CN204746465U - 一种组合式秸秆生物质粉碎机 - Google Patents

Abstract

一种组合式秸秆生物质粉碎机，包括左右两侧支座，在两侧支座上端横跨支撑有主轴，在两侧支座之间设置有粉碎室，在粉碎室的左侧壁和底壁上分别设有进料口和出料口，在粉碎室内位于下端部的位置安装有弧形筛网，在粉碎室的顶壁上安装有弧形齿板；包括连接主轴的驱动机构；包括由定刀组件和动刀组件构成的剪切料机构；定刀组件由定刀托板和定刀片构成；动刀组件由固装在主轴上的动刀固定架和安装在动刀固定架上的数片动刀片构成；在定刀片与动刀片之间设有切料间隙；包括至少一组碎料机构，每组碎料机构由支撑在主轴上的固定盘、安装在固定盘一侧的数片锯齿刀片和安装在固定盘另一侧的数片锤片构成。本粉碎机提高了粉碎效率和延长了粉碎零部件的使用寿命。

Description

一种组合式秸秆生物质粉碎机

技术领域

本实用新型涉及生物质加工领域，特别涉及一种组合式秸秆生物质粉碎机。

背景技术

能源问题关系着人类社会的生存与发展，随着石油、煤、天然气等能源急剧消耗，由此引发能源紧缺及环境污染问题，已成为世界关注热点。生物质能是一种清洁、可再生能源，对生物质能源的开发和利用已经日益引起世界各国的重视。

秸秆生物质属于农业废弃物，是生物质的重要组成部分。通过将秸秆生物质转换为固态、液态和气态燃料，可以使秸秆生物质资源高效利用。生物质能无论是采取固态、液态及气态哪种利用方式，都需对生物质原料进行粉碎加工处理。粉碎后的生物质颗粒达到一定的尺寸要求，为秸秆生物质能的转化及利用做前期准备。秸秆生物质粉碎是对秸秆生物质能源转化利用的必要环节，秸秆生物质原料经过粉碎后，颗粒由大变小，物料单位质量的表面积增加，有利于化学反应过程的传热和传质，可提高物料的化学反应及物理作用的速度。因此，在生产实践中，根据需要一般须将生物质颗粒加工到较小的粒度，以提高后期利用及转化的效果。

目前，对生物质原料进行破碎的常见设备有铡切式粉碎机、锤片式粉碎机、揉切式粉碎机等种类，这些粉碎设备存在粉碎效率低、能耗高、生产率低、粉碎物料适用性差、粉碎零部件磨损大和使用寿命低等需要不断改进问题。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种提高粉碎效率、延长粉碎零部件使用寿命的组合式秸秆生物质粉碎机。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于，包括：

左侧支座和右侧支座，在两侧支座上端通过轴承座横跨支撑有主轴，在两侧支座之间设置有由围板封成的粉碎室，粉碎室延伸至两侧支座的上方，在粉碎室的左侧壁上设有进料口，在粉碎室的底壁上设有出料口，在粉碎室内位于下端部的位置安装有以主轴的轴线为中心的弧形筛网，在粉碎室的顶壁上安装有以主轴的轴线为中线的弧形齿板，弧形齿板的内侧面为锯齿面；所述主轴垂直穿装于粉碎室上，其两端从粉碎室内伸出；

驱动机构，所述驱动机构的输出端与主轴的一端驱动连接；

剪切料机构，所述剪切料机构由相配合的定刀组件和动刀组件构成；所述定刀组件安装在粉碎室外靠近粉碎室左侧壁的位置，所述定刀组件由定刀托板和设置在定刀托板上的定刀片构成，所述定刀托板固定安装在左侧支座上端，所述定刀片与定刀托板在沿主轴的轴线方向可调节式固定连接，所述定刀片设置在与粉碎室上的进料口相对正的位置；所述动刀组件安装在粉碎室内靠近粉碎室左侧壁的位置，所述动刀组件由固定安装在主轴上的动刀固定架和沿圆周均布安装在动刀固定架上的数片设有刀刃的动刀片构成；在沿着主轴的轴线方向上，所述定刀片与动刀片之间设置有切料间隙；

至少一组碎料机构，碎料机构安装于粉碎室，每组碎料机构由支撑在主轴上的固定盘、固定安装在固定盘一侧沿圆周均布的数片锯齿刀片和固定安装在固定盘另一侧沿圆周均布的数片锤片构成，数片锯齿刀片与数片锤片在圆周方向上按照均匀错开的方式布置；锤片的外端面与弧形筛网之间及与弧形齿板之间均留有间隙。

本实用新型还可以采取的技术方案为：

每片动刀片为具有对称双刀刃的刀片结构，在每片动刀片上靠近两端的部位均分别设有一组安装孔，每片动刀片通过穿装在靠近主轴中心的一组安装孔内的螺栓与动刀固定架可拆卸式固定连接。

在每片锤片的周边上均布满锯齿；在每片锤片上靠近两端的部位均分别设有一组安装孔，每片锤片通过穿装在靠近主轴中心的一组安装孔内的螺栓与固定盘可拆卸式固定连接。

固定盘的外圆周面为锯齿面。

定刀片与动刀片之间的切料间隙为5-15mm。

锤片的外端面与弧形筛网之间的间隙为10-14mm。

锤片的外端与弧形齿板之间的间隙为8-14mm。

所述驱动机构包括电机、固定安装在电机输出端的主动带轮和固定安装在主轴右端的从动带轮，主动带轮与从动带轮通过输送皮带连接。

在主轴的右端还安装有飞轮，所述飞轮与从动带轮固定连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本组合式秸秆生物质粉碎机通过动刀片及定刀片的剪切，锤片及弧形齿板的击碎、碰撞，锯齿刀片及弧形筛网的磨搓、揉搓的共同作用，实现了物料的高效粉碎，大幅度提高了物料的粉碎效率；另外，定刀片与定刀托板可调节式固定连接，这样可根据实际剪切的物料，将定刀片与动刀片之间的切料间隙调整到最佳值，这样，在保证相对较高的切割效率下，尽量减小刀具的磨损，此外，数片锤片与数片锯齿刀片在沿圆周的方向均匀错开布置，这样，保证了较高的粉碎效率，同时，提高了锤片与锯齿刀片的均匀磨损率，综上，这样就延长了刀具、锤片和锯齿刀片等粉碎零部件的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1中动刀安装示意图；

图4是图1中锯齿刀片安装示意图；

图5是图1中锤片安装示意图；

图6是图1中锤片与筛网之间安装间隙示意图；

图7是图1中锤片与齿板之间安装间隙示意图。

图中：1、左侧支座；2、右侧支座；3、主轴；4、粉碎室；410、进料口；420、出料口；5、弧形筛网；6、弧形齿板；7、定刀托板；8、定刀片；9、动刀固定架；10、动刀片；11、固定盘；12、锯齿刀片；13、锤片；14、电机；15、主动带轮；16、从动带轮；17、输送皮带；18、飞轮。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1-7，一种组合式秸秆生物质粉碎机，由以下几部分构成：

包括左侧支座1和右侧支座2。在两侧支座上端通过轴承座横跨支撑有主轴3。在两侧支座之间设置有由围板封成的粉碎室4，粉碎室向上延伸至两侧支座的上方。在粉碎室的左侧壁上设有进料口410，在粉碎室的底壁上设有出料口420，在粉碎室内位于下端部的位置安装有以主轴的轴线为中心的弧形筛网5，在粉碎室的顶壁上安装有以主轴的轴线为中线的弧形齿板6，弧形齿板的内侧面为锯齿。上述主轴垂直穿装于粉碎室上，其两端从粉碎室内伸出。

包括驱动机构，所述驱动机构的输出端与主轴的一端驱动连接，这样通过驱动机构可带动主轴旋转。

包括剪切料机构，所述剪切料机构由相配合的定刀组件和动刀组件构成。所述定刀组件安装在粉碎室外靠近粉碎室左侧壁的位置，定刀组件由定刀托板7和设置在定刀托板上的定刀片8构成，所述定刀托板固定安装在左侧支座上端，所述定刀片与定刀托板在沿主轴的轴线方向可调节式固定连接，具体的，可在定刀托板上设置两个长槽型安装孔，通过穿装在长槽型安装孔内的螺栓，将定刀片固定在定刀托板上。当需要调整定刀片的位置时，松开连接定刀片和定刀托板的螺栓，沿着长槽型安装孔改变定刀位置即可。所述定刀片设置在与粉碎室上的进料口相对正的位置。所述动刀组件安装在粉碎室内靠近粉碎室左侧壁的位置，所述动刀组件由固定安装在主轴上的动刀固定架9和沿圆周均布安装在动刀固定架上的数片动刀片10构成。在沿着主轴的轴线方向上，在定刀片与动刀片之间设置有切料间隙。

包括至少一组碎料机构，碎料机构安装于粉碎室，每组碎料机构由支撑在主轴上的固定盘11、可拆卸式固定安装在固定盘一侧沿圆周均布的数片锯齿刀片12和固定安装在固定盘另一侧沿圆周均布的数片锤片13构成。数片锤片与数片锯齿刀片在圆周方向上按照均匀错开的方式布置，比如，锤片的数量为4片，锯齿刀片的数量为8片，4片锤片在固定盘上按照呈90°夹角的方式布置，8片锯齿刀片在固定盘上按照呈45°夹角的方式布置，另外，每两片相邻的锤片之间设置2片锯齿刀片，这样锤片与锯齿刀片就均匀的错开了。锤片和锯齿刀片采用均匀错开的方式布置，一方面提高了秸秆生物质的粉碎效率，另一方面提高了粉磨零部件的均匀磨碎率，延长了粉磨零部件的使用说明和提高了设备的使用寿命。在锤片的外端面与弧形筛网之间及与弧形齿板之间均留有间隙。

上述结构中，每片动刀片优选为具有对称双刀刃的刀片结构，在每片动刀片上靠近两端的部位分别设有一组安装孔，每片动刀片通过穿装在靠近主轴中心的一组安装孔内的螺栓与动刀固定架可拆卸式固定连接。动刀片采用上述双刀刃结构及设置两组安装孔，这样当一侧的刀刃磨损后，可通过另一组安装孔对动刀片进行调换安装，使另一侧的刀刃进行剪切，这样就可延长刀具的使用寿命。

上述机构中，在每片锤片的周边上优选布满锯齿，这样可增大对物料的磨碎效率。在每片锤片上靠近两端的部位分别设有一组安装孔，每片锤片通过穿装在靠近主轴中心的一组安装孔内的螺栓与固定盘可拆卸式固定连接。在锤片上设置两组安装孔，这样当锤片的一端磨损后，可通过另一组安装孔对锤片进行调换安装，使锤片的另一端对物料进行锤打，这样就可延长锤片的使用寿命。

上述结构中，固定盘的外圆周面进一步采用锯齿面结构，这样可进一步提高对物料的揉搓作用，便于物料粉碎。

上述结构中，将定刀片可调节式固定在定刀托板上，这样可通过调整定刀片位置来改变定刀片与动刀片之间的切料间隙。当减小定刀片及动刀片之间的切料间隙时，可以提高破碎程度，但同时会导致刀具磨损及能耗增加；而增大两者之间的切料间隙，会导致粉碎程度降低、出现切割困难等问题。另外，定刀片与动刀片之间的切料间隙还与剪切的秸秆的粗细有关系，当待剪切的秸秆较粗时，比如玉米秸秆，就需要定刀片与动刀片之间的切料间隙稍大些，当待剪切的秸秆较细时，就需要定刀片与动刀片之间的切料间隙稍小些。综合考虑上述因素，在本实用新型中，所述定刀片与动刀片之间的切料间隙优选为5-15mm。该切料间隙能保证一般常见的秸秆生物质物料的剪切需要。

上述结构中，锤片外端面与弧形筛网之间间隙也称为锤筛间隙，锤筛间隙在附图中用h1标示，该锤筛间隙的大小对粉碎效率有影响。如果锤筛间隙过大，锤片与筛网之间的物料很难被锤片打碎，而使生产率降低；如果锤筛间隙过小，锤片与筛网之间物料较少，因此受锤片击打及筛网摩搓作用的物料少，也会降低粉碎效率。此外，锤筛间隙的选择还与锤片工作时旋转速度、不同的生物质物料等因素也有关。在本实用新型中，锤片的外端面与弧形筛网之间的间隙优选为10-14mm。该锤筛间隙能保证一般常见的秸秆生物质物料达到较高的粉碎效率。

上述结构中，锤片外端面与弧形齿板之间的间隙也称为锤板间隙，锤板间隙在附图中用h2标示，锤板间隙对粉碎效率及锤片磨损有影响。当该间隙过大时，物料受锤片打击的机会少，这样就降低了粉碎效率；反之，当该间隙过小时，物料受锤片击打的机会增多，但锤片外端部的摩擦加大，能耗增大。另外，锤片与弧形齿板之间的间隙与锤片工作时旋转速度、不同的生物质物料、弧形齿板的包角等因素也有关。在本实用新型中，锤片外端面与弧形齿板之间的间隙优选为8-14mm，该锤板间隙能保证一般常见的秸秆生物质物料达到较高的粉碎效率。

上述机构中，所述驱动机构包括电机14、固定安装在电机输出端的主动带轮15和固定安装在主轴右端的从动带轮16，主动带轮与从动带轮通过输送皮带17连接。在主轴上进一步安装有飞轮18，飞轮与从动带轮联接为一体，这样，通过飞轮可增大主轴的转动惯量。

本组合式秸秆生物质粉碎机的工作原理为：

电动机将动力传递到主动带轮，通过输送皮带带动从动带轮旋转，进而将动力传递到主轴上，动刀固定架与主轴一起旋转，动刀片联接在动刀架上一起高速旋转，与静止定刀片一起对通过进料口送进的秸秆生物质进行剪切；锤片与固定盘联接在一起，随主轴一起高速旋转，对剪切后的秸秆生物质进行击打、破碎；同时，在锤片击打及离心力作用下的物料会被摔打在弧形齿板上，对物料进一步磨搓等破碎；锯齿刀片也固定在固定盘上，也随着主轴一起高速旋转，对在粉碎室中的物料进一步揉搓等破碎；此外，安装在粉碎室下端部的弧形筛网会对物料进一步搓擦。总之，被动刀片及定刀片剪切的物料，在锤片、锯齿刀片、弧形齿板及弧形筛网共同作用下，被粉碎成细小颗粒物料，细小颗粒物料会通过弧形筛网的网眼漏出，最后经出料口进行收集，而较大较重的物料则继续留在粉碎室内被粉碎。

Claims (9)

1.一种组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于，包括：

左侧支座和右侧支座，在两侧支座上端通过轴承座横跨支撑有主轴，在两侧支座之间设置有由围板封成的粉碎室，粉碎室延伸至两侧支座的上方，在粉碎室的左侧壁上设有进料口，在粉碎室的底壁上设有出料口，在粉碎室内位于下端部的位置安装有以主轴的轴线为中心的弧形筛网，在粉碎室的顶壁上安装有以主轴的轴线为中线的弧形齿板，弧形齿板的内侧面为锯齿面；所述主轴垂直穿装于粉碎室上，其两端从粉碎室内伸出；

驱动机构，所述驱动机构的输出端与主轴的一端驱动连接；

剪切料机构，所述剪切料机构由相配合的定刀组件和动刀组件构成；所述定刀组件安装在粉碎室外靠近粉碎室左侧壁的位置，所述定刀组件由定刀托板和设置在定刀托板上的定刀片构成，所述定刀托板固定安装在左侧支座上端，所述定刀片与定刀托板在沿主轴的轴线方向可调节式固定连接，所述定刀片设置在与粉碎室上的进料口相对正的位置；所述动刀组件安装在粉碎室内靠近粉碎室左侧壁的位置，所述动刀组件由固定安装在主轴上的动刀固定架和沿圆周均布安装在动刀固定架上的数片设有刀刃的动刀片构成；在沿着主轴的轴线方向上，所述定刀片与动刀片之间设置有切料间隙；

至少一组碎料机构，碎料机构安装于粉碎室，每组碎料机构由支撑在主轴上的固定盘、固定安装在固定盘一侧沿圆周均布的数片锯齿刀片和固定安装在固定盘另一侧沿圆周均布的数片锤片构成，数片锯齿刀片与数片锤片在圆周方向上按照均匀错开的方式布置；锤片的外端面与弧形筛网之间及与弧形齿板之间均留有间隙。

2.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：每片动刀片为具有对称双刀刃的刀片结构，在每片动刀片上靠近两端的部位均分别设有一组安装孔，每片动刀片通过穿装在靠近主轴中心的一组安装孔内的螺栓与动刀固定架可拆卸式固定连接。

3.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：在每片锤片的周边上均布满锯齿；在每片锤片上靠近两端的部位均分别设有一组安装孔，每片锤片通过穿装在靠近主轴中心的一组安装孔内的螺栓与固定盘可拆卸式固定连接。

4.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：固定盘的外圆周面为锯齿面。

5.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：定刀片与动刀片之间的切料间隙为5-15mm。

6.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：锤片的外端面与弧形筛网之间的间隙为10-14mm。

7.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：锤片的外端与弧形齿板之间的间隙为8-14mm。

8.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：所述驱动机构包括电机、固定安装在电机输出端的主动带轮和固定安装在主轴右端的从动带轮，主动带轮与从动带轮通过输送皮带连接。

9.根据权利要求1所述的组合式秸秆生物质粉碎机，其特征在于：在主轴的右端还安装有飞轮，所述飞轮与从动带轮固定连接。