[實用新型]田間移動式秸稈致密成型設備

有效

• 申請號: 201721120932.5
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN207207192U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 王美美;張勇;韓文清;王詠梅;張瑜;馬淑葉
• 申請（專利權）人: 安陽工學院
• 主分類號: B30B3/00
• 分類號: B30B3/00;B30B15/00;B30B15/06;B30B9/30;B30B15/30;B30B15/32;A01D89/00;B65B11/02
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司41126
• 代理人: 王暉

技術領域

本實用新型涉及秸稈成型設備，特別涉及田間移動式秸稈成型設備，屬于農業機械技術領域。

背景技術

中國傳統農作物秸稈大部分被農民丟棄或者就地焚燒，不僅造成資源浪費，而且煙霧會產生空氣污染，破壞生態、自然環境。但農作物秸稈開發利用的過程中，由于其結構疏松、分布分散，所以為收集、運輸、儲存帶來了很大困難，加之其能量密度低，所以使用很不方便。解決這一問題的措施之一是利用秸稈成型技術，將松散細碎的無定型的秸稈擠壓成質地致密、形狀規則的成型燃料或飼料。雖然生物質擠壓成型技術等相關領域已經進行了多項研究，但在實際運作當中，生物質秸稈原料的收儲保存依然是本行業的瓶頸，秸稈收集有明顯的地域性和時效性，當運輸直徑超過200千米以后，運輸成本就大幅上升；我省絕大部分地區在秋季收獲玉米時，就會播種冬小麥，不可能有大量合適的時間去整理玉米秸稈，造成秋收后的田間廢棄秸稈，雜亂無章、形態各異。棄在田間的秸稈通常被焚燒或田間任意丟棄，不僅造成了大量生物質能源的浪費，同時也嚴重污染了環境。如何將田間秸稈資源進行全自動、高效地收集并致密加工，是使秸稈能夠實現產業化、商業化的關鍵所在。因此，開發田間秸稈拾取、壓縮成型包膜捆扎，加工成具有一定形狀、密度較高、較高的水分保持率的料塊，對環境保護、秸稈資源利用具有重大意義。國內外目前在田間對秸稈進行壓縮包裝的農業機械有多種，專利CN104996073A實現秸稈收割、壓縮成型、打包，其中壓縮成型是氣缸壓縮、包膜為自重滑移包膜，不僅壓力低密度小，而且自重滑移包膜可靠性差，又沒有捆扎，料塊極易松散；專利CN102598964A申請公布了“秸稈收集運輸車的壓實打包裝置”，包括收集裝置、壓縮裝置、打包裝置。輸送裝置包括拾草器，螺旋輸送裝置，壓縮裝置包括壓實油缸、壓實板，壓實板底部設有導向桿，導向桿上設有繩索固定扣和繩索限位扣。該技術方案雖然在一定程度上實現秸稈拾取、壓縮及打包，但其單向螺旋輸送不可以實現預壓縮功能，料塊密度低下，又沒有繩索捆扎不能長期保型、沒有包膜不可以實現秸稈水分保持；專利CN104813811A申請公布了“壓縮式秸稈收集運輸車”，所述壓縮裝置包括壓實油缸、壓實板，通過伸縮連桿推動壓實板移動實現秸稈壓緊。這一專利是對專利CN102598964A申 “秸稈收集運輸車的壓實打包裝置”的改進，兩者基本結構相同，后者對前者改進了機箱夜幕析和壓實板。該技術方案沒有沒有包膜捆扎裝置，不利于秸稈成型長期穩定及水分保持，不利于青貯；專利CN204616471U授權了“螺桿推進式打捆包膜機”，采用三向螺桿推進，對物料壓縮后利用纖維袋封裝物料。由于料塊是被推入纖維袋中，纖維袋對料塊沒有包裹力，比較松馳，成型料塊穩定性不足；綜上所述，這些設備在使用過程中存在著以下問題：一是這些設備在在在料塊致密性上均存在不同程度的不足，不利于運輸儲存、保青及水分儲存；二是這些設備中具有壓縮功能的設備在秸稈壓縮成型上一般均采用油缸進行壓縮，而且至少在兩個維度上采用油缸，有的甚至在三個維度上采用油缸壓縮，這種方式雖然能夠得到較為致密的壓縮塊，但由于油缸在壓縮時具有回程，在作業時無法實現連續進料，作業相率相對較低；三是這些設備均采用壓力成型，成型后進入保型通道，從保型通道出來后進行包裝，在壓縮成型的料塊進入保型通道前，有的具有一般具有一喉縮部位，喉縮部位截面的大小略小于成型室，與保型室的大小相當，提高料塊通過阻力促進料塊的致密壓縮，料塊通過喉縮部位時進一步的壓縮后進入保型通道，保型通道也叫保型室，目前的秸稈成型設置中喉縮部位均采用鋼板圍合而成，是固定式的，在成型過程中雖然能夠起到喉縮的作用，但在使用過程中磨損嚴重，需要經常更換，再則，在秸稈成型中，物料的特性不是穩定的，這導致在壓縮成型時形成的物料經過后縮時產生的摩擦力不同，目前的這種喉縮形式在設計時不可能兼顧到各種物料的特性，導致其適應性差，損壞率高，秸稈成型作業是季節性和時效性特點很明顯的作業，如果在使用過程中某些部件經常損壞，將成為整個設備的短板，導致其連續作業時間短，嚴重影響其作業效率和一年中的收益；四是秸稈在成型時采用成型工藝和定型工藝，成型工藝采用壓縮成型，定型工藝先采用繩體對料塊進行纏繞，然后再對纏繞繩體后的料塊進行包膜，采用繩體對料塊進行纏繞在成型設備中完成，這需要專門的纏繞機構，還需要使用打結器，打結器目前基本為全進口，價格昂貴，這種定型設備結構復雜，成本高，還有這種定型的工藝在包膜時塑料薄膜與料塊之外的繩體之間結合部緊密，容易導致繩體變松，從而引起料塊的疏松，導致水分的流失。還有目前的田間行走式設備多數只能實現拾取、成型、打捆、包膜中的部分功能，無法匹配成為完整的田間作業系統。