秸稈精密成型擠壓機及育苗基質秸稈板擠壓制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種農作物秸桿精密成型擠壓機及利用該擠壓機制備育苗基質秸桿板的制備方法，屬于農業機械技術領域。
【背景技術】
[0002]我國農作物秸桿年產量為7億噸左右，列世界之首。農作物秸桿是寶貴的可再生能源，但是長期以來由于沒有經濟、高效的利用途徑，每年有60%以上秸桿被農戶在地里焚燒掉，嚴重污染了環境。制作秸桿煤和飼料等技術途徑也存在成本和工藝等應用瓶頸，所以每年還是出現大量秸桿被焚燒的現象。
[0003]我國水稻育苗大部分采用旱育苗作業方式，育苗效果好，在我國推廣已30多年。但育苗需要連年大量取土，過去河套、山地、林下地等是主要取土源地，已造成大量土壤流失，植被被嚴重破壞。現在取土越來越難，農民不得不取旱田地土，由于旱田地土壤里有連年大量施用的農藥，用此土育苗水稻苗常常發生藥害，給農戶造成了極大的經濟損失。如按挖旱田地表層土深20cm來計算，全國每年有近12萬畝的地表耕層土被挖走。如今育苗可取的安全土壤近乎枯竭，因此急需育苗替代土 (即育苗基質)滿足水稻等育苗需求。
[0004]以秸桿為主原料加工水稻育苗基質，用該基質取代土，實現無土育苗，不但能減少土壤流失，充分利用秸桿資源，發展農業循環經濟，減少焚燒秸桿帶來的環境污染及育苗取土破壞生態植被等問題，而且利用秸桿基質育苗，秧苗在株高、根數、百株鮮重等方面優于常規營養土育苗，生長整齊，根系盤結好，便于卷秧運輸，適合于機械作業插秧;平均床溫比常規營養土育苗升溫快，保水、保溫，澆水次數減少，可提早育苗3-5天，可以做到早插秧，保增產;基質育苗與營養土育苗相比還有無雜草源和病菌源少等優勢。
[0005]近年來，水稻育苗已經朝規模化、工廠化方向發展。因此，利用秸桿材料制作水稻等育苗基質，需要解決將松散的秸桿粉制作成標準規范的尺寸形狀，并經后續育苗播種及增加營養添加劑和水分使之適用于插秧機所用的標準尺寸。需要一種秸桿連續高壓壓縮設備，制作秸桿育苗基質秸桿板。保證原料可持續，實現基質板壓縮標準化，而且極大地縮減了育苗作業流程，生產效率提升70%以上。該技術探索了秸桿材料利用的新途徑，研制了實現這一技術的農業機械設備，具有較好的經濟效益和社會效益，是當前秸桿高效利用與增收的最好方式。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種秸桿精密成型擠壓機及育苗基質秸桿板擠壓制備方法，利用粉碎后的秸桿作為原料，實現育苗基質秸桿板的高溫擠壓成型。
[0007]實現上述目的，本發明采取的技術方案如下:
本發明的秸桿精密成型擠壓機，包括基座、支撐架、進料斗及密封擋板，所述的支撐架固定在基座上的右側，所述的進料斗坐落在支撐架上，進料斗下端設有出料口，所述的秸桿精密成型擠壓機還包括氣缸、氣缸座、推出桿、液壓缸、液壓缸支架、轉軸、帶傳動機構、電機一、電機座一、模具、驅動裝置、兩個軸承、兩個軸承座及多個電加熱裝置，所述的模具包括殼體、壓板、兩根導軌一、多個滑塊一、多個彈簧及多個模具板；
所述的殼體固定在支撐架上且設置在進料斗正下方，殼體上端設有進料口，殼體的進料口與進料斗的出料口的對接處設有密封擋板，所述的密封擋板與驅動裝置連接，所述的驅動裝置固定在支撐架上，殼體內的底部平行固定有兩根模具滑軌，所述的兩根模具滑軌沿殼體的前后方向鋪設，所述的壓板和多個模具板均直立設置，且壓板和多個模具板由前至后并列設置，每相鄰兩個模具板之間等間距設置，每相鄰兩個模具板之間形成一個模腔，壓板及每個模具板的底端均分別通過兩個滑塊一與兩根導軌一滑動連接，每個模具板的前側面以及殼體的后側壁的前側面均固定有彈簧，所述的液壓缸通過液壓缸支架固定在支撐架上，液壓缸的活塞桿垂直于殼體的前側壁設置，殼體的前側壁上設有通孔一，所述的通孔一與液壓缸的活塞桿相對設置，殼體的左側壁和右側壁均為活動側壁，所述的氣缸通過氣缸座固定在基座上的左側，氣缸的活塞桿與推出桿的一端固定連接，所述的推出桿的另一端等間距設置有多個推出齒，所述的多個推出齒與多個所述的模腔一一對應，所述的轉軸的兩端各安裝有一個軸承，所述的兩個軸承通過兩個軸承座與基座及支撐架的右側面固定連接，所述的電機一的輸出軸與轉軸通過帶傳動機構傳動連接，電機一固定在電機座一上，多個模具板的一側面均設有通孔二，所述的每個通孔二內均固定有一個電加熱裝置。
[0008]本發明的利用秸桿精密成型擠壓機實現育苗基質秸桿板擠壓制備方法，所述的方法包括如下步驟:
步驟一:上料;秸桿通過上料斗進入模具內的各個模腔內；
步驟二:對秸桿進行加熱加壓;上料結束后，控制系統啟動電機二，所述的電機二帶動齒輪轉動，通過所述的齒輪與齒條的嚙合，驅動所述的齒條移動，從而帶動密封擋板上的兩個滑塊二在兩根導軌二上滑動，將上料斗的出料口及模具的進料口封閉，使得模具的內腔成為一個密閉腔；啟動液壓缸，所述的液壓缸的活塞桿穿過模具的前側壁上的通孔一頂住壓板，使各個模具板向后移動，對各模腔內的秸桿進行施壓，此時，所有彈簧均處于壓縮狀態，施加的壓力為200?250噸，在施壓的同時，利用電加熱裝置對模具板進行加熱，保持溫度在110?200°C，施壓時間為10秒，之后，液壓缸釋放壓力，液壓缸的活塞桿退回，各模具板在彈簧的作用下回復到初始位置；
步驟三:育苗基質秸桿板的頂出；打開模具的左側壁和右側壁，控制系統啟動氣缸，所述的氣缸的活塞桿帶動推出桿向右移動，通過所述的推出桿上的多個推出齒將擠壓成型后得到的育苗基質秸桿板由模具的右側推出，落入帶傳動機構的傳送帶上。
[0009]本發明相對于現有技術的有益效果是:
1、本發明的秸桿精密成型擠壓機為臥式放置，結構穩定性好，采用水平加壓方式，便于上料及落料，其結構布局設計合理。
[0010]2、利用本發明的秸桿精密成型擠壓機可以一次性擠壓成型出多個育苗基質秸桿板，極大地提尚了生廣效率；
3、壓縮時模具內的溫度保持在110?200°C，由控制系統控制電加熱裝置實現，有利于秸桿成分的轉化。
[0011]4、通過液壓缸對模具板進行施壓，施加的壓力為200?250噸可調，成型后的育苗基質秸桿板密實，不易變形。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的秸桿精密成型擠壓機的軸測圖；
圖2為本發明的秸桿精密成型擠壓機的主視圖；
圖3為圖1的俯視圖；
圖4為氣缸、推出桿與模具板裝配的俯視圖；
圖5為模具與電加熱裝置裝配的主視圖；
圖6為圖5的A處局部放大圖；
圖7為進料斗、支撐架、密封擋板與驅動裝置裝配的主視圖；
圖8為電控系統框圖。
[0013]其中，基座1、支撐架2、進料斗3、密封擋板4、氣缸5、氣缸座6、推出桿7、推出齒7-1、液壓缸8、液壓缸支架9、轉軸10、帶傳動機構11、傳送帶11 -1、帶輪11 -2、電機一 12、電機座一13、模具14、殼體14-1、壓板14-2、導軌一14_3、滑塊一14-4、彈簧14-5、模具板14_6、軸承15、軸承座16、電加熱裝置17、驅動裝置18、電機二 18-1、電機座二 18-2、齒輪18-3、齒條18-4、導軌二 18-5、滑塊二 18-6、墊腳19、控制系統20、溫度調節開關21、壓力控制開關22、控制系統啟動開關23。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0015]【具體實施方式】一:如圖1?圖8所示，本實施方式記載了秸桿精密成型擠壓機，包括基座1、支撐架2、進料斗3及密封擋板4，所述的支撐架2固定在基座I上的右側，所述的進料斗3坐落在支撐架2上，進料斗3下端設有出料口，
所述的秸桿精密成型擠壓機還包括氣缸5、氣缸座6、推出桿7、液壓缸8、液壓缸支架9、轉軸10、帶傳動機構11、電機一 12、電機座一 13、模具14、驅動裝置18、兩個軸承15、兩個軸承座16及多個電加熱裝置17，所述的模具14包括殼體14-1、壓板14-2、兩根導軌一14_3、多個滑塊一 14-4、多個彈簧14-5及多個模具板14-6;
所述的殼體14-1固定在支撐架2上且設置在進料斗3正下方，殼體14-1上端設有進料口，殼體14-1的進料口與進料斗3的出料口的對接處設有密封擋板4，所述的密封擋板4與驅動裝置18連接，所述的驅動裝置18固定在支撐架2上，殼體14-1內的底部平行固定有兩根模具滑軌14-4，所述的兩根模具滑軌14-4沿殼體14-1的前后方向鋪設，所述的壓板14-2和多個模具板14-6均直立設置，且壓板14-2和多個模具板14-6由前至后并列設置，每相鄰兩個模具板14-6之間等間距設置，每相鄰兩個模具板14-6之間形成一個模腔，壓板14-2及每個模具板14-6的底端均分別通過兩個滑塊一 14-4與兩根導軌一 14-3滑動連接，每個模具板14-6的前側面以及殼體14-1的后側壁的前側面均固定有彈簧14-5，所述的液壓缸8通過液壓缸支架9固定在支撐架2上，液壓缸8的活塞桿垂直于殼體14-1的前側壁設置，殼體14-1的前側壁上設有通孔一，所述的通孔一與液壓缸8的活塞桿相對設置，殼體14-1的左側壁和右側壁均為活動側壁，所述的氣缸5通過氣缸座6固定在基座I上的左側，氣缸5的活塞桿與推出桿7的一端固定連接，所述的推出桿7的另一端等間距設置有多個推出齒7-1，所述的多個推出齒7-1與多個所述的模腔一一對應，所述的轉軸10的兩端各安裝有一個軸承15，所述的兩個軸承15通過兩個軸承座16與基座I及支撐架2的右側面固定連接，所述的電機一 12的輸出軸與轉軸10通過帶傳動機構11傳動連接，電機一 12固定在電機座一 13上，多個模具板14-6的一側面均設有通孔二，所述的每個通孔二內均固定有一個電加熱裝置17，所述的電加熱裝置17連接在控制系統20上，并在擠壓機工作時調整到相應溫度。
[0016]本實施方式中的電加熱裝置17為電阻絲。
[0017]本實施方式中的帶傳動機構11包括傳送帶11-1和兩個帶輪11-2，電機12的輸出軸與轉軸10上各安裝有一個帶輪11-2，所述的兩個帶輪11-2之間通過傳送帶11-1傳動連接。
[0018]本實施方式中，為使彈簧14-5與各個模具板14-6以及殼體14-1的后側壁連接更加穩固，在各