林区生物质发电就地加工木屑设备设计

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1、林区生物质发电就地加工木屑设备设计张莉马岩德州学院东北林业大学结合我国林间剩余物利用和生物质发电现状，设计了可以在林区直接将剩余物加工成生物质发电用木屑的大型设备。通过对鼓式削片机进行重新设计，能够实现液压自动强制进料，最大生产效率为45m3/h。采用大功率柴油机进行驱动，能够实现无电控制，摆脱林区供电条件的限制。关键词：生物质;发电;削片;设计;山东德州，253023收稿曰期:2017-07-16基金：国家林业局“948”项目(2011-4-10)资助DesignofchipperProcessingEquipmentusedforPowerGenerationinForestryA

2、reaZHANGLiMAYanAbstract：Accordingtothesituationofthebiomasspowergenerationandtheusingofleftoversinforestryarea,thelargeequipmentthatcanprocesstheleftoversintowoodchipsdirectlyisdesigned.Afterdesignagainofthechipper,thefeedingcanberealizedautomatically,andtheproductionefficiencyis45m3/h.Highpower

3、dieselengineisusedtodrive,anditcanbecontrolledwithoutelectricity.Keyword：biomass;powergeneration;chipper;design;由于木屑的燃烧性能好，燃烧效率高，因而使直燃发电技术在生物质发电中迅速发展起来［1-2］。黄雷等认为，利用林木生物质进行发电已经成为可再生能源屮十分重要的组成部分，也是我国生物质发电发展的必然结果1^1。李艳芳等人分析了我国现在生物质发电方面的不足，并指出相关研宄部门应该引进国外先进的技术和经验，消化吸收后研制开发M产化的生物质发电相关设备Ill。蒋大华等也指出了我

4、国生物质发电产业的意义和面临的挑战包1。因此，科学合理的利用木材剩余物，将其就地加工成直燃燃料发电，形成新型生物质可再生生物质资源，研制新型木材剩余物就地加工的国产化设备和技术是十分必要的1削片机整体设计在综合考虑我国林业剩余物分布地的具体情况和鼓式削片机的工作方式，采取对鼓式削片机进行重新设计的方式，使其摆脱受供电条件的限制，并采用大功率柴油机对其进行驱动，使其能够良好的完成对林业剩余物和枝桠材的就地切削工作。1.1技术参数依据目前国内现有削片机的实际情况，结合本次设计的具体要求，通过相关理论对粉碎机的切削力、切削功率及相关结构与传动等进行计算分析，得到所设计的鼓式削片机的技术参数如

5、表1所示。表1鼓式枝桠粉碎机的技术参数［6］1.2切削系统削片机的最关键部分就是切削系统。削片机工作性能的好坏以及工作效率很大程度上取决于切削系统的设计。鼓式削片机的切削系统包括1$刀组件和底刀组件两部分，切削过程其实就是飞刀与底刀相互运动对剩余物进行剪切的过程M。为了保证始终有良好的剪切力，在设计时飞刀与底刀之间留有lmm的切削间隙。在对枝桠材等进行切削的过程屮需要很大的切削力，因而会导致飞刀的快速磨损。飞刀磨损又会引起伸出量减小，降低整个切削质量，甚至缩短机器的使用寿命M。为此，改进设计时在飞刀后增加了螺栓，可以通过调整螺栓来保证需耍的伸出量。1.3送料机构由于鼓式削片机为强制进料

6、，所以在去除送料电机的同时还应该保证鼓式削片机的强制进料方式，必须保证有动力对上下进料辊进行驱动。考虑到柴油机的转速时变化的，为了使进料速度与切削速度相匹配，最终采用传动的方式为上下压辊提供动力。本次设计的送料机构的上压辊是浮动的，下压辊是固定的。由于送料机构设计的是否恰当，对整个削片机的生产效率和木片质量都有很大影响，因此，考虑到进料的不均匀性以及木片的质量，将削片机设计为两体结构，即上压辊安装在上压辊箱体上，下压辊安装在固定的机架上，上下箱体之间通过液压缸连接m。当出现进给不均匀时，上压辊可以自动调节以适应这种不均匀性。为了保证良好的切削质量，以及上下压辊之间不打滑，特意将上压辊设

7、计成刺辊的形式，其结构如图1所示M。图1上压辗结构卜载原图下压辊的结构与上压辊基本相同，只是刺的位置不同。上K压辊上的刺交错布置,以避免打齿1.4传动路线削片机传动路线的确定对木机性能的好坏有直接的影响。设计中通过对中心轴部件进行创新改进，将中心轴通过胀套与上压辊箱体连接成-整体，再通过支撑轴承安装到机架上。具体是:柴油机通过带传动将动力传递给刀辊轴，然后通过带传动将部分动力分配到中心轴，然后通过链传动传给上压辊和下压辊换向过渡轴，换向过渡轴将