塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备制造技术

技术编号:33399459 阅读:9 留言:0更新日期:2022-05-11 23:20
一种塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备,涉及秸秆处置利用和农业机械化领域,以解决现行秸秆的收储物流成本高和工厂式利用及平面化生产中占地大、消耗大、能耗高、成本高及节能环保较差的三重难题;其以秸秆纤维化、农业机械化、节能环保与新能源一体化特质,和以刚性整体承载底盘、底部卧式箱体、顶部立式箱体与立式输料装置一体塔式构造,而形成秸秆纤维化、水液闭合循环及蒸汽循环回用而无污废排放的一体式农业机械型秸秆纤维化技术装备;其既有显著的节能环保效果和高性价比优势,又在就地就田与移动加工秸秆纤维化时,将分离的含碎化细杂尘土就地返田而增加土壤有机质,而成为农业生产与生态兼备的新型农业机械和先进农田设施。进农田设施。进农田设施。

【技术实现步骤摘要】
塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年01月08日提交中国专利局的优先权号为202110022872.8、名称为“农业机械化秸秆处置及纤维化技术与装备”的中国专利申请的优先权。


[0003]本技术涉及秸秆处置及纤维化利用和农业机械化
,尤其涉及一种塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备。

技术介绍

[0004]当前的节能与环保,已成为一切社会生产与人们生活的前置条件和评判标准;因此,收获粮食与处置秸秆就成为农作物生产的一体两事,即:首先要节能环保地收获更多粮食,以保障人们生活和社会经济的需求;其次要节能环保地彻底处置秸秆,既保护好农业生态环境,又保证农作物及时再种。
[0005]收获粮食方面的节能环保目标,主要依托近代工业革命产生及发展起来的农业机械化而实现;所以说,收获粮食方面的节能环保,虽面临新的挑战,但有较长时期所积累的深厚技术及广泛实践加以应对。
[0006]与此同时,秸秆处置及其资源化利用中的节能环保,却不尽人意;首先,当前国内绝大部分秸秆被以柴油机为动力的农业机械打碎埋田,由于将碎化物及其秸秆所携带的寄生虫一起埋入农田,因此所带来的破坏土壤及增加病虫害风险与日俱增,农民在毫无收益下却承受着增加化肥与农药的负担;其次,国内外秸秆离田利用的主力军均为生物质能发电及供热,除其技术原理为一把火焚烧的高温氧化典型现象,即本质上是产生二氧化碳的基本过程外,还存在占地大、消耗大、能耗高、成本高、效益低及节能环保较差的弊端,也未能解决与规避秸秆收与运中物流成本极高而利用率却较低顽症,以及离田尘土的污染风险;其三,现行的农业机械化,基本处于以底盘承载结构为主的车辆技术及平面布置阶段,以及机具与器械的性质及范畴,而发展将资源加工为产品的工业化生产装备及装置类农业机械化,则有待开发。
[0007]因此,当下的秸秆处置及其资源化利用中,须持续优化与深入推进节能环保,尤其要提高认知能力而发掘发展具备科学原理的短流程业态及其典型装备;尤其要借助农业机械化在农业及农村得天独厚的优势而将工业与农业深度融合;只有这样,才能因地制宜地拓展节能与环保的新边界和新举措,并产生与形成切合实际的节能与环保新动能和新产业。
[0008]为此,如何探索与寻求更加先进的节能环保型秸秆处置及其资源化利用的新技术与新设备,既克服秸秆自身的收储运物流成本高而利用率却较低的顽症,更解决当前秸秆处置及纤维化利用中节能环保不足的难题,已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0009]本技术的目的在于提供一种塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备,是基于充分发挥与有效利用农业生态的秸秆、水源、道路及电网基本要素,主要将农业机械化、秸秆纤维化、节能环保及新能源一体特质,与以地面活动垫层、底部升降机构、刚性整体承载底盘、底部卧式箱体、顶部立式箱体与立式输料装置一体塔式构造深度融合,而创新与构建秸秆纤维化、水液闭路循环及蒸汽全系回收利用而无污废排放的,以及就地就田、移动加工、占地更少及更加节能环保的一体塔式箱载农业机械型秸秆纤维化新技术与新装备;这样,既克服了秸秆收与运的物流成本极高而利用率却较低顽疾,解决了现行秸秆资源化利用中的工厂建设与集中生产及其占地大、消耗大、能耗高、成本高、效益低及节能环保较差弊端,改善了平面化农业机械型秸秆纤维化技术及装备的节能环保效应不足;同时,更是将秸秆处置及其资源化利用中的低碳化、数字化、节能化及环保化,提升到前所未有的高度。
[0010]为达到上述目的及目标,本技术采用如下技术方案:
[0011]一种塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备,主要由若干多层具有平台楼梯的底部卧式箱体、若干具有护栏爬梯的顶部立式箱体、刚性整体承载底盘、具有平台护栏和爬梯护笼的立式输料装置、以及秸秆储运车辆、抓草机、防尘型秸秆碎化机组、锁气卸料机、输料机、风机、农用尘土车辆、溜料管、纤维化产品物流车辆、储水箱、箱式变电站、箱式储能站、充电桩、信息化云网端装置、底部升降机构、地面活动垫层构成,且所述秸秆储运车辆、所述抓草机、所述农用尘土车辆、所述纤维化产品物流车辆均采用电动或混合动力形式;
[0012]所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体为竖向布置的塔式构造;所述刚性整体承载底盘置于所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体构成的塔式构造的底部及两侧,以用于起到承载及稳固作用;所述立式输料装置设在所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体构成的塔式构造的一侧,以用于保证所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体之间的物料输送及安全通行;所述底部卧式箱体的下层、所述立式输料装置、所述刚性整体承载底盘、所述防尘型秸秆碎化机组、所述风机、所述储水箱、所述箱式变电站、所述箱式储能站、所述信息化云网端装置、以及所述充电桩均置于所述底部升降机构的顶部以补偿及补强刚度;所述底部升降机构置于所述地面活动垫层之上并经垫层扩展而由地面承重及承载,且所述地面活动垫层、所述底部升降机构、所述底部卧式箱体、所述刚性整体承载底盘、所述立式输料装置、以及所述顶部立式箱体共同形成地面承重及承载型塔式箱载结构;
[0013]所述底部卧式箱体的内部设置及安装有预浸机、管式螺旋输料机、双螺旋高固均化压缩给料机组、具有阀门的水管、水系回收处理补充调制机组、具有阀门的料管、余热循环蒸煮软化容器、热磨热源机组、筒式料汽分离器、具有阀门的汽管、锁汽卸料及输料机组、具有阀门的汽输料管、以及蒸汽处理器,且所述预浸机采用管式螺旋结构或箱式刮板结构,所述余热循环蒸煮软化容器采用倾斜式压差型管类螺旋余热蒸煮软化器;
[0014]所述顶部立式箱体设置有顶部立式原料箱体、顶部立式布袋除尘器箱体、以及顶部立式产品箱体;所述刚性整体承载底盘中的底盘本体置于所述底部卧式箱体的下层底部及侧面,以用于起到承重及承载作用;所述刚性整体承载底盘中的底部支撑杆、中部支撑杆、以及上部钢丝绳或拉索置于所述塔式箱载结构中所述底部卧式箱体及所述顶部立式箱体的两侧,且所述底部支撑杆、所述中部支撑杆、以及所述上部钢丝绳或拉索的一端与所述底盘本体连接为整体受力结构,另一端分别与所述底部卧式箱体及所述顶部立式箱体的下
部、中部、以及上部连接为整体受力结构;
[0015]所述秸秆储运车辆与所述抓草机配合,以将秸秆输送进入所述防尘型秸秆碎化机组的进料口;所述防尘型秸秆碎化机组的风料出口、所述立式输料装置的进出口、以及所述顶部立式原料箱体的顶部风料进口相连接,以将秸秆制备为生产原料;所述顶部立式原料箱体的排风口与所述顶部立式布袋除尘器箱体的进风口连接,以将含碎化细杂尘土收集于布袋下的仓内;所述顶部立式布袋除尘器箱体的上部排风口与所述风机的进口相连接,以将净化气体经所述风机的出口排放;所述顶部立式布袋除尘器箱体的尘土仓下的料斗出口、所述锁气卸料机的进出料口、所述输料机的进出料口、以及所述农用尘土车辆的进料口相连接,以将含碎化细杂尘土装车外运而就近就地返还农田土壤,用于增加土壤中的有机质或基料化利用;...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备,其特征在于,主要由刚性整体承载底盘、若干多层具有平台楼梯的底部卧式箱体、若干具有护栏爬梯的顶部立式箱体、具有平台护栏和爬梯护笼的立式输料装置、以及秸秆储运车辆、抓草机、防尘型秸秆碎化机组、锁气卸料机、输料机、风机、农用尘土车辆、溜料管、纤维化产品物流车辆、储水箱、箱式变电站、箱式储能站、充电桩、信息化云网端装置、底部升降机构、地面活动垫层构成,且所述秸秆储运车辆、所述抓草机、所述农用尘土车辆、所述纤维化产品物流车辆均采用电动或混合动力形式;所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体为竖向布置的塔式构造;所述刚性整体承载底盘置于所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体构成的塔式构造的底部及两侧,以用于起到承载及稳固作用;所述立式输料装置设在所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体构成的塔式构造的一侧,以用于保证所述底部卧式箱体与所述顶部立式箱体之间的物料输送及安全通行;所述刚性整体承载底盘、所述底部卧式箱体、所述立式输料装置、所述防尘型秸秆碎化机组、所述风机、所述储水箱、所述箱式变电站、所述箱式储能站、所述信息化云网端装置、以及所述充电桩均置于所述底部升降机构的顶部以补偿及补强刚度;所述底部升降机构置于所述地面活动垫层之上并经垫层扩展而由地面承重及承载,且所述地面活动垫层、所述底部升降机构、所述底部卧式箱体、所述刚性整体承载底盘、所述立式输料装置、以及所述顶部立式箱体共同形成地面承重及承载型塔式箱载结构;所述底部卧式箱体的内部设置及安装有预浸机、管式螺旋输料机、双螺旋高固均化压缩给料机组、具有阀门的水管、水系回收处理补充调制机组、具有阀门的料管、余热循环蒸煮软化容器、热磨热源机组、筒式料汽分离器、具有阀门的汽管、锁汽卸料及输料机组、具有阀门的汽输料管、以及蒸汽处理器,且所述预浸机采用管式螺旋结构或箱式刮板结构,所述余热循环蒸煮软化容器采用倾斜式压差型管类螺旋余热蒸煮软化器;所述顶部立式箱体设置有顶部立式原料箱体、顶部立式布袋除尘器箱体、以及顶部立式产品箱体;所述刚性整体承载底盘中的底盘本体置于所述底部卧式箱体的下层底部及侧面,以用于起到承重及承载作用;所述刚性整体承载底盘中的底部支撑杆、中部支撑杆、以及上部钢丝绳或拉索置于所述塔式箱载结构中所述底部卧式箱体及所述顶部立式箱体的两侧,且所述底部支撑杆、所述中部支撑杆、以及所述上部钢丝绳或拉索的一端与所述底盘本体连接为整体受力结构,另一端分别与所述底部卧式箱体及所述顶部立式箱体的下部、中部、以及上部连接为整体受力结构;所述秸秆储运车辆与所述抓草机配合,以将秸秆输送进入所述防尘型秸秆碎化机组的进料口;所述防尘型秸秆碎化机组的风料出口、所述立式输料装置的进出口、以及所述顶部立式原料箱体的顶部风料进口相连接,以将秸秆制备为生产原料;所述顶部立式原料箱体的排风口与所述顶部立式布袋除尘器箱体的进风口连接,以将含碎化细杂尘土收集于布袋下的仓内;所述顶部立式布袋除尘器箱体的上部排风口与所述风机的进口相连接,以将净化气体经所述风机的出口排放;所述顶部立式布袋除尘器箱体的尘土仓下的料斗出口、所述锁气卸料机的进出料口、所述输料机的进出料口、以及所述农用尘土车辆的进料口相连接,以将含碎化细杂尘土装车外运而就近就地返还农田土壤,用于增加土壤中的有机质或基料化利用;所述顶部立式原料箱体的仓下料斗出口、所述锁气卸料机的进出料口、所述料管或所
述输料机的进出料口、以及所述预浸机的进料口或所述双螺旋高固均化压缩给料机组的进料口相连接,以将生产原料输入并进行秸秆纤维化加工;所述预浸机的出料口、所述管式螺旋输料机的进出料口、以及所述双螺旋高固均化压缩给料机组的进料口相连接,以完成原料与水液混合、脱水高固比化、均化传质传热、压缩给料及余热蒸汽的利用;所述双螺旋高固均化压缩给料机组的出料口、所述料管的阀门进出口、所述管式螺旋输料机的进出料口、以及所述余热循环蒸煮软化容器的进料口相连接,以利用余热将原料蒸煮及软化;所述余热循环蒸煮软化容器的出料口、所述管式螺旋输料机的进出料口、所述热磨热源机组的进出料口、所述汽输料管的阀门进出口、以及所述筒式料汽分离器的进料口相连接,以完成原料磨解纤维化及料汽分离;所述筒式料汽分离器的出料口、所述锁汽卸料机的进出料口、所述输料机的进出料口、所述立式输料装置的进出料口、所述溜料管的进出料口、以及所述顶部立式产品箱体的上部进料口相连接,以完成纤维化产品的仓储;所述顶部立式产品箱体的仓下料斗出口、所述锁气卸料机的进出料口、所述输料机的进出料口、以及所述纤维化产品物流车辆的进料口相连接,并由所述纤维化产品物流车辆输送产品供给当地用户;同时,通过所述汽管及其阀门将所述筒式料汽分离器的出汽口、所述蒸汽处理器的进出汽口及所述余热循环蒸煮软化容器的进汽口相连接,以将余热蒸汽回收并利用;通过所述水管及其阀门将所述储水箱的出水口及所述热磨热源机组的进水管道相连接,以完成启动与补充之供汽及余热利用;通过所述水管及其阀门将所述储水箱的出水口及所述水系回收处理补充调制机组的补水口相连接,以承担加工用水供给的作用;通过所述水管及其阀门将所述双螺旋高固均化压缩给料机组的排水液口、所述水系回收处理补充调制机组的回收水液进口及输出水液口、以及所述预浸机或所述双螺旋高固均化压缩给料机组的进水液口相连接,以完成水液回收处理、水源补充及调配回用的闭合循环;至此,通过以上设置于所述底部卧式箱体内的固相纤维化、水液闭路循环、蒸汽全系回收利用而无污废排放之设备及系统,则形成热压型一体式秸秆纤维化技术装备;所述箱式变电站的高低变压配电装置的进出线端及其信息收发装置、所述箱式储能站的进出线端及其信息收发装置、所述充电桩的进出线端及其信息收发装置、所述信息化云网端装置的进出线端及其信息收发装置、所述底部卧式箱体内部设备的进出线端及其信息收发装置、所述顶部立式箱体内部设备的进出线端及其信息收发装置均通过导电母排、电缆、光纤和无线信号相互连接并传输,以承担电能输送和集中或远程的控制管理;并且,所述箱式变电站、所述箱式储能站、以及所述充电桩,用于供给与补充所述秸秆储运车辆、所述抓草机、所述农用尘土车辆、以及所述纤维化产品物流车辆的电能消耗。2.根据权利要求1所述的塔式箱载结构型秸秆纤维化农业机械装备,其特征在于,所述刚性整体承载底盘由钢制的底盘本体、以及若干的底部支撑杆、中部支撑杆、上部钢丝绳或拉索构成;所述底盘本体为梁系结构,并由单独或若干钢制的刚性承载梁板或承载梁架或承载梁桥或承载梁腿、以及承重底座、减振构件、连接构件、吊耳和耳环构成;所述承载梁板或所述承载梁架或所述承载梁桥或所述承载梁腿的下部设有所述承重底座及所述减振构件,所述承载梁板或所述承载梁架或所述承载梁桥或所述承载梁腿的中部或内端与所述底部卧式箱体的下层的底部及侧面连接为整体受力结构,所述承载梁板或所述承载梁架或所述承载梁桥或所述承载梁腿的两端或外端向外延伸一定长度以调节所述塔式箱载结构的高度与宽度之比并求得稳定及所需承载及承重;所述底部支撑杆的一端
与所述底盘本体连接为整体受力结构,另一端与所述底部卧式箱体的下层底梁的侧面连接为整体受力结构;所述中部支撑杆呈丁字型倾斜结构,且倾斜较长支撑杆的一端与所述底盘本体的上部或...

【专利技术属性】
技术研发人员:张德志祝超伟汪春焕张智朱智慧
申请(专利权)人:北京鑫泽清源植物秸秆技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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