CN103564629A - 一种调质器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调质器。该调质器包括设置有进料口和出料口的筒体，在筒体内设置有带有桨叶的转子，转子连接有驱动装置，在出料口处设置有闸门，用于封闭出料口将刚开机时进入筒体内的物料进行充分调质。采用该技术方案的调质器闸门可以将刚开机时进入筒体的机头料保持在筒体内，转子带动桨叶有足够多的时间打碎和混合机头料，使得机头料调质合格后再进入下道工序，不需要工人将机头料返回到上道工序，降低了工人的劳动强度，减少了人力的投入，同时也减少了物料返工所需的生产成本。

Description

一种调质器

技术领域

本发明涉及到粮食、饲料加工机械领域，特别是涉及粮食、饲料加工机械领域的调质器。

背景技术

调质器作为饲料、蒸汽的水热交换处理的设备，主要通过转子的桨叶打击、翻动将物料和蒸汽进行混合，把蒸汽中的水分和热量传递到饲料中，使得饲料软化、熟化，满足饲料的后续成型加工。

在饲料成型的过程中，饲料调质的越充分，则成型所需要的能耗将会越少，而且成型后的饲料品质也越高。

蒸汽中的热量传递到物料中心所需要的时间大概在3-4秒，水分传递到物料中心所需的时间大概需要30-180秒；而且水分的多少对于饲料的软化程度和糊化度都起着重要的作用，所以现在的调质器需要足够大容积才能够将大量的饲料保持足够长的时间，满足饲料中水分的传递，从而来提高饲料的品质。所以为了延长调质时间、提高饲料糊化度，提升饲料的品质，一般的畜禽饲料的加工工艺，调质工段一般需要2、3层的调质器叠加使用。但是随着饲料加工的发展，饲料工艺也在进步，对于有些饲料的加工，往往是将某些原料先进行膨化再粉碎、混合、调质、制粒。经过膨化后的原料其糊化度范围一般都在90%以上，比普通的调质（30%左右）要高很过，所以调质器在对此类工艺配置的饲料进行调质的时候，对饲料的糊化度的提升是很有限的，可以说是性价比很差，导致了能源的浪费和配置过剩。

现在的饲料加工企业越来越关注人工成本，期望少用人甚至不用人，所以饲料加工企业大型化、集中化程度越来越高；随着设备的大型化，制粒机开机时，由于蒸汽和饲料的配比不一样，往往需要等调质器把饲料调质到规定温度才能是合格的饲料，而之前刚开机的饲料是不合格的，称之为机头料。大型制粒机的机头料很多，而且机头料需要返回上到工序重新使用，既增加了制粒工人的劳动强度，同时也增加了物料返工所需的生产成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种可以使刚开机时进入筒体内的物料调质合格，避免机头料返工的调质器，该调质器尤其适合对膨化后的物料进行调质。

为实现上述目的，本发明调质器采用的技术方案是：一种调质器，包括设置有进料口和出料口的筒体，在筒体内设置有带有桨叶的转子，转子连接有驱动装置，在出料口处设置有闸门，用于封闭出料口将刚开机时进入筒体内的物料进行充分调质。闸门可以将刚开机时进入的机头料保持在筒体内，转子带动桨叶有足够多的时间打碎和混合机头料，使得机头料调质合格后再进入下道工序，不需要工人将机头料返回到上道工序，降低了工人的劳动强度，减少了人力的投入，同时也减少了物料返工所需的生产成本。

所述的闸门设置有控制其开关的闸门驱动。闸门驱动可以通过自动化的控制闸门开启和闭合，减少了人力成本的投入。

所述的出料口内设置有用于检测出料口内物料温度的温度传感器，所述的温度传感器与闸门驱动连接。通过温度传感器监测出料口内物料的温度来判断物料的调质效果，当温度达到设定温度时即物料调质合格后，闸门开启，物料进入制粒机，实现了自动化，减少了人工成本的投入，尤其适合控制刚开机时机头料的调质。

所述驱动装置驱动转子的速度可调，方向可变。驱动装置可以采用变频减速电机、或者带有变速机构的其它动力装置，速度可调、可变便于根据实际物料情况调节调质时间和反复搅拌物料提高调质效果。

所述转子包括主轴，在主轴的圆柱面上设置有桨叶，对应进料口的主轴圆柱面密布进料端桨叶，对应出料口的主轴圆柱面上密布出料端桨叶，主轴的中段布置有中间段桨叶，进料端桨叶与出料端桨叶的布置密度大于中间段桨叶。进料端和出料端的桨叶布置密度高，转子旋转一周，桨叶击打物料多次，保证物料被充分抛起来，把物料中的积团打散，同时也能够将蒸汽与物料充分混合，由于膨化后的物料糊化度已经很好，在筒体内只需要设置一个这样与筒体配合的转子就可以对膨化后的物料进行调质，主轴分段布置不同密度的桨叶，驱动装置配合适当的转子转速来达到以前2层或3层调质器的调质效果，节约了能量，节省了时间，减少了设备投资，也降低了饲料生产企业厂房的高度，在闸门关闭的条件下刚开机时进入的物料，保持在出料口端，在出料端桨叶的搅拌下充分调质，调质合格后打开闸门排出物料。

所述的进料端桨叶与主轴轴线指向出料口的夹角为35-55度。进料端桨叶采用该角度旋转一周对物料的推进速度较多，可以快速的将物料推入中间段桨叶，对物料进行充分的搅拌和混合，调质效果好，作为优选进料端桨叶选择45度，该角度对物料的推力最大。

所述的进料端桨叶同一个圆周上布置多片浆叶。这样可以较多的布置进料端桨叶，调高对物料的推力，提高了桨叶的密度，可以更好的打碎、混合和推进物料。

所述的出料端桨叶与主轴轴线指向出料口的夹角为±10度以内。出料端桨叶与主轴轴线的夹角较小，可以使的物料短暂的保持在出料口处，桨叶在驱动装置的带动下快速旋转，将出料口处的物料快速的粉碎混合，提高了了调质的质量，保证物料被合理的抛起来，均匀的落到下道工序，保证制粒机运行的平稳。

所述的出料端桨叶与主轴轴线夹角为零。零度夹角更好的将机头物料抛起，使物料均匀的落到下道工序。

所述的出料端桨叶同一个圆周上布置多片浆叶。同一圆周设置有多个桨叶，提高了桨叶的密度，可以更好的打碎和混合出料口处的物料。

所述的出料端桨叶的叶面上设置有凸出的爪筋，所述的爪筋用于更好的破碎、搅拌结块的物料。爪筋提高了粉碎出料口处物料的效果

在筒体的进料口处设置有蒸汽进入管，在筒体内部设置有导气板，导气板将筒体分为上下两层，上层用于承担物料，下层用于通蒸汽，其中蒸汽进入管两端开口，两端开口的任一端接入蒸汽，另一端用于清理；导气板对蒸汽进行导向，将蒸汽导向物料前进的方向，使得物料与蒸汽混合均匀，同时防止蒸汽向进料口反窜，进入喂料器。

中间段桨叶与轴向成较小角度，叶面宽大，主轴的同一圆环面分布一片桨叶，叶片形状较宽大，与筒体轴向接触面大，转子旋转一周，桨叶与物料只接触一次，而且小角度的推进物料，保证物料被合理的分布于筒体内，最大限度的利用筒体的内部空间，同时宽大桨叶与筒体在轴向的接触线长度大，物料残留低，提高了调质效果。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

闸门可以将刚开机时进入的机头料保持在筒体内，转子带动桨叶有足够多的时间打碎和混合机头料，使得机头料调质合格后再进入下道工序，不需要工人将机头料返回到上道工序，降低了工人的劳动强度，减少了人力的投入，同时也减少了物料返工所需的生产成本；在筒体的出料口设置闸门，结构简单，成本较低，解决了机头料需要返工的问题。

附图说明

图1本发明调质器结构示意图。

图2 本发明的调质器的转子示意图。

图3是转子的出料端桨叶的放大图。

图4 本发明的闸门示意图。

图5 本发明的蒸汽进入管示意图。

图6图5的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1所示，一种调质器，所述的调质器包括筒体1，一个带有桨叶的转子2，所述转子的主轴与驱动装置3连接，所述的驱动装置速度可调，方向可变，优选变频减速电机，该转子2通过筒体两端的轴承座固定在筒体内部与筒体同轴安装，所述的筒体设置有进料口11和出料口12，在筒体的进料口的底部通入蒸汽进入管4，筒体的外侧设置有用于维护、检修筒体的门体5，出料口12处设置有闸门13，所述的闸门与安装在筒体上的闸门驱动14连接，闸门驱动优选连接有控制电路的气缸，也可以选择带有控制电路的油缸。

如图2和图3所示，所述的转子包括主轴20，所述的主轴外侧设置有桨叶，对应进料口的位置设置有进料端桨叶21，对应出料口位置设置出料端桨叶22和布置在进料口和出料口之间的中间段桨叶23，进料端桨叶与出料端桨叶的布置密度大于中间段桨叶。中间段桨叶23每一个圆周上只设置一个桨叶，该处的桨叶较宽与主轴轴线指向出料口的夹角较小，桨叶与筒体轴向接触面大，转子旋转一周，桨叶与物料只接触一次，而且夹角较小，小角度的推进物料，保证物料被合理的分布于筒体内，最大限度的利用筒体的内部空间，同时宽大桨叶与筒体在轴向的接触线长度大，物料残留度很低。进料端桨叶21同一圆周均匀设置有多个桨叶，桨叶的密度较大，该处的桨叶相对于中间段桨叶较窄，进料端桨叶21与主轴轴线指向出料口的夹角大于中间段桨叶与主轴轴线指向出料口的夹角，进料端桨叶21与主轴轴线指向出料口的夹角为35-55度，本实施例采用45度，大角度推进的窄叶片对物料的推力较大，转子旋转一周，同一圆周内的物料遭到桨叶多次击打，保证物料被充分抛起来，把物料中的积团打散，将进料口处的蒸汽与物料充分混合。出料端桨叶22同一个圆周上均匀的设置多个桨叶，出料端桨叶与主轴轴线指向出料口的夹角设置在±10度以内，本实施例的出料端桨叶与主轴轴线夹角为零，出料端桨叶22的叶面上焊接有与叶面垂直的爪筋221，该爪筋为圆柱形钢棒。出料端桨叶包括设置在底部的内径与主轴外径相当的分体式的半圆环板222，两个半圆环板组成一个圆环板，半圆环板的两端设置有用于固定螺栓的通孔，半圆环板通过设置在主轴两侧的直板223螺栓连接在主轴外侧，直板上设置有多个通孔2231，可以根据需要调节相邻圆环板的距离，出料端桨叶由多组与主轴轴线夹角为零度的窄叶片组成，根据物料出料的情况，可以调节出料端桨叶在轴向的位置，转子圆周方向多组叶片布置形式，保证物料被合理的抛起来，均匀的落到下道工序，保证制粒机运行的平稳。

如图4所示，所述的闸门13设置在筒体1的出料口12处，出料口设置有闸门导向的滑槽，在出料口内部设置有温度传感器15，该处的传感器不能与转子干涉，在筒体1的外侧安装有闸门驱动14，所述的闸门驱动14包括气缸和控制电路部分，温度传感器与控制电路部分连接用于控制闸门的开启与关闭。调质器开启时候，闸门关闭，喂料器给调质器喂入适当的物料，蒸汽与饲料适当配比，物料在桨叶的打击下与蒸汽充分混合，通过控制转子的转速和旋转方向控制物料在调质筒内的分布，通过温度传感器监测出料口内的物料温度，当出料口的物料温度达到设定温度时即机头料调质合格时，闸门开启，物料进入制粒机，这个结构尤其适合调质刚开机时进入筒体的机头料，不需要将机头料返工即可将机头料调质合格，节省了劳动强度和生产成本。

如图5和图6所示，所述的蒸汽进入管4设置在筒体1的进料口11的下侧，蒸汽进入管对称设置在筒体的两侧，在筒体内部进料口的底部设置有导气板41，导气板41将进料口处的筒体的分割为两层，底部为导气层411，导气板的上侧为物料层412，其中蒸汽进入管两端开口分别设置在筒体的两侧，两端开口的任一端接入蒸汽，另一端用于清理堵塞的物料；导气板用于对蒸汽导向，将蒸汽导向物料前进的方向，使得物料与蒸汽混合均匀，同时防止蒸汽向进料口反窜，进入喂料器。

Claims (11)

1.一种调质器，包括设置有进料口和出料口的筒体，在筒体内设置有带有桨叶的转子，转子连接有驱动装置，其特征在于：在出料口处设置有闸门，用于封闭出料口将刚开机时进入筒体内的物料进行充分调质。

2.根据权利要求1所述调质器，其特征在于：所述的闸门设置有控制其开关的闸门驱动。

3.根据权利要求2所述调质器，其特征在于：所述的出料口内设置有用于检测出料口内物料温度的温度传感器，所述的温度传感器与闸门驱动连接。

4.根据权利要求1所述调质器，其特征在于：所述驱动装置驱动转子的速度可调，方向可变。

5.根据权利要求1所述调质器，其特征在于：所述转子包括主轴，在主轴的圆柱面上设置有桨叶，对应进料口的主轴圆柱面密布进料端桨叶，对应出料口的主轴圆柱面上密布出料端桨叶，主轴的中段布置有中间段桨叶，进料端桨叶与出料端桨叶的布置密度大于中间段桨叶。

6.根据权利要求5所述调质器，其特征在于：所述的进料端桨叶与主轴轴线指向出料口的夹角为35-55度。

7.根据权利要求5所述调质器，其特征在于： 所述的进料端桨叶同一个圆周上布置多片浆叶。

8.根据权利要求5所述调质器，其特征在于：所述的出料端桨叶与主轴轴线指向出料口的夹角为±10度以内。

9.根据权利要求5所述调质器，其特征在于：所述的出料端桨叶与主轴轴线夹角为零。

10.根据权利要求5所述调质器，其特征在于：所述的出料端桨叶同一个圆周上布置多片浆叶。

11.根据权利要求5所述调质器，其特征在于：所述的出料端桨叶的叶面上设置有凸出的爪筋，所述的爪筋用于更好的破碎、搅拌结块的物料。

Images