[实用新型]外齿双环模对辊成型机

说明书

一种外齿双环模对辊成型机，它包括料斗（1），主动齿轮（2）和从动齿轮（3），料斗（1）的出料口位于对啮的主动齿轮（2）和从动齿轮（3）的啮合齿的上方，其特征是所述的主动齿轮（2）和从动齿轮（3）的齿根位置处均开有与齿顶中心线夹角为β的造粒孔（5），原料经主动齿轮（2）和从动齿轮（3）的纯滚动挤压后随机进入主动齿轮（2）和从动齿轮（3）上的造粒孔（5）中并从主动齿轮（2）和从动齿轮（3）的中心孔落入接料机构中；所述的夹角β介于5‑45°之间。具有结构简单、原料适应性强、能耗低、生产效率高的优点，可广泛用于颗粒饲料、生物肥料和颗粒成型燃料生产加工技术领域。

技术领域

本实用新型涉及一种农业机械，尤其是一种造粒机，具体地说是一种用于饲料、生物质成型燃料和生物肥料加工用的外齿双环模对辊成型机。

背景技术

生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。随着世界人口的增加和社会的发展，人类对资源的需求日益增长。资源短缺和环境污染是人类社会面临的最大挑战，可再生资源的开发和利用是解决这一问题的关键所在。合理利用农、林废弃物等生物质资源，既可以有效解决资源浪费问题，缓解能源危机，又能减少环境污染，具有较好的社会效益、经济效益和环境效益。

生物质压缩成型技术作为较成熟的生物质资源化利用技术之一，可以将生物质经干燥、粉碎、压缩成型，变为棒状、块状或颗粒状的成型燃料、颗粒饲料和生物肥料。在各种生物质成型技术装备中，模辊式成型机具有原料适应性强、生产率高等优点，是当前生物质固化成型设备研究和开发的热点。但是，目前各种模辊式成型机均存在着能耗高、生产效率低和关键零部件磨损严重的问题。

专利号ZL.200720093578.1针对以上问题，提供了一种《齿模式制粒机》，“是利用一对齿轮相互啮合对物料产生的挤压的原理制粒的齿模式制粒机”。这种结构和工作原理实质上是借鉴了齿轮泵的工作原理，是依靠泵体以及与啮合轮齿间所形成的“工作容积变化和移动进行输送液体并使之增压”。在齿轮泵的工作原理中有三个关键要素：（1）工作容积的变化；（2）被输送的物体的“移动”；（3）被输送的物体是“液体”。而由渐开线啮合原理我们可知：（1）一对齿轮啮合时，齿轮的受力方向是沿着渐开线的法线方向；（2）从理论上讲，渐开线轮齿啮合的过程是一个纯滚动的过程。在《齿模式制粒机》的专利中，仅借鉴了齿轮泵的容积变化工作原理，靠“每个齿轮的齿与齿间的齿沟内有锥度的模孔，模孔与每个齿轮空心相通。”，是无法使得被输送的非“液体”的生物质物料向成型模孔“有效移动”，特别是在用于带有纤维性的生物质物料成型时，在两齿廓啮合点上的正压力对物料的夹持作用下，物料是无法向齿底的成型孔方向移动，因此将会进一步造成功耗加大，关键部位磨损严重，甚至装置无法正常运转。申请人通过试验和实践中证明，在这种结构的生物质成型机工作时，模具和生物质成型料快速升温，设备无法正常工作。

为了达到成型物料有效输送和压缩的目的，专利申请号201110262547.5在综合了活塞冲压式成型机和模辊式成型机特点(活塞冲压式成型机能耗较低，但生产率也较低；模辊式成型机生产率较高，但能耗也较高)的基础上，公开了一种新型《对辊柱塞式生物质常温成型机》。但是，这种成型机也只是处于专利形式，并未真正进行试制和生产，其实用性和可行性尚未得到验证。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的生物质压缩成型装备存在的结构复杂、能耗高、生产效率低、关键部件寿命低等问题，提供一种外齿双环模对辊成型机。

本实用新型的技术方案是：

一种外齿双环模对辊成型机，它包括料斗1，主动齿轮2和从动齿轮3，料斗1的出料口位于对啮的主动齿轮2和从动齿轮3的啮合齿的上方，其特征是所述的主动齿轮2和从动齿轮3的齿根位置处均开有与齿顶中心线夹角为β的造粒孔5，原料经主动齿轮2和从动齿轮3的纯滚动挤压后随机进入主动齿轮2和从动齿轮3上的造粒孔5中并从主动齿轮2和从动齿轮3的中心孔落入接料机构中；所述的夹角β介于5-45°之间。