CN102284337A - 流水线式多功能菌物料铡碎加工装置 - Google Patents

Abstract

一种流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，特点是铡切粉碎机构是由依次独立安装在同一机座上的铡切机组件和粉碎机组件所组成，铡切室的出料口通过连接斗直接与粉碎室进料口连接，铡切室中的加工料在离心力作用下，通过连接斗直接甩入粉碎室粉碎，在铡切室喂料斗的进料口处设有喂料输送带，在粉碎室的出料口处设有出料输送带机构，出料输送带机构的顶端配有竖向出料口与装料容器的进料口相连接，以此组成一条龙式的多功能流水线加工装置。本装置具有自动化程度高，加工适应面广，能满足加工各种韧性大、较为潮湿含水量较高的植物原料，有利避免环境的粉尘污染，粉尘浓度比普通粉碎机降低70％以上，节省能耗，耗电量降低50％，省工省力、生产效率提高60％。

Description

流水线式多功能菌物料铡碎加工装置

(一)、技术领域

本发明涉及一种能将各种植物料(果树或杂木枝条、农作物秸秆、葡萄藤、杂草、木屑等)加工成用于食用菌培养料的机械设备，特别是一种多设备配套组合的流水线式(即一条龙式)多功能菌物料铡碎加工装置。

(二)、背景技术

在当代社会，人们已将食用菌中各种美味菇类的生产作为菜篮子工程的重要组成部分，特别是各种食药兼用的珍贵食用菌因为具有高营养价值和药用价值，早已被广泛的应用于保健品和医药领域，因此，食用菌生产在我国不少地区已形成了地方特色的支柱产业之一。食用菌得到大力发展的主要原因得益于应用价值的不断提升和原料利用的不断突破，根据栽培技术要求，作为生产原料的菌物料大多都需通过加工粉碎成一定大小颗粒状培养料后才填入容器内(容器可采用塑料袋、瓶等)，进行菌丝培养后形成菌棒产菇，这种栽培方式具有产量高、生产周期短、原料利用率高、见效快、菇质量好等优越性，在此方式的生产过程中，其中原料加工是一个重要环节，需要各种先进加工机械的配套组合，才能实现食用菌生产自动化，也是对食用菌产业起着长期、稳定、健康发展的一个决定性因素。以前的原料主要来自阔叶林杂木，随着食用菌生产技术的不断进步，绝大部分的各种植物料秸杆、杂草、果树枝条以及木屑料等通过粉碎成颗粒碎料可以作为袋栽食用菌的原料，我国是一个农业大国，每年采收的农作物秸杆和果树枝条资源丰富，广泛采用植物废料，不但有利于保护森林资源，而且也解决了农作物废料造成的环境污染。但是，植物废料种类繁多，有木本类、草本类、有韧性强的、有硬度大的，性质差异各不同，在对原料加工切断和粉碎方面，由于这些植物料的特性不同，如果利用现有的粉碎机设备加工，不仅产量低，而且无法对稻草、杂草等韧性大的植物料进行粉碎加工，若是购买铡切机(切割机)和粉碎机两台以上设备配套使用，则存在投资成本高、占地面积大、费工、费时、能耗大的缺点，从而使得这些丰富的资源基本上没有得到有效地利用。因此，本发明人曾经研制开发出一些能铡切粉碎各种植物料的综合性机械设备，如“植物料铡切粉碎两用机”和“双用途植物料铡切粉碎机”(专利号分别是：200710009366.5和200910111793.3)，它们能在同一个切割腔内一次性完成铡切和粉碎工作，能较好满足食用菌生产需要。但前述这两种植物料铡切粉碎机还存在以下几点缺陷：

1、有的是出料口处的离心吸料风机进风口通过“U”型出料通道管与铡切粉碎室底部连通，存在出料通道弯曲偏长，在吸料过程中抽吸阻力增大；2、有的是对加工潮湿原料出料容易出现堵塞现象，例如，植物原料的含水率(量)只要超过15％，就会大幅增加离心吸料风机的工作负荷，吸料效果将受极大影响，甚至难以出料，从而降低了生产效率；3、铡切用的刀片组和粉碎用的锤片组连体安装在同一根转轴上，当对含水量偏大的各种植物原料如桔杆、杂草、果树枝条进行加工时(注，在南方山区阴雨潮湿气候条件下，菇农所采集的植物原料含水量一般大大超过20％)，菇农需要花费很多时间和劳力对原料进行反复翻晒、晾干、风干等干燥处理，即使这样仍经常难以达到加工要求，还影响了原料的新鲜度；4、有的虽然能够将各种植物料的秸杆、杂草、树枝条以及木屑原料等软硬质原料进行铡切粉碎加工，且还能容易将加工后仍较为潮湿，含水量较高的植物原料颗粒顺利吸出，但粉碎料皆需要使用大功率离心吸料风机送料，即在粉碎出料过程中靠离心风机产生的负压气流输送粉碎料，由于离心风机转速快，产生气流大，会造成环境粉尘浓度高和噪音大的污染，会严重影响菇农的身体健康；5、上述技术的机械化程度还难以实现能一条龙式的(流水线式的)满足现代化食用菌培养料生产的需要，虽然能一次性完成铡切和粉碎加工，但不能满足食用菌栽培料理想的全流程加工处理需要，高效率理想的食用菌栽培料全流程加工过程包括：自动送料喂料、铡切(切断)、自动出料送料至粉碎机、粉碎、自动出料送料至装料容器(如麻袋或料筐)进行装袋。

随着社会进步的需求，人们期待研制一种高产量、低能耗、机械化程度高、又具有环保型的多设备配套组合的全流程多功能菌物料铡切粉碎的新型机械设备，以满足现代化食用菌生产的需要。

(三)发明内容：

本发明的目的是要提供一种多设备配套组合的一条龙式即流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，它具有机械化程度高，加工适应面广，不仅能加工粉碎果树枝条，而且对各种秸秆、稻草、葡萄藤、桑树枝条、杂草等韧性大的原料同样能进行铡切粉碎，而且容易直接将加工后仍较为潮湿，含水量较高的植物原料颗粒顺利输送出，从而有利于避免对环境的粉尘污染、真正达到节省能耗、简化工序、省工、省力、提高生产效率的效果。

本发明是这样构成的(参照图1)，它仍包括机座、具有喂料斗或进料口的铡切粉碎机构、动力装置和变速传动机构(即动力传动机构)，其特征在于：所述的铡切粉碎机构是由依次独立安装在同一机座上的铡切室B(即铡切机组件)和粉碎室C(即粉碎机组件)所组成，所述铡切室B(即铡切机组件)的出料口通过一连接斗直接与粉碎室C(即粉碎机组件)的进料口相连接，所述经过铡切室B铡切加工处理后的加工料是在旋转锁刀板连同飞刀的离心(力)作用下，通过铡切室B和粉碎室C之间的连接斗直接甩入粉碎室C粉碎，在所述铡切室B喂料斗的进料口处设有一配套的喂料输送带A，在所述粉碎室C的出料口处设有一配套的出料输送带机构，该出料输送带机构的另一端即顶端(或称尾端)配有竖向出料口(落料口)与装料容器的进料口相连接，以此组成优化结构的一条龙式多功能流水线加工设备。

本发明的上述技术结构特征可进一步具体为：

一、在所述粉碎室C的下方具有一半圆弧形筛网，在该半圆弧形筛网的底部下方具有落料斗，所述落料斗与出料输送带机构相连接，工作时，经过所述粉碎室C粉碎的加工料，其出料是靠粉碎室C内锤片组的旋转作用，将加工料从粉碎室C底下半圆弧形筛网上落料后，直接落入装在筛网底部下方的落料斗中由出料输送带机构输送到装料容器中。

二、所述的出料输送带机构是由安装在一U型槽中的链轮链条传动件(输送带)及作为动力的减速电机所组成。

三、在所述铡切室B的喂料口处设有一组相反方向转动的上下滚压轮，该上下滚压轮配设有上下链轮和链条，其传动是通过上下链轮和链条进行带动，所述链条的内圆周带动上链轮，链条的外圆周带动下链轮同时转动，以形成上下两个滚压轮正反方向转动，在所述链条上配有松紧轮及其调节弹簧上滚压轮升降时的上链轮与链条保持配合是靠松紧轮的调节弹簧保持正常张紧的工作状态。

四、在所述喂料输送带A上设有一从动轮链轮，在所述下滚压轮的安装轴(另一端)上装有一主动链轮，喂料输送带A的传动是靠下滚压轮安装轴上的主动链轮带动喂料输送带A的从动轮链轮旋转。

本发明将设在同一机座上的铡切室B(即铡切机组件)、粉碎室C(即粉碎机组件)、配套的喂料输送带A、喂料斗、出料输送带机构、装料容器及动力传动机构进行优化结构的科学组合和相互配合使用，从而实现机械化的多功能流水线式粉碎加工需求，本机械设备自动化程度高，加工适应面广，能满足加工各种韧性大、较为潮湿及含水量较高的植物原料，有利于避免对环境的粉尘污染、真正达到理想的有利保护环境、节省能耗、简化工序、省工、省力、提高生产效率的效果。

(四)、附图说明

图1是本发明的一种整体结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是安装在同一机座上的铡切室和粉碎室的结构示意图。

图4是铡切室及其配套的上下滚压轮组件的结构示意图。

图5是铡切室即铡切机组件的结构示意图。

图6是铡切室中配套的旋转刀盘组件的结构示意图。

图7是图6G-G方向的结构示意图。

图8是粉碎室即粉碎机组件的结构示意图。

(五)具体实施方式：

参照附图，本发明的这种一条龙流水线式多功能菌物料铡碎加工装置的具体零部件包括：A--喂料输送带(也可采用喂料斗)、B--铡切室(即铡切机组件)、C--粉碎室(即粉碎机组件)、1--铡切室的喂料口(进料口)、2--变速轮(即变速传动机构)、3--上链轮、4--下链轮、5--旋转刀盘、6--铡切室的上机壳、7--铡切室的下机壳、8--铡切出料口、9--连接斗、10--粉碎室进料口、11--粉碎室锤片转子(或称锤销安装盘)、12--粉碎室的上机壳、13--粉碎室的下机壳、14--粉碎室下方的半圆弧形筛网、15--落料斗、16--出料输送带机构用的减速电机、17--U型槽、18--出料输送带机构尾端的竖向出料口(落料口)、19--机座、20--粉碎室C即粉碎机组件用的动力电机、21--链条、22--链条松紧轮、23--铡切室B即铡切机组件用的动力电机、24--出料输送带机构、25--装料容器、26--支撑定位杆、27--压力弹簧、28--上滚压轮、29--下滚压轮、30--飞刀、31--锁刀板、32--铡切室主轴、33--铡切室皮带轮、34--粉碎室皮带轮、35--锤片组、36--锤销、37--粉碎室主轴、38--下滚压轮安装轴上的主动链轮、39--喂料输送带用的从动链轮、40--铡切室用固定刀、41--活动轴承座(用于安装上滚压轮)。

参照附图，本发明结构及工作原理是这样构成的，它包括机座19，设于机座上的主要有喂料输送带A或喂料斗、铡切室B(即铡切机组件)、粉碎室C(即粉碎机组件)、出料输送带机构24、配合装料容器25，通过科学优化组合融为整体结构。铡切室B是由上下机壳6、7和旋转刀盘5组成，旋转刀盘5是固定在铡切室B的主轴上，旋转刀盘5上均布固定有2-4块锁刀板31，飞刀30是用螺栓紧锁在旋转刀盘5的锁刀板31上，在铡切室B的下机壳圆周边上安装有一把固定刀40与飞刀30相配合，通过飞刀30旋转对加工料进行铡切。在铡切室B喂料口8处设有一对成正反方向转动的上下滚压轮28、29，上滚压轮轴的两端采用2个活动轴承座41和两个压力弹簧27安装，分别靠两边两条支撑支杆26定位，通过这一对正反方向转动的上下滚压轮28、29，可将原料输入铡切室B内，同时靠上一个活动滚压轮28的弹簧27作用，不断升降对原料压紧压榨让其按要求长度铡切，上下滚压轮28、29的相反方向转动是依靠安装在这两个滚压轮28、29安装轴上的上下链轮3、4和链条21配合带动旋转，上链轮3的链条21是以该链条21圆周内径形式联接上链轮3，下链轮4是以同一链条21圆周的外径形式联接下链轮4，形成上下两个滚压轮28、29成相反方向转动的工作原理。上下滚压轮28、29、铡切用旋转刀盘5和喂料输送带A的转动动力来源是采用一个铡切室用的动力电机23带动，并经过上下链轮3、4、皮带轮33实现变速传动(其中滚压轮28、29变速档次要求高的可以采用电磁调速电机调节转速)，只要控制两个滚压轮28、29的喂料线速度和铡切旋转飞刀30的转速，即可达到所需铡切长度。同时利用旋转刀盘5上飞刀30离心作用将铡切料甩出铡切室B，铡切出料口8采用连接斗9直接连接粉碎室进料口10，粉碎室C是由上下机壳12、13，粉碎室锤片转子11构成，粉碎室锤片转子11是由一粉碎室主轴37和转子旋盘构成，在转子旋盘上安装有2--4条锤销36均布在转子转盘上，在锤销36上安装有相对称的若干把锤片35形成锤片组。在粉碎室下方安装半圆弧形筛网14，筛网出料孔直径的尺寸大于铡切室B加工原料铡切的长度尺寸，粉碎室C工作任务就是对不符筛网孔径尺寸的部分原料进行补充锤击粉碎，这样就大大减少了反复锤击粉碎的时间和克服粉碎植物料长纤维的难度(纤维已切断)，所以粉碎室锤片转子11转速要求可低于通常粉碎机转速的三分之一，通常粉碎机转速要求3800转/分以上，本机只要2500转/分以下，可降低锤击粉碎过程中产生的噪音，也就是噪音可减少25dB，粉碎室C是由另一个粉碎室(即粉碎机组件)用的动力电机20通过粉碎室皮带轮34及(三角)皮带独立传动，加工粉碎后的合格料从半圆弧形筛网14直接从落料口15落入出料输送带的进料口。出料输送带机构24采用链条式输送，以减速电机16为动力，链条式输送带位于U型槽17中，在出料输送带机构24的U型槽17顶端设有一竖向落料口18，将出料输送带提升的加工料落入装料容器25中，达到自行装料的效果。本装置优点：是一种多功能菌物料铡碎联合机，但也可以作为铡切机、粉碎机两功能单独使用，省工、省时、省能耗，提高生产效率，减少和避免环境污染，现有的粉碎机都带有离心风机，在粉碎出料过程中是靠离心风机产生的负压气流输送粉碎料，都会不同程度上产生粉尘的污染，本装置没有设离心风机(没有气流制造结构)，粉尘浓度(mg/m³)比普通粉碎机降低70％以上。通常粉碎机原料含水率要求低于15％(干燥的原料)才能正常工作，本机含水率在15％～60％之间(不要求干燥)也能正常工作，因为是按筛网孔径尺寸进行铡切长度，不会产生筛网孔堵料的现象，还可大大减少反复锤击时间，耗电量可比普通锤击式粉碎机降低50％，生产效率提高60％，因而具有较大推广应用价值。

Claims (5)

1.一种流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，它包括机座、具有喂料斗或进料口的铡切粉碎机构、动力装置和变速传动机构，其特征在于：所述的铡切粉碎机构是由依次独立安装在同一机座上的铡切室(B)即铡切机组件和粉碎室(C)即粉碎机组件所组成，所述铡切室(B)的出料口通过一连接斗(9)直接与粉碎室(C)的进料口相连接，经过铡切室(B)铡切加工处理后的加工料是在旋转锁刀板(31)连同飞刀(30)的离心作用下，通过铡切室和粉碎室之间的连接斗(9)直接甩入粉碎室(C)粉碎，在所述铡切室(B)喂料斗的进料口处设有一配套的喂料输送带(A)，在所述粉碎室(C)的出料口处设有一配套的出料输送带机构(24)，该出料输送带机构(24)的另一端即顶端配有竖向出料口(18)与装料容器(25)的进料口相连接，以此组成一条龙式的多功能流水线加工装置。

2.根据权利要求1所述的流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，其特征在于：在所述粉碎室(C)的下方具有一半圆弧形筛网(14)，在该半圆弧形筛网(14)的底部下方具有落料斗(15)，所述落料斗(15)与出料输送带机构(24)相连接，工作时，经过粉碎室(C)粉碎的加工料，其出料是靠粉碎室(C)内锤片组(35)旋转作用，将加工料从粉碎室(C)底下半圆弧形筛网(14)上落料后，直接落入装在筛网底部下方的落料斗(15)中由出料输送带机构(24)输送到装料容器(25)中。

3.根据权利要求1所述的流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，其特征在于：所述的出料输送带机构(24)是由安装在一U型槽(17)中的链轮链条传动件及作为动力的减速电机(16)所组成。

4.根据权利要求1所述的流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，其特征在于：在所述铡切室(B)的喂料口处设有一组相反方向转动的上下滚压轮(28、29)，该上下滚压轮(28、29)配设有上下链轮(3、4)和链条(21)，其传动是通过上下链轮(3、4)和链条(21)进行带动，所述链条(21)的内圆周带动上链轮(3)，链条(21)的外圆周带动下链轮(4)同时转动，以形成上下两个滚压轮正反方向转动，在链条(21)上配有松紧轮(22)及其调节弹簧，上滚压轮(28)升降时的上链轮(3)与链条(21)保持配合是靠松紧轮(22)的调节弹簧保持正常张紧的工作状态。

5.根据权利要求1所述的流水线式多功能菌物料铡碎加工装置，其特征在于：在所述喂料输送带(A)上设有一从动轮链轮(39)，在所述下滚压轮(29)的安装轴上装有一主动链轮(38)，喂料输送带(A)的传动是靠下滚压轮(29)安装轴上的主动链轮(38)带动喂料输送带(A)的从动轮链轮(39)旋转。

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