專利名稱：聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燃料成型機(jī)，特別是一種利用生物質(zhì)秸稈等原料加工成為燃
料的具有結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理、體積小、節(jié)能型的聯(lián)動框架式旋壓生物質(zhì)燃料成型機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，生物能源技術(shù)的研究與開發(fā)已成為世界重大熱門課題之一，受到世界各國 政府與科學(xué)家的關(guān)注。我國生物質(zhì)能的利用研究主要集中在大中型畜禽場利用糞便制備沼 氣的工程技術(shù)方面，生物質(zhì)燃料轉(zhuǎn)化成氣體的研究主要集中在供氣、供熱、供電技術(shù)上，對 于生物質(zhì)能顆粒燃料產(chǎn)品的生產(chǎn)加工與直接燃燒利用的研究還剛剛起步。盡管國內(nèi)部分高 校和科研機(jī)構(gòu)開展了生物質(zhì)顆粒燃料成型技術(shù)的研究，取得了一定成績，但是，生物質(zhì)能源 顆粒產(chǎn)品在我國推廣應(yīng)用還很少。因此，為了使生物質(zhì)顆粒成型技術(shù)盡快推廣應(yīng)用，已經(jīng)有 一些成型機(jī)面世。例如公告號為CN201205759Y的"生物質(zhì)秸稈成型機(jī)"等，試圖以該種成 型機(jī)將生物質(zhì)秸稈粉碎、送料、成型三者合而為一，從而實(shí)現(xiàn)從粉碎到擠壓成型一體化，達(dá) 到節(jié)能的目的。由于受成型機(jī)的結(jié)構(gòu)限制，該機(jī)存在原料沒經(jīng)過粉碎進(jìn)入成型模后，會發(fā) 生纏繞，旋模擠壓過程中易堵塞，耗功大，成型后的生物質(zhì)燃料塊密度低，耐燃性差，生產(chǎn)效 率低等問題。公告號為CN200981350Y的"節(jié)能式秸稈成型機(jī)"公開了一種包括動力機(jī)構(gòu)、 進(jìn)料斗、儲料腔和裝在儲料腔內(nèi)的螺桿，在儲料腔的末端裝有成型模，在成型模上均布小孔 徑成型孔的成型機(jī)，該機(jī)采用小直徑的圓柱顆粒代替大直徑的棒狀燃料，以實(shí)現(xiàn)降低能耗。 因該機(jī)采用螺旋擠壓結(jié)構(gòu)與小孔徑成型模頭，故存在耗功大，生產(chǎn)所需原料要求加工很細(xì) 的缺陷，因此生產(chǎn)效率低。又因其所生產(chǎn)的原料過小，故還存在不耐燃燒等問題。公告號 為CN200974291Y的"一種生物質(zhì)秸稈成型機(jī)"中，也公開了不需要粉碎、烘干兩工藝過程的 一種成型機(jī)。其技術(shù)方案是在現(xiàn)有雙出油缸、成型裝置、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將 兩套對生物質(zhì)秸稈起擠壓與碾壓、結(jié)構(gòu)破壞與體積密實(shí)作用的由輥筒組成的輥壓密實(shí)進(jìn)料 裝置固裝在基架上，將兩套固裝有切斷刀與密度調(diào)整頭的擠壓頭固裝在雙出油缸兩個活塞 桿端部；將兩套對生物質(zhì)秸稈起加熱作用的遠(yuǎn)紅外線加熱器固裝在兩個錐筒的外表面上。 其有益效果是工藝過程簡單；設(shè)備由原來的多臺套，簡化為一臺機(jī)組，節(jié)約了資金。但該機(jī) 是在現(xiàn)有雙出油缸、成型裝置、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，其存在原料處理與供 料沒有分開，會造成連續(xù)供料差的缺陷，又因其是單模頭出料，所以生產(chǎn)效率低。公告號為 CN2923241Y的"多頭液壓秸稈成型機(jī)"，其包括一料箱、兩個油泵及與之連接的溢流閥及電 液換向閥，其特征是料箱下部設(shè)兩個直立的壓縮腔， 一 電液換向閥的兩個輸油管連至主液 壓缸，并裝設(shè)于兩壓縮腔間，主液壓缸的推動桿兩端設(shè)有左、右主推頭，左、右壓縮腔外側(cè)正 對左、右主推頭處分別設(shè)有多頭盤，多頭盤外設(shè)有加熱裝置，又一電液換向閥的兩個輸油管 連接至兩個進(jìn)料液壓缸，進(jìn)料液壓缸裝設(shè)于壓縮腔正上方的料箱頂蓋上，進(jìn)料液壓缸的推 桿端頭設(shè)有推頭，加熱裝置包括燃料氣化爐及多頭盤外周的加熱套及煙閨，加熱套外裝設(shè) 有保溫層；該成型機(jī)解決了松散秸稈進(jìn)料難的問題，一次生產(chǎn)出多個高密度秸稈成型燃料， 以達(dá)到成本低，提高生產(chǎn)效率的目的。由于其采用的是液壓結(jié)構(gòu)及沒有導(dǎo)料槽，所以存在液
3壓系統(tǒng)跑、冒、滴、漏等問題。因液壓系統(tǒng)故障多，冬季使用不方便，料箱內(nèi)沒有導(dǎo)料槽，故上 料效率低，影響產(chǎn)量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)，它克服現(xiàn)有技 術(shù)結(jié)構(gòu)存在的故障多、成型時(shí)易堵塞，耗功大，生產(chǎn)效率低等缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理， 布置緊湊，體積小，減少占用空間，便于裝卸和維護(hù)，節(jié)能、省料，顯著提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品 質(zhì)量，降低成本，延長成型模具的使用壽命。 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)包括機(jī) 座及組裝其上的料斗、內(nèi)置上料模頭的上料機(jī)、成型模具和固定在支架上的蝸輪蝸桿傳動 機(jī)構(gòu)，其技術(shù)要點(diǎn)是兩套所述料斗及上料機(jī)和成型模具，分別對稱排列在機(jī)座兩側(cè)，每一 側(cè)的所述成型模具由聯(lián)動框架的導(dǎo)向柱支撐的壓料模頭連接板、壓料模頭和成型模具頭構(gòu) 成，帶有導(dǎo)料槽的所述成型模具頭利用固定在所述機(jī)座上的支架組裝在所述料斗底部，所 述壓料模頭分別沿所述成型模具頭的軸向平行排列固定在所述壓料模頭連接板上，并隨所 述壓料模頭連接板沿所述導(dǎo)料槽的軸線往復(fù)移動，所述壓料模頭連接板分別組裝在蝸輪蝸 桿傳動機(jī)構(gòu)的雙出頭驅(qū)動絲杠的端部，固定在所述壓料模頭連接板上的導(dǎo)向柱通過所述機(jī) 座上的導(dǎo)向輪支撐，所述驅(qū)動絲杠帶動壓料模頭連接板沿導(dǎo)向柱的軸線往復(fù)移動。 組裝在所述蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)的雙出頭驅(qū)動絲杠兩端的所述壓料模頭連接板，分 別利用所述雙出頭驅(qū)動絲杠及與其軸線平行的兩根所述導(dǎo)向柱相互固定，形成日字型聯(lián)動 框架。 所述上料機(jī)的上料模頭分別對正放置在所述料斗底部的所述導(dǎo)料槽上方。 本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果是；由于本實(shí)用新型采用結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理
的聯(lián)動框架式導(dǎo)向支撐機(jī)構(gòu)，取消了傳統(tǒng)單向驅(qū)動時(shí)必須有的滑套式支撐機(jī)構(gòu)，利用壓料
模頭連接板將兩套料斗及上料機(jī)和成型模具的壓料模頭，分別對稱排列在機(jī)座兩側(cè)，每一
側(cè)的壓料模頭在往復(fù)運(yùn)動過程中，均使壓料模頭連接板的一面受力。也就是說每側(cè)的壓料
模頭連接板只需承載傳統(tǒng)的單向驅(qū)動所需全部載荷的50%，且截面尺寸和體積也比其相對
減少，使結(jié)構(gòu)相對簡單，布置更加緊湊。這是因?yàn)殡p出頭驅(qū)動絲杠和導(dǎo)向柱與壓料模頭連接 板形成的聯(lián)動框架式支撐，在成型作業(yè)時(shí)兩側(cè)的壓料模頭連接板是剛性聯(lián)接，所以同時(shí)受 力，這不僅節(jié)能、省料，而且克服了單向驅(qū)動的滑套式支撐機(jī)構(gòu)容易產(chǎn)生的偏載變形問題， 顯著提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，延長成型模具的使用壽命。采用框架式結(jié)構(gòu)的另一個優(yōu) 點(diǎn)是因?yàn)槿∠爽F(xiàn)有成型機(jī)必須采用的外支撐導(dǎo)向柱形成的滑套式支撐機(jī)構(gòu)，采用簡化了 的聯(lián)動框架式導(dǎo)向輪支撐的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，因此，可以使成型作業(yè)的同等行程中的導(dǎo)向柱的長 度縮短40%以上，既省料，減少占用空間，便于裝卸和維護(hù)，又降低成本，并且顯著提高運(yùn)行 的穩(wěn)定性。另外，采用聯(lián)動框架式導(dǎo)向支撐機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向輪引導(dǎo)，要比采用滑套式支撐機(jī)構(gòu)的 導(dǎo)套引導(dǎo)的最大區(qū)別就是導(dǎo)向柱上不再需要潤滑，這樣對粉塵大的工作環(huán)境很有利，并且 導(dǎo)向輪與導(dǎo)套比，其阻力相對小很多，還可以節(jié)省動力。 該聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)的另一優(yōu)點(diǎn)是上料機(jī)的上料模頭分別對正 放置在料斗底部的導(dǎo)料槽上方，采用強(qiáng)制壓縮送料技術(shù)，這個上料模頭每次可以將5倍料 腔體積的粉碎物料壓入導(dǎo)料槽腔內(nèi)，再由壓料模頭推入成型模具頭腔中擠壓成型。采用此技術(shù)小時(shí)產(chǎn)量大，與同類雙油缸成型機(jī)相比，提高產(chǎn)量4倍，比螺旋擠壓成型機(jī)產(chǎn)量高4-8 倍，比螺旋擠壓成型機(jī)節(jié)電2-6倍，比環(huán)模旋壓式生物質(zhì)成型機(jī)所生產(chǎn)的生物質(zhì)燃料塊密 度高2-4倍。另外考慮維修維護(hù)的方便，特別將成型模頭及壓料模頭制作成分體結(jié)構(gòu)，這樣 每個件都可獨(dú)立拆卸，解決了維護(hù)難的問題。 該聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)還有一個優(yōu)點(diǎn)是沒有液壓式成型機(jī)的液壓 系統(tǒng)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，克服了現(xiàn)有液壓結(jié)構(gòu)存在的故障多，冬季使用不方便等問題，在北 方應(yīng)用就不會產(chǎn)生冬季不好起機(jī)的現(xiàn)象，此機(jī)尤其適合北方推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1沿A-A線的剖視圖。 圖3是圖1沿B-B線的剖視圖。 圖中序號說明1鎖緊螺母、2導(dǎo)向柱、3導(dǎo)向輪、4蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)、5支架、6壓 料模頭連接板、7壓料模頭、8導(dǎo)料槽、9支架、10成型模具頭、11上料模頭、12上料機(jī)、13料 斗、14固定拉桿、15機(jī)座、16中間支座。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合圖1 3對本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明。該聯(lián)動框架旋壓式生 物質(zhì)燃料成型機(jī)包括機(jī)座15及組裝在機(jī)座15上的料斗13、內(nèi)置上料模頭11的上料機(jī)12、 成型模具和固定在支架5上的蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)4等件。其中兩套料斗13及上料機(jī)12和 成型模具，分別對稱排列在機(jī)座15的兩側(cè)。每一側(cè)的成型模具都由壓料模頭連接板6、壓料 模頭7和成型模具頭10構(gòu)成。帶有導(dǎo)料槽8的成型模具頭10利用固定在機(jī)座15上的支 架9和中間支座16組裝在料斗13的底部。成型模具的壓料模頭7分別沿成型模具頭10 的軸向平行排列固定在壓料模頭連接板6上，并隨壓料模頭連接板6沿導(dǎo)料槽8的軸線往 復(fù)移動。 組裝在蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)4的雙出頭驅(qū)動絲杠兩端的壓料模頭連接板6，分別利 用雙出頭驅(qū)動絲杠及與其軸線平行的兩根導(dǎo)向柱2相互固定，形成日字型聯(lián)動框架。壓料 模頭連接板6分別通過鎖緊螺母1組裝在蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)4的雙出頭驅(qū)動絲杠的端部。 固定在壓料模頭連接板6上的導(dǎo)向柱2通過機(jī)座15上的導(dǎo)向輪3支撐，雙出頭驅(qū)動絲杠帶 動壓料模頭連接板6沿導(dǎo)向柱3的軸線往復(fù)移動，使固定在壓料模頭連接板6上的壓料模 頭7隨之一直移動。 上料機(jī)12的上料模頭11分別對正放置在料斗13底部的導(dǎo)料槽8上方。這樣就 可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制壓縮送料技術(shù)，使上料模頭11每次將5倍料腔體積的粉碎物料壓入導(dǎo)料槽8 的料腔內(nèi)，再由平行排列固定在壓料模頭連接板6上的壓料模頭7，隨壓料模頭連接板6沿 導(dǎo)料槽8的軸線往復(fù)移動，推入成型模具頭10的腔中擠壓成型。 為了便于對聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)成型過程中實(shí)現(xiàn)電氣控制，該機(jī)可 根據(jù)實(shí)際使用要求和需要，采用常用技術(shù)和通用電子元件，將聯(lián)動框架式旋壓生物質(zhì)燃料 成型機(jī)上所需的行程開關(guān)與控制電器柜中的相應(yīng)控制元件連接，使控制電路與配電柜連接
5構(gòu)成整機(jī)控制回路，實(shí)現(xiàn)成型操作過程的電氣控制，以提高成型操作的自動化水平。 為使粉碎的生物質(zhì)原料更容易擠出，可以在成型模具頭10與導(dǎo)料槽8處分別設(shè)置
電加熱裝置或燃?xì)饧訜嵫b置，以便于對生物質(zhì)原料的加熱，進(jìn)而利于生物質(zhì)原料的軟化成型。 該聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)采用經(jīng)粉碎加工的生物質(zhì)原料，既可以防止 未經(jīng)粉碎的原料在成型模具中堵塞，又能減少原料的儲存空間，提高生物質(zhì)燃料的生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求一種聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)，包括機(jī)座及組裝其上的料斗、內(nèi)置上料模頭的上料機(jī)、成型模具和固定在支架上的蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于兩套所述料斗及上料機(jī)和成型模具，分別對稱排列在機(jī)座兩側(cè)，每一側(cè)的所述成型模具由壓料模頭連接板、壓料模頭和成型模具頭構(gòu)成，帶有導(dǎo)料槽的所述成型模具頭利用固定在所述機(jī)座上的支架組裝在所述料斗底部，所述壓料模頭分別沿所述成型模具頭的軸向平行排列固定在壓料模頭連接板上，并隨所述壓料模頭連接板沿所述導(dǎo)料槽的軸線往復(fù)移動，所述壓料模頭連接板分別組裝在蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)的雙出頭驅(qū)動絲杠的端部，固定在壓料模頭連接板上的導(dǎo)向柱通過機(jī)座上的導(dǎo)向輪支撐，所述驅(qū)動絲杠帶動壓料模頭連接板沿導(dǎo)向柱的軸線往復(fù)移動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)，其特征在于組裝在所述蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)的雙出頭驅(qū)動絲杠兩端的所述壓料模頭連接板，分別利用所述雙出頭驅(qū)動絲杠及與其軸線平行的兩根所述導(dǎo)向柱相互固定，形成日字型聯(lián)動框架。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)，其特征在于所述上料機(jī)的上料模頭分別對正放置在所述料斗底部的所述導(dǎo)料槽上方。
專利摘要一種聯(lián)動框架旋壓式生物質(zhì)燃料成型機(jī)，它克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的故障多、生產(chǎn)效率低等缺陷，其包括機(jī)座及組裝其上的料斗、上料機(jī)、成型模具和蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)，其技術(shù)要點(diǎn)是兩套料斗及上料機(jī)和成型模具，分別對稱排列在機(jī)座兩側(cè)，成型模具頭利用支架組裝在料斗底部，壓料模頭分別固定在壓料模頭連接板上，并沿軸線往復(fù)移動，壓料模頭連接板分別組裝在蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)的雙出頭驅(qū)動絲杠的端部，固定在壓料模頭連接板上的導(dǎo)向柱通過導(dǎo)向輪支撐，驅(qū)動絲杠帶動壓料模頭連接板沿導(dǎo)向柱的軸線往復(fù)移動。其結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理，體積小，減少占用空間，便于裝卸和維護(hù)，節(jié)能省料，顯著提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，延長成型模具的使用壽命。
文檔編號B30B11/24GK201494034SQ200920017010
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者李寶偉, 李治, 韓桂霞 申請人:李寶偉