CN105461359B - 一种高塔造粒装置塔底刮料机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高塔造粒装置塔底刮料机，包括设置有下料口的高塔造粒锥斗和刮料机本体，该刮料机本体安装在所述高塔造粒锥斗上表面上，其创新点在于：所述高塔造粒锥斗周边设置有外圆周轨道；所述刮料机本体包括公转装置、自转装置、刮料臂和旋转平台，所述公转装置安装在该外圆周轨道上，所述自转装置安装在旋转平台上，所述刮料臂为刮料机去除外圆筒后的部分；所述公转装置和自转装置通过刮料臂连接。本发明安装方便，可把已安装悬臂式刮料机、V形收料斗及盘式刮料机的装置改造成旋转无轴螺旋刮料机装置，解决了现有技术存在生产成本高，塔底收料装置造价高，动力消耗高，清理塔底劳动强度大和影响产率的技术问题。

Description

一种高塔造粒装置塔底刮料机

技术领域

本发明涉及尿素高塔造粒装置及复混肥高塔造粒装置的塔下收料技术领域，尤其涉及一种高塔造粒装置塔底刮料机。

背景技术

在目前的高塔熔体造粒装置中，造粒塔底部的收料方式有悬臂式刮料机、V形收料斗、W形收料斗和盘式刮料机，这几种收料方式在高塔熔体造粒装置中的实际运行情况分析如下。

悬臂式刮料机

悬臂式刮料机是安装在造粒塔底部带有15°～18°的锥形混凝土斗上，传动装置安装在锥斗锥底下方土建预埋的螺栓上，由传动装置带动锥斗上面的悬臂转动，悬臂上分布的若干具有角度的刮板随悬臂转动并将肥料由塔周逐步刮向塔中心下料处；

由于悬臂由锥斗中心支点固定并带动悬臂转动，其它处无支点，而悬臂的强度又不可能做得过大，悬臂的强度做得过大就会使运转负荷过大，电耗增加；该装置运转一段时间后，由于塔底物料的湿黏性及结块，造成悬臂阻力增大，引起悬臂上翘，使得悬臂与锥斗的上表面之间的距离越来越大，锥斗上的料层越积越厚，引起料层的吸潮化水，造成环境污染和肥料流失。刮料机的悬臂会黏料，且越黏越多，累积至一定程度便会自动脱落，脱落的大块很容易堵塞下料口，此时必须停车处理。悬臂式刮料机造价高，动力消耗大。

V形收料斗缺点

V形收料斗的安装高度偏高，以Φ18000mm造粒塔塔径为例，V形收料斗的最大标高在造粒塔筒体的15000mm处，使得塔的有效高度降低。若造粒机转速控制不当，V形收料斗的积料会越来越多，一般运行2个月即需停车清理，否则会压塌V形收料斗，且清理难度大、不安全。

W形收料斗

W形收料斗是在V形收料斗的基础上演变而来，即用钢构制成几个长条的V形收料斗，剖面呈W形，每个V形收料斗下设1条成品收料皮带；W形收料斗的斗数随着造粒塔直径的增大而增加，一般为2～6斗；与V形收料斗相比，W形收料斗的高度降低约9000mm，节省了基建投资；W形收料斗的积料、黏料是较为普遍的问题，众多企业和设计单位虽然采取了多种应对方式，但至今仍未彻底解决，清理下来的疤块还是需要再次破碎后返回系统消化处理；W形收料斗下部的成品出料皮带有物料撒落，撒落在地面上的肥料每班都需及时清理，特别是在夏季，如果清理不及时就会吸潮溶化，造成肥料的损失和环境污染；皮带机运转时磨损下来的黑色橡胶会影响肥料的外观，夏季尤为严重。

盘式刮料机

发明专利CN201310349852.7公开了一种复合肥造粒高塔底部收料圆盘内刮料机，该发明是在高塔塔底安装一种转动的带中心下料孔的平收料圆盘，在收料圆盘上安装2-3台转动的螺旋输送机，螺旋输送机的传动端固定安装在塔壁处，螺旋输送机的另一端固定安装在圆盘的中心孔处，螺旋输送机不随收料圆盘转动，当收料圆盘上的物料转动到螺旋输送机处，靠螺旋输送机的旋转，把经过螺旋输送机处的圆盘上的物料刮向圆盘中心，完成塔底收料的过程；该发明解决了高塔生产中劳动强度大和影响产率的技术问题；该发明的不足之处在于，收料为平圆盘收料，造成螺旋输送机负荷大，碎粒多；转动塔底的平收料圆盘，需要的动力大，造价高；塔底需做较多基础及安装较多拖轮，以支撑较大的转动的圆盘，机构复杂，塔底空间占用多，造成塔底处检修及清理不方便。

如中国专利CN203238188U公开了一种复合肥造粒高塔底部收料圆盘外刮料机，包括安装在高塔底部中心处的带支座的固定底座；固定底座上设有中部带套孔的收料圆盘；收料圆盘通过中部的套孔套接在支座上；收料圆盘通过其底部的旋转滑盘与固定底座转动连接；固定底座的一侧设有与电机连接的减速机；减速机通过齿轮与收料圆盘底面的同心齿圈啮合；同心齿圈的下面设有带支撑座的齿圈支撑滑轮；收料圆盘的外边缘下面设有转盘支撑滑轮；收料圆盘上设有螺旋输送机；螺旋输送机的一端通过轴承座与支座固定连接，另一端穿过高塔壁上的出料口与摆线针轮减速机和出料管连接。不足之处为收料为平圆盘收料，造成螺旋输送机负荷大，转动塔底的平收料圆盘，需要的动力大，机构比较复杂。

如中国专利CN204469663U公开了一种高塔复合肥塔底转臂式刮料机，其特征在于，包括设置在高塔底部的收料面和转臂式刮料机构，收料面上方为转臂式刮料机构，转臂式刮料机构的下方设置有锥形收料斗，收料面中心连接有下料管，下料管的外部套有大齿轮，大齿轮的一侧有与之啮合的小齿轮，小齿轮与动力机构连接；大齿轮与转臂式刮料机构连接。该装置存在只有锥斗中心支点固定，其它处无支点，而悬臂的强度又不可能做得过大；因此该装置运转一段时间后，会引起悬臂上翘，使得悬臂与锥斗的上表面之间的距离越来越大，锥斗上的料层越积越厚，引起料层的吸潮化水，造成环境污染和肥料流失；转臂式刮料机的转臂会黏料，且越黏越多，隔不长时间需停车处理；该装置造价高，动力消耗大。

以上几种收料方式在强化单方面功能的同时，导致了其它功能的削弱，且普遍存在投资高、动力消耗高的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可防止高塔塔底锥斗积料，同时及时清理塔内下落物料，其自身又不会黏结料的装置，即高塔造粒装置塔底刮料机。

本发明采用的技术方案为：一种高塔造粒装置塔底刮料机，包括设置有下料口的高塔造粒锥斗和刮料机本体，该刮料机本体安装在所述高塔造粒锥斗上表面上，其创新点在于：所述高塔造粒锥斗周边设置有外圆周轨道；所述刮料机本体包括公转装置、自转装置、刮料臂和旋转平台，所述公转装置安装在该外圆周轨道上，所述自转装置安装在旋转平台上；所述公转装置和自转装置通过刮料臂连接。

在此基础上，所述旋转平台与空心轴的上部通过键连接，空心轴的下部通过内设有空心轴的轴承箱及内设有空心轴的轴承箱内的轴承，空心轴与轴承采用过盈配合连接；内设有空心轴的轴承箱与塔底收料锥斗及塔底收料锥斗的下料口固定连接。

在此基础上，所述旋转支座上方还设置有保护罩，该保护罩为锥形状，且锥形状底部固定在旋转支座上。

在此基础上，所述刮料臂为无轴螺旋刮料臂，无轴螺旋刮料臂为无轴螺旋刮料机去除外圆筒壳后的部分。

在此基础上，所述外圆周轨道包括水平圆周轨道和竖直圆周轨道；所述水平圆周轨道与竖直圆周轨道均固定于高塔造粒锥斗周边的塔体上，且相交设置。

在此基础上，所述公转装置包括公转动力装置、小车和滑轮，所述小车安装在外圆周轨道上，所述公转动力装置与小车连接，并带动小车转动；所述小车底部安装滑轮，该滑轮与外圆周轨道配合运行。

在此基础上，所述滑轮包括轴向滑轮和径向滑轮，所述径向滑轮安装在所述小车的底部，该径向滑轮在水平圆周轨道上滚动前进；所述轴向滑轮安装在所述小车的侧部，该轴向滑轮在竖直圆周轨道上滚动，实现刮料机在外圆周轨道上旋转。

在此基础上，所述公转动力装置包括公转电机、公转减速机、公转主动传动轮、公转从动传动轮和刮料从动端轴承及轴承座；所述公转电机、公转减速机、刮料从动端轴承及轴承座均安装在小车上，所述公转主动传动轮通过公转电机及公转减速机传递动力，公转从动传动轮安装在公转从动轴上。

在此基础上，所述自转装置包括自转电机、自转减速机、自转主动传动轮、自转从动传动轮和刮料动力端轴承及轴承座；所述自转电机、自转减速机和刮料动力端轴承及轴承座安装在旋转平台上，且刮料动力端轴承及轴承座与自转从动传动轮通过空心轴连接，空心轴连接刮料臂，其中，刮料臂优选为带有无轴螺旋叶片的无轴螺旋刮料臂，自转电机和自转减速机带动自转主动传动轮旋转，从而带动自转从动传动轮旋转，自转从动传动轮带着空心轴及无轴螺旋刮料臂旋转；自转从动传动轮安装在自转从动轴上。

在此基础上，所述刮料臂分别通过刮料动力端轴承及轴承座和刮料从动端轴承及轴承座连接公转装置和自转装置。

在此基础上，根据高塔造粒装置的产量，选用无轴螺旋刮料臂的螺旋直径，无轴螺旋刮料臂的螺旋直径可以在250毫米至800毫米之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明的刮料机，可把在高塔造粒装置塔底已安装悬臂式刮料机、V形收料斗及盘式刮料机的装置改造成固臂柔臂刮料机；由于该装置运动部件少，使得该装置运转时的动力消耗低。

(2)本发明的刮料机，由于刮料机采用无轴螺旋刮料臂，物料不易堵塞，排料口不堵塞，因而可以较低速度平稳传动，降低能耗；由于采用无轴螺旋刮料臂，还可以紧贴塔底收料锥斗的上表面，使塔底收料锥斗的上表面不易积料，不易发生物料化水现象，提高了所生产产品的质量。

(3)本发明的刮料机，其刮料臂采用无轴螺旋刮料臂，可使刮料机不易蘸料积料，同时起到对电缆保护套管的支撑及清理作用，总体上解决了现有技术存在生产成本高，塔底收料装置造价高，清理塔底劳动强度大和影响产率的技术问题。

(4)本发明的刮料机，旋转支座之上安装有保护罩，起到对旋转平台及其之上设备的保护作用。

附图说明

图1是本发明高塔造粒装置塔底刮料机整体结构示意图；

图2是本发明高塔造粒装置塔底刮料机公转装置结构示意图；

图3是本发明高塔造粒装置塔底刮料机自转装置结构示意图；

图4是本发明无轴螺旋刮料臂结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的第一实施例披露了一种高塔造粒装置塔底刮料机，首先将塔壁锥形挡料板22安装在塔壁上，把靠近塔壁的落料挡住，保护其下部的构件不受塔内部落料的影响。具体的，刮料机包括设置有下料口20的高塔造粒锥斗和刮料机本体，该刮料机本体安装在高塔造粒锥斗上表面上，高塔造粒锥斗周边设置有外圆周轨道6；外圆周轨道6包括水平圆周轨道和竖直圆周轨道；水平圆周轨道与竖直圆周轨道均固定于高塔造粒锥斗周边的塔体上，且相交设置。刮料机本体包括公转装置、自转装置、刮料臂10和旋转平台18，公转装置安装在该外圆周轨道6上，自转装置安装在旋转平台18上；公转装置和自转装置通过刮料臂10连接。本实施例中，刮料臂选用无轴螺旋刮料臂，更具体为无轴螺旋叶片。

公转装置主要实现刮料机本体公转，使得刮料臂在高塔造粒锥斗的上表面上绕锥斗中心轴线进行旋转，从而把高塔造粒锥斗上表面上的物料刮到锥斗的中心下料口处。如图1或2所示：公转装置包括公转动力装置、小车5和滑轮，小车5安装在外圆周轨道6上，公转动力装置与小车5连接，并带动小车5转动；小车5底部安装滑轮，该滑轮与外圆周轨道6配合运行；滑轮包括轴向滑轮1和径向滑轮4，径向滑轮4安装在小车5的底部，该径向滑轮4在水平圆周轨道上滚动前进；轴向滑轮1安装在小车5的侧部，该轴向滑轮1在竖直圆周轨道上滚动，实现刮料机在外圆周轨道上旋转。

作为优选的，公转动力装置包括公转电机8、公转减速机7、公转主动传动轮2、公转从动传动轮3和刮料从动端轴承及轴承座9；公转电机8、公转减速机7、刮料从动端轴承及轴承座9均安装在小车5上，公转主动传动轮2通过公转电机8及公转减速机传递动力，公转从动传动轮3安装在公转从动轴上。公转动力装置中的动力传递过程为：动力由公转电机8经公转减速机7减速带动公转主动传动轮2旋转，公转主动传动轮2把动力传递给公转从动传动轮3，公转从动传动轮3带动径向滑轮4转动，从而带动小车5绕着塔底收料锥斗周边的包括水平及竖直的外圆周轨道6转动，轴向滑轮1运动在塔底收料锥斗周边外圆周轨道6的竖直圆周轨道上，径向滑轮4在水平圆周轨道上滚动前进。另外，刮料机的刮料从动端轴承及轴承座9安装在小车5上，故随小车5绕着塔底收料锥斗中心线公转。

如图1所示：自转装置带动刮料机刮料臂把物料刮至锥斗的中心下料口。自转装置包括自转电机17、自转减速机16、自转主动传动轮14、自转从动传动轮13和刮料动力端轴承及轴承座15；自转电机17、自转减速机16和刮料动力端轴承及轴承座15安装在旋转平台18上，且刮料动力端轴承及轴承座15与自转从动传动轮通过空心轴21连接，空心轴21连接无轴螺旋叶片，自转电机17和自转减速机16带动自转主动传动轮旋转，从而带动自转从动传动轮旋转，自转从动传动轮带着空心轴21及无轴螺旋叶片旋转；自转从动传动轮13安装在自转从动轴上。

自转装置中的动力传递过程为：动力由自转电机17带动自转减速机16旋转，自转减速机16带动自转主动传动轮14旋转，自转主动传动轮14带动自转从动传动轮13旋转，从而带动刮料臂10旋转，把物料刮至下料口20内。

作为优选的，旋转平台18与空心轴21的上部通过键连接，空心轴21的下部通过内设有空心轴21的轴承箱19及内设有空心轴21的轴承箱19内的轴承，空心轴21与轴承采用过盈配合连接，内设有空心轴21的轴承箱19与塔底收料锥斗及塔底收料锥斗的下料口20固定连接，该空心轴21内安装有电缆保护套管11，刮料机用于公转及牵引自身自转的电缆线均经塔底收料锥斗中心线处的空心轴21中的电缆保护套管11穿过；并通过电缆旋转接头连接在塔底收料锥斗的上表面上，刮料机的电缆保护套管11的两端分别在小车5上及锥斗中心的旋转支座18上固定。作为优选的，如图1所示：旋转支座18上方还设置有保护罩12，该保护罩为锥形状，且锥形状底部固定在旋转支座18上，起到对旋转支座18及其之上设备的保护作用。

作为优选的，如图1、4所示：刮料臂10最好为无轴螺旋刮料臂。采用无轴螺旋刮料臂可使刮料机不易蘸料积料，同时起到对电缆保护套管的支撑及清理作用。在本实施例中，需选择合适的无轴螺旋刮料臂的螺旋直径，根据高塔造粒装置的产量，无轴螺旋刮料臂的螺旋直径可以在250毫米至800毫米之间，既可以保证刮料臂旋转自如，还可以减少制造成本，使得性价比最大化。

本实施例是通过安装在塔底收料锥斗上表面上的旋转无轴螺旋式刮料机进行收料的，该刮料机绕着高塔造粒收料锥斗的中心轴线进行公转的同时，绕着自身的中心轴线进行自转；该装置公转的动力端位于收料锥斗周边的通过塔壁固定的水平及竖直轨道上，并由径向滑轮及轴向滑轮限位，不易蘸黏物料，造价低，动力消耗低。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种高塔造粒装置塔底刮料机，包括设置有下料口(20)的高塔造粒锥斗和刮料机本体，该刮料机本体安装在所述高塔造粒锥斗上表面上，其特征在于：所述高塔造粒锥斗周边设置有外圆周轨道(6)；所述刮料机本体包括公转装置、自转装置、刮料臂(10)和旋转平台(18)，所述公转装置安装在该外圆周轨道(6)上，所述自转装置安装在旋转平台(18)上；所述公转装置和自转装置通过刮料臂(10)连接；所述公转装置包括公转动力装置、小车(5)和滑轮，所述小车(5)安装在外圆周轨道(6)上，所述公转动力装置与小车(5)连接，并带动小车(5)转动；所述小车(5)底部及侧部安装滑轮，该滑轮与外圆周轨道(6)配合运行；所述滑轮包括轴向滑轮(4)和径向滑轮(1)，所述径向滑轮(1)安装在所述小车(5)的底部，该径向滑轮(1)在水平圆周轨道上滚动前进；所述轴向滑轮(4)安装在所述小车(5)的侧部，该轴向滑轮(4)在竖直圆周轨道上滚动，实现刮料机在外圆周轨道(6)上旋转；所述公转动力装置包括公转电机(8)、公转减速机(7)、公转主动传动轮(2)、公转从动传动轮(3)和刮料从动端轴承及第一轴承座(9)；所述公转电机(8)、公转减速机(7)、刮料从动端轴承及第一轴承座(9)均安装在小车(5)上，所述公转主动传动轮(2)通过公转电机(8)及公转减速机(7)传递动力，公转从动传动轮(3)安装在公转从动轴上；所述自转装置包括自转电机(17)、自转减速机(16)、自转主动传动轮(14)、自转从动传动轮(13)和刮料动力端轴承及第二轴承座(15)；所述自转电机(17)、自转减速机(16)和刮料动力端轴承及第二轴承座(15)安装在旋转平台(18)上，且刮料动力端轴承及第二轴承座(15)与自转从动传动轮(13)通过空心轴(21)连接，空心轴(21)连接刮料臂(10)，自转电机(17)和自转减速机(16)带动自转主动传动轮(14)旋转，从而带动自转从动传动轮(13)旋转，自转从动传动轮(13)带着空心轴(21)及刮料臂(10)旋转；自转从动传动轮(13)安装在自转从动轴上。

2.根据权利要求1所述的高塔造粒装置塔底刮料机，其特征在于：所述旋转平台(18)下方还安装有内设有空心轴(21)的轴承箱(19)，旋转平台(18)与空心轴(21)的上部通过键连接，空心轴的下部通过内设有空心轴的轴承箱及内设有空心轴的轴承箱内的轴承，空心轴(21)与轴承采用过盈配合连接，内设有空心轴(21)的轴承箱(19)与塔底收料锥斗及塔底收料锥斗的下料口(20)固定连接。

3.根据权利要求2所述的高塔造粒装置塔底刮料机，其特征在于：所述旋转平台(18)上方还设置有保护罩(12 )，该保护罩(12 )为锥形状，且锥形状底部固定在旋转平台(18)上。

4.根据权利要求3所述的高塔造粒装置塔底刮料机，其特征在于：所述外圆周轨道(6)包括水平圆周轨道和竖直圆周轨道；所述水平圆周轨道与竖直圆周轨道均固定于高塔造粒锥斗周边的塔体上，且相交设置。

5.根据权利要求4所述的高塔造粒装置塔底刮料机，其特征在于：所述刮料臂(10)分别通过刮料动力端轴承及第二轴承座(15)和刮料从动端轴承及第一轴承座(9)连接公转装置和自转装置。

6.根据权利要求5所述的高塔造粒装置塔底刮料机，其特征在于：所述刮料臂(10)为无轴螺旋刮料臂，无轴螺旋刮料臂为无轴螺旋刮料机去除外圆筒壳后的部分。

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