[發(fā)明專利]一種環(huán)模秸稈成型機環(huán)模襯套及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410112815.9
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103921470A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳樹人;段建
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: B30B15/02
• 分類號: B30B15/02;B30B11/20;C21D1/18;C21D9/40
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)模秸稈成型機，特指一種環(huán)模秸稈成型機環(huán)模襯套及其制造方法，特別是關(guān)于一種使用壽命長，可根據(jù)不同需求進(jìn)行便捷更換的環(huán)模襯套的設(shè)計與制造方法。

背景技術(shù)

農(nóng)作物秸稈是一項寶貴的資源，我國是農(nóng)業(yè)大國，秸稈資源豐富，列世界之首；但這些農(nóng)作物秸稈并沒得到充分利用，大量焚燒已成為一個重大的社會問題，浪費資源，污染環(huán)境，秸稈的固化成型是解決該問題的好辦法。

環(huán)模秸稈成型機具有生產(chǎn)率高、能耗較低等優(yōu)點，已逐漸成為當(dāng)前秸稈固化成型的主流設(shè)備；但生物質(zhì)秸稈內(nèi)有較高的Si以及Ca、K等金屬，秸稈收集過程中還會夾帶許多泥沙，在秸稈壓縮成型過程中，由于環(huán)模處在較高溫度和擠壓力下工作，環(huán)模孔內(nèi)壁與物料始終處于磨擦狀態(tài)，因此導(dǎo)致環(huán)模的磨損非常嚴(yán)重；當(dāng)環(huán)模磨損到一定程度時，原料就無法成型；因此，環(huán)模的磨損決定了生物質(zhì)成型機的使用壽命，目前，國外生物質(zhì)成型燃料在生產(chǎn)800-1000t時就需要對環(huán)模進(jìn)行修復(fù)，國內(nèi)則只能生產(chǎn)150-300t就需對環(huán)模進(jìn)行修復(fù)，由于環(huán)模在成型時所受的摩擦力很大，而目前采用的環(huán)模加工方式無法滿足高摩擦力的環(huán)境，造成環(huán)模過快磨損；另一方面，目前環(huán)模采用的環(huán)模塊拼組而成，其制造工藝較為粗糙，穩(wěn)定性差造成環(huán)模的快速磨損，增加了生產(chǎn)成本，這已成為進(jìn)行一步制約環(huán)模秸稈成型機大規(guī)模推廣使用的主要因素。

中國專利201210339933.4公開了一種秸稈成型機環(huán)模襯套，襯套和環(huán)?？淄ㄟ^燕尾槽間隙配合連接，使得襯套一旦損壞可輕松更換具有拆裝方便，堵塞時便于清理，提高環(huán)模使用壽命；但還存在以下不足之處：第一，襯套貫通于環(huán)模孔從實際應(yīng)用角度并無必要，因為環(huán)?？變H僅在預(yù)壓腔和成型腔磨損嚴(yán)重，而在保型腔磨損很小，如此設(shè)計只會進(jìn)一步增加生產(chǎn)成本，秸稈綜合利用是一項環(huán)保產(chǎn)業(yè)，在農(nóng)村應(yīng)用廣泛，利潤并不高，因此需要從各個源頭做到減小成本，才能真正推廣；第二，襯套為等徑孔即等壓縮率和壓縮比，等徑環(huán)模孔雖更有利于加工，但秸稈壓縮成型工況較為復(fù)雜，經(jīng)過長時間的生產(chǎn)應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，不同成型參數(shù)與原料類型所需的環(huán)?？坠に噮?shù)也不盡相同，因此等徑環(huán)模孔生產(chǎn)適應(yīng)性較差，生產(chǎn)出的成型壓塊密度較低，品質(zhì)較差；第三，無詳細(xì)介紹襯套的設(shè)計與制造工藝，而只有在確定環(huán)模參數(shù)的提前下才可進(jìn)行設(shè)計，同時還需要經(jīng)濟(jì)實用的制造工藝技術(shù)，才能確保其在工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用。

因此，研究新環(huán)模襯套設(shè)計方法和制造工藝以制造耐磨更強的環(huán)模成為急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上問題，本發(fā)明提供一種工作效率高、使用壽命長的環(huán)模秸稈成型機環(huán)模襯套及其制造方法，環(huán)模沿徑向開設(shè)有設(shè)置階梯的環(huán)模通孔，階梯將環(huán)模通孔分為上部分和下部分，通孔與襯套配合形成完整的環(huán)?？?；環(huán)模為整體鑄造制成，襯套進(jìn)行表面涂層處理。

本發(fā)明采用技術(shù)方案如下:

本發(fā)明提供了一種環(huán)模秸稈成型機環(huán)模襯套，所述環(huán)模采用整體鑄造的方式成型，沿環(huán)模徑向方向開設(shè)環(huán)模通孔，各環(huán)?？仔螤钕嗤灰r套外邊設(shè)置有環(huán)套，襯套外表面形狀與環(huán)模通孔上部分內(nèi)表面形狀相同；將襯套與環(huán)模通孔安裝配合形成環(huán)?？?；根據(jù)不同的成型條件，可根據(jù)需要更換不同壓縮率、壓縮比及錐角的襯套，確保始終保持最佳的成型工藝條件。

所述環(huán)模開設(shè)有階梯的環(huán)模通孔個數(shù)為30-60個，進(jìn)一步地，孔個數(shù)為30、45和60個。

所述襯套外邊設(shè)置有弧形環(huán)套，將所有的襯套與環(huán)模通孔安裝后，所有環(huán)套拼湊一起應(yīng)恰好嵌滿環(huán)模內(nèi)側(cè)。

所述襯套入口處為大直徑端，經(jīng)過錐斜面過渡到小直徑端；襯套的外部形狀與環(huán)模通孔上部分相同，將襯套安裝在環(huán)模通孔上部分區(qū)域內(nèi)并與通孔上部分形狀配合。

所述襯套的形狀具體是小端直徑大小為28mm、30mm、32mm，壓縮率即襯套大端直徑與小端直徑比為1.1～1.3，襯套錐角度大小為5.5°～6°，壓縮比即環(huán)?？渍L與襯套小端直徑比為3～9，襯套大端長度與襯套錐斜面高度與襯套小端長度之比依次為3:1:1；根據(jù)生產(chǎn)不同的秸稈可選取不同類型的襯套。

所述不同類型的襯套外部形狀都應(yīng)相同便于與環(huán)模通孔配合，增強成型機的實用性與通用性。

所述襯套與環(huán)模通孔上部分區(qū)域安裝方式為將襯套小直徑端沿著環(huán)模通孔插入，當(dāng)襯套小端與環(huán)模通孔階梯接觸時即安裝完畢，此時環(huán)套也應(yīng)恰好與環(huán)模內(nèi)側(cè)相接觸；配合方式為間隙配合，如此配合便于拆卸與安裝。

襯套與環(huán)模通孔下部分無縫平滑過度配合形成完整環(huán)?？祝霏h(huán)模孔由預(yù)壓腔、成型腔和保型腔三部分組成。