CN86100912A - 作物秸秆的处理 - Google Patents

Abstract

为把稻草和其他纤维物料压实成大块或砖块， 物料被预压缩成压紧的料段L，然后送进压实装置， 以把料段压实成大块砖块。

该压实装置包括一对旋转部件10、11，它们可绕 相互倾斜的轴12、13旋转。围绕每一旋转部件，开 一圈料槽19、20，料槽形成的空间可容纳物料，旋 转部件在旋转过程中汇合，因而物料在这些空间中 被压实。

Description

本发明涉及的是物料的处理，更具体地说，是把稻草和其他纤维类的松散物料压实，成为单独的大块或砖块的方法和装置。

本发明可用于处理作物秸秆，如收割谷物时形成的稻草。把这些秆压成捆或打成包，其密度可大可小，就可以用作饲料、铺垫或燃料然而传统的压捆设备打出的包密度不高，若这些秆用作燃料，则每获得一单位热量就需要一大堆的秸秆。如果能把作物秸秆经济地压缩到木头所具有的密度，秸秆作为燃料的应用将会大得多。

迄今已有一种能压出高密度的稻草捆的设备，但这种设备尚有许多缺点。它的体积较大，产出率较低，能耗与产出率相比较高，而稻草在被压紧前又必须先切碎。这种现有设备一般采用一往复压实器，它可在一开端的圆筒内运动，把稻草压紧，然后挤出。

迄今还提出过一种设备，把蓬松干草送到一对转轮之间的啮合齿中，以形成干草压块，但这种设备不能得到可经济使用的高密度的压块。

本发明的目的，是提供一种把物料压实或压紧的方法和设备，它能以较低的能耗而得到高密度的物料。

本发明的一个方面是，把纤维物料压实的方法，它包括下列步骤：使物料预压缩，以形成一段压紧的物料束：把这段压紧的物料束送入压实设备，此设备具有一对旋转部件，旋转部件间有料槽，此槽把压紧段收容，随着旋转部件的旋转，料槽尺寸逐渐变小，其中的物料逐渐被压实;当料槽到达使物料的压紧量为最大的区域时，压实的物料即被分离成单个的大块或砖块，最后从料槽中卸出。

本发明的另一个方面是，把纤维物料压实的设备，它包括：把蓬松的纤维物料压紧以得到一段压紧的物料的预压缩装置;把该段物料压实并使之形成压实的大块或砖块的压实装置，该装置包括一对旋转部件，它们可绕相互倾斜的轴旋转;旋转部件的驱动装置;一圈料槽，物料被其收容并在其中压实，料槽沿每一旋转部件排成一圈，在一个旋转部件上的料槽，与另一旋转部件形成空间，把物料收容在其中，在旋转部件旋转的过程中，二个部件逐渐汇合，所说的空间逐渐变小，直到其最小值，此时压缩量最大，物料的压实程度也最大，该压实装置还包括把预压紧的物料段送到料槽中的进料装置，以及把压实的单个大块或砖块从料槽中卸出的卸料装置。

每一旋转部件上的料槽最好在一圆周上相互隔置，并使一个旋转部件上的料槽与另一旋转部件上料槽之间的间隔对齐，通过这两个旋转部件，得到一圈连续的料槽。

对于旋转部件，较为方便的是在它们达到最大压缩量的区域中相互紧邻，所说的最大压缩量区域最好与两条相交的旋转轴共面。

可在旋转部件上，至少在物料达到最大压紧度的位置，专设夹紧装置，用以抵抗挤开两个部件的力。

卸料装置可包括一个柱塞，它占了每一料槽底部的一部分，柱塞可向料槽的开口端移动，在旋转部件旋转过程中，当相应的料槽通过最大的压缩区时，柱塞即把单个的大块或砖块推出。

本发明的设备能从所说的料槽中连续产出高压紧度的物料块，能耗相对较低。

预压紧装置最好包括使蓬松的纤维物料形成压紧的绞绳状料束的设备。比如：物料如果为稻草，在经过预压紧装置压缩后，其体积与进料的未压紧的稻草相比，减少到原来的1/30-1/10。然后，压实装置再使其体积减少1/3到1/5，总体积与原始物料相比，可以减少到原来体积的 1/40 到 1/100 。

本发明的其它特点，从以下对发明的实施例的描述并参照附图，便能很明显地看到。其中：

图1是把作物秸秆压紧成块的设备之俯视图，它表示的是二个旋转部件中的下面的那个部件、预压紧装置和一进料装置。

图2是沿图1中2-2线的截面图，表示压实装置的二个旋转件。

图3是图1和图2所示设备上的一圈料槽沿旋转部件上一弧段3-3所截得的截面图。

图4是如图3那样在旋转部件上沿另一弧段4-4所截得的截面图。

参照附图，压实设备包括两个旋转件10和11，它们分别绕轴线12和13旋转，两轴共面，相交成锐角。在图示的装置中，轴12和13之间的夹角约为10°，但该夹角可随旋转部件的直径、作物秸秆的特性、所需的压紧度及其他因素而改变，比如：该夹角可为5-20°。

部件10和11设置成可籍助驱动装置（未标出）沿同一方向旋转，这些驱动装置可与轴14和/或15连接，部件10和11装在该轴上。

在图示装置中，部件10和11各自设有啮合的伞形齿轮16和17，通过该齿轮，一部件由另一部件带动，二者旋转速度相同。

在旋转部件10和11的径向外缘处，各设置一圈料槽19和20。每圈的料槽19和20相互隔开以在各料槽之间留出间隔21，其长度大约等于沿圆周量得的每一料槽的长度。

部件10的料槽19与部件11的料槽20的布置方式为，料槽19位于料槽20之间的间隔21的上方，料槽20位于料槽19之间的间隔的下方。这样，料槽19和料槽20留出的间隔相同，料槽的长度也相同，而且，料槽19和20各自所排成的圆周相应于部件10、11上的轴12和13有相同的半径。

每一料槽为一弓形段，料槽的截面约为矩形，如图1所示，或为方形，且料槽朝着底部逐渐收缩。

由于部件10和11相互倾斜，且相互靠近，故对于料槽，在部件旋转时，随着它们沿圆形轨迹运动，时而靠拢，时而分开。在部件10和11的一侧，料槽19和20之间相隔一最大空间，而在部件相应的另一侧，料槽间相互靠近，相隔一最小空间。在后一区段中，即图1和图2的右侧及图4所示，限定料槽19和20各内、外边缘的各表面间仅相互邻近，但不贴在一起。

从图2还可以看到，料槽19和20在它们的最小空间位置，沿平面X两边对称分布，平面X经过轴12和13的交点P，料槽底面与平面X平行。

料槽19和20，随着它们转到最小空间位置，逐渐汇合，随着它们汇合，位于料槽19和20之间的物料逐渐被压紧，并压入料槽中，直至到达最小空间位置，几乎所有的物料均压入料槽中，且处在压紧状态。

送到压实设备的物料，为经过预压紧的一段或多段作物的纤维秸秆，如绞成绳状的稻草。该秸秆绳是由蓬松的稻草或其它可以从联合收割机上卸出的秸秆形成。但这时不需要也不必要将稻草先切成短截。预压紧的物料段L可通过任意方便的装置获得。在送到压实装置以前，物料从蓬松状到预压紧状，体积减小比例为30∶1到10∶1。

图1中，预压紧设备以32表示，在物料送进一圆锥筒31的大端之后，蓬松的物料被挤压。在圆锥筒内，有一螺旋推进部件34，以在圆锥筒31和螺旋推进件34之间形成一环形空间33，物料从该空间中通过。此环形空间33，在出料的方向上体积减小，从而使通过该空间的物料被压紧。驱动装置（未标出）使圆锥筒31和螺旋推进部件34相对旋转，部件34上的螺旋运动，使物料被压紧并呈一连续段从圆锥筒31顶端挤出。从圆锥筒31挤出的物料段L被引到一对主动轧辊35之间，辊35一方面帮助从圆锥筒顶端拉出物料，另一方面阻止物料L通过轧辊35时，绕其纵轴转动。这样，轧辊35的运动可把已压紧的物料段向压实设备输送。但与此同时，它还具有其它一些必要的作用。轧辊35把物料从圆锥筒中拉出，有助于物料通过设备32。另外，由于辊35夹住物料段L，使之从轧辊35之间通过时，不致发生旋转，因而物料段L在设备32中的卷绕或绞捻作用被加强。

若不用轧辊35，当物料在料槽19和20中被压紧时，依靠旋转部件10和11来夹紧物料段L，也可得到上述类似的效果，物料段L以这种方式被夹紧，它从圆锥筒中被拉出，然后如前所述，其绕轴线绞捻的作用在它到达夹紧点并被夹紧之前一直存在。

从轧辊35或直接从圆锥筒31来的物料，通过弯曲导向部件22和23，送进部件10和11之间，弯曲导向部件从料槽的最大空间区开始，沿着料槽轨迹，向料槽的最小空间区伸展。

送到部件10和11的物料段L可为连续段，也可为间隔的连续段。

料槽19和22的设备及由旋转部件施加的大约5∶1的压紧度，能保证在料槽中形成的物料的大块或砖块B，在从料槽中推出时，沿着部件10和11上料槽19和20的接合处能一个一个自动断开。如图4，我们已经发现，部件上料槽之间的表面21在所说的接合处，可隔开一距离d，而不妨碍料块B之间自动断开。然而，如果证明有必要，也可设置一装置，以切断相邻料块B之间的料束。

在料槽转过其最小空间区（如图4）已开始分开后，料槽中的物料将膨胀，以便从料槽中弹出。此时，料块B经过卸料槽25和26或其它装置，从料槽中卸出，离开旋转部件10和11，这样，这些料槽又可再收容从进料装置22和23输入的物料。另外，每一料槽19和20在其底部可有一活动柱塞37，柱塞与一凸轮（未标出）接合，使柱塞进入料槽，在料块形成后把它推出，比如在料槽通过导槽装置25和26时。柱塞37在与待压实的新进的料接触时，可被推回到料槽底部。

为了抵抗将旋转部件相互挤开的负载，尤其在部件的最小空间区域，可用装在支架30上的辊28和29来抵住部件10和11。

旋转部件和料槽的大小及部件的转速取决于多种因素，但是，若要达到每小时10吨左右的料块生产量，料块可为约50毫米宽，70毫米长，50毫米高，旋转部件应具有28个料槽，转速为75转/分。据测，这时，每一料块约重80克。

Claims (11)

1、一种压实纤维物料的方法，其特征在于包括下列步骤：使物料预压缩，以形成一段压紧的料束；把这段压紧的料束送入压实设备中，该设备具有一对旋转部件，旋转部件间有料槽以收容压紧的料束；随着旋转部件的旋转，料槽尺寸逐渐变小，直至到达使物料的压紧量为最大的区域，使其中的物料逐渐被压实；将压实的物料分离成单个的大块或砖块，最后将料块从料槽中卸出。

2、一种压实纤维物料的装置，其特征在于包括：把蓬松的纤维物料压紧以得到一段压紧的料束的预压缩装置;把该段物料压实并使之之形成压实的大块或砖块的压实装置，该装置包括一对旋转部件，它们可绕相互倾斜的旋转轴旋转;旋转部件的驱动装置;一圈料槽，物料被其收容，并在其中被压实，料槽沿每一旋转部件排成一圈，在一个旋转部件上的料槽，与另一旋转部件合成一定空间，物料收容在其中，在旋转部件旋转过程中，二个部件逐渐汇合，所说的空间逐渐变小，直到空间变得最小，此时压缩量最大，物料的压实程度也最大;该压实装置还包括把压紧的物料段送到料槽中的进料装置，以及把压实的单个大块或砖块从料槽中卸出的卸料装置。

3、根据权利要求2的设备，其特征在于每一旋转部件上的料槽沿一圆周相互隔开布置，旋转部件的设置，使得在一个部件上的料槽与另一部件上的一圈料槽相互之间所留出的间隔段对齐，从而通过旋转部件形成一排连续的料槽。

4、根据权利要求2或3的设备，其特征在于旋转部件在处于最大压缩量区域时，相互紧邻。

5、根据权利要求2到4之一的设备，其特征在于卸料装置包括一一柱塞，它占去每一料槽底部的一部分，柱塞可朝料槽开口端移动以便在旋转部件旋转过程中，当相应的料槽通过最大压缩区时，把分离开的大块或砖块推出。

6、根据权利要求5的设备，其特征在于柱塞可通过位于旋转部件旋转路线附近的凸轮装置沿料槽向外移动。

7、根据权利要求2到6之一的设备，其特征在于每一料槽的截面大致为矩形，朝着底部逐渐向内收缩。

8、根据权利要求2到7之一的设备，其特征在于预压紧装置包括把蓬松的纤维物料变成压紧的物料绞绳的设备。

9、根据权利要求8的设备，其特征在于进料装置包括可夹住从预压紧装置挤出的物料绳，并把物料绳送入压实装置的轧辊装置。

10、根据权利要求2到9之一的设备，其特征在于预压紧装置设置成使物料体积压缩的比例为30∶1到10∶1，压实装置设置成再使其体积压缩比例为3∶1到5∶1。

11、大致如前述并参照附图的用于压实纤维物料的设备。

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