CN113814030A - 斜边式高压高效对挤辊压系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的斜边式高压高效对挤辊压系统，包括：壳体，壳体顶部设有进料口，底部设有出料口，壳体内设有机架，机架上平行设置有相向旋转的定辊以及动辊，定辊的轴上安装有动力装置，所述定辊通过定辊的轴承座不可滑动地安装在机架一侧，所述动辊通过动辊的轴承座可滑动地安装在机架另一侧，所述动辊的轴承座上安装有可将定辊以及动辊之间的工作压力调节至10Mpa‑50Mpa的压力装置，所述定辊辊面向内凹陷且带有斜边，所述动辊嵌套于所述凹陷内并留有间隙，所述定辊以及动辊两端均设有封料板，所述定辊远离破碎腔一侧设有刀组。本发明能够很大程度上减小辊压机在辊压过程中产生的边缘效应，从而提高产能和效率，降低能源损耗，适用于辊压领域。

Description

斜边式高压高效对挤辊压系统

技术领域

本发明涉及辊压领域，具体涉及斜边式高压高效对挤辊压系统。

背景技术

对辊机广泛用于建材水泥、冶金矿山、煤炭、化工等行业的物料破碎、粉磨、成球、造粒等领域，在使用过程中由于边缘效应的存在，使两对辊辊子的边缘不能很好地对物料进行破碎、粉磨、成球、造粒。

以辊压机为例，辊压机对物料的挤压属高压作业，在两个挤压辊的两端或两侧辊隙处的物料极易挤出。被挤出这部分物料不能很好地受到挤压，因此大颗粒较多。实践表明，经辊压机挤压的物料中，大于2mm的颗粒绝大部分都是由于所谓辊端漏料所造成的。这不仅使辊压机的粉磨效率受到严重影响，尤其对窄辊辊压机的影响就更为严重，而且给辊压机的正常操作也带来很大困难。有的将这部分物料返回辊压机重新挤压，这虽然可以解决大颗粒过多的问题，但严重影响粉磨效率。以压球机为例，辊子边缘的物料不能压实成球。由于有边缘效应，一些物料通过辊子边缘时不仅不能使物料有有效的作用，反而会造成辊子边缘磨损加剧，严重影响辊子寿命，使对辊机械的增产节能效果大打折扣。

发明内容

针对相关技术中存在的不足，本发明所要解决的技术问题在于：提供斜边式高压高效对挤辊压系统，能够很大程度上减小辊压机在辊压过程中产生的边缘效应，且降低对辊子边缘造成磨损，从而提高产能和效率，降低能源损耗。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

斜边式高压高效对挤辊压系统，包括壳体，所述壳体顶部设有进料口，所述壳体底部设有出料口，所述壳体内设有机架，所述机架上平行设置有相向旋转的定辊以及动辊，所述定辊的轴上安装有动力装置，所述定辊通过定辊的轴承座不可滑动地安装在机架一侧，所述动辊通过动辊的轴承座可滑动地安装在机架另一侧，所述动辊的轴承座上安装有可将所述定辊以及动辊之间的工作压力调节至10Mpa～50Mpa的压力装置，所述定辊辊面向内凹陷且带有斜边，所述动辊嵌套于所述凹陷内并留有间隙。

优选地，所述动辊以及动辊均为一体锻压构造，所述定辊包括定辊辊筒、轴肩以及第一圆台，所述定辊辊筒两端分别设有轴肩，每个所述轴肩与定辊辊筒之间均设有第一圆台，所述第一圆台的上底面与所述定辊辊筒的端面相接，且所述第一圆台的上底面直径与所述定辊辊筒端面直径相等，所述第一圆台的下底面与所述轴肩的端面相接，且所述第一圆台的下底面直径小于所述轴肩端面直径；所述动辊包括动辊辊筒以及第二圆台，所述动辊辊筒两端分别设有第二圆台，每个所述第二圆台的下底面分别与所述动辊辊筒的端面相接，且所述第二圆台的下底面直径与所述动辊辊筒端面直径相等，所述第二圆台的母线与所述第一圆台的母线相互平行，所述定辊以及动辊之间的间隙构成破碎腔。

优选地，所述定辊辊筒和动辊辊筒设置固定辊隙B＝10mm，所述定辊辊筒和动辊辊筒的辊面在水平方向的投影长度均为A，所述第一圆台的母线与所述定辊辊筒辊面的延长线的夹角α＝1°～89°，所述轴肩的外沿相对于所述定辊辊筒的辊面高度H＝B×N，所述N为0.5的倍数，且N＝10～20，所述第一圆台的高度h＝A×η，所述η＝8％～10％。

优选地，所述定辊以及动辊两端均设有封料板，所述封料板的顶部通过连接组件与所述壳体顶部相连，所述封料板的外侧通过连接组件与所述壳体的侧面相连，所述封料板包括定辊封料板和动辊封料板，所述定辊封料板将位于破碎腔附近的轴肩包覆并留有间隙，所述动辊封料板在不干涉动辊轴移动的前提下紧贴第二圆台的上底面并留有间隙。

优选地，所述定辊封料板将位于破碎腔附近的第一圆台包覆并留有间隙，所述动辊封料板紧贴所述第二圆台的侧面并留有间隙。

优选地，所述定辊远离破碎腔一侧设有刀组，所述刀组包括清料刀以及刀架，所述刀架安装于所述壳体内，所述清料刀的形状为梯形，所述清料刀的工作面分别紧贴所述定辊辊筒辊面以及第一圆台侧面。

本发明的有益技术效果在于：

1、在本发明提供的斜边式高压高效对挤辊压系统中，定辊以及动辊采用全新的斜边设计，使定辊辊面向内凹陷且带有斜边，相应匹配带有斜面的动辊，定辊和动辊在进行辊压时，相较于同等长度同等最大直径的直筒结构的破碎辊，本发明的斜边式对辊受压物料与辊面的接触面积更大，且位于两辊边缘的物料在辊压过程中从边缘溢出时，会经过定辊斜面的阻拦，并在两个斜面形成的斜边式破碎腔中进行二次辊压，从而大幅减少边缘效应，提高产能。

2、在本发明提供的斜边式高压高效对挤辊压系统中，作为一种优选方案，定辊的两端还分别设有轴肩，进一步对从边缘溢出的物料进行阻拦，使边缘效应大大减少，使物料在辊子边缘也得到了有效的挤压，不会出现边料跑粗现象，边料的粒度与中料一样或更细，边料也能得到有效的挤压。

3、在本发明提供的斜边式高压高效对挤辊压系统中，作为一种优选方案，在定辊以及动辊两端均设置封料板，与传统挡料板不同的是，封料板能够包覆或紧贴位于破碎腔附近的两辊端，并根据定辊以及动辊的特殊结构对应设置，封料板不仅能够降低辊压时边料对主体设备产生的磨损，还能够在辊压时在两辊轴向对物料进行挤压，使物料得到充分辊压，更进一步减小边缘效应。

4、在本发明提供的斜边式高压高效对挤辊压系统中，作为一种优选方案，在定辊一侧安装刀组，由于辊压过程是一种高压力的加工过程，在辊压过程中，位于定辊两端的凹角内会积压一定厚度的被压物料，这种由于高压辊压而附着在辊面角落的物料，在经过越来越多次的碾压后，会变得难以清除，越积越多，使破碎腔变窄，有效辊压面积减少，不仅影响设备寿命，还使加工效率大打折扣，本发明中的清料刀工作面紧贴定辊辊面及第一圆台侧面，对这种顽固残留物料进行及时清理，避免设备损坏，有利于设备的维护，进一步提高工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的斜边式高压高效对挤辊压系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的定辊以及动辊的尺寸示意图；

图3是本发明实施例提供的封料板的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的封料板的立体示意图；

图5是本发明实施例提供的刀组的结构示意图；

图中：10为壳体，101为进料口，102为出料口，20为机架，30为定辊，301为定辊辊筒，302为轴肩，303为第一圆台，40为动辊，401为动辊辊筒，402为第二圆台，50为封料板，501为连接组件，502为定辊封料板，503为动辊封料板，60为刀组，601为清料刀，602为刀架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

以下结合附图详细说明所述斜边式高压高效对挤辊压系统的一个实施例。

如图1-5所示，斜边式高压高效对挤辊压系统，可包括包括壳体10，所述壳体10顶部设有进料口101，所述壳体10底部设有出料口102，所述壳体10内设有机架20，所述机架20上平行设置有相向旋转的定辊30以及动辊40，所述定辊30的轴上安装有动力装置，所述定辊30通过定辊30的轴承座不可滑动地安装在机架20一侧，所述动辊40通过动辊40的轴承座可滑动地安装在机架20另一侧，所述动辊40的轴承座上安装有可将所述定辊30以及动辊40之间的工作压力调节至10Mpa～50Mpa的压力装置，所述定辊30辊面向内凹陷且带有斜边，所述动辊40嵌套于所述凹陷内并留有间隙。

工作时，先将动辊通过压力装置滑动至预定位置，打开动力装置，驱动定辊30与动辊40相向旋转，从进料口101送入被压物料，物料先是集中于破碎腔中心位置，随后逐渐向两端铺开，物料在定辊30以及动辊40上相互啮合的辊齿带动下，进入破碎腔进行辊压，位于两辊边缘的物料，被斜面阻拦，并在两个斜面形成的斜边式破碎腔中进行二次辊压，物料在经过充分辊压后，落入出料口102。

本发明对定辊30以及动辊40采用全新的斜边设计，使定辊30辊面向内凹陷且带有斜边，相应匹配带有斜面的动辊40，定辊30和动辊40在进行辊压时，相较于同等长度同等最大直径的直筒结构的破碎辊，本发明的斜边式对辊受压物料与辊面的接触面积更大，且位于两辊边缘的物料在辊压过程中从边缘溢出时，会经过定辊斜面的阻拦，并在两个斜面形成的斜边式破碎腔中进行二次辊压，从而大幅减少边缘效应，提高产能。

进一步地，所述动辊30以及动辊40均可为一体锻压构造，所述定辊30可包括定辊辊筒301、轴肩302以及第一圆台303，所述定辊辊筒301两端分别设有轴肩302，每个所述轴肩302与定辊辊筒301之间均设有第一圆台303，所述第一圆台303的上底面与所述定辊辊筒301的端面相接，且所述第一圆台303的上底面直径与所述定辊辊筒301端面直径相等，所述第一圆台303的下底面与所述轴肩302的端面相接，且所述第一圆台303的下底面直径小于所述轴肩302端面直径；所述动辊40包括动辊辊筒401以及第二圆台402，所述动辊辊筒401两端分别设有第二圆台402，每个所述第二圆台402的下底面分别与所述动辊辊筒401的端面相接，且所述第二圆台402的下底面直径与所述动辊辊筒401端面直径相等，所述第二圆台402的母线与所述第一圆台303的母线相互平行，所述定辊30以及动辊40之间的间隙构成破碎腔。

进一步地，所述定辊辊筒301和动辊辊筒401设置固定辊隙B＝10mm，所述定辊辊筒301和动辊辊筒401的辊面在水平方向的投影长度均为A，所述第一圆台303的母线与所述定辊辊筒301辊面的延长线的夹角α＝1°～89°，所述α的优选范围为α＝30°～60°，述轴肩302的外沿相对于所述定辊辊筒301的辊面高度H＝B×N，所述N为0.5的倍数，且N＝10～20，所述第一圆台303的高度h＝A×η，所述η＝8％～10％。

作为一种优选方案，在定辊的两端分别设置轴肩302，进一步对从边缘溢出的物料进行阻拦，使边缘效应大大减少，使物料在辊子边缘也得到了有效的挤压，不会出现边料跑粗现象，边料的粒度与中料一样或更细，使边料也能得到有效的挤压；对定辊以及动辊的各个参数进行合理控制，使有效辊压面积尽可能最大化；以二辊辊缝相对应的作用点所连成线的长度作为工作长度，在辊面水平投影长度相同时，传统直筒结构的破碎辊的工作长度A₁＝A，本发明对辊的工作长度

本发明增加的有效工作长度

式中，由于cosα＜1，所以VA＞0，

即本发明相对于传统的直筒式辊压面积更大，更大的辊压面积，意味着在其他变量相同的情况下，本发明在同等规格下能够获得更高的产量，可以提高20％左右。

进一步地，所述定辊30以及动辊40两端均可设有封料板50，所述封料板50的顶部通过连接组件501与所述壳体10顶部相连，所述封料板50的外侧通过连接组件501与所述壳体10的侧面相连，所述封料板50包括定辊封料板502和动辊封料板503，所述定辊封料板502将位于破碎腔附近的轴肩302包覆并留有间隙，所述动辊封料板503在不干涉动辊轴移动的前提下紧贴第二圆台402的上底面并留有间隙。

作为一种优选方案，在定辊30以及动辊40两端均设置封料板50，与传统挡料板不同的是，封料板50能够包覆或紧贴位于破碎腔附近的两辊端，并根据定辊30以及动辊40的特殊结构对应设置，封料板50不仅能够降低辊压时边料对主体设备产生的磨损，还能够在辊压时在两辊轴向对物料进行挤压，使物料得到充分辊压，更进一步减小边缘效应。

进一步地，所述定辊封料板502将位于破碎腔附近的第一圆台303包覆并留有间隙，所述动辊封料板503紧贴所述第二圆台402的侧面并留有间隙。

进一步地，所述定辊30远离破碎腔一侧可设有刀组60，所述刀组60包括两个清料刀601以及刀架602，所述刀架602安装于所述壳体10内，所述清料刀601的形状为梯形，每个所述清料刀601的工作面分别紧贴所述定辊辊筒301辊面以及第一圆台303侧面。

作为一种优选方案，在定辊30一侧安装刀组60，由于辊压过程是一种高压力的加工过程，在辊压过程中，位于定辊30两端的凹角内会积压一定厚度的被压物料，这种由于高压辊压而附着在辊面角落的物料，在经过越来越多次的碾压后，会变得难以清除，越积越多，使破碎腔变窄，有效辊压面积减少，不仅影响设备寿命，还使加工效率大打折扣，本发明中的清料刀601工作面紧贴定辊辊面及第一圆台侧面，对这种顽固残留物料进行及时清理，避免设备损坏，有利于设备的维护，进一步提高工作效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.斜边式高压高效对挤辊压系统，其特征在于：包括壳体(10)，所述壳体(10)顶部设有进料口(101)，所述壳体(10)底部设有出料口(102)，所述壳体(10)内设有机架(20)，所述机架(20)上平行设置有相向旋转的定辊(30)以及动辊(40)，所述定辊(30)的轴上安装有动力装置，所述定辊(30)通过定辊(30)的轴承座不可滑动地安装在机架(20)一侧，所述动辊(40)通过动辊(40)的轴承座可滑动地安装在机架(20)另一侧，所述动辊(40)的轴承座上安装有可将所述定辊(30)以及动辊(40)之间的工作压力调节至10Mpa～50Mpa的压力装置，所述定辊(30)辊面向内凹陷且带有斜边，所述动辊(40)嵌套于所述凹陷内并留有间隙。

2.根据权利要求1所述的斜边式高压高效对挤辊压系统，其特征在于：所述动辊(30)以及动辊(40)均为一体锻压构造，所述定辊(30)包括定辊辊筒(301)、轴肩(302)以及第一圆台(303)，所述定辊辊筒(301)两端分别设有轴肩(302)，每个所述轴肩(302)与定辊辊筒(301)之间均设有第一圆台(303)，所述第一圆台(303)的上底面与所述定辊辊筒(301)的端面相接，且所述第一圆台(303)的上底面直径与所述定辊辊筒(301)端面直径相等，所述第一圆台(303)的下底面与所述轴肩(302)的端面相接，且所述第一圆台(303)的下底面直径小于所述轴肩(302)端面直径；所述动辊(40)包括动辊辊筒(401)以及第二圆台(402)，所述动辊辊筒(401)两端分别设有第二圆台(402)，每个所述第二圆台(402)的下底面分别与所述动辊辊筒(401)的端面相接，且所述第二圆台(402)的下底面直径与所述动辊辊筒(401)端面直径相等，所述第二圆台(402)的母线与所述第一圆台(303)的母线相互平行，所述定辊(30)以及动辊(40)之间的间隙构成破碎腔。

3.根据权利要求2所述的斜边式高压高效对挤辊压系统，其特征在于：所述定辊辊筒(301)和动辊辊筒(401)设置固定辊隙B＝10mm，所述定辊辊筒(301)和动辊辊筒(401)的辊面在水平方向的投影长度均为A，所述第一圆台(303)的母线与所述定辊辊筒(301)辊面的延长线的夹角α＝1°～89°，所述轴肩(302)的外沿相对于所述定辊辊筒(301)的辊面高度H＝B×N，所述N为0.5的倍数，且N＝10～20，所述第一圆台(303)的高度h＝A×η，所述η＝8％～10％。

4.根据权利要求2所述的斜边式高压高效对挤辊压系统，其特征在于：所述定辊(30)以及动辊(40)两端均设有封料板(50)，所述封料板(50)的顶部通过连接组件(501)与所述壳体(10)顶部相连，所述封料板(50)的外侧通过连接组件(501)与所述壳体(10)的侧面相连，所述封料板(50)包括定辊封料板(502)和动辊封料板(503)，所述定辊封料板(502)将位于破碎腔附近的轴肩(302)包覆并留有间隙，所述动辊封料板(503)在不干涉动辊轴移动的前提下紧贴第二圆台(402)的上底面并留有间隙。

5.根据权利要求4所述的斜边式高压高效对挤辊压系统，其特征在于：所述定辊封料板(502)将位于破碎腔附近的第一圆台(303)包覆并留有间隙，所述动辊封料板(503)紧贴所述第二圆台(402)的侧面并留有间隙。

6.根据权利要求2所述的斜边式高压高效对挤辊压系统，其特征在于：所述定辊(30)远离破碎腔一侧设有刀组(60)，所述刀组(60)包括两个清料刀(601)以及刀架(602)，所述刀架(602)安装于所述壳体(10)内，所述清料刀(601)的形状为梯形，每个所述清料刀(601)的工作面分别紧贴所述定辊辊筒(301)辊面以及第一圆台(303)侧面。

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