随着经济的快速发展，对矿物燃料的过分依赖，能源尤其矿物能源消耗逐年增加，我国环境污染问题日益严重。中国不仅需要调整能源结构，还必须开发新的能源利用途径，加速我国新型工业化道路和全面实现小康社会的进程。国家也大力推行生物质能高效利用技术，加快生物质成型和高效直接燃烧设备的开发利用。因此，充分开发利用生物质能源势在必行，是对我国能源短缺的补充，是改善农村居民生活环境的有效途径，是关系到国家能源安全的紧迫课题。目前，广泛使用的生物质致密成型加工方法，主要为热成型压缩方法。在热成型加 工方法中，原料在加工时通常需要经烘干或自然风干工序后使其含水量降低，然后进行粉碎等预处理后，再进行成型加工，加工成型后的物料颗粒还需要进行冷却降温。这种热成型方法成型密度较大，成型效果较好，但是，原料烘干、成品冷却等能耗较大，其设备装置也比较复杂。特别是使用螺旋挤压成型设备对生物质进行成型需要对物料进行加热，其是利用生物质的木质素在加热到适当温度下会软化的特性，将生物质加热，然后加压使其固化成型。其中的原料需要干燥至含水率13%以下，粉碎后利用螺旋挤压机在高温下挤压成型，成形后致密颗粒的温度都很高，因此，需要冷却到常温才能包裴、运输。干燥、加热、挤压以及冷却等过程的能耗都非常高，因此，一般情况下，每生产一吨生物质致密成型产品都要消耗大量的电能。
本发明的目的之一是提供一种生物质燃料液压成型机，目的在于改进现有技术中生物质致密成型装置能耗高、设备易磨损，操作繁琐以及产品适应性差的缺点，提供一种结构简单、成型效果好、制成的生物质燃料颗粒密度较高、自动化程度高、生产中能耗较低的生物质冷压成型加工设备。本发明采用如下的技术方案一种生物质燃料液压成型机，其特征在于包括机座、腔体、料仓、初压油缸、主压油缸、凹模、凸模、控制阀块组合和油泵，所述腔体固定在机座上，腔体上设有排气、排水孔，料仓在腔体的上面与腔体相通，料仓与腔体的中间设有初压腔，初压油缸的压头在初压腔中上下运动，初压腔上设有排气孔；腔体下部左右端分别连接有与其相垂直的凹模和凸模，凸模的顶端设有顶针，凸模与腔体之间设有密封环，凸模右端通过导向滑块与主压油缸连接；油泵通过控制阀块组合和液压油路分别与初压油缸和主压油缸连接。进一步地，所述控制阀块组合包括换向阀、节流缓冲阀和单向阀。进一步地，所述凹模的前端设有调整环。进一步地，所述凸模的壳体上面设有油杯。
本发明的生物质燃料液压成型机由于采用了以上技术方案自动化程度比较高且结构简单紧凑，集约化程度高，装配工艺性强，易于操作，安全性、可靠性均好，节约了能源，大大提高了生物质燃料的质量，提高了产品的密实度、硬度和强度以及表面质量。且生物质燃料的燃烧性能更好，与空气的燃烧接触面积更大，更有利于燃烧，大大提高了燃烧速度，进一步提高了炉内温度和燃烧效率。下面结合附图对本发明的生物质燃料液压成型机做进一步说明。
图I为本发明的生物质燃料液压成型机的结构示意图；图2为本发明的生物质燃料液压成型机的液压控制系统框图； 图3为本发明的生物质燃料液压成型机的软件控制流程图。图中各标记如下1 :料仓，2 :初压腔，3 :初压油缸，4 :油杯，5 :节流缓冲阀，6 :换向阀，7 :油泵，8 :主压油缸，9 :导向滑块，10 :凸模，11 :密封环，12 :腔体，13 :凹模，14 :调整环，15 :排气孔，16 :顶针，17 :机座。
具体实施例方式如图I所示，本发明的生物质燃料液压成型机，包括机座17、腔体12、料仓I、初压油缸3、主压油缸8、凹模13、凸模10、控制阀块组合和油泵7，所述腔体12固定在机座17上，腔体12上设有排气、必威 betway必威排水孔，料仓I在腔体12的上面与腔体12相通，料仓I与腔体12的中间设有初压腔2，初压油缸3的压头在初压腔2中上下运动；腔体12下部左右端分别连接有与其相垂直的凹模13和凸模10，凸模10的顶端设有顶针16，凸模10与腔体12之间设有密封环11，凸模10右端通过导向滑块9与主压油缸8连接；油泵7通过控制阀块组合和液压油路分别与初压油缸3和主压油缸8连接。所述控制阀块组合包括换向阀6、节流缓冲阀5和单向阀。所述凹模13的前端设有调整环14。所述凸模10的壳体上面设有油杯4。首先用粉碎机将秸杆等生物质粉碎成平均尺寸2 IOmm长的段，必威 betway必威通过螺旋上料器将生物质物料送到料仓I中，生物质物料靠自然重力由料仓I进入初压腔2进行初压，被初压油缸3的活塞垂直压下，挤出绝大部分空气，达到初步的密实度，为进一步挤压成型打下初步基础，初压腔2开有排气孔15，挤压出的空气通过排气孔15排出。初压后的生物质物料主压油缸8水平布置，把初压的物料压入腔体12中，凸模10由水平主压油缸8带动往复运动，腔体12上也开有排气、排水孔，过湿的物料被挤压出的水份必须在此排出。凸模10上装有顶针16，顶针16是生物质燃料成孔的关键部件，顶针16的锥度直接影响着生物质燃料的成型质量，且便于更换。通过凹模13，凸模10以及顶针16进一步将生物质物料挤压成空心棒状结构，切段后，即得到密度约800 1200kg/m3的生物质燃料，直接作为固态燃料供给用户，替代煤碳等能源。如图2所示为生物质燃料液压成型机的液压控制系统框图，液压成型机控制系统由PLC控制主机、液压传感器、A/D转换器(模拟量输入模块)、限位开关、按钮、电磁阀和触摸屏等组成。成型机液压系统主要液压元件名称及功能如下
预压油缸用于将初压腔2的物料压缩到腔体12内；换位油缸用于物料的压缩塑型；主压油缸用于将初压腔2送来的物料再次压缩成型；增压油缸用于增加主压油缸8的压力；电磁控制阀用于控制各油缸的运动方向；压力传感器安装于各油缸的进油管处，用于测量压力及进行实时监控。成型机液压系统所完成的基本功能如下螺旋上料器将生物质物料送到料仓I后，由液压油控制预压油缸3初压物料；随后由主压油缸8进一步压缩物料并使其成型；主压油缸8和预压油缸3回位后，换位油缸带动·成型的生物质燃料到成型机的另一端，将压制好的成型的生物质燃料送到出料口，在下一循环中由出料杆将成型的生物质燃料推出成型机。压力传感器的选择成型机液压控制系统对各个油缸的压力值有严格的要求，如下表所示油缸压力范围表MPa
墙屮油缸10 40根据系统压力要求和环境等综合因素，初步选定的压力传感器是美国MSI公司生产的MSP300型不锈钢压力传感器(或变送器)，其压力可高达70MPa，推广应用输出电压为毫伏或放大输出，精度高，工作温度范围宽。限位开关的选择在液压系统中一共用了 10个限位开关，分别装在两边对称的预压油缸的上位(各一个)、主压油缸的左/右位(各两个)、换位油缸的左右位(各两必威 必威betway个)，用来控制油缸的运动及进行报警控制。具体控制过程如下(各元件代表的标号下表)液压控制系统I/O地址分配表
1.一种生物质燃料液压成型机，其特征在于包括机座(17)、腔体(12)、料仓(I)、初压油缸(3)、主压油缸(8)、凹模(13)、凸模(10)、控制阀块组合和油泵(7)，所述腔体(12)固定在机座(17)上，腔体(12)上设有排气、排水孔，料仓(I)在腔体(12)的上面与腔体(12)相通，料仓(I)与腔体(12)的中间设有初压腔(2)，初压油缸(3)的压头可在初压腔(2)中上下运动，初压腔(2)上设有排气孔(15);腔体(12)下部左右端分别连接有与其相垂直的凹模(13)和凸模(10)，凸模(10)的顶端设有顶针(16)，凸模(10)与腔体(12)之间设有密封环(11)，凸模(10)右端通过导向滑块(9)与主压油缸(8)连接；油泵(7)通过控制阀块组合和液压油路分别与初压油缸(3)和主压油缸(8)连接。
2.根据权利要求I所述的生物质燃料液压成型机，其特征在于所述控制阀块组合包括换向阀(6)、节流缓冲阀(5)和单向阀。
3.根据权利要求I所述的生物质燃料液压成型机，其特征在于所述凹模(13)的前端设有调整环(14)。
4.根据权利要求I所述的生物质燃料液压成型机，其特征在于所述凸模(10)的壳体上面设有油杯(4)。
一种生物质燃料液压成型机，包括机座、腔体、料仓、初压油缸、主压油缸、凹模、凸模、控制阀块组合和油泵，所述腔体固定在机座上，腔体上设有排气、排水孔，料仓在腔体的上面与腔体相通，料仓与腔体的中间设有初压腔，初压油缸的压头在初压腔中上下运动,初压腔上设有排气孔；腔体下部左右端分别连接有与其相垂直的凹模和凸模，凸模的顶端设有顶针，凸模与腔体之间设有密封环，凸模右端通过导向滑块与主压油缸连接；油泵通过控制阀块组合和液压油路分别与初压油泵和主压油泵连接。本发明自动化程度比必威 必威betway较高且结构简单紧凑，集约化程度高，装配工艺性强，易于操作，安全性、可靠性均好，节约了能源，大大提高了生物质燃料的质量。