CN104549045B - 一种挤出滚圆一体式造粒机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种挤出滚圆一体式造粒机，该造粒机的螺杆挤出机和滚圆机之间设有支架切刀机构，支架刀切结构至少包括细丝支杆、细丝和底座支架，各细丝支杆的两端部设有细丝缠绕口，细丝通过细丝缠绕口固定在细丝支杆上，各细丝支杆的两端均通过销与孔板的凹槽间隙配合，滚圆盘上方设有与其间隙配合的滚圆盘盖，滚圆盘盖上设有滚圆进料口、吊耳和单螺旋导槽，滚圆盘盖通过吊耳固定在滚圆桶上，滚圆进料口、单螺旋导槽分别设置在滚圆盘盖的外、内表面上，滚圆进料口与通孔连通，单螺旋导槽的进口、出口分别与通孔、出料口连通，滚圆盘的上端面上设有摩擦纹，底座支架安装在滚圆盘上。该造粒机占地面积小，造粒效率高、时间短，造粒效果好。

Description

一种挤出滚圆一体式造粒机

技术领域

本发明涉及药品、化肥、食品等粉体造粒设备技术领域，具体涉及一种挤出滚圆一体式造粒机。

背景技术

粉体造粒在药品、化肥、食品等领域中的应用已十分广泛，而造粒过程通常是先经过挤出机把由粉体原料、赋形剂、湿润粘合剂等均匀混合制成的松散或团状软材等物料挤成细圆条状，再经过滚圆机进行破断、滚圆可获得湿的球状颗粒，目前粉体造粒的现状通常是由挤出机、滚圆机两台设备独立实现各自的工序，中途靠人工来转运，很难实现自动生产线作业，并且还占较大的空间，螺杆挤出机和滚圆机，属于分别独立的机器设备，在螺杆机的上方由人工喂料，在螺杆机的下方放置中转容器，螺杆挤出机工作时挤出细长的条柱状物料落入中转容器中，然后人工将中转容器移至滚圆机附近，在滚圆机运行的情况下又由人工将条柱状物料倒入滚圆机中，在滚圆机的破断、旋撮、离心等作用下制成球状颗粒，最后人工点击操作面板“放料”按键滚圆机出料阀打开进行放料。现有粉体造粒技术有如下缺点：1)两台机器独立使用占用房屋使用空间较大；2)靠人工喂料、人工周转、靠人工操作，使得人力和劳动强度增大；3)生产效率极低；4)滚圆机的破断和滚圆效果不好，获得颗粒大小不一致、易松散和抗压强度低。在药品方面，会对后续的给药造成不便；在化肥方面，会对后续的机械化施肥造成不变；在食品、饲料等方面，会对后续的积存、运输等带来一定的负担。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种挤出滚圆一体式造粒机，该造粒机占地面积小，造粒效率高、时间短，造粒效果好，使用该造粒机获得的颗粒大小均匀且不易松散。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种挤出滚圆一体式造粒机，至少包括机架、电气控制系统、螺杆挤出机和滚圆机，螺杆挤出机和滚圆机固定在机架上，螺杆挤出机和滚圆机通过电气控制系统控制，滚圆机包括滚圆桶、底部转轴、出料口和滚圆盘，底部转轴通过滚圆桶上的轴承安装在滚圆盘的轴孔上，螺杆挤出机和滚圆机之间设有支架切刀机构，支架刀切结构至少包括底座支架、两U形的细丝支杆和细丝，底座支架包括U形或V形的底座支杆和竖杆，竖杆与底座支杆位于同一平面内，两细丝支杆的中部固定在一起且呈十字交叉状，各细丝支杆的两端部对称设有环形的细丝缠绕口，细丝通过细丝缠绕口固定在细丝支杆上，各细丝支杆的两端面上设有竖直放置的销，螺杆挤出机的孔板边缘设有环形的凹槽，各细丝支杆上的两根销均与孔板的凹槽间隙配合，滚圆盘上方设有与滚圆盘间隙配合的滚圆盘盖，滚圆盘盖上设有滚圆进料口、吊耳和单螺旋导槽，滚圆盘盖通过吊耳固定在滚圆桶上，滚圆盘盖的中心处设有通孔，滚圆进料口固定在滚圆盘盖的外表面上，滚圆进料口的一端口与滚圆盘盖的通孔连通，单螺旋导槽出口滚圆机的出料口连通，单螺旋导槽设置于滚圆盘盖的外表面上，单螺旋导槽进口与通孔连通，滚圆盘的上端面上设有等间距排列的摩擦纹，滚圆盘盖上设有滚圆进料口、吊耳和单螺旋导槽，滚圆盘盖通过吊耳固定在滚圆桶内壁上，滚圆盘盖的中心处设有通孔，滚圆进料口固定在滚圆盘盖的外表面上，滚圆进料口的一端口与滚圆盘盖的通孔连通，单螺旋导槽设置于滚圆盘盖的内表面上，单螺旋导槽进口与通孔连通，底座支杆的两端分别穿过滚圆进料口、通孔固定安装在滚圆盘上，单螺旋导槽出口滚圆机延伸至滚圆盘盖，并与出料口连通。

支架切刀机构还包括定心圆环和圆环竖支杆，定心圆环通过两圆环竖支杆固定在其中的一根细丝支杆上，定心圆环上设有四个位置分别与四个细丝缠绕口对应的细丝缠绕槽，定心圆环与螺杆轴间隙配合，细丝有四根，四根细丝的一端分别缠绕在四个细丝缠绕口上，另一端分别缠绕在与该细丝缠绕的细丝缠绕口相对应的细丝缠绕槽上。

滚圆进料口呈喇叭状，滚圆进料口的细端口与滚圆盘盖的通孔连通。

两细丝支杆的中部重合，所有细丝均位于同一平面。

底座支杆的两端固定有螺母，底座支杆的两端通过螺栓固定在滚圆盘上。

吊耳有四个，四个吊耳均匀分布在滚圆盘盖上表面的边缘上。

所述的摩擦纹呈波纹状，相邻摩擦纹之间的距离不大于1毫米。

由上述技术方案可知，该造粒机的螺杆挤出机和滚圆机通过支架刀切机构连接在一起，且螺杆挤出机放置于滚圆机的上方，这样就可以节省占地面积，减少厂房所需的面积。更重要的是，支架刀切机构在转动过程中，细丝能将螺杆挤出机孔板出来的细圆长条切断，切断后的短圆柱状颗粒直接进入滚圆导槽盖的通孔内，短圆柱状颗粒在滚圆盘转动过程中摩擦纹产生的摩擦力的作用下，由单螺旋导槽进口进入单螺旋导槽中，沿着单螺旋导槽前行，逐步滚圆，最后从单螺旋导槽出口进入出料口中。

本发明的有益效果和优点在于：

1)该造粒机结构简单且巧妙，占地面积小，大幅度提高了造粒的效果，大幅度缩短了造粒的时间。

2)该造粒机能将螺杆挤出机挤出的细圆长条切断，而且能通过控制支架刀切机构转动频率来控制颗粒的粒径大小。因此，该造粒机能制造不同粒径的球状颗粒，使用十分方便。

3)该造粒机采用特殊的滚圆结构，即滚圆盘和滚圆盘盖结合的方式，滚圆盘上设摩擦纹提供滚圆动力，滚圆盖上设单螺旋导槽，提供滚圆方式，经切断的短圆柱状颗粒在单螺旋导槽内不断与单螺旋导槽发生碰撞，从而产生塑性变形，逐步变为球状颗粒。该滚圆结构滚圆的颗粒不仅大小均一，而且紧凑，不易松散和抗压能力强。在药品方面，方便后续的给药，且给药量精确；在化肥方面，方便后续的机械化施肥；在食品、饲料等方面，方便后续的积存和运输。

附图说明

图1为本发明提供的挤出滚圆一体式造粒机的结构示意图。

图2为孔板的结构示意图。

图3为支架切刀机构的结构示意图。

图4为滚圆盘盖外部的结构示意图。

图5为滚圆盘盖内部的结构示意图。

图6为滚圆盘的结构示意图。

其中，1-机架1，2-电气控制系统，3-螺杆挤出机，4-滚圆机，5-滚圆桶，6-底部转轴，7-出料口，8-滚圆盘，9-支架切刀机构，10-底座支架，11-细丝支杆，12-细丝，13-底座支杆，14-竖杆，15-细丝缠绕口，16-销，17-凹槽，18-滚圆盘盖，19-摩擦纹，20-滚圆进料口，21-吊耳、22-单螺旋导槽、23-通孔、24-定心圆环，25-圆环竖支杆、26-细丝缠绕槽，27-螺母，28-单螺旋导槽进口，29-单螺旋导槽出口，30-孔板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体说明。

本发明提供的挤出滚圆一体式造粒机的结构如图1所示，该造粒机至少包括机架1、电气控制系统2、螺杆挤出机3和滚圆机4，螺杆挤出机3和滚圆机4固定在机架1上，螺杆挤出机3和滚圆机4通过电气控制系统2控制。滚圆机4包括滚圆桶5、底部转轴6、出料口7和滚圆盘8，底部转轴7通过滚圆桶5上的轴承安装在滚圆盘8的轴孔上。螺杆挤出机3和滚圆机4之间设有支架切刀机构9。支架刀切结构9至少包括底座支架10、两U形的细丝支杆11和细丝12，底座支架10包括U形或V形的底座支杆13和竖杆14，竖杆14与底座支杆13位于同一平面内。两细丝支杆11所在的两平面相互垂直，两细丝支杆11的中部固定在一起且呈十字交叉状。各细丝支杆11的两端部对称设有环形的细丝缠绕口15。如果只是为了实现将螺杆挤出机挤出的细圆长条割断，此处只需要两根细丝，其中一根细丝的两端缠绕在其中一细丝支杆的两细丝缠绕口上，另一根细丝的两端缠绕在另一细丝支杆的两细丝缠绕口上。为了对整个装置进一步加强固定，避免支架切刀机构9在旋转过程中偏离整个装置的中心线，支架切刀机构还设有定心圆环24和圆环竖支杆25，定心圆环24通过两圆环竖支杆25固定在其中的一根细丝支杆11上，定心圆环24与螺杆轴轴端间隙配合，起到定心和加固的作用，此时细丝的固定方式需要改变，改变方式如下：定心圆环上设有四个均匀分布的细丝缠绕槽26，相对的两细丝缠绕槽所在的平面与其中一细丝支杆所在的平面重合，细丝则变成四根，四根细丝的一端分别缠绕在四个细丝缠绕口上，另一端分别缠绕在与该细丝缠绕的细丝缠绕口距离最近的细丝缠绕槽上，如图3所示。两细丝支杆的中部重合，是为了保证四根细丝位于同一平面，进而保证切割后短圆柱状颗粒的长短一致。

各细丝支杆11的两端面上设有竖直放置的销16，螺杆挤出机的孔板边缘设有环形的凹槽17，如图2所示，各细丝支杆上的两根销16均与孔板30的凹槽17间隙配合。滚圆盘8上方设有与滚圆盘间隙配合的滚圆盘盖18，滚圆盘盖18上设有滚圆进料口20、吊耳21和单螺旋导槽22，吊耳21有四个，四个吊耳21均匀分布在滚圆盘盖18上表面的边缘上，如图4所示，滚圆盘盖18通过吊耳固定在滚圆桶5内壁上。滚圆盘盖的中心处设有通孔23，滚圆进料口固定在滚圆盘盖18的外表面上，滚圆进料口20呈喇叭状，滚圆进料口20的细端口与滚圆盘盖18的通孔连通，滚圆进料口设置成喇叭状是为了方便进料。单螺旋导槽22设置于滚圆盘盖18的内表面上，如图5所示，单螺旋导槽的深度为9-11毫米，宽度为4-6毫米，导槽壁厚为1-3毫米。单螺旋导槽进口28与通孔连通，单螺旋导槽出口29滚圆机延伸至滚圆盘盖外，并与出料口7连通。滚圆盘8的上端面上设有等间距排列的摩擦纹19，摩擦纹19呈波浪状，如图6所示，相邻摩擦纹之间的距离不能太大，避免切断的短圆柱状颗粒掉入相邻摩擦纹之间的缝隙里，一般相邻摩擦纹之间的距离不大于1毫米。

底座支杆13的两端固定有螺母27，底座支杆的两端分别穿过滚圆进料口20、通孔23通过螺栓固定在滚圆盘8上。

本发明提供的挤出滚圆一体式造粒机的工作原理如下：

首先将所需颗粒的加工原料从螺杆挤出机的加料口加入螺杆挤出机中，经螺杆挤出、过孔板后成为细圆长条，支架刀切结构在滚圆盘的带动下能够转动，细圆长条被旋转的支架刀切结构的细丝割断为短圆柱状颗粒后，短圆柱状颗粒掉入滚圆进料口中，进入通孔内，短圆柱状颗粒在滚圆盘转动过程中摩擦纹产生的摩擦力的作用下，由单螺旋导槽的进口进入单螺旋导槽中，沿着单螺旋导槽前行，在前行过程中，不断地与单螺旋导槽壁发生碰撞，从而产生塑性变形，逐步变为球状颗粒，最后由于离心力的作用从单螺旋导槽出口进入出料口中。

Claims (6)

1.一种挤出滚圆一体式造粒机，至少包括机架(1)、电气控制系统(2)、螺杆挤出机(3)和滚圆机(4)，螺杆挤出机(3)和滚圆机(4)固定在机架上，螺杆挤出机(3)和滚圆机(4)通过电气控制系统(2)控制，滚圆机(4)包括滚圆桶(5)、底部转轴(6)、出料口(7)和滚圆盘(8)，底部转轴(6)通过滚圆桶（5）上的轴承安装在滚圆盘(8)的轴孔上，其特征在于：螺杆挤出机(3)和滚圆机(4)之间设有支架切刀机构(9)，支架切刀结构(9)至少包括底座支架(10)、两U形的细丝支杆(11)和细丝(12)， 底座支架(10)包括U形或V形的底座支杆(13)和竖杆(14)，竖杆(14)与底座支杆(13)位于同一平面内，两细丝支杆(11)的中部固定在一起且呈十字交叉状，竖杆(14)的一端固定在底座支杆(13)中部的外侧，另一端固定于两细丝支杆(11)的交叉处，各细丝支杆(11)的两端部对称设有环形的细丝缠绕口(15)，细丝(12)通过细丝缠绕口固定在细丝支杆(11)上，各细丝支杆(11)的两端面上设有竖直放置的销(16)，螺杆挤出机的孔板边缘设有环形的凹槽(17)，各细丝支杆上的两根销(16)均与孔板(30)的凹槽(17)间隙配合，滚圆盘(8)上方设有与滚圆盘(8)间隙配合的滚圆盘盖(18)，滚圆盘的上端面上设有等间距排列的摩擦纹(19)，滚圆盘盖上设有滚圆进料口(20)、吊耳(21)和单螺旋导槽(22)，滚圆盘盖(18)通过吊耳(21)固定在滚圆桶(5)内壁上，滚圆盘盖(18)的中心处设有通孔(23)，滚圆进料口(20)固定在滚圆盘盖(18)的外表面上，滚圆进料口(20)的一端口与滚圆盘盖的通孔(23)连通，单螺旋导槽(22)设置于滚圆盘盖(18)的内表面上，单螺旋导槽进口(28)与通孔连通，底座支杆的两端分别穿过滚圆进料口(20)、通孔(23)固定安装在滚圆盘(8)上，单螺旋导槽出口(29)位于滚圆盘盖外，并与出料口(7)连通；滚圆进料口(20)呈喇叭状，滚圆进料口(20)的细端口与滚圆盘盖的通孔(23)连通。

2.根据权利要求1所述的挤出滚圆一体式造粒机，其特征在于：支架切刀机构(9)还包括定心圆环(24)和圆环竖支杆(25)，定心圆环(24)通过两圆环竖支杆(25)固定在其中的一根细丝支杆(11)上，定心圆环(24)上设有四个位置分别与四个细丝缠绕口对应的细丝缠绕槽(26)，定心圆环(24)与螺杆轴轴端间隙配合，细丝(12)有四根，四根细丝(12)的一端分别缠绕在四个细丝缠绕口(15)上，另一端分别缠绕在与该细丝缠绕的细丝缠绕口相对应的细丝缠绕槽(26)上。

3.根据权利要求1所述的挤出滚圆一体式造粒机，其特征在于：两细丝支杆(11)的中部重合，所有细丝(12)均位于同一平面。

4.根据权利要求1所述的挤出滚圆一体式造粒机，其特征在于：底座支杆的两端固定有螺母(27)，底座支杆的两端通过螺栓固定在滚圆盘(8)上。

5.根据权利要求1所述的挤出滚圆一体式造粒机，其特征在于：吊耳(21)有四个，四个吊耳均匀分布在滚圆盘盖(18)上表面的边缘上。

6.根据权利要求1所述的挤出滚圆一体式造粒机，其特征在于：所述的摩擦纹(19)呈波纹状，相邻摩擦纹之间的距离不大于1毫米。