[发明专利]一种秸秆切割、粉碎和筛分一体化装备及方法

权利要求书

1.一种秸秆切割、粉碎和筛分一体化装备，其特征在于，包括筛分室（1）、切割粉碎室（2）、第一旋风分离器（3）、第二旋风分离器（4）和料仓（5）；

所述切割粉碎室（2）包括皮带轮（21）、切割粉碎电机（28）、切割动刀（25）、切割定刀（26）、粉碎齿板（23）、主轴（22）、切割定刀（26）和进料口（27）；切割粉碎电机（28）为皮带轮（21）提供动力，切割动刀（25）安装在主轴（22）上，切割定刀（26）固定于机架（29）上，进料口（27）置于切割粉碎室（2）左侧；在主轴（22）上安装有螺旋叶片（221），螺旋叶片（221）使左侧进料口（27）进入的物料切割后顺利进入切割粉碎室（2）；切割粉碎室（2）的内壁附有锯齿状粉碎齿板（23），切割粉碎室（2）的动力由右方的皮带轮（21）提供；

所述第一旋风分离器（3）安装在切割粉碎室（2）左侧，所述第一旋风分离器（3）的第一进口（32）和固体颗粒第一出口（33）与切割粉碎室（2）相通，所述第一旋风分离器（3）的第一气流出口（31）与第一风机（34）相连，使夹杂粉碎物的气固混合气体从第一进口（32）进入，粉碎物从固体颗粒第一出口（33）再次进入切割粉碎室（2），从第一气流出口（31）排出清洁空气；

所述筛分室（1）设在切割粉碎室（2）的右下方，并与切割粉碎室（2）直接相连通，筛分室（1）内设有筛分叶片（14），所述筛分叶片（14）的左侧端的一段伸入切割粉碎室（2）中，通过筛分叶片（14）旋转使切割粉碎后的物料进入筛分室（1），通过筛分叶片（14）反转使筛分后留下长物料再次进入切割粉碎室（2），筛网（11）设于筛分叶片（14）与出料口（15）之间；所述筛网（11）下方的出料口（15）与第二旋风分离器（4）的第二进口（43）相连，第二旋风分离器（4）的固体颗粒第二出口（42）与料仓（5）连接，第二旋风分离器（4）的第二气流出口（41）与第二风机（44）相连，使粉碎后的物料通过气流送入料仓（5），清洁空气排出。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆切割、粉碎和筛分一体化装备，其特征在于，还包括粉碎锤片组（24），所述粉碎锤片组（24）包括粉碎锤片（241）、销轴（242）、锤片隔套（243）和锤架板（244）；两个圆盘状锤架板（244）分别固定在主轴（22）的两端，销轴（242）的两端分别固定在两个锤架板（244）的圆周上，并与主轴（22）平行，2~8个销轴（242）沿锤架板（244）的圆周均匀分布；粉碎锤片（241）悬挂于销轴（242），粉碎锤片（241）和销轴（242）铰接，并绕销轴（242）自由转动；相邻粉碎锤片（242）之间用锤片隔套（243）间隔，所述筛分叶片（14）与粉碎锤片组（24）互不干涉。

3.实施权利要求2所述的一种秸秆切割、粉碎和筛分一体化装备的方法，其特征在于，具体步骤为：

第一步：打开切割粉碎电机（28），使锤片组（24）和螺旋叶片（221）高速旋转，长秸秆原料通过进料口（27）进入切割粉碎室（2），通过安装在主轴（22）上的切割动刀（25）与固定于机架（29）上切割定刀（26）进行粗切割，得到短秸秆；

第二步：粗切割后短秸秆物料在切割粉碎室（2）的主轴（22）上螺旋叶片（221）作用下，往前输送，且高速旋转的粉碎锤片组（24）将秸秆反复击打，在粉碎锤片组（24）与粉碎齿板（23）共同作用下，对短秸秆揉搓、粉碎，得到短秸秆与细秸秆混合体；

第三步：分别开启第一风机（34）和第二风机（44）， 第一旋风分离器（3）向切割粉碎室（2）中吹风， 第二旋风分离器（4）从筛分室（1）中抽风，同时在筛分室（1）的筛分叶片（14）的共同作用下，将第二步中得到的短秸秆和细秸秆混合物送入筛分室（1），在筛分叶片（14）的低速搅动下，一部分细秸秆通过筛网（11），进入第二旋风分离器（4），经过旋风分离气固分离作用，分离后的细秸秆进入料仓（5），而洁净空气排入大气中；

第四步：经过筛分室（1）筛分后，筛分室（1）中无法通过筛网（11）余留下的物料，一方面在筛分叶片（14）反转输送作用，另一方面在切割粉碎室（2）左侧的第一旋风分离器（3）的第一风机（34）风吸力作用下，再次返回到切割粉碎室（2），同时在切割粉碎室（2）左侧的第一旋风分离器（3）排出清洁空气，并将物料和粉尘留在切割粉碎室内；

第五步：重复第二、三、四步，余留下物料与通过进料口（27）进入的新秸秆粗切割得到的新短秸秆物料一起再次进行粉碎处理，直至秸秆被完全粉碎，全部进入料仓（5），关闭所有电机，工作结束。