CN108905894B - 一种自动脱模干粉造粒机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动脱模干粉造粒机，其包括电动机、减速器、传动齿轮、自动脱模辊组、干粉进料斗、成品出料斗和固定支架，电动机通过减速器、传动齿轮与自动脱模辊组传动连接，自动脱模辊组包括两个彼此相切的成形辊筒，每个成形辊筒均与固定支架上相应的固定轴借助轴承转动连接，成形辊筒中空且筒壁上均匀间隔设置有多个成形孔，每个成形辊筒内均设置有挡料板、压料辊筒和脱模辊筒，压料辊筒及脱模辊筒可绕各自中心轴转动，脱模辊筒位于压料辊筒的下方且脱模辊筒的筒壁上均匀间隔设有多个与成形孔对应的脱模凸块，成形辊筒带动脱模辊筒转动时，成形孔与脱模凸块不断咬合和脱离。优点为，高效造粒的基础上，实现成品的自动脱模，生产效率高。

Description

一种自动脱模干粉造粒机
技术领域
本发明属于粉体加工领域，具体涉及一种自动脱模干粉造粒机。
背景技术
在很多工业生产加工过程中需要将细粒粉料造球或造粒，如在冶金行业制备烧结球团、化工行业压制煤粉团块、食品行业加工团状面食、医疗行业制备药物颗粒等。这其中压球机或造粒机是实现粉体造球或造粒的关键设备。
目前，常用的干粉压球设备为双辊压球机。在压球过程中存在脱模难问题，特别是在干粉中添加粘结剂或粉体中含有水分，更容易导致压球机辊面的凹槽内粉体充填，无法正常脱模，不仅严重影响产品成球质量，而且导致压球机产能下降。
为了缓解辊壁粘料造成的脱模难问题，现场操作人员往往会定期往压球机中加入抗粘干粉，以作为粉料和辊壁隔离层。然而，采用这种方法必然会干扰球团成分的稳定性，影响产品质量。实际上，在压球过程中加干粉的方法只能减缓辊面凹槽粘料，并不能从根本上解决造球脱模难题。因此，为提高压球质量，压球机的自动脱模具有重要意义。
中国专利申请号201621273933.9公开了一种对辊压球机，其所述对辊压球机在第二个压辊的外周面为光面，虽然能够避免压球过程中出现球窝错位现象，但脱模问题仍未得到有效解决。
中国专利申请号201720001247.4公开了一种高压压球机，其所述高压压球机中螺旋输送器的设置固然可对原料进行初步挤压，有利于提高最终成品球的强度，但该方法却进一步加剧了在辊面球窝的粘料现象。
中国专利申请号201610875064.5公开了一种助生球脱落装置及压球机，其所述助生球脱落装置通过刷体将疏水液涂抹在压球机辊子的表面上，以帮助挤压成型的生球从球窝中脱落。但该设计需要不断供给疏水液，这不但增加了生产成本，而且会影响生球品质。
发明内容
本发明提供一种自动脱模干粉造粒机，旨在解决传统对辊压球机在生产过程中生球不易从压球机辊子中脱落而导致难以连续生产作业的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自动脱模干粉造粒机，其包括电动机、减速器、传动齿轮、自动脱模辊组、干粉进料斗、成品出料斗和固定支架，所述电动机通过所述减速器、所述传动齿轮与所述自动脱模辊组传动连接，所述干粉进料斗设置于所述自动脱模辊组的上方，所述成品出料斗设置于所述自动脱模辊组的下方，所述自动脱模辊组包括两个沿水平方向并排设置且彼此相切的所述成形辊筒，每个所述成形辊筒均与固定在所述固定支架上相应的固定轴转动连接，所述成形辊筒中空且筒壁上均匀间隔设置有多个成形孔，每个所述成形辊筒内均设置有挡料板、压料辊筒和脱模辊筒，所述挡料板为与所述固定轴固定连接的圆弧曲面板，且与所述成形辊筒上部筒壁内侧面贴紧以防物料通过成形孔进入所述成形辊筒内，所述压料辊筒及所述脱模辊筒可绕各自中心轴转动，所述压料辊筒与对应的所述成形辊筒筒壁内侧面的贴紧处位于两个所述成形辊筒的相切处，所述脱模辊筒位于所述压料辊筒的下方且所述脱模辊筒的筒壁上均匀间隔设有多个与所述成形孔对应的脱模凸块，所述成形辊筒带动所述脱模辊筒转动时，所述成形孔与所述脱模凸块不断咬合和脱离。
需要说明的是，挡料板优选为四分之一的圆弧形曲面钢板，其直径略小于成形辊筒的内侧直径，并紧贴成形辊筒内侧面且靠近压料辊筒的上缘，其借助多组平面连接板(衬板)安装于固定轴上，成形辊筒旋转时，挡料板不会有任何转动，仅为原料下落到成形辊筒的辊壁时，为成形孔提供底面封闭，防止加入的粉料掉入成形辊筒内部。压料辊筒的直径约为成形辊筒直径的1/3，且为表面光滑平整的圆柱。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述压料辊筒及所述脱模辊筒的两端各自分别通过滚轴与固定臂的一端转动连接，所述固定臂另一端与所述固定轴固定连接。
采用上述结构的优点为，其作用是为成形孔的轴向提供支持力，使辊子在旋转过程中逐渐将原料压紧压密压实；另外，由于压料辊筒属于动件，在成形辊筒转动的过程中，压料辊筒能够随之转动而转动，将滑动摩擦力转化为滚动摩擦力，既保证了压力的支持，又便于连续作业。
进一步，所述干粉进料斗由位于上部的主进料筒和位于下部对称设置的两个分进料筒组成，两个所述分进料筒分别伸向下方的两个所述成形辊筒并与所述成形辊筒的顶部抵近。
进一步，所述分进料筒的下端设置成楔形且楔形的尖端与所述成形辊筒的顶部抵近。
采用上述改进的优点为，下料更加均匀，且尽可能多地将原料倒入成形孔之中，再随着成形辊筒转动直至压制成型。
进一步，所述成形辊筒的两端分别固定连接有辐轮，所述辐轮的中心通过轴承组件与所述固定轴转动连接，所述固定轴的两端通过安装座与所述固定支架连接。
采用上述改进的优点为，采用辐轮即能保证固定轴与成形辊筒的转动连接，还便于观察成形辊筒内部的情况，同时便于清扫。
进一步，所述挡料板通过多组衬板与所述固定轴固定连接。
进一步，所述成形孔为圆台形孔，所述脱模凸块为脱模圆台。
进一步，所述成形辊筒为直径660mm、壁厚30mm的中空圆辊；所述圆台形孔深度为30mm,外缘直径30mm，内缘直径25mm；相邻圆台形孔圆心间距40mm，外边缘间距10mm，每三个相邻圆台形孔的中心连线呈等边三角形。
进一步，所述脱模辊筒的直径为220mm,所述脱模圆台的顶面直径20mm，底面直径25mm，高15mm。
采用上述结构的优点为，有效提高辊面的利用效率，减少非孔区的受力面积。
进一步，每个所述成形辊筒的两端均套设有附辊齿轮，两个所述成形辊筒上的所述附辊齿轮彼此啮合，其中一个所述成形辊筒上的所述附辊齿轮与所述传动齿轮啮合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
电动机通过减速器及传动齿轮和附辊齿轮带动其中一个成形辊筒转动，该成形辊筒与其相切的另一成形辊筒通过附辊齿轮传动连接，借助成形辊筒内侧面与压料滚筒之间的摩擦力实现成形辊筒与压料辊筒间的传动，借助成形辊筒中的成形孔及脱模辊筒外壁上的脱模凸块的配合作用实现成形辊筒与脱模辊筒间的传动；其中，两个成形辊筒之间的传动能够实现原料粉体向成形孔的连续进料；成形辊筒与压料辊筒间的传动使成形孔中的原料被径向压实定形；成形辊筒与脱模辊筒间的传动则实现了成型产品的自动脱模；该自动脱模干粉造粒机能够实现连续压粒及脱模作业，进而提高成品的生产效率。
附图说明
图1为本发明提供的造粒机的整体结构图；
图2为本发明提供的造粒机的半剖正视图；
图3为本发明提供的造粒机的俯视图；
图4为本发明提供的造粒机的自动脱模辊组的剖面图；
图5为本发明提供的造粒机的自动脱模辊组内部的结构图；
图6为本发明提供的造粒机的自动脱模辊组内部另一视角的结构图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1.电动机；2.减速器；3.传动齿轮；4.自动脱模辊组；5.干粉进料斗；6.成品出料斗；7.固定支架；8.固定轴；9.成形辊筒；10.成形孔；11.附辊齿轮；12.固定臂；13.滚轴；14.挡料板；15.压料辊筒；16.脱模辊筒；17.脱模凸块。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至6所示，本发明提供一种自动脱模干粉造粒机，其包括电动机1、减速器2、传动齿轮3、自动脱模辊组4、干粉进料斗5、成品出料斗6和固定支架7，所述电动机1通过减速器2、所述传动齿轮3与所述自动脱模辊组4传动连接，所述干粉进料斗5设置于所述自动脱模辊组4的上方，所述成品出料斗6设置于所述自动脱模辊组4的下方，所述自动脱模辊组4包括两个沿水平方向并排设置且彼此相切的成形辊筒9，每个所述成形辊筒9均与所述固定支架7上相应的固定轴8转动连接，所述成形辊筒9中空且筒壁上均匀间隔设置有多个成形孔10，每个所述成形辊筒9内均设置有挡料板14、压料辊筒15和脱模辊筒16，所述挡料板14为圆弧曲面板且与所述成形辊筒9上部筒壁内侧面贴紧以防物料通过成形孔10进入所述成形辊筒9内，所述压料辊筒15及脱模辊筒16可绕各自中心轴转动，所述压料辊筒15与对应的所述成形辊筒9筒壁内侧面贴紧且贴紧处与两个所述成形辊筒9的相切处位于同一高度，所述脱模辊筒16位于所述压料辊筒15的下方且所述脱模辊筒16的筒壁上均匀间隔设有多个与所述成形孔10对应的脱模凸块17，所述成形辊筒9带动所述脱模辊筒16转动时，所述成形孔10与所述脱模凸块17不断咬合和脱离。
进一步，所述压料辊筒15及所述脱模辊筒16的两端各自分别通过滚轴13与固定臂12的一端转动连接，所述固定臂12另一端与所述固定轴8固定连接。
进一步，所述干粉进料斗5由位于上部的主进料筒和位于下部对称设置的两个分进料筒组成，两个所述分进料筒分别伸向下方的两个所述成形辊筒9并与所述成形辊筒的顶部抵近。具体的，如图1至3所示的干粉进料斗5下部呈楔形设计，且干粉进料斗出口处朝向对辊顶部。其作用是帮助原料在辊壁上成形孔10处于最高点附近时，尽可能多地将原料倒入成形孔之中，再随着定形辊壁转动直至压制成型。
进一步，所述分进料筒的下端设置成楔形且楔形的尖端与所述成形辊筒9的顶部抵近。
进一步，所述成形辊筒9的两端分别固定连接有辐轮，所述辐轮的中心通过轴承组件与所述固定轴8转动连接，所述固定轴8的两端通过安装座与所述固定支架7连接。
进一步，所述挡料板14通过多组衬板与所述固定轴8固定连接，具体参见图6。
进一步，所述成形孔10为圆台形孔，所述脱模凸块17为脱模圆台。
进一步，所述成形辊筒9为直径660mm、壁厚30mm的中空圆辊；所述圆台形孔深度为30mm,外缘直径30mm，内缘直径25mm；相邻圆孔圆心间距40mm，边缘间距10mm，每三个相邻圆孔的中心连线呈等边三角形。
进一步，所述脱模辊筒16的直径为220mm,所述脱模圆台的顶面直径20mm，底面直径25mm，高15mm。
进一步，每个所述成形辊筒9的两端均套设有附辊齿轮11，两个所述成形辊筒9上的所述附辊齿轮11彼此啮合，其中一个所述成形辊筒9上的所述附辊齿轮11与所述传动齿轮3啮合。如图4所示，附辊齿轮11是将对辊两端边缘直接制成齿轮状，且相互咬合。该设计相当于将一个同直径的齿轮焊接在辊子的两端，使得两个辊子之间力传动更加均匀；同时也使得减速器输出的动力更加均匀。另外，该设计相当于在减速器中增加了一组减速齿轮，进而减小了减速器的体积。
需要说明的是，电动机与减速器之间的连接可以为皮带传动，减速器与传动齿轮之间的连接为齿轮传动，传动齿轮包括转轴及固定套设于转轴上的至少三个齿轮组成，三个齿轮中一个与减速器内的齿轮啮合，另外两个分别与一个所述成形辊筒两端的附辊齿轮啮合。电动机、减速器、传动齿轮等均与所述固定支架连接。
如图1至6所示，本发明的基本工作原理如下：
当电动机1借助皮带输出动力后，首先经过减速器2将输出转速大幅降低；再通过减速器输出端的两个传动齿轮3将降速后的动力传送到辊筒两端的附辊齿轮11上，进而带动整个成形辊筒9转动；之后，借助两个成形辊筒间的附辊齿轮实现辊筒间的传动，借助成形辊筒内表面的摩擦力实现成形辊筒与压料辊筒15间的传动，借助成形辊筒中的成形孔10实现成形辊筒与脱模辊筒16间的传动。其中，两个成形辊筒之间的传动能够实现对原料粉尘的连续作业；成形辊筒与压料辊筒间的传动中，成形辊筒中的成形孔提供径向定形，压料辊筒则提供轴向压缩；成形辊筒与脱模辊筒间的传动则实现了成型产品的自动脱模。除此之外，对辊上方干粉进料斗5下部的楔形设计则有利于实现原料更多的进入到成形辊筒的成形孔之中；而安装于成形辊筒内壁的挡料板14则有效的防止加入的粉料掉入自动脱模辊组内部。因此，该自动脱模干粉造粒机能够实现连续压粒及脱模作业，进而提高成品的生产效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，包括电动机(1)、减速器(2)、传动齿轮(3)、自动脱模辊组(4)、干粉进料斗(5)、成品出料斗(6)和固定支架(7)，所述电动机(1)通过所述减速器(2)、所述传动齿轮(3)与所述自动脱模辊组(4)传动连接，所述干粉进料斗(5)设置于所述自动脱模辊组(4)的上方，所述成品出料斗(6)设置于所述自动脱模辊组(4)的下方，所述自动脱模辊组(4)包括两个沿水平方向并排设置且彼此相切的成形辊筒(9)，每个所述成形辊筒(9)均与固定在所述固定支架(7)上相应的固定轴(8)转动连接，所述成形辊筒(9)中空且筒壁上均匀间隔设置有多个成形孔(10)，每个成形辊筒(9)内均设置有挡料板(14)、压料辊筒(15)和脱模辊筒(16)，所述挡料板(14)为与所述固定轴(8)固定连接的圆弧曲面板，且与所述成形辊筒(9)上部筒壁内侧面贴紧以防物料通过所述成形孔(10)进入所述成形辊筒(9)内，所述压料辊筒(15)及所述脱模辊筒(16)可绕各自中心轴转动且分别贴紧于所述成形辊筒(9)筒壁内侧面，所述压料辊筒(15)与对应的所述成形辊筒(9)筒壁内侧面的贴紧处位于两个所述成形辊筒(9)的相切处，所述脱模辊筒(16)位于所述压料辊筒(15)的下方且所述脱模辊筒(16)的筒壁上均匀间隔设有多个与所述成形孔(10)对应的脱模凸块(17)，所述成形辊筒(9)带动所述脱模辊筒(16)转动时，所述成形孔(10)与所述脱模凸块(17)不断咬合和脱离。
2.根据权利要求1所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述压料辊筒(15)及所述脱模辊筒(16)的两端各自分别通过滚轴(13)与固定臂(12)的一端转动连接，所述固定臂(12)另一端与所述固定轴(8)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述干粉进料斗(5)由位于上部的主进料筒和位于下部对称设置的两个分进料筒组成，两个所述分进料筒的上端分别与所述主进料筒的下端连通，下端分别伸向下方的两个所述成形辊筒(9)并与所述成形辊筒(9)的顶部抵近。
4.根据权利要求3所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述分进料筒的下端设置成楔形且楔形的尖端与所述成形辊筒(9)的顶部抵近。
5.根据权利要求1所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述成形辊筒(9)的两端分别固定连接有辐轮，所述辐轮的中心通过轴承组件与所述固定轴(8)转动连接，所述固定轴(8)的两端通过安装座与所述固定支架(7)连接。
6.根据权利要求1所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述挡料板(14)通过多组衬板与所述固定轴(8)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述成形孔(10)为圆台形孔，所述脱模凸块(17)为脱模圆台。
8.根据权利要求7所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述成形辊筒(9)为直径660mm、壁厚30mm的中空圆辊；所述圆台形孔深度为30mm,外缘直径30mm，内缘直径25mm；相邻所述圆台形孔圆心间距40mm，外边缘间距10mm，每三个相邻所述圆台形孔的中心连线呈等边三角形。
9.根据权利要求8所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，所述脱模辊筒(16)的直径为220mm,所述脱模圆台的顶面直径20mm，底面直径25mm，高15mm。
10.根据权利要求1至9任一项所述的一种自动脱模干粉造粒机，其特征在于，每个所述成形辊筒(9)的两端均套设有附辊齿轮(11)，两个所述成形辊筒(9)上的所述附辊齿轮(11)彼此啮合，其中一个所述成形辊筒(9)上的所述附辊齿轮(11)与所述传动齿轮(3)啮合。
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