新型藕煤及其生产工艺和生产机具的必要装置 本发明涉及人们生活中广泛使用的藕煤(又称作蜂窝煤)，特别是涉及藕煤的品质和形体样式，还涉及藕煤的生产工艺和生产机具。
藕煤与人们生活结缘，虽时间不长，但是在我国人民生活中已非常普及。现在藕煤的手工制作的生产工艺是：首先将定量的黄土块(黄土占煤炭的质量比是30～80％)和定量的煤炭一起混合捣碎。又加适量的水湿拌和揉合，并翻搅2～3次。再用图2所示的人力藕煤器一个一个地定型于地面，经阳光晒或自然通风，待藕煤较干后就可以收集成垛。现有藕煤的机械制作的生产工艺是：首先是一层煤炭上放一层黄土，上面再放一层煤炭，如此反复几层后，即已成堆(所用黄土的比例与同等品质的煤炭手工制作藕煤时相比，还多要10～20％。这是因为机械制作藕煤时，是用双螺旋搅拌机对粉碎了的煤、土和水等的混合物进行螺旋运动式的搅拌揉合，其推进速度较快，因此其拌和揉合后的混合物的揉和程度，没有手工制作藕煤时的揉和程度好。也由于这个原因，市场上同时有这两种生产工艺做成的藕煤流通时，人们愿意多费5～7分钱买一个藕煤的价格去买手工做成地藕煤)。然后将堆在一起的煤炭和黄土共同投入粉碎机中粉碎成小颗粒和兼有粉末的混合物。后又将这种粉碎后的混合物投入双螺旋搅拌机中进行搅拌揉合，并在开始时加入适量的水。再又将这种经搅拌揉合后具有大体揉和程度的煤、土和水等的混合物，投入动力藕煤机中冲压成型，就可以成垛堆放。由于上述两种现有的制作藕煤的生产工艺，都是将黄土块和煤炭一起混合用人力捣碎或机械粉碎，又由于黄土的粘性较强，而煤炭是较脆性的，所以用现有生产工艺制作的藕煤，其中的黄土大部分是5～10mm大小的粗颗粒，只有小部分是1～5mm大小的细颗粒，当然有极小部分是1mm粒度以下的粉末。这样，煤炭和黄土的结合形式都是煤炭粉末包裹黄土颗粒。因此，现有藕煤要含较多的黄土才能够正常燃烧。从这里不难看出，用现有生产工艺制作的藕煤，在制作和运输时，浪费了较多的人力和物力，这种含有较多的黄土成份的藕煤燃烧后，生成了较多的固体废弃物，对城镇来说，无疑是加速了环境污染的程度和加重了环卫工作的负荷；现有藕煤中的有效成份碳元素含量较低，燃烧时最高温度不大，不利于快速炊事，又极易燃烧不干净，浪费了较多的能源；每天所需的藕煤个数较多，即每天又需多次换煤。还由于现有的动力藕煤机中的出模头3和压紧盘12(图1所示)和人力藕煤器中的出模头3(图2所示)等的下端面(即它们的与藕煤接触的那个端面)都是平面形状，于是生产出来的藕煤的两个端面都是平面形状的。这样，使用现有藕煤生火时，必须将放入炉灶中的多个藕煤(3个或4个)的所有孔眼(现有藕煤的孔眼的一种情况是如图3所示的排列样式有12个孔眼；另一种情况是藕煤中有15个孔眼，其孔眼的排列样式类似图4所示的情况)都予以对齐，才能正常燃烧。这种情况，说明用现有藕煤生火时，操作显得不尽方便。
本发明的目的是提供一种燃烧性能优良、使用方便的新型藕煤；并提供实施生产新型藕煤的生产工艺和生产机具中具有新技术特征的必要装置——即设计有一个同心的平底的圆盘体，或者是设计有2～3个同心的平底的矩形截面的圆圈体的出模头和压紧盘等零件。
本发明采用下列技术措施实现其目的。
一、生产新型藕煤时，不是将黄土和煤炭混在一起共同进行粉碎或捣碎，而是将黄土块单独粉碎，并过筛(最大颗粒＜0.2mm)，再掺水制成黄泥浆；或者是将黄土块和水浸泡后，一起直接制成黄泥浆。煤炭也是单独粉碎或捣碎(煤炭碎后的颗粒大小情况，和现有技术的要求相同)。然后将黄泥浆掺入粉碎或捣碎了的煤炭中，一起用动力或人力进行均匀拌和揉合。再用能够做出新型藕煤的形体样式的生产机具定型新型藕煤。用这种新工艺生产出来的新型藕煤，所含的黄土一部分是0.1～0.2mm大小的细颗粒，其余的是更微小的粉末，并且掺混得很均匀(因为黄泥浆中的黄土粉末的分布情况是很均匀的)，于是充分发挥了黄土粘结煤炭的功能作用，使得新型藕煤中的黄土占煤炭的质量比只需要10～20％。当然黄土粉末越细微，新型藕煤中所含黄土的质量就越少，否则反之。在此，本发明不硬性规定黄土粉末的粒度，强调点只是要所制成的黄泥浆不易产生较多的沉淀就成了。我已做过这样的实验：取自家的按现有技术制做藕煤时，100千克煤炭需掺入黄土60千克才能够正常燃烧的煤炭9.7千克，称量了黄土1.7千克和水1.5千克混合，用手搓成黄泥浆，实际只掺入了2.1千克黄泥浆，所做成的藕煤就能够正常燃烧。足见此技术是可行的。当然新工艺过程中，也可以是将黄土粉末和碎化了的煤炭混合均匀后，再掺入适量的水后才湿拌和揉合。不过这比前面所述的要差得多，这是因为黄土粉末和水是很容易制成黄泥浆的，而要将少量黄土粉末和碎化了的煤炭混合均匀，是很难的。
二、新型藕煤的两个端面不能都是平面形状，必须有一个端面上有同心的平底的外周围是圆形的凹坑，凹坑把端面上的孔眼按圆周范围贯通起来。用这种新形体样式的新型藕煤生火时，即使放入到炉灶中的新型藕煤的所有孔眼都未对齐，但是进入炉灶中的空气仍然能够正常流通，所以未对齐孔眼的新型藕煤也能够正常燃烧。我已做过这样的实验：取两个端面都是平面形状的并含有较多的黄土的现有藕煤10个，在其一个端面上，用凿刀凿出一个同心的平底的圆形凹坑(如图4所示的样式)后，将其任意放入到炉灶中使用，结果都能够正常燃烧。并且其接火性能(新添入炉灶中的藕煤跟炉灶中即将燃烧完了的藕煤能够接火继续燃烧的性能)与两端都是平面状的藕煤对比，没有差别——即两个新型藕煤之间虽然部分位置上有了空间，但是仍然不需要提前时间添换新藕煤。足见此技术也是可行的。
三、为了能够做出新型藕煤的形状特征，根据生产机具的成型产品形状的型腔必须与产品形状凹凸对应的原则，生产机具中必须设计出具有下述新技术特征的出模头和压紧盘等必要装置。即在出模头和压紧盘的下端面(它们的与藕煤接触的端面)设计同心的平底的外周围是圆形的突出体。突出体按圆周范围把它们中的冲针孔串连起来，并有与它们重合的冲针孔。总之，突出体的空间形状和位置关系都应和新型藕煤的一个端面上的同心的平底的外周是圆形的凹坑的情况相对应。这样，生产机具上装配有设计了这种突出体的出模头和压紧盘等必要装置后，就能够生产出新型藕煤的形体样式。应用这些有新技术特征的出模头和压紧盘等零件，不仅能制造出新型动力藕煤机和新型手动藕煤器，还可以在现有的旧生产机具上改装应用，足见本发明设计的新型藕煤技术是容易推广实施的。
从以上叙述分析，不难发现本发明设计的新型藕煤与现有藕煤对比，具有下述积极的作用：1、由于新型藕煤中的黄土含量少，在生产和运输时，能够节省较多的人力和物力；它燃烧后的固体废弃物也较少，能够减少城镇环境污染的程度和环卫工作的负荷。2、由于新型藕煤的形体样式特别和有效成份碳元素含量高，不仅使用方便，还能够快速炊事；燃烧干净，又能够节省较多的能源。3、实施生产新型藕煤的生产工艺和生产机具所需的必要装置，简单明了，因此推广实施该技术比较容易。
下面结合附图对本发明技术作进一步说明。
图1是现有动力藕煤机的冲压机构的结构图。
图2是现有人力藕煤器的中下部位的结构图。
图3是现有12个孔眼的藕煤的形体图样。
图4是一种15个孔眼的有一个同心的平底的圆形凹坑的新型藕煤的形体图样。
图5是一种12个孔眼的有两个同心的平底的圆圈形凹坑的新型藕煤的形体图样。
图6是一种15个孔眼的有两个同心的平底的圆圈形凹坑的新型藕煤的形体图样。
图7是动力藕煤机的一种15个冲针孔的设计有一个同心的平底的圆盘体的出模头和压紧盘的结构图样。
图8是手动藕煤器的一种15个冲针孔的设计有一个同心的平底的圆盘体的出模头的结构图样。
图9是动力藕煤机的一种12个冲针孔的设计有两个同心的平底的矩形截面的圆圈体的出模头和压紧盘的结构图样。
图10是手动煤器的一种12个冲针孔的设计有两个同心的平底的矩形截面的圆圈体的出模头的结构图样。
图11是动力藕煤机的一利15个冲针孔的设计有两个同心的平底的矩形截面的圆圈体的出模头和压紧盘的结构图样。
图12是手动藕煤器的一种15个冲针孔的设计有两个同心的平底的矩形截面的圆圈体的出模头的结构图样。
根据前面所述的新型藕煤的形体样式的总特征，可以做成下述两种形体样式的新型藕煤(即新型藕煤的形体样式有两种实施例)。第一种实施例如图4所示：新型藕煤的一个端面上有一个同心的平底的圆形凹坑13，它的直径D是新型藕煤上最外边的成中心对称的孔眼的中心距，它的深度A是5～8mm，它把新型藕煤的一个端面上所有的孔眼都贯通起来(图上只画了一种15个孔眼的新型藕煤的情况，若是12个孔眼的新型藕煤的情况与此同理。圆形凹坑13和下文的圆圈形凹坑14都应有过渡圆角和脱模斜度，图上省略未画，谨此说明)。第二种实施例如图5和图6所示：新型藕煤的一个端面上有两个或3个(此情况未画图)同心的平底的圆圈形凹坑14，每个圆圈形凹坑14把新型藕煤的一个端面上的同一圆圈形范围内的孔眼都贯通起来。新型藕煤的孔眼可以分成几层(2层或3层)圆圈形范围，则它的一个端面上就有几个(2个或3个)圆圈形凹坑14。现在人们生活中还未出现有孔眼可分成3层圆圈形范围的较大的藕煤。现在人们需要较大的藕煤炉火时，仍是采用12个或15个孔眼的藕煤成“品”字形地排列在炉灶中心处燃烧，而获得较大的藕煤炉火。我在本文中提出新型藕煤的一个端面上有3个圆圈形凹坑14的情况，是基于人们有时有这种需求而设计的。图上情况是：外面的那个圆圈形凹坑14把新型藕煤的外层圆圈形范围内的8个或10个孔眼都贯通起来(当新型藕煤的孔眼可以分成3层圆圈形范围时，则其外层圆圈形范围内的孔眼将更多，因而该个圆圈形凹坑14则称作中间的那个圆圈形凹坑14)；里面的那个圆圈形凹坑14把新型藕煤中心处的圆圈形范围内的4个或5个孔眼都贯通起来。圆圈形凹坑14的宽度B等于孔眼的直径d(图上所画情况)；或者它的宽度B比孔眼的直径d大干6mm左右，使得它的内外两边都宽出孔眼有3mm左右(此情况未画图)，便于制造生产机具的必要装置。圆圈形凹坑14的深度A是8～12mm。
为了做出上述两种新型藕煤的形体样式，生产机具中必须设计出具有下述新技术特征的两种新型的出模头和压紧盘等必要装置。第一种新型的出模头和压紧盘如图7和图8所示：出模头3(单述出模头3时包括动力藕煤机中的出模头3和手动藕煤器中的出模头3，以下文同含义)和压紧盘12等的下端面(即它们与藕煤接触的端面)设计一个同心的平底的圆盘体15，分别与它们是一个整体零件；它的直径D等于最外边的成中心对称的冲针孔16的中心距，高度A是5～8mm。圆盘体15和下文的圆圈体18的底面都应有圆角结构和侧面都应有脱模斜度等情况，图上未画，谨此说明。人力藕煤器中的出模头3和动力藕煤机中的压紧盘12等的圆盘体15上有分别与它们重合的冲针孔16，它的周围边上的冲针孔16只有半圆形状态。总之，圆盘体15的空间形状与位置关系都和新型藕煤上的圆形凹坑13的情况相对应。这样，生产机具上装配了设计有一个同心的平底的圆盘体15的出模头3和压紧盘12，就能生产出一种在一个端面上有一个同心的平底的圆形凹坑13的新型藕煤。图上只画了出模头3和压紧盘12等的一种具有15个冲针孔16时的圆盘体15的情况，当它们具有其它数量(如12个或者更多的个数)的冲针孔16时，圆盘体15的情况同理类推。第二种新型的出模头和压紧盘如图9～12所示：出模头3和压紧盘12等的下端面设计两个或3个(此情况未画图)同心的平底的矩形截面的圆圈体18，分别与它们是一个整体零件；每个圆圈体18的宽度B等于冲针孔16的直径d(图上所画情况)，或者它的宽度B比冲针孔16的直径d大于6mm左右，使得其内外两边都宽出冲针孔16有3mm左右(此情况未画图)，便于制造出模头3和压紧盘12等零件；它的高度A是8～12mm。里面的那个圆圈体18的圆周中心线与中心处的圆圈形范围内的4个或5个冲针孔16的圆周中心线相重合，往外面的其它个圆圈体18的中心线依次与它串连的那个圆圈形范围内的冲针孔16的圆周中心线相重合。人力藕煤器中的出模头3和动力藕煤机中的压紧盘12等的圆圈体18上有分别与它们重合的冲针孔16。总之，圆圈体18的空间形状、位置关系与个数多少(是两个或3个)都和新型藕煤上的圆圈形凹坑14的情况相对应。这样，生产机具上装配了设计有两个或3个同心的平底的矩形截面的圆圈体18的出模头3和压紧盘12，就能生产出一种在一个端面上有两个或3个同心的平底的圆圈形凹坑14的新型藕煤。应用设计有一个同心的平底的圆盘体15，或者是设计有两个或3个同心的平底的矩形截面的圆圈体18的出模头3和压紧盘12等零件，就可以制造出新型动力藕煤机和新型手动藕煤器，并可以用来改造现有藕煤的生产机具，使其也能够生产出新型藕煤的形体样式。
前面已经简叙了新型藕煤的生产工艺，现再作补充说明。首先，用实验的方法求得待做新型藕煤的那一批煤炭，100千克煤炭需要的黄土和水的质量，这就确定了黄泥浆中所含黄土成份的量(即质量值)。1、动力藕煤机生产新型藕煤的工艺如下：先将干燥的黄土单独粉碎，经90～110目的筛网过筛(就达到了前面所述的最大黄土颗粒＜0.2mm)。用定量的黄土粉未和定量的水混合搅拌，就可以制成做新型藕煤所需要的含定量黄土成份的黄泥浆。也可以是将定量的黄土和定量的水混合一起浸泡，用打浆机打成、或用磨浆机磨成做新型藕煤所需要的含定量黄土成份的黄泥浆。以上制黄泥浆的设备全部可以采用现有技术的设备(本文从略)。煤炭单独用粉碎机粉碎，投入双螺旋搅拌机中进行搅拌揉合，双螺旋搅拌机和搅拌黄泥浆的等两台设备齐同运转。这样，在煤炭粉粒刚投入双螺旋搅拌机时，就打开输送黄泥浆的管道开关，将黄泥浆均匀地掺入煤炭粉粒中。再将经双螺旋搅拌机搅拌得具有大体揉和程度的煤、土和水等混合物，投入新型动力藕煤机中冲压成型，就做成了新型藕煤。还可以采用下述第二种工艺方法：先将黄土单独粉碎，经90～110目的筛网过筛，然后在粉碎煤炭的过程中，断续地掺入符合所需要量的黄土粉末，让黄土粉末在粉碎煤炭的过程中与煤炭粉粒进行均匀混合。这以后的工序与现有技术相同。用这种工艺方法制作新型藕煤，由于其黄土粉末分布的均匀性总是比不上第一种工艺方法的效果的，所以用这种工艺方法制作新型煤所需的黄土含量比第一种工艺方法所需的黄土含量要多。但是，该工艺方法不需要制做黄泥浆，显得比第一种工艺方法略为简单。孰是孰非，任凭生产者去选择。手工做新型藕煤的生产工艺如下：先根据所要做新型藕煤的煤炭质量的多少，确定需要的黄土和水的质量。将黄土捣碎，根据盆或桶中所装入的水量，投入适量的捣碎黄土，用手搓成黄泥浆。如果黄土不干燥，则用刃具破碎后一起浸泡，再用手搓成黄泥浆。煤炭单独捣碎成粉粒状，将黄泥浆掺入煤炭粉粒中进行均匀拌和揉合，这以后，就可以用新型人力藕煤器定型新型藕煤于地面上。本人已一次做370千克煤炭的藕煤，称量黄土55千克捣碎，分7次装盆，用手搓成黄泥浆，相当容易。
现对前面内容中没有涉及的附图标记进行补述：1是紧固出模杆2用的紧固螺母。2是出模杆。4是紧固冲头杆组件7用的紧固螺母。5是压紧弹簧上座。6是压紧弹簧。7是冲头杆组件。8是压紧弹簧下座。9是活动盘。10是导杆。11是冲针。17是导杆10连接压紧盘12用的连接螺孔(图上只画了个光孔——因附图幅画太小)。