一种秸秆制煤成套设备制造技术

本发明专利技术公开了一种秸秆制煤成套设备，包括切料机、成型机、输料管、收料小车、电控柜及切料电控箱；所述切料机由切料机箱、输料机箱、喂料辊、切料辊、鼓风机、筛网及切料机架构成；所述成型机由成型机箱、成型机架、成型模具、冲压装置、偏心轮轴、驱动装置及搅拌器构成；所述输料管的一端与输料机箱连接、另一端与成型机箱连接；所述收料小车为数台，依次围绕成型机设置；本发明专利技术具有结构简单、生产效率高、无尘、节能降耗的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种农业机械
的秸秆制煤成套设备，具体是一种机电一体化对秸秆进行无尘切丝、气流输料、水雾搅匀、热冲成型、小车装袋的新型生产成套设备。
技术介绍
中国目前拥有耕田18亿亩左右，每亩双季平均年产0.67吨新鲜秸秆。设想2/3加工成秸秆煤每年总产量可达6亿吨。可惜目前为止这仅仅是尚未实现的中国梦之一。秸秆燃烧会形成大气污染，国际环境科学顶级杂志曾提到中国是个农业大国，农作物秸秆资源拥有量居世界首位。中国传统的农作物秸秆的处理方式以家庭燃料或田地里露天燃烧为主。近年来我国多个城市经常发生秸秆燃烧污染严重影响大气能见度，空气质量急剧下降等现象，有时造成飞机无法正常起降影响交通安全的事件。农业秸秆燃烧排放的大气气态污染物和颗粒物造成雾霾施孽，已经成为影响我国区域环境质量、气候变化和人体健康的重要因素。曾有人系统测试计算揭示基于我国2004年三种主要农作物秸秆(玉米、小麦、水稻)总产量，其中4/5以上的秸秆露天燃烧产出物如下：二氧化碳总量达到2.5亿吨，还有氮化物、一氧化碳(及多环芳烃等有毒气体)。此外大量的微小颗粒排放到大气中造成PM10，PM2.5指标的上升。联合国大力倡导世界各国节能减排，就是因为经济社会发展过程中，部分重工业及化工化肥厂布局不合理，为追求经济增长，污染生态环境。造成地球大气层二氧化碳含量逐年增长，地球温室效应狠狠地报复人类社会，造成异常气候频发。近几年夏季整个北半球变成了大火炉，我国大半地域连续处于高温干旱，大片农田颗粒无收；小半地域暴雨成灾。现在我国大多数人的生活水平比起30年前有很大的提高，至少吃穿不愁。但是有高血压、心血管疾病及糖尿病、脂肪肝、痛风的人相当普遍，最糟糕的是：患肺病及肿瘤病的比例逐年上升。虽说城市使生活更美好，可是城市里的人免不了将汽车尾气以及空气中超标的微小颗粒物吸入肺中。不难发现周围人群近半数处于亚健康状况，从而证实-每年数亿吨农业秸秆露天焚烧构成危害人体健康的重要因素。国家十三五发展规划要让“节能环保”成为国家重点发展的“支柱产业”。不说别的，如何实现广大农村秸秆规模化回收利用这件事，的确大有文章可做。谁都知道地球上不可再生的煤炭、石油、天然气几百年后总有开采完的一天。三十年前我国还是煤炭出口大国，但是2009年中国进口9千万吨煤炭，到了2010年进口量攀升到1.6亿吨。2011年至2015年究竟进口多少？未见报导，估计每年进口不会少于2亿吨。此外若干年来我国石油消费过半靠进口。一边是我国能源缺口越来越大，任其发展下去可能危及民生及国家安全；另一边是年复一年让拾亿吨左右的秸秆除了少部分被回收利用，其余皆毁之一炬。知情的人们眼看巨大浪费延续下去却无能为力，但是作为一个有正义感的中国公民至少内心会感到震撼！目前秸秆煤生产设备按成品大小可分为制棒、压块、制粒三大类；论压制原理包括螺杆挤压、行星轮碾压、冲杆撞击三种型式；从秸秆煤燃烧充分性来看，粒制品为最好。我国早在上世纪80年代开始引进国外此类设备，进行仿制后稍作改进的小批量生产。30年以来，全国最多时有300余家农机厂从事此类设备的制造。但是近几年来，原本生产秸秆制煤设备的农机厂已经关停或转行过半。这说明现有这类农机技术含量太低,造成它们在质量及数量上远远不能满足大规模回收秸秆制成生物质燃料替代天然煤的需求,不符合当前供给侧改革的时代潮流。俗话说“知己知彼，百战不殆”。要想设计一款适合于大规模回收秸秆制成秸秆煤的具备颠覆性突破内涵的机器，首先需分析长期以来阻扰并制约大规模回收利用秸秆的瓶颈是什么？开发绿色生物质能源为了节能环保．可是国内现有切草机及粉碎机工作时产生大量的秸秆粉尘，严重恶化空气，工人操作环境极差，耗电大，噪声大，而且秸秆破碎物堆积在地上，还要靠工人推小车运到秸秆压块机处用铁锹将秸秆碎物送往进料口。秸秆破碎粉尘比达到18-25%，这不仅是一种资源浪费，而且还会影响到成品的质量。传统切草机的飞刀紧挨着底刀切削集束状秸秆的截面积大，切削力也大，用不了多久刀刃就会钝化，然后切削变成砍击，粉尘就此产生。秸秆放在仓库时间越久越干燥，粉尘就会更多。新收割的大批秸秆从田间搬往秸秆燃料生产厂路程较长，虽然有拖拉机，但是秸秆堆起来相当庞大，所以需配置秸秆捆包机。南方潮湿地区，农民预先将新鲜秸秆摊开晒干(避免捆包中间发霉)，然后压缩捆包，耗费大量的时间和人力。尽管这样，仍然解决不了运输及堆场成本高的老大难问题。由于这二项成本居高不下，在市场经济条件下农民得益就少了，农民的积极性难充分发挥。传统的秸秆压块机大多采用碾压。这类设备笨重耗电，模具容易磨损，大量的机械能因在碾压磨擦过程中化为热能后被消耗，机器效率很低。往往秸秆湿度偏大，压块会散架；相反秸秆过于干燥或者加料太快，就会闷机。主电机功率为37KW的压块机据产品说明书每小时可压制0.7-1吨，但是实际上正常情况下8小时只能生产2-2.5吨。总之现有秸秆压块机能耗大，成品质量不稳定，表现在块状物密度或高或低,时而不成型。此外秸秆压块机最大的问题是机电故障率相当高，经常要停机待修。其次工人的劳动强度较大，就是带口罩也不能保证粉尘不吸入肺内。现有的秸秆制棒机由于笨重的冲杆在支承套中每秒往返抽动5次，如此激烈的滑动磨擦会产生高热，因而支承套需要强制润滑，甚至润滑油要“体外循环”至水池冷却。这样就提高了设备成本。制棒机大多采用螺杆挤压加冲压单腔成型，生产效率高于碾压。但是直径7-8cm长30-60cm的秸秆棒直接充作燃料不易烧透，用户还需把它先弄碎。传统的秸秆制粒机也往往采用碾压，从经济性上看，它还不如秸秆压块机。同样产能的设备相比，制粒机用电量及设备成本是压块机的1.5-1.8倍。它最大的优点就是直径只有0.6-1.2cm的成品进锅炉后充分燃烧，剩下的灰份特别少，完全符合节能环保的要求。据说发电厂原本烧煤的锅炉改造后适合用粒状高密度秸秆煤。现有技术中国专利CN103230761，公开了一种大型碾挤秸秆、碎煤颗粒替代块煤、焦炭制备燃气及设备，该技术碾压揉和挤压孔盘内设置碾压槽、三排挤压孔，为了达到高产能力主要通过碾压槽设计深度15—25mm、宽度与碾压轮厚（宽）度匹配，均匀旋转碾压剪切碎秸杆、碎煤于槽内，槽内布置三排或多排挤压孔，上、下两排外圆相互间隔4—6mm，中间错位圆孔半径切入同等直径挤压孔，减少秸杆、碎煤被垫阻滚轮。现有技术中国专利ZL201020226432.1，公开了一种生物质固化成型机。依据该专利由济南鑫能机械设备有限公司生产的XNY-1000C冲压式秸杆制棒机，其总功率62KW，产能1000Kg/h，用工4-5人。不含粉碎机等辅助设备，主机重8000Kg，整套设备占地80平方米。秸秆棒直径7-8cm，密度：0.8-1.2。存在结构庞大、耗能高及生产效率低的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供的一种秸秆制煤成套设备，该设备结构简单，生产效率高、无尘，节能降耗。实现本专利技术目的的具体技术方案是：一种秸秆制煤成套设备，特点在于它包括切料机、成型机、输料管、收料小车、电控柜及切料电控箱；所述切料机由切料机箱、输料机箱、喂料辊、切料辊、鼓风机、筛网及切料机架构成，切料机箱为箱体件，其自上而下分别设有一对喂料辊座及一对切料辊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种秸秆制煤成套设备，其特征在于它包括切料机（1）、成型机（2）、输料管（3）、收料小车（4）、电控柜（5）及切料电控箱（6）；所述切料机（1）由切料机箱（11）、输料机箱（12）、喂料辊（13）、切料辊（14）、鼓风机（15）、筛网（16）及切料机架（17）构成；所述切料机箱（11）为箱体件，其自上而下分别设有一对喂料辊座（111）及一对切料辊座（112）；所述输料机箱（12）为箱体件，其一侧设有进风口、另一侧设有出料口（122），输料机箱（12）的箱体内设有输料导板（123）；所述切料机架（17）为框架件，其一侧设有鼓风机座（171），另一侧设有切料电控箱座（172），底部设有数个滚轮；所述喂料辊（13）及切料辊（14）上均设有动力头，喂料辊（13）及切料辊（14）依次设于切料机箱（11）的喂料辊座（111）及切料辊座（112）上；所述切料机（1）的切料机箱（11）及输料机箱（12）由上而下依次设于切料机架（17）的框架件内，筛网（16）设于切料机箱（11）与输料机箱（12）之间，鼓风机（15）设于切料机架（17）的鼓风机座（171）上并与输料机箱（12）的进风口连接，切料电控箱（6）设于切料机架（17）的切料电控箱座（172）上；所述成型机（2）由成型机箱（21）、成型机架（22）、成型模具（23）、冲压装置（24）、偏心轮轴（25）、驱动装置（26）及搅拌器（27）构成；所述成型机箱（21）为设有顶板的圆套桶状，其桶底的轴心设有第一主轴座（211），与第一主轴座（211）同心的内圈内设有冲压装置座（214）及盖板，外圈上均布设有数个模具座（212），外圈上设有进料口（213），顶板上设有通气孔；所述成型机架（22）为框架件，其轴心设有第二主轴座（221），围绕轴心均布设有三个飞轮轴座（222）、三个电机座（223）及三个传动轮座（224）；所述成型模具（23）上设有电热筒、端头设有出口腔模（231）；所述冲压装置（24）为空心圆盘状，其上呈辐射状设有数道导轨（241），每个导轨（241）内设有冲压杆（242），冲压杆（242）上设有喂料板（244），导轨（241）与冲压杆（242）之间设有复位弹簧（243）；所述偏心轮轴（25）的一端设有偏心轴承(251)、另一端设有大齿圈（252）；所述驱动装置（26）由电机（261）、飞轮（262）、同步带（263）及宝塔齿轮（264）构成，电机（261）的输出轴与飞轮（262）的主轴经同步带（263）连接，且飞轮（262）的主轴与宝塔轮（264）啮合；所述驱动装置（26）为三套并设于成型机架（22）上，其中，电机（261）、飞轮（262）及宝塔齿轮（264）分别设于电机座（223）、飞轮轴座（222）及传动轮座（224）上；所述成型模具（23）为数件，依次设于成型机箱（21）的模具座（212）上，所述冲压装置（24）设于成型机箱（21）内圈的冲压装置座（214）上，其上的数件冲压杆（242）依次与数件成型模具（23）一一对应；所述成型机箱（21）设于成型机架（22）的上方；所述偏心轮轴（25）设于成型机箱（21）的第一主轴座（211）与成型机架（22）的第二主轴座（221）之间，其中，偏心轮轴（25）的偏心轴承（251）位于冲压装置（24）的空心内并与冲压杆（242）触及，偏心轮轴（25）的大齿圈（252）与驱动装置（26）的宝塔轮（264）啮合；所述搅拌器（27）设于偏心轮轴（25）的顶部；输料管（3）的一端与输料机箱（12）的出料口（122）连接、另一端与成型机箱（21）进料口（213）连接；所述收料小车（4）为数台，依次围绕成型机（2）并对应于成型模具（23）的出口腔模（231）设置；所述电控柜（5）与成型机（2）的三套电机（261）及成型模具（23）的电热筒电连接，切料电控箱（6）分别与切料机（1）的喂料辊（13）的动力头、切料辊（14）的动力头及鼓风机（15）电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种秸秆制煤成套设备，其特征在于它包括切料机（1）、成型机（2）、输料管（3）、收料小车（4）、电控柜（5）及切料电控箱（6）；所述切料机（1）由切料机箱（11）、输料机箱（12）、喂料辊（13）、切料辊（14）、鼓风机（15）、筛网（16）及切料机架（17）构成；所述切料机箱（11）为箱体件，其自上而下分别设有一对喂料辊座（111）及一对切料辊座（112）；所述输料机箱（12）为箱体件，其一侧设有进风口、另一侧设有出料口（122），输料机箱（12）的箱体内设有输料导板（123）；所述切料机架（17）为框架件，其一侧设有鼓风机座（171），另一侧设有切料电控箱座（172），底部设有数个滚轮；所述喂料辊（13）及切料辊（14）上均设有动力头，喂料辊（13）及切料辊（14）依次设于切料机箱（11）的喂料辊座（111）及切料辊座（112）上；所述切料机（1）的切料机箱（11）及输料机箱（12）由上而下依次设于切料机架（17）的框架件内，筛网（16）设于切料机箱（11）与输料机箱（12）之间，鼓风机（15）设于切料机架（17）的鼓风机座（171）上并与输料机箱（12）的进风口连接，切料电控箱（6）设于切料机架（17）的切料电控箱座（172）上；所述成型机（2）由成型机箱（21）、成型机架（22）、成型模具（23）、冲压装置（24）、偏心轮轴（25）、驱动装置（26）及搅拌器（27）构成；所述成型机箱（21）为设有顶板的圆套桶状，其桶底的轴心设有第一主轴座（211），与第一主轴座（211）同心的内圈内设有冲压装置座（214）及盖板，外圈上均布设有数个模具座（212），外圈上设有进料口（213），顶板上设有通气孔；所述成型机架（22）为框架件，其轴心设有第二主轴座（221），围绕轴心均布设有三个飞轮轴座（222）、三个电机座（223）及三个传动轮座（224）；所述成型模具（23）上设有电热筒、端头设有出口腔模（231）；所述冲压装置（24）为空心圆盘状，其上呈辐射状设有数道导轨（241），每个导轨（241）内设有冲压杆（242），冲压杆（242）上设有喂料板（244），导轨（241）与冲压杆（242）之间设有复位弹簧（243）；所述偏心轮轴（25）的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永康，
申请(专利权)人：上海鸿余环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31