CN210008519U - 一种秸秆二次粉碎挤压膨化机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，属于农业机械领域。传动系统通过螺栓固定安装在机架的左侧，粉碎推料系统通过螺栓固定安装机架凹槽的中间位置、且位于传动系统的右侧，进料系统通过螺栓固定安装在机架后方的田字形支架上、且位于粉碎推料系统的上方，高温高压膨化系统通过螺栓固定安装在机架凹槽的右侧、且位于粉碎推料系统的右侧，出料系统通过螺栓固定安装在机架的右侧，集料系统固定安装在机架的右前方且位于出料系统的下方。优点是：避免一次性入料过量堵塞进料口，提高了机器的使用安全性；有利于提高粉碎效率、降低机器堵塞率；保证了加热挤压膨化仓内温度，提高了膨化效率。

Description

一种秸秆二次粉碎挤压膨化机

技术领域

本实用新型属于农业机械领域，涉及一种秸秆二次粉碎挤压膨化装置。

背景技术

我国是农业大国，秸秆产量大、分布广、种类多，每年的秸秆产量高达9亿吨。随着农机代替畜力的不断推广和清洁能源在农村的进一步普及，秸秆消耗量大幅度下降，随意抛弃现象严重，秸秆也成为农村面源污染的新源头。与此同时，秸秆就地焚烧也带来了严重的大气污染问题以及严重的火灾隐患问题。有效推进秸秆综合利用，对于稳定农业生态平衡、缓解资源束缚、减轻环境压力具有十分重要的意义。在资源日益枯竭的当下，如何将秸秆资源化成为摆在我国经济和社会发展面前的一个重大课题。

目前，我国大约有1/5的秸秆用作牲畜饲料，用作饲料的秸秆粉碎加工机械大多处理方式十分简单，仅仅是将秸秆粉碎，例如中国专利《一种秸秆粉碎机》CN205266344U，适口性、采食率和吸收率低下，导致能量流失严重，将秸秆进行膨化后能有效改善这一情况，而现有的秸秆膨化设备在进行秸秆加工膨化时存在着堵塞、温度不足等问题，严重影响了加工效率。

发明内容

本实用新型提供一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，以解决现有的秸秆膨化设备在进行秸秆加工膨化时存在着堵塞、温度不足的问题。

本实用新型采取的技术方案是，包括机架、传动系统、进料系统、粉碎推料系统、高温高压膨化系统、出料系统、集料系统，其中传动系统通过螺栓固定安装在机架的左侧，粉碎推料系统通过螺栓固定安装机架凹槽的中间位置、且位于传动系统的右侧，进料系统通过螺栓固定安装在机架后方的田字形支架上、且位于粉碎推料系统的上方，高温高压膨化系统通过螺栓固定安装在机架凹槽的右侧、且位于粉碎推料系统的右侧，出料系统通过螺栓固定安装在机架的右侧，集料系统固定安装在机架的右前方且位于出料系统的下方。

本实用新型所述传动系统包括主电机、主动V带轮、联组V带、从动V带轮、第一传动轴、第一轴承座、主动链轮、双排滚子链、从动链轮、第二传动轴、第二轴承座和弹料板，主动V带轮通过平键与主电机输出轴相连接，从动V带轮通过平键与第一传动轴相连接且从动V带轮通过联组V带与主动V带轮相连，第一传动轴通过第一轴承座固定安装在机架的左侧且第一传动轴右侧沿轴线同轴固定安装有3个弹料板，主动链轮通过平键固定安装在第一传动轴上且主动链轮位于第一轴承座的右侧，从动链轮通过平键固定安装在第二传动轴上且从动链轮通过双排滚子链与主动链轮相连，第二传动轴通过第二轴承座固定安装在机架的左侧凸台上。

本实用新型所述高温高压膨化系统包括加热挤压膨化仓、螺旋剪切刀组、电阻丝、绝热板、高压胶管、高压胶管接口和阶梯式高压水道，其中加热挤压膨化仓内腔呈向右缩小的锥形且加热挤压膨化仓锥形内腔末端与半球形凹槽相连，螺旋剪切刀组由长螺旋剪切刀和短螺旋剪切刀组成，加热挤压膨化仓通过螺栓固定安装在机架的凹槽右侧、且通过螺栓与粉碎推料仓的右侧面相连接，加热挤压膨化仓锥形内腔的腔壁均匀分布有4组螺旋剪切刀组，加热挤压膨化仓外壁上绕有电阻丝，绝热板套在电阻丝外侧且绝热板两端通过胶结与加热挤压膨化仓相连接，高压胶管一端利用缩管机扣压在高压胶管接头上、且另一端与高压泵相连，高压胶管接头通过胶结固定安装在加热挤压膨化仓外壁的圆柱形凹槽内、且高压胶管接头管末端与阶梯式高压水道相连通，阶梯式高压水道分布于加热挤压膨化仓的仓壁的中间位置、且阶梯式高压水道的出口等间距分布在各组螺旋剪切刀组两侧根部。

本实用新型所述粉碎推料系统包括粉碎推料仓、粉碎推料装置和螺旋送料装置，其中粉碎推料仓内腔从左到右为圆柱状，螺旋送料装置左半段为向右螺距减小、叶外径不变的绞龙叶片且与粉碎推料仓的圆柱形内腔相对应，螺旋送料装置右半段为向右螺距不变、叶外径减小的绞龙叶片且与加热挤压膨化仓锥形内腔相对应，粉碎推料装置包括增速器、粉碎刀片组和螺旋推料叶片，粉碎刀片组由9个相同的、等间距排列的粉碎刀片组成，螺旋推料叶片为螺距不变、叶外径不变的薄壁绞龙叶片，粉碎推料仓通过螺栓固定安装在机架的凹槽左侧，增速器通过螺栓固定安装在粉碎推料仓的左侧面上且增速器通过平键与第一传动轴相连接，粉碎刀片组和螺旋推料叶片交替固定安装在增速器的6个输出轴上，螺旋送料装置通过平键与第一传动轴的同轴固定连接且螺旋送料装置通过紧定螺钉实现轴向定位。

本实用新型所述进料系统包括进料斗和钩料转棍，钩料转棍由11个相同的、等间距排列的钩料扇叶组成，进料斗位于粉碎推料仓的上方且进料斗通过螺栓固定安装在机架的田字形支架上，钩料转棍位于进料斗的内部且钩料转棍同轴固定安装在第二传动轴上，第二传动轴通过轴承与进料斗左右两侧壁相连。

本实用新型所述出料系统包括回料管、回料电机、回料主动平带轮、回料平带、回料从动平带轮、第三轴承座、出料轴、出料电机、出料主动平带轮、出料平带、出料从动平带轮和第四轴承座，其中回料管的外壁上均匀分布有4片与螺旋送料装置内腔相对应的螺旋叶片，出料轴上均匀分布有4片与回料管内腔相对应的螺旋叶片，回料电机通过螺栓固定安装在机架的后方，回料主动平带轮通过平键与回料电机输出轴相连，回料从动平带轮过盈连接在回料管上且回料从动平带轮通过回料平带与回料主动平带轮相连，回料管穿设于螺旋送料装置的圆柱形内腔且回料管通过轴承与加热挤压膨化仓的右侧壁相连，回料管通过第三轴承座固定安装在机架右侧的凸台上，出料电机通过螺栓固定安装在机架的后方，出料主动平带轮通过平键与出料电机输出轴相连，出料从动平带轮通过平键与出料轴相连且出料从动平带轮通过出料平带与出料主动平带轮相连，出料轴同轴穿设于回料管的内腔且出料轴通过第四轴承座固定安装在机架右侧的凸台上。

本实用新型所述集料系统包括滑道和集料槽，滑道位于回料管末端正下方且滑道两侧壁上穿设有回料管和出料轴，集料槽固定安装在机架的前方且集料槽与滑道末端相连。

本实用新型的有益效果是：通过进料斗内的钩料转棍使得秸秆原料均匀进入粉碎推料仓，避免一次性入料过量堵塞进料口，提高了机器的使用安全性；粉碎推料装置上的粉碎刀片组使秸秆原料进一步粉碎且粉碎推料装置上的螺旋推料叶片将二次粉碎后的秸秆原料推至螺旋送料装置处，有利于提高粉碎效率、降低机器堵塞率；位于第一传动轴上的弹料板将秸秆原料在粉碎推料仓内进行翻滚从而使得秸秆原料与粉碎刀片组充分接触实现均匀粉碎；加热挤压膨化仓锥形内腔的腔壁上均匀分布的螺旋剪切刀组与螺旋送料装置相互配合，在剪切二次粉碎后的秸秆原料的同时对二次粉碎后的秸秆原料进行挤压，提高了膨化效率；加热挤压膨化仓的仓壁中间分布的阶梯式高压水道解决了加热挤压膨化仓出口的堵塞问题；加热挤压膨化仓外壁绕有电阻丝且电阻丝外侧套有绝热板，保证了加热挤压膨化仓内温度，进一步提高了膨化效率；回料管和出料轴配合，使得膨化后的秸秆原料在加热挤压膨化仓内的行程延长，保证了出料温度；本实用新型的结构设计优化合理，提高了机器的实用性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型传动系统轴测图；

图3是本实用新型高温高压膨化系统轴测图；

图4是本实用新型高温高压膨化系统局部放大图；

图5是本实用新型加热挤压膨化仓轴测图；

图6是图5中A-A的结构示意图；

图7是本实用新型进料系统轴测图；

图8是本实用新型钩料转棍轴测图；

图9是本实用新型粉碎推料系统轴测图；

图10是本实用新型粉碎推料仓轴测图；

图11是本实用新型粉碎推料装置轴测图；

图12是本实用新型螺旋送料装置轴测图；

图13是本实用新型出料系统轴测图；

图14是本实用新型回料管轴测图；

图15是本实用新型出料轴轴测图；

图16是本实用新型集料系统轴测图。

具体实施方式

如图1所示，包括机架1、传动系统2、进料系统3、粉碎推料系统4、高温高压膨化系统5、出料系统6、集料系统7，其中传动系统2通过螺栓固定安装在机架1的左侧，粉碎推料系统4通过螺栓固定安装机架1凹槽的中间位置、且位于传动系统2的右侧，进料系统3通过螺栓固定安装在机架1后方的田字形支架上、且位于粉碎推料系统4的上方，高温高压膨化系统5通过螺栓固定安装在机架1凹槽的右侧、且位于粉碎推料系统4的右侧，出料系统6通过螺栓固定安装在机架1的右侧，集料系统7固定安装在机架1的右前方且集料系统7位于出料系统6的下方。

如图2所示，所述传动系统2包括主电机201、主动V带轮202、联组V带203、从动V带轮204、第一传动轴205、第一轴承座206、主动链轮207、双排滚子链208、从动链轮209、第二传动轴210、第二轴承座211和弹料板212，主动V带轮202通过平键与主电机201输出轴相连接，从动V带轮204通过平键与第一传动轴205相连接且从动V带轮204通过联组V带203与主动V带轮202相连，第一传动轴205通过第一轴承座206固定安装在机架1的左侧且第一传动轴205右侧沿轴线同轴固定安装有3个弹料板212，主动链轮207通过平键固定安装在第一传动轴205上且主动链轮207位于第一轴承座206的右侧，从动链轮209通过平键固定安装在第二传动轴210上且从动链轮209通过双排滚子链208与主动链轮207相连，第二传动轴210通过第二轴承座211固定安装在机架1的左侧凸台上。

如图3、图4、图5、图6所示，所述高温高压膨化系统5包括加热挤压膨化仓501、螺旋剪切刀组502、电阻丝503、绝热板504、高压胶管505、高压胶管接口506和阶梯式高压水道507，其中加热挤压膨化仓501内腔呈向右缩小的锥形且加热挤压膨化仓501锥形内腔末端与半球形凹槽相连，螺旋剪切刀组502由长螺旋剪切刀5021和短螺旋剪切刀5022组成，加热挤压膨化仓501通过螺栓固定安装在机架1的凹槽右侧、且通过螺栓与粉碎推料仓401的右侧面相连接，加热挤压膨化仓501锥形内腔的腔壁均匀分布有4组螺旋剪切刀组502，加热挤压膨化仓501外壁上绕有电阻丝503，绝热板504套在电阻丝503外侧且绝热板504两端通过胶结与加热挤压膨化仓501相连接，高压胶管505一端利用缩管机扣压在高压胶管接头506上、且另一端与高压泵相连，高压胶管接头506通过胶结固定安装在加热挤压膨化仓501外壁的圆柱形凹槽内、且高压胶管接头506管末端与阶梯式高压水道507相连通，阶梯式高压水道507分布于加热挤压膨化仓501的仓壁的中间位置、且阶梯式高压水道507的出口等间距分布在各组螺旋剪切刀组502两侧根部。

如图9、图10、图11、图12所示，所述粉碎推料系统4包括粉碎推料仓401、粉碎推料装置402和螺旋送料装置403，其中粉碎推料仓401内腔从左到右为圆柱状，螺旋送料装置403左半段为向右螺距减小、叶外径不变的绞龙叶片且与粉碎推料仓401的圆柱形内腔相对应，螺旋送料装置403右半段为向右螺距不变、叶外径减小的绞龙叶片且与加热挤压膨化仓501锥形内腔相对应，粉碎推料装置402包括增速器4021、粉碎刀片组4022和螺旋推料叶片4023，粉碎刀片组4022由9个相同的、等间距排列的粉碎刀片组成，螺旋推料叶片4023为螺距不变、叶外径不变的薄壁绞龙叶片，粉碎推料仓401通过螺栓固定安装在机架1的凹槽左侧，增速器4021通过螺栓固定安装在粉碎推料仓401的左侧面上且增速器4021通过平键与第一传动轴205相连接，粉碎刀片组4022和螺旋推料叶片4023交替固定安装在增速器4021的6个输出轴上，螺旋送料装置403通过平键与第一传动轴205的同轴固定连接且螺旋送料装置403通过紧定螺钉实现轴向定位。

如图7、图8所示，进料系统3包括进料斗301和钩料转棍302，钩料转棍302由11个相同的、等间距排列的钩料扇叶3021组成，进料斗301位于粉碎推料仓401的上方且进料斗301通过螺栓固定安装在机架1的田字形支架上，钩料转棍302位于进料斗301的内部且钩料转棍302同轴固定安装在第二传动轴210上，第二传动轴210通过轴承与进料斗301左右两侧壁相连。

如图13、图14、图15所示，出料系统6包括回料管601、回料电机602、回料主动平带轮603、回料平带604、回料从动平带轮605、第三轴承座606、出料轴607、出料电机608、出料主动平带轮609、出料平带610、出料从动平带轮611和第四轴承座612，其中回料管601的外壁上均匀分布有4片与螺旋送料装置403内腔相对应的螺旋叶片，出料轴607上均匀分布有4片与回料管601内腔相对应的螺旋叶片，回料电机602通过螺栓固定安装在机架1的后方，回料主动平带轮603通过平键与回料电机602输出轴相连，回料从动平带轮605过盈连接在回料管601上且回料从动平带轮605通过回料平带604与回料主动平带轮603相连，回料管601穿设于螺旋送料装置403的圆柱形内腔且回料管601通过轴承与加热挤压膨化仓501的右侧壁相连，回料管601通过第三轴承座606固定安装在机架1右侧的凸台上，出料电机608通过螺栓固定安装在机架1的后方，出料主动平带轮609通过平键与出料电机608输出轴相连，出料从动平带轮611通过平键与出料轴607相连且出料从动平带轮611通过出料平带610与出料主动平带轮609相连，出料轴607同轴穿设于回料管601的内腔且出料轴607通过第四轴承座612固定安装在机架1右侧的凸台上。

如图16所示，集料系统7包括滑道701和集料槽702，滑道701位于回料管601末端正下方且滑道701两侧壁上穿设有回料管601和出料轴607，集料槽702固定安装在机架1的前方且集料槽702与滑道701末端相连。

工作原理：

(1)依次开启主电机201、电阻丝503、高压泵、回料电机602、出料电机608；

(2)手动将预粉碎处理过的秸秆原料填入进料斗301，经二次高速粉碎后的秸秆原料被推送到高温高压膨化仓501进行挤压膨化。

(3)若机器运行正常则进行第一段出料，否则进行堵死处理，重启机器。

(4)若回料管601运行正常，则回料管601将(3)中膨化后的成品料螺旋推入螺旋送料装置403的内腔中进行回料保温，否则清洁回料管601，重启机器。

(5)若出料轴607运行正常，则机器进行出料工作，否则清洁出料轴607，重启机器。

步骤(2)进行秸秆的粉碎膨化加工时，将预粉碎处理过的秸秆原料从进料斗301内放入，启动主电机201、电阻丝503、高压泵、回料电机602、出料电机608，主电机201通过主动V带轮202、从动V带轮204和联组V带203带动第一传动轴205转动，进一步进的第一传动轴205通过主动链轮207、从动链轮209和双排滚子链208带动第二传动轴210转动，通过第二传动轴210带动钩料转棍302同步转动，进而实现将秸秆原料均匀送入粉碎推料仓401内，通过第一传动轴205转动带动粉碎推料装置402同步转动，进而粉碎推料装置402上高速自转的粉碎刀片组4022对秸秆原料进行细微粉碎且螺旋推料叶片4023将粉碎后的秸秆原料推至螺旋送料装置403处，避免粉碎后的秸秆原料在粉碎推料仓401底堆积，第一传动轴205转动带动螺旋送料装置403同步转动，进而使粉碎后的秸秆原料进入加热挤压膨化仓501中并向出料系统6方向移动，通过螺旋送料装置403与加热挤压膨化仓501的螺旋剪切刀组502的联合作用使粉碎后的秸秆原料被挤压摩擦升温，同时加热挤压膨化仓501外壁上绕有的电阻丝503对加热挤压膨化仓501进行加热，提高仓内温度，从而保证膨化过程的顺利进行，提高膨化效率，膨化后的原料进入加热挤压膨化仓501右端的半球形凹槽内，回料管601由回料从动平带轮605通过回料平带604、回料主动平带轮603由回料电机602同步转动带动，进而将膨化后的秸秆原料螺旋推入螺旋送料装置403的内腔中，出料轴607由出料从动平带轮611通过出料平带610、出料从动平带轮611由出料电机608同步转动带动，进而将膨化后的原料从回料管601内腔中螺旋推出，之后膨化后的原料从滑道701滑入集料槽702中。

Claims (7)

1.一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：包括机架、传动系统、进料系统、粉碎推料系统、高温高压膨化系统、出料系统、集料系统，其中传动系统通过螺栓固定安装在机架的左侧，粉碎推料系统通过螺栓固定安装机架凹槽的中间位置、且位于传动系统的右侧，进料系统通过螺栓固定安装在机架后方的田字形支架上、且位于粉碎推料系统的上方，高温高压膨化系统通过螺栓固定安装在机架凹槽的右侧、且位于粉碎推料系统的右侧，出料系统通过螺栓固定安装在机架的右侧，集料系统固定安装在机架的右前方且位于出料系统的下方。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：所述传动系统包括主电机、主动V带轮、联组V带、从动V带轮、第一传动轴、第一轴承座、主动链轮、双排滚子链、从动链轮、第二传动轴、第二轴承座和弹料板，主动V带轮通过平键与主电机输出轴相连接，从动V带轮通过平键与第一传动轴相连接且从动V带轮通过联组V带与主动V带轮相连，第一传动轴通过第一轴承座固定安装在机架的左侧且第一传动轴右侧沿轴线同轴固定安装有3个弹料板，主动链轮通过平键固定安装在第一传动轴上且主动链轮位于第一轴承座的右侧，从动链轮通过平键固定安装在第二传动轴上且从动链轮通过双排滚子链与主动链轮相连，第二传动轴通过第二轴承座固定安装在机架的左侧凸台上。

3.根据权利要求1所述的一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：所述高温高压膨化系统包括加热挤压膨化仓、螺旋剪切刀组、电阻丝、绝热板、高压胶管、高压胶管接口和阶梯式高压水道，其中加热挤压膨化仓内腔呈向右缩小的锥形且加热挤压膨化仓锥形内腔末端与半球形凹槽相连，螺旋剪切刀组由长螺旋剪切刀和短螺旋剪切刀组成，加热挤压膨化仓通过螺栓固定安装在机架的凹槽右侧、且通过螺栓与粉碎推料仓的右侧面相连接，加热挤压膨化仓锥形内腔的腔壁均匀分布有4组螺旋剪切刀组，加热挤压膨化仓外壁上绕有电阻丝，绝热板套在电阻丝外侧且绝热板两端通过胶结与加热挤压膨化仓相连接，高压胶管一端利用缩管机扣压在高压胶管接头上、且另一端与高压泵相连，高压胶管接头通过胶结固定安装在加热挤压膨化仓外壁的圆柱形凹槽内、且高压胶管接头管末端与阶梯式高压水道相连通，阶梯式高压水道分布于加热挤压膨化仓的仓壁的中间位置、且阶梯式高压水道的出口等间距分布在各组螺旋剪切刀组两侧根部。

4.根据权利要求1所述的一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：所述粉碎推料系统包括粉碎推料仓、粉碎推料装置和螺旋送料装置，其中粉碎推料仓内腔从左到右为圆柱状，螺旋送料装置左半段为向右螺距减小、叶外径不变的绞龙叶片且与粉碎推料仓的圆柱形内腔相对应，螺旋送料装置右半段为向右螺距不变、叶外径减小的绞龙叶片且与加热挤压膨化仓锥形内腔相对应，粉碎推料装置包括增速器、粉碎刀片组和螺旋推料叶片，粉碎刀片组由9个相同的、等间距排列的粉碎刀片组成，螺旋推料叶片为螺距不变、叶外径不变的薄壁绞龙叶片，粉碎推料仓通过螺栓固定安装在机架的凹槽左侧，增速器通过螺栓固定安装在粉碎推料仓的左侧面上且增速器通过平键与第一传动轴相连接，粉碎刀片组和螺旋推料叶片交替固定安装在增速器的6个输出轴上，螺旋送料装置通过平键与第一传动轴的同轴固定连接且螺旋送料装置通过紧定螺钉实现轴向定位。

5.根据权利要求1所述的一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：所述进料系统包括进料斗和钩料转棍，钩料转棍由11个相同的、等间距排列的钩料扇叶组成，进料斗位于粉碎推料仓的上方且进料斗通过螺栓固定安装在机架的田字形支架上，钩料转棍位于进料斗的内部且钩料转棍同轴固定安装在第二传动轴上，第二传动轴通过轴承与进料斗左右两侧壁相连。

6.根据权利要求1所述的一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：所述出料系统包括回料管、回料电机、回料主动平带轮、回料平带、回料从动平带轮、第三轴承座、出料轴、出料电机、出料主动平带轮、出料平带、出料从动平带轮和第四轴承座，其中回料管的外壁上均匀分布有4片与螺旋送料装置内腔相对应的螺旋叶片，出料轴上均匀分布有4片与回料管内腔相对应的螺旋叶片，回料电机通过螺栓固定安装在机架的后方，回料主动平带轮通过平键与回料电机输出轴相连，回料从动平带轮过盈连接在回料管上且回料从动平带轮通过回料平带与回料主动平带轮相连，回料管穿设于螺旋送料装置的圆柱形内腔且回料管通过轴承与加热挤压膨化仓的右侧壁相连，回料管通过第三轴承座固定安装在机架右侧的凸台上，出料电机通过螺栓固定安装在机架的后方，出料主动平带轮通过平键与出料电机输出轴相连，出料从动平带轮通过平键与出料轴相连且出料从动平带轮通过出料平带与出料主动平带轮相连，出料轴同轴穿设于回料管的内腔且出料轴通过第四轴承座固定安装在机架右侧的凸台上。

7.根据权利要求1所述的一种秸秆二次粉碎挤压膨化机，其特征在于：所述集料系统包括滑道和集料槽，滑道位于回料管末端正下方且滑道两侧壁上穿设有回料管和出料轴，集料槽固定安装在机架的前方且集料槽与滑道末端相连。

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