新能源生物质自发热炭化设备的制作方法

1.本发明属于新能源技术领域，具体涉及新能源生物质自发热炭化设备。


背景技术：

2.生物质炭化，生物质在有限供氧或完全缺氧的条件下，受热慢速分解脱除挥发分产生固体焦炭产物的过程。除了固体焦炭产物外，还会产生可燃气和液体，生物质炭火过程中经常会使用到炭化炉，炭化炉是将木屑、稻壳、花生壳、植物秸秆、树皮等含碳的木质物料在炉内高温条件下进行干馏、无氧炭化并且炭化率高的木炭机系列设备。
3.现有的炭化炉在进行炭化时是之间对物料进行炭化，缺乏对物料的预处理粉碎处理机构，进而会使得体积较大的物料难以被快速炭化，影响炭化效率，且炭化时缺乏对物料的快速翻滚机构，物料堆积同样会降低炭化效率，会导致出现炭化不均匀的现象，功能不完善。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供新能源生物质自发热炭化设备，以解决上述背景技术中提出的现有的炭化炉在进行炭化时是之间对物料进行炭化，缺乏对物料的预处理粉碎处理机构，进而会使得体积较大的物料难以被快速炭化，影响炭化效率，且炭化时缺乏对物料的快速翻滚机构，物料堆积同样会降低炭化效率，会导致出现炭化不均匀的现象，功能不完善的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：新能源生物质自发热炭化设备，包括炭化炉壳体、贯穿设置在炭化炉壳体上的加料斗以及铰接在炭化炉壳体上的炉门，所述炭化炉壳体内壁安装有炭化加热板；物料处理单元，设置在炭化炉壳体内部，用于对经过加料斗加入的生物质物料进行挤压粉碎处理，以保证炭化过程中物料的顺利炭化；炭化料架，设置在物料处理单元下方，用于对经过物料处理单元以后的物料进行炭化；传动单元，设置在炭化炉壳体上，用于实现物料处理单元的正常作业；双轴电机，安装在炭化炉壳体的侧面，所述双轴电机的两个输出轴上均固定有锥齿轮一；风机，安装在炭化炉壳体的侧面且风机的进风管延伸至炭化炉壳体内部，用于对炭化过程中溅起的气体进行抽取，并输送至炭化炉壳体侧面安装的吸附机构内部进行吸附处理。
6.采用上述方案，通过设置物料处理单元来对物料进行预处理，利用两个挤压辊配合两个啮合的圆柱齿轮使用，两个挤压辊能够相对转动配合尖刺刀实现对物料的预处理粉碎挤压，并配合拨料片来对物料进行打碎打散，进而能够快速处理大体积物料，有效避免大体积物料难以被快速炭化的现象，提升炭化效率，结构简单，通过设置距离调节单元配合锁
紧单元使用，利用丝杠转动驱使u形座带动其上的挤压辊运动，从而能够对两个挤压辊之间的距离进行调节，进而能够根据实际炭化需要对物料处理粒度进行调节，且利用弹簧一的弹性配合伸缩杆以及定位块实现位置调节并锁紧，同时利用刮料板能够对挤压辊表面进行清理，避免物料粘附，同时利用弹簧二能够对刮料板进行缓冲，有效提升刮料板的使用寿命，通过设置炭化料架，利用三个截面不同的承载盘来依次容纳物料，并配合转轴三带动拨料板转动实现对物料搅拌，进而能够在炭化时保证物料受热均匀，进而保证炭化均匀，同时利用抵触块配合压紧板能够对承载盘限位固定，避免承载盘出现晃动现象，通过设置吸附机构，利用滤尘网对溅起的灰尘吸附，利用活性炭板对异味吸附，保证炭化时工作环境的良好，环保性能好，同时利用圆柱齿轮配合传动轮一以及传动轮二和导向轮使用，整体机械联动性强，完善功能多样性。
7.上述方案中，需要说明的是，所述双轴电机、风机和炭化加热板均与外接电源电性连接。
8.作为优选的实施方式，所述物料处理单元包括设置在炭化炉壳体内的两个转轴一以及转动安装在炭化炉壳体内的转轴二，其中一个转轴一转动安装在炭化炉壳体内部，另一个转轴一通过炭化炉壳体上设置的距离调节单元转动在炭化炉壳体内部，两个所述转轴一的外表面分别错位安装有若干个尖刺刀，所述转轴二的外表面固定安装有若干个拨料片，所述转轴二的一端固定有与双轴电机上方输出轴上锥齿轮一相啮合的锥齿轮二。
9.作为优选的实施方式，所述距离调节单元包括螺纹安装在炭化炉壳体上的丝杠，转动安装在丝杠一端的u形座，安装在丝杠另一端的转盘，其中一个所述转轴一与u形座之间转动连接且转轴一的两端均转动安装有滑块，所述炭化炉壳体的侧面开设有供滑块滑动的滑道，所述滑道的内部安装有与滑块相连接的伸缩防护布，所述转盘上设置有锁紧单元。
10.作为优选的实施方式，所述锁紧单元包括转动安装在转盘侧面的转动板，所述弹簧一的一端固定在转动板侧面开设的凹槽内，所述弹簧一的另一端固定有定位块，所述炭化炉壳体的侧面安装有定位板，所述定位板上开设有若干个供定位块插入的定位孔，所述弹簧一内部设置有伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别与定位块和凹槽内壁相连接，所述转动板上开设螺纹安装有固定扣，所述固定扣的端部延伸至凹槽内部。
11.作为优选的实施方式，所述挤压辊的上方设置有刮料板，所述刮料板的底端与挤压辊表面相贴合且刮料板上开设有供尖刺刀穿过的通道，所述刮料板的上表面安装有梯形块一，所述梯形块一滑动安装在炭化炉壳体内侧壁开设的梯形槽一内，所述梯形槽一内安装有与梯形块一相连接的弹簧二。
12.作为优选的实施方式，所述传动单元固定安装在炭化炉壳体侧面的安装板，所述安装板的侧面安装有两个相互啮合的圆柱齿轮，两个圆柱齿轮的轮轴外表面以及两个转轴一的外表面均固定有传动轮一，且一个转轴一上的传动轮一和一个圆柱齿轮一上的传动轮一为一组，一组所述的传动轮一之间通过传动带一传动连接，所述转轴二的外表面固定安装有传动轮二，所述传动轮二和其中一个圆柱齿轮上的传动轮一之间通过传动带二传动连接，所述炭化炉壳体的侧面设置有用于对一个传动带一进行张紧调节的同步调节单元。
13.作为优选的实施方式，所述同步调节单元包括滑动安装在炭化炉壳体侧面开设的梯形槽二内的梯形块二，安装在梯形块二侧面的固定板，转动安装在固定板侧面的两个导向轮，两个所述导向轮与其中一个传动带一之间传动连接，所述梯形槽二内安装有与梯形
块二相连接的弹簧三。
14.作为优选的实施方式，所述炭化料架包括设置在炭化炉壳体内的支撑板，安装在支撑板上表面四个角落处的四个安装杆，安装在四个安装杆顶端的安装架，转动安装支撑板上表面的转轴三，转动安装在转轴三外表面的三个承载板，供转轴三密封转动穿过且截面积从上往下依次增大的三个承载盘，固定安装在转轴三外表面且位于承载盘内部的若干个拨料板，所述承载板的上表面固定安装有插块一，所述承载盘的下表面开设有供插块一插入的插槽一，所述转轴三的底端固定有插块二，所述炭化炉壳体内壁下表面转动安装有转轴四，所述转轴四的顶端开设有供插块二插入的插槽二且转轴四通过插销与插块二相连接，所述炭化炉壳体的侧面转动安装有转轴五，所述转轴五的两端均固定有锥齿轮三，其中转轴五一端的锥齿轮三与双轴电机下方输出轴上的锥齿轮一相啮合，所述转轴四外表面固定安装有与转轴五另一端锥齿轮三相啮合的锥齿轮四。
15.作为优选的实施方式，所述安装架的内壁安装有限位板，所述承载盘的外表面前后两侧均安装有抵触块，所述抵触块上开设有贯穿槽，所述限位板的端部通过定位销安装有压紧板，所述压紧板的两个拐角处均安装有凸起块，所述压紧板上的两个凸起块以及压紧板的底端分别穿过三个承载盘上同侧三个抵触块上的贯穿槽内。
16.作为优选的实施方式，所述吸附机构包括安装在炭化炉壳体侧面的收集壳以及通过螺栓安装在收集壳上的壳盖，所述壳盖上安装有排气管，所述收集壳与风机的出风管相连通，所述收集壳的内部设置有滤尘网和活性炭板，所述滤尘网和活性炭板的侧面均固定有导向块，所述收集壳内壁开设有供导向块插入的导向槽，所述壳盖的侧面安装有端部与导向块相贴合的抵触杆。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该新能源生物质自发热炭化设备通过设置物料处理单元来对物料进行预处理，利用两个挤压辊配合两个啮合的圆柱齿轮使用，两个挤压辊能够相对转动配合尖刺刀实现对物料的预处理粉碎挤压，并配合拨料片来对物料进行打碎打散，进而能够快速处理大体积物料，有效避免大体积物料难以被快速炭化的现象，提升炭化效率，结构简单；该新能源生物质自发热炭化设备通过设置距离调节单元配合锁紧单元使用，利用丝杠转动驱使u形座带动其上的挤压辊运动，从而能够对两个挤压辊之间的距离进行调节，进而能够根据实际炭化需要对物料处理粒度进行调节，且利用弹簧一的弹性配合伸缩杆以及定位块实现位置调节并锁紧，同时利用刮料板能够对挤压辊表面进行清理，避免物料粘附，同时利用弹簧二能够对刮料板进行缓冲，有效提升刮料板的使用寿命；该新能源生物质自发热炭化设备通过设置炭化料架，利用三个截面不同的承载盘来依次容纳物料，并配合转轴三带动拨料板转动实现对物料搅拌，进而能够在炭化时保证物料受热均匀，进而保证炭化均匀，同时利用抵触块配合压紧板能够对承载盘限位固定，避免承载盘出现晃动现象；该新能源生物质自发热炭化设备通过设置吸附机构，利用滤尘网对溅起的灰尘吸附，利用活性炭板对异味吸附，保证炭化时工作环境的良好，环保性能好，同时利用圆柱齿轮配合传动轮一以及传动轮二和导向轮使用，整体机械联动性强，完善功能多样性。
附图说明
18.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明后视的结构示意图；图3为本发明纵向剖面的结构示意图；图4为本发明横向剖面的结构示意图；图5为本发明锁紧单元的结构示意图；图6为本发明传动单元的结构示意图；图7为本发明炭化料架的结构示意图；图8为本发明炭化料架主视的结构示意图；图9为本发明炭化料架剖面的结构示意图；图10为本发明吸附机构剖面的结构示意图。
19.图中：1、炭化炉壳体；2、加料斗；3、炉门；4、炭化料架；5、风机；6、吸附机构；7、转轴一；8、转轴二；9、挤压辊；10、尖刺刀；11、拨料片；12、丝杠；13、u形座；14、滑块；15、伸缩防护布；16、定位板；17、转盘；18、转动板；19、弹簧一；20、定位块；21、伸缩杆；22、刮料板；23、梯形块一；24、弹簧二；25、安装板；26、圆柱齿轮；27、传动轮一；28、传动带一；29、传动轮二；30、传动带二；31、固定板；32、导向轮；33、梯形块二；34、弹簧三；35、双轴电机；36、锥齿轮一；37、锥齿轮二；38、支撑板；39、转轴三；40、安装杆；41、安装架；42、承载板；43、插块一；44、炭化加热板；45、拨料板；46、承载盘；47、抵触块；48、压紧板；49、限位板；50、定位销；51、插块二；52、转轴四；53、转轴五；54、锥齿轮三；55、锥齿轮四；56、收集壳；57、壳盖；58、螺栓；59、滤尘网；60、活性炭板；61、导向块；62、抵触杆；63、排气管。
具体实施方式
20.下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
21.以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。
22.请参阅图1-10，本发明提供新能源生物质自发热炭化设备，包括炭化炉壳体1、贯穿设置在炭化炉壳体1上的加料斗2以及铰接在炭化炉壳体1上的炉门3，炭化炉壳体1内壁安装有炭化加热板44。
23.物料处理单元，设置在炭化炉壳体1内部，用于对经过加料斗2加入的生物质物料进行挤压粉碎处理，以保证炭化过程中物料的顺利炭化，物料处理单元包括设置在炭化炉壳体1内的两个转轴一7以及转动安装在炭化炉壳体1内的转轴二8，其中一个转轴一7转动安装在炭化炉壳体1内部，另一个转轴一7通过炭化炉壳体1上设置的距离调节单元转动在炭化炉壳体1内部，两个转轴一7的外表面分别错位安装有若干个尖刺刀10，转轴二8的外表面固定安装有若干个拨料片11，转轴二8的一端固定有与双轴电机35上方输出轴上锥齿轮一36相啮合的锥齿轮二37，利用挤压辊9转动带动尖刺刀10转动，进而能够利用尖刺刀10来对物料进行预处理粉碎挤压，有效避免大体积物料之间炭化影响炭化效率的现象。
24.距离调节单元包括螺纹安装在炭化炉壳体1上的丝杠12，转动安装在丝杠12一端的u形座13，安装在丝杠12另一端的转盘17，其中一个转轴一7与u形座13之间转动连接且转
轴一7的两端均转动安装有滑块14，炭化炉壳体1的侧面开设有供滑块14滑动的滑道，滑道的内部安装有与滑块14相连接的伸缩防护布15，转盘17上设置有锁紧单元，利用丝杠12转动驱使u形座13运动，进而能够对两个挤压辊9之间的距离进行调节，从而能够根据实际炭化颗粒粒度需要对物料初始粒度进行调节，且利用伸缩防护布15能够讲炭化炉壳体1内部与外界隔绝开来，起到一个很好的防护效果。
25.锁紧单元包括转动安装在转盘17侧面的转动板18，弹簧一19的一端固定在转动板18侧面开设的凹槽内，弹簧一19的另一端固定有定位块20，炭化炉壳体1的侧面安装有定位板16，定位板16上开设有若干个供定位块20插入的定位孔，弹簧一19内部设置有伸缩杆21，伸缩杆21的两端分别与定位块20和凹槽内壁相连接，转动板18上开设螺纹安装有固定扣，固定扣的端部延伸至凹槽内部，通过设置有弹簧一19配合定位块20使用，利用定位块20在弹簧一19的作用下卡入到不同位置处的定位孔内，从而实现对丝杠12转动后的位置锁紧固定，进而实现对挤压辊9的位置调节并固定，利用固定扣能够在转动丝杠12时对定位块20进行限位。
26.挤压辊9的上方设置有刮料板22，刮料板22的底端与挤压辊9表面相贴合且刮料板22上开设有供尖刺刀10穿过的通道，刮料板22的上表面安装有梯形块一23，梯形块一23滑动安装在炭化炉壳体1内侧壁开设的梯形槽一内，梯形槽一内安装有与梯形块一23相连接的弹簧二24，通过设置刮料板22能够对挤压辊9表面进行有效清理，避免出现物料粘附的现象，且利用弹簧二24配合梯形块一23使用能够对刮料板22进行缓冲，避免物料粘附时难以一次性清除而对刮料板22造成刚性损失。
27.炭化料架4，设置在物料处理单元下方，用于对经过物料处理单元以后的物料进行炭化，炭化料架4包括设置在炭化炉壳体1内的支撑板38，安装在支撑板38上表面四个角落处的四个安装杆40，安装在四个安装杆40顶端的安装架41，转动安装支撑板38上表面的转轴三39，转动安装在转轴三39外表面的三个承载板42，供转轴三39密封转动穿过且截面积从上往下依次增大的三个承载盘46，固定安装在转轴三39外表面且位于承载盘46内部的若干个拨料板45，承载板42的上表面固定安装有插块一43，承载盘46的下表面开设有供插块一43插入的插槽一，转轴三39的底端固定有插块二51，炭化炉壳体1内壁下表面转动安装有转轴四52，转轴四52的顶端开设有供插块二51插入的插槽二且转轴四52通过插销与插块二51相连接，炭化炉壳体1的侧面转动安装有转轴五53，转轴五53的两端均固定有锥齿轮三54，其中转轴五53一端的锥齿轮三54与双轴电机35下方输出轴上的锥齿轮一36相啮合，转轴四52外表面固定安装有与转轴五53另一端锥齿轮三54相啮合的锥齿轮四55，利用截面不同的承载盘46使得物料落下时能够依次进入到承载盘46内，并配合转轴三39带动拨料板45转动实现炭化过程中物料的翻滚，有效提升物料炭化精度，且利用插块一43配合承载板42使用，插块二51配合转轴四52使用，进而便于对承载盘46进行快速拆装，操作方便，结构简单。
28.安装架41的内壁安装有限位板49，承载盘46的外表面前后两侧均安装有抵触块47，抵触块47上开设有贯穿槽，限位板49的端部通过定位销50安装有压紧板48，压紧板48的两个拐角处均安装有凸起块，压紧板48上的两个凸起块以及压紧板48的底端分别穿过三个承载盘46上同侧三个抵触块47上的贯穿槽内，利用抵触块47配合压紧板48实现三个承载盘46的组装连接，操作方便。
29.传动单元，设置在炭化炉壳体1上，用于实现物料处理单元的正常作业，传动单元固定安装在炭化炉壳体1侧面的安装板25，安装板25的侧面安装有两个相互啮合的圆柱齿轮26，两个圆柱齿轮26的轮轴外表面以及两个转轴一7的外表面均固定有传动轮一27，且一个转轴一7上的传动轮一27和一个圆柱齿轮26一上的传动轮一27为一组，一组的传动轮一27之间通过传动带一28传动连接，转轴二8的外表面固定安装有传动轮二29，传动轮二29和其中一个圆柱齿轮26上的传动轮一27之间通过传动带二30传动连接，炭化炉壳体1的侧面设置有用于对一个传动带一28进行张紧调节的同步调节单元，通过传动轮一27和传动轮二29以及圆柱齿轮26使用，使得转轴一7和转轴二8能够同步转动，进而实现物料预处理粉碎和打散的同时进行，且利用锥齿轮一36、锥齿轮二37、锥齿轮三54和锥齿轮四55配合使用，达到一个双轴电机35实现多个功能的效果，整体机械联动性强。
30.同步调节单元包括滑动安装在炭化炉壳体1侧面开设的梯形槽二内的梯形块二33，安装在梯形块二33侧面的固定板31，转动安装在固定板31侧面的两个导向轮32，两个导向轮32与其中一个传动带一28之间传动连接，梯形槽二内安装有与梯形块二33相连接的弹簧三34，利用弹簧三34配合固定板31以及导向轮32使用，能够在挤压辊9调节位置时所在的传动带一28进行松紧调节，保证整体作业的顺利进行。
31.双轴电机35，安装在炭化炉壳体1的侧面，双轴电机35的两个输出轴上均固定有锥齿轮一36。
32.风机5，安装在炭化炉壳体1的侧面且风机5的进风管延伸至炭化炉壳体1内部，用于对炭化过程中溅起的气体进行抽取，并输送至炭化炉壳体1侧面安装的吸附机构6内部进行吸附处理，吸附机构6包括安装在炭化炉壳体1侧面的收集壳56以及通过螺栓58安装在收集壳56上的壳盖57，壳盖57上安装有排气管63，收集壳56与风机5的出风管相连通，收集壳56的内部设置有滤尘网59和活性炭板60，滤尘网59和活性炭板60的侧面均固定有导向块61，收集壳56内壁开设有供导向块61插入的导向槽，壳盖57的侧面安装有端部与导向块61相贴合的抵触杆62，利用滤尘网59对溅起的灰尘吸附，利用活性炭板60对异味吸附，保证炭化时工作环境的良好，环保性能好，利用抵触杆62配合导向块61能够对滤尘网59和活性炭板60进行限位支撑，保证两者稳定性。
33.在使用时，首先根据炭化后的粒度对两个挤压辊9之间距离进行调节，调节时按压定位块20使其脱离定位板16，拧入固定扣对定位块20进行限位，转动转盘17带动丝杠12转动，丝杠12转动带动u形座13运动，进而驱使挤压辊9运动，调节两个挤压辊9之间的距离，调节好后转动转动板18使得定位块20与定位孔相对，并利用弹簧一19的弹性使得定位块20卡入到此时位置处的定位孔内，完成挤压辊9的距离调节，然后启动双轴电机35和炭化加热板44以及风机5，双轴电机35工作时在锥齿轮一36和锥齿轮二37以及锥齿轮三54的作用下驱使转轴二8转动，转轴三39转动，转轴二8转动时带动拨料片11转动，同时在传动轮二29和传动带二30以及两个圆柱齿轮26以及传动轮一27和传动带一28的作用下使得转轴一7转动，从而使得两个挤压辊9同步转动，配合尖刺刀10实现对物料的预处理粉碎，拨料片11转动对物料打散，打散后的物料落入到最上方的承载盘46内，并在承载满后落入到下方的承载盘46内，同时转轴三39、转轴四52和转轴五53会同步转动，进而带动拨料板45转动对物料进行翻滚，配合炭化加热板44达到在炭化时翻滚的效果，有效保证炭化均匀度，炭化过程中溅起的粉尘被风机5抽取进入到收集壳56内，滤尘网59进行过滤颗粒物质，活性炭板60吸附异味
后排出，炭化好以后打开炉门3，拔出插销接触转轴三39和转轴四52之间的连接并拉出支撑板38，拉出后拔出定位销50解除对压紧板48的固定，取下压紧板48，进而可以向上依次取下承载盘46。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。