CN109609337A - 一种秸秆进料加工方法及*** - Google Patents

一种秸秆进料加工方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及秸秆进料加工方法及***技术领域，且公开了一种秸秆进料加工方法及***，包括设备主架，所述设备主架顶部的左右两侧分别固定连接有切段装置和传送装置，所述切段装置和所述传送装置的相对一侧固定连接，所述传送装置顶部的左右两侧分别固定连接有压块装置和碎切装置，所述设备主架的右侧固定连接有碾压装置。本发明解决了现有秸秆在发酵时，由于前期处理的流程简单致使沼气转化率低和沼气的纯度低的问题，本发明通过对碎切装置的使用，八个半圆轮在电机的带动下，八个碎切刀能够在秸秆传送时不同时做切碎操作，将挤压后的压块状的秸秆进行进一步粉碎，能够减小秸秆颗粒的大小，从而能够增加发酵室内处理后的秸秆的转化效率。

Description

一种秸秆进料加工方法及***
技术领域
本发明涉及秸秆进料加工方法及***技术领域，具体为一种秸秆进料加工方法及***。
背景技术
秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源，秸秆也是一种粗饲料。特点是粗纤维含量高(30％-40％)，并含有木质素等。木质素纤维素虽不能为猪、鸡所利用，但却能被反刍动物牛、羊等牲畜吸收和利用。
在清洁能源行业，包括用用秸秆制造沼气也作为广大推广的清洁方法，现有的秸秆在制造沼气时，一般将完整的秸秆进行破碎，而破碎的秸秆在发酵过程中，由于其破碎的大小不一，在发酵周期内，存在部分秸秆发酵不完全，降低了沼气转化的效率，而且，在发酵中，局部会在发酵室内存在干燥的情况，一般会进行加湿处理，而加湿的湿度不宜控制，会存在水份过多，导致沼气纯度不纯。
现有的破碎方式主要利用破碎机打碎投入发酵室内，这样的加工设备比较落后，而且加工流程简单，导致沼气在生产后质量不佳。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种秸秆进料加工方法及***，解决了现有秸秆在发酵时，由于前期处理的流程简单致使沼气转化率低和沼气的纯度低的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种秸秆进料加工方法及***，包括设备主架，所述设备主架顶部的左右两侧分别固定连接有切段装置和传送装置，所述切段装置和所述传送装置的相对一侧固定连接，所述传送装置顶部的左右两侧分别固定连接有压块装置和碎切装置，所述设备主架的右侧固定连接有碾压装置。
优选的，所述切段装置包括有设备框架，所述设备框架内壁的顶部固定连接有气缸，所述气缸的自由端固定连接有切段刀，所述设备框架内壁底部的左右两侧均固定连接有U形限位框。
优选的，所述压块装置包括两个液压伸缩气缸和设备壳体，两个所述液压伸缩气缸对应设置在所述设备壳体内壁的前后两侧，两个所述液压伸缩气缸的自由端均固定连接有挤压板，所述设备壳体内壁前后两侧的左侧均固定连接有红外线感应装置，所述设备壳体上设置有喷洒装置；
所述喷洒装置包括水箱，所述水箱连通有增压泵，所述增压泵的出水端设置在所述设备壳体的内腔，所述增压泵的出水端连通有喷雾头。
优选的，所述碎切装置包括碎切箱，所述碎切箱顶部的右侧固定连接有电机，所述碎切箱内壁的前后两侧固定连接有两个载板，两个所述载板的相对一侧通过转杆活动连接，所述转杆上套接有八个半圆轮，所述转杆的右端套接有从动轮，所述电机上的主动轮通过皮带与从动轮传动连接，所述碎切箱内壁前后两侧对应半圆轮的位置均开设有滑槽，对应的两个所述滑槽内滑动有一个固定板，所述固定板顶部的前后两侧均固定连接有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的顶端与所述滑槽内壁的顶部固定连接，所述固定板的底部固定连接有碎切刀。
优选的，所述碾压装置包括碾压箱，所述碾压箱顶部的前侧固定连接有驱动装置，所述碾压箱内设置有两个碾压辊，所述碾压辊的后端与碾压箱内壁的后侧活动连接，所述碾压辊的前侧贯穿所述碾压箱内壁的前侧且延伸至其外部并与齿轮固定连接，两个所述齿轮啮合，其中一个齿轮的前侧固定连接有皮带轮，所述皮带轮通过传送带与驱动装置的输出端传动连接，所述碾压箱内腔的上方套接有入料套，所述碾压箱内腔的下方套接有出料套。
优选的，所述传送装置包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动传动履带，所述传送履带材质为钢制履带或金属材料。
优选的，所述碾压辊的侧表面设置为波纹状，且两个所述碾压辊之间距离小于0.5厘米。
优选的，所述半圆轮位于所述固定板的正上方，且八个所述半圆轮从左到右依次朝一个方向旋转四十五度设置在转杆上。
优选的，所述碎切刀上下移动的预设频率为每分钟一百二十次。
一种秸秆进料加工方法，包括如下步骤：
S1、将秸秆整齐打包成捆，并将秸秆捆放入U形限位框内，气缸通过所述切段刀将秸秆捆切成秸秆段；
S2、切割后的秸秆段在被推送至传送装置上，在传动履带的带动下到达压块装置处，喷洒装置将秸秆段进行加湿，加湿后，液压伸缩气缸带动挤压板挤压秸秆段并将秸秆段压碎；
S3、将压碎的秸秆段传送至碎切装置内腔，启动电机，转杆上的半圆轮敲打固定板，碎切刀按照预设频率对压碎的秸秆块切割，至压碎的秸秆块切碎成粉小颗粒；
S4、粉小颗粒由传送装置输送集中在碾压装置的入料套内，驱动装置带动两个碾压辊对粉小颗粒进行碾压；
S5、碾压后的潮湿的秸秆碎屑排在发酵罐内进行发酵。
(三)有益效果
本发明提供了一种秸秆进料加工方法及***。具备以下有益效果：
(1)、本发明通过在秸秆切段后进行加湿，避免干燥的秸秆在压块时出现破碎的秸秆屑遗留的情况；
避免了浪费的情况出现，减少了秸秆在传送中，地面出现碎屑；
另外，在加湿后，有利于将秸秆段挤压成块，在碎切时也可以增加秸秆的碎粒的集料率，有利于集中碎切；
通过加湿操作，在加湿后，通过压块操作，能够增加秸秆的潮湿率，当潮湿度过高时，能够在压块中减少潮湿的率，保证秸秆湿度适中；
通过加湿操作，在操作后，秸秆碾压后排入发酵室内，能够减少喷水加湿的流程，避免出现加湿的量不宜控制，从而能够增加沼气的纯度，也能增加沼气的转化率。
(2)、本发明通过对碎切装置的使用，八个半圆轮在电机的带动下，八个碎切刀能够在秸秆传送时不同时做切碎操作，将挤压后的压块状的秸秆进行进一步粉碎，能够减小秸秆颗粒的大小，从而能够增加发酵室内处理后的秸秆的转化效率。
(3)本发明通过对碾压装置的使用，进一步对碎切后的秸秆处理物进行碾压，能够减小秸秆处理物的体积，有益于对秸秆物进行搬运，能够增加发酵室内的秸秆处理物的存放量。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构碎切装置示意图的剖视图。
图中：1设备主架、2切段装置、21设备框架、22气缸、23切段刀、24 U形限位框、3传送装置、4压块装置、41设备壳体、42挤压板、43红外线感应装置、44喷洒装置、5碎切装置、51碎切箱、52电机、53载板、54转杆、55半圆轮、56皮带、57滑槽、58固定板、59碎切刀、510拉伸弹簧、6碾压装置、61碾压箱、62碾压辊、63入料套、64出料套、65驱动装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-2所示，本发明提供一种技术方案：一种秸秆进料加工方法及***，包括设备主架1，用于支撑整个设备，设备主架1顶部的左右两侧分别固定连接有切段装置2和传送装置3，切段装置2和传送装置3可以为可拆卸连接，也可以为焊接在设备主架1上，切段装置2和传送装置3的相对一侧固定连接，传送装置3顶部的左右两侧分别固定连接有压块装置4和碎切装置5，设备主架1的右侧固定连接有碾压装置6。
具体的，切段装置2包括有设备框架21，设备框架21内壁的顶部固定连接有气缸22，气缸22的自由端固定连接有切段刀23，设备框架21内壁底部的左右两侧均固定连接有U形限位框24，U形限位框24限制秸秆捆的宽度，能够在输送中，避免秸秆捆向设备的前后两侧散开。
具体的，压块装置4包括两个液压伸缩气缸和设备壳体41，两个液压伸缩气缸对应设置在设备壳体41内壁的前后两侧，两个液压伸缩气缸的自由端均固定连接有挤压板42，设备壳体41内壁前后两侧的左侧均固定连接有红外线感应装置43，设备壳体41上设置有喷洒装置44；
喷洒装置44包括水箱，水箱连通有增压泵，增压泵的出水端设置在设备壳体41的内腔，增压泵的出水端连通有喷雾头，喷雾头主要对秸秆捆进行，喷雾头设置为弧形，增加秸秆捆的喷洒的范围。
具体的，碎切装置5包括碎切箱51，碎切箱51顶部的右侧固定连接有电机52，碎切箱51内壁的前后两侧固定连接有两个载板53，两个载板53的相对一侧通过转杆54活动连接，转杆54上套接有八个半圆轮55，转杆54的右端套接有从动轮，电机52上的主动轮通过皮带56与从动轮传动连接，碎切箱51内壁前后两侧对应半圆轮55的位置均开设有滑槽57，对应的两个滑槽57内滑动有一个固定板58，固定板58顶部的前后两侧均固定连接有拉伸弹簧510，通过设置有拉伸弹簧510，当半圆轮55与固定板58脱离搭接后，在拉伸弹簧510的弹性作用下，碎切刀59能够恢复原来的位置，此时，半圆轮55没转动一周，碎切刀59能够上下一个往复，拉伸弹簧510的顶端与滑槽57内壁的顶部固定连接，固定板58的底部固定连接有碎切刀59。
具体的，碾压装置6包括碾压箱61，碾压箱61顶部的前侧固定连接有驱动装置65，碾压箱61内设置有两个碾压辊62，碾压辊62的后端与碾压箱61内壁的后侧活动连接，碾压辊62的前侧贯穿碾压箱61内壁的前侧且延伸至其外部并与齿轮固定连接，两个齿轮啮合，其中一个齿轮的前侧固定连接有皮带轮，皮带轮通过传送带与驱动装置65的输出端传动连接，碾压箱61内腔的上方套接有入料套63，入料套63有利于集中秸秆碎切后的原料，碾压箱61内腔的下方套接有出料套64，出料套64集中将碾压的料排出，碾压箱61底部设置有排料机构，能够将完成操作的秸秆排进发酵室内。
具体的，传送装置3包括驱动机构，驱动机构用于驱动传动履带，传送履带材质为钢制履带或金属材料，传送履带材质为钢制履带或金属材料，能够保证碎切的操作顺利进行。
具体的，碾压辊62的侧表面设置为波纹状，且两个碾压辊62之间距离小于0.5厘米，通过将碾压辊62的侧表面设置为波纹状，能够将碎切的秸秆原料在碾压中打松散，能够保证发酵的效率，也能较少体积。
具体的，半圆轮55位于固定板58的正上方，且八个半圆轮55从左到右依次朝一个方向旋转四十五度设置在转杆54上，能够将八个碎切刀59设置不同时切割块状的秸秆。
具体的，碎切刀59上下移动的预设频率为每分钟一百二十次。
一种秸秆进料加工方法，包括如下步骤：
S1、将秸秆整齐打包成捆，并将秸秆捆放入U形限位框24内，气缸22通过切段刀23将秸秆捆切成秸秆段；
S2、切割后的秸秆段在被推送至传送装置3上，在传动履带的带动下到达压块装置4处，喷洒装置44将秸秆段进行加湿，加湿后，液压伸缩气缸带动挤压板42挤压秸秆段并将秸秆段压碎；
S3、将压碎的秸秆段传送至碎切装置5内腔，启动电机52，转杆54上的半圆轮55敲打固定板58，碎切刀59按照预设频率对压碎的秸秆块切割，至压碎的秸秆块切碎成粉小颗粒；
S4、粉小颗粒由传送装置3输送集中在碾压装置6的入料套63内，驱动装置65带动两个碾压辊62对粉小颗粒进行碾压；
S5、碾压后的潮湿的秸秆碎屑排在发酵罐内进行发酵。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种秸秆进料加工***，包括设备主架(1)，其特征在于：所述设备主架(1)顶部的左右两侧分别固定连接有切段装置(2)和传送装置(3)，所述切段装置(2)和所述传送装置(3)的相对一侧固定连接，所述传送装置(3)顶部的左右两侧分别固定连接有压块装置(4)和碎切装置(5)，所述设备主架(1)的右侧固定连接有碾压装置(6)。
2.根据权利要求1所述的秸秆进料加工***，其特征在于：所述切段装置(2)包括有设备框架(21)，所述设备框架(21)内壁的顶部固定连接有气缸(22)，所述气缸(22)的自由端固定连接有切段刀(23)，所述设备框架(21)内壁底部的左右两侧均固定连接有U形限位框(24)。
3.根据权利要求2所述的秸秆进料加工***，其特征在于：所述压块装置(4)包括两个液压伸缩气缸和设备壳体(41)，两个所述液压伸缩气缸对应设置在所述设备壳体(41)内壁的前后两侧，两个所述液压伸缩气缸的自由端均固定连接有挤压板(42)，所述设备壳体(41)内壁前后两侧的左侧均固定连接有红外线感应装置(43)，所述设备壳体(41)上设置有喷洒装置(44)；
所述喷洒装置(44)包括水箱，所述水箱连通有增压泵，所述增压泵的出水端设置在所述设备壳体(41)的内腔，所述增压泵的出水端连通有喷雾头。
4.根据权利要求3所述的秸秆进料加工***，其特征在于：所述碎切装置(5)包括碎切箱(51)，所述碎切箱(51)顶部的右侧固定连接有电机(52)，所述碎切箱(51)内壁的前后两侧固定连接有两个载板(53)，两个所述载板(53)的相对一侧通过转杆(54)活动连接，所述转杆(54)上套接有八个半圆轮(55)，所述转杆(54)的右端套接有从动轮，所述电机(52)上的主动轮通过皮带(56)与从动轮传动连接，所述碎切箱(51)内壁前后两侧对应半圆轮(55)的位置均开设有滑槽(57)，对应的两个所述滑槽(57)内滑动有一个固定板(58)，所述固定板(58)顶部的前后两侧均固定连接有拉伸弹簧(510)，所述拉伸弹簧(510)的顶端与所述滑槽(57)内壁的顶部固定连接，所述固定板(58)的底部固定连接有碎切刀(59)。
5.根据权利要求4所述的秸秆进料加工***，其特征在于：所述碾压装置(6)包括碾压箱(61)，所述碾压箱(61)顶部的前侧固定连接有驱动装置(65)，所述碾压箱(61)内设置有两个碾压辊(62)，所述碾压辊(62)的后端与碾压箱(61)内壁的后侧活动连接，所述碾压辊(62)的前侧贯穿所述碾压箱(61)内壁的前侧且延伸至其外部并与齿轮固定连接，两个所述齿轮啮合，其中一个齿轮的前侧固定连接有皮带轮，所述皮带轮通过传送带与驱动装置(65)的输出端传动连接，所述碾压箱(61)内腔的上方套接有入料套(63)，所述碾压箱(61)内腔的下方套接有出料套(64)。
6.根据权利要求5所述的一种秸秆进料加工方法及***，其特征在于：所述传送装置(3)包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动传动履带，所述传送履带材质为钢制履带或金属材料。
7.根据权利要求5所述的一种秸秆进料加工方法及***，其特征在于：所述碾压辊(62)的侧表面设置为波纹状，且两个所述碾压辊(62)之间距离小于0.5厘米。
8.根据权利要求5所述的一种秸秆进料加工方法及***，其特征在于：所述半圆轮(55)位于所述固定板(58)的正上方，且八个所述半圆轮(55)从左到右依次朝一个方向旋转四十五度设置在转杆(54)上。
9.根据权利要求5所述的一种秸秆进料加工方法及***，其特征在于：所述碎切刀(59)上下移动的预设频率为每分钟一百二十次。
10.一种秸秆进料加工方法，包括权利要求1-9任一项所述的秸秆进料加工***，其特征在于：包括如下步骤：
S1、将秸秆整齐打包成捆，并将秸秆捆放入U形限位框(24)内，气缸(22)通过所述切段刀(23)将秸秆捆切成秸秆段；
S2、切割后的秸秆段在被推送至传送装置(3)上，在传动履带的带动下到达压块装置(4)处，喷洒装置(44)将秸秆段进行加湿，加湿后，液压伸缩气缸带动挤压板(42)挤压秸秆段并将秸秆段压碎；
S3、将压碎的秸秆段传送至碎切装置(5)内腔，启动电机(52)，转杆(54)上的半圆轮(55)敲打固定板(58)，碎切刀(59)按照预设频率对压碎的秸秆块切割，至压碎的秸秆块切碎成粉小颗粒；
S4、粉小颗粒由传送装置(3)输送集中在碾压装置(6)的入料套(63)内，驱动装置(65)带动两个碾压辊(62)对粉小颗粒进行碾压；
S5、碾压后的潮湿的秸秆碎屑排在发酵罐内进行发酵。
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