CN204265658U - 一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,解决现有的环模造粒机造粒大小无法调整,不适应不同组分炭基肥料不同颗粒大小的造粒要求问题。本装置包括依次串联的搅拌机、造粒机、整粒机、冷却除尘机、烘干机、筛分机,所述造粒机包括机架,机架上设有环模,环模侧壁上均布有模孔,环模内腔设有若干滚动贴合环模侧壁的轧辊,环模的外侧设有切刀,所述环模轴向的一侧设有主轴,主轴与环模之间设有行星齿轮机构,所述行星齿轮结构采用太阳轮输入、行星架和外齿圈均为输出,主轴带动太阳轮,行星架带动轧辊转动,外齿圈带动环模转动,所述行星架和外齿圈上分别设有可调的阻尼装置,所述切刀固定设置在机架上,刀口贴合环模外表面。本实用新型可调节炭基肥料环模造粒出料颗粒的大小,以适应不同组分炭基肥料的不同造粒要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种造粒装置,特别涉及一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置。
背景技术
普通肥料在使用中,在雨水冲刷作用下容易流失,养分利用率低,导致施肥周期短,肥料施用量大,长期使用时容易诱发潜在的环境污染,造成土壤板结、土壤质量退化等问题。在上述背景下,炭基肥料逐渐走进人们的视线,炭基肥料与普通肥料相比,由于炭基具有高稳定性和高吸附性,足以长期保持住肥料养分,起到缓释控释的效果,提高肥料养分利用率,减少单位面积的肥料用量;而且利用炭基的保持养分的作用,在生产炭基肥时,可以添加对植物生长有促进作用的微量元素,拓展肥料的功效。炭基肥在生产造粒过程中,肥料的颗粒粒度对肥料缓释周期和养分保持效果均有重要影响,而且不同配方的肥料对颗粒粒度有不同要求。因此,需要一种能控制造粒粒度大小的造粒机。
传统的造粒机多考虑造粒的效率,造粒过程中的颗粒大小很难调节。如中国专利2014年4月16日公告的CN103721634A号专利,名称为双模快速造粒机。该装置设置环形模具,环形模具的一端进料,另一端设有平面模具,环形模具和平面模具上均布有出料孔,环形模具对应设有径向压辊,平面模具对应设有轴向压辊,物料受到径向压辊和轴向压辊挤压从出料孔挤出,再采用环形模具和平面模具外侧的旋转切刀刮下造粒。该装置的切刀、径向压辊和轴向压辊均采用主轴驱动,挤压出料和切刀刮下的动作对应不变,出料颗粒大小固定,无法调节。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有的环模造粒机造粒大小无法调整,不适应不同组分炭基肥料不同颗粒大小的造粒要求问题,提供一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,包括依次串联的搅拌机、造粒机、整粒机、冷却除尘机、烘干机、筛分机,所述造粒机包括机架,机架上设有环模,环模侧壁上均布有模孔,环模内腔设有若干滚动贴合环模侧壁的轧辊,环模的外侧设有切刀,所述环模轴向的一侧设有电机驱动的主轴,主轴与环模之间设有行星齿轮机构,所述行星齿轮结构采用太阳轮输入、行星架和外齿圈均为输出,主轴带动太阳轮,行星架带动轧辊转动,外齿圈带动环模转动,所述行星架和外齿圈上分别设有可调的阻尼装置,所述切刀固定设置在机架上,刀口贴合环模外表面。
肥料组分与生物炭炭粉在搅拌机混合均匀后,进入造粒机造粒,造粒机可调控造粒颗粒大小,造粒完成后肥料颗粒进入整理机进行离心旋转整粒,完成整粒后通过冷却除尘机将整理过程中产生的粉末过滤后,进入烘干机烘干,最后通过筛分机依照颗粒大小分选。造粒机为调节颗粒大小的关键部件,炭基肥料混合物搅拌混合后进入造粒机环模内腔,受到轧辊挤压从模孔处挤出,在相同条件下,轧辊每次挤压物料挤出的物料量基本是稳定的,而挤出模孔的物料在切刀作用下被刮下,在切刀未到达该模孔位置时,物料会在不断堆积增大,直至切刀刮下或者达到极限重量后自行脱落。因此,在物料未堆积到极限重量的前提下,切刀相对环模运行一周过程中,轧辊挤压物料的次数决定了最终炭基肥的颗粒大小,即环模相对轧辊、环模相对切刀之间的转速比决定了炭基肥料的颗粒大小。因此,造粒机采用行星齿轮机构太阳轮输入、行星架和外齿圈分别输出给环模和轧辊,而切刀固定的结构。外齿圈的转速决定环模相对切刀的转速,外齿圈和行星架而当相对转速决定了环模和轧辊的相对转速,采用阻尼装置调节外齿圈和行星架的输出速度比,可以有效控制环模相对轧辊、环模相对切刀之间的转速比,从而控制出料颗粒的大小。而采用行星架和外齿圈同时输出,两者之间转动方向相反,转速比可调范围大,控制颗粒大小时候具有更大的可调空间。
作为优选,各轧辊在圆周上均匀设置,各轧辊安装在轧辊架上,轧辊架随行星架转动,轧辊受轧辊架带动公转同时沿环模侧壁滚动自转。轧辊架设置为多角星形,角的数量由轧辊数量决定,轧辊随轧辊架转动同时贴合环模滚动挤压物料。
作为优选,所述主轴与电机的输出轴之间采用平行齿轮减速传动。
作为优选,所述阻尼装置为可选择性脱开或挂接的额外负载。阻尼装置用于控制两路输出的阻尼,从而调节两者之间的转速比。阻尼装置也可以采用励磁线圈等电磁阻尼结构。
作为优选,所述所述环模组件上方设有进料口,下方设有出料口,进料口与环模内腔连通,出料口与环模外侧空间连通。物料从环模内腔挤出到环模外侧空间完成造粒过程。
作为优选,所述搅拌机为立式搅拌机,包括碗型的搅拌仓,搅拌仓的底部中心设有竖直转轴,转轴上径向设有搅拌桨。
作为优选,所述整粒机为离心式整粒机。
本实用新型的造粒机采用行星齿轮一路输入、两路输出的结构传动,并通过阻尼调节环模和轧辊输出的转速比,从而可以调节切刀相对环模转动一周时轧辊挤压物料的次数,从而调节炭基肥料出料颗粒的大小,以适应不同组分炭基肥料的不同造粒要求。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图
图2是本实用新型的造粒机结构示意图。
图3是本实用新型造粒机环模组件的结构示意图。
图4是本实用新型造粒机主轴和环模组件传动示意图。
图中:1、搅拌机,2、造粒机,3、整粒机,4、冷却除尘机,5、烘干机,6、筛分机,7、行星齿轮机构,701、太阳轮,702、行星轮,703、行星架,704、外齿圈,705、可调阻尼装置,8、环模组件,801、环模,802、轧辊架,803、轧辊,804、切刀,9、出料口,10、进料口,11、机架,12、电机,13、主轴。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型进一步说明。
实施例:一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,如图1所示。本装置沿加工工艺过程依次设置有搅拌机1、造粒机2、整粒机3、冷却除尘机4、烘干机5、筛分机6。搅拌机为立式搅拌机,包括碗型搅拌仓,搅拌仓的底部中心设有竖直转轴,转轴上设有径向的搅拌桨。整粒机位离心旋转式整粒机,通过物料在离心机中受旋转带动滚动整粒。烘干机为卧式热风烘干机,物料在烘干机中从一端向另一端输送过程中与热风接触进行烘干。肥料组分与生物炭炭粉在搅拌机混合均匀后,进入造粒机造粒,造粒机可调控造粒颗粒大小,造粒完成后肥料颗粒进入整理机进行离心旋转整粒,完成整粒后通过冷却除尘机将整理过程中产生的粉末过滤后,进入烘干机烘干,最后通过筛分机依照颗粒大小分选。
造粒机为本方案控制炭基肥料颗粒大小的关键部件,如图2所示,造粒机2包括机架11,机架上设有电机12、主轴13、环模组件8。电机12的输出轴在机架上水平设置,主轴13设置在电机输出轴上方的机架上、并与电机12输出轴采用平行齿轮组减速传动。主轴13通过行星齿轮机构7连接环模组件8。环模组件的上方进料口10,进料口下端与环模的内腔连通,环模组件的下方设有出料口9。
环模组件8如图3所示,包括环模801,环模轴线与主轴13轴线重合。环模环周上均匀布设有连通环模内外侧的模孔,环模801的内侧模腔里设有轧辊架802,轧辊架为十字星形结构,四个角上分别设有轧辊803,轧辊贴合环模内壁,轧辊随轧辊架公转的同时沿环模内壁环周滚动。环模801的外侧设有切刀804,切刀的刀口贴合环模环周外侧面。
主轴13与环模组件8之间的行星齿轮机构7如图4所示,主轴13与太阳轮701采用齿套同步输入动力,带动行星轮702转动,行星架703和外齿圈704分两路输出动力。其中,行星架输出动力给轧辊架802,带动轧辊转动;外齿圈704输出动力给环模801,切刀804固定在机架上。行星架和外齿圈分别连接有可调阻尼装置805,用于调节行星架和外齿圈的输出转速比。
造粒机工作时,通过控制器调节可调阻尼装置805,控制环模和轧辊架的转速比,从而控制环模每转动一周、轧辊架的转动的周数,环模每转动一周切刀刮下炭基肥料颗粒一次,这个过程中轧辊架的转动的周数越高,颗粒尺寸越大,反之则颗粒尺寸小。
Claims (7)
1.一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,包括依次串联的搅拌机、造粒机、整粒机、冷却除尘机、烘干机、筛分机,其特征在于:所述造粒机包括机架,机架上设有环模,环模侧壁上均布有模孔,环模内腔设有若干滚动贴合环模侧壁的轧辊,环模的外侧设有切刀,所述环模轴向的一侧设有电机驱动的主轴,主轴与环模之间设有行星齿轮机构,所述行星齿轮结构采用太阳轮输入、行星架和外齿圈均为输出,主轴带动太阳轮,行星架带动轧辊转动,外齿圈带动环模转动,所述行星架和外齿圈上分别设有可调的阻尼装置,所述切刀固定设置在机架上,刀口贴合环模外表面。
2.根据权利要求1所述的一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,其特征在于:各轧辊在圆周上均匀设置,各轧辊安装在轧辊架上,轧辊架随行星架转动,轧辊受轧辊架带动公转同时沿环模侧壁滚动自转。
3.根据权利要求1所述的一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,其特征在于:所述主轴与电机的输出轴之间采用平行齿轮减速传动。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,其特征在于:所述阻尼装置为可选择性脱开或挂接的额外负载。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,其特征在于:所述所述环模组件上方设有进料口,下方设有出料口,进料口与环模内腔连通,出料口与环模外侧空间连通。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,其特征在于:所述搅拌机为立式搅拌机,包括碗型的搅拌仓,搅拌仓的底部中心设有竖直转轴,转轴上径向设有搅拌桨。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种适用炭基肥料的颗粒可调造粒装置,其特征在于:所述整粒机为离心式整粒机。
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