CN209813181U - 一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机 - Google Patents

Abstract

一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，涉及生物质成型燃料加工设备技术领域，解决了生物质压缩成型效率较低、能耗大、主要零部件磨损严重需经常检修更换、设备运行稳定性差的问题；具体包括机架；机架上端固定设置有出料斗，出料斗上方设置有双孔环模机构，双孔环模机构上方设置有上盖，双孔环模机构内部空间为压缩成型室，压缩成型室内设置有压块成型系统；压块成型系统与驱动主轴连接，驱动主轴通过直角减速器与一组驱动电机配合连接，驱动电机设置在机架内；本实用新型通过电机带动双压辊压制成型设备，保证生物质材料压块成型过程中精准压缩、生产效率高、设备稳定性好、可实现精准压缩、主要零部件易维修更换、物料均匀不堆积。

Description

一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机

技术领域

本实用新型涉及生物质成型燃料加工设备技术领域，尤其涉及一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机。

背景技术

我国有着丰富的生物质秸秆资源，但目前秸秆综合利用率不高，焚烧秸秆依然是主要的处理方式。焚烧将造成雾霾天气，并产生大量有毒有害物质，对人与其他生物健康形成威胁。焚烧造成的污染受到政府关心、社会关注、舆论关切，虽然出台了一系列的政策，但收效不大，焚烧现象依然屡禁不止，不仅造成了巨大的资源浪费，而且还引起了严重的环境污染问题；生物质能是可再生能源的重要组成部分，生物质能的高效开发利用，对解决能源、生态环境问题将起到十分积极的作用。

将生物质秸秆粉碎后压缩成固体成型燃料是解决这一迫切问题的有效途径，在目前的生物质成型燃料生产流程中，生物质压缩成型效率较低、能耗大、主要零部件磨损严重需经常检修更换、设备运行稳定性差。

发明内容

本实用新型克服了上述现有技术的不足，提供了一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机。本实用新型通过电机带动双压辊压制成型设备，保证生物质材料压块成型过程中精准压缩、生产效率高、设备稳定性好、可实现精准压缩、主要零部件易维修更换、物料均匀不堆积。

本实用新型的技术方案：

一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，包括机架、出料斗、上盖、套筒和双孔环模机构；所述机架上端固定设置有出料斗，所述出料斗上方设置有双孔环模机构，所述双孔环模机构上方设置有上盖，所述双孔环模机构内部空间为压缩成型室，所述压缩成型室内设置有压块成型系统；所述压块成型系统与驱动主轴连接，所述驱动主轴通过直角减速器与一组驱动电机配合连接，所述驱动电机设置在所述机架内。

进一步的，所述双孔环模机构包括一组上压板、环模层、下压板和底盘，所述上压板、环模层、下压板和所述底盘从上到下依次连接，所述环模层通过上压板和下压板采用紧固螺钉轴向固定连接，所述下压板通过定位圆台与所述底盘连接。

进一步的，所述环模层为变截面通孔，由内至外共分为两段，第一段为预挤压成型区，预挤压成型区为四棱台形孔，第二段为挤压成型区，挤压成型区为正方形孔。

进一步的，所述环模层由多个形状相同的环模块组拼组而成，每个所述环模块组上具有两组上下设置的环模孔和一组分别两组所述环模孔连通的进料凹槽。

进一步的，每个所述环模块组包括两组环模块，所述环模块外侧加工有两个上下对称设置的半方形槽，两组所述半方形槽均与一组半四棱台形槽连通，所述半四棱台形槽设置在所述环模块的内侧；每两个相邻的所述环模块上的半方形槽拼接成两个所述环模孔，每两个相邻的所述环模块上的半四棱台形槽拼接成一组所述进料凹槽。

进一步的，所述压块成型系统包括分料装置和压块成型装置；所述分料装置设置在所述压块成型装置上方，所述压块成型装置设置在所述压缩成型室中心处；且所述分料装置和所述压块成型装置均与所述驱动主轴连接；所述分料装置设置在所述上盖内。

进一步的，所述压块成型装置包括压辊轴、压辊、下压辊连接板和上压辊连接板；所述下压辊连接板和上压辊连接板由下至上固定在驱动主轴上，所述下压辊连接板和上压辊连接板均为一字型结构；所述下压辊连接板和上压辊连接板的端部均对称设有压辊连接板开孔，下压辊连接板上的两个压辊连接板开孔与上压辊连接板上的两个压辊连接板开孔位置对应；且每两个位置对应的压辊连接板开孔之间均设置有一组压辊轴，每根压辊轴上分别安装有一个压辊；如此设置，压辊与双孔环模配合，提高了生产效率、降低了能耗，降低了成本；两个压辊能够在压辊轴上进行同步自转；呈一字型布置的两个压辊，可保证物料顺利进入压缩成型室内部进行挤压成型。

进一步的，所述下压辊连接板上方布置有轴套，轴套同时通过键连接固定在主轴上；有利于下压辊连接板和上压辊连接板间隔距离的确定。

进一步的，所述压辊的表面均有凸台；所述环模块的内端面设置进料凹槽，所述压辊上凸台与所述环模块上进料凹槽的尺寸相配合；防止物料粘结而引发的设备闷车现象，提高了生产效率。

进一步的，所述分料装置包括一组分料盘，所述分料盘设置在所述上压辊连接板上方，所述分料盘穿过所述上压辊连接板与所述驱动主轴连接；在驱动主轴顶端设置分料盘，有效的使物料均匀的分布在双孔环模内壁上，保证物料顺利进入模孔预挤压成型区。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型成型室中设置双孔环模，提高了生物质压块成型设备的生产效率、降低了能耗和成本，环模机构的两个模孔共享同一个进料凹槽，增大了生物质材料的存储空间，且有利于生物质材料的进入进料凹槽；

本实用新型压辊的外形采用凸台设计和环模块形成嵌入式结构，使生物质材料顺利挤压进环模孔，有利于物料的进一步的压缩成型，提高生产效率，实现精准压缩；

本实用新型环模机构采用环模块组合设计，在有磨损与故障状况时，方便拆卸、更换与维修；

本实用新型压辊上下设置压辊连接板和轴套，以保证压辊位置的固定并与环模层对应；

本实用新型环模盘由内至外共分为两段，第一段为预挤压成型区，预挤压成型区为四棱台形孔，第二段为挤压成型区，挤压成型区为正方形孔，且两模孔中间隔板最前端采用倒角设计，减小生物质材料入孔的阻力。

附图说明

图1是立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机的整体结构示意图；

图2是压块机主要工作区域示意图；

图3是压辊结构示意图；

图4是压辊连接板结构示意图；

图5是双孔环模块结构示意图；

图6是压缩成型室内部结构示意图。

图中：1-机架，2-出料斗，3-上盖，4-套筒，5-电机，6-直角减速器，7-双孔环模机构，8-驱动主轴，9-压辊，10-压缩成型室，11-上压板，12-下压板，13-底盘，14-环模层，15-环模块，16-半方形槽，17-半四棱台形槽，18-环模孔，18-1预挤压成型区，18-2挤压成型区，19-进料凹槽，20-分料盘，21-压辊轴，22-上压辊连接板，23-下压辊连接板，24-压辊连接板开孔，26-凸台。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

结合图1-图6所示，本实施例公开的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，包括机架1、出料斗2、上盖3、套筒4和双孔环模机构7；所述机架1内设置有一组驱动电机5，所述驱动电机5输出轴通过直角减速器6与驱动主轴8配合连接，所述驱动主轴8与压块成型系统连接，所述压块成型系统设置在双孔环模机构7内部空间构成的压缩成型室10内，所述双孔环模机构7垂直安装在套筒4上，所述套筒4设置在所述驱动电机5上并设置在所述驱动主轴8外端，所述双孔环模机构7外端还套设有出料斗2，所述出料斗2也通过套筒4与机架1连接；驱动主轴8由上至下贯穿于分料盘20、压缩成型室10、机架1与套筒4的内部；出料斗2位于压缩成型室10下方，套在套筒4和压缩成型室10周围，通过三个支撑板固定焊接在机架1上。这样的分布方式结构简单、易拆卸，便于安装和维修，降低维修成本；压缩成型室10内设置下压辊连接板23、压辊9、上压辊连接板22和分料盘20，压缩成型室10整体套在主轴8中段。

具体的，所述双孔环模机构7包括一组上压板11、环模层14、下压板12和底盘13，所述上压板11、环模层14、下压板12和所述底盘13从上到下依次连接，所述环模层14通过上压板11和下压板12采用紧固螺钉轴向固定连接，所述下压板12通过定位圆台与所述底盘13连接；通过上压板11、下压板12、圆台13的内边缘与上、下环模层14、圆台外边缘进行径向固定，保证环模层稳固不松动；上盖通过螺栓固定连接在压缩成型室10的上方。

环模层14布置在上压板11和下压板12的中间，分别由36个形状相同的环模块15组合而成，采用无缝拼接的拼接方式，利用上压板11、下压板12进行固定连接；相邻的环模块15拼接形成双层环模孔18，环模层分别形成72个环模孔18，有效的提高成型机的生产效率；环模孔18为变截面通孔，共分为两段，第一段预挤压成型区18-1为四棱台形孔，第二段挤压成型区18-2为方形孔，因此可以保证秸秆物料可以从环模孔18顺利挤出，同时提高生物质压块的成型质量。

分料盘20通过键固定安装在压缩成型室10内部，有效的将进入的生物质材料均匀的分布在双孔环模机构7内壁上，保证物料顺利进入进料凹槽19。

压辊9的压辊主体均通过上压辊连接板22和下压辊连接板23固定在压缩成型室10内部，提高了压辊9位置的精准度；同时压辊9表面的凸台26，防止物料粘结而引起的环模孔18堵塞，提高生产效率。压辊连接板固定安装在主轴8上，安装在压缩成型室10的内部，压辊连接板上设有对称的压辊连接板开孔24，压辊连接板开孔24形状为圆形，将压辊轴安装在孔内；压辊轴与压辊连接板通过螺栓紧固连接，从而使驱动主轴8作为驱动轴带动压辊绕主轴旋转，同时绕压辊轴进行自转运动；两个压辊外形一致，方便安装，减少零件规格，便于维修，提高工作效率；整体结构最终将压辊布置为一字的形式布置，压辊与环模层形成辊模咬合形式。

具体的，所述环模层14为变截面通孔，由内至外共分为两段，第一段为预挤压成型区18-1，预挤压成型区18-1为四棱台形孔，第二段为挤压成型区18-2，挤压成型区18-2为正方形孔；

具体的，所述环模层14由多个形状相同的环模块组拼组而成，每个所述环模块组上具有两组上下设置的环模孔18和一组分别两组所述环模孔18连通的进料凹槽19。

具体的，每个所述环模块组包括两组环模块15，所述环模块15外侧加工有两个上下对称设置的半方形槽16，两组所述半方形槽16均与一组半四棱台形槽17连通，所述半四棱台形槽17设置在所述环模块的内侧；每两个相邻的所述环模块15上的半方形槽16拼接成两个所述环模孔18，每两个相邻的所述环模块15上的半四棱台形槽17拼接成一组所述进料凹槽19。

具体的，所述压块成型系统包括分料装置和压块成型装置；所述分料装置设置在所述压块成型装置上方，所述压块成型装置设置在所述压缩成型室10中心处；且所述分料装置和所述压块成型装置均与所述驱动主轴8连接；所述分料装置设置在所述上盖3内。

具体的，所述压块成型装置包括压辊轴21、压辊9、下压辊连接板23和上压辊连接板22；所述下压辊连接板23和上压辊连接板22由下至上固定在驱动主轴8上，所述下压辊连接板23和上压辊连接板22均为一字型结构；所述下压辊连接板23和上压辊连接板22的端部均对称设有安装轴孔24，下压辊连接板23上的两个安装轴孔24与上压辊连接板22上的两个安装轴孔24位置对应；且每两个位置对应的安装轴孔24之间均设置有一组压辊轴21，每根压辊轴21上分别安装有一个压辊9。

具体的，所述压辊9的表面均有凸台26；所述环模块15的内端面设置进料凹槽，所述压辊9上凸台26与所述环模块15上进料凹槽的尺寸相配合。

具体的，所述分料装置包括一组分料盘20，所述分料盘20设置在所述上压辊连接板22上方，所述分料盘20穿过所述上压辊连接板22与所述驱动主轴8连接。

本实用新型的工作过程：

工作时启动机架下方电机，电机通过联轴器带动主轴转动，主轴转动带动压辊连接板和分料盘旋转，压辊连接板转动带动压辊轴旋转；压辊在压辊轴上绕主轴转动，压辊同时分别以和主轴相反的方向自转；在压辊公转和自转的同时作用下，生物质材料通过分料盘被源源不断的送至环模盘一侧进入进料凹槽，生物质材料空间不断被压缩，在物料、环模、压辊三者的摩擦作用下，生物质成型压块就会从模孔中不断被挤压出来；被挤压出来的生物质成型压块由出料斗处滑落、收集。最终获得成品。

本实用新型所提到的连接分为固定连接和拆卸连接，所述固定连接(即为不可拆卸连接)包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (9)

1.一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于：包括机架(1)、出料斗(2)、上盖(3)、套筒(4)和双孔环模机构(7)；所述机架(1)内设置有一组驱动电机(5)，所述驱动电机(5)输出轴通过直角减速器(6)与驱动主轴(8)配合连接，所述驱动主轴(8)与压块成型系统连接，所述压块成型系统设置在双孔环模机构(7)内部空间构成的压缩成型室(10)内，所述双孔环模机构(7)垂直安装在套筒(4)上，所述套筒(4)设置在所述驱动电机(5)上并设置在所述驱动主轴(8)外端，所述双孔环模机构(7)外端还套设有出料斗，所述出料斗也通过套筒(4)与机架(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述双孔环模机构(7)包括一组上压板(11)、环模层(14)、下压板(12)和底盘(13)，所述上压板(11)、环模层(14)、下压板(12)和所述底盘(13)从上到下依次连接，所述环模层(14)通过上压板(11)和下压板(12)采用紧固螺钉轴向固定连接，所述下压板(12)通过定位圆台与所述底盘(13)连接。

3.根据权利要求2所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述环模层(14)为变截面通孔，由内至外共分为两段，第一段为预挤压成型区(18-1)，预挤压成型区(18-1)为四棱台形孔，第二段为挤压成型区(18-2)，挤压成型区(18-2)为正方形孔。

4.根据权利要求2所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述环模层(14)由多个形状相同的环模块组拼组而成，每个所述环模块组上具有两组上下设置的环模孔(18)和一组分别两组所述环模孔(18)连通的进料凹槽(19)。

5.根据权利要求4所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，每个所述环模块组包括两组环模块(15)，所述环模块(15)外侧加工有两个上下对称设置的半方形槽(16)，两组所述半方形槽(16)均与一组半四棱台形槽(17)连通，所述半四棱台形槽(17)设置在所述环模块的内侧；每两个相邻的所述环模块(15)上的半方形槽(16)拼接成两个所述环模孔(18)，每两个相邻的所述环模块(15)上的半四棱台形槽(17)拼接成一组所述进料凹槽(19)。

6.根据权利要求5所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述压块成型系统包括分料装置和压块成型装置；所述分料装置设置在所述压块成型装置上方，所述压块成型装置设置在所述压缩成型室(10)中心处；且所述分料装置和所述压块成型装置均与所述驱动主轴(8)连接；所述分料装置设置在所述上盖(3)内。

7.根据权利要求6所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述压块成型装置包括压辊轴(21)、压辊(9)、下压辊连接板(23)和上压辊连接板(22)；所述下压辊连接板(23)和上压辊连接板(22)由下至上固定在驱动主轴(8)上，所述下压辊连接板(23)和上压辊连接板(22)均为一字型结构；所述下压辊连接板(23)和上压辊连接板(22)的端部均对称设有压辊连接板开孔(24)，下压辊连接板(23)上的两个压辊连接板开孔(24)与上压辊连接板(22)上的两个压辊连接板开孔(24)位置对应；且每两个位置对应的压辊连接板开孔(24)之间均设置有一组压辊轴(21)，每根压辊轴(21)上分别安装有一个压辊(9)。

8.根据权利要求7所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述压辊(9)的表面均有凸台(26)；所述环模块(15)的内端面设置凹槽，所述压辊(9)上凸台(26)与所述环模块(15)上凹槽的尺寸相配合。

9.根据权利要求7所述的一种立式双孔辊模咬合式生物质压块成型机，其特征在于，所述分料装置包括一组分料盘(20)，所述分料盘(20)设置在所述上压辊连接板(22)上方，所述分料盘(20)穿过所述上压辊连接板(22)与所述驱动主轴(8)连接。