汽爆式牛羊饲料膨化装置

1.本发明涉及一种蒸汽爆炸装置，具体是一种汽爆式牛羊饲料膨化装置。


背景技术：

2.理论上，甘蔗尾叶、桑枝以及其它秸秆中含有的能量和营养与粮食是不相上下的，尤其是其蕴含的纤维素和半纤维素能够被牛羊等反刍动物消化利用，然而由于秸秆等粗饲料自身组织结构的特殊性，其中80％以上的成分是木质纤维化的细胞壁结构，形成了以纤维素为骨架、半纤维素为填充物、木质素为保护层，三者相互缠绕镶嵌而形成致密的结构，将秸秆中蕴含的能量和营养物质包裹起来，因此不像粮食那样容易被动物消化吸收，仅靠单一的铡切、揉搓和发酵无法破坏秸秆中的致密结构，必须将秸秆细胞破壁，才能被牛羊消化吸收。
3.目前，已经出现通过膨化技术处理甘蔗尾叶、桑枝等秸秆类饲料的技术路线。膨化是对物料进行高温高压处理、减压，利用水分瞬时蒸发或物料本身的膨胀特性使物料的某些理化性能改变的一种加工技术。广义上的膨化可分为两种，即挤压膨化和气体热压膨化(蒸汽爆炸膨化)。前者是利用螺杆和套筒对物料的挤压升温、增压，在出口处突然减压。后者是在密闭容器里对物料施以高温高压蒸汽处理，然后减压。
4.汽爆膨化通过将秸秆类饲料置于高温高压蒸汽条件下处理，由于蒸汽的热效应，其中的木质素裂解熔化，半纤维素降解为木糖；然后经瞬间泄压达到喷爆效果，由于喷爆的机械效应，致密的纤维素结晶结构破碎，由木质素、半纤维素和纤维素镶嵌组成的致密细胞壁结构被打开，细胞组分游离出来，蕴含在其中的糖分、蛋白质、矿物质等小分子营养物质释放出来，秸秆的组织结构由处理前的排列紧密无缝状态变成蓬松多孔状，经动物摄食后，动物胃肠道分泌的消化液和瘤胃微生物更容易浸入呈多孔状的纤维秸秆中，进一步消化分解，从而更利于动物消化吸收。
5.现有技术中，例如专利文献cn105642188a、cn102797188a、cn102600763a和cn103111231b 等公开了各种汽爆膨化装置。现有的汽爆膨化装置一般都是设置有高塔形式的汽爆仓，需要汽爆的物料由汽爆仓顶部的入料口投料，汽爆时需要用盖塞封住入料口。汽爆膨化装置的高度较高，如何将地面的物料完全稳定地提升至汽爆机顶部进行投料，是本领域一个需要关注的研究热点。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是提供一种汽爆式牛羊饲料膨化装置，能够安全稳定地将物料提升至汽爆机顶部，确保汽爆膨化顺利进行。
7.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
8.一种汽爆式牛羊饲料膨化装置，包括汽爆机和机架，机架竖立安置而且将汽爆机的主体围绕在内部，汽爆机顶部设有入料口，入料口盖有可提升的盖塞，其改进之处在于：还包括有送料机构，该送料机构包括两道沿机架竖直设置的导轨、设于两道导轨之间的装
载平台、以及设置于装载平台上的料槽，装载平台可沿导轨升降于汽爆机的顶部和底部之间。
9.上述技术方案中：
10.所述汽爆式牛羊饲料膨化装置还包括有升降控制机构，该升降控制机构包括电机、减速传动于电机输出端的减速器、设置于减速器输出端的卷筒、以及设置于机架顶部的若干滑轮，卷筒随减速器输出轴转动并且绕有牵拉绳，拉出的牵拉绳经滑轮变向后固定连接于装载平台的顶部。
11.进一步地，所述装载平台包括平放设置的底板、垂直固定于底板边沿的背框、以及倾斜地固定连接于底板侧沿和背框之间的连接杆，背框的两侧外凸有滑条，滑条可滑动地设于导轨内。
12.更进一步地，所述汽爆式牛羊饲料膨化装置还包括有翻转机构，该翻转机构包括横架于背框内的转轴、设于背框两侧的承载转轴端部的轴承座、同时与转轴和料槽外侧面固定连接的连接座、以及用于驱动转轴转动的转动控制装置。
13.更进一步地，所述转动控制装置包括安装于转轴底部的转动气缸、设于转动气缸的伸缩杆顶部的齿条、以及同轴固定于转轴上的齿轮，齿轮与齿条之间啮合。
14.更进一步地，所述转动控制装置还包括固定竖立于转动气缸背面的背板、设置于背板上的两根凸条，齿条位于两根凸条之间。
15.所述汽爆式牛羊饲料膨化装置还包括有提升机构，该提升机构包括设置于盖塞顶部的吊耳、设于机架顶部且驾于盖塞上方的提升气缸、以及设于提升气缸的伸缩杆端部的夹爪，提升气缸的伸缩杆为向下伸出，夹爪包括连接头以及两根弧形状的活动指，活动指的上端与连接头铰接，铰接处设置有弹簧，活动指在弹簧作用下处于相互靠拢的趋势，而且两根活动指的下端在自然状态下保持有一定间距，吊耳呈“n”字形且其上端的两个长侧为平滑的弧面。
16.更进一步地，所述汽爆式牛羊饲料膨化装置还包括有导向机构，该导向机构包括两个设置于盖塞两侧的机架上的竖槽、以及固定于盖塞顶部的三根滑杆，竖槽的槽口相向设置，三根滑杆之间平行设置，其中一根滑杆的两端分别插在不同的竖槽内，另外两根滑杆的两端分别贴近于两个竖槽的外侧壁。
17.更进一步地，所述汽爆式牛羊饲料膨化装置还包括有限位机构，该限位机构包括设置于机架上的若干限位气缸、以及设置于限位气缸对侧的机架上的若干套环，套环与限位气缸的数量相同，限位气缸的伸缩杆伸出后可插入套环内，并且紧贴在盖于入料口上的盖塞的顶部。
18.所述盖塞底部边沿环绕有一圈下凸的凸块，所述入料口顶部的内壁对应凸块的位置设有一圈插槽，插槽的上端贯通，下端为坡状的斜面。
19.本发明的有益效果是：
20.1、本发明通过在汽爆机的机架上设置导轨和可沿导轨升降的装载平台，能够将地面上的待膨化的甘蔗尾叶、桑枝以及其它农作物秸秆等含木质素高的粗饲料，安全稳定地提升至汽爆机顶部；2、本发明的料槽设置有翻转机构，能够在物料提升至汽爆机顶部后，进行翻转投料，确保了投料的顺利快速进行，进而确保了牛羊饲料的汽爆膨化质量。
附图说明
21.图1为优选实施例的主视图。
22.图2为图1实施例的后视图。
23.图3为图1实施例的立体图一。
24.图4为图1实施例的立体图二。
25.图5为图1实施例中的送料机构的结构示意图。
26.图6为图1实施例中的升降控制机构的主要结构示意图。
27.图7为图1实施例中的转动控制装置的主要结构示意图。
28.图8为图1实施例中的夹爪的结构示意图。
29.图9为图1实施例中的提升机构、导向机构和限位机构的结构示意图。
30.图中标号为：1、汽爆机；11、入料口；12、盖塞；13、汽爆腔体；14、汽爆回收仓；15、出料口；16、人孔；2、机架；3、送料机构；31、导轨；32、装载平台；321、底板；322、背框；323、连接杆；324、滑条；33、料槽；4、升降控制机构；41、电机；42、减速器；43、卷筒；44、滑轮；45、牵拉绳；5、翻转机构；51、转轴；52、轴承座；53、连接座；54、转动气缸；55、齿条；56、齿轮；57、背板；58、凸条；6、提升机构；61、吊耳；62、提升气缸；63、夹爪；631、连接头；632、活动指；7、导向机构；71、竖槽；72、滑杆；8、限位气缸；81、套环；9、凸块；91、插槽。
具体实施方式
31.下面结合附图对本发明进行说明，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
32.如图1-4所示，本实施例的汽爆式牛羊饲料膨化装置，包括汽爆机1和机架2，机架2 竖立安置而且将汽爆机1的主体围绕在内部。汽爆机1的结构为本领域的常见技术，本实施例提供了一种典型的汽爆机1结构布局。该汽爆机1从上之下依次设置有入料口11、汽爆腔体13、汽爆回收仓14和底部的出料口15。入料口11设置于汽爆腔体13顶部，入料口11盖有可提升的盖塞12。汽爆回收仓14侧面设有观察和检修用的人孔16。外接的蒸汽则由汽爆腔体13侧壁进入汽爆腔体13发生汽爆。
33.盖塞12底部边沿环绕有一圈下凸的凸块9，入料口11顶部的内壁对应凸块9的位置设有一圈插槽91，插槽91的上端贯通，下端为坡状的斜面。凸块9和插槽91配合，能够进一步确保盖塞12紧密密封在入料口11上。插槽91的下端为斜面，能够减少投料时物料挂在、甚至堵住插槽91内。
34.继续参考图5，本实施例还包括有送料机构3。该送料机构3包括两道沿机架2竖直设置的导轨31、设于两道导轨31之间的装载平台32、以及设置于装载平台32上的料槽33，装载平台32可沿导轨31升降于汽爆机1的顶部和底部之间。导轨31为两个沿机架2设置的方槽，两个方槽相向设置。
35.装载平台32包括平放设置的底板321、垂直固定于底板321边沿的背框322、以及倾斜地固定连接于底板321侧沿和背框322之间的连接杆323，背框322的两侧外凸有滑条324，滑条324可滑动地设于导轨31内。底板321底部设置有多根钢筋，构成用于支撑底板321的骨架。
36.料槽33配合使用有翻转机构5。该翻转机构5包括横架于背框322内的转轴51、设于
背框322两侧的承载转轴51端部的轴承座52、同时与转轴51和料槽33外侧面固定连接的连接座53、以及用于驱动转轴51转动的转动控制装置。
37.继续参考图7，转动控制装置包括安装于转轴51底部的转动气缸54、设于转动气缸54 的伸缩杆顶部的齿条55、同轴固定于转轴51上的齿轮56、固定竖立于转动气缸54背面的背板57、以及设置于背板57上的两根凸条58，齿轮56与齿条55之间啮合，齿条55位于两根凸条58之间。由于需要投料的物料为蓬松的甘蔗尾叶、桑枝等农作物秸秆，重量较轻，使用齿条配合即可满足用于翻转的设计强度。而通过设置背板57和凸条58，能够确保齿条55稳定地上下滑动。
38.继续参考图6，本实施例还包括有升降控制机构4。该升降控制机构4包括电机41、减速传动于电机41输出端的减速器42、设置于减速器42输出端的卷筒43、以及设置于机架2 顶部的若干滑轮44，卷筒43随减速器42输出轴转动并且绕有牵拉绳45，拉出的牵拉绳45 经滑轮44变向后固定连接于装载平台32的顶部。牵拉绳45选用钢丝绳，滑轮44的数量根据机架2的宽度进行合理布置即可。
39.继续参考图9，本实施例还包括有提升机构6、导向机构7和限位机构。提升机构6用于升降盖塞12；导向机构7用于确保升降过程的稳定；限位机构用于盖上盖塞12后，配合将夹爪63脱离。
40.提升机构6包括设置于盖塞12顶部的吊耳61、设于机架2顶部且驾于盖塞12上方的提升气缸62、以及设于提升气缸62的伸缩杆端部的夹爪63，提升气缸62的伸缩杆为向下伸出，夹爪63包括连接头631以及两根弧形状的活动指632，活动指632的上端与连接头631铰接，铰接处设置有弹簧，活动指632在弹簧作用下处于相互靠拢的趋势，而且两根活动指632的下端在自然状态下保持有一定间距，吊耳61呈“n”字形且其上端的两个长侧为平滑的弧面。
41.导向机构7包括两个设置于盖塞12两侧的机架2上的竖槽71、以及固定于盖塞12顶部的三根滑杆72，竖槽71的槽口相向设置，三根滑杆72之间平行设置，其中一根滑杆72的两端分别插在不同的竖槽71内，另外两根滑杆72的两端分别贴近于两个竖槽71的外侧壁。
42.限位机构包括设置于机架2上的若干限位气缸8、以及设置于限位气缸8对侧的机架2 上的若干套环81，套环81与限位气缸8的数量相同，限位气缸8的伸缩杆伸出后可插入套环81内，并且紧贴在盖于入料口11上的盖塞12的顶部。限位气缸8最好设置有两个，其对称设于提升机构6的两侧。
43.本实施例的汽爆式牛羊饲料膨化装置的使用方法：
44.使用时，先将需要汽爆的物料投放至料槽33内，然后开动电机41，卷筒43绕卷牵拉绳 45，从而将装载平台32沿导轨31提升至机架2顶部；然后控制提升气缸62向下伸出夹爪 63，夹爪63被吊耳61撑开后复位，从而夹住吊耳61，再控制提升气缸62升起盖塞12；继而，控制转动气缸54下拉齿条55，齿条55带动转轴51转动，从而将料槽33翻转至入料口 11进行投料，投料后再控制转动气缸54将料槽33转正至原位；继而，控制提升气缸62将盖塞12盖进入料口11，接着控制限位气缸8伸出伸缩杆，将盖塞12限制于入料口11上，再通过提升气缸62将夹爪63上提，夹爪63触碰吊耳61后打开通过，然后又复位；最后再将装载平台32沿导轨31下降至地面，即可。