專利名稱:生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,是一種生物質(zhì)物料輸送裝置,具體是應(yīng)用于
加工農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物等生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)上的強(qiáng)制喂料器。
背景技術(shù):
我國(guó)具有豐富的農(nóng)作物秸稈資源和森林資源,據(jù)統(tǒng)計(jì)農(nóng)作物年產(chǎn)量每年6億噸左 右,約折合3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,林業(yè)剩余物約1. 5億噸。生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)是在一定溫度 與壓力作用下,將原來(lái)分散的、沒(méi)有一定形狀的生物質(zhì)經(jīng)干燥和粉碎壓制成具有一定形狀 的、密度較大的各種成型燃料的高新技術(shù),體積縮小6 8倍,密度為1. 0 1. 4t/m3,能源 密度相當(dāng)于中質(zhì)煙煤,使用時(shí)火力持久,爐膛溫度高,燃燒特性明顯得到了改善,既可作為 農(nóng)村居民的炊事和取暖燃料,也可作為城市區(qū)域供熱和發(fā)電廠的燃料,近年來(lái)越來(lái)越受到 人們的廣泛關(guān)注。在我國(guó)資源條件等適宜的地區(qū)推廣生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù),促進(jìn)生物 質(zhì)能源的清潔、高效利用,讓廣大的城鎮(zhèn)居民使用上清潔能源,有利于減少化石燃料消費(fèi), 改善生態(tài)環(huán)境。 由于農(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物成分復(fù)雜,特性各異,如在不同季節(jié),不同作物秸稈
的含水率、硬度、抗破碎性性等有很大差別,因此給固體燃料成型機(jī)的原料喂入帶來(lái)了很大
困難,因此在秸稈固體擠壓成型過(guò)程中,秸稈如何通過(guò)螺旋輸送器穩(wěn)定連續(xù)喂入固體燃料
成型機(jī)是秸稈固體成型燃料的瓶頸技術(shù)之一。
目前的秸稈螺旋輸送裝置有以下幾種 在《粉狀物料螺旋輸送機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)》(《礦冶》2007年12月)、《螺旋輸送機(jī)的技 改》(《磷肥和復(fù)肥》2008年5月)等文章以及專利號(hào)為CN02260632. 7(申請(qǐng)日2002. 10. 09) 的專利中,介紹了螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)以及改進(jìn),但主要是對(duì)輸送器密封性、傳動(dòng)方面的設(shè) 計(jì),而螺旋輸送器在結(jié)構(gòu)上仍然采用全螺旋,即在出料口上方仍然是螺旋結(jié)構(gòu),沒(méi)有解決物 料在螺旋輸送器末端的間斷、堆積和堵塞問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物等生物質(zhì)原料擠壓成型前,解決物料 輸送過(guò)程中的纏繞和堆積現(xiàn)象,保證各種原料連續(xù)穩(wěn)定主動(dòng)喂入,能夠提高喂料效率,同時(shí) 能夠適應(yīng)于不同類型物料。為農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物等生物質(zhì)原料固體成型機(jī)的進(jìn)料提 供技術(shù)保障。 為達(dá)到這一 目的所采取的技術(shù)方案包括水平螺旋輸送軸和強(qiáng)制喂料軸,其特征在 于,水平螺旋輸送軸和強(qiáng)制喂料軸通過(guò)內(nèi)接口活動(dòng)連接,強(qiáng)制喂料軸的表面為弧形面,呈圓 周分布的刮板焊接或者鑄造在弧形面上。 上述的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器中,強(qiáng)制喂料軸的表面為弧形面,且中間 低兩端高,為凹型弧面。使物料更容易被推進(jìn)到出料口,后端高從而避免物料纏繞在輸送軸 上。[0009] 上述的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器中,刮板呈圓周分布在弧形面的橫截面 上,且在軸向上兩個(gè)刮板之間有一定間距,根據(jù)不同的物料采用不同的強(qiáng)制喂料軸,增加喂 料器的適應(yīng)性。 上述的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器中,刮板焊接或者鑄造在弧形面上,且刃 口方向與強(qiáng)制喂料軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致,能夠增加物料下降的速度,提高喂料器的效率。 上述的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器中,刮板呈圓周分布在弧形面的橫截面 上,按照生物質(zhì)原料種類的不同,分為3組,鄰兩組刮板角度為120° ;或4組,相鄰兩組刮 板角度為90° ;或5組刮板,相鄰兩組刮板角度為72。。對(duì)于含水量較大的物料采用5組 刮板,對(duì)于含水量較小的物料采用4組刮板,這樣能夠解決穩(wěn)定連續(xù)喂料問(wèn)題。 上述的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器中,在軸向上兩個(gè)刮板之間有一定間距, 按照生物質(zhì)原料種類的不同,間距為25mm ;或50mm ;或100mm。按照物料的形狀,即物料粉 碎后尺寸不同,采用不同間距刮板的強(qiáng)制喂料軸。 上述的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器中,刮板的兩側(cè)有鋒利的刃口,能夠增強(qiáng) 攪拌能力,加快進(jìn)料速度,提高喂料效率。 具有以上結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器所具有的優(yōu)點(diǎn)如下強(qiáng)制喂 料軸能夠保證物料連續(xù)穩(wěn)定順暢地進(jìn)入固體燃料成型機(jī),弧形面解決了物料傳輸過(guò)程中的 纏繞和在末端堆積堵塞的問(wèn)題,而刮板能夠提高物料的喂入能力和速度,同時(shí)通過(guò)更換不 同的強(qiáng)制喂料軸,即在軸上安裝不同的刮板,能夠適應(yīng)不同種類、不同含水率量和機(jī)械特性 的物料,提高了強(qiáng)制喂料器的適應(yīng)性,強(qiáng)制喂料軸通過(guò)內(nèi)接口與水平螺旋輸送軸連接,磨損 失效后能夠方便更換,可提高整個(gè)喂料器的使用壽命,節(jié)約原材料,降低制造成本。因此本 發(fā)明能夠解決農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物等生物質(zhì)原料在喂料過(guò)程中的纏繞、堆積和堵塞現(xiàn) 象,提高了喂料器的適應(yīng)性,也提高物料喂入效率,為生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)的連續(xù)穩(wěn)定順 暢喂料提供了技術(shù)保障。
圖1為生物質(zhì)固體成型燃料強(qiáng)制喂料器主視圖; 圖2為強(qiáng)制喂料軸示意圖; 圖3為3組刮片(刮片軸向間距100mm)的強(qiáng)制喂料軸示意圖; 圖4為3組刮片(刮片軸向間距50mm)的強(qiáng)制喂料軸示意圖; 圖5為3組刮片(刮片軸向間距25mm)的強(qiáng)制喂料軸示意圖; 圖6為4組刮片(刮片軸向間距50mm)的強(qiáng)制喂料軸示意圖; 圖7為5組刮片(刮片軸向間距50mm)的強(qiáng)制喂料軸示意具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述 如圖1、圖2所示1為電機(jī),2為進(jìn)料口,3為水平螺旋輸送軸,4為強(qiáng)制喂料軸,5 為刮板,6為弧形面,7為出料口,8為內(nèi)接口。 強(qiáng)制喂料軸4通過(guò)內(nèi)接口 8與螺旋輸送器3活動(dòng)連接,可以采用螺紋、插接、鍵等 方式進(jìn)行連接,可以根據(jù)不同類型的原料進(jìn)行更換強(qiáng)制喂料軸4,提高了生物質(zhì)原料的適應(yīng)
4性。同時(shí)磨損失效后能夠方便拆卸、更換,降低了整個(gè)輸送裝置的設(shè)計(jì)成本。 強(qiáng)制喂料軸4的表面為弧形面6,其結(jié)構(gòu)為中間低兩端高,即為凹型弧面。這樣使
秸稈經(jīng)過(guò)輸送軸3水平輸送后,更容易經(jīng)過(guò)強(qiáng)制輸送軸4被推進(jìn)到出料口 7。強(qiáng)制喂料軸4
前端(即接口8部分)高,防止反料問(wèn)題;后端高避免了物料纏繞在輸送軸的末端,解決了
秸稈堆積和堵塞問(wèn)題。 刮板5呈圓周分布在弧形面6的橫截面上,如圖2,通過(guò)焊接或者鑄造在弧形面6 上,刃口方向與強(qiáng)制喂料軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致,且兩側(cè)有鋒利的刃口 ,能夠提高物料的輸送 下降速度。 每組刮板中兩個(gè)刮板間有一定的間距,按照物料的不同,間距分別為25mm、50mm、 100mm,如圖3、圖4、圖5。在固體成型前需要對(duì)生物質(zhì)原料進(jìn)行粉碎,試驗(yàn)結(jié)果表明,按照粉 碎后的物料長(zhǎng)度可以將目前的生物質(zhì)原料大體分為三類,一是灌木林、枝條等林業(yè)剩余物; 二是棉稈、玉米稈等灰色秸稈;三是花生殼、稻殼等。本發(fā)明專利結(jié)合圖例說(shuō)明如下圖3為 3組刮片且刮片軸向間距100mm的強(qiáng)制喂料軸,能夠用于灌木林、枝條等粉碎后,但長(zhǎng)度仍 然較長(zhǎng)的生物質(zhì)原料;圖4為3組刮片且刮片軸向間距50mm的強(qiáng)制喂料軸,能夠用于棉稈、 玉米稈等粉碎后仍然有一定長(zhǎng)度的生物質(zhì)原料。圖5為3組刮片且刮片軸向間距25mm的 強(qiáng)制喂料軸,能夠用于花生殼、稻殼等長(zhǎng)度較小生物質(zhì)原料。這樣能夠適應(yīng)于不同種類的物 料,可以按照不同的物料更換強(qiáng)制喂料軸,提高了喂料器的適應(yīng)性。 生物質(zhì)物料不僅種類多元化,而且對(duì)于同一物料,由于收獲季節(jié)、收獲地區(qū)等的不 同,含水量是不同的,這增加了物料輸送難度,因此本發(fā)明專利設(shè)計(jì)了多組類型的刮板,可 以分為3組、4組、5組刮板,即相鄰兩組刮板角度分別為120° 、90° 、72° ,如圖4、6、7。本 發(fā)明專利以棉稈、玉米稈等灰色秸稈輸送為例,結(jié)合圖4、圖6、圖7說(shuō)明實(shí)施情況。圖3為 3組刮片且刮片軸向間距50mm的強(qiáng)制喂料軸,能夠應(yīng)用于秸稈含水量較低、散落性較好的 棉稈、玉米稈等生物質(zhì)物料;圖6為4組刮片且刮片軸向間距50mm的強(qiáng)制喂料軸,能夠應(yīng)用 于含水量中等、散落性一般的棉稈、玉米稈等生物質(zhì)物料;圖7為5組刮片且刮片軸向間距 50mm的強(qiáng)制喂料軸,能夠應(yīng)用于含水量高、散落性較差的棉稈、玉米稈等生物質(zhì)物料;這樣 能夠解決物料不同含水量的問(wèn)題,可以根據(jù)收購(gòu)物料含水量的不同,來(lái)采用不同的強(qiáng)制輸 送軸,進(jìn)一步提供輸送效率,同時(shí)也提高了喂料器的適應(yīng)性。 因此根據(jù)不同種類的物料、含水量的物料,本發(fā)明專利設(shè)計(jì)了 9種強(qiáng)制輸送軸4, 即3組、4組、5組刮板,相鄰兩組刮板角度分別為120° 、90° 、72° ;以及擋板5的軸向間 距分別為25mm、50mm、100mm。得到9種強(qiáng)制喂料軸,分別為 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為120° ,擋板5的軸向間距25mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為120° ,擋板5的軸向間距50mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為120° ,擋板5的軸向間距100mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為90° ,擋板5的軸向間距25mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為90° ,擋板5的軸向間距50mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為90° ,擋板5的軸向間距100mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為72° ,擋板5的軸向間距25mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為72° ,擋板5的軸向間距50mm ; 強(qiáng)制喂料軸1 :相鄰兩組刮板角度分別為72° ,擋板5的軸向間距100mm ;[0039] 在農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物等生物質(zhì)原料輸送過(guò)程中,電機(jī)1通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng) 螺旋輸送軸3轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)粉碎后的物料通過(guò)進(jìn)料口 2進(jìn)入螺旋輸送器3,先水平輸送,然后經(jīng)過(guò) 強(qiáng)制喂料軸4,強(qiáng)制改變輸送方向,進(jìn)行垂直輸送,進(jìn)入出料口 7。強(qiáng)制喂料軸4設(shè)計(jì)合理,解 決了物料纏繞、堆積和堵塞問(wèn)題,增強(qiáng)了攪拌能力,也提高了喂料速度,同時(shí)采用活動(dòng)連接, 根據(jù)不同物料更換強(qiáng)制輸送軸,提供了輸送裝置的適應(yīng)性。 最后應(yīng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照 較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的 技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種用于生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)的強(qiáng)制喂料器,包括水平螺旋輸送軸(3)和強(qiáng)制喂料軸(4),其特征在于,水平螺旋輸送軸(3)和強(qiáng)制喂料軸(4)通過(guò)內(nèi)接口(8)活動(dòng)連接,強(qiáng)制喂料軸(4)的表面為弧形面(6),呈圓周分布的刮板(5)焊接或者鑄造在弧形面(6)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于強(qiáng)制喂料軸(4) 的表面為弧形面(6),且中間低兩端高,為凹型弧面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于刮板(5)呈 圓周分布在弧形面(6)的橫截面上,且在軸向上兩個(gè)刮板之間有一定間距。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于刮板(5) 焊接或者鑄造在弧形面(6)上,且刃口方向與強(qiáng)制喂料軸(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于刮板 (5)呈圓周分布在弧形面(6)的橫截面上,有3組刮板,相鄰兩組刮板角度為120° 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于刮板 (5)呈圓周分布在弧形面(6)的橫截面上,有4組刮板,相鄰兩組刮板角度為90。。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于刮板 (5)呈圓周分布在弧形面(6)的橫截面上,有5組刮板,相鄰兩組刮板角度為72。。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于在軸向 上兩個(gè)刮板(5)之間有一定間距,間距為25mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于在軸向 上兩個(gè)刮板(5)之間有一定間距,間距為50mm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)強(qiáng)制喂料器,其特征在于在軸向 上兩個(gè)刮板(5)之間有一定間距,間距為100mm。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的生物質(zhì)原料強(qiáng)制喂料器,其特征在于刮板(5)的兩側(cè)有 鋒利的刃口。
專利摘要本實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種用于生物質(zhì)固體燃料成型機(jī)的強(qiáng)制喂料器,屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案包括強(qiáng)制喂料軸(4)和水平螺旋輸送軸(3),其特征在于,強(qiáng)制喂料軸(4)通過(guò)內(nèi)接口(8)與水平螺旋輸送軸(3)活動(dòng)連接,且表面為中間低兩側(cè)高是本實(shí)用新型弧形面(6),防止下落的秸稈堆積在軸(4)的末端;呈圓周分布的刮板(5)焊接或鑄造在弧形面(6)上,且橫向有一定的間距,有效避免了下落的秸稈纏繞在軸(4)上,且加物料的下落速度。本強(qiáng)制喂料器有效解決了生物質(zhì)原料在輸送下落過(guò)程中的纏繞和堆積現(xiàn)象,提高了輸送效率,可更換的強(qiáng)制喂料軸能夠適應(yīng)于多種原料,同時(shí)磨損失效后方便更換。本實(shí)用新型為生物質(zhì)原料固體燃料成型機(jī)的順利進(jìn)料提供技術(shù)保障。
文檔編號(hào)B30B15/30GK201437287SQ20092015375
公開(kāi)日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月11日
發(fā)明者姚宗路, 孫麗英, 孟海波, 田宜水, 趙立欣, 霍麗麗 申請(qǐng)人:農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院