CN1544160A - 针轮转子选粉机 - Google Patents

Abstract

本发明针轮转子选粉机属于化工粉体机械领域，涉及离心式、旋风式选粉机。现今转子选粉机的撒料器分散性能不够好，分选转子常有跑粗发生，或者有细料回收效率不高的缺点，系统阻力偏大。针轮转子选粉机含有分散针轮4、分选针轮3、分离针轮2、或导料器13、或空气动力分离器。针轮转子选粉机利用针轮分散喂料、分选细粉、回收细粉或完成超细粉分选。针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列迭置组成。针轮可以单级、多级、双旋、平卧、竖立、倾斜安置。针苗分布密而均匀，针轮动平衡性能高，使喂料立体化分散、细粉扁平化分选，细粉可高效回收，选粉效率提高，系统总能耗减小。用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级和收料。

Description

针轮转子选粉机

一、技术领域

本发明属于化工粉体工程机械技术领域，涉及粉体分散、分级、回收系统。

二、背景技术

粉体加工是化工、建材、轻工、医药、颜料工业的主要生产过程之一。粉料加工机械系统常包括造粉机、分级装置、收料装置、循环风机、溢流管及管端二次收料装置。分级有筛分和空气分级。选粉机属于空气分级。

选粉机分粗选粉机、离心式选粉机、旋风式选粉机三种基本类型。本发明所涉及的是后两种带转子的选粉机。

转子选粉机含有撒料器、叶轮分选转子。离心式选粉机的用直立百叶窗式排列的叶片布风(或配风)，另外有分选转子(小叶片)、分离叶片(大叶片)在上部一起转动，气流内循环，双层落料结构。此离心式选粉机自1889年以来还在广泛应用，业界将其称为第一代选粉机。

旋风式选粉机的细料分离则进入周围6～8个旋风器中进行，再与循环风机连接。此旋风式选粉机自上世纪60年代以来一直在广泛应用，业界将其称为第二代选粉机。

转子选粉机有分散、分级、细料回收三个技术环节。

转子选粉机内物料分散是依靠撒料盘离心旋转撒出去与旋风交混来完成的。一般不能绝对均匀地环盘周分布原粉，物料被成块地甩出去的机会多，细料的分选率就降低。撒料盘的磨损还影响动平衡，逐渐发展可产生机械振动。近20余年来，世界各地所采取的改善物料分散专有技术措施就有FLS公司的多点喂料、1983年美国Sturtvent公司导向叶撒料盘、德国Polysius公司的双层撒料盘、Polysius等公司的辅助风叶、1983年日本石川岛公司的IHI-SD选粉机的螺旋桨叶撒料盘和反击板。

转子选粉机内旋风进风，分选腔体大，垂直气流速度小，一般在3m/s左右，粗料带细料下落的问题始终存在。对此，有一些公司采用二次进风的办法。

转子选粉机依靠叶片离心旋转形成离心场和碰撞原粉使粗颗粒到达机壁，而允许细颗粒通过，来完成物料分级。叶片焊接和铆接加工，叶轮动平衡没有充分保障，动平衡问题导致机械振动严重，选粉机噪声加大，叶轮的转速提高有限。即使提高叶轮转速，由于叶片形成的涡流影响，实践中并不能显著控制分选细度。受风叶、旋风、转子与壳体同轴度不高的限制，实际形成的分级离心场不稳定、不均匀，局部有死角、或大尺寸涡流团，常会产生跑粗。

1977年日本小野公司开发出了O’sepa笼式转子的选粉机。笼式转子改变了垂直路径分级的原理，转为垂直多机会分散向心路径分级，选粉效率由60％的水平大幅度提高到85％的水平，能耗还比有所降低。O’sepa笼式转子选粉机现在作为高效选粉机的经典，代表着世界粉体工程理论与实践的最高水平，业界将此称为第三代选粉机。笼式转子厚度大，重量大，传动轴偏长，动平衡问题比离心式、旋风式选粉机突出一些。

旋风分离器是当今选粉系统的常规细料回收装置。在选粉系统中采用旋风器收料有两个缺点。

首先，旋风器的对细料最高分离效率只能达到90％，回收0.015mm以下细粉的能力很差。导致物料回流量提高。有时，在循环风机后的设置的卸压管排出大量产品，构成严重的环境污染。

其次，旋风器阻力在800～900Pa左右。循环风机的风压需求在2000～3000Pa的水平，风机的电机负荷占去系统能耗的70％左右。

离心式选粉机的选粉效率一般在45～60％的水平，O’sepa笼式转子选粉机能达到85％；离心式选粉机循环负荷在150～300％，最好的选粉机能达到80％。O’sepa笼式转子选粉机的挟粉能力达到0.9kg/cm³。三代选粉机依然各自以其自身的优点在当今工业中广泛使用。

总体上，选粉机依然有很大的提高选粉效率、增产、节能、降耗的空间。

三、发明内容

本发明的目的之一是提出物料分散能力强、颗粒分级细度控制灵敏、不跑粗、循环风量增加、物料携带能力提高的内循环针轮转子选粉机。

本发明的目的之二提出具有收料率提高、循环负荷降低、系统能耗降低、选粉效率提高的外循环针轮转子选粉机。

本发明的目的之三提出外循环针轮转子超细粉选粉机。

本发明针轮转子选粉机涉及几种分类型式。有气流内循环型、气流外循环型。有单轴传动型、双轴差速传动型。气流外循环型根据分离器的耦合还是串连又分内置分离器型、外置分离器型。根据气流与落料方向的关系分顺流式、逆流式、横流式。横流式又有上排细料式和下排细料式。

技术方案一：

本发明技术方案一是一种内循环针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料。它包括撒料器、分选转子、分离转子、传动装置1、分选腔5、和/或百叶窗式导风叶片7、粗粉斗8、粗粉排出管道、粗粉收集口10、外壳体6、细粉斗9、细粉收集口11、喂料口17、进料斗16。电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。轴呈悬臂式支撑转子。喂料可以是自传动装置1轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗16经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达撒料器；也可以是直接用料槽自侧壁倾斜插入到达撒料器。撒料器在下，分选转子居中，分离转子在上，三者皆连接于同一传动轴上。分选腔5上为园筒形下为倒锥形，与转子大致同轴。分选腔5通过适当支撑构件与外壳体6连接。细粉斗9在外通过支撑构件包裹粗粉斗8。导风叶片7偏心排列成环形，上接分选腔5，下连粗粉斗8。其特征在于：

(1)撒料器和/或分选转子和/或分离转子为针轮。针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成。针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状。针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形。分散针轮4轮毂直径小于分选针轮3和分离针轮2。

(2)或者在外壳体6与分级腔之间大致同轴安置有锥形导料锥。或者外壳体6直接为锥形。锥口朝下敞开。

技术方案一的上位技术相当于传统离心式选粉机。主要区别是撒料盘、叶轮转子被代替为针轮转子。

技术方案一中分散针轮4、分选针轮3和分离针轮2的轮毂直径、环周疏密度、针苗直径均可以变化。调节三者的技术参数关系可以调整选粉机的分级能力与分离能力。

设置锥形导料锥或直接采用锥形外壳体6，可以加速细粉料沉降和气流内循环。

技术方案二：

本发明技术方案二是一种外循环逆流式针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料。它包括撒料器、分选转子、和/或分离转子、传动装置1、分选腔5、和/或滴流装置19或导风叶片7、粗粉斗8、粗粉排出管道、粗粉收集口10、外壳体6、细粉斗9、细粉收集口11、喂料口17、进料斗16、进风口21、出风口22、和多个细粉收料装置20。电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。轴呈悬臂式支撑转子。喂料可以是自传动装置1轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗16经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达撒料器；也可以是直接用料槽自侧壁倾斜插入到达撒料器。撒料器在下，分选转子在上，二者皆连接于同一传动轴上。或者是撒料器在下，分选转子居中，分离转子在上，三者皆连接同一传动轴上。分选腔5为园筒形或其它组合形，大致与转子同轴。滴流装置19为倒锥筒以一定间距经固定构件叠垛而成，大致与转子同轴。切向进风，进风位置与滴流装置19段相当。粗粉斗8上接进风结构，斗内大致与转子同轴悬起锥口向下敞开固定的助旋锥台18。自多个出风口22依次连接多个细粉收料装置20。细粉收料装置20收集的细料可以汇入同一个细粉斗9，也可以分别就近汇合，再二次汇合收集。其特征在于：撒料器和/或分选转子和/或分离转子为针轮。针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成。针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状。针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形。撒料针轮轮毂直径小于分选针轮3和分离针轮2。

技术方案二的上位技术相当于传统旋风式选粉机。主要是撒料盘、叶轮转子被代替为为针轮转子。分散针轮4、分选针轮3、和/或分离针轮2的轮毂直径、环周疏密度、针苗直径均可以变化。调节二者或三者的技术参数关系可以调整选粉机的调整分级能力与分离能力。

技术方案三：

本发明技术方案三是一种外循环针轮转子超细粉选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料。它含有转子、传动装置1、外壳体6、和/或喂料装置、进风口21、出风口22。电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。外壳体6为园柱形或锥形或其它组合形状。轴呈悬臂式支撑转子。喂料口17可以有多个。其特征在于：

(1)进风结构和/或出气结构与外壳体6呈切向连接或呈同轴连接或呈正交连接或呈弯头连接。其间可以有法兰。传动装置1或者与进风腔相贯，或者与出气腔相贯，或者与落料构件相贯。

(2)转子为一组针轮。针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成。针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状。针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形。

(3)含有一套导料器13。导料器13为锥形筒或锥形筒的组合。导料器13与针轮同轴安置。与外壳之间有一定间隙，通过挂角14或其它构件固定在外壳或相邻部件上。导料器13上部可以与外壳上盖之间留一定间隙。外壳上盖上可以设有园筒或锥台。

(3)或者含有一个空气动力分离器24。该分离器为锥形，锥角朝向出口或朝向落料方向敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网。空气动力分离器24与针轮同轴安置固定在出口所在的盘上，或者固定在落料斗上盘上。

(4)进风腔内可以环形布置导风叶片7或设置助旋锥台18，导料器13与进风段相当的位置可以开孔或留有间隙。落料斗上盘具有分别与上部腔体连通的孔或槽。

传动装置1与进风腔、出气腔、落料构件的相贯类型有多种。根据针轮的设置方向首先可以分立式、卧式和斜卧式。根据排风方式可以分上排风和下排风两种型式。根据传动装置1的位置可以分传动装置1与出气构件相贯的和传动装置1与进风构件相贯的。根据主力旋流与排风方式的关系可以分折返流出气和轴流出气两种型式。根据主力旋流与进风方式的关系可以分切向进出气、正交进出气、弯头进出气三种型式。技术方案三仅立式的亚类型就不少于四种。

技术方案三作为超细粉选粉机，其收集的粉体为细粉或混合料，排出选粉机的为超细粉，需要用过滤或静电方法另外收集。此外，技术方案三还可以作为技术方案二中的新型细粉收料装置20多个并联设置代替旋风分离器收集细粉。

技术方案四：

本发明技术方案四是一种外循环针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料。它包括分选转子、传动装置1、分选腔5、和/或导风叶片7、和/或粗粉斗8、和/或粗粉收集口10、和/或喂料口17、进风口21、出风口22、和/或二次进风口23。电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。轴呈悬臂式和/或端承式支撑转子。原粉可以直接来自进风或二次进风，也可以直接用料槽或料管向转子一定直径的位置喂料。喂料口17可以有多个。分选腔5可以为园筒形、蜗壳形或其它组合形态。与转子可以大致同轴，也可以不同轴。分选腔5上部或侧面连接传动装置1，下部连接进风腔或粗粉斗8或粉磨机或粉碎机或其它原粉通道。导风叶片7在分选腔5内偏心排列成环形，与进风口21相接。粗粉斗8上可接二次进风口23。出风口22或者在上或者在下或者在侧壁。其特征在于：分选转子为针轮。针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成。针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状。针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形。分选转子可以平置，也可以立置，还可以斜置。

技术方案四所选细粉随风排出另外收集。根据气流与细料排出的方式分为上排细料式、下排细料式和侧排细料式。提高转子转速，技术方案四就可以选出超细粉。

技术方案五：

本发明技术方案五是一种双驱动差速针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料。它包括撒料器、分选转子、分选传动装置1、分选腔5、外壳体6、和/或喂料口17、分离转子、粗粉斗8、粗粉收集口10、细粉斗9、细粉收集口11、进风口21、出风口22、和/或二次进风口23。电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。轴呈悬臂式支撑转子。分选传动装置1连接撒料器、分选转子。原粉可以直接来自进风或二次进风，可以是自传动装置1轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗16经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达撒料器来喂料；也可以是直接用料槽自侧壁倾斜插入到达撒料器喂料。喂料口17可以有多个。外壳体6、分选腔5可以为园筒形或锥形或其它轴对称形状。切向进风，进风腔可以与分选传动装置1相贯，也可以在撒料器或分选转子的外围设有导风叶片7。细粉斗9可以与粗粉斗8相贯。其特征在于：

(1)撒料器和/或分选转子和/或分离转子为针轮。针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成。针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状。针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形。

(2)与分选传动装置1相对另有一套分离传动装置，连接分离针轮2。分离转子可以高速运行。

(3)外壳体6内与分离针轮2相应的部位同轴安置有一套导料器13。导料器13为锥形筒或锥形筒的组合，与外壳体6之间有一定间隙，通过挂角14或其它构件固定在外壳体6或相邻部件上。对于出口在上的型式，导料器13与顶盖之间有一定间隙。

(4)或者还有一个空气动力分离器24与针轮同轴安置固定在连接出口的盘上。空气动力分离器24为锥形，锥角朝向出口敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网。

(5)粗粉斗8上或外壳体6上可以有二次进风口23。

技术方案五还可以将所选出的超细粉随风排出另外收集，即成为两产品选粉机。此时，选粉机可以适当倾斜安置，甚至平卧，细粉斗9、粗粉斗8与外壳体6的关系做相应的调整。

有益效果：

1、针轮转子选粉机在分散功能方面的改善

撒料盘是平面克服摩擦甩出去的。针轮针苗对物料多层次冲击打散，针苗间隙可以同时透风初步分选，有立体分散的效果，针轮撒料不结块。针轮作为撒料器分散方式比螺旋桨形撒料盘都优越。

2、针轮转子选粉机在分级功能方面的改良

针苗可以摆动，柔性优越。针轮惯性矩比叶轮小，所以针轮启动负荷小。在同风机性能参数下，针轮转子选粉机的配置负荷可以比叶片选粉机降低五分之一以上。

传统选粉机叶片是主要靠厚度提高与粗颗粒碰撞的几率的。叶片碰撞粗颗粒以后，颗粒得到水平速度的比率接近1。叶片数量、叶轮转速对分级的影响不敏感。针轮转子选粉机针轮的分级原理则不同于叶轮转子，与笼式转子也有显著差异。

针苗呈辐射状。旋转形成的角速度是完全统一的。在环周任何部位，针苗碰撞粗颗粒的几率是完全相同的。针苗碰撞粗颗粒以后，颗粒得到斜向向下的速度的比率最大。针苗环周分布紧密，针苗间距小。适当地旋转，一层针苗就是一个动态过滤网，可以截留粗颗粒。

在理论上，颗粒透过的几率与针苗直径、环周针苗分布密度、角速度、针苗层数、颗粒大小、颗粒正交透过针轮的速度与有数学解析关系。总透过几率与针苗层数为幂次关系。这就是说允许透过的颗粒大小可以精确控制。

进一步地讲，在同一透过速度、同一目标分级粒径的条件下，可以提高针苗环周分布密度，显著减小针苗层数，或减小转速，来提高转子稳定性以至减小电机负荷。在同一目标分级粒径、同样负荷下，可以增加针苗层数，提高透过速度，或者缩小转子直径，提高转速，来缩小选粉机腔体直径。

此外，针苗旋转形成的离心场均匀性强，涡流少而小，颗粒经受的离心分级作用很有规律。只要壳体园度和同轴度有一定的保证，就可以彻底消除跑粗的可能性。

所以，针轮可使分级的厚度更加扁平化，粉体产品质量提高，也为真正实现人工操作控制颗粒的分级提供了很大的选择余地。

3、针轮转子选粉机在分离功能方面的改善

(1)针轮动平衡容易自然实现而且等级高

铰支约束的针苗在环向能均匀排列布置，在轴向还易于集合、均匀串接，旋转起来后，针苗靠离心力自我寻找平衡位置，故针轮整体的动平衡自然满足程度比较高。针轮的加工工艺简单化，只需组装即可，不需要静平衡、动平衡试验环节，同时，维修也便利化。

(2)高速离心分离

直径400mm左右的针轮当转速达到3000r/min时，高速转动形成的强制离心场可以完全分离2～4微米以上的颗粒。

(3)离心力分量强化卸料

导料器呈锥形，离心力沿内壁产生分离，可以加速已完成颗粒离开涡旋区。

(4)空气动力分离器防止短路或跑料

锥形空气动力分离器在出气口附近协调边界影响，颗粒离心力与气流透过的方向钝角相交，颗粒富集程度高的区域有滤网辅助，避免大尺寸涡流生成。

(5)分离效率高

旋风器的最高分离效率只能达到92％，回收2～15微米以下细粉的能力很差。导致物料在系统内循环分离，同时，在风机后的减压管若开放，则排出大量产品，构成严重污染。

针轮转子离心机单独用来收料时的效率可以达到98％以上。细粉的回收显著加强，物料在系统内循环率分离率降低。

4、针轮转子选粉机的其它有益效果

(1)阻力小、能耗显著降低

旋风器阻力在900Pa左右。旋风式选粉机的基本阻力在1500～2000Pa。

单独用针轮转子离心机代替旋风器来收料时阻力在100～600Pa左右。选粉机内不再有撒料盘这样的阻力构件，几乎除轮毂以外的区域都可以通过挟粉气流，分散针轮的阻力降低。总体上，一套具有良好细粉收集能力的针轮转子选粉机其基本阻力可以控制在600～1500Pa的水平。虽然针轮转子选粉机增加了新负荷，循环风机的电机负荷却降低一半左右，二者相抵，总能耗依然降低。

(2)选粉效率

选粉机的选粉效率一般在45～60％的水平，最好的选粉机能达到85％；循环负荷在150～300％，最好的选粉机能达到80％。

针轮转子选粉机因分散、分级、分离的原理、性能显著改善，选粉效率会显著提高，循环负荷会自然降低。

(3)选粉速度有更大的提高空间

针苗层数适当增加，腔内选粉速度可由现今通用的3m/s的水平提高到6m/s的水平。相应地气流挟粉能力可望达到1kg/m³以上。

(4)可以低能耗选超细粉

控制分离针轮的转速，使其线速度达到30m/s左右，就可以分选出5微米以下的粉。

(5)易于在高湿度环境中运行

强烈的分散、特殊的分级原理建立了优越的热传递条件。在腔内通入适当热空气可以充分降低物料含水量，解决类似水泥行业雨天大幅度减产的问题

(6)运行稳定

针轮的启动和回转动平衡性能比叶轮、笼式转子有显著的提高。运行过程中针苗的磨损从表至里逐步而且均匀发展。磨损不影响针轮动平衡。针轮高速回转造成的机械噪声也显著减小。在启动过程中针苗要从自然散落的位置环周放射布开，等于经受抖动作用，所以针苗上可粘附物质有限。针苗可以更换，故选粉机的使用寿命延长。

四、附图说明

图1所示是本发明内循环针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图2所示是本发明外循环上排风折返流分离器针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图3所示是本发明外循环下排风下传动折返流式针轮转子超细粉选粉机一个实施例的结构。

图4所示是本发明外循环下排风轴流分离器针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图5所示是本发明外循环上排风下传动轴流式针轮转子超细粉选粉机一个实施例的结构。

图6所示是本发明外循环侧壁喂料针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图7所示是本发明外循环边部喂料上排出细料针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图8所示是本发明外循环边部喂料下排出细料针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图9所示是外循环平排出细料立旋针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图10所示是外循环立排出细料立旋针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图11所示是外循环平排出细料斜旋针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图12所示是外循环顺流双驱动差速针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图13所示是外循环逆流双驱动差速针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图14所示是外循环叶片导流顺流双驱动差速针轮转子选粉机一个实施例的结构。

图中各编号对应的构件为：

1-传动装置，2-分离针轮，3-分选针轮，4-分散针轮，5-分选腔，6-外壳体，7-导风叶片，8-粗粉斗，9-细粉斗，10-粗粉收集口，11-细粉收集口，12-支承件，13-导料器，14-挂角，15-上支架，16-进料斗，17-喂料口，18-助旋锥台，19-滴流装置，20-细粉收料装置，21-进风口，22-出风口，23-二次进风口，24-空气动力分离器。

五、具体实施方式

实施例一：

参见图1，本实施例是根据本发明技术方案一设计的一种内循环针轮转子选粉机。它包括分散针轮4、分选针轮3、分离针轮2、传动装置1、分选腔5、百叶窗式导风叶片7、粗粉斗8、粗粉排出管道、粗粉收集口10、外壳体6、细粉斗9、细粉收集口11、喂料口17、进料斗16和锥形导料器13。轴呈悬臂式支撑转子。有上支架15协助盖板固定传动装置1。自传动装置1轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗16经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达分散针轮4喂料。分散针轮4在下，分选针轮3居中，分离针轮2在上，三者皆连接于同一传动轴上。分选腔5上为园筒形下为倒锥形，与转子大致同轴。分选腔5的上部有一环形板，通过挂角14与外壳体6连接。细粉斗9在外通过支承件12包裹粗粉斗8。导风叶片7偏心排列成环形，上接分选腔5，下连粗粉斗8。

针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成。针苗截面为圆形。分散针轮4针苗直径和轮毂直径小于分选针轮3，分选针轮3轮毂直径小于分离针轮2。分离针轮2和分选针轮3轮毂中部有落料通道，二者之间有一锥筒衔接。锥筒固定在分选针轮3轮毂上。

实施例二：

参见图2，本实施例是根据本发明技术方案二和技术方案三设计的一种外循环上排风折返流分离器针轮转子选粉机。它包括分散针轮4、分选针轮3、传动装置1、分选腔5、滴流装置19、粗粉斗8、粗粉排出管道、粗粉收集口10、外壳体6、细粉斗9、细粉收集口11、喂料口17、进料斗16、进风口21、出风口22、和细粉收料装置20。轴呈悬臂式支撑转子。有上支架15辅助盖板刚度。喂料自传动装置1轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗16经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达分散针轮4。分散针轮4在下，分选针轮3在上，二者皆连接于同一传动轴上。分选腔5上为园简形下为倒锥形，与转子大致同轴。滴流装置19为倒锥筒以一定间距经固定构件叠垛而成，大致与转子同轴。切向进风，进风位置与滴流装置19段相当。粗粉斗8上接进风结构，斗内大致与转子同轴悬起锥口向下敞开固定的助旋锥台18。自多个出风口22依次连接六个细粉收料装置20。细粉收料装置20收集的细料汇入同一个细粉斗9。针轮结构与实施例一相同。

与出风口22连接的六个细粉收料装置20为一种上排风折返流针轮转子离心机。该离心机含有一套传动装置、一组针轮、一套导料器和一个空气动力分离器。切向方式进风，向上折返流式出气。传动装置、出气构件位于上部，两者相贯。

导料器与针轮同轴安置。导料器为锥形筒，上部进风段开孔，与外壳之间有一定间隙，通过挂角固定在外壳上。落料斗上连一具有分别与上部腔体连通的槽的法兰盘。空气动力分离器与针轮同轴安置固定在法兰盘上。空气动力分离器为锥形，锥角朝向出口敞开，锥壁上有孔，底部覆盖有滤网。

实施例三：

参见图3，本实施例是根据本发明技术方案三设计的一种外循环下传动下排风折返流式针轮转子超细粉选粉机。其与实施例二中细粉收料装置20不同的是：离心机的传动装置1位于离心机下部，出气构件也位于下部，两者与落料构件相贯。导料器13与进风段相当的位置开孔。进风段顶盖有助旋锥台18，助旋锥台18与导料器13之间有间隙。

实施例四：

参见图4，本实施例是根据本发明技术方案二和技术方案三设计的一种外循环下排风轴流分离器针轮转子选粉机。其与实施例二不同的是细粉收料装置20为下排风轴流式离心机。

该离心机含有一套传动装置、一组针轮、一套锥形导料器和一个空气动力分离器。切向方式进风。传动装置位于离心机上部，出气构件位于下部，两者与落料构件相贯。导料器与进风段相当的位置开孔。导料器与针轮同轴安置。导料器为锥形筒或锥形筒的组合，与外壳之间有一定间隙，通过挂角固定在外壳上。落料斗上为一具有分别与上部腔体连通的槽的盘。空气动力分离器与针轮同轴安置固定在落料斗法兰盘上。空气动力分离器为锥形，置于下部锥角朝向出口敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网。

实施例五：

参见图5，本实施例是根据本发明技术方案三设计的一种外循环下传动上排风轴流式针轮转子超细粉选粉机。其与实施例四中轴流式针轮转子离心机不同的是排风口(超细粉出口)在上，传动装置1位于离心机下部，传动装置1与进风腔相贯。空气动力分离器24置于上部锥角朝向出口敞开。

实施例六：

参见图6，本实施例是根据本发明技术方案四设计的一种外循环侧壁喂料针轮转子选粉机。它包括传动装置1、分选针轮3、分散针轮4、分选腔5、粗粉斗8、粗粉收集口10、和/或喂料口17、进风口21、出风口22、和二次进风口23。电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。轴呈悬臂式支撑转子。直接用料槽向转子一定直径的位置喂料。分散针轮4、分选针轮3平置。分选腔5上为园筒形下为圆锥形。分选腔5上部连接传动装置1，下部连接蜗旋进风。导风叶片7在分选腔5内偏心排列成环形，与进风口21相接。出风口22在上，为偏心方式。传动装置1与出气腔相贯。针轮的特点同实施例一。

实施例七：

参见图7，本实施例是根据本发明技术方案四设计的一种外循环边部喂料上排出细料针轮转子选粉机。与实施例六不同的是：分选腔5呈蜗壳形，侧部切向进风，导风叶片7在分选腔5内偏心排列成环形。多点喂料，喂料位置在转子边部。细粉折返向上旋出。下部粗粉斗8上有二次进风口23。

实施例八：

参见图8，本实施例是根据本发明技术方案四设计的一种外循环边部喂料下排出细料针轮转子选粉机。与实施例七不同的是出气弯头与粗粉斗8相贯，细粉折返向下旋出。

实施例九：

参见图9，本实施例是根据本发明技术方案四设计的一种外循环平排出细料立旋针轮转子选粉机。它包括分选针轮3、传动装置1、分选腔5、粗粉斗8、粗粉收集口10、喂料口17、进风口21、出风口22、和二次进风口23。电机通过皮带轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子。轴呈悬臂式支撑转子。分选针轮3立置。分选腔5为立园筒形。分选腔5上部侧壁连接传动装置1，下部依次连接扩散锥、一段园筒和锥筒，接进风道。下部切向进风。二次进风位置低于进风口21。出风口22在上部，有与针轮有一定间隙大致同轴的出风管道。喂料管偏离出风管道伸入分选腔5。针轮的特点同实施例一。

实施例十：

参见图10，本实施例是根据本发明技术方案四设计的一种外循环立排出细料立旋传动针轮转子选粉机。与实施例九不同的是出风管立置，与大致分选腔5同轴。出风管两侧有两组分选针轮3。轴呈端承式支撑转子。有两个喂料管偏心在分选针轮3位置伸入分选腔5。

实施例十一：

参见图11，本实施例是根据本发明技术方案四设计的一种外循环平排出细料斜旋传动针轮转子选粉机。与实施例九不同的是分选针轮3斜置。料管自针轮上方偏心伸入分选腔5喂料。出气管有坡口与转子倾斜度相对应。分选腔5下部壳体比实施例九更简化一些。

实施例十二：

参见图12，本实施例是根据本发明技术方案五设计的一种外循环顺流双驱动差速针轮转子选粉机。它包括分选针轮3、分选传动装置1、分选腔5、外壳体6、喂料口17、分离针轮2、粗粉斗8、粗粉收集口10、细粉斗9、细粉收集口11、进风口21、出风口22、和二次进风口23。轴呈悬臂式支撑转子。切向进风，进风腔与分选传动装置1相贯。分选传动装置1在上。料槽自进风腔侧壁倾斜插入到达分选针轮3一定直径的位置喂料。

外壳体6为园筒形。分选腔5为锥形，经挂角14固定在外壳体6上。

外壳体6腰部有二次进风口23。细粉斗9在外，粗粉斗8在里，中心敞开，二者均与出气构件相贯。

针轮结构与实施例一相同。

与分选传动装置1相对另有一套分离传动装置，连接分离针轮2。

外壳体6内与分离针轮2相应的部位同轴安置有一套导料器13。导料器13为锥形筒或锥形筒的组合，与外壳之间有一定间隙，通过挂角14固定在外壳体6上。

下部有一个空气动力分离器24与针轮同轴安置固定在落料法兰盘上。空气动力分离器24为锥形，锥角朝向下出口敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网。

实施例十三：

参见图13，本实施例是根据本发明技术方案五设计的一种外循环逆流双驱动差速针轮转子选粉机。与实施例十二不同之处是：进风、分选传动装置1在下，分离传动装置、空气动力分离器24、出风口22、导料器13在上。导料器13为双锥，与顶盖有一定间隙。

细粉斗9在里，粗粉斗8在外，中心敞开，二者均与进风构件相贯。

实施例十四：

参见图14，本实施例是根据本发明技术方案五设计的一种外循环上叶片导流进风双驱动差速针轮转子选粉机。与实施例十二不同之处是进风经导风叶片7直接切向进入分选针轮3的外围。

Claims (6)

1、一种针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料，它包括撒料器、分选转子、分离转子、传动装置[1]、分选腔[5]、和/或百叶窗式导风叶片[7]、粗粉斗[8]、粗粉排出管道、粗粉收集口[10]、外壳体[6]、细粉斗[9]、细粉收集口[11]、喂料口[17]、进料斗[16]，电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子，轴呈悬臂式支撑转子，喂料可以是自传动装置[1]轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗[16]经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达撒料器；也可以是直接用料槽自侧壁倾斜插入到达撒料器，撒料器在下，分选转子居中，分离转子在上，三者皆连接于同一传动轴上，分选腔[5]上为园筒形下为倒锥形，与转子大致同轴，分选腔[5]通过适当支撑构件与外壳体[6]连接，细粉斗[9]在外通过支撑构件包裹粗粉斗[8]，导风叶片[7]偏心排列成环形，上接分选腔[5]，下连粗粉斗[8]，其特征在于：

(1)撒料器和/或分选转子和/或分离转子为针轮，针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成，针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状，针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形，分散针轮[4]轮毂直径小于分选针轮[3]和分离针轮[2]；

(2)或者在外壳体[6]与分级腔之间大致同轴安置有锥形导料锥，或者外壳体[6]直接为锥形，锥口朝下。

2、一种针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料，它包括撒料器、分选转子、和/或分离转子、传动装置[1]、分选腔[5]、和/或滴流装置[19]或导风叶片[7]、粗粉斗[8]、粗粉排出管道、粗粉收集口[10]、外壳体[6]、细粉斗[9]、细粉收集口[11]、喂料口[17]、进料斗[16]、进风口[21]、出风口[22]、和细粉收料装置[20]，电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子，轴呈悬臂式支撑转子，喂料可以是自传动装置[1]轴承箱外锥形或其它不规则形进料斗[16]经转子轮毂上的通道、和/或衔接两轮毂的管道到达撒料器；也可以是直接用料槽自侧壁倾斜插入到达撒料器，撒料器在下，分选转子在上，二者皆连接于同一传动轴上，或者是撒料器在下，分选转子居中，分离转子在上，三者皆连接同一传动轴上，分选腔[5]为园筒形或其它组合形，大致与转子同轴，滴流装置[19]为倒锥筒以一定间距经固定构件叠垛而成，大致与转子同轴，切向进风结构，进风位置与滴流装置[19]段相当，粗粉斗[8]上接进风结构，斗内大致与转子同轴悬起锥口向下敞开固定一助旋锥台[18]，自多个出风口[22]依次连接多个细粉收料装置[20]，细粉收料装置[20]收集的细料可以汇入同一个细粉斗[9]，也可以分别就近汇合再二次汇合收集，其特征在于：

撒料器和/或分选转子和/或分离转子为针轮，针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成，针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状，针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形，撒料针轮轮毂直径小于分选针轮[3]和分离针轮[2]。

3、一种针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料，它含有转子、传动装置[1]、和/或导风叶片[7]、外壳体[6]、和/或喂料装置、进风口[21]、出风口[22]，电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子，轴呈悬臂式支撑转子，外壳体[6]为园柱形或锥形或其它组合形状，喂料口[17]可以有多个，其特征在于：

(1)进气结构和/或切向出气结构与外壳体[6]呈切向连接或呈同轴连接或呈正交连接或呈弯头连接，其间可以有法兰，传动装置[1]或者与进气腔相贯，或者与出气腔相贯，或者与落料构件相贯；

(2)转子为一组针轮，针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成，针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状，针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形；

(3)和/或含有一套导料器[13]，导料器[13]为锥形筒或锥形筒的组合，导料器[13]与针轮同轴安置，与外壳体[6]之间有一定间隙，通过挂角[14]或其它构件固定在外壳或相邻部件上，导料器[13]上部可以与外壳体[6]上盖之间留一定间隙，外壳上盖上可以设有园筒或锥台；

(4)和/或含有一个空气动力分离器[24]，空气动力分离器[24]为锥形，锥角朝向出口或朝向落料方向敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网，空气动力分离器[24]与针轮同轴安置固定在出口所在的盘上，或者固定在落料斗上盘上；

(5)进气腔内可以环形布置导风叶片[7]或设置助旋锥台[18]，导料器[13]与进风段相当的位置可以开孔或留有间隙，落料斗上盘具有分别与上部腔体连通的孔或槽。

4、根据权利要求2所述的针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料，它所包含的细粉收料装置[20]含有转子、传动装置，电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子，轴呈悬臂式支撑转子，细粉收料装置[20]的特征在于：

(1)进气结构和/或切向出气结构与外壳体[6]呈切向连接或呈同轴连接或呈正交连接或呈弯头连接，其间可以有法兰，传动装置[1]或者与进气腔相贯，或者与出气腔相贯，或者与落料构件相贯；

(2)转子为一组针轮，针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成，针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状，针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形；

(3)和/或含有一套导料器[13]，导料器[13]为锥形筒或锥形筒的组合，导料器[13]与针轮同轴安置，与外壳体[6]之间有一定间隙，通过挂角[14]或其它构件固定在外壳或相邻部件上，导料器[13]上部可以与外壳体[6]上盖之间留一定间隙，外壳上盖上可以设有园筒或锥台；

(4)和/或含有一个空气动力分离器[24]，空气动力分离器[24]为锥形，锥角朝向出口或朝向落料方向敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网，空气动力分离器[24]与针轮同轴安置固定在出口所在的盘上，或者固定在落料斗上盘上；

(5)进气腔内可以环形布置导风叶片[7]或设置助旋锥台[18]，导料器[13]与进风段相当的位置可以开孔，落料斗上盘具有分别与上部腔体连通的孔或槽。

5、一种针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料，它包括分选转子、传动装置[1]、分选腔[5]、和/或导风叶片[7]、和/或粗粉斗[8]、和/或粗粉收集口[10]、和/或喂料口[17]、进风口[21]、出风口[22]、和/或二次进风口[23]，电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子，轴呈悬臂式或端承式支撑转子，分选腔[5]可以为园筒形、蜗壳形或其它组合形态，与转子可以大致同轴，也可以不同轴，分选腔[5]上部或侧面连接传动装置[1]，下部连接进风腔或粗粉斗[8]或粉磨机或粉碎机，可以将导风叶片[7]在分选腔[5]内偏心排列成环形，与进风口[21]相接，粗粉斗[8]上可以接有二次进风口[23]，出风口[22]或者在上或者在下或者在侧壁，喂料口[17]可以有多个，其特征在于：分选转子为针轮，针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成，针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状，针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形，分选针轮[3]可以平置，也可以立置，还可以斜置。

6、一种双驱动差速针轮转子选粉机，用于建材、化工、轻工、颜料工业的粉体分散、分级与收料，它包括撒料器、分选转子、分选传动装置[1]、分选腔[5]、外壳体[6]、和/或喂料口[17]、分离转子、粗粉斗[8]、粗粉收集口[10]、细粉斗[9]、细粉收集口[11]、进风口[21]、出风口[22]、和/或二次进风口[23]，电机通过联轴器或皮带轮或齿轮、传动轴、轴承、轴承箱驱动转子，轴呈悬臂式支撑转子，分选传动装置[1]连接撒料器、分选转子，喂料方式可以依分散转子的位置选择有多样型式，喂料口[17]可以有多个，分选腔[5]可以为园筒形或锥形或蜗壳形，进风腔可以与分选传动装置[1]相贯，也可以在撒料器或分选转子的外围设有导风叶片[7]，细粉斗[9]与粗粉斗[8]可以相贯，其特征在于：

(1)撒料器和/或分选转子和/或分离转子为针轮，针轮由U字形针苗呈辐射状均匀密集排列挂在一园定位环上，挂好针苗的定位环加上隔环，呈单层或相互分多层迭置，经键条、压板、弹性挡圈或其它限位构件组合在轮毂上而成，针苗截面为圆形，也可以采用其它截面形状，针轮外缘轮廓可以是园柱形，可以是锥形，可以是台阶形，也可以是不规则轴对称形；

(2)与分选传动装置[1]相对另有一套分离传动装置[1]，连接分离针轮[2]；

(3)外壳体[6]内与分离针轮[2]相应的部位同轴安置有一套导料器[13]，导料器[13]为锥形筒或锥形筒的组合，与外壳体[6]之间有一定间隙，通过挂角[14]或其它构件固定在外壳体[6]或相邻部件上，对于出口在上的型式，导料器[13]与顶盖之间有一定间隙；

(4)或者还有一个空气动力分离器[24]与针轮同轴安置固定在连接出口的盘上，空气动力分离器[24]为锥形，锥角朝向出口敞开，锥壁上有孔或槽，局部或全部覆盖有滤网；

(5)和/或在粗粉斗[8]上或外壳体[6]上有二次进风管。

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