生物質燃料活模成型機制造技術

本實用新型專利技術公開了一種生物質燃料活模成型機，包括本體、生物質燃料擠壓機、模具固定封堵裝置、脫模機構、活動模具、軌道、保溫定型倉，是將秸稈切成塊，秸稈擠搓機擠搓，在一定溫度下生物質燃料活模成型機擠壓填充活動模具，保溫倉中保持溫度定型，脫模。生物質燃料活模成型機采用活動模具，增加了活模軌道和保溫倉，省略擠壓機中的喉管，縮短保型區的定型管道，減小物料與模具之間的摩擦力和模具的損耗，降低成本，節約能耗；成型好、密度大，質地均勻、規格統一，可用于工業化生產。

【技術實現步驟摘要】


本技術屬于生物質燃料
，具體涉及生物質燃料活模成型機。

技術介紹

近年來由于農村生活水平提高，農民對秸稈作物燃料的依賴性降低，致使每年都有大量農作物秸稈留存，給秸稈處理和來年的春耕生產帶來了不小的麻煩。由于耕地的土壤層薄和耕作投入大等原因，對于秸稈的深耕還田處理實施難度大，丟棄堆放又占用大量耕地資源,因此農民對于秸稈的處理方式多還是采用直接焚燒。然而焚燒秸稈不僅存在引發火災的風險，還會導致空氣污染，這既危害環境，又浪費資源。近年來，政府就禁止秸稈焚燒問題出臺了很多辦法和意見，但都沒有收到顯著的成效，究其根本原因，是秸稈作為一種生物質能源未被有效開發與利用，也未能體現其應有的社會與商業價值。
與此同時我國經濟的迅速發展消耗了大量的能源，這不僅導致礦物能源的逐年減少，隨著能源消耗的增多環境污染問題也日趨嚴重。因此要想在保護環境的前提下加速我國新型工業化道路和全面實現小康社會的進程，就必須利用可再生能源來代替和補充傳統能源。農作物秸稈就是很好的生物質能源，秸稈經過成型設備擠壓成質地致密、形狀規則的固體燃料后，具有體積小、密度大、儲運方便；品位較高、燃料特性優良；綠色無污染、干凈衛生、使用方便等優點，可以替代礦物能源廣泛用于人們生產和生活的各個領域。從而緩解煤炭等資源的消耗速度，降低污染氣體的排放量，改善我國的能源結構，對于保障國家能源安全、改善生態環境、促進節能減排、實現低碳經濟、為新農村建設提供清潔能源均具有重大意義。
生物質燃料塊固化成型技術主要分為熱壓縮成型技術、冷壓縮成型技術和碳化成型技術。熱壓縮成型技術是指；將生物質原料加熱至170℃-220℃之間，通過施加一定的壓力，將生物質原料壓縮至具有一定密度的成型燃料。其成型機理是通過加熱的方式，使生物質原料中的木質素軟化。木質素在常溫下不溶于任何有機溶劑，但當溫度在200-300℃時，木質素會因溫度的變化而軟化。在木質素軟化的過程中通過對其施加一定壓力，可使其與生物質原料中的纖維素等物質緊密粘接并發生機械變形和塑性流變，在垂直于最大應力方向上，粒子主要以相互嚙合，而在垂直于最小應力方向上，粒子主要以相互靠緊的方式結合，冷卻后即可固化成型。
目前國內外的生物質成型燃料生產設備主要有壓輥式擠壓成型機、螺桿連續擠壓成型機、機械驅動沖壓式成型機和液壓驅動沖壓式成型機。這些成型設備都廣泛存在著工作能耗高、生產效率低、模具磨損嚴重、成型后的生物質燃料品質特性差異較大等諸多技術問題。
活塞式熱壓成型機，包括：壓緊區（預擠壓）、壓變區（致密擠壓）、保型區（模具）以及加熱裝置，從物料保型區擠出后，生物質燃料擠出塊自然冷卻定型。為了保證擠出塊不產生型變，不得不加長模具，摩擦行程長；有的在壓變區和保型區之間加裝喉管，加大了摩擦力，模具摩損也增大，消耗模具，浪費能源。
生物質成型設備是農作物秸稈生物質成型燃料生產的關鍵，其生產效率決定著生物質成型燃料的產量，技術指標決定著生物質成型燃料的質量，能耗決定著生物質成型燃料的生產成本。因此，開發新型的高效、節能生物質成型生產設備是生物質成型燃料行業發展的首要課題。

技術實現思路

本技術的目的是為了解決現有生物質成型燃料壓塊生產系統存在的工作能耗高、生產效率低、模具磨損嚴重、成型后的生物質燃料品質特性差異較大等問題，而設計的生物質燃料活模成型機。
生物質燃料活模成型機，包括本體5、生物質燃料擠壓機、模具固定封堵裝置、脫模機構、活動模具8、軌道9、保溫定型倉3；
生物質燃料擠壓機，包括機座6、料斗61、成型倉63、成型液壓缸72、致密擠壓液壓缸73、加熱裝置；所述的成型倉63上部設有成型擠壓通道，成型液壓缸72帶動半模具壓頭721在成型擠壓通道豎直運動，半模具壓頭721下部設有半圓柱狀凹槽；成型倉63下部設有致密擠壓倉64，致密擠壓倉64一側設有致密擠壓通道，致密擠壓液壓缸73帶動致密擠壓壓頭731在致密擠壓通道中水平運動，致密擠壓倉64底部設有半模模具641；半模具壓頭721與半模模具641可組成圓柱形致密擠壓腔，致密擠壓壓頭731與該圓柱形致密擠壓腔相匹配；致密擠壓倉64的另一側設有出料口642；
軌道9設置在生物質燃料擠壓機的出料口642一側，與致密擠壓液壓缸73垂直設置；
模具固定封堵裝置設置在軌道9的另一側，模具固定封堵裝置與生物質燃料擠壓機的出料口642相對設置，活動模具8在軌道9上，保溫定型倉3中運行；活動模具8一端與出料口642相匹配，另一端與模具固定封堵裝置的模具封堵塞741相匹配；
所述的脫模機與模具固定封堵裝置設置在軌道9的同一側。
所述的活動模具8的模腔82為圓筒形。
所述的生物質燃料活模成型機，還設有預擠壓裝置，它是由喂料倉62和喂料液壓缸71組成。
本技術提供了一種生物質燃料活模成型機，它是本專利技術人為一種生物質燃料塊生產方法專門設計的專用設備，包括本體5、生物質燃料擠壓機、模具固定封堵裝置、脫模機構、活動模具8、軌道9、保溫定型倉3，是將秸稈切成塊，秸稈擠搓機擠搓，在溫度170℃-230℃下生物質燃料活模成型機擠壓填充活動模具，保溫倉中保持溫度190℃以上2-5min定型，脫模。秸稈擠搓機采用絞龍和擠搓頭相互配合擠搓，由原來的蓬松狀態變為質地緊密的細絲或薄片狀，使秸稈纖維結構壓縮，體積縮小、密度增加，由此增加成型機的物料喂入量。生物質燃料活模成型機采用活動模具，充填了生物質燃料的活動模具，在保溫倉中190℃以上保存2-5min，生物質燃料直接在保溫倉中模具內保型并定型后，脫模，增加了活模軌道和保溫倉，省略了擠壓機中的喉管，縮短了保型區的定型管道，減小了物料與模具之間的摩擦力和模具的損耗，降低成本，節約能耗；一個模具裝填完畢后自動轉入保溫裝置中，擠壓設備繼續工作，縮短單個燃料塊的生產時間，增加了保型時間，生產的生物質燃料塊成型好、密度大，質地均勻、規格統一，可用于工業化生產。
附圖說明
圖1秸稈擠搓機主視圖；
圖2秸稈擠搓機擠搓頭側視圖；
圖3秸稈擠搓機擠搓頭局部剖視圖；
圖4生物質燃料活模成型機的結構圖；
圖5生物質燃料活模成型機主視圖；
圖6生物質燃料活模成型機俯視圖；
圖7生物質燃料活模成型機的活動模具剖視圖。
具體實施方式
實施例1秸稈擠搓機請參見圖1-3，秸稈擠搓機，包括機架16、機筒12、絞龍13、擠搓頭、進料斗11、動力機構；
絞龍13設在機筒12內，擠搓頭包括定擠搓頭21、動擠搓頭22，定擠搓頭21固定在機筒12上，動擠搓頭22固定在絞龍13，
定擠搓頭21、動擠搓頭22，它們呈錐筒狀，或呈錐碗狀；
定擠搓頭21內表面設有定擠搓齒211；動擠搓頭22外表面動擠搓頭22設有動擠搓齒221，定擠搓齒211和動擠搓齒221為螺旋狀或波浪狀，相互配合；
所述的動擠搓齒221和定擠搓齒211齒高1.8-3.2cm，螺旋角度60-70度，長度25-30cm；
所述的動擠搓頭22是通過動擠搓頭連接部與絞龍13連接，動擠搓頭連接部包括：固定螺栓232、彈簧4、固定螺母233；彈簧4限制擠搓力，擰動固定螺母233可調解彈簧4，改變擠搓力度；
所述的動擠搓頭連接部還包括限位柱231；
所述的機筒12、絞龍13本文檔來自技高網...

【技術保護點】
生物質燃料活模成型機，包括本體（5）、生物質燃料擠壓機、模具固定封堵裝置、脫模機構、活動模具（8）、軌道（9）、保溫定型倉（3）；生物質燃料擠壓機，包括機座（6）、料斗（61）、成型倉（63）、成型液壓缸（72）、致密擠壓液壓缸（73）、加熱裝置；所述的成型倉（63）上部設有成型擠壓通道，成型液壓缸（72）帶動半模具壓頭（721）在成型擠壓通道豎直運動，半模具壓頭（721）下部設有半圓柱狀凹槽；成型倉（63）下部設有致密擠壓倉（64），致密擠壓倉（64）一側設有致密擠壓通道，致密擠壓液壓缸（73）帶動致密擠壓壓頭（731）在致密擠壓通道中水平運動，致密擠壓倉（64）底部設有半模模具（641）；半模具壓頭（721）與半模模具（641）可組成圓柱形致密擠壓腔，致密擠壓壓頭（731）與該圓柱形致密擠壓腔相匹配；致密擠壓倉（64）的另一側設有出料口（642）；所述的軌道（9）設置在生物質燃料擠壓機的出料口（642）一側，與致密擠壓液壓缸（73）垂直設置；模具固定封堵裝置設置在軌道（9）的另一側，模具固定封堵裝置與生物質燃料擠壓機的出料口（642）相對設置，活動模具（8）在軌道（9）上?，保溫定型倉（3）中運行；活動模具（8）一端與出料口（642）相匹配，另一端與模具固定封堵裝置的模具封堵塞（741）相匹配。...

【技術特征摘要】
1.生物質燃料活模成型機，包括本體（5）、生物質燃料擠壓機、模具固定封堵裝置、脫模機構、活動模具（8）、軌道（9）、保溫定型倉（3）；
生物質燃料擠壓機，包括機座（6）、料斗（61）、成型倉（63）、成型液壓缸（72）、致密擠壓液壓缸（73）、加熱裝置；所述的成型倉（63）上部設有成型擠壓通道，成型液壓缸（72）帶動半模具壓頭（721）在成型擠壓通道豎直運動，半模具壓頭（721）下部設有半圓柱狀凹槽；成型倉（63）下部設有致密擠壓倉（64），致密擠壓倉（64）一側設有致密擠壓通道，致密擠壓液壓缸（73）帶動致密擠壓壓頭（731）在致密擠壓通道中水平運動，致密擠壓倉（64）底部設有半模模具（641）；半模具壓頭（721）與半模模具（641）可組成圓柱形致密擠壓腔，致密擠壓壓頭（731）與該圓柱形致密擠壓腔...

【專利技術屬性】
技術研發人員：丁啟航，劉海清，
申請(專利權)人：丁啟航，
類型：新型
國別省市：吉林;22