河南農(nóng)業(yè)大學(xué)研究的HPB系列液壓活塞式成型
顆粒機(jī)就是利用液壓系統(tǒng)作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，“機(jī)一電一液”一體化制造技術(shù)，“預(yù)壓～成型一保型”三段式的成型原理設(shè)計(jì)的。HPB-Ⅳ型采用了“兩雙”結(jié)構(gòu)，即雙出頭油缸、雙向擠壓成型結(jié)構(gòu)。而HPB-V型采用了“三雙”結(jié)構(gòu)，即兩個(gè)雙出頭油缸、雙向擠壓成型結(jié)構(gòu)。二者的成型過(guò)程基本相同，主要區(qū)別在液壓系統(tǒng)的工作上。 HPB-Ⅳ型主油缸采用的是一個(gè)雙出頭液壓油缸工作的，而HPB-V型主油缸采用的是兩個(gè)雙出頭液壓油缸串聯(lián)工作的。
1、HPB-Ⅳ型液壓活塞式生物質(zhì)成型顆粒機(jī)
1)結(jié)構(gòu)組成
HPB-Ⅳ型液壓活塞式成型顆粒機(jī)主要由上料輸送帶、進(jìn)料裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、液壓泵、活塞沖桿、保型筒、成型套筒和電加熱圈等幾部分組成。
2)技術(shù)性能指標(biāo)
HPB-Ⅳ型液壓活塞式成型顆粒機(jī)的技術(shù)性能指標(biāo)見(jiàn)下表：
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技術(shù)性能指標(biāo) |
指標(biāo) |
技術(shù)性能參數(shù) |
指標(biāo) |
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配套動(dòng)力/kw |
22 |
原料粒度/mm |
≤50 |
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加熱功率/kw |
3*2 |
原料含水率/% |
＜17 |
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成型溫度/℃ |
180～240 |
成型顆粒燃料密度/（g/cm3） |
0.8～1.3 |
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生產(chǎn)率/（kg/h） |
400～600 |
液壓油壓力/MPa |
＜25 |
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單位產(chǎn)品能耗為/（kw·h/t） |
40～50 |
成型周期/s |
810 |
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成型部件維修周期/h |
＞1500 |
成型顆粒燃料棒直徑/mm |
80～120 |
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適用原料 |
各類(lèi)秸稈、稻殼或鋸末 |
工作特征 |
工作平穩(wěn)，成型可靠 |
3)液壓系統(tǒng)工作過(guò)程
HPB-Ⅳ型液壓活塞式成型顆粒機(jī)在一個(gè)成型周期的沖壓過(guò)程分以下步驟，兩個(gè)預(yù)壓油缸的工作配合主油缸的左、右移動(dòng)交替工作。
(1)當(dāng)液壓泵在驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下，通過(guò)電液換向閥將液壓油泵人右預(yù)壓油缸使右預(yù)壓油缸處于預(yù)壓狀態(tài)時(shí)，左喂料斗內(nèi)的原料由電機(jī)帶動(dòng)的螺旋攪龍經(jīng)過(guò)第一次預(yù)壓并推人左預(yù)壓室，這時(shí)主油缸的活塞桿處于向右端沖壓成型狀態(tài)。
(2)當(dāng)主油缸的活塞桿將要移動(dòng)到右端時(shí)，左預(yù)壓油缸先動(dòng)作，這時(shí)左預(yù)壓室的物料在左預(yù)壓油缸的活塞及沖桿的作用下被預(yù)壓并推人左成型筒中。同時(shí)，右預(yù)壓油缸回位。
(3)當(dāng)左預(yù)壓油缸的活塞運(yùn)行到極限位置，電液閥自動(dòng)換向，液壓油通過(guò)電液換向閥進(jìn)入主油缸的右腔，推動(dòng)主油缸活塞、活塞桿及沖桿向左端運(yùn)動(dòng)，將左預(yù)壓油缸預(yù)壓后的物料擠入左成型腔中，在機(jī)械沖壓力和左加熱套加熱溫度的作用下，生物質(zhì)燃料的外表面發(fā)生塑性變形并被擠壓成塊，經(jīng)左保型筒保型后擠出成為棒狀。
(4)在電控裝置的控制下，電液換向閥重新?lián)Q向，開(kāi)始下一循環(huán)的工作。
2、HPB-V型液壓活塞式生物質(zhì)成型顆粒機(jī)
1)結(jié)構(gòu)組成
HPB-V型液壓活塞式成型顆粒機(jī)主要由進(jìn)料裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主油缸、活塞沖桿、保型筒、成型套筒和底座等幾部分組成。
2)性能特點(diǎn)
HPB-V型液壓活塞式成型顆粒機(jī)具有HPB-Ⅳ型液壓活塞式成型顆粒機(jī)的性能特點(diǎn)，由于主油缸是采用了兩個(gè)雙出頭油缸串聯(lián)工作，使液壓系統(tǒng)的工作油壓基本降低了50%；上料可以采用人工上料也可以采用自動(dòng)上料的方式；每次的上料量可以自動(dòng)控制；該成型顆粒機(jī)上集合了4項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利，適合于成型燃料規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用；性能更加穩(wěn)定，可靠性更高；成型燃料棒直徑為90～120 mm。
3)液壓系統(tǒng)工作過(guò)程
HPB-V型液壓活塞式成型顆粒機(jī)的兩個(gè)主油缸同時(shí)同方向一起工作，兩個(gè)預(yù)壓油缸配合主油缸的左、右移動(dòng)交替工作，過(guò)程與HPB-Ⅳ型液壓活塞式成型顆粒機(jī)相同。
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