[發明專利]一種高效能鮮濕生物質粉碎機及定刀系統

在審

• 申請號: 202011007507.1
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112024081A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 李軍;吳妙林
• 申請（專利權）人: 廣州三塊鐵機械科技有限公司
• 主分類號: B02C18/14
• 分類號: B02C18/14;B02C18/16;A01F29/00;A01F29/04;A01F29/09
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司 44260
• 代理人: 桂艷球

本發明公開了一種高效能鮮濕生物質粉碎機及定刀系統，其主要結構包括機座、粉碎室、定刀系統、轉子、進料口、出料口、直聯傳動機構和電動機。本發明還公開了應用于上述高效能鮮濕生物質粉碎機的定刀系統，定刀系統包括定刀、定刀架和定刀調節機構。本發明還公開了應用于高效能鮮濕生物質粉碎機的同軸風機，同軸風機包括一個葉片軸套和三個機翼型空心葉片。本發明針對各種鮮濕生物質原料的物理特性進行了針對性設計，極大的提高了粉碎效率，并使物料粉碎粒度散布范圍大幅縮小(平均粒徑0.1?2.5mm)，勿需篩理，可廣泛適用于各種不同水分含量的農作物秸稈、藤蔓、蔬菜、各種牧草、中藥殘渣等物料的精細粉碎。在農業生產領域具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及農業機械領域，特別是涉及一種高效能鮮濕生物質粉碎機及定刀系統。

背景技術

進入21世紀以來，隨著中國經濟的迅猛發展，環保意識快速提升，生態循環農業生產模式方興未艾，各種農林廢棄物資源、食品生產副產物、中醫藥生產副產物的資源化高效利用得到越來越高度的重視，各種農作物秸稈、藤蔓、尾菜、中藥廢渣、牧草等可再生生物質原料被廣泛應用于養殖動物飼料和有機肥生產，這類生物質原料水分含量較高，干燥后再粉碎成本高、損耗大，因此，市場對鮮濕生物質粉碎機的需求極為旺盛。

由于上述生物質原料水分大、木質素和纖維素含量高，打擊作用和摩擦作用的破碎效能較差，主要依靠剪切作用實現粉碎目的。同時，前述生物質原料特殊的物理特性導致無法通過篩孔保證物料粉碎的粒度要求，只能采用無篩粉碎模式。目前常見的生物質粉碎機存在兩大主要技術缺陷：

1、大多數的鮮濕植物通常粉碎后用于動物飼養，用于單胃動物、水產動物和禽類時需要較小的粉碎粒度，一般要求達到3mm以下，市場現有這類粉碎機很難達到所需粉碎粒度或者粒度散布范圍過大；

2、粉碎能耗較高，增加了鮮濕生物質原料的生產成本，市場現有這類粉碎機單位生產能耗普遍高達20～50kwh/噸不等。

現有的粉碎機，進料時，均是物料垂直于動刀的旋轉軸，依靠重力落下，即物料是垂直下落，然后經過動刀旋轉，與定刀交錯時形成剪力將物料剪斷。但是這樣的粉碎方式存在如下問題：定刀通常沿粉碎筒下半部周向布置，布置數量有限導致形成的剪切點有限，即物料下落時經過的剪切次數有限，此外，物料下落的軌跡基本是豎直下落，因此每次剪切時對物料的剪切角度基本不變導致后續剪切粉碎效率越來越低，因此現有的粉碎機粉碎時，通常會設置過濾篩，將粉碎細度不夠的物料循環粉碎。但是生物質物料由于含有大量水分，因此不能堆積過篩，否則會粘附在一起，將篩網堵塞。因此現有的粉碎機不能適用于生物質的粉碎，尤其是要求徑粒比較小的生物質的粉碎。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種高效能鮮濕生物質粉碎機及定刀系統。本發明的物料進入粉碎室后由風機沿主軸的軸向吹風，并通過旋向設置的定刀形成螺旋的風，從而吹動物料沿粉碎室周向旋轉，這樣物料自身隨風旋轉，經過動刀和定刀形成的剪切點時受到的剪切角度相對自身實時變化，從而不會出現剪切粉碎效率衰減的問題；同時由于物料沿粉碎室的軸向運動，從而使得物料經過的剪切次數不受定刀數量影響，而是依據動刀數量而定，而理論上轉軸可以沿軸向無限延伸，且同體積內可布置數量也遠大于定刀的數量，因此相比原來的粉碎機，即使在相同體積內，本發明物料經過的剪切點也增加了幾十乃至上百倍，從而一次粉碎機可以達到原粉碎機循環幾十次的效果，保證了生物質物料經過一次粉碎即可達到需要的毫米級粉碎要求。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種高效能鮮濕生物質粉碎機，包括粉碎室，粉碎室頂部成形有進料口，底部成形有出料口，沿所述粉碎室的軸向安裝有主軸，主軸連接有旋轉裝置；主軸上固定有若干動刀組，粉碎室側壁上沿周向固定有定刀系統，所述定刀系統包括若干定刀，定刀長度方向沿主軸的軸向延伸，且定刀長度延伸方向與主軸的軸向呈5-8°夾角，并在徑向與主軸旋向呈15-45°迎角；定刀與動刀組間成形有間隙，所述間隙為2-8mm；配合進料口安裝有風機。