1、9ZS 一 20 型稻麦秸秆铡撕机的设计9ZS 一 20 型稻麦秸秆铡撕机的设计.txt 人生在世 ，难敌宿命，沉沦其中。我不爱风尘，似被前缘误！我只为我最爱的人流泪“我会学着放弃你，是因为我太爱你”赢了你,我可以放弃整个世界上海农业网上海农业网 服务中心 农业科技 新设备9ZS 一 20 型稻麦秸秆铡撕机的设计0 引言 随着经济快速发展，我国能源危机和环境污染问题越来越突出，引起人们普遍关注。正在开展的社会主义新农村建设，也要求农村在能源和环境两方面取得突破。秸秆是重要的生物质能源，又是丰富的资源，弃之则废，用之则贵。利用同时具有能源和环保效益的秸秆沼气技术获取生物质能源，是农作物秸秆的资源
2、化利用一条非常有潜力的途径。对稻草和麦秸进行切碎和撕裂破秸等机械预处理，可以提高其厌氧消化的产气量和甲烷含量，是提高秸秆的利用率和产气率的一种有效的手段，成为目前秸秆沼气利用研究的重要内容。对秸秆进行切碎和撕裂破秸等预处理的加工机械，主要应用于畜牧业，加工开发农作物秸秆等非常规饲料。国外以发展自动化程度高、通用性好的大型机具为主，大幅度提高了生产效率，其配套动力大多在 75kW 以上。国内处理秸秆饲料的主要加工机具有铡草机、粉碎机、揉碎机、揉切机、打捆机等。实际调查显示，现有秸秆加工机械配套动力要求高，且由于玉米秸秆的饲料利用价值较高，大多数秸秆饲料加工机具都是根据玉米秸秆的特性设计制造。然而
3、，农村户用沼气池利用秸秆作为发酵原料时，以稻草和麦秸为主，由于玉米秸秆物理机械特性与稻草和麦秸具有非常显著的差别，故现有的秸秆加工机械不适合农村户用，功能单一，且对稻草和麦秸的不能实现顺利加工。鉴于此，为克服现有秸秆加工机械功能单一、配套动力要求高、不适合农村户用的缺点，在综合考虑秸秆沼气发酵工艺的需要以及稻草和麦秸的物理机械特性的基础上，设计研制了 9ZS-20 型的稻麦秸秆铡撕机。1 主要技术参数根据农村户用沼气池，以秸秆为主要原料的发酵工艺的要求，确定该机具的性能指标：生产率：400500kg/h(主要加工对象为稻草和麦秸等农作物秸秆)额定电压：220V配套动力：3kW动刀长度：200m
4、m安装动刀数：3安装定刀数：1整机外形尺寸：620mm400mm830mm切段长度：3050ram物料状态：柔软丝状，秸秆表面蜡质层被破坏。2 总体设计9ZS-20 型稻麦秸秆铡撕机的总体结构如图 l所示，主要由喂料装置、铡切装置、撕裂装置、防护罩壳和机架等组成，整个机具的喂料、铡切和撕裂三大装置仅由一台电机驱动，相互之间需要匹配。21 传动方案该机具仅用一台电机，要使喂料、铡切和撕裂三大装置能够同时运转，且达到国家标准要求的转速，传动路线的设计至关重要。9ZS-20 型稻麦秸秆铡撕机的总体传动方案第一级传动为 V 型皮带传动，由电机直接驱动铡切和撕裂两大装置，进而分别驱动铡切装置中切碎器总成
5、 13 和撕裂装置中撕裂器总成 19 作高速旋转。喂料装置采用开式结构的两级齿轮传动方案，安装在切刀轴另一端的与从动皮带轮 14 同步旋转的齿轮将动力传递给从动齿轮 9，驱动下喂料辊轴运转后，主动齿轮 6 将动力传递给从动齿轮7，上喂料辊轴开始作旋转运动；开式结构使得整台机具无需使用齿轮变速箱体，不仅结构十分紧凑，而且节约了成本，降低了整机造价。22 工作原理工作时，人工将秸秆铺放在进料斗 8 上，并推送至喂料辊；上喂料辊轴和下喂料辊轴将秸秆压紧并推向定切刀12；动切刀和定切刀 12 相互作用，使秸秆被不断切碎；切碎后的秸秆碎段被抛送，经下料滑板 5 进入到撕裂装置中；撕裂器总成 19 的旋转
6、作用，以及与下壳体 16 之间的摩擦配合作用将秸秆撕裂破秸，加工成没有蜡质硬皮的长 3050mm、宽 35ram 的柔软纤维带条，并通过出料口 20 排出。3 核心工作部件的设计31 喂料装置的设计稻麦秸秆铡撕机喂料装置的功能，是将秸秆以一定的速度向铡切装置送进，并压实夹持住秸秆以利切断。为了保证切割整齐，要求喂料过程中物料层无相对滑动，并在物料厚度变化时，保证夹紧饲草。喂料装置的结构和性能直接影响整台机具的喂入均匀性、连续性以及加工质量和生产率。9ZS-20 型稻麦秸秆铡撕机的喂料装置的结构为进料斗 8 切向安置，与水平面倾斜 10。20。安装在两个轴承座总成 10 中部；两喂料辊轴的辊面加
7、工有沟槽，轴线位于同一铅垂面，相互平行水平布置在进料口两侧。机具实际工作时，人工喂入的秸秆量不可能完全一致，当喂入量增加，上、下喂料辊轴如果位置固定，极易使秸秆产生堵塞，影响机具正常工作，为了解决这个问题，我们轴承座总成 10 中设计了压紧调节机构，即将上喂料辊轴做成可上下移动的型式，既保持上喂料辊对物料层有一定的压力，又使得上、下喂料辊轴之间的垂直距离可随喂人物料层的厚度有自动调整的空间。压紧调节机构主要由弹簧和滑块等组成，使上喂料辊轴可随着物料喂人量的变化上、下滑动，当秸秆层加厚时，可暂时克服弹簧的压力使上喂料辊轴向上浮动，物料通过后，弹簧压力又使得上喂料辊轴回到正常的位置，而不会影响传动
8、齿轮的正常啮合。综合考虑到稻草和麦秸的物理性状特点，为了保证秸秆物料在喂入过程中不会缠绕喂料辊轴，我们在上喂料辊轴的斜上方设置了挡料刮板。挡料刮板为渐开线圆弧构型，安装在两个轴承座总成离进料斗较远一侧的顶部，通过两侧耳紧固在上盖板的上方，其下端与上喂料辊轴具有 2ram 的最小间隙，以保证物料不缠绕喂料辊。32 铡切装置的设计铡切装置是稻麦秸秆铡撕机的关键部件，切碎器有多种形式，合理选择切碎器的结构，优化其工作参数具有重要意义。考虑到工作对象为含水率较低的稻草和麦秸，物料纤细柔韧，不易切断，切割速度不宜过高，切割副(动刀片与定刀片)要锐利，间隙小，喂入量不宜过大，而且机具为农村户用的中小机型，
9、故选用直刃斜装滚筒式切碎器。9ZS-20 型稻麦秸秆铡撕机铡切装置的结构为：定切刀 12 在靠近喂料辊一侧加设定刀垫板，紧固在喂料装置中的两个轴承座总成 10 离进料斗 8 较远一侧的的中下部；切碎器总成 13主要包括切刀轴、动切刀、动刀垫板、调节板和辐板等。调节板焊接在动刀垫板上，通过改变螺栓的长度以微小调节动切刀的位置；动切刀紧固在动刀垫板上；动刀垫板倾斜地焊接固定在两或三个盘式的辐板上；两或三个辐板为一体加工，形状一致，相互平行的垂直布置在切刀轴上。这种切碎器的特点是结构简单紧凑，动刀片与定刀片都采用平板直刀片，刃口线也是直线，可以采用较厚的钢板制造，刚度好，刀片的制造与磨刃比较方便，适
10、宜用在以切碎稻麦秸秆为主的中小型机具上。33 撕裂装置的设计撕裂装置是铡撕机的功能是将铡切后的秸秆碎段撕裂破秸，并强制输送到机具外部，其结构和性能直接影响整台机具的加工质量和生产率。9ZS-20 型稻麦秸秆铡撕机撕裂装置的主体结构为上壳体 15 和下壳体 16 之间装有撕裂器总成 19。撕裂器总成 19 由撕刀轴、锁紧螺母、动端盖、圆撕刀、隔板、销轴和定端盖等组成。其结构为：定端盖和动端盖，以及多个外缘带齿的圆撕刀(木工用圆锯片或其类刀片)和隔板相互平行地垂直布置在撕刀轴上，两根销轴对称布置贯穿其中，以保证其都能随轴同步旋转；在靠近从动皮带轮的一侧，定端盖与撕刀轴为静配合，通过轴肩定位焊接在轴
11、上；相邻两圆撕刀之间有一个厚度相同的隔板(断面形状为“工”字形，两端面与圆撕刀的接触部分为一圆环)，使圆撕刀等距隔开；动端盖与撕刀轴为动配合，在该轴上加工有左螺纹的一侧，通过锁紧螺母将端盖压紧。如图 1 所示，撕裂装置工作室有两个弧形壳体，其中上壳体 15 为安全防护罩壳，下壳体 16 由渐开线构型和栅网状构型两部分组成。其中，渐开线构型用普通钢板或者铁皮制造，与下料滑板 5 相连接；栅网状构型位于撕刀轴水平中心线以下，设置有出料口 20 与拨料板，由钢条和钢板焊接而成，与渐开线构型钢板相连的约三分之一圆周内的钢条栅网较密(相当于定齿板，以保证较好的撕裂效果)，另外约六分之一圆周内的钢条布置稀
12、疏(作为出料口 20，以保证物料顺利排出机外)；拨料板水平安装在出料口 20 顶部，与撕裂器总成 19 中圆撕刀的外缘间隙很小，以防止加工后的物料再次进入撕裂室循环。4 结语9ZS-20 型稻麦秸秆铡撕机具有如下技术特征：1)将铡切和撕裂两道工序有效整合，物料先被铡切成长度均匀的碎段，进而被撕裂破秸。2)加工对象为以稻草和麦秸为主的农作物秸秆，要求铡切长度均匀，秸秆撕裂成柔软丝状，表面蜡质层被有效破坏。3)适用于广大农户，操作方便安全，喂料顺畅，能长期稳定工作，生产效率高，加工效果好。4)有较强的物料适应性，对含水率在较大范围的稻草和麦秸，均能实现铡切和撕裂破秸加工。该机具主要用于农村家庭，环
13、保卫生、节省体力、节约能源，为稻草和麦秸的开发利用创造了条件，为秸秆沼气提供技术支持，并获得了国家实用新型专利(专利号：ZL 200820190581X)。张文倩，张衍林 (华中农业大学工程技术学院，武汉市，430070) 2010 年第 2 期，中国农机化，N022010马桂莲采集；张琴加工；程彬彬编辑上传；江洪涛审核。来源:2010-11-11打印 | 关闭 | 收藏 | 网站纠错 相关新闻焚烧秸秆致河南五市中度污染 干发酵秸秆资源化利用的最佳途径 应用秸秆生物反应堆栽培日光温室冬春茬黄瓜技术要点 环境保护部等禁烧秸秆确保奥运空气质量 秸秆资源的开发现状与趋势 相关附件版权所有：上海市农业委员会注：本网站为公益性网站，若单位或个人不同意刊载本信息请与本站联系！
