一种手推式车载秸秆切碎装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种手推式车载秸秆切碎装置，包括切割输送装置和车载装置。切割输送装置包括进料转筒、割刀组、锥齿轮、电机、电瓶、控制开关和风扇等。进料转筒安装在物料箱上方并与物料箱连通，由四个惰轮将其支撑。电机转动带动前转轴，随之带动前转轴上的割刀组。前转轴通过皮带连接带动后转轴转动，并由锥齿轮配合带动水平滑轮，由水平滑轮与进料转筒凹槽间的皮带连接使进料转筒转动。现有的秸秆切割装置最严重的问题是阻塞和输送，其中通过进料转筒在秸秆进料时的转动，有效将物料进行均匀分散而防止阻塞。本发明结构简单，性能稳定，有效防止进料和出料的阻塞，提高了秸秆切碎工作效率，且使用灵活方便，工作能耗小。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种切碎装置，特别涉及一种手推式车载秸杆切碎装置。 一种手推式车载秸秆切碎装置 技术背景
[0002] 我国是农业大国，农作物秸杆产量大、分布广、种类多，长期以来一直是农民生活 和农业发展的宝贵资源。但是关于秸杆利用，秸杆全量还田是会影响作物播种和生长，秸杆 焚烧污染大气环境。故需要对秸杆进行切实有效的综合利用，转废为宝。现今如秸杆挤压 成块可以做生物质燃料的同时也更加方便地进行储藏和运输，是一种极其有效的综合利用 方式。但是根据实际生产情况，在秸杆挤压成型过程中常发生物料在成型腔阻塞的现象，究 其根本，其最大的原因之一是秸杆物料过长，有些甚至杂乱缠绕成一团。从而前期对于秸杆 物料的切碎加工便非常重要。
[0003] 但现今的秸杆切碎装置还存在着各种问题，部分切碎装置虽然切碎效率高， 但是结构复杂，不适合各种不同场合的使用；部分切碎装置虽然灵活机动，结构简单， 但是却经常发生秸杆进料口或出料口物料的阻塞，严重影响工作效率。中国专利号 CN200520132565. 1公开了一种铡草机，该铡草机利用锤片将物料敲/铡、打成长短均匀的 丝状，主要应用于畜牧业饲料的加工。中国专利号CN200420049271. 8提供了一种机动车 拖带式铡草机，在主体结构上设置了传动装置，且传动装置的输入端与机动车的动力输出 端传动连接，使得铡草机边走边粉碎物料。东北林业大学的付敏、李锐等人(付敏，李锐， 马雷.轴向振筛式秸杆粉碎机研制与试验[J].农业工程学报，2012,28 (22):16-22.) 研制了一种轴向振筛式秸杆粉碎机，为满足秸杆规模化细粉碎生产的需要，设计了振幅方 向平行于转子回转轴线的振动筛，降低了秸杆粉碎机正常工作时的振动强度。贵州大学 的程尧、方雷等人(程尧，方雷，石报荣.无筛农作物秸杆粉碎机的研制[J].饲料工 业，2009, 17:4-6.)设计了一种无筛农作物秸杆粉碎机不采用筛分装置，采用增加研磨装 置部分，以粗切、击碎、研磨三个步骤完成纤维物料的尺寸减小，从而提高生产效率。中国 专利授权号CN 2552323公开了一种铡草机，采用导草辊、多铡刀及护罩的结构，使铡草时 将草压实，增强送草的自动化程度，提高铡草的质量。山西农机化科研所(立式田间秸杆粉 碎机[J].农村实用工程技术，1993年05期.）研制了一种田间立式秸杆粉碎机，由万向节 传动轴、悬挂架、变速箱、地轮、粉碎室、刀盘、排出导向装置组成，动力来自拖拉机的输出 轴，用于摘除果穗后直立在田间的玉米、高粱、麦秸、豆秸以及杂草等就地直接粉碎，并均 匀铺撒在地面。由上可知，目前使用的秸杆粉碎机主要针对于秸杆粉碎的效率和程度，并不 能很好地解决秸杆粉碎过程中的物料阻塞的问题，保证进料和出料的流畅性。而且大部分 的装置功耗较大，采用柴油机或汽油机提供动力污染不环保，工作性能不稳定。部门切碎装 置虽然切碎效率高，但是结构复杂，且使用不够机动灵活，不适合不同场合的使用。
[0004] 所发明的一种手推式车载秸杆粉碎装置，不但结构相对简单，成本较低容易推广， 而且采用车载手推式，使用方便，机动灵活，适合于不同场合的使用，特别是采用进料转筒 和内部风力装置的配合设计，保证了进料和出料的流畅稳定，且性能稳定，提高了工作效 率。
【发明内容】
[0005] 为克服现有技术存在的缺点和不足，本发明专利提供了一种手推式车载秸杆粉碎 装置，解决现有的秸杆粉碎装置工作性能不高，秸杆粉碎度差，且经常出现进料和出料阻塞 而影响工作效率的问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的设计方案为：一种手推式车载秸杆粉碎装置包括 物料箱、割刀组、小风扇、进料筒和动力传送装置，所述进料筒位于所述物料箱上端，所述进 料筒出口与所述物料箱的物料进口连通，所述物料箱上正对所述进料筒出口处装有前转 轴，所述割刀组固定安装在所述前转轴上，所述小风扇固定安装所述物料箱的内壁上，所述 小风扇正对所述物料箱的物料出口。
[0007] 上述方案中，所述进料筒上从上到下依次设有皮带凹槽和惰轮凹槽，所述物料箱 上固定有惰轮，所述惰轮位于所述惰轮凹槽内，所述进料筒通过所述惰轮与所述物料箱转 动副连接；所述动力传送装置包括小电机、后转轴和齿轮轴，所述后转轴和所述齿轮轴均安 装在所述物料箱上，所述后转轴的轴线与所述前转轴的轴线平行，所述后转轴上设有第一 锥齿轮，所述齿轮轴上设有第二锥齿轮，所述齿轮轴一端与所述后转轴通过锥齿轮连接，另 一端通过第三传送带与所述皮带凹槽连接；所述小电机和所述前转轴之间通过第一传送带 连接，所述前转轴（5 )和所述后转轴之间通过第二传送带连接。
[0008] 上述方案中，所述割刀组中的割刀头垂直对称布置在所述前转轴的两侧，且割刀 头的朝向相反。
[0009] 上述方案中，所述物料箱的出口处连接有导料筒。所述导料筒中心轴线与水平面 成45°角，有利于防止通过风力装置输出的粉碎秸杆物料的发生飘扬状况。
[0010] 上述方案中，所述第一锥齿轮安装在距所述后转轴的1/3处。
[0011] 上述方案中，所述物料箱的底端设有电瓶支架，所述电瓶支架上设有电瓶，所述电 瓶为所述小电机提供动力。由于电机和电瓶都相对较重，左右平衡，能够有效保证本装置工 作时的稳定性。
[0012] 上述方案中，所述物料箱位于所述后转轴侧的下方设有车架，所述车架的两端对 称设有两个后车轮，所述物料箱位于所述前转轴侧的下方设有一个前车轮。
[0013] 三轮的设计使得本装置更适用于不同场地的使用。
[0014] 上述方案中，所述物料箱位于所述后车轮侧的外壁面上设有扶手。
[0015] 上述方案中，所述物料箱位于所述扶手侧的外壁面上还设有小电机控制开关和小 风扇控制开关。
[0016] 上述方案中，所述进料筒和所述惰轮采用40Cr铸造，热处理方式为淬火后进行回 火，回火温度600_650°C之间，并对其内壁进行抛光处理，以降低粗糙度，减小摩擦力；物料 箱采用45号钢铸造。
[0017] 本发明通过进料转筒、惰轮、水平滑轮等相互配合，充分利用电机输出动力，带动 进料转筒转动，使得大量物料进给时，通过转动的进料转筒将成团甚至缠绕的秸杆物料均 匀分散，防止进料口处的阻塞。在进料转筒下口处割刀组的设计，保证了将物料充分进行切 割和粉碎。在物料箱内的风力装置加上割刀组拨送物料的辅助作用，使得物料箱内的粉碎 秸杆及时输出，防止内部物料积累而堵塞。整个装置的设计保证了在秸杆粉碎过程中物料 进给和输出的流畅，在保证粉碎质量的同时，也提高了工作效率。并且三轮车载式的设计使 得粉碎装置灵活机动，适用于各种不同的场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 为了更清楚的说明本发明的实施例或者技术方案，下面将对实施例或者技术方案 描述中所需要的附图做简单介绍，显而易见，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来说，在没有付出创造性劳动的情况下根据本发明附图还可以得 到其他附图。
[0019] 图1是手推式车载秸杆粉碎装置的整体结构轴测图； 图2是手推式车载秸杆粉碎装置的整体结构俯视图； 图3是手推式车载秸杆粉碎装置的整体结构后视图； 图4是图3中D-D处剖视图； 图5是图3中I处的局部放大图； 图6是图4中II处的局部放大图。
[0020] 图中：1.后车轮；2.车架；3.电瓶；4.电瓶架；5.前转轴；6.第二传动带；7.前车 轮；8.导料筒；9.惰轮；10.害I]刀组；11.进料筒；12.小电机；13.第一传动带；14.物料箱； 15.小电机控制开关；16.小风扇控制开关；17.扶手；18.第三传送带；19.齿轮轴；20.后 转轴；21.第二锥齿轮；22.第一锥齿轮；23.小风扇；24.惰轮凹槽；25.皮带凹槽。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合本发明具体实施例中的附图，对本发明中实施的技术方案进行清楚、 完整地描述，显然所描述的具体实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。 基于本发明中的实施例，本领域中普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的 其他实施例，都属于本发明保护范围。
[0022] 如图所示，在所发明的一种手推式车载秸杆粉碎装置中，包括物料箱14、割刀组 10、小风扇23、进料筒11和动力传送装置，所述进料筒11位于所述物料箱14上端，所述进 料筒11出口与所述物料箱14的物料进口连通，所述物料箱14上正对所述进料筒11出口 处装有前转轴5,所述割刀组10固定安装在所述前转轴5上，所述小风扇23固定安装所述 物料箱14的内壁上，所述小风扇23正对所述物料箱14的物料出口。所述进料筒11上从 上到下依次设有皮带凹槽25和惰轮凹槽24,所述物料箱14上固定有惰轮9,所述惰轮9位 于所述惰轮凹槽24内，所述进料筒11通过所述惰轮9与所述物料箱14转动副连接；所述 动力传送装置包括小电机12、后转轴20和齿轮轴19,所述后转轴20和所述齿轮轴19均安 装在所述物料箱14上，所述后转轴20的轴线与所述前转轴5的轴线平行，所述后转轴上设 有第一锥齿轮22,所述齿轮轴19上设有第二锥齿轮21，所述齿轮轴19 一端与所述后转轴 20通过锥齿轮连接，另一端通过第三传送带18与所述皮带凹槽25连接；所述小电机12和 所述前转轴5之间通过第一传送带13连接，所述前转轴5和所述后转轴20之间通过第二 传送带6连接。所述割刀组10中的割刀头垂直对称布置在所述前转轴5的两侧，且割刀头 的朝向相反。所述物料箱14的出口处连接有导料筒8。所述导料筒8中心轴线与水平面成 45°角。所述第一锥齿轮22安装在距所述后转轴20的1/3处。所述物料箱14的底端设 有电瓶支架4,所述电瓶支架4上设有电瓶3,所述电瓶3为所述小电机12提供动力。所述 物料箱14位于所述后转轴20侧的下方设有车架2,所述车架2的两端对称设有两个后车轮 1，所述物料箱14位于所述前转轴5侧的下方设有一个前车轮7。所述物料箱14位于所述 后车轮1侧的外壁面上设有扶手17。所述物料箱14位于所述扶手17侧的外壁面上还设有 小电机控制开关15和小风扇控制开关16。
[0023] 以水稻秸杆为例。
[0024] 在所发明的一种手推式车载秸杆粉碎装置中，物料输送方向如下所述，水稻秸杆 物料进料筒进料11 口放入，由于其自重的作用，加上进料筒11匀速转动，将进料筒11内的 成团甚至缠绕的水稻秸杆物料进行均匀分散，从而使其易于下落经过在进料筒11下口处 的割刀组10。由于割刀组10的刀头和刀柄垂直的结构设计，以及根据进料筒11下口处垂 直方向上不同的长度配置相应尺寸的割刀，使得刀具于下口处均匀分布，与物料充分接触， 利于物料的充分粉碎。物料经割刀组10切割粉碎后落于物料箱14中，通过小电扇23的风 力加上割刀组10拨送的辅助作用，将物料通过导料筒8输出到装置外。
[0025] 本装置动力传输如下所述：打开小电机控制开关15和小风扇控制开关16,启动小 电机12和小风扇23,通过小电机12和前转轴5上皮带轮的第一传送带13相连，带动前转 轴5转动，从而带动固定安装在前转轴5上的割刀组10转动。前转轴5和后转轴20上皮 带轮用第二传送带6相连，从而带动后转轴20转动。后转轴上固定安装有第一锥齿轮22， 与安装在物料箱上的第二锥齿轮21啮合配合，从而带动齿轮轴19上的水平滑轮转动。水 平滑轮和进料筒的皮带凹槽25间皮带相连，加上进料筒11由周围四个惰轮9支撑可进行 旋转，从而带动进料筒11进行转动。
【权利要求】
1. 一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：包括物料箱（14)、割刀组（10)、小风扇（23)、 进料筒（11)和动力传送装置，所述进料筒（11)位于所述物料箱（14 )上端，所述进料筒（11) 出口与所述物料箱（14)的物料进口连通，所述物料箱（14)上正对所述进料筒（11)出口处 装有前转轴（5 )，所述割刀组（10 )固定安装在所述前转轴（5 )上，所述小风扇（23 )固定安装 所述物料箱（14)的内壁上，所述小风扇（23)正对所述物料箱（14)的物料出口。
2. 根据权利要求1所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述进料筒（11)上从 上到下依次设有皮带凹槽（25)和惰轮凹槽（24)，所述物料箱（14)上固定有惰轮（9)，所述 惰轮（9)位于所述惰轮凹槽（24)内，所述进料筒（11)通过所述惰轮（9)与所述物料箱（14) 转动副连接；所述动力传送装置包括小电机（12)、后转轴（20)和齿轮轴（19)，所述后转轴 (20)和所述齿轮轴（19)均安装在所述物料箱（14)上，所述后转轴（20)的轴线与所述前转 轴（5)的轴线平行，所述后转轴上设有第一锥齿轮（22)，所述齿轮轴（19)上设有第二锥齿 轮（21 )，所述齿轮轴（19) 一端与所述后转轴（20)通过锥齿轮连接，另一端通过第三传送带 (18)与所述皮带凹槽（25)连接；所述小电机（12)和所述前转轴（5)之间通过第一传送带 (13 )连接，所述前转轴（5 )和所述后转轴（20 )之间通过第二传送带（6 )连接。
3. 根据权利要求1或2所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述割刀组（10) 中的割刀头垂直对称布置在所述前转轴（5 )的两侧，且割刀头的朝向相反。
4. 根据权利要求1或2所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述物料箱（14) 的出口处连接有导料筒（8)，所述导料筒（8)中心轴线与水平面成45°角。
5. 根据权利要求2所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述第一锥齿轮（22) 安装在距所述后转轴（20)的1/3处。
6. 根据权利要求2所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述物料箱（14)的底 端设有电瓶支架（4)，所述电瓶支架（4)上设有电瓶（3)，所述电瓶（3)为所述小电机（12)提 供动力。
7. 根据权利要求2所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述物料箱（14)位于 所述后转轴（20)侧的下方设有车架（2)，所述车架（2)的两端对称设有两个后车轮（1)，所 述物料箱（14 )位于所述前转轴（5 )侧的下方设有一个前车轮（7 )。
8. 根据权利要求7所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述物料箱（14)位于 所述后车轮（1)侧的外壁面上设有扶手（17 )。
9. 根据权利要求8所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述物料箱（14)位于 所述扶手（17)侧的外壁面上还设有小电机控制开关（15)和小风扇控制开关（16)。
10. 根据权利要求2所述的一种车载秸杆切碎装置，其特征在于：所述进料筒（11)和所 述惰轮（9)采用40Cr铸造，热处理方式为淬火后进行回火，回火温度600-650°C之间，并对 其内壁进行抛光处理；物料箱（14)采用45号钢铸造。
【文档编号】A01F29/09GK104186130SQ201410373446
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】陈树人, 蒋成宠 申请人:江苏大学