10t。据联合国粮农组织统计, 全世界作物秸秆纤维有66%直接还田或作为生活能源而被烧掉，19%做房屋建筑材料或蔬菜生产覆盖材料等，12%作为草食家畜的饲料，另有3%左右作为手工艺业的原料，真正形成工业化规模生产的秸秆纤维资源化利用技术项目不多。据报道, 在我国约有70%的秸秆纤维作为生活能源的燃料后还田，或就地燃烧还田，或直接翻入土层中还田，20%左右作为家畜的饲料，另有10%左右作为造纸工业、建筑业及手工业的原料。在全国不少地区，大量的秸秆纤维没有得到充分利用，多数在田地间付之一炬。这种处理方法，不但浪费资源，而且造成了严重的环境污染。

秸秆是农业废弃物，由于其本身组成的特点具有很好的吸水、保水特性，也由于作物秸秆未能得到充分利用，大量秸秆被焚烧，造成环境污染。于是，秸秆的利用问题已引起人们的重视。

现代农业中，采用容器对大田作物、瓜菜、花卉品种和林木品种等进行先期育苗及移植已成为一种成熟技术。目前，使用最多的育苗容器为塑料营养钵，但由于塑料制品通常都比较致密，植物根系不能穿过营养钵的钵壁，因此，移植前都必须去掉营养钵，在这个过程中由于根际土体松动常造成植物幼苗根系的破坏，降低了移植成活率。

针对上述问题，用秸秆制作育苗钵是采用植物秸秆为基本原料加微量粘接剂制成，它具有强度高，贮水性能好，植物根系穿透性好，自然分解无毒性，分解产物可增加土壤营养成分并有利于增加土壤团粒结构等优点。

根据调查，目前限制秸秆育苗钵在国内大面积推广应用的主要原因是合成秸秆育苗钵的机器不完善，合成成本高，目前合成秸秆育苗钵的机器主要存在以下几个问题：

（1）秸秆的主要成分为纤维素、半纤维素和木质素。其中，木质素为非晶体高分子聚合物， 温度为 70°～100℃ 时软化，粘合力增加；在200°～300℃ 时可熔融。温度可以增强物料的塑性和流动性，使物料粒子更容易结合成型， 增强秸秆的粘结作用，提高成型物的耐久性。 但是成型温度过高会造成模具退火，耐磨性降低，寿命缩短；而且会使物料碳化严重，阻力减小，成型失败。对于含水量太高的物料，温度过高还易产生高压蒸汽，发生“放气”或“ 放炮” 现象， 使成型物出模后表面产生开裂现象。所以一般的秸秆制钵机都采用高温压制形成。

（2）秸秆物料经模具挤压成型与塑料成型、金属成型相比较，都要求原料在模具内有均匀、良好的充填特性。但秸秆物料即使在高温高压条件下，其在模具中的充填流动特性与塑料、金属有很大的差异。一般金属、塑料模压成型产品可以形成各种面，但农作物秸秆模压成型产品受其原料特性的影响，模具的结构要素只能在水平面、倾斜面、垂直面等，成型品质较低。

（3）由于不同种类的生物质中木质素和纤维素含量及物料的形状等都不相同。因此成型时对温度和压力参数值的要求也不一样。即使同一种生物质，形态相似而含水率和颗粒度不同，则成型时所需温度和压力等也不相同。实践证明，温度和压力选得过高和过低都会导致成型失败。温度选得过低则生物质中的木质素未能塑化变粘，物料不能粘结成型。反之，如温度选得过高，则成型燃料的表面出现裂纹，严重时成型块一出口就变成了“散花”。此外，若施加压力过小，则会使成型燃料无法粘结，而且也无法克服摩擦阻力，因而无法成型。若施加压力过大，则会使成型燃料在模具内滞留时间缩短，使生物质物料加温不足而无法成型。总之，热压成型工艺参数难以有效控制。

发明内容

本实用新型为了解决现有合成秸秆育苗钵的机器热压成型时温度和压力难以控制导致秸秆育苗钵成型效果差且易成型失败的问题，提供了一种秸秆育苗钵的旋压成型制钵机。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：秸秆育苗钵的旋压成型制钵机，包括上框架和下框架，上框架和下框架的左右两侧分别固定有左右放置的压制导柱和脱模导柱，其中一根压制导柱上下两端分别设有传动齿轮和动力机构，上框架上设有相互啮合的变速齿轮和驱动齿轮，且变速齿轮与传动齿轮啮合，驱动齿轮中心固定有竖直放置的驱动轴，驱动轴的下端固定有旋压头，压制导柱上套有压制板，压制板上端面固定有与旋压头位置对应的压制模座，压制模座内放置有秸秆成型模具，压制板下方固定有压制推杆，脱模导柱上套有脱模板，脱模板下端固定有脱模模座，且在与脱模模座位置对应的脱模板上开有通孔，通孔内设有与上框架固定的脱模顶杆，且脱模板上方设有与其固定的脱模拉杆。本实用新型所述的动力机构为公知技术，作业时，在秸秆成型模具内加入定量秸秆，然后启动动力机构，这时由动力机构带动带有传动齿轮的压制导柱及传动齿轮旋转，从而带动变速齿轮及驱动齿轮旋转，驱动齿轮上的驱动杆带动旋压头旋转，然后通过液压机构推动压制推杆做上下往复运动，从而实现对秸秆成型模具内的秸秆旋压成型的作用，当秸秆成型模具内的秸秆成型（即制得秸秆育苗钵）后，压制推杆带动压制板向下运动，然后将秸秆成型模具从压制模座取出，将秸秆成型模具的底部向上放入脱模模座内，这时通过液压机构向上提升脱模拉杆，这时脱模板、脱模模座及秸秆成型模具均向上运动，而脱模顶杆始终不动，此时秸秆成型模具内成型的秸秆育苗钵即被顶出，采用旋压头旋转增压的方法在常温条件下合成秸秆育苗钵，克服了现有合成秸秆育苗钵的机器热压成型时温度和压力难以控制导致秸秆育苗钵成型效果差且易成型失败的问题。

旋压头包括底座和固定在底座下方的下部直径小于上部直径的锥状旋压头主体，旋压头主体的锥面上均布设有若干螺旋肋，旋压头上增设螺旋肋可进一步增加秸秆在秸秆成型模具内的充填流动性，秸秆在模具内均匀分布，提高了秸秆育苗钵的成型质量。

脱模模座下方的下框架上设有接料板，当制成的秸秆育苗钵在脱模顶杆的作用下脱落时，落在接料板上，然后人工取出，结构设计合理可靠。

本实用新型通过合理的设计克服了现有合成秸秆育苗钵的机器热压成型时温度和压力难以控制导致秸秆育苗钵成型效果差且易成型失败的问题，在常温下压制秸秆育苗钵时，秸秆纤维的结构不会遭到破坏，提高了秸秆育苗钵的强度，而且简化了工艺过程，降低了成本；采用旋压头压制秸秆育苗钵，提高了秸秆的充填流动性，使秸秆物料在常温条件下可以正常成型，并有效提高了秸秆育苗钵的强度，而且秸秆混合均匀，进而提高了其吸水和保水能力，同时具有加工简单、操作方便的优点。

通过试验测得：原有秸秆育苗钵的成型率仅有75%，而本实用新型所述制钵机制得的秸秆育苗钵的成型率高达96%以上；原有秸秆育苗钵干燥后在1m高自由落体的破损率为15.15%，而本实用新型所述制钵机制得的秸秆育苗钵干燥后在1m高自由落体的破损率为3.13%。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中旋压头的结构示意图。

图中：1-上框架，2-下框架，3-压制导柱，4-脱模导柱，5-变速齿轮，6-驱动齿轮，7-驱动轴，8-旋压头，9-压制板，10-压制模座，11-秸秆成型模具，12-压制推杆，13-脱模板，14-脱模模座，15-通孔，16-脱模顶杆，17-脱模拉杆，18-底座，19-旋压头主体，20-螺旋肋，21-接料板，22-皮带轮，23-电机，24-主动轮，25-皮带，26-传动齿轮。

具体实施方式

秸秆育苗钵的旋压成型制钵机，包括上框架1和下框架2，上框架1和下框架2的左右两侧分别固定有左右放置的压制导柱3和脱模导柱4，其中一根压制导柱3上下两端分别设有传动齿轮26和动力机构，上框架1上设有相互啮合的变速齿轮5和驱动齿轮6，且变速齿轮5与传动齿轮26啮合，驱动齿轮6中心固定有竖直放置的驱动轴7，驱动轴7的下端固定有旋压头8，压制导柱3上套有压制板9，压制板9上端面固定有与旋压头8位置对应的压制模座10，压制模座10内放置有秸秆成型模具11，压制板9下方固定有压制推杆12，脱模导柱4上套有脱模板13，脱模板13下端固定有脱模模座14，且在与脱模模座14位置对应的脱模板13上开有通孔15，通孔15内设有与上框架1固定的脱模顶杆16，且脱模板13上方设有与其固定的脱模拉杆17。旋压头8包括底座18和固定在底座18下方的下部直径小于上部直径的锥状旋压头主体19，旋压头主体19的锥面上均布设有若干螺旋肋20；脱模模座14下方的下框架2上设有接料板21。具体实施过程中，压制导柱3和脱模导柱4的数量均为四根且均沿正方形的四个角部分布，动力机构包括固定带有传动齿轮26的压制导柱3下端的皮带轮22和固定在下框架2上的电机23，电机23的输出轴上固定有主动轮24，且主动轮24与皮带轮22之间套有皮带25，工作时通过电机23带动主动轮24转动，主动轮24通过皮带25带动皮带轮22及压制导柱3转动；旋压头8和秸秆成型模具11的数量由若干对组成，且每一对旋压头8和秸秆成型模具11可才采用不同规格；压制模座10的上端和脱模模座14的下端均设有挡片，防止秸秆成型模具11脱落，秸秆成型模具11上开有与秸秆育苗钵外形相同的模型通孔。

Claims (3)

1.一种秸秆育苗钵的旋压成型制钵机，其特征在于：包括上框架（1）和下框架（2），上框架（1）和下框架（2）的左右两侧分别固定有左右放置的压制导柱（3）和脱模导柱（4），其中一根压制导柱（3）上下两端分别设有传动齿轮（26）和动力机构，上框架（1）上设有相互啮合的变速齿轮（5）和驱动齿轮（6），且变速齿轮（5）与传动齿轮（26）啮合，驱动齿轮（6）中心固定有竖直放置的驱动轴（7），驱动轴（7）的下端固定有旋压头（8），压制导柱（3）上套有压制板（9），压制板（9）上端面固定有与旋压头（8）位置对应的压制模座（10），压制模座（10）内放置有秸秆成型模具（11），压制板（9）下方固定有压制推杆（12），脱模导柱（4）上套有脱模板（13），脱模板（13）下端固定有脱模模座（14），且在与脱模模座（14）位置对应的脱模板（13）上开有通孔（15），通孔（15）内设有与上框架（1）固定的脱模顶杆（16），且脱模板（13）上方设有与其固定的脱模拉杆（17）。

2.根据权利要求1所述的秸秆育苗钵的旋压成型制钵机，其特征在于：旋压头包括底座（18）和固定在底座（18）下方的下部直径小于上部直径的锥状旋压头主体（19），旋压头主体（19）的锥面上均布设有若干螺旋肋（20）。

3.根据权利要求1或2所述的秸秆育苗钵的旋压成型制钵机，其特征在于：脱模模座（14）下方的下框架（2）上设有接料板（21）。

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