CN104492567A - 生物质燃料破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质燃料破碎机，包括支撑底座，支撑底座上设机架，机架的前部设喂料仓，喂料仓内设水平布置的履带式喂料输送机；履带式喂料输送机的后端顶部设有强制喂料辊，强制喂料辊后部的机架上设有破碎仓，破碎仓内设有破碎辊，破碎辊的辊面上设有破碎刀头，破碎辊的外周同轴套装破碎分离筛网，破碎分离筛网前部开有与强制喂料辊配合的破碎进料口；破碎仓底部设有与破碎仓相通的出料仓，出料仓底部开有出料口，出料口下方设有出料输送机。本发明提升了破碎机的通用性，可完成农业，林业，工业及建筑业等废弃物中各种生物质燃料的破碎加工作业，且提高了破碎机的作业效率，破碎质量及工作寿命，降低了功率消耗和使用成本及运行费用。

Description

生物质燃料破碎机

技术领域

本发明涉及生物质燃料加工设备，具体地指一种生物质燃料破碎机。

背景技术

随着工农业经济的高速发展，农林业，建筑业及工业产生大量废弃物，而且这些废弃物的数量逐年增加，其中，大量的生物质废弃物被抛弃直至焚烧，既污染了大气环境也浪费了宝贵的可再生生物质资源，因此，将这些工农业废弃物作为生物质燃料进行合理处理已刻不容缓。生物质燃料种类繁多，成分比较复杂，其包括林业废弃物、农业废弃物、工业废弃物、工业副产品，食品垃圾及能源作物等，具有原始性状各异，长度与直径范围很广，质地及硬度差异较大等特点。收集后的生物质燃料需先进行破碎加工，其粒度，长度及直径符合生物质燃料的技术标准后才可用作工农业生产或民用燃料，因此，破碎加工是生物质加工过程中最重要的环节之一。

近年来国家和各级政府加大了生物质燃料综合利用的力度，投入资金与机械设备用于生物质燃料的收集与加工，为工农业生产提供可再生的生物质能源，其中，对生物质进行破碎加工一般采用生物质燃料破碎机。生物质燃料破碎机是一种用于秸秆、树枝、树皮等生物质破碎加工的专用设备，它可将条状或块状的生物质原料加工成颗粒状燃料，生物质燃料破碎机按规格分为大型，中型和小型，按喂料方式分为卧式和立式，按破碎装置结构形式分为盘式和辊式，按安装方式分为移动式和固定式，按配套动力分为电动机式和柴油机式。现有的生物质燃料破碎机存在以下缺点：1)盘式破碎机主要适用于农作物秸秆的破碎加工，辊式破碎机主要适用于山林废弃物的破碎加工，因而，现有生物质燃料破碎机受生物质种类限制大，通用性较差；2)现有生物质燃料破碎机主要为中型或小型破碎机，关键工作部件设计不够合理，磨损严重，加工效率与破碎质量较低；3)机型小且消耗动力较大。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种生物质燃料破碎机，该破碎机通用性好，且破碎效率与破碎质量高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种生物质燃料破碎机，包括支撑底座，所述支撑底座上设有机架，所述机架的前部设有喂料仓，所述喂料仓内设有水平布置的履带式喂料输送机；所述履带式喂料输送机的后端顶部设有强制喂料结构，所述强制喂料结构后部的所述机架上设有破碎仓，所述破碎仓内设有破碎辊，所述破碎辊的辊面上设有破碎刀头，且所述破碎辊的外周同轴套装破碎分离筛网，所述破碎分离筛网的前部开有与所述强制喂料结构配合的破碎进料口；所述破碎仓底部设有与所述破碎仓相通的出料仓，所述出料仓底部开有出料口，所述出料口下方设有出料输送机。

进一步地，所述履带式喂料输送机包括前端的喂料输送机主动轮和后端的喂料输送机从动轮，所述喂料输送机主动轮和喂料输送机从动轮之间设有多个横向水平布置的支撑柱，所述喂料输送机主动轮和所述喂料输送机从动轮之间绕有纵向水平布置的输送履带，所述输送履带的顶层承托于所述支撑柱上，所述喂料输送机主动轮上连有喂料输送机调频电机，所述喂料输送机主动轮的动力输入端与所述喂料输送机调频电机的动力输出端皮带连接。

进一步地，所述强制喂料结构包括悬置于所述履带式喂料输送机后端顶部的强制喂料辊，所述强制喂料辊的两端分别连有浮动臂，所述浮动臂的首端与所述强制喂料辊一端的辊轴铰接，所述浮动臂的末端与所述机架铰接，所述浮动臂底部的所述机架上设有油缸，所述油缸的固定端与所述机架铰接，所述油缸的伸缩端与所述浮动臂的中部铰接；任一所述浮动臂上设有强制喂料辊调频电机，所述强制喂料辊调频电机的动力输出端与所述强制喂料辊一端的辊轴皮带连接。

进一步地，所述喂料输送机主动轮和所述喂料输送机从动轮分别通过两端轴承托于所述喂料仓左右侧壁中部；所述喂料输送机调频电机固定在所述喂料仓外侧壁底端，所述喂料输送机主动轮的动力输入端伸出所述喂料仓与所述喂料输送机调频电机的动力输出端皮带连接。

进一步地，所述浮动臂呈弯板状，包括顶部的横弯板和底部的竖直板，所述竖直板的顶部与所述横弯板的前端底部固定连接；所述强制喂料辊轴的辊轴承托于所述竖直板的底端；所述强制喂料辊调频电机的动力输出端承托于所述横弯板的前端，且所述强制喂料辊调频电机悬于所述强制喂料辊的上方；所述油缸的伸缩端与所述横弯板的中部固定连接。

进一步地，所述破碎分离筛网与所述破碎辊的辊面之间留有工作间隙，所述破碎分离筛网上设有工作间隙调节机构。

进一步地，所述强制喂料辊的辊面上密布若干耙齿；所述破碎辊的辊面上密布若干可更换的所述破碎刀头。

进一步地，所述出料输送机后端底部设有倾斜布置的升运输送机，所述升运输送机包括前端的升运输送机主动轮和后端的升运输送机从动轮，所述升运输送机主动轮和所述升运输送机从动轮之间绕有升运输送带；所述升运输送机主动轮上连有升运调频电机，所述升运输送机主动轮的动力输入端与所述升运调频电机的动力输出端皮带连接，所述升运调频电机固定在所述机架底部。

进一步地，所述出料输送机包括前端的出料输送机主动轮和后端的出料输送机从动轮，所述出料输送机主动轮和所述出料输送机从动轮之间绕有纵向布置的出料输送带；所述出料输送机主动轮上连有出料调频电机，所述出料输送机主动轮的动力输入端与所述出料调频电机的动力输出端皮带连接，所述出料调频电机固定在所述机架底部。

更进一步地，所述破碎辊上连有破碎辊调频电机，所述破碎辊调频电机的动力输出端与所述破碎辊的动力输入端皮带连接，所述破碎辊调频电机固定在所述机架后端顶部。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

其一，本发明采用水平布置的履带式喂料输送机水平送料，使得不同种类，不同形状的生物质燃料都能依次顺利输送喂料，避免了破碎进料口处的堵塞与混乱，提升了破碎机的通用性。

其二，采用强制喂料辊与破碎辊相互配合的加工方式，大体积的生物质燃料同样可被迫使强制进入破碎仓内进行破碎加工，不易堵塞破碎进料口和破碎仓。

其三，本发明采用可更换不同类型破碎刀头的破碎辊，可以适应不同生物质燃料品种及硬度的破碎加工，及时更换破碎刀头可提高作业效率及破碎质量，同时，破碎刀头的可修复及更换大幅提升了破碎机的使用寿命。

其四，本发明设置了可以调整工作间隙的破碎分离筛网，根据生物质燃料品种及进料情况来调整工作间隙，从而提高了工作效率，也可通过选用不同规格筛孔孔径及孔状的破碎分离筛网来满足不同破碎粒度的要求，破碎过程灵活机动。

其五，本发明采用了出料输送机与升运输送机联合的出料方式，既减少了输送过程中的物料抛洒，又可根据需要调节升运输送机的出料高度，从而直接装车，减少了转运环节，大幅提升了工作效率，降低了成本。

其六，本发明的主要工作部件均采用变频电动机独立驱动，其运转速度均可调节，使得各工作部件妥善配合构成一个整体的破碎***，而又各自能保持最佳运行状态。

本发明的破碎机是一种大型生物质燃料综合破碎机，可完成农业，林业，工业及建筑业等废弃物中各种生物质燃料的破碎加工作业，提高了破碎机的作业效率，破碎质量及工作寿命，降低了功率消耗和使用成本及运行费用，满足我国生物质燃料加工生产机械化的需求，加快了废弃物的综合利用，有利于促进环境保护与节能减排，推动了我国生物质燃料的综合利用步伐，具有重要的现实意义和良好的应用前景。

附图说明

图1为一种生物质燃料破碎机的正视剖面结构示意图。

图2为图1中生物质燃料破碎机的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

如图1，图2所示的生物质燃料破碎机，包括支撑底座1，支撑底座1上支有机架2，机架2的左右两侧分别固定设有机架侧板18，机架2的前部设有喂料仓3，喂料仓3内设有水平布置的履带式喂料输送机4；履带式喂料输送机4的后端顶部设有强制喂料辊结构5，强制喂料辊结构5后部的机架2上设有破碎仓6，破碎仓6内设有破碎辊7，破碎辊7的辊面上密布若干可更换的破碎刀头7-1，且破碎辊7的外周同轴套装破碎分离筛网8，破碎分离筛网8与破碎辊7的辊面之间留有工作间隙17，破碎分离筛网8上部设有工作间隙调节机构8-2，破碎分离筛网8的前部开有与强制喂料辊结构5配合的破碎进料口8-1；机架2的后端顶部设有机架顶板23，机架顶板23上固定有破碎辊调频电机16和液压***21，破碎辊7的动力输入端与破碎辊调频电机16的动力输出端皮带连接；破碎仓6底部设有与破碎仓6相通的出料仓9，出料仓9底部开有出料口，出料口下方设有出料输送机10。

上述方案中，履带式喂料输送机4包括前端的喂料输送机主动轮4-1和后端的喂料输送机从动轮4-2，喂料输送机主动轮4-1和喂料输送机从动轮4-2分别通过两端轴承托于喂料仓3左右侧壁中部，喂料输送机主动轮4-1和喂料输送机从动轮4-2之间设有多个横向水平布置的支撑柱4-3，支撑柱4-3的两端也分别承托于喂料仓3左右侧壁中部，喂料输送机主动轮4-1和喂料输送机从动轮4-2之间绕有纵向水平布置的金属材质的输送履带4-4，输送履带4-4的顶层承托于支撑柱4-3上，喂料输送机主动轮4-1上连有喂料输送机调频电机11，喂料输送机调频电机11固定在喂料仓3外侧壁底端，且喂料输送机调频电机11处于履带式喂料输送机4下方，喂料输送机主动轮4-1的动力输入端伸出喂料仓3与喂料输送机调频电机11的动力输出端皮带连接。

上述方案中，破碎仓6后方的机架2顶部设有固定座19，固定座19长度横跨机架2左右侧；强制喂料辊结构5包括悬置于履带式喂料输送机4后端顶部的强制喂料辊5-1，强制喂料辊5-1的辊面上密布若干耙齿5-11，强制喂料辊5-1的两端分别连有浮动臂5-2，浮动臂5-2呈弯板状，包括顶部的横弯板5-21和底部的竖直板5-22，竖直板5-22的顶部与横弯板5-21的前端底部固定连接，强制喂料辊轴5-1两端的辊轴分别对应铰接于两块竖直板5-22的底端，两块横弯板5-21的末端分别通过铰轴20铰接在固定座19的两侧；其中一侧的横弯板5-21上安装有强制喂料辊调频电机12，强制喂料辊调频电机12的动力输出端承托于横弯板5-21的前端，使得强制喂料辊调频电机12悬于强制喂料辊5-1的上方，强制喂料辊5-1一端的辊轴与强制喂料辊调频电机12的动力输出端皮带连接；浮动臂5-2底部的机架2上设有油缸5-3，该油缸5-3为液压油缸，油缸5-3的固定端与机架2铰接，油缸5-3的伸缩端与横弯板5-21的中部铰接。

上述方案中，出料输送机10包括前端的出料输送机主动轮10-1和后端的出料输送机从动轮10-2，出料输送机主动轮10-1和出料输送机从动轮10-2之间绕有纵向布置的出料输送带10-3；出料输送机主动轮10-1上连有出料调频电机15，出料输送机主动轮10-1的动力输入端与出料调频电机15的动力输出端皮带连接，出料调频电机15固定在机架2底部。

上述方案中，出料输送机10后端底部设有倾斜布置的升运输送机13，升运输送机13通过固定支架22安装在机架2上，升运输送机13包括前端的升运输送机主动轮13-1和后端的升运输送机从动轮13-2，升运输送带13-3环绕在升运输送机主动轮13-1和升运输送机从动轮13-2上；升运输送机主动轮13-1上连有升运调频电机14，升运输送机主动轮13-1的动力输入端与升运调频电机14的动力输出端皮带连接，升运调频电机14固定在机架2底部。

上述生物质燃料破碎机的工作过程如下：破碎机准备作业时，首先根据生物质燃料的种类，形状，硬度及含水率等进行各工作部件的调节与调整，设定履带式喂料输送机4，强制喂料辊5-1，破碎辊7，出料输送机10及升运输送机13的运行速度，并根据生物质燃料的硬度安装相适应的破碎刀头7-1，根据生物质燃料的物料形状及含水率调节破碎辊7辊面与破碎分离筛网8之间工作间隙17的大小，预热液压***21，给各个回转部件及部位添加补充润滑油，检查各个工作部件及传动***的完好和安全状况并及时做好维护；开始作业时，逐级启动个工作部件的驱动电动机，待全部运转正常后进行破碎加工，首先，将待破碎加工的生物质燃料均匀装入喂料仓3的履带式喂料输送机4，喂料输送机调频电机11驱动输送履带4-4顺时针回转，将生物质燃料匀速带入破碎仓6内；强制喂料辊调频电机12驱动强制喂料辊5-1逆时针回转并通过油缸5-3浮动控制向下运动，强制性的将生物质燃料推向破碎辊7；破碎辊调频电机16驱动破碎辊7逆时针高速回转，从而破碎辊7利用其上的破碎刀头7-1将工作间隙17内的生物质燃料打击并切削粉碎，未能彻底破碎的生物质燃料随破碎辊7继续运动直至粉碎，破碎后的生物质燃料通过破碎分离筛网8进入出料仓9，进入出料仓9的生物质燃料均匀落入出料输送机10，出料调频电机15驱动出料输送带10-3顺时针运行，将破碎后的生物质燃料运送至升运输送机13内，同时，升运调频电机14驱动升运输送带13-3顺时针运行，将破碎后的生物质燃料运送至堆放地或运输车车厢内。

Claims (10)

1.一种生物质燃料破碎机，包括支撑底座(1)，所述支撑底座(1)上设有机架(2)，其特征在于：所述机架(2)的前部设有喂料仓(3)，所述喂料仓(3)内设有水平布置的履带式喂料输送机(4)；所述履带式喂料输送机(4)的后端顶部设有强制喂料结构(5)，所述强制喂料结构(5)后部的所述机架(2)上设有破碎仓(6)，所述破碎仓(6)内设有破碎辊(7)，所述破碎辊(7)的辊面上设有破碎刀头(7-1)，且所述破碎辊(7)的外周同轴套装破碎分离筛网(8)，所述破碎分离筛网(8)的前部开有与所述强制喂料结构(5)配合的破碎进料口(8-1)；所述破碎仓(6)底部设有与所述破碎仓(6)相通的出料仓(9)，所述出料仓(9)底部开有出料口，所述出料口下方设有出料输送机(10)。

2.根据权利要求1所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述履带式喂料输送机(4)包括前端的喂料输送机主动轮(4-1)和后端的喂料输送机从动轮(4-2)，所述喂料输送机主动轮(4-1)和喂料输送机从动轮(4-2)之间设有多个横向水平布置的支撑柱(4-3)，所述喂料输送机主动轮(4-1)和所述喂料输送机从动轮(4-2)之间绕有纵向水平布置的输送履带(4-4)，所述输送履带(4-4)的顶层承托于所述支撑柱(4-3)上，所述喂料输送机主动轮(4-1)上连有喂料输送机调频电机(11)，所述喂料输送机主动轮(4-1)的动力输入端与所述喂料输送机调频电机(11)的动力输出端皮带连接。

3.根据权利要求1或2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述强制喂料结构(5)包括悬置于所述履带式喂料输送机(4)后端顶部的强制喂料辊(5-1)，所述强制喂料辊(5-1)的两端分别连有浮动臂(5-2)，所述浮动臂(5-2)的首端与所述强制喂料辊(5-1)一端的辊轴铰接，所述浮动臂(5-2)的末端与所述机架(2)铰接，所述浮动臂(5-2)底部的所述机架(2)上设有油缸(5-3)，所述油缸(5-3)的固定端与所述机架(2)铰接，所述油缸(5-3)的伸缩端与所述浮动臂(5-2)的中部铰接；任一所述浮动臂(5-2)上设有强制喂料辊调频电机(12)，所述强制喂料辊调频电机(12)的动力输出端与所述强制喂料辊(5-1)一端的辊轴皮带连接。

4.根据权利要求2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述喂料输送机主动轮(4-1)和所述喂料输送机从动轮(4-2)分别通过两端轴承托于所述喂料仓(3)左右侧壁中部；所述喂料输送机调频电机(11)固定在所述喂料仓(3)外侧壁底端，所述喂料输送机主动轮(4-1)的动力输入端伸出所述喂料仓(3)与所述喂料输送机调频电机(11)的动力输出端皮带连接。

5.根据权利要求3所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述浮动臂(5-2)呈弯板状，包括顶部的横弯板(5-21)和底部的竖直板(5-22)，所述竖直板(5-22)的顶部与所述横弯板(5-21)的前端底部固定连接；所述强制喂料辊轴(5-1)的辊轴承托于所述竖直板(5-22)的底端；所述强制喂料辊调频电机(12)的动力输出端承托于所述横弯板(5-21)的前端，且所述强制喂料辊调频电机(12)悬于所述强制喂料辊(5-1)的上方；所述油缸(5-3)的伸缩端与所述横弯板(5-21)的中部固定连接。

6.根据权利要求1或2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述破碎分离筛网(8)与所述破碎辊(7)的辊面之间留有工作间隙(17)，所述破碎分离筛网(8)上设有工作间隙调节机构(8-2)。

7.根据权利要求1或2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述强制喂料辊(5-1)的辊面上密布若干耙齿(5-11)；所述破碎辊(7)的辊面上密布若干可更换的所述破碎刀头(7-1)。

8.根据权利要求1或2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述出料输送机(10)后端底部设有倾斜布置的升运输送机(13)，所述升运输送机(13)包括前端的升运输送机主动轮(13-1)和后端的升运输送机从动轮(13-2)，所述升运输送机主动轮(13-1)和所述升运输送机从动轮(13-2)之间绕有升运输送带(13-3)；所述升运输送机主动轮(13-1)上连有升运调频电机(14)，所述升运输送机主动轮(13-1)的动力输入端与所述升运调频电机(14)的动力输出端皮带连接，所述升运调频电机(14)固定在所述机架(2)底部。

9.根据权利要求1或2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述出料输送机(10)包括前端的出料输送机主动轮(10-1)和后端的出料输送机从动轮(10-2)，所述出料输送机主动轮(10-1)和所述出料输送机从动轮(10-2)之间绕有纵向布置的出料输送带(10-3)；所述出料输送机主动轮(10-1)上连有出料调频电机(15)，所述出料输送机主动轮(10-1)的动力输入端与所述出料调频电机(15)的动力输出端皮带连接，所述出料调频电机(15)固定在所述机架(2)底部。

10.根据权利要求1或2所述生物质燃料破碎机，其特征在于：所述破碎辊(7)上连有破碎辊调频电机(16)，所述破碎辊调频电机(16)的动力输出端与所述破碎辊(7)的动力输入端皮带连接，所述破碎辊调频电机(16)固定在所述机架(2)后端顶部。