專利名稱：物料成型加工系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物料成型加工系統(tǒng)，主要可用于將生物質(zhì)原料加工成成型產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
將秸稈和柴薪等生物質(zhì)粉碎后加工成成型的產(chǎn)品，是改善生物質(zhì)使用效果的一種有效方式。例如作為燃料使用時，如果以生物質(zhì)的原有狀態(tài)直接燃燒，其能量的有效利用率僅為10％-20％，但加工成成型產(chǎn)品后，其能量的有效利用率可提高到40％，不僅大量地節(jié)省了原料，而且還大幅度減少了污染物的排放?，F(xiàn)有生物質(zhì)物料成型加工設(shè)備包括粉碎機(jī)和壓縮成型機(jī)，所述壓縮成型機(jī)設(shè)有進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)多采用帶傳送機(jī)構(gòu)，生物質(zhì)經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，由人工鏟入所述帶傳送機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口，由傳送帶運(yùn)到壓縮成型機(jī)的進(jìn)料口上方后，然后落入壓縮成型機(jī)內(nèi)。這種技術(shù)的缺陷表現(xiàn)在三個方面一是向壓縮機(jī)進(jìn)料機(jī)構(gòu)送料需要人工操作，勞動強(qiáng)度大，效率低，進(jìn)料不均勻，進(jìn)料量不易控制；二是用于壓縮機(jī)進(jìn)料的帶傳送機(jī)構(gòu)受結(jié)構(gòu)限制不宜封閉，而物料在敞開的傳送帶上易于撒落；三是壓縮成型機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能源消耗大。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種物料成型加工系統(tǒng)，這種加工系統(tǒng)的自動化程度高，勞動強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高，進(jìn)料均勻，進(jìn)料量易于控制，不會出現(xiàn)物料撒落和堵塞送料通道的現(xiàn)象，并且其成型機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、耗能低。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的技術(shù)方案是一種物料成型加工系統(tǒng)，包括粉碎機(jī)和成型機(jī)，所述粉碎機(jī)和成型機(jī)之間設(shè)有均料倉，所述成型機(jī)設(shè)有螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述均料倉分別連接所述粉碎機(jī)的出料口和所述成型機(jī)螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口。
所述成型機(jī)可以采用擠壓成型機(jī)，所述擠壓成型機(jī)包括擠壓倉和擠壓倉的喂料機(jī)構(gòu)，所述擠壓倉內(nèi)設(shè)有擠壓輪，其側(cè)壁設(shè)有若干成型出料孔。
本發(fā)明的有益效果是由于在粉碎機(jī)和成型機(jī)之間設(shè)有了均料倉，粉碎的物料先經(jīng)過均料倉混合均勻，在均料倉內(nèi)自動落入成型機(jī)的螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，基本上不需要人工介入；由于螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)是封閉的，在送料的過程中物料不會撒落，同時還由于螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)對物料的推動力大，物料不會在通道內(nèi)堵塞；由于擠壓成型機(jī)采用了擠壓輪和擠壓倉的設(shè)計(jì)，簡化了成型機(jī)的結(jié)構(gòu)，改善了工藝過程，提高了對物料的擠壓力，使產(chǎn)品的使用效果更好。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明擠壓成型機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明移動式出料機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1，本發(fā)明提供的物料成型加工系統(tǒng)包括粉碎機(jī)400和成型機(jī)100，所述粉碎機(jī)和成型機(jī)之間設(shè)有均料倉300，所述成型機(jī)設(shè)有螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)200，所述粉碎機(jī)的出料口和所述成型機(jī)螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口201連接所述均料倉。
所述粉碎機(jī)可以采用任意適宜的現(xiàn)有技術(shù)，其出料管401向上延伸，上部彎曲接入均料倉的上部空間。通常為保證從粉碎機(jī)出來的物料得以在均料倉內(nèi)均勻撒落，并避免物料在粉碎機(jī)出料管口處過渡堆積，可以將粉碎機(jī)出料管口的位置設(shè)置在均料倉垂直高度的4/5處左右(例如3/5高度位置至最高處)，其在水平方向上的位置可以跟成型機(jī)螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口位置相互配合，兩者之間的水平距離可以不大于均料倉內(nèi)空間水平尺寸的1/2。從粉碎機(jī)出料管出來的物料，自然下落后堆積在均料倉內(nèi)，并在下落和堆積的過程中相互混合，起到均料作用，在均料倉內(nèi)堆積的物料，自然落入成型機(jī)的螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)。
所述均料倉底部可以是平底，也可以呈斗狀，以便于物料向底部低處下滑和集中。
所述均料倉可以是用鋼板或其他板材制成的箱體，也可以是建筑物，這樣有利于根據(jù)實(shí)際條件靈活安排，降低成本。當(dāng)所述均料倉底部采用斗狀結(jié)構(gòu)時，可以在建筑物的下部直接砌成斗狀，也可以采用鋼板或其他板材在建筑物的下部制成這樣的斗狀結(jié)構(gòu)。
所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)斜向設(shè)置，其進(jìn)料口位于所述均料倉底下部，或者與所述均料倉下部連通，這樣所述均料倉中的物料就會落入螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口，自動實(shí)現(xiàn)由均料倉向螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)物料移動。
當(dāng)所述均料倉底部呈斗狀時，所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口一般應(yīng)位于該斗狀區(qū)域的下部，或者位于該斗狀區(qū)域的下方并連通斗底。
所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口可以設(shè)有進(jìn)料斗，以便物料進(jìn)入。
所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的出料口位于所述成型機(jī)進(jìn)料口108的上方，并通過管道203連接該進(jìn)料口。所述成型機(jī)的進(jìn)料口可以呈斗狀，所述連通螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)出料口和所述成型機(jī)進(jìn)料口的管道可以是斜向的封閉管道，這樣有利于物料向成型機(jī)進(jìn)料口滑落，使成型機(jī)的進(jìn)料更為順暢和平穩(wěn)，并且避免物料撒落到外面。
所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的中部可以設(shè)有豎向支架202，這樣，通過螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)進(jìn)料端與底面之間的固定支撐作用、出料端與成型機(jī)之間的固定支撐作用以及豎向支架的固定支撐作用，形成對螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定且可靠的固定和支撐。
所述成型機(jī)可以采用擠壓成型機(jī)，所述擠壓成型機(jī)包括擠壓倉和擠壓倉的喂料機(jī)構(gòu)，所述擠壓倉內(nèi)設(shè)有擠壓輪105，其側(cè)壁設(shè)有若干成型出料孔116。
所述擠壓倉可以連接在成型機(jī)的機(jī)架101上。
所述擠壓輪的數(shù)量通?？梢允?個，也可以是3個或4個等。
所述擠壓輪通過各自的擠壓輪軸104安裝在一個共同的旋轉(zhuǎn)軸座103上，各擠壓輪同相應(yīng)的擠壓輪軸之間旋轉(zhuǎn)連接，可以繞擠壓輪軸自由轉(zhuǎn)動，所述旋轉(zhuǎn)軸座固定連接著一個主軸2，可以在該主軸的帶動下在擠壓倉內(nèi)轉(zhuǎn)動。通常，所述擠壓倉采用旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)(包括近似的旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu))，其對稱軸心線與所述主軸的軸心線重合。所述擠壓輪軸的旋轉(zhuǎn)軸心線與所述主軸的軸心線平行。工作時，所述旋轉(zhuǎn)軸座在所述主軸的帶動下在所述擠壓倉內(nèi)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動擠壓輪軸和擠壓輪一同轉(zhuǎn)動，由此形成擠壓輪的繞主軸軸心線的公轉(zhuǎn)。擠壓輪在公轉(zhuǎn)時，受到擠壓倉內(nèi)的物料阻尼，還會產(chǎn)生繞其擠壓輪軸的自轉(zhuǎn)，對物料進(jìn)行擠壓，將物料從擠壓倉側(cè)壁的成型出料孔中擠出。
所述擠壓輪軸可以是偏心軸，以實(shí)現(xiàn)擠壓輪同擠壓倉側(cè)壁的成型模之間的更好的配合。
所述主軸通過軸承安裝在機(jī)架上，其外端連接傳動機(jī)構(gòu)。所述傳動機(jī)構(gòu)可以采用帶傳動機(jī)構(gòu)或其他任意適宜形式的現(xiàn)有技術(shù)。當(dāng)采用帶傳動時，傳動機(jī)構(gòu)的從動輪119同所述主軸固定連接，帶動主軸轉(zhuǎn)動。
所述從動輪同所述主軸之間、所述主軸同所述旋轉(zhuǎn)軸座之間、所述旋轉(zhuǎn)軸座同所述擠壓輪軸之間的連接方式均可以采用任意適宜的現(xiàn)有技術(shù)，例如鍵連接、銷連接或過盈配合等。
所述擠壓倉側(cè)壁可以由若干成型模115構(gòu)成，所述成型模呈楔形(參見圖2和圖3)，兩側(cè)面均設(shè)有槽，相互接觸的兩個成型模側(cè)面的槽對接在一起，形成所述成型出料孔。在這種結(jié)構(gòu)下，成型?？梢圆捎眠m宜的材料獨(dú)立加工而成，這樣有利于提高使用壽命，并有利于更換和維護(hù)，避免因成型出料孔磨損而更換整個擠壓倉。
所述成型模表面特別是其入料口處可以設(shè)有抗纖維磨損層，所述抗纖維磨損層用于提高使用壽命。所述擠壓輪表面特別是其外緣也可以設(shè)有抗纖維耐磨層。
所述各成型?？梢酝ㄟ^內(nèi)夾板117和外夾板114固定。所述成型模的內(nèi)、外夾板呈環(huán)形，在螺栓的緊固下，將各成型模夾在中間，由此實(shí)現(xiàn)成型模的固定。這種固定方式不僅可靠，而且便于安裝和拆卸。所述成型模的內(nèi)、外夾板可以采用任意的現(xiàn)有技術(shù)同機(jī)架或擠壓倉的其余部分固定連接。
所述擠壓倉的外側(cè)可以設(shè)有集料器106，所述集料器一般應(yīng)采用圓錐面形(錐臺的側(cè)面形狀)，環(huán)繞在各成型出料孔的外側(cè)，其下方可以設(shè)有出料斗113。當(dāng)物料自成型出料孔處斷落后，落到集料器上，并順集料器滑落到出料斗內(nèi)。
所述擠壓倉的喂料機(jī)構(gòu)可以采用螺旋輸送機(jī)構(gòu)。所述螺旋輸送機(jī)構(gòu)設(shè)有固定的外筒111和位于外筒內(nèi)的旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒110，所述外筒的內(nèi)端連接所述擠壓倉端面中部的進(jìn)料口，通過擠壓倉的進(jìn)料口向擠壓倉喂料。
所述內(nèi)筒的側(cè)壁上設(shè)有若干螺旋葉109，當(dāng)內(nèi)筒轉(zhuǎn)動時，依靠內(nèi)筒螺旋葉的作用，將物料推入擠壓倉。
所述內(nèi)筒側(cè)壁上的螺旋葉的數(shù)量一般應(yīng)與擠壓輪的數(shù)量相等，通?？梢允?個(對應(yīng)于2個擠壓輪的狀況)，由此有利于物料的輸送。
所述內(nèi)筒同所述各擠壓輪軸之間固定連接，其軸心線與所述主軸的軸心線重合，這種固定連接可以是采用定位板107固定，也可以采用任意適宜的直接連接方式或間接連接方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)所述主軸帶動所述旋轉(zhuǎn)軸座轉(zhuǎn)動時，擠壓輪軸帶動所述內(nèi)筒轉(zhuǎn)動，由此實(shí)現(xiàn)成型機(jī)各部分的同步運(yùn)行，并且簡化了驅(qū)動和傳動結(jié)構(gòu)。
所述內(nèi)筒側(cè)壁上的螺旋葉的內(nèi)起點(diǎn)(即近擠壓輪端的起點(diǎn))距相鄰擠壓輪軸線的距離一般應(yīng)相等，這樣有利于增強(qiáng)擠壓效果，提高生產(chǎn)效率。
所述外筒的內(nèi)側(cè)也可以設(shè)有若干螺旋葉112，所述各螺旋葉之間的間隙形成物料流的通道，有利于物料的輸送。
所述外筒的外端連接進(jìn)料斗108，用于成型機(jī)的進(jìn)料。
所述機(jī)架下面可以設(shè)有支架118。
所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)和/或所述主軸的驅(qū)動電機(jī)可以是調(diào)速電機(jī)，所述調(diào)速電機(jī)可以采用三相異步電機(jī)，也可以采用其他任意適宜的電機(jī)形式。所述三相異步電機(jī)可以設(shè)有調(diào)頻控制柜，進(jìn)行調(diào)頻控制操作，以便根據(jù)實(shí)際加工的需要進(jìn)行調(diào)速。
所述成型機(jī)可以配有移動式出料機(jī)，所述移動式出料機(jī)中部設(shè)有向下延伸的支架，所述支架的下端設(shè)有左右兩個輪子，由此可以實(shí)現(xiàn)其移動，并且使用時可以將其一端下壓，放置在成型機(jī)的出料口下方，使成型機(jī)出來的物料直接落到出料機(jī)的傳送機(jī)構(gòu)上。
所述移動式出料機(jī)的送料機(jī)構(gòu)可以采用帶傳送機(jī)構(gòu)或其他適宜的物料傳送機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種物料成型加工系統(tǒng)，包括粉碎機(jī)和成型機(jī)，其特征在于所述粉碎機(jī)和成型機(jī)之間設(shè)有均料倉，所述成型機(jī)設(shè)有螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述均料倉分別連接所述粉碎機(jī)的出料口和所述成型機(jī)螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口。
2.如權(quán)利要求1所述的物料成型加工系統(tǒng)，其特征在于所述粉碎機(jī)的出料管向上延伸，其上部彎曲接入所述均料倉的上部空間。
3.如權(quán)利要求1所述的物料成型加工系統(tǒng)，其特征在于所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)斜向設(shè)置，其進(jìn)料口設(shè)有進(jìn)料斗，位于所述均料倉底下部，或者與所述均料倉下部連通，其出料口位于所述成型機(jī)進(jìn)料口的上方，并通過斜向封閉管道連接該進(jìn)料口，其中部設(shè)有豎向支架，所述成型機(jī)的進(jìn)料口呈斗狀，所述均料倉的底部為平底或者呈斗狀。
4.如權(quán)利要求1所述的物料成型加工系統(tǒng)，其特征在于所述成型機(jī)采用擠壓成型機(jī)，所述擠壓成型機(jī)包括擠壓倉和擠壓倉的喂料機(jī)構(gòu)，所述擠壓倉內(nèi)設(shè)有擠壓輪，其側(cè)壁設(shè)有若干成型出料孔。
5.如權(quán)利要求1所述的擠壓成型機(jī)，其特征在于所述擠壓輪通過各自的擠壓輪軸安裝在一個共同的旋轉(zhuǎn)軸座上，擠壓輪同相應(yīng)的擠壓輪軸之間旋轉(zhuǎn)連接，所述旋轉(zhuǎn)軸座固定連接著一個主軸，所述擠壓倉采用旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)，其對稱軸心線與所述主軸的軸心線重合，所述擠壓輪軸的旋轉(zhuǎn)軸心線與所述主軸的軸心線平行。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的擠壓成型機(jī)，其特征在于所述擠壓倉側(cè)壁由若干成型模構(gòu)成，所述成型模呈楔形，兩側(cè)面均設(shè)有槽，相互接觸的兩個成型模側(cè)面的槽對接在一起，形成所述成型出料孔。
7.如權(quán)利要求4所述的擠壓成型機(jī)，其特征在于所述擠壓輪軸是偏心軸，所述主軸外端連接帶傳動機(jī)構(gòu)的從動輪，所述成型模表面和擠壓輪表面設(shè)有抗纖維磨損層，所述各成型模通過內(nèi)、外夾板固定，所述成型模的內(nèi)、外夾板呈環(huán)形，在螺栓的緊固下將各成型模夾在中間。
8.如權(quán)利要求4所述的擠壓成型機(jī)，其特征在于所述擠壓倉的外側(cè)設(shè)有集料器，所述集料器采用圓錐面形，環(huán)繞在各成型出料孔的外側(cè)，其下方設(shè)有出料斗，所述擠壓倉的喂料機(jī)構(gòu)采用螺旋輸送機(jī)構(gòu)，所述螺旋輸送機(jī)構(gòu)設(shè)有固定的外筒和位于外筒內(nèi)的旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒，所述外筒的內(nèi)端連接所述擠壓倉端面中部的進(jìn)料口，所述內(nèi)筒的側(cè)壁上設(shè)有若干螺旋葉。
9.如權(quán)利要求7所述的擠壓成型機(jī)，其特征在于所述內(nèi)筒同所述擠壓輪軸之間固定連接，其軸心線與所述主軸的軸心線重合，所述內(nèi)筒側(cè)壁上的螺旋葉的內(nèi)起點(diǎn)距相鄰擠壓輪軸線的距離相等，所述內(nèi)筒側(cè)壁上的螺旋葉的數(shù)量與所述擠壓輪的數(shù)量都是2個，所述外筒的內(nèi)側(cè)設(shè)有若干螺旋葉，其外端連接有進(jìn)料斗。
10.如權(quán)利要求7所述的擠壓成型機(jī)，其特征在于所述成型機(jī)配有移動式出料機(jī)，所述移動式出料機(jī)中部設(shè)有向下延伸的支架，所述支架的下端設(shè)有左右兩個輪子，所述移動式出料機(jī)的送料機(jī)構(gòu)采用帶傳送機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種物料成型加工系統(tǒng)，主要可用于將生物質(zhì)原料加工成成型產(chǎn)品。其包括粉碎機(jī)和成型機(jī)，所述粉碎機(jī)和成型機(jī)之間設(shè)有均料倉，所述成型機(jī)設(shè)有螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述均料倉分別連接所述粉碎機(jī)的出料口和所述成型機(jī)螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口。所述成型機(jī)采用擠壓成型機(jī)，所述擠壓成型機(jī)包括擠壓倉和擠壓倉的喂料機(jī)構(gòu)，所述擠壓倉內(nèi)設(shè)有擠壓輪，其側(cè)壁設(shè)有若干成型出料孔，所述擠壓輪通過各自的擠壓輪軸安裝在一個共同的旋轉(zhuǎn)軸座上，各擠壓輪分別同各自的擠壓輪軸旋轉(zhuǎn)連接，所述旋轉(zhuǎn)軸座與主軸固定連接。這種加工系統(tǒng)的自動化程度高，勞動強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高，不會出現(xiàn)物料撒落和堵塞送料通道的現(xiàn)象，其成型機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、耗能低。
文檔編號C10L5/44GK1844336SQ200610078708
公開日2006年10月11日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月10日
發(fā)明者張治中, 程其梅 申請人:北京中匯信聯(lián)技術(shù)發(fā)展有限公司