一种小麦秸秆快速生物降解装置

专利2026-03-04  5


本发明涉及秸秆处理,特别涉及一种小麦秸秆快速生物降解装置。


背景技术:

1、中国农民对作物秸秆的利用有悠久的历史,只是由于从前农业生产水平低、产量低,秸秆数量少,秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜,部分用于堆沤肥外,大部分都作燃料烧掉了。随着农业生产的发展,中国自20世纪80年代以来,粮食产量大幅提高,秸秆数量也多,加之省柴节煤技术的推广,烧煤和使用液化气的普及,使农村中有大量富余秸秆,若这些秸秆资源得不到有效的利用和处理,会造成极大的资源浪费和环境压力。因此,开展秸秆综合利用,不仅符合可持续发展理念,而且对生态环境保护和农业增效都具有十分重要的现实意义。

2、秸秆的降解方法包括化学处理、物理处理及微生物处理,化学处理虽然效果较好,但是成本高,操作难度大,同时也存在环境污染问题,物理处理成本比较低,易于操作,但处理时间较长,而微生物处理具有成本低、安全实用等优点,得到越来越多的用户所认可,其方法是在小麦秸秆中加入微生物菌剂后进行堆肥发酵,但是,这些秸秆松散的堆积在一起则不利于微生物的快速降解,其原因在于:(1)秸秆的细胞结构完好,秸秆与微生物菌剂接触面积小,难以释放营养物质供微生物利用;(2)透气性好,意味着氧气含量高,不利于厌氧微生物的活动;(3)秸秆中的水分容易因松动而流失,湿度降低,不利于微生物的生长和活动。因此,亟需设计一种小麦秸秆快速生物降解装置来解决现有技术中存在的问题。


技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种小麦秸秆快速生物降解装置,可以解决现有技术中存在的采用直接堆肥发酵的小麦秸秆降解方式,秸秆松散的堆积在一起不利于微生物的快速降解的问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种小麦秸秆快速生物降解装置,包括两端开口的压实箱、支架和具有进料斗和出料斗的粉碎箱,所述压实箱与粉碎箱之间通过支架连接,所述出料斗设置在粉碎箱的下端,所述粉碎箱的外侧壁上设置有驱动部,所述驱动部的输出端设置有伸入粉碎箱内部的粉碎轴,所述粉碎轴上设置有多个粉碎刀;

3、所述压实箱的上端设置有与出料斗相对应的接料斗,所述压实箱的内部水平滑动连接有推板,所述粉碎轴上设置有主动锥齿轮,所述支架上转动连接有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮,所述从动锥齿轮同轴设置有圆盘,所述圆盘上偏心转动连接第一连杆,所述第一连杆的另一端与推板铰接。

4、优选的,所述推板的上端设置有与压实箱的内顶壁密封滑动连接的挡板。

5、优选的,所述压实箱的出料端为缩口状结构。

6、优选的,所述粉碎箱的上端开设有避让槽,所述粉碎箱的内部转动连接有筒形滤网,所述筒形滤网与粉碎轴的中轴线重合,所述筒形滤网的周向上设置有外齿圈,所述粉碎轴上设置有主动带轮,所述粉碎箱的上端转动连接有从动带轮,所述主动带轮与从动带轮之间传动连接有皮带,所述从动带轮同轴设置有第一主动齿轮,所述第一主动齿轮穿过避让槽与外齿圈啮合连接。

7、优选的,所述筒形滤网的内壁上环形阵列设置有多个提升板,所述提升板与粉碎刀间隔设置。

8、优选的,所述粉碎箱相对的两个侧壁的内部设置有两个导向槽,所述筒形滤网通过两个导向槽与粉碎箱转动连接。

9、优选的,所述粉碎轴为空心结构,所述粉碎轴位于粉碎箱内部的部分的表面布设有与其内部连通的出液孔,所述压实箱上设置有储液箱,所述储液箱连接有水泵,所述水泵与粉碎轴转动连接。

10、优选的,所述水泵包括活塞筒、与活塞筒滑动连接的活塞以及连接在活塞上并伸出活塞筒的活塞杆,所述活塞筒上设置有与粉碎轴转动连接的出液管和与储液箱连接的吸液管。

11、优选的,所述出液管和吸液管上分别设置有液单向阀。

12、优选的,所述粉碎轴上设置有第二主动齿轮,所述粉碎箱的外壁上转动连接有与第二主动齿轮啮合的从动齿轮,所述从动齿轮上偏心转动连接有第二连杆,所述第二连杆的下端与活塞杆铰接。

13、相对于现有技术,本发明通过压实箱、支架、进料斗、出料斗、粉碎箱、驱动部、粉碎轴、粉碎刀、接料斗、推板、主动锥齿轮、从动锥齿轮、圆盘和第一连杆的配合设置,驱动部带动粉碎轴和主动锥齿轮转动,粉碎轴带动粉碎刀转动,主动锥齿轮通过从动锥齿轮带动圆盘转动,圆盘通过第一连杆带动推板在压实箱的内部做往复直线运动,将小麦秸秆从进料斗送入粉碎箱中,转动的粉碎刀将小麦秸秆进行粉碎,破坏秸秆的细胞结构,增大小麦秸秆与微生物的接触面积,利于释放营养物质供微生物利用,也更容易被挤压紧实,粉碎后的秸秆依次通过出料斗和接料斗后进入压实箱,推板将秸秆推向压实箱的出料端,秸秆在移动过程中逐渐被挤压压实,压实成块的秸秆从出料端排出,降低了秸秆的透气性,降低氧气含量,减少降解过程中秸秆中水分散失,为厌氧微生物的生长和活动提供有利条件,提高微生物对小麦秸秆的降解速度。



技术特征:

1.一种小麦秸秆快速生物降解装置,包括两端开口的压实箱(1)、支架(2)和具有进料斗(7)和出料斗(8)的粉碎箱(3),其特征在于:所述压实箱(1)与粉碎箱(3)之间通过支架(2)连接,所述出料斗(8)设置在粉碎箱(3)的下端,所述粉碎箱(3)的外侧壁上设置有驱动部(4),所述驱动部(4)的输出端设置有伸入粉碎箱(3)内部的粉碎轴(5),所述粉碎轴(5)上设置有多个粉碎刀(6);

2.根据权利要求1所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述推板(10)的上端设置有与压实箱(1)的内顶壁密封滑动连接的挡板(15)。

3.根据权利要求1或2所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述压实箱(1)的出料端为缩口状结构。

4.根据权利要求3所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述粉碎箱(3)的上端开设有避让槽(34),所述粉碎箱(3)的内部转动连接有筒形滤网(16),所述筒形滤网(16)与粉碎轴(5)的中轴线重合,所述筒形滤网(16)的周向上设置有外齿圈(21),所述粉碎轴(5)上设置有主动带轮(17),所述粉碎箱(3)的上端转动连接有从动带轮(18),所述主动带轮(17)与从动带轮(18)之间传动连接有皮带(19),所述从动带轮(18)同轴设置有第一主动齿轮(20),所述第一主动齿轮(20)穿过避让槽(34)与外齿圈(21)啮合连接。

5.根据权利要求4所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述筒形滤网(16)的内壁上环形阵列设置有多个提升板(25),所述提升板(25)与粉碎刀(6)间隔设置。

6.根据权利要求5所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述粉碎箱(3)相对的两个侧壁的内部设置有两个导向槽(22),所述筒形滤网(16)通过两个导向槽(22)与粉碎箱(3)转动连接。

7.根据权利要求6所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述粉碎轴(5)为空心结构,所述粉碎轴(5)位于粉碎箱(3)内部的部分的表面布设有与其内部连通的出液孔(24),所述压实箱(1)上设置有储液箱(23),所述储液箱(23)连接有水泵,所述水泵与粉碎轴(5)转动连接。

8.根据权利要求7所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述水泵包括活塞筒(26)、与活塞筒(26)滑动连接的活塞(27)以及连接在活塞(27)上并伸出活塞筒(26)的活塞杆(28),所述活塞筒(26)上设置有与粉碎轴(5)转动连接的出液管(29)和与储液箱(23)连接的吸液管(30)。

9.根据权利要求8所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述出液管(29)和吸液管(30)上分别设置有液单向阀。

10.根据权利要求9所述的小麦秸秆快速生物降解装置,其特征在于:所述粉碎轴(5)上设置有第二主动齿轮(31),所述粉碎箱(3)的外壁上转动连接有与第二主动齿轮(31)啮合的从动齿轮(32),所述从动齿轮(32)上偏心转动连接有第二连杆(33),所述第二连杆(33)的下端与活塞杆(28)铰接。


技术总结
本发明涉及一种小麦秸秆快速生物降解装置,包括两端开口的压实箱、支架和具有进料斗和出料斗的粉碎箱,所述压实箱与粉碎箱之间通过支架连接,所述出料斗设置在粉碎箱的下端,所述粉碎箱的外侧壁上设置有驱动部,所述驱动部的输出端设置有伸入粉碎箱内部的粉碎轴,所述粉碎轴上设置有多个粉碎刀;所述压实箱的上端设置有与出料斗相对应的接料斗,所述压实箱的内部水平滑动连接有推板;本发明通过粉碎刀将秸秆粉碎后,由推板将秸秆推向压实箱的出料端,秸秆在移动过程中逐渐被挤压压实,压实成块的秸秆从出料端排出,降低了秸秆的透气性,降低氧气含量,减少降解过程中秸秆中水分散失,为厌氧微生物的生长和活动提供有利条件,提高微生物对小麦秸秆的降解速度。

技术研发人员:赵小庆,路战远,苏少锋,任永峰,曲艳,程玉臣,张天娇,魏淑丽,伊六喜,谢锐,马婕,刘莹,赵浩庚
受保护的技术使用者:内蒙古自治区农牧业科学院
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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