CN107469735B - 一种压力直接显示的平模颗粒机 - Google Patents

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Abstract

一种压力直接显示的平模颗粒机，包括主轴，在主轴上端旋接有压力调整螺母，所述的压力调整螺母下设置有直接指示压力环，所述的直接指示压力环包括环本体，所述的环本体为一具有中孔的环体，环体自上而下包括上承载区、压力传感区、下承载区，上承载区与下承载区的壁厚和高度相等，上承载区与压力传感区之间设置有上过渡区、压力传感区与下承载区之间设置有下过渡区，压力传感区的壁厚小于上承载区及下承载区壁厚，环体的外壁直径自上而下不变。本发明中的直接指示压力环套设在主轴上后，压力调整螺母的压力可以直接显示出来。

Description

一种压力直接显示的平模颗粒机
技术领域
本发明涉及平模颗粒机，特别涉及压力直接显示的平模颗粒机，属于机械技术领域。
背景技术
平模颗粒机在制粒的过程中，压辊与模盘之间的成型压力是通过主轴上端的压力调节螺母施加上去的，成型压力是生物质颗粒成型中的一个核心工艺参数，直接影响和决定生物质颗粒的成型质量和生产效率，所以在生物质平模颗粒机中压力调整螺母对主轴压辊压紧力度是很重要的一个工艺参数，而且成型压力需要根据物料的物性实时的进行调整，所以在平模颗粒机上通过调整压力调整螺母以达到精确控制成型压力是一个很重要的设计内容。目前对于这种精确控制连接力的场合，一般采用的方法是利用限定的连接材料、限定强度的螺栓、采用限定的拧紧力矩，根据特定情况下的限定拧紧力矩螺栓变形间接推定连接力度。由于涉及到螺栓强度、拧紧材料性能等因素，通过螺栓的拧紧力矩来控制的连接强度是不准确的粗略的，从而对要求准确连接构件的可靠性造成较大的影响，严重时由于存在较大的偏差而出现螺栓断裂或构件失效等情况。这种连接强度不可控的场合，严重影响了连接构件的可靠性，存在较大的安全隐患，亟需进行改变，在平模颗粒机上也是通过人工经验来进行反复的调整再根据工艺整体运行情况及产品的质量来确定其压力释放调整到位，这种方式费事费力，效率低，在调整过程中生产的基本上都是废品。
发明内容
本发明的目的在于克服目前的平模颗粒机中存在的上述问题，提供一种压力直接显示的平模颗粒机。
为实现本发明的目的，采用了下述的技术方案：一种压力直接显示的平模颗粒机，包括主轴，在主轴上端旋接有压力调整螺母，所述的压力调整螺母下设置有直接指示压力环，所述的直接指示压力环包括环本体，所述的环本体为一具有中孔的环体，环体自上而下包括上承载区、压力传感区、下承载区，上承载区与下承载区的壁厚和高度相等，上承载区与压力传感区之间设置有上过渡区、压力传感区与下承载区之间设置有下过渡区，压力传感区的壁厚小于上承载区及下承载区壁厚，环体的外壁直径自上而下不变，环体的各部分尺寸取值关系式如下：
T=0.07~0.15d0，四舍五入取整数；且T=(D1-d2)/2;
D2=1.02~1.1d0，四舍五入取整数;
D1=1.3~1.6D2，四舍五入取整数;
H=0.6~0.9D2 ，四舍五入取整数;
H=2H1+H2+2H3;
H2=3.5~6T ;
H1=T ;
H3=0.5-0.9H1;
式中：
t:压力传感区壁厚（mm）；
d0:平模颗粒机主轴配合直径(mm)；
D1：压力环外径(mm)；
D2:压力环上承载区内径(mm)；
d2:压力环应力传感区内径(mm)；
H：压力环总高(mm)；
H1:上承载区轴向长度(mm)；
H2：压力环应力传感区轴向长度(mm)；
H3:应力传感区与上承载区过渡区轴向长度(mm)；
在压力传感区的内壁上沿周向方向固定设置有多个压力传感元件，压力传感元件信号连接至信号处理和显示单元，所述的信号处理和显示单元包括信号采集单元、处理器及声光显示装置，信号采集单元将信号传输至处理器，处理器输出信号至声光显示装置；进一步的，所述的多个压力传感元件沿压力传感区内壁周向均匀布置，相邻的两个压力传感元件方向相互垂直；进一步的，在环体上设置有快速防尘插头，压力传感元件信号连接至快速防尘插头，信号处理和显示单元插接在快速防尘插头上；进一步的，在处理器上连接有扩展端口。
本发明的积极有益技术效果在于：本发明中的直接指示压力环套设在主轴上后，压力调整螺母的压力可以直接显示出来，压力调整方便，显示直接，在颗粒制粒中环境灰尘比较大，在直接指示压力环上直接内置显示装置，可以滴压力做出直接的判断，本发明的直接指示压力环可以作为一个独立完整的压力显示件结合在平模制粒机上。
附图说明
图1是本发明平模颗粒机的示意图。
图2是直接指示压力环的示意图。
图3是信号处理和显示单元的框图。
具体实施方式
为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例。这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。
结合附图对本发明进一步详细的解释，附图中各标记为：1:环体；2：主轴；3：调整螺母；101：上承载区；102：下承载区；103：压力传感区；104：上过渡区；10：下过渡区；106：压力传感器件一；107：压力传感器件二；108：防尘插头；109：信号处理和显示单元；如附图所示，一种压力直接显示的平模颗粒机，包括主轴21，在主轴上端旋接有压力调整螺母3，所述的压力调整螺母下设置有直接指示压力环，所述的直接指示压力环包括环本体，所述的环本体为一具有中孔的环体1，环体自上而下包括上承载区101、压力传感区103、下承载区102，上承载区与下承载区的壁厚和高度相等，上承载区和下承载区的内外径相等，上承载区与压力传感区之间设置有上过渡区103、压力传感区与下承载区之间设置有下过渡区104，上过渡区与下过渡区的轴向长度相等，上过渡区为连接上承载区与压力传感区的锥形面，下过渡区为连接压力传感区与下承载区的锥形面，压力传感区的壁厚小于上承载区及下承载区壁厚，环体的外壁直径自上而下不变，环体的各部分尺寸取值关系式如下：
T=0.07~0.15d0，四舍五入取整数；且T=(D1-d2)/2;
D2=1.02~1.1d0，四舍五入取整数;
D1=1.3~1.6D2，四舍五入取整数;
H=0.6~0.9D2 ，四舍五入取整数;
H=2H1+H2+2H3;
H2=3.5~6T ;
H1=T ;
H3=0.5-0.9H1;
式中：
T:压力传感区壁厚（mm）；
d0:平模颗粒机主轴配合直径(mm)；
D1：压力环外径(mm)；
D2:压力环上承载区内径(mm)；
d2:压力环应力传感区内径(mm)；
H：压力环总高(mm)；
H1:上承载区轴向长度(mm)；
H2：压力环应力传感区轴向长度(mm)；
H3:应力传感区与上承载区过渡区轴向长度(mm)；
在压力传感区的内壁上沿周向方向固定设置有多个压力传感元件，压力传感元件信号连接至信号处理和显示单元，所述的信号处理和显示单元包括信号采集单元、处理器及声光显示装置，信号采集单元将信号传输至处理器，处理器输出信号至声光显示装置；所述的多个压力传感元件沿压力传感区内壁周向均匀布置，相邻的两个压力传感元件方向相互垂直，图中106、107所示为两个相邻的压力传感元件，在环体上设置有快速防尘插头8，压力传感元件信号连接至快速防尘插头，信号处理和显示单元108插接在快速防尘插头上；在处理器上连接有扩展端口。
压力传感元件可采用如萡式应变片KFU/KFG系列或应变式压力变送器等及附件组成，附于应力传感区侧壁上，一般成组配置，两两方向垂直，以消除系统误差，提高压力测定精度；信号处理和显示单元包括有信息采集单元、扩展单元、电池及开关单元，计算处理单元、声光指示单元、密封防尘快速接头、无线模块、线控模块等，其中信息采集单元主要负责与传感单元的压力传感元件如应变片的连接，采集调制传感单元的发送的信息，使用屏蔽线，以提高信息传递质量；扩展单元为计算指示部分与无线模块或线控模块等扩展时的通用接口，采用符合IEEE、SWE等相关标准工业接口，性能稳定可靠；电池及开关单元为计算指示部分提供动力，采用高能量密度的锂电池或类似装置，开关为采用手动抽离绝缘片断开电池回路或采用微动开关等，用于切断电池供电回路，以节省电源，延长使用周期；处理器可采用51系列或类似系列单片机，如AT89C2051、AT89C51CC01 、AT89S51等，对接收数据进行处理运算，并发讯到声光指示单元及扩展单元；密封防尘快速接头采用快插结构，支持热插拔，并密封以防尘；声光指示单元利用贴片LED或薄膜LED如SMD LED3528等类似显示装置，根据处理器发讯按颜色分级反应压力等级，如红色为超过1.5倍设定压力，黄色为1.1-1.5倍设定压力，绿色为0.9-1.1倍压力设定，蓝色为0.7-0.9倍设定压力，白色为小于0.5倍设定压力，如此等等，声音指示可采用断续的蜂鸣表达,如电磁贴片蜂鸣器FST-8530等，间断长时小于设定压力，急促接近设定值 ，越急促越接近，长鸣则到达测定值，或者利用高低频蜂鸣来表达，如此等等；无线模块扩展功能，将压力信息通过无线信号如wifi、bluetooth等输出，可由外部接收设施接收后作进一步的处理或控制；有线模块通过屏蔽传输将信息传递到外部设施，以进一步控制与压力相关的参数，有线传输提高了传递的可靠性，适用于复杂电磁环境。
如模盘直径550mm颗粒机,主轴配合直径为90，依据经验确定系数，则相应结构尺寸为：
T=0.11*90=9.9,取整为10
D2=1.03*90=92.7, 取整为93
D1=1.4*93=130.2，圆整为130
依此类推，有d2=110,H=85,H2=50，H1=10
环本体可采用优质弹簧钢或合金钢，如65Mn、42CrMo、40Cr材料制作。环本体加工、强化处理后，压力传感元件安装并应老化稳定处理，在压力试验机上进行压力标定，结合平模颗粒主机成型压力需要在处理器中进行限值设定，从而在使用时到达限值进行相应的声光指示。
在详细说明本发明的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围，且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

Claims (2)

1.一种压力直接显示的平模颗粒机，包括主轴，在主轴上端旋接有压力调整螺母，其特征在于：所述的压力调整螺母下设置有直接指示压力环，所述的直接指示压力环包括环本体，所述的环本体为一具有中孔的环体，环体自上而下包括上承载区、压力传感区、下承载区，上承载区与下承载区的壁厚和高度相等，上承载区与压力传感区之间设置有上过渡区、压力传感区与下承载区之间设置有下过渡区，压力传感区的壁厚小于上承载区及下承载区壁厚，环体的外壁直径自上而下不变，环体的各部分尺寸取值关系式如下：
T=0.07~0.15d0，四舍五入取整数；且T=(D1-d2)/2;
D2=1.02~1.1d0，四舍五入取整数;
D1=1.3~1.6D2，四舍五入取整数;
H=0.6~0.9D2 ，四舍五入取整数;
H=2H1+H2+2H3;
H2=3.5~6T ;
H1=T ;
H3=0.5-0.9H1;
式中：
t:压力传感区壁厚（mm）；
d0:平模颗粒机主轴配合直径(mm)；
D1：压力环外径(mm)；
D2:压力环上承载区内径(mm)；
d2:压力环应力传感区内径(mm)；
H：压力环总高(mm)；
H1:上承载区轴向长度(mm)；
H2：压力环应力传感区轴向长度(mm)；
H3:应力传感区与上承载区之间的上过渡区轴向长度(mm)；
在压力传感区的内壁上沿周向方向固定设置有多个压力传感元件，压力传感元件信号连接至信号处理和显示单元，所述的信号处理和显示单元包括信号采集单元、处理器及声光显示装置，信号采集单元将信号传输至处理器，处理器输出信号至声光显示装置，所述的多个压力传感元件沿压力传感区内壁周向均匀布置，相邻的两个压力传感元件方向相互垂直，在环体上设置有快速防尘插头，压力传感元件信号连接至快速防尘插头，信号处理和显示单元插接在快速防尘插头上。
2.根据权利要求1所述的一种压力直接显示的平模颗粒机，其特征在于：在处理器上连接有扩展端口。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2509434A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-09 Thermo-Technik-Systeme Gmbh Extrusion blow head
CN104959077A (zh) * 2015-07-17 2015-10-07 安阳吉姆克能源机械有限公司 一种工作过程自适应的平模制粒设备
CN205850787U (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 安阳工学院 一种生物质平模颗粒机制粒模具型腔

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2509434A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-09 Thermo-Technik-Systeme Gmbh Extrusion blow head
CN104959077A (zh) * 2015-07-17 2015-10-07 安阳吉姆克能源机械有限公司 一种工作过程自适应的平模制粒设备
CN205850787U (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 安阳工学院 一种生物质平模颗粒机制粒模具型腔

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
生物质颗粒成型机平模设计的有限元分析;任鹏华等;《山西农业大学学报(自然科学版)》;20130330(第02期);第178-181页 *

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