專利名稱:可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種植物莖稈粉碎機械,更具體地說是一種可自動夾持進料的植物 莖稈粉碎機。屬于園林機械領域。
背景技術:
現有的植物莖稈或樹枝粉碎機在切削樹技過程中通常是采用人工送料。即由工人手 持植物莖稈,將其送入粉碎機進料斗中。用人工的力量夾持樹枝進行送料切削,力量太小,
進給不平穩,隨意性很強,造成的問題比較多如震動大、刀具切削不平穩、效率低、 勞動強度很大,機器空運行時間長等等,再就是樹枝構成形狀復雜多樣,使得刀具對樹 枝粉碎處于極度不穩定狀況,切削過程中的震動反饋到操作者身上相當難受,長時間操 作手臂易麻痹,這容易引發工傷事故,會對操作者的人身安全帶來極大隱患。同時,樹 木在切削過程中還存在進料速率控制的問題,進料太慢粉碎效率低,進料太快,切削負 荷增大,容易造成切刀盤或皮帶輪打滑,甚至發生卡料現象。另外,常規樹枝粉碎機的 送料和出料方位是固定不可調的, 一般在野外、路邊現場的樹枝粉碎往往受到場地條件 局限,經常需要調整進出料方位。進、出料方位的固定不變,會對進料、出料的操作造 成很大麻煩,無形中大大地增加操作者勞動強度。
發明內容
本實用新型的目的是克服現有樹枝粉碎機手工效率低、勞動強度大,進料平穩性差, 操作極不安全的缺陷和不足,提供一種可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機。它操作安全 可靠,進料平穩,而且進、出料方位調整方便,工作效率高。
為了實現上述目的,本實用新型的技術解決方案是可自動夾持進料的植物莖稈粉 碎機,包括粉碎室,進料斗和出料筒,進料斗設置在粉碎室的進口一端,出料筒與粉碎 室的出口相連接,粉碎室固定在底座上,在粉碎室內部設置有切削刀盤,所迷的粉碎室 與進料斗之間設置有夾持進料裝置,所迷的粉碎室內對應切削刀盤設置有轉速傳感器, 轉速傳感器的信號輸出端與可編程序控制器連接,可編程序控制器的控制端與夾持進料裝置中的輥輪驅動機構連接。
所述的粉碎室的底座為圓盤體,在圓盤體的底部中心設置有轉軸,轉軸安裝在車架 體上,在粉碎室和出料筒的結合部位設置有可旋轉接口 。
所述的夾持進料裝置包括浮動支架,輥輪,輥輪驅動機構,輥輪軸承座,浮動滑塊, 壓簧和箱體,所述輥輪設置在進料斗進口的上方,輥輪上的輥輪軸兩端經輥輪軸承座、
浮動滑塊固定在浮動支架上,且輥輪軸的一端與輥輪驅動機構連接,浮動支架設置在箱 體的內部,浮動滑塊安裝在箱體上的滑槽中,輥輪驅動機構上的支座固定在浮動支架上, 浮動支架的上方設置有壓簧,壓簧的另一端頂在箱體上。
所述的輥輪驅動機構包括液壓泵、油馬達和液壓控制閥組件,可編程序控制器的控 制端與油馬達的控制閥連"t妄。
所述的液壓泵為變量泵。
所述的輥輪驅動機構包括電機和轉速控制器,可編程序控制器的控制端與轉速控制 器連接。
所述粉碎室內部的切削刀盤經切削刀盤皮帶輪、皮帶、動力皮帶輪與動力裝置連接, 所述的皮帶上設置有皮帶離合張緊裝置。
所述的皮帶離合張緊裝置由張緊輪、張緊支架、張緊桿、張緊彈簧和張緊油缸組成, 所述張緊桿的中部鉸接在張緊支架上,張緊桿的一端連接張緊輪和張緊油缸,另一端連 接張緊彈簧,張緊彈簧和張緊油缸的另 一端固定在底座上。
所述壓簧的一端套在壓簧導柱上,另一端插在壓簧導套內孔中,所述的壓簧導柱和 壓簧導套分別對應固定在浮動支架或箱體上。
所述輥輪的外表面上均布有滾刀。
通過上述技術方案,本實用新型的有益效果是
1. 采用夾持進料裝置后,整個植物莖稈如樹枝的進料過程無需人工把持,進料的進 給連續性和平穩性好,粉碎機的加工量和工效提高,操作輕便,安全可靠,勞動強度低。
2. 通過可編程序控制器使進料速度與切削刀盤的切削速度相匹配適應,防止發生斗 料和損壞刀具的現象,通過皮帶離合張緊裝置調整動力裝置的啟動和工作負荷,刀具在 適宜的切削速度范圍內高效工作,對植物莖稈材料硬度的適應范圍廣泛,設備運行效率 高,使用壽命長。
3. 進料斗、出料筒的角度都是360度可調,實現了任意角度的進料、排屑。因此,隨時可根據場地的狀況調整進、出料口的方位,極大的方便進、出料的操作。
4.本實用新型操作方便,進料平穩,加工機械效率高,能耗小,適應物料廣泛,對 場地要求低,適于在植物莖稈加工,特別適于在樹木枝干粉碎加工領域廣泛推廣應用。
圖l是本實用新型的主視圖2是圖1中的俯視圖3是圖1中夾持進料裝置5的結構示意圖4是圖3的左;f見圖
圖5是本實用新型中切削刀盤4及皮帶離合張緊裝置6放松時的結構示意圖 圖6是本實用新型中切削刀盤4及皮帶離合張緊裝置6張緊時的結構示意圖。 圖中粉碎室l,進料斗2,出料筒3,切削刀盤4,夾持進料裝置5,皮帶離合張緊 裝置6,底座7,輥輪8,植物莖稈9,可旋轉接口 11,切削刀盤皮帶輪41,皮帶42,動 力皮帶輪43,動力裝置44,浮動支架51,浮動滑塊52,箱體53,滑槽54,壓簧導柱55, 壓簧56,壓簧導套57,張緊輪61,張緊支架62,張緊桿63,張緊彈簧64,張緊油缸65, 底座鎖緊裝置71,輥輪軸81,輥輪驅動機構82,輥輪軸承座83,支座84,滾刀85。
具體實施方式
以下結合附圖說明和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明 參見圖l,圖2,本實用新型可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,包括粉碎室l,進 料斗2和出料筒3,進料斗2設置在粉碎室1的進口一端,出料筒3與粉碎室1的出口相 連接,粉碎室1固定在底座7上,在粉碎室1內部設置有切削刀盤4,所述的粉碎室1 與進料斗2之間設置有夾持進料裝置5,所述的粉碎室1內對應切削刀盤4設置有轉速傳 感器,轉速傳感器的信號輸出端與可編程序控制器連接,可編程序控制器的控制端與夾 持進料裝置5中的輥輪驅動機構82連接。
為了保證高效平穩地向粉碎室1內的切削刀盤4輸送樹枝或植物莖稈9,并保證刀具 刃口的負荷均勻,以延長刀具的使用壽命。本實用新型采用了可編程序控制器(PLC)控 制技術,以根據切削刀盤4的負荷變化適時調整樹枝的進給速率,控制切削刀盤4的在 合理的切削深度范圍之內進行切削。 一旦切削刀盤4負荷增大,其轉速降低,轉速傳感 器監測到后即刻反饋到可編程序控制器,可編程序控制器將控制信號反應到夾持進料裝 置5中的輥輪驅動機構82上,使輥輪驅動機構83減速或停轉,進料同時減速或停止。壓量的壓簧56即時對樹枝施加向下的作用力,解決了樹枝或植物莖稈9進料切削過程中 夾緊力不夠的難點問題,消除了因夾緊力不夠所造成的震動,并且樹木或植物莖稈9越 粗夾緊力越大,即夾緊力大小與切削樹枝的負荷大小(樹枝的粗細)成正比。
由于樹枝的種類眾多,形狀復雜多樣,粗細疏密狀況不同。每一種樹枝的韌性、硬 度不同,因此不同樹枝在切削過程中所采用的進給速率是有很大差異的。最好是使所述 的液壓泵為變量泵。利用變量泵所采用的流量控制無極變速的特點,正反輸出可調,最 終反應到對油馬達轉速的大小、正反方向的有效控制,從而對輥輪8的送料速率可以有 一個大的范圍調整。這樣的一個先進液壓元器件的采用,有效地解決了不同種類樹枝自 動進給粉碎過程中,如何有效的調整出合適的進給速率的控制難題,使得切削刀盤4的 切削處于平穩的負荷范圍之內。
所述輥輪驅動機構82的另一種實施方式是所述的輥輪驅動機構82也可以包括電 機和轉速控制器,可編程序控制器的控制端與轉速控制器連接。所述的電機可以是變頻 電機。
參見圖5,圖6,所述粉碎室1內部的切削刀盤4經切削刀盤皮帶輪41、皮帶42、 動力皮帶輪43與動力裝置44連接,動力裝置44可以采用汽油機或電機,為了延長動力 裝置44的使用壽命并可隨時快速啟動,使機器處于有效的工作狀態之下,要求動力裝置 44啟動過程中最好是不帶負荷啟動,達到一定的速率再進入正常的工作狀態,帶動切削 刀盤4高速旋轉。這時可以在所述的皮帶42上設置有皮帶離合張緊裝置6。所述的皮帶 離合張緊裝置6由張緊輪61、張緊支架62、張緊桿63、張緊彈簧64和張緊油缸65組成, 所述張緊桿63的中部鉸接在張緊支架62上,張緊桿63的一端連接張緊輪61和張緊油 缸65,另一端連接張緊彈簧64,張緊彈簧64和張緊油缸65的另一端固定在底座7上。
采用皮帶離合張緊裝置6后,在動力裝置44啟動過程中張緊油缸65向上拉動張緊 桿63的一端,張緊桿63的同一端上的張緊輪61則向下運動,將張緊桿63另一端的張 緊彈簧64拉長,皮帶42松開,動力裝置44不帶負荷啟動,處于正常的速度之后,皮帶 離合張緊裝置6中的張緊油缸64可向上頂起張緊桿63,張緊桿63另一端的張緊彈簧64 縮回,帶動張緊輪61向上靠近皮帶42,將皮帶42逐步張緊,動力裝置44即可帶動切削 刀盤4高速旋轉,進入可切削樹枝或植物莖稈9的工作狀況。
采用本實用新型結構可以將直徑200毫米的樹木枝干粉碎成細片狀。特別適于在樹 木枝干粉碎加工領域廣泛推廣應用。
權利要求1. 可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,包括粉碎室(1),進料斗(2)和出料筒(3),進料斗(2)設置在粉碎室(1)的進口一端,出料筒(3)與粉碎室(1)的出口相連接,粉碎室(1)固定在底座(7)上,在粉碎室(1)內部設置有切削刀盤(4),其特征在于所述的粉碎室(1)與進料斗(2)之間設置有夾持進料裝置(5),所述的粉碎室(1)內對應切削刀盤(4)設置有轉速傳感器,轉速傳感器的信號輸出端與可編程序控制器連接,可編程序控制器的控制端與夾持進料裝置(5)中的輥輪驅動機構(82)連接。
2. 根據權利要求1所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所迷的 粉碎室(1)的底座(7)為圓盤體,在圓盤體的底部中心設置有轉軸,轉軸安裝在車架 體上,在粉碎室(1)和出料筒(2)的結合部位設置有可旋轉接口 (11)。
3. 根據權利要求1所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所述的 夾持進料裝置(5 )包括浮動支架(51),輥輪(8 ),輥輪驅動機構(82 ),輥輪軸承座(83 ), 浮動滑塊(52 ),壓簧(56 )和箱體(53 ),所述輥輪(8 )設置在進料斗(2 )進口的上 方,輥輪(8)上的輥輪軸(81)兩端經輥輪軸承座(83)、浮動滑塊(52)固定在浮動 支架(51)上,且輥輪軸(81)的一端與輥輪驅動機構(82)連接,浮動支架(51)設 置在箱體(53)的內部,浮動滑塊(52)安裝在箱體(53)上的滑槽(54)中,輥輪驅 動機構(82)上的支座(84)固定在浮動支架(51)上,浮動支架(51)的上方設置有 壓簧(56),壓簧(56)的另一端頂在箱體(53)上。
4. 根據權利要求1或3所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所 述的輥輪驅動機構(82)包括液壓泵、油馬達和液壓控制閥組件,可編程序控制器的控 制端與油馬達的控制閥連接。
5. 根據權利要求4所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所述的 液壓泵為變量泵。
6. 根據權利要求1或3所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所 述的輥輪驅動機構(82)包括電機和轉速控制器,可編程序控制器的控制端與轉速控制 器連接。
7. 根據權利要求1所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所述粉 碎室(1)內部的切削刀盤(4)經切削刀盤皮帶輪(41)、皮帶(42)、動力皮帶輪(43) 與動力裝置(44)連接,所述的皮帶(42)上設置有皮帶離合張緊裝置(6)。
8. 根據權利要求7所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所述的 皮帶離合張緊裝置(6)由張緊輪(61)、張緊支架(62)、張緊桿(63)、張緊彈簧(65) 和張緊油缸(65 )組成,所述張緊桿(63 )的中部4交接在張緊支架(62 )上,張緊桿(63 ) 的一端連接張緊輪(61)和張緊油缸(65 ),另一端連接張緊彈簧(64 ),張緊彈簧(64 ) 和張緊油缸(65)的另一端固定在底座(7)上。
9. 根據權利要求3所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所述壓 簧(56)的一端套在壓簧導柱(55)上,另一端插在壓簧導套(57)內孔中,所述的壓 簧導柱(55 )和壓簧導套(57 )分別對應固定在浮動支架(51 )或箱體(53 )上。
10. 根據權利要求3所述的可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,其特征在于所迷 輥輪(8)的外表面上均布有滾刀(85)。
專利摘要可自動夾持進料的植物莖稈粉碎機,屬于園林機械領域。所述的粉碎室(1)與進料斗(2)之間設置有夾持進料裝置(5),所述的粉碎室(1)內對應切削刀盤(4)設置有轉速傳感器,轉速傳感器的信號輸出端與可編程序控制器連接,可編程序控制器的控制端與夾持進料裝置(5)中的輥輪驅動機構(82)連接。進料的進給連續性和平穩性好,加工量和工效提高,操作輕便,安全可靠,勞動強度低。對植物莖稈材料硬度的適應范圍廣泛,設備運行效率高,使用壽命長,特別適于在樹木枝干粉碎加工領域廣泛推廣應用。
文檔編號B27L11/00GK201304676SQ200820191529
公開日2009年9月9日 申請日期2008年10月20日 優先權日2008年10月20日
發明者王少武 申請人:武漢紅星綠島園林機械有限公司