CN109105013A - 一种秸秆粉碎机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种秸秆粉碎机，包括进料斗、箱体、粉碎装置、出料机构、驱动装置和固定支架，所述进料斗、出料机构与箱体连通，所述粉碎装置设在箱体内并与驱动装置连接，所述箱体和驱动装置设在固定支架上，所述粉碎装置包括锤架板、销轴和锤刀片，所述锤架板包括相对设置的第一锤架板和第二锤架板，所述销轴穿设于第一锤架板和第二锤架板中，所述锤刀片设在销轴上。本发明有利于均匀、迅速粉碎秸秆，便于拆卸检修。

Description

一种秸秆粉碎机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体为一种秸秆粉碎机。

背景技术

农作物秸秆是一种重要的生物资源，如果不能进行有效的转化利用，不仅会造成资源的浪费，更会出现破坏环境的问题。因此，如何做好农作物秸秆的转化工作，已成为全世界亟待解决的农业问题。大部分的秸秆原料在开发利用前都需要进行相应的粉碎加工等处理，只有当生物质的粉碎颗粒符合一定的尺寸和要求时，才能为后续的生物质研究与利用做好充分的准备。所以，生物秸秆粉碎机的研究对生物质能的开发与利用有着重要的意义。

虽然我国在秸秆粉碎技术方面相对较成熟，粉碎机的种类与粉碎方式也是多种多样，但从现有的粉碎设备的能耗、产量，物料的适应性、粉碎粒度、经济性以及机型本身的工作稳定性、操作安全性、寿命、工作性能等多方面进行综合考虑，还是有许多不完善的地方，不能很好地满足各类生物质粉碎的要求。因此，对生物秸秆粉碎机的研究，对我国生物质能源利用的经济化、商业化和促进农业的可持续发展都具有十分重要的意义。

传统的秸秆粉碎机包括进料斗、箱体、粉碎装置、驱动装置、鼓风机、出料口和固定支架等。此种秸秆粉碎机的粉碎装置一般共设置四至五个锤刀片，由于粉碎装置磨片过少，离心力不均匀，因此粉碎长短大小不一不够均匀，也不利于机身工作稳定，且粉碎时间长。如盲目增加磨片会使粉碎装置增大从而导致秸秆粉碎机体积增大。此外，此种秸秆粉碎机需维修时箱体不易打开。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种秸秆粉碎机，有助于均匀地粉碎秸秆，节约粉碎时间，使秸秆粉碎机更加稳定，减少秸秆粉碎机的体积，并使之方便移动，便于检查和维修。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种秸秆粉碎机，包括进料斗、箱体、粉碎装置、出料机构、驱动装置和固定支架，所述进料斗、出料机构与箱体连通，所述粉碎装置设在箱体内并与驱动装置连接，所述箱体和驱动装置设在固定支架上，所述粉碎装置包括锤架板、销轴和锤刀片，所述锤架板包括相对设置的第一锤架板和第二锤架板，所述销轴穿设于第一锤架板和第二锤架板中，所述锤刀片设在销轴上。设有由第一锤架板和第二锤架板组成的锤架板，可以增大锤刀片可以安装的空间，对称设置，用力均匀。

优选的，所述驱动装置设置在固定支架一侧，所述箱体设在固定支架的另一侧。便于秸秆粉碎机保持重力平衡。

优选的，所述销轴至少为3个，所述销轴在锤架板上呈轴向对称分布。更进一步的，所述销轴为6个。在第一锤架板和第二锤架板上安装销轴，便于增加锤刀片的安装空间，对称的安装销轴使粉碎均匀。

优选的，所述每个销轴上至少设有2个锤刀片。更进一步的，每个销轴上设有4个锤刀片。可解决传统秸秆粉碎机上不便于安装多个锤刀片的问题，使秸秆粉碎更为效率、均匀和精细。

优选的，所述锤刀片上设有用于安装销轴的第一通孔，所述销轴上设有套筒将相邻的锤刀片隔离并固定，所述套筒的直径大于第一通孔的直径。更进一步的，所述第一通孔的直径为25mm，所述套筒直径为26mm。套筒的直径稍大于第一通孔的直径，使套筒能够固定同一个销轴上相邻的锤刀片，套筒直径过大会在浪费材料的同时使粉碎装置体积、重量增大，不利于粉碎装置运行，套筒直径过小不能发挥隔离和固定锤刀片的作用。同时，使用套筒进行固定，更加稳定。

优选的，所述锤架板中心位置设有第二通孔，还设有穿设于第二通孔并与锤架板连接的主轴，所述驱动装置包括电动机和电机主动轮，所述电机主动轮通过皮带与主轴的一端连接。

优选的，所述箱体包括上箱体和下箱体，所述上箱体和下箱体为可拆卸的螺栓连接。上箱体采用加厚钢板，经过连续焊接，整体模具成型，以达到耐磨耐用的效果。下箱体承载着粉碎装置，所述下箱体侧的下方设有一个可拆卸挡板，作用是当机器出现故障时，或者物料堵塞出料口，可以拆开挡板，第一时间检查并排除故障。出料口连接在下箱体的侧下方是一个圆孔状，外接有鼓风机，利用气压把粉碎的物料传送到出料机构。本专利中，可拆卸挡板设在下箱体的右侧。可拆卸的连接，使检查和维修秸秆粉碎机时打开上箱体即可，拆卸容易，便于维修。

优选的，所述进料斗设为敞口形并向粉碎装置方向倾斜。进料斗位于秸秆粉碎机的一侧，呈倾斜状，便于物料进入粉碎室，敞口形，往粉碎装置方向逐渐缩小，物料开始集中，提高夹紧力。

优选的，所述进料斗包括进料口，所述箱体的内壁上设有筛片和齿板，所述齿板安装于筛片及进料口之间，筛片装在主轴的正下方，所述锤刀片的末端与筛片之间的具有间隙，间隙为10mm，所述出料机构与下箱体连通并向上开口形成出料口。所述下箱体的侧下方设有鼓风机，鼓风机选用材料为45号钢，作用是将下落到下箱体的底部的粉碎物料，由鼓风机旋转产生气压，然后利用气压的高低，迅速将达标的碎料传送到出料机构，提高收集碎料的效率，避免产生碎料集聚，堵塞下箱体的出料口。

优选的，所述出料机构与下箱体连通并向上开口形成出料口，所述下箱体的侧方设有鼓风机。所述出料口为圆孔状。

优选的，所述筛片具有包角，所述包角为180度。

优选的，所述锤架板中心位置设有第二通孔，还设有穿设于第二通孔并与锤架板连接的主轴，所述驱动装置包括电动机和电机主动轮，所述电机主动轮通过皮带与主轴的一端连接。

优选的，所述锤刀片长度与锤架板直径的比值为M1，0.2≤M1≤0.5。当M1小于0.2时，锤架板体积过大，浪费材料，增加了粉碎装置的体积。当M1大于0.5时，锤刀片使锤架板过大，锤架板的承受压力过大，不利于粉碎装置的稳定和切割效果。更进一步的，所述M1为3/10，此时，使粉碎装置的体积更小，稳定性更强，也使锤刀片更合理的安装布局。更进一步的，所述锤刀片长度为120mm，所述锤架板直径为400mm。

优选的，所述锤刀片的长宽比值为M2，1.5≤M2≤3。更进一步的，M2=2。M2小于1.5时，锤刀片过宽，使可以切割的空间变小，粉碎装置变重，浪费锤刀片的材料。当M2大于3时，锤刀片过长，粉碎装置体积变大。当M2为2时，使在保证粉碎装置的粉碎效果的情况下，锤刀片的布局更为合理，保证了粉碎装置合理的体积和切割空间。更进一步的，所述锤刀片的宽度为60mm，所述锤刀片为矩形。

优选的，所述锤刀片与锤架板的厚度比值为M3，0.5≤M3≤1.2。更进一步的，M3=1，由于锤刀片通过销轴安装在第一锤架板和第二锤架板上，所以0.5≤M3≤1.2时，保证了秸秆粉碎机内部的粉碎空间，同时节约材料和减小体积。设在所述锤刀片和锤架板的厚度为5mm。

优选的，所述套筒长度为30mm或15mm。更进一步的，安装在第一锤架板和第二锤架板之间的套筒长度为30mm，安装在第一锤架板和第二锤架板外的套筒长度为15mm。为了便于均匀切割，所以锤刀片之间的距离是相同的，而安装在锤架板两侧的锤刀片之间由于有锤架板间隔，因此套筒长度较小为15mm。

优选的，所述锤刀片上设有渗碳层，所述渗碳层的厚度为0.8～1.2mm。使锤刀片不易损坏且便于切割秸秆。

优选的，所述渗碳区的表面硬度为56～62HRC，所述锤刀片包括淬火区和非淬火区，所述淬火区的硬度为50～57HRC，所述非淬火区的硬度小于或等于28HRC。其中，非淬火区在锤刀片的撞击、切割秸秆的位置，淬火区为第一通孔所在的基体部分。使用上述硬度使锤刀片耐磨损，便于均匀粉碎。

优选的，所述锤架板、销轴、主轴和鼓风轮为45号钢，主轴经调质使用。所述锤刀片为65号钢，所述固定支架为角钢。此种材质选择，使秸秆粉碎机更为坚固稳定。电动机作为动力输入，带动主动带轮转动，将扭矩传递至从动带轮，再由从动轮带动粉碎装置的主轴旋转，由于本设计中所需的主轴转速较高，所以不需在电动机后接减速器，但也使得带传动的传动比很小。本专利采用切向进料，转子只能一个方向转动。出料口接法兰盘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：设有两个锤架板和多个锤刀片，锤刀片可以通过销轴固定安装在锤架板上的销轴上，产生均匀的离心力，有利于机身稳定，使秸秆粉碎机工作过程中磨损更加均匀，从而使秸秆粉碎地更加均匀且减少粉碎时间。同时通过销轴和两个锤板架固定锤刀片的设计，使不增大粉碎装置体积的条件下增多了锤刀片的数量。箱体采用上箱体和下箱体可拆卸式的螺栓连接，使检查和维修秸秆粉碎机时拆卸方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为本发明的上箱体结构示意图。

附图标记说明：

电动机1；固定支架2；粉碎装置3；进料斗4；进料口4a；上箱体5；主轴6；出料机构7；出料口7a；鼓风机从动轮8；鼓风机9；下箱体10；皮带11；电机主动轮12；锤刀片13；锤架板14；第一锤架板14a；第二锤架板14b。

具体实施方式

实施例

如图1和图2所示，如图1和图2所示，一种秸秆粉碎机，包括进料斗4、箱体、粉碎装置3、出料机构7、驱动装置和固定支架2，所述进料斗4、出料机构7与箱体连通，所述粉碎装置3设在箱体内并与驱动装置连接，所述箱体和驱动装置设在固定支架2上，所述粉碎装置3包括锤架板14、销轴和锤刀片13，所述锤架板14包括相对设置的第一锤架板14a和第二锤架板14b，所述销轴穿设于第一锤架板14a和第二锤架板14b中，所述锤刀片13设在销轴上。设有由第一锤架板14a和第二锤架板14b组成的锤架板14，可以增大锤刀片13可以安装的空间，对称设置，用力均匀。

所述驱动装置设置在固定支架2一侧，所述箱体设在固定支架2的另一侧。便于秸秆粉碎机保持重力平衡。

如图2所示，所述销轴至少为3个，所述销轴在锤架板14上呈轴向对称分布。本专利中，所述销轴为6个。在第一锤架板14a和第二锤架板14b上安装销轴，便于增加锤刀片13的安装空间，对称的安装销轴使粉碎均匀。

如图2所示，所述每个销轴上至少设有2个锤刀片13。本专利中，每个销轴上设有4个锤刀片13。可解决传统秸秆粉碎机上不便于安装多个锤刀片13的问题，使秸秆粉碎更为效率、均匀和精细。

如图2所示，所述锤刀片13上设有用于安装销轴的第一通孔，所述销轴上设有套筒将相邻的锤刀片13隔离并固定，所述套筒的直径大于第一通孔的直径。更进一步的，所述第一通孔的直径为25mm，所述套筒直径为26mm。套筒的直径稍大于第一通孔的直径，使套筒能够固定同一个销轴上相邻的锤刀片13，套筒直径过大会在浪费材料的同时使粉碎装置3体积、重量增大，不利于粉碎装置3运行，套筒直径过小不能发挥隔离和固定锤刀片13的作用。同时，使用套筒进行固定，更加稳定。

如图1所示，所述锤架板14中心位置设有第二通孔，还设有穿设于第二通孔并与锤架板14连接的主轴6，所述驱动装置包括电动机和电机主动轮12，所述电机主动轮12通过皮带11与主轴6的一端连接。

如图1、2所示，所述箱体包括上箱体5和下箱体10，所述上箱体5和下箱体10为可拆卸的螺栓连接。上箱体5采用加厚钢板，经过连续焊接，整体模具成型，以达到耐磨耐用的效果。下箱体10承载着粉碎装置3，所述下箱体10侧下方设有一个可拆卸挡板，作用是当机器出现故障时，或者物料堵塞出料口7a，可以拆开挡板，第一时间检查并排除故障。出料口7a连接在下箱体10的侧下方是一个圆孔状，外接有鼓风机9，利用气压把粉碎的物料传送到出料机构7。本专利中，可拆卸挡板设在下箱体10的右侧。可拆卸的连接，使检查和维修秸秆粉碎机时打开上箱体5即可，拆卸容易，便于维修。

如图1所示，所述进料斗4设为敞口形并向粉碎装置3方向倾斜。进料斗4位于秸秆粉碎机的一侧，呈倾斜状，便于物料进入粉碎室，敞口形，往粉碎装置3方向逐渐缩小，物料开始集中，提高夹紧力。

如图1所示，所述进料斗4包括进料口4a，所述箱体的内壁上设有筛片和齿板，所述齿板安装于筛片及进料口4a之间，筛片装在主轴6的正下方，所述锤刀片13的末端与筛片之间的具有间隙，间隙为10mm，所述出料机构7与下箱体10连通并向上开口形成出料口7a。所述下箱体10的侧下方设有鼓风机9，鼓风机9选用材料为45号钢，作用是将下落到下箱体10的底部的粉碎物料，由鼓风机9旋转产生气压，然后利用气压的高低，迅速将达标的碎料传送到出料机构7，提高收集碎料的效率，避免产生碎料集聚，堵塞下箱体10的出料口7a。

如图1所示，所述出料机构7与下箱体10连通并向上开口形成出料口7a，所述下箱体10的侧方设有鼓风机9。所述出料口7a为圆孔状。

所述筛片具有包角，所述包角为180度。

如图2所示，所述锤架板14中心位置设有第二通孔，还设有穿设于第二通孔并与锤架板14连接的主轴6，所述驱动装置包括电机主动轮12和电动机1主动轮，所述电动机1主动轮通过皮带11与主轴6的一端连接。

如图1和图2所示，所述锤刀片13长度与锤架板14直径的比值为M1，0.2≤M1≤0.5。当M1小于0.2时，锤架板14体积过大，浪费材料，增加了粉碎装置3的体积。当M1大于0.5时，锤刀片13使锤架板14过大，锤架板14的承受压力过大，不利于粉碎装置3的稳定和切割效果。更进一步的，所述M1为3/10，此时，使粉碎装置3的体积更小，稳定性更强，也使锤刀片13更合理的安装布局。更进一步的，所述锤刀片13长度为120mm，所述锤架板14直径为400mm。

如图1所示，所述锤刀片13的长宽比值为M2，1.5≤M2≤3。更进一步的，M2=2。M2小于1.5时，锤刀片13过宽，使可以切割的空间变小，粉碎装置3变重，浪费锤刀片13的材料。当M2大于3时，锤刀片13过长，粉碎装置3体积变大。当M2为2时，使在保证粉碎装置3的粉碎效果的情况下，锤刀片13的布局更为合理，保证了粉碎装置3合理的体积和切割空间。更进一步的，所述锤刀片13的宽度为60mm，所述锤刀片13为矩形。

如图1所示，所述锤刀片13与锤架板14的厚度比值为M3，0.5≤M3≤1.2。更进一步的，M3=1，由于锤刀片13通过销轴安装在第一锤架板14a和第二锤架板14b上，所以0.5≤M3≤1.2时，保证了秸秆粉碎机内部的粉碎空间，同时节约材料和减小体积。设在所述锤刀片13和锤架板14的厚度为5mm。

如图1所示，所述套筒长度为30mm或15mm。更进一步的，安装在第一锤架板14a和第二锤架板14b之间的套筒长度为30mm，安装在第一锤架板14a和第二锤架板14b外的套筒长度为15mm。

所述锤刀片13上设有渗碳层，所述渗碳层的厚度为0.8～1.2mm。使锤刀片13不易损坏且便于切割秸秆。

所述渗碳区的表面硬度为56～62HRC，所述锤刀片13包括淬火区和非淬火区，所述淬火区的硬度为50～57HRC，所述非淬火区的硬度小于或等于28HRC。其中，非淬火区在锤刀片13的撞击、切割秸秆的位置，淬火区为第一通孔所在的基体部分。使用上述硬度使锤刀片13耐磨损，便于均匀粉碎。

如图1和图2所示，所述锤架板14、销轴、主轴6和鼓风轮为45号钢，主轴6经调质使用。所述锤刀片13为65号钢，所述固定支架2为角钢。此种材质选择，使秸秆粉碎机更为坚固稳定。电动机1作为动力输入，带动主动带轮转动，将扭矩传递至从动带轮，再由从动轮带动粉碎装置3的主轴6旋转，由于本设计中所需的主轴6转速较高，所以不需在电机主动轮12后接减速器，但也使得带传动的传动比很小。本专利采用切向进料，转子只能一个方向转动。

本专利中，由电动机1提供动力，被粉碎物料从进料斗4输入，进入粉碎装置3，电动机1通过电机主动轮12经过皮带11带动主轴6旋转，主轴6带动锤刀片13做圆周运动，锤刀片13高速旋转进行切割粉碎，被切割粉碎后的碎料将掉落到粉碎装置3的下箱体10，在下箱体10的侧方设个出口连接鼓风机9，鼓风机9由主轴6上的皮带轮通过皮带11带动鼓风机从动轮8高速旋转，在粉碎室内外的气流气压高低作用，物料从室内转移到室外。出料机构7通常用收集袋套住，收集粉碎后的碎料。最终碎料用于牲畜食用或用来作为农作物下一季的肥料。

本专利中，进料斗4设在箱体的左侧，出料口7a和出料机构7设在箱体的右侧。

Claims (10)

1.一种秸秆粉碎机，包括进料斗、箱体、粉碎装置、出料机构、驱动装置和固定支架，所述进料斗、出料机构与箱体连通，所述粉碎装置设在箱体内并与驱动装置连接，所述箱体和驱动装置设在固定支架上，其特征在于，所述粉碎装置包括锤架板、销轴和锤刀片，所述锤架板包括相对设置的第一锤架板和第二锤架板，所述销轴穿设于第一锤架板和第二锤架板中，所述锤刀片设在销轴上。

2.根据权利要求1所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述销轴至少为3个，所述销轴在锤架板上呈轴向对称分布，所述每个销轴上至少设有2个锤刀片。

3.根据权利要求2所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述销轴为6个，每个销轴上设有4个锤刀片。

4.根据权利要求2所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述锤刀片上设有用于安装销轴的第一通孔，所述销轴上设有套筒将相邻的锤刀片隔离并固定，所述套筒的直径大于第一通孔的直径。

5.根据权利要求1所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述箱体包括上箱体和下箱体，所述上箱体和下箱体为可拆卸的螺栓连接，所述下箱体的侧方设有可拆卸挡板。

6.根据权利要求1所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述锤刀片的长度与锤架板的直径之间的比值为M1，0.2≤M1≤0.5，所述锤刀片的长宽比值为M2，1.5≤M2≤3。

7.根据权利要求6所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述M1=3/10。

8.根据权利要求6所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述M2=2。

9.根据权利要求1所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述锤刀片上设有渗碳层，所述渗碳层的厚度为0.8～1.2mm。

10.根据权利要求9所述的秸秆粉碎机，其特征在于，所述渗碳区的表面硬度为56～62HRC，所述锤刀片包括淬火区和非淬火区，所述淬火区的硬度为50～57HRC，所述非淬火区的硬度小于或等于28HRC。