農作物秸稈生產的季節性和區域性決定了首先要解決其貯藏和運輸問題，而秸稈在自然狀態下鬆散、容rong積ji密mi度du小xiao，貯zhu運yun輸shu成cheng本ben太tai高gao，這zhe大da大da妨fang礙ai了le秸jie稈gan飼si料liao的de商shang品pin化hua生sheng產chan。因yin此ci，第di一yi步bu就jiu是shi要yao對dui其qi進jin行xing壓ya縮suo。秸jie稈gan壓ya縮suo理li論lun的de研yan究jiu越yue來lai越yue得de到dao重zhong視shi，如ru應ying力li鬆song弛chi特te性xing的de研yan究jiu。各ge種zhong壓ya縮suo設she備bei也ye屢lv見jian報bao端duan：jieganyakuaiji，sicaodakunjideng，danyouyuzhizaoheshengchanchengbenyijijiagongxiaoguodengwenti，zhishijieganyasuosiliaodeyouxiaotuiguanghaiburongleguan。benwenyanzhileyizhongjiegandajiemianyakuaiji，duirousuidenongzuowujieganjinxingdajiemianyakuai，xiaolvgao，chengbendi，bianyuyunshuhezhucun。shengchandedajiemianjiegankuaikeyidasantianjiajingsiliaozhijiesiwei，yekeyizuoweiqingzhuhuoweizhudengdeqianqijiagong。
1、基本設計思想
本壓塊機擬對揉碎後的秸稈物料進行大截麵中、高密度壓塊，密度為350～550 kg/m3，考慮到搬運和堆放方便，草塊外形尺寸設計為200×400 mm×600 mm。在(zai)喂(wei)人(ren)方(fang)式(shi)上(shang)，采(cai)用(yong)人(ren)工(gong)多(duo)次(ci)定(ding)量(liang)喂(wei)人(ren)，這(zhe)樣(yang)的(de)設(she)計(ji)雖(sui)然(ran)使(shi)得(de)整(zheng)機(ji)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)有(you)所(suo)下(xia)降(jiang)，但(dan)結(jie)構(gou)簡(jian)單(dan)，加(jia)工(gong)和(he)製(zhi)造(zao)成(cheng)本(ben)低(di)。在(zai)動(dong)力(li)傳(chuan)輸(shu)上(shang)，采(cai)用(yong)液(ye)壓(ya)傳(chuan)動(dong)方(fang)式(shi)，其(qi)優(you)點(dian)是(shi)：噪聲小，傳動平穩，隻要合理選擇液壓泵和液壓油缸，就能壓出符合要求的中、高密度秸稈塊。關於產品打包方式，考慮到秸稈物料的應力鬆弛特性，擬采用尼龍袋整體包裝的方法，以有效防止散塊現象的發生。
2、總體結構設計
2.1 總體結構及作業過程
液壓式大截麵秸稈壓塊機主要由油箱、液壓泵站、料箱、擠壓推板、推出板、壓蓋板和三個油缸組成，主要工作過程由三個液壓油缸順序的伸和縮共六個動作完成。其總體結構示意圖見圖1。
首先，由人工完成秸稈物料的裝填工作，以添平料箱8為wei止zhi。然ran後hou開kai啟qi液ye壓ya泵beng，料liao箱xiang蓋gai在zai壓ya蓋gai油you缸gang的de推tui動dong下xia閉bi合he，緊jin接jie著zhe，主zhu壓ya油you缸gang推tui動dong擠ji壓ya推tui板ban將jiang物wu料liao一yi次ci性xing壓ya縮suo至zhi出chu料liao口kou處chu，這zhe是shi壓ya塊kuai機ji最zui關guan鍵jian的de秸jie稈gan擠ji壓ya工gong作zuo過guo程cheng，此ci時shi壓ya力li最zui大da，能neng耗hao最zui高gao。所suo以yi電dian機ji功gong率lv的de選xuan取qu以yi該gai過guo程cheng液ye壓ya泵beng的de輸shu出chu功gong率lv為wei準zhun。參can考kao飼si草cao壓ya捆kun機ji的de電dian機ji功gong率lv，並bing本ben著zhe動dong力li消xiao耗hao最zui小xiao化hua原yuan則ze，選xuan用yong7.5 kW的電機(額定轉速為1 450 r/min)。最後，由推出油缸推動推出板將成形秸稈塊推到出料口裏，同時將上一個工作循環完成的秸稈料塊（已駐留一個工作循環時間）推出。
2.2料箱結構尺寸
料liao箱xiang的de結jie構gou尺chi寸cun主zhu要yao是shi根gen據ju壓ya縮suo秸jie稈gan塊kuai的de規gui格ge和he物wu料liao的de原yuan始shi密mi度du來lai確que定ding的de。在zai合he適shi的de範fan圍wei內nei，考kao慮lv人ren工gong搬ban運yun草cao塊kuai的de能neng力li，確que定ding草cao塊kuai的de基ji本ben重zhong為wei20 kg。根據秸稈碎料的體積質量：80～120 kg／m3，則每次裝入的秸稈物料體積為0.25m3左右，考慮運輸方便和外形美觀的需要，設計料箱的長度為1100 mm，寬度和高度分別為600、660 mm。
2,3工作部件設計
本機的工作運動部件主要有料箱蓋、擠壓推板和推出板。為盡量縮短傳動鏈，分別由料倉啟閉油缸、主壓油缸和推出油缸直接推動。位置結構如圖1中所示（推出油缸在出料口的後方）。在三個油缸的推動下分別完成料倉開啟、閉合，物料壓縮，物料推出等動作。
2.4出料口設計
本機在料箱前部設計一長方筒形的出料口（見圖1），其qi結jie構gou與yu設she計ji的de草cao塊kuai相xiang同tong，為wei利li於yu草cao塊kuai推tui出chu，尺chi寸cun稍shao稍shao大da於yu草cao塊kuai。在zai工gong作zuo過guo程cheng中zhong，出chu料liao口kou中zhong始shi終zhong存cun有you一yi草cao塊kuai，這zhe樣yang不bu但dan解jie決jue了le飼si草cao外wai流liu的de問wen題ti，草cao塊kuai包bao裝zhuang也ye變bian得de簡jian單dan易yi行xing；尼ni龍long袋dai本ben身shen有you一yi定ding的de彈dan性xing，隻zhi需xu在zai草cao塊kuai推tui出chu之zhi前qian，將jiang其qi套tao在zai方fang形xing出chu料liao口kou上shang，在zai尼ni龍long袋dai和he出chu料liao口kou的de摩mo擦ca阻zu力li作zuo用yong下xia，成cheng形xing草cao塊kuai被bei推tui出chu的de同tong時shi，就jiu自zi然ran地di裝zhuang入ru袋dai中zhong，最zui後hou人ren工gong封feng口kou即ji可ke。更geng重zhong要yao的de是shi，按an照zhao應ying力li鬆song弛chi的de結jie論lun，草cao塊kuai平ping均jun需xu要yao13.3 s才能完成快速應力鬆弛過程，而草塊在出料槽中的滯留時間理論上是一個工作循環的時間，將遠遠大於13.3 s。這一設計使得草塊有充裕的鬆弛時間，可以有效地避免由於內應力過大而造成的散塊問題。
3、液壓係統設計
yeyaxitongshidajiemianyakuaijiwanchengyakuaizuoyedezhixingjigou，benbufenshejideheliyufou，jiangzhijieyingxiangdaocaokuaidezhiliang，nengliangdexiaohaoheshengchanlv，shenzhihuiyingxiangdaoyakuaijigongzuodeanquanxing。benjiyakuaizuoyezhuyaoyoufangaiyougang、主壓油缸和推出油缸的伸和縮共六個動作完成，其工作循環如圖2所(suo)示(shi)。各(ge)個(ge)動(dong)作(zuo)之(zhi)間(jian)既(ji)不(bu)能(neng)有(you)空(kong)閑(xian)時(shi)間(jian)浪(lang)費(fei)，又(you)不(bu)能(neng)產(chan)生(sheng)不(bu)良(liang)幹(gan)涉(she)，以(yi)保(bao)證(zheng)作(zuo)業(ye)的(de)效(xiao)率(lv)和(he)機(ji)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。在(zai)充(chong)分(fen)考(kao)慮(lv)到(dao)實(shi)際(ji)工(gong)作(zuo)的(de)可(ke)行(xing)性(xing)及(ji)係(xi)統(tong)的(de)造(zao)價(jia)等(deng)因(yin)素(su)後(hou)，理(li)論(lun)確(que)定(ding)每(mei)個(ge)工(gong)作(zuo)循(xun)環(huan)的(de)周(zhou)期(qi)為(wei)1 min。另外，液壓係統的設計要考慮到多塵和高溫等環境因素，以減少故障發生。因此，本液壓係統采用變量式柱塞泵提高電機效率；分別設有溢流閥防止係統超載，電磁換向閥實現每個油缸的雙向運動，液控單向閥保證主壓油缸保壓。另外，油箱上設有液位計、空氣濾清器、冷卻器、回油過濾器以滿足正常的使用功能，保證油液的清潔度，降低係統油溫，使係統安全可靠的運行。
主要工作參數
外形尺寸：1 500 mm×800 mm x1300 mm；
電機功率：7.5 kW；
設計生產率：1 200 kg/h；
液壓油缸最大工作壓力：1.023 MPa；
一個工作循環時間：60 8。
5、樣機性能試驗
5.1試驗原料
河北承德產優質玉米秸稈，經9SC400B型揉搓機揉搓加工，晾曬至含水率低於20%。原因是若含水率高於20%，壓塊後保存時容易發黴變質或者風幹後草塊變鬆把捆繩拉斷。
5.2壓塊試驗
本試驗共分五組進行，所得試驗數據見表1。
分別對5個組試驗進行位移和壓力的數據采集。用sPss軟件對數據進行回歸分析，得到三次多項式回歸方程，再利用該回歸方程進行功耗的計算。計算結果見表2。
由表1、表2可見，隨著草塊密度的增大，壓塊功耗、壓塊時間和壓塊過程最大壓力也呈上升趨勢，並與理論設計值基本符合。這證明了測試數據的可靠性及機器運行的可靠性。
試驗過程中，第5組zu壓ya塊kuai出chu現xian了le推tui出chu油you缸gang推tui料liao不bu暢chang的de問wen題ti，影ying響xiang了le工gong作zuo效xiao率lv，這zhe主zhu要yao是shi由you於yu裝zhuang料liao量liang大da，而er電dian機ji輸shu出chu功gong率lv不bu足zu，進jin而er導dao致zhi主zhu壓ya油you缸gang壓ya力li不bu足zu。但dan前qian4個組試驗，壓塊密度完全達到要求；因此，隻要控製裝料量，7.5 kW電機可以滿足該機中、高密度壓塊的需要。
6、結論
(1)本機電機選型合理，機器運行可靠；壓塊產品符合設計規格。
(2)本機能夠滿足對揉碎秸稈物料的中、高密度壓縮的要求，其壓縮密度為350～550 kg/m3，使秸稈密度提高5～7倍，大大降低了秸稈飼料的貯運成本。
(3)本機的液壓係統設計合理，通過對三個液壓缸的控製，可以安全有效地完成對秸稈的中、高密度壓縮。
(4)本機結構簡單，操作方便，生產和加工成本低，適合在廣大農村推廣應用。
三門峽富通新能源生產銷售秸稈顆粒機、秸稈壓塊機、木屑顆粒機等生物質燃料顆粒成型機械設備。
