平模式棒状生物质成型颗粒机主要由喂料斗、压辊、平模盘、减速与传动机构、电动机及机架等部分组成。
工作时，经切碎或粉碎后的生物质原料通过上料机构进入成型颗粒机的喂料室，电动机通过减速机构驱动成型颗粒机主轴转动，主轴上方的压辊轴也随之低速转动，由于压辊与平模盘之间有0. 8～1.5mm的间隙（称为模辊间隙），通过轴承固定在压辊轴上的压辊先绕主轴公转。被送人喂料室中的生物质原料，在分料器和刮板的共同作用下被均匀地铺在平模上，进入压辊与平模盘之间的间隙中。在压辊绕主轴公转过程中，生物质原料对压辊产生反作用力，其水平分力迫使压辊轮绕压辊轴自转，垂直分力使压辊把生物质原料压进平模孔中，在压辊的不断循环挤压下，已进入平模孔中的原料不断受到上层新进原料层的推压，进入成型段，在多种力的作用下温度升高，密度增大，几种黏结剂将被压紧的原料黏结在一起，然后进入保型段，由于该段的断面比成型段略大，因此被强力压缩产生的内应力得到松弛，温度逐步下降，黏结剂逐步凝固，合乎要求的成型燃料从模孔中被排出。达到一定长度和重量时自行脱离模孔或用切刀切断。
2、主要工作部件1)平模盘
A.平模盘的结构
平模盘是成型颗粒机的核心技术部件，是成型孔的载体。结构形式有两大类，即整体式平模盘和套筒式平模盘。整体式平模盘按模孔的形状又分为颗粒平模盘、棒（块）状平模盘。颗粒平模盘由于模孔直径较小(一般为6～12 mm)，多设计为整体式，模盘厚度较小，一般是直径的6～8倍。整体式棒（块）状平模盘，模孔截面尺寸一般大于25mm，模盘厚度是直径的5～6倍。套筒式平模盘是目前平模式棒（块）状生物质成型颗粒机的发展趋势，套筒内孔可设计成圆孔或方孔结构，可按成型原理设计内部形状。套筒外缘与平模盘可采用螺纹、锥形台座或嵌入式组合在一起。平模盘母体材料可选铸钢或铸铁件，应具有很好的强度，套筒座孔要有较高的精度，孔间厚度要保证不因冲击而裂开的强度，平模母盘可长期不更换。作者试验表明，套筒平模成型颗粒机最大优点是母盘为永久型部件，可以设计多种形状的成型腔，生产不同原料的成型燃料，套筒可以是廉价的铸铁，也可以是陶瓷类非金属材料，且适于规模化专业化生产。但还有三个问题有待更好解决。一是套筒与盘面磨损更换的有机配合，二是用户自己更换套筒的方便性，三是产量与质量的正相关设计。
B．平模盘减磨措施
平模盘的作用是将受到挤压的生物质原料在其模孔中成型，是平模式生物质成型设备中的关键部件，也是最容易损坏的部件，由于其上面开孔多，大大降低了其抵抗变形的能力，平模盘的结构参数是否合理直接决定了成型产品的质量优劣。不同的物料，应当配备不同的平模盘。平模盘的开孔面积、开孔率，模孔尺寸、模孔形状、模孔排布方式等要素都是决定成型效果的重要因素，模盘的开孔面积大、开孔率高，模孔尺寸大、模孔排布紧密可提高生产率。模孔长径比越小，生产率越高，但是保型时间变短，产品密度减小，成型率降低；长径比过大，原料从模孔挤出移动的路径长，产生的阻力大，容易产生堵塞。
整体式平模盘是磨损部件，极易发生快速磨损。为延长平模盘的使用寿命，降低生产成本，在平模盘的设计与制造过程中可采取以下措施：①设计对称的平模盘结构。对称性决定了模盘的双面使用，一面磨损量过大后，可以将平模盘反装使用，可使平模盘的使用寿命提高1倍，降低维修成本。②根据模孔的大小将平模盘单排模孔改为双排或多排模孔，可大大加快成型速度，提高成型效率。③平模盘的模孔采用衬套或套筒设计。平模盘的模口和模孔又是平模盘的主要磨损部位，因整体式平模盘采用的是固定模孔，模口和模孔磨损后，成型效果很快变差，只能整体更换平模盘，维修成本高。将原固定模孔改为衬套套筒结构，磨损后只需更换模孔中的衬套套筒即可，方便了维修工作，降低了维修费用。④优化设计模孔的尺寸。整体式平模盘可设计成不同模孔的系列盘，套筒式平模盘的套筒可设计成外缘结构尺寸相同、模孔形状和长度不同的系列套筒，以适应不同物理特性原料的成型加工，既保证了成型效果又减少了模孔的磨损。⑤合理选择平模盘和衬套套筒的材料。衬套套筒可采用40Cr材料，经淬火处理后保持一定硬度和耐磨性，也可以采用非金属材料替代。整体式平模盘不具有发展前途，在过渡阶段建议材料选用20CrMnTi、40Cr、35CrMo等。
2)压辊
A．压辊的结构
平模式棒（块）状成型颗粒机上的压辊多采用直辊式。整体式平模盘配用的压辊宽度尺寸较大，套筒式平模盘配用的压辊直径要尽可能大，使转速降低，压辊自转转速一般为50～100r/min，外缘的结构形状与整体式环模压辊类似，有闭式槽型、开式槽型等多种形式。
从目前平模成型技术的发展来看，套筒式平模盘配用对应压辊是平模式棒（块）状成型颗粒机的发展趋势。
B．压辊减磨措施
压辊的作用是将进入成型腔中的生物质原料挤压进入平模成型孔中，这就要求压辊外缘与平模盘之间必须有一定间隙，此间隙的大小影响成型颗粒机的生产率。从节能的角度考虑，平模盘上的原料层不宜太厚，这就限制了燃料的生产率。要提高生产率，可通过增大压辊半径等方法。直辊式压辊挤压原料时的转动并不完全是纯滚动，还有相对滑动，压辊内外端与平模的相对线速度不同，平模直径越大，内外端速度差越大。速度差的存在，在某种程度上加剧了压辊的磨损，压辊的转速越高，磨损速度越快，耗能增加越多，造成磨损不均匀，还会发出较大噪声，因此控制压辊自转转速是重要的技术措施。
压辊是平模式成型颗粒机的关键部件，压辊的结构形状、直径、数量、布局方式、转速及材料等要素都影响生物质成型效果、维修周期。在设计时，除了根据设计要求来确定压辊的基本参数外，还要与平模盘对应配合使用。在实际应用中，还应注意以下几个方面的问题：①压辊的转速尽可能地低一些，一般应小于100 r／min。压辊转速低，滑移作用减弱，可降低压辊的磨损，提高压辊的使用寿命，节约维修成本；②尽可能加大压辊的直径，增加压辊切线与成型孔的接触时间，提高原料压人量，对于直径80 cm以上的平模可考虑增加压辊数量（钱海燕等，2009），如图6. 30所示，但会引起进料架空、喂入速度降低等问题，要采取适当措施解决；③改变压辊外缘的结构形状。压辊的外缘的齿形设计成梯形齿、梯形斜齿等形状，不仅利于增大压辊表面与生物质间的摩擦力，提高原料压紧效率，还有利于提高原料喂入量；④将压辊外缘磨损最快的齿圈部分单独设计，套装在安装轴承的辊轴上。压辊齿圈部分的材料可选用优质合金钢，如27SiMn或热处理性能好的Cr12MoV等，可大大提高耐磨性能。齿圈磨损后可单独更换，拆装方便，组合式压辊结构；⑤合理选择压辊的材料，整体压辊的材料可选用耐磨性较好的20Cr，采用渗碳淬火热处理使其齿面具有较高硬度，提高使用寿命。
3、主要技术性能与特征参数
目前投入市场的平模式棒（块）状成型颗粒机逐渐增多，随压辊设计转速的进一步降低，电动机的动力传递仅采用一级V形带传动方式，在结构上显得较为庞大，提倡用传动效率高的齿轮减速传动，目前齿轮传动总成生产已标准化、专业化，传动比可以达到20：1以上，润滑、连接、维修、经营都已规范化，非常适合大传动比的农业工程类设备应用。
平模式棒（块）状成型颗粒机结构简单，成本低廉，维护方便；由于喂料室的空间较大，可采用大直径压辊，加之模孔直径可设计到35cm左右，因此对原料的适应性较好，不用做揉搓预处理，只用切断就可以。例如，秸秆、干甜菜根、稻壳、木屑等体积粗大、纤维较长的原料都可以直接切成10～15 mm的原料段就可投入原料辊压室。对原料水分的适应性也较强，含水率15%～25%的物料都可挤压成型；棒（块）状成型燃料，平模盘最好采用套筒式结构，平模盘厚度尺寸设计首先要考虑燃料质量，其次考虑多数原料适应性以及动力、生产率的要求。平模式棒（块）状成型系统主要用于解决农作物秸秆等不好加工的原料，成型孔径可以设计得大一些，控制在35 mm左右，平模盘厚度与成型孔直径的比值要随直径的变大适当减小，盘面磨损与套筒设计要同步。
平模式棒（块）状成型颗粒机主要技术性能与特征参数见下表。
| 技术性能与特征 | 参考范围 | 说明 |
| 原料粒度/mm | 10～30 | 棒（块）状成型粉碎粒度可大一些，颗粒成型，粉碎粒度应小于10 mm |
| 原料含水率/% | 15～22 | 含水率不宜过低，含水率过低需要的成型压力增大，成型率下降 |
| 产品直径/mm | 25～40 | 秸秆类原料适宜大直径实心棒（块）状 |
| 产品密度/（g/cm3） | 0.9～1.2 | 保证成型的最低密度，密度要求太高，会使成型耗能剧增 |
| 生产率/% | 0.5～1 | 成型棒（块）状生产率较高，颗粒成型则生产率较低 |
| 成型率/% | ＞90 | 原料含水率合适时，成型率较高，含水率过高时，成型后易开裂 |
| 单位产品能耗/（kw·h/t） | 40～70 | 棒状成型能耗较低，与密度要求有关，颗粒成型耗能高 |
| 压辊转速/（r/min） | ＜100 | 压辊转速不宜太高，否则成型耗能，设计时尽可能不超过100r/min |
| 磨棍间隙/mm | 0.8～3 | 模辊间隙小，可降低能耗，颗粒模辊间隙较小，盘、辊间隙应可调 |
| 压辊使用寿命/h | 300～500 | 采用合金材料，价格较高，可加模套 |
| 平模盘（套筒）使用寿命/h | 300～500 | 采用衬套套筒时，磨损后更换，平模盘母体可长时间使用 |
| 成型方式 | 预热启动 | 冷机启动时，需预热，也可少加料空转预热 |
| 动力传动形式 | 减速器 | 电机直联减速驱动效率较高，结构紧凑 |
| 对原料的适应性 | 多种生物质 | 通过更换不同的成型组件，可对多种生物质成型加工 |
