CN104772923B - 模块化柱塞式生物质成型机 - Google Patents
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Abstract
一种模块化柱塞式生物质成型机，属于农林业机械技术领域，目的是将农林业生物质碎料压缩成颗粒或块状，用作饲料或燃料。包括：水平布置的圆形底座；偏心驱动轴下部轴段与圆形底座转动连接；偏心驱动轴中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴中部轴段上套设轴承；圆形底座上端面外周固定连接成型架；成型架接近偏心驱动轴一侧设置与偏心驱动轴垂直的导向孔；柱塞一端设置在导向孔内，另一端与轴承外圈接触；成型架远离偏心驱动轴一侧设置螺纹孔，螺纹孔与导向孔同轴设置，并与成型模具配合；成型架上端设置弧形料仓，存放物料；偏心驱动轴中部轴段偏心转动，带动轴承内圈转动，轴承外圈挤压柱塞，将料仓内物料挤入成型模具，并向外挤出成型。
Description
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，是一种模块化柱塞式生物质成型机。
背景技术
生物质成型机，用于将粉碎后的农林业中废弃物如枝叶、秸秆等压缩成颗粒状或块状，作为饲料或者燃料。国内外通常采用环模或平模成型原理，存在能耗大，压辊和成型模具磨损较为严重的问题。本发明所涉及的生物质成型机为柱塞压缩式，克服了现有产品成型磨具与压辊之间磨损问题，且具有较高的生产效率。
发明内容
本发明目的是提供一种高效低能耗生物质燃料、饲料成型机，将粒径较小的树叶、枝丫、秸秆、锯末等生物质粉末，压缩成颗粒状或者块状。
为实现上述目的，本发明的技术方案是，一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于，包括：圆形底座7，水平布置，用于固定和支撑整个成型机；偏心驱动轴1下部轴段与圆形底座7转动连接；偏心驱动轴1中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴1中部轴段上套设轴承2；圆形底座7上端面外周固定连接成型架5；所述成型架5接近偏心驱动轴1一侧设置与偏心驱动轴1垂直的导向孔；柱塞3，一端设置在导向孔内，另一端与所述轴承2外圈接触；所述成型架5远离偏心驱动轴1一侧设置螺纹孔，螺纹孔与所述导向孔同轴设置，并与成型模具6配合；所述成型架5上端设置弧形料仓8，用于存放物料；所述偏心驱动轴1绕下部轴段转动时，偏心驱动轴1中部轴段偏心转动，带动所述轴承2内圈转动，所述轴承2外圈被挤压，轴承2外圈上任一点相对偏心驱动轴1下段轴线形成往复运动，轴承2外圈挤压所述柱塞3，将料仓8内物料挤入成型模具6，并向外挤出成型。
柱塞3上套设弹簧4，弹簧4一端与所述成型架5侧壁接触，另一端与柱塞3的台阶接触，使柱塞3始终与所述轴承2外圈接触。
若干所述成型架5在圆形底座7上沿圆周紧密布置，成型架5料仓8形成一个封闭圆环槽存放物料。
偏心驱动轴1上固定连接拨料装置10，拨料装置10在所述封闭圆环槽内圆周转动，拨动物料。
成型架5料仓8的上部为弧形槽，下部为与柱塞3同轴设置的积料槽9，拨料装置10圆周转动时，将物料拨动至积料槽9内等待压缩。
柱塞3压缩物料的一端形成有圆锥凹陷或者圆球凹陷结构。
柱塞3轴线与轴承2外圈上端面或下端面对齐布置，柱塞3受轴承2压力时产生旋转力矩，使柱塞3在成型架5的导向孔内往复运动时，同时具有旋转运动。
成型模具6与柱塞3之间距离可调，从而调节拨料装置10拨动至积料槽9内物料量。
柱塞3、弹簧4、成型架5和成型模具6构成一个模块，便于磨损后的维修和更换。
加工不同直径生物质成型块时，只需更换不同规格成型模具6和柱塞3即可。
加工相同直径不同密度生物质成型块时，更换不同长度成型模具6即可。轴承2工作时仅提供径向挤压力，轴承2外圈与柱塞3之间不存在摩擦，减少了零件间磨损和故障，也是本发明的一个优点。
附图说明
图1为本发明单模块原理图一
图2为本发明单模块原理图二
图3为本发明移除上盖和拨料装置的俯视图
图4为本发明主视图的剖视图
图5为本发明俯视图
图号说明
1-偏心驱动轴、2-轴承、3-柱塞、4-弹簧、5-成型架、6-成型模具、7-圆形底座、8-料仓、9-积料槽、10-拨料装置、11-上盖、12-进料口。
具体实施方式
下面结合附图和附图标记，对该发明具体实施例进行说明。
实施例一：
如图1所示，圆形底座7水平布置，用于固定和支撑整个成型机；偏心驱动轴1下部轴段与圆形底座7之间通过轴承座和轴承转动连接；偏心驱动轴1中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴1中部轴段上套设轴承2；圆形底座7上端面外周固定连接成型架5；成型架5接近偏心驱动轴1一侧设置导向孔与偏心驱动轴1垂直布置，柱塞3，一端设置在导向孔内，另一端与所述轴承2外圈接触；成型架5远离偏心驱动轴1一侧设置螺纹孔，螺纹孔与所述导向孔同轴设置，并与成型模具6配合；成型架5上端设置弧形料仓8，料仓8底面低于柱塞，用于存放物料；外部动力驱动偏心驱动轴1绕下部轴段转动时，偏心驱动轴1中部轴段偏心转动，带动轴承2内圈转动，轴承2外圈被挤压，轴承2外圈上任一点相对偏心驱动轴1下段轴线形成往复运动，轴承2外圈挤压柱塞3，将料仓8内物料挤入成型模具6，并向外挤出成为密度较大的棒状生物质块。
柱塞3上套设弹簧4，弹簧4一端与成型架5接触，另一端与柱塞3的台阶接触，当轴承2不压迫柱塞3时，弹簧4弹力迫使柱塞3始终与轴承2外圈接触。
柱塞3、弹簧4、成型架5和成型模具6组成一组模块，若干组模块在圆形底座7上沿圆周紧密布置；成型架5的料仓8形成一个封闭圆环槽存放物料。
偏心驱动轴1上固定连接拨料装置10，拨料装置10在封闭圆环槽内圆周转动，拨动物料，使物料均匀分散；且拨料装置10布置在偏心驱动轴1短半轴一侧，转动拨料时不与柱塞发生干涉。
因为物料在柱塞3前方分布不均匀，柱塞3压缩物料的一端加工出圆锥凹陷或者圆球凹陷结构，在压缩物料时，可以使物料向中心汇聚，使压缩后生物质块密度均匀，也可以使柱塞3端面的力尽量均匀分布。
成型模具6与成型架5采用螺纹连接，成型模具6旋入或旋出一定长度即可调节成型模具6与柱塞3之间的距离，从而调节拨料装置10拨动至积料槽9内物料量。
成型架5外圈固定连接上盖11，上盖11通过轴承与偏心驱动轴1上部轴段连接。
上盖11接近外边缘开设若干进料口12，位于料仓8形成的封闭圆环槽的上方。
实施例二：
如图2所示，成型架5料仓8的上部为弧形槽，弧形槽下部设置与柱塞3同轴线的积料槽9，拨料装置10圆周转动，拨动物料在料仓8形成的封闭圆环槽内运动时，物料被拨动落至积料槽9内等待压缩。
实施例三：
柱塞3轴线与轴承2外圈上端面或下端面对齐布置，柱塞3受轴承2压力时产生旋转力矩，使柱塞3在成型架5的导向孔内往复运动时，同时具有旋转运动。旋转运动能使柱塞3前端物料分布更均匀，同时可以使柱塞3在成型架5的导向孔内磨损均匀。
Claims (6)
1.一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于，包括：圆形底座（7），水平布置，用于固定和支撑整个成型机；偏心驱动轴（1）下部轴段与圆形底座（7）转动连接；偏心驱动轴（1）中部轴段相对于下部轴段偏心设置；偏心驱动轴（1）中部轴段上套设轴承（2）；圆形底座（7）上端面外周固定连接成型架（5）；所述成型架（5）接近偏心驱动轴（1）一侧设置与偏心驱动轴（1）垂直的导向孔；柱塞（3），一端设置在导向孔内，另一端与所述轴承（2）外圈接触；所述成型架（5）远离偏心驱动轴（1）一侧设置螺纹孔，螺纹孔与所述导向孔同轴设置，并与成型模具（6）配合；所述成型架（5）上端设置弧形料仓（8），用于存放物料；所述偏心驱动轴（1）绕下部轴段转动时，偏心驱动轴（1）中部轴段偏心转动，带动所述轴承（2）内圈转动，所述轴承（2）外圈被挤压，轴承（2）外圈上任一点相对偏心驱动轴（1）下段轴线形成往复运动，轴承（2）外圈挤压所述柱塞（3），将料仓（8）内物料挤入成型模具（6），并向外挤出成型；所述柱塞（3）压缩物料的一端形成有圆锥凹陷或者圆球凹陷结构；所述柱塞（3）轴线与轴承（2）外圈上端面或下端面对齐布置，柱塞（3）受轴承（2）压力时产生旋转力矩，使柱塞（3）在成型架（5）的导向孔内往复运动的同时具有旋转运动。
2.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于：所述柱塞（3）上套设弹簧（4），弹簧（4）一端与所述成型架（5）侧壁接触，另一端与柱塞（3）的台阶接触，使柱塞（3）始终与所述轴承（2）外圈接触。
3.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于：若干所述成型架（5）在圆形底座（7）上沿圆周紧密布置，成型架（5）料仓（8）形成一个封闭圆环槽存放物料。
4.如权利要求3所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于：所述偏心驱动轴（1）上固定连接拨料装置（10），拨料装置（10）在所述封闭圆环槽内圆周转动，拨动物料。
5.如权利要求1所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，其特征在于：所述成型架（5）料仓（8）的上部为弧形槽，下部为与柱塞（3）同轴设置的积料槽（9），偏心驱动轴（1）上固定连接的拨料装置（10）圆周转动时，将物料拨动至积料槽（9）内等待压缩。
6.如权利要求5所述的一种模块化柱塞式生物质成型机，所述成型模具（6）与柱塞（3）之间距离可调，从而调节拨料装置（10）拨动至积料槽（9）内物料量。
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