立式多級秸稈粉碎機的設計

摘 要：隨著農業現代化設備的普及和發展，市場上出現了多種多用途的粉碎機。通常使用的秸稈粉碎機，結構較為簡單，粉碎效果不理想，或者是結構較為復雜，制造及使用成本高。文章設計了一種立式多級秸稈粉碎機，在優化了結構的同時，提高了粉碎效率，同時節約能源，較為環保。

關鍵詞：粉碎機；立式；高效

引言

農作物秸稈是一種重要的生物資源，如果處置不當，不僅會造成資源的浪費，更會對環境造成極大地破壞[1]。大部分的農業秸稈原料在使用前都需要進行相應的處理，如切割、粉碎等，必須要使得秸稈的規格符合一定的尺寸要求。這時，合理的粉碎裝置就成為了亟待解決的問題。

粉碎機的研制在國內已有幾十年的立式，其主要集中在飼料粉碎和農作物秸稈切碎等方面[2]。在我國，秸稈粉碎機普遍采用的是錘片式和爪齒式粉碎。文章設計了一種立式多級秸稈粉碎機，它不但能行之有效地粉碎秸稈，而且結構合理，粉碎效率高，操作方便。

1 整體結構設計

文章設計的立式多級秸稈粉碎機包括支撐架、馬達、震動臂座、支架、下料槽、底座、外機殼、進料托盤、頂蓋等，見圖1。整個設計采用立式結構，有效地節約了空間，便于在多種場地放置。

2 關鍵部件的結構設計

2.1 內部結構設計

本發明的立式多級秸稈粉碎機的內篩筒結構設計為由底層筒體、中層筒體及上層筒體所形成，如圖2所示。上層筒體、中層筒體及底層筒體周壁上均分別均布有直徑為7mm的上層筒體篩孔、中層筒體篩孔及底層筒體篩孔。上層筒體內底面上均布有直徑為25mm的上層底面篩孔，且落料大小為15-25mm。中層筒體內底面上均布有直徑為15mm的中層底面篩孔，且落料大小為10-15mm。底層筒體內底面上均布有直徑為7mm的底層底面篩孔，且落料大小為3-7mm。底層筒體的內底面設為呈凹形球面狀，以防止碎料積聚或堵塞篩孔。在底層筒體內安設方齒錘片粉碎刀與凹槽錘片粉碎刀，在中層筒體內安設小彎刃粉碎刀與大彎刃粉碎刀，在上層筒體內安設粗切刀，由此可使固定在同一傳動軸上的粗切刀、小彎刃粉碎刀與大彎刃粉碎刀及方齒錘片粉碎刀與凹槽錘片粉碎刀同時分別在上層筒體、中層筒體及底層筒體內進行粗切粉碎，使秸稈粉碎為秸稈粉碎顆粒一步到位。

2.2 馬達震動部位設計

震動馬達驅動可以使整個內篩筒上下振動，以確保秸稈碎料不會在上層筒體的上層筒體篩孔與上層底面篩孔、中層筒體的中層筒體篩孔與中層底面篩孔及底層筒體的底層筒體篩孔與底層底面篩孔處積聚甚至堵塞篩孔。振動幅度可通過調節螺母調節。

3 結束語

文章設計的立式多級秸稈粉碎機結構合理，操作方便，生產效率高。秸稈從頂蓋與外機殼的上端口之間均布的支撐處空間插入，并經過上層筒體、中層筒體及底層筒體內層層粗切、粉碎，最后成為秸稈粉碎顆粒落入下料槽。秸稈粉碎顆粒達到3-7mm，出產率為1噸/小時。該立式多級秸稈粉碎機已獲得發明專利（專利號：2014102911485）。

參考文獻

[1]祖宇，郝玲，董良杰.我國秸稈粉碎機的研究現狀與展望[J].安徽農業科學，2012（03）.

[2]錢春華.桑枝削片粉碎機三維設計與結構分析的研究[D].南京： 南京林業大學，2006.

作者簡介：馬騰飛（1991-），男，上海海洋大學研究生，主要研究電氣控制及結構優化。