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新型秸秆揉切机系列产品研制与开发 木屑金沙平台|金沙9170手机版|秸秆9170官方金沙|木屑制粒机|生物质金沙平台|金沙9170平台 / 15-06-28

    我国是秸秆资源最为丰富的国家,年产各类农作物秸秆近6亿吨。近年来,农业主产区秸秆大量过剩问题日趋突出,农民就地焚烧秸秆带来的资源浪费和环境污染,引起了全社会的广泛关注,国家和各级政府均将秸秆禁烧视为资源综合利用和环境保护的大事。养畜过腹还田,不仅可增产畜产品.为农田增加大量有机肥,促进农业生产的良性循环。
    秸秆是草食家畜的重要粗饲料来源,而且是实现衣牧结合的有效途径。目前,我国秸秆饲用比例约占秸秆总产出量的30左右%,其中近一半未经处理直接饲用。未经处理的秸秆不仅营养价值低,而且适口性差,动物的采食量也不高。而机械加工是提高秸秆利用率和饲用率以及实现秸秆粗饲料商品化生产的基础保障和重要手段。因此,结合我国的实际情况,充分考虑秸秆粗饲料机械加工对加工质量、生产率、能耗、安全、物料适应性等要求,生产研制新型秸秆加工机械系列产品十分必要。
项目创新点
    1)首次自行研制成功了可变切割速率(<30m/s)、采用先进高速摄影(最高频率可达32000幅/秒)的秸秆物料加工力学特性试验台,系统研究了切割速率与秸秆切割阻力的相关关系以及秸秆物料的揉切破碎机理等,为新机具的开发提供了基础理论数据。
    2)首创的新型秸秆揉切机,核心技术已获国家实用新型专利授权,拥有自主知识产权。经专家鉴定,”设计思想新颖,符合国情,具有创造性。结构设计先进、合理、简单、安全可靠,解决了传统铡草机破碎率低而揉搓机能耗高、生产率偏低等技术难点,一机多用,是一种新型粗饲料加工机具。且技术参数先进,结构简单、合理,其技术性能和物料加工质量居国际先进水平。”秸秆揉搓机    在秸秆物料破碎原理上,一是采用多动刀与定刀组的多刀剪切,二是使动刀在两片有一定间隙的定刀组中间穿过。这既利用了刀刃对物料的剪切,物料又在动刀和定刀之间的间隙中进行揉搓,并由高速旋转的转子抛向工作室内壁,随后由转子拖动着再行揉搓。这在大大降低能耗的同时,又保证了物料的加工质量。
    工作室中动、定刀组设计,保证在克服单一铡草机或揉搓机缺点的同时,又充分利用了铡草机和揉搓机各自的优势,大大改进了机具的生产性能。
    新型立式喂入结构设计,显著提高了喂入能力和生产率。
    轴向喂入设计,极大地提高了对高湿、强韧性物料的适应性。
    通过简单调整动刀安装数量及刃口方向,可满足对不同物料以及不同加工细碎程度的要求。
    改进的动刀结构及其加工工艺,显著提高了强度与耐磨性能,在降低能耗、保证物料加工质量的同时,提高了机具使用的安全性和可靠性。
    定刀组加装弹簧,可防止过硬物体损坏主要工作部件。
    3)成功研发了配备不同动力(电力或柴油机)、具有不同功率的系列产品,完成了5种不同秸秆揉切机的定型设计、性能检测、生产试验及新产品新技术鉴定,使得新型秸秆揉切机对不同地区、不同生产条件和不同养殖规模具有了更广泛的适应性。
    鉴于新型秸秆揉切机的突出特点、技术性能和广泛的适应性.1999年11月新型秸秆揉切机被国家科学技术部、税务总局、对外贸易经济合作部、质量技术监督局、环境保护总局列为《国家重点新产品计划》  ; 2000年11月新型秸秆揉切机又被国家科技部列入《国家科技成果重点推广计划》。2004年2月”9LRZ- 80新型秸秆揉切机的研制”荣获2003年度教育部科学技术奖科技进步一等奖。
产品应用情况
    目前,新型秸秆揉切机系列产品的专利技术已转让全国8个省、市、自治区的1 2家单位生产,产品已在广西、云南、新疆、陕西、甘肃、内蒙、辽宁、安徽、北京、天津、黑龙江、山西、河南、江苏、山东等20个省、市、自治区生产销售,并出口马来西亚、朝鲜等国家。国内外比较
    发达国家大多有丰富的饲料谷物,或者有丰富的牧草。因此,对秸秆粗饲料的开发利用没有紧迫感。未见直接加工秸秆饲喂家畜的设备。且制作青贮饲料多使用全株玉米,青贮设备主要使用田间作业大型青贮饲料联合收获机,无法适应我国广大农村不同经济和养殖条件的需要。北欧国家(丹麦、挪威等)由于饲草短缺,有利用秸秆养畜的传统,也已开发出一些成熟的技术(主要是碱化、氨化处理技术)和设备(如氨化炉、碱化处理成套设备等等)。不过,这些技术多适用于大型农场,不适合我国国情。
    目前,国内市场加工干秸秆用作粗饲料的设备主要有铡草机和揉搓机。
    国内市场广泛使用的铡草机无论是圆盘式还是滚筒式,多为上世纪50年代定型产品。经铡草机铡切的秸秆长度多为2~8cm长的节、段,秸秆茎节未被破碎。因大量未被破碎茎节的段不能为牛、羊所采食(约占10%以上),每年因此造成的资源和能源的浪费巨大。
    揉搓机是我国于上世纪80年代末自行研制成功的一种新机型,其核心部件是高速旋转的转子上的锤片,工作时通过锤片击碎和揉碎秸秆。经过揉搓后的物料被加工成丝状,采食率大大提高。但是,这种揉搓机主要存在以下问题生产率低.很少有超过lt/h的机型耗能高,因为是靠锤片击碎和揉碎秸秆,其能耗比相同生产率的铡草机要高出1~2倍适应性差,不适于高湿或韧性大的物料。
    本项目首创的新型秸秆揉切机,较好地解决了传统铡草机破节率低而揉搓机能耗高、生产率偏低、物料适应性差等技术难点,核心技术已获国家实用新型专利授权。其在秸秆物料破碎原理上,利用多层动刀代替现有铡草机上的切刀、揉搓机上的锤片,用多组定刀组代替现有铡草机上的定刀、揉搓机上的齿板,既利用了刀刃对物料的剪切,物料又在动刀和定刀之间的间隙中进行揉搓,并由高速旋转的转子抛向工作室内壁,随后由转子拖动着再行揉搓。这在大大降低能耗的同时,又保证了物料的加工质量。工作室中动、定刀组设计,保证在克服单一铡草机或揉搓机缺点的同时,又充分利用了铡草机和揉切机各自的优势,大大改进了机具的生产性能。同时,新型立式喂入结构设计,显著提高了喂人能力和生产率轴向喂入设计,极大地提高了对高湿、强韧性物料的适应性。且通过简单调整动刀安装数量及刃口方向,可满足对不同物料以及不同加工细碎程度的要求。
  经农业部组织的专家鉴定,新型秸秆揉切机”设计思想新颖,符合国情,具有创造性。结构设计先进、合理、简单、安全可靠,解决了传统铡草机破节率低而揉搓机能耗高、生产率偏低等技术难点,一机多用,是一种新型粗饲料加工机具。“且技术参数先进,结构简单、合理,其技术性能和物料加工质量居国际先进水平。”
    研发成功的配备不同动力(电力或柴油机)、具有不同功率的5种系列产品,经定型设计、性能检测、生产试验,使得新型秸秆揉切机对不同地区、不同生产条件和不同养殖规模具有了更广泛的适应性。新型秸秆揉切机新产品新技术鉴定结果表明,主要技术性能指标均处于国内领先地位。
    根据有关资料和实际测试数据,与卧式秸秆揉搓机相比,9LR2-80立式秸秆揉切机的单位产量的人力消耗可节约1.45人工·小时。与铡草机相比,9LR2-80型立式秸秆揉切机处理的秸秆在饲喂中可减少约10%的浪费。与卧式秸秆揉搓机相比,处理每吨秸秆,9LR2-80型立式秸秆揉切机可节省电能3.52kWh。
    新型秸秆揉切机是提高秸秆利用率、饲用率和商品化率的关键配套装备。
    目前,在我国2亿吨的饲用秸秆中,近一半是未经任何加工处理直接饲喂的,秸秆饲用率和饲用水平均较低。据统计,目前全国秸秆养畜示范县已发展到30个省市(自治区)的485个县,其中,秸秆养牛示范县323个,秸秆养羊示范县162个。利用秸秆粗饲料发展反刍家畜和草食家畜,愈来愈受到各级政府和广大农民的重视和使用。又据统计,目前全国存栏牛、羊已达2亿多头和3亿多只。随着我国“退耕还草”、“退耕还林”和”禁牧“政策的实施,”舍饲圈养”以及北方牧区抵抗“白灾”对秸秆粗饲料的加工要求也日益迫切。
    此外,秸秆是重要的生物质资源,以秸秆为主要原料,创制和生产市场前景广阔、环境友好和附加值高的替代能源产品、生物基材料和生物质绿色化学品等生物基产品,是国际农业发展的重要趋势。
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