一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备

本技术涉及生物质颗粒燃料制备，具体涉及一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备。

背景技术：

1、在高原酸性红壤分布区(主要指云南中部，南部和西部地区)，冬季气候干燥，降雨较少，田间地头的秸秆容易被充分干燥。若不对这些已干燥的秸秆进行处理，存在极高的冬季火灾风险，若将其制备生物质颗粒燃料，可以充分实现秸秆的资源化利用，且无需对颗粒燃料进一步干燥。将秸秆制备成生物燃料，也是农作物秸秆的“五化”利于中燃料化利用是重要的途径之一。

2、传统的秸秆制备颗粒燃料的工艺通常是将燃质较高的秸秆收集后统一在加工厂进行加工。由于秸秆密度较小，汽车的载运效率较低，这大大增加了从田地到加工厂的运输成本；且加工厂的机械较为复杂，加工步骤较为繁琐，难以实现高效便捷的生物质燃料制备。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供了一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备。旨在简化传统工艺中利用秸秆制备颗粒燃料的复杂工艺流程，通过精巧的设计，将秸秆制备颗粒燃料的设备小型化和一体化。用一体化设备在田间地头就能实现将充分干燥的秸秆物料从粉碎到挤压成型，有效降低农作物秸秆的燃料化成本。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、本实用新型公开了一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，包括进料通道、多级粉碎区和多级成型区，所述多级粉碎区包括由一级粉碎滚轴组成的一级粉碎区以及由二级粉碎滚轴组成的二级粉碎区，多级成型区包括由初级成型滚轴和初级成型挡板组成的初级成型区以及由重力压板组成的挤压成型区；一级粉碎区、二级粉碎区、初级成型区和挤压成型区依次设置在进料通道内。

4、以上结构，将对秸秆物料制成颗粒燃料所需的粉碎到挤压成型流程的设备集成在一起，并对粉碎和挤压成型所需设备进行改造，实现更高效的粉碎和挤压过程，提高了制备效率。

5、进一步地，所述一级粉碎滚轴中刀片为条状刀片，且切口方向与滚轴滚动方向相同，每个刀片与滚轴横向倾斜安装；二级粉碎滚轴刀片为弧形刀片，并与转轴纵向垂直安装，一级粉碎滚轴与二级粉碎滚轴由同一电机驱动。

6、以上结构，一级粉碎滚轴的刀片是与滚轴方向一致，单条刀片在滚轴上横向安装且具有一定倾斜角度，其作用是在电机的带动下将物料粉碎成多截物料。二级粉碎滚轴的刀片是纵向垂直于转轴方向，圆柱状的物料进一步被粉碎成碎末状。

7、进一步地，所述进料通道包括进料口和出料口，进料口设置在多级粉碎区的前端，出料口设置在最下方，多级粉碎区和多级成型区呈上下排列，且一级粉碎区和二级粉碎区并排设置，内设置有输送通道。

8、进一步地，所述初级成型滚轴包括三个并排放置在进料通道内的滚轴，每个滚轴之间竖直设置有初级成型挡板。

9、进一步地，所述初级成型滚轴上设置有齿轮，初级成型挡板上竖直设置有分隔条，齿轮之间的间隔与分隔条宽度相同；初级成型滚轴中间的滚轴由电机驱动主动轮带动，两边的滚轴由从动轮带动。

10、进一步地，所述重力压板上通过t型活动环扣连接有动力杆，动力杆另一端通过l型活动环扣连接有动力转盘，动力转盘通过电机驱动旋转。

11、进一步地，所述重力压板设置在进料通道出料口处，重力压板最前端设置有进料挡板，尾端上方设置有限位杆。

12、进一步地，所述动力杆与动力转盘的连接点在圆心到转盘外圈的中间位置，当动力转盘旋转，动力转盘与动力杆的连接点转到最上端时，重力压板被提起，且在限位杆的辅助下，进料挡板抬起打开进料通道。

13、以上结构，在动力转盘的转动下，其动力经动力杆传导至重力压板上，动力转盘的圆周运动带动动力杆偏心运动，从而实现带动重力压板运动，通过类似搓面条的方式将物料进一步挤压成型。重力压板的前端设有进料挡板，用于调控新一轮受挤压的物料。

14、进一步地，所述初级成型区最上方设置有加料口。

15、以上结构，通过多级粉碎区获得碎末状物料后，助燃剂和粘接剂通过初级成型区最上方的加料口添加，混有助燃剂和粘接剂的物料在初级成型滚轴与初级成型挡板的挤压下形成长短一致的初级生物质燃料条。

16、进一步地，所述一级粉碎区、二级粉碎区、初级成型区、挤压成型区和进料通道均通过支架设置在设备内。

17、综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

18、本实用新型将充分干燥的秸秆物料从粉碎到挤压成型所需的装置集成于一体，通过进料通道进行连接，并且利用重力压板在动力圆盘的偏心运动下，利用搓面条的原理实现物料挤压，可实现整体流程的自动化控制，不需要中途人工进行移料和填料，提高了秸秆制备成生物燃料的效率，并且该装置从上至下组装，占地面积较小，可直接在田间地头进行工作，有效降低农作物秸秆的燃料化成本。

技术特征：

1.一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，包括进料通道(1)、多级粉碎区(2)和多级成型区，所述多级粉碎区包括由一级粉碎滚轴(21)组成的一级粉碎区以及由二级粉碎滚轴(22)组成的二级粉碎区，多级成型区包括由初级成型滚轴(31)和初级成型挡板(32)组成的初级成型区以及由重力压板(41)组成的挤压成型区；一级粉碎区、二级粉碎区、初级成型区和挤压成型区依次设置在进料通道(1)内。

2.根据权利要求1所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述一级粉碎滚轴(21)中刀片为条状刀片，且切口方向与滚轴滚动方向相同，每个刀片与滚轴横向倾斜安装；二级粉碎滚轴(22)刀片为弧形刀片，并与转轴纵向垂直安装；一级粉碎滚轴(21)与二级粉碎滚轴(22)由同一电机驱动。

3.根据权利要求1所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述进料通道(1)包括进料口(11)和出料口(12)，进料口(11)设置在多级粉碎区(2)的前端，出料口(12)设置在最下方，多级粉碎区(2)和多级成型区呈上下排列，且一级粉碎区和二级粉碎区并排设置，内设置有输送通道。

4.根据权利要求1所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述初级成型滚轴(31)包括三个并排放置在进料通道(1)内的滚轴，每个滚轴之间竖直设置有初级成型挡板(32)。

5.根据权利要求4所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述初级成型滚轴(31)上设置有齿轮(311)，初级成型挡板(32)上竖直设置有分隔条(321)，齿轮(311)之间的间隔与分隔条(321)宽度相同；初级成型滚轴(31)中间的滚轴由电机驱动主动轮(312)带动，两边的滚轴由从动轮(313)带动。

6.根据权利要求1所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述重力压板(41)上通过t型活动环扣(411)连接有动力杆(42)，动力杆(42)另一端通过l型活动环扣(422)连接有动力转盘(43)，动力转盘(43)通过电机驱动旋转。

7.根据权利要求6所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述重力压板(41)设置在进料通道(1)出料口(12)处，重力压板(41)最前端设置有进料挡板(44)，尾端上方设置有限位杆(45)。

8.根据权利要求6所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述动力杆(42)与动力转盘(43)的连接点在圆心到转盘外圈的中间位置，当动力转盘(43)旋转，动力转盘(43)与动力杆(42)的连接点转到最上端时，重力压板(41)前端被提起，后端被限位杆(45)限位，进料挡板(44)抬起打开进料通道(1)。

9.根据权利要求1所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述初级成型区最上方设置有加料口(5)。

10.根据权利要求1所述的一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，其特征在于，所述一级粉碎区、二级粉碎区、初级成型区、挤压成型区和进料通道(1)均通过支架(6)设置在设备内。

技术总结本技术公开了一种高原酸性红壤区一体式秸秆制备颗粒燃料设备，包括进料通道、多级粉碎区和多级成型区，所述多级粉碎区包括由一级粉碎滚轴组成的一级粉碎区以及由二级粉碎滚轴组成的二级粉碎区，多级成型区包括由初级成型滚轴和初级成型挡板组成的初级成型区以及由重力压板组成的挤压成型区。本技术将充分干燥的秸秆物料从粉碎到挤压成型所需的装置集成于一体，通过进料通道进行连接，并且利用重力压板在动力圆盘的偏心运动下，利用搓面条的原理实现物料挤压，该装置不需要中途人工进行移料和填料，加快了秸秆制备成生物燃料的效率，并且该装置从上至下组装，占地面积较小，可直接在田间地头进行工作，有效降低农作物秸秆的燃料化成本。技术研发人员：邹艳梅,王豪吉,邓欢,周瑞春,崔艳芳,杨羽受保护的技术使用者：云南师范大学技术研发日：20231123技术公布日：2024/7/9