CN212024791U - 一种结片机及其转鼓 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结片机及其转鼓，转鼓主要包括滚筒、外壳、第一空心轴和第二空心轴，外壳套在滚筒的筒壁外且与筒壁形成密封夹层，第一空心轴和第二空心轴分别固定在滚筒的两端，且第一空心轴通过进水管路连通密封夹层，第二空心轴通过出水管路连通密封夹层，使用时，滚筒和外壳绕轴转动，通过第一空心轴和进水管路向密封夹层内通入冷却水，冷却水与外壳热交换后通过出水管路和第二空心轴排出，同时外壳与料盘中熔融料接触，使熔融料在外壳表面形成料膜并冷却、结晶；利用驱动滚筒的转轴进出水，并使滚筒内的进出水系统与滚筒同步转动，有效避免了冷却水泄漏问题，能够减少企业维修维护周期，节约维护成本并延长转鼓使用寿命。

Description

一种结片机及其转鼓

技术领域

本实用新型涉及化工机械技术领域，特别是涉及一种结片机的转鼓。此外，本实用新型还涉及一种包括上述转鼓的结片机。

背景技术

转鼓结片机是一种常用的化工设备，转鼓是结片机的核心部件，转鼓结片是一个冷却结晶过程，料盘中熔融料与冷却的转鼓接触，在转鼓表面形成料膜，通过料膜与鼓壁间的换热，使料膜冷却、结晶，结晶的料膜被刮片刮下，成为片状产品。

目前，片碱结片机的转鼓材质主要为碳钢和纯镍，碳钢材料转鼓耐腐蚀性能差、寿命短(一年左右)，且片碱质量随着转鼓腐蚀加剧会逐步降低，纯镍材料的转鼓耐腐蚀性能好，寿命在4-5年左右，但存在价格昂贵及交货周期长等缺点；另外，转鼓内部多采用喷淋式冷却，并使用进出水轴封结构，但由于使用过程中固定轴与空心轴之间会产生偏磨，使得固定轴与空心轴夹缝密封寿命很低，易产生冷却水泄漏，且泄漏量会随着使用时间逐步增大，因为泄漏出的冷却水会混有碱尘，需处理后才能排放，所以冷却水的泄漏会严重影响现场操作环境并增加建设成本。

因此提供一种寿命长、成本低且冷却水不易泄漏的结片机转鼓，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结片机的转鼓，采用套管式高效换热结构，寿命长、成本低且不易发生冷却水泄漏问题。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述转鼓的结片机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种结片机的转鼓，包括滚筒、套在所述滚筒的筒壁外的外壳以及用于支撑所述滚筒并带动所述滚筒转动的第一空心轴和第二空心轴，所述外壳与所述滚筒的筒壁固定相连并形成用于通入冷却水的密封夹层，所述第一空心轴和所述第二空心轴分别固定在所述滚筒的两端，且所述第一空心轴通过进水管路连通所述密封夹层，所述第二空心轴通过出水管路连通所述密封夹层。

优选地，所述滚筒为碳钢滚筒，所述外壳为不锈钢外壳。

优选地，所述外壳的壁厚范围为4-7mm。

优选地，所述外壳与所述滚筒的筒壁之间设有用于将所述密封夹层分隔成多个互不连通的冷却腔的隔板，所述第一空心轴通过所述进水管路连通各所述冷却腔，各所述冷却腔通过所述出水管路连通所述第二空心轴。

优选地，所述隔板包括沿所述筒壁周向间隔分布的若干个横向隔板，所述横向隔板将所述密封夹层分隔成多个互不连通的周向冷却腔。

优选地，所述隔板还包括沿所述滚筒的轴向间隔分布的若干个环形隔板，各所述环形隔板将每个所述周向冷却腔分隔成多个互不连通的轴向冷却腔。

优选地，各所述轴向冷却腔均设有进水口和出水口，所述进水管路包括与所述第一空心轴固定连接的进水主管、与所述进水主管连通的多个周向进水管以及分别与各所述轴向冷却腔连通的多个进水支管，所述进水主管与所述第一空心轴连通且共轴，各所述周向进水管以所述进水主管为中心发射状分布且分别与各所述周向冷却腔相对应，每个所述周向进水管均包括沿所述滚筒的径向延伸的进水立管和沿所述滚筒的轴向延伸的进水横管，所述进水立管的一端连接所述进水主管，另一端连接所述进水横管，各所述进水支管在所述进水横管上间隔分布，且分别连接各所述轴向冷却腔的进水口；

所述出水管路包括与所述第二空心轴固定连接的所述出水主管、与所述出水主管连通的多个周向出水管以及分别与各所述轴向冷却腔连通的多个出水支管，所述出水主管与所述第二空心轴连通且共轴，各所述周向出水管以所述出水主管为中心发射状分布且分别与各所述周向冷却腔相对应，每个所述周向出水管均包括沿所述滚筒的径向延伸的出水立管和沿所述滚筒的轴向延伸的出水横管，所述出水立管的一端连接所述出水主管，另一端连接所述出水横管，各所述出水支管在所述出水横管上间隔分布，且分别连接各所述轴向冷却腔的出水口。

优选地，所述进水口和所述出水口分别位于所述轴向冷却腔长度方向的两端。

优选地，各所述出水支管内安装有用于控制各所述轴向冷却腔内冷却水的出水流速的限流孔板。

本实用新型还提供一种结片机，包括上述任意一项所述的转鼓。

本实用新型提供的结片机的转鼓，包括滚筒、套在滚筒的筒壁外的外壳以及用于支撑滚筒并带动滚筒转动的第一空心轴和第二空心轴，外壳与滚筒的筒壁固定相连并形成用于通入冷却水的密封夹层，第一空心轴和第二空心轴分别固定在滚筒的两端，且第一空心轴通过进水管路连通密封夹层，第二空心轴通过出水管路连通密封夹层。

本实用新型提供的转鼓，采用套管式换热结构，制作片状产品时，通过电机驱动第一空心轴或第二空心轴带动滚筒和外壳绕轴转动，通过第一空心轴和进水管路向密封夹层内通入冷却水，冷却水与外壳热交换后通过出水管路和第二空心轴排出，同时料盘中熔融料与外壳接触并在外壳表面形成料膜，料膜与外壳热交换后冷却、结晶，结晶的料膜被刮片刮下，成为片状产品；将现有的内部喷淋冷却改为间壁式换热冷却，利用驱动滚筒的转轴进出水，并使滚筒内的进出水系统与滚筒同步转动，简化了进出水轴封结构，有效避免了冷却水泄漏问题，能够减少企业维修维护周期，节约维护成本并延长转鼓使用寿命。

本实用新型提供的结片机包括上述转鼓，由于上述结片机具有上述技术效果，上述支撑机构也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。

附图说明

图1为本实用新型所提供的结片机的转鼓的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中I部分的放大示意图；

图3为本实用新型所提供的结片机的转鼓的一种具体实施方式的侧剖图。

附图中标记如下：

滚筒1、外壳2、第一空心轴3、第二空心轴4、密封夹层5、隔板6、进水管路7、出水管路8。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种结片机的转鼓，采用套管式高效换热结构，寿命长、成本低且不易发生冷却水泄漏问题。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述转鼓的结片机。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本实用新型所提供的结片机的转鼓的一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1中I部分的放大示意图；图3为本实用新型所提供的结片机的转鼓的一种具体实施方式的侧剖图。

本实用新型具体实施方式提供的结片机的转鼓，主要包括滚筒1、外壳2、第一空心轴3和第二空心轴4，其中，外壳2套在滚筒1的筒壁外，外壳2与筒壁固定相连并形成用于通入冷却水的密封夹层5，第一空心轴3和第二空心轴4分别固定在滚筒1的两端，第一空心轴3和第二空心轴4用于支撑滚筒1并带动滚筒1转动，同时第一空心轴3通过进水管路7连通密封夹层5，第二空心轴4通过出水管路8连通密封夹层5，第一空心轴3相当于向密封夹层5内通入冷却水的进水管，第二空心轴4相当于使密封夹层5内的冷却水排出的出水管。

优选地，外壳2为筒状，外壳2的边缘与筒壁焊接相连，连接简单可靠。

本实用新型提供的转鼓，采用套管式换热结构，制作片状产品时，通过电机驱动第一空心轴3或第二空心轴4带动滚筒1和外壳2绕轴转动，通过第一空心轴3和进水管路7向密封夹层5内通入冷却水，冷却水与外壳2热交换后通过出水管路8和第二空心轴4排出，同时料盘中熔融料与外壳2接触并在外壳2表面形成料膜，料膜与外壳2热交换后冷却、结晶，结晶的料膜被刮片刮下，成为片状产品。

将现有的内部喷淋冷却改为间壁式换热冷却，利用驱动滚筒1的转轴进出水，并使滚筒1内的进出水系统与滚筒1同步转动，简化了进出水轴封结构，有效避免了冷却水泄漏问题，能够减少企业维修维护周期，节约维护成本并延长转鼓使用寿命。

在上述具体实施方式的基础上，本实用新型提供的转鼓，与熔融料直接接触的外壳2优选采用不锈钢材质，成本低且耐腐蚀性能好，能够提高转鼓的寿命，同时为保证转鼓刚度，防止转鼓在使用中变形，滚筒1优选采用高强度的碳钢材质。

进一步地，由于不锈钢的导热系数较低，不锈钢的导热性能只有碳钢的40％左右、纯镍的20％左右，为保证换热效果，可以减小外壳2的壁厚，使外壳2的壁厚只有原转鼓壁厚的1/3-1/4，具体可以采用4－7mm厚的不锈钢板制作外壳2，通过降低热阻的方式提高换热效率；优选地，外壳2的壁厚为5mm。

在上述各具体实施方式的基础上，为进一步提高换热效果，本实用新型提供的转鼓，在外壳2与滚筒1的筒壁之间可以设有隔板6，通过隔板6将密封夹层5分隔成多个互不连通的冷却腔，同时使第一空心轴3通过进水管路7连通各冷却腔，各冷却腔通过出水管路8连通第二空心轴4，使用时，利用第一空心轴3输入的冷却水通过进水管路7分别进入各冷却腔内，换热后再通过出水管路8汇集至第二空心轴4排出；利用隔板6将密封夹层5分成多个冷却腔，使各冷却腔单独通水冷却，能够提高外壳2的换热均匀性，确保冷却水的流速并降低冷却水在密封夹层5内的流通时间，进而能够提高换热效率和效果。

进一步地，分隔密封夹层5的方式有多种，在一种具体实施方式中，隔板6优选包括若干个横向隔板，各横向隔板沿筒壁周向间隔分布且将密封夹层5分隔成多个互不连通的周向冷却腔；此时，为方便向各周向冷却腔内通入冷却水，在滚筒1的筒壁与各周向冷却腔对应的位置上均开设有进水口和出水口，优选地，进水口和出水口分别位于筒壁的左右两端，以使冷却水由周向冷却腔一端进入，另一端流出，能够充分利用冷却水。

在另一种具体实施方式中，隔板6优选包括若干个环形隔板，各环形隔板沿滚筒1的轴向间隔分布且用于轴向分隔密封夹层5。

优选地，隔板6包括沿筒壁周向间隔分布的若干个横向隔板和沿滚筒1的轴向间隔分布的若干个环形隔板，各横向隔板将密封夹层5分隔成多个互不连通的周向冷却腔后，各环形隔板再将每个周向冷却腔分隔成多个互不连通的轴向冷却腔，使密封夹层5在滚筒1的轴向和周向上均为多段式结构，能够进一步提高换热效果。

进一步地，各横向隔板优选沿筒壁周向等间隔分布，各环形隔板优选沿滚筒1的轴向等间隔分布，能够实现密封夹层5的均匀分隔，使各轴向冷却腔大小相同，外壳2的换热更均匀。

需要说明的是，本申请对横向隔板和环形隔板的具体数量不作限制，可以根据实际需求进行调整。在一种具体实施例中，可以设置四个横向隔板和八个环形隔板，横向隔板和环形隔板共同作用将封闭隔层分成36个冷却腔，实际使用时，确保每个冷却腔内冷却水的流速并降低通过时间，保证转鼓每转1圈密封夹层5内冷却水通过1-1.5次，通过验证，与传统喷淋式换热结构相比，改进后的套管式结构的换热效率提高了2-3倍。

在上述具体实施方式的基础上，为方便向各轴向冷却腔内通入冷却水，各轴向冷却腔均设有进水口和出水口，且进水口和出水口开在滚筒1的筒壁上，进水管路7具体可以包括与第一空心轴3固定连接的进水主管、与进水主管连通的多个周向进水管以及分别与各轴向冷却腔连通的多个进水支管，其中，进水主管与第一空心轴3连通且共轴，各周向进水管以进水主管为中心发射状分布且分别与各周向冷却腔相对应，每个周向进水管均包括沿滚筒1的径向延伸的进水立管和沿滚筒1的轴向延伸的进水横管，进水立管的一端连接进水主管，另一端连接进水横管，各进水支管在进水横管上间隔分布，且分别连接各轴向冷却腔的进水口；相应的，出水管路8具体可以包括与第二空心轴4固定连接的出水主管、与出水主管连通的多个周向出水管以及分别与各轴向冷却腔连通的多个出水支管，其中，出水主管与第二空心轴4连通且共轴，各周向出水管以出水主管为中心发射状分布且分别与各周向冷却腔相对应，每个周向出水管均包括沿滚筒1的径向延伸的出水立管和沿滚筒1的轴向延伸的出水横管，出水立管的一端连接出水主管，另一端连接出水横管，各出水支管在出水横管上间隔分布，且分别连接各轴向冷却腔的出水口。

冷却水系统运行时，冷却水经第一空心轴3输入至进水主管并进水主管进入各周向进水管，之后再通过与周向进水管连通的各进水支管进入各轴向冷却腔内，冷却水换热后经出水口排至各出水支管内，之后再通过周向出水管汇集至出水主管内并经第二空心轴4排至滚筒1外。

优选地，进水口和出水口分别位于轴向冷却腔长度方向的两端，使冷却水由轴向冷却腔一端进入，另一端流出，能够充分利用冷却水；另外，每个轴向冷却腔的进水口优选靠近与其周向相邻的另一轴向冷却腔的出水口。

进一步地，本实用新型提供的转鼓，在各出水支管内优选安装有限流孔板，限流孔板具体可以安装在出水支管与出水口的连接处，通过限流孔板控制各轴向冷却腔内冷却水的出水流速，进而使冷却水能够均匀地进入各轴向冷却腔内，保证换热均匀。

除了上述转鼓，本实用新型的具体实施方式还提供一种包括上述转鼓的结片机，该结片机其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

在本实用新型申请文件的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“横向”等指示的方位或关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，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实用新型的限制。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

另外，说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述较为简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本实用新型所提供的结片机及其转鼓进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种结片机的转鼓，其特征在于，包括滚筒、套在所述滚筒的筒壁外的外壳以及用于支撑所述滚筒并带动所述滚筒转动的第一空心轴和第二空心轴，所述外壳与所述滚筒的筒壁固定相连并形成用于通入冷却水的密封夹层，所述第一空心轴和所述第二空心轴分别固定在所述滚筒的两端，且所述第一空心轴通过进水管路连通所述密封夹层，所述第二空心轴通过出水管路连通所述密封夹层。

2.根据权利要求1所述的转鼓，其特征在于，所述滚筒为碳钢滚筒，所述外壳为不锈钢外壳。

3.根据权利要求2所述的转鼓，其特征在于，所述外壳的壁厚范围为4-7mm。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的转鼓，其特征在于，所述外壳与所述滚筒的筒壁之间设有用于将所述密封夹层分隔成多个互不连通的冷却腔的隔板，所述第一空心轴通过所述进水管路连通各所述冷却腔，各所述冷却腔通过所述出水管路连通所述第二空心轴。

5.根据权利要求4所述的转鼓，其特征在于，所述隔板包括沿所述筒壁周向间隔分布的若干个横向隔板，所述横向隔板将所述密封夹层分隔成多个互不连通的周向冷却腔。

6.根据权利要求5所述的转鼓，其特征在于，所述隔板还包括沿所述滚筒的轴向间隔分布的若干个环形隔板，各所述环形隔板将每个所述周向冷却腔分隔成多个互不连通的轴向冷却腔。

7.根据权利要求6所述的转鼓，其特征在于，各所述轴向冷却腔均设有进水口和出水口，所述进水管路包括与所述第一空心轴固定连接的进水主管、与所述进水主管连通的多个周向进水管以及分别与各所述轴向冷却腔连通的多个进水支管，所述进水主管与所述第一空心轴连通且共轴，各所述周向进水管以所述进水主管为中心发射状分布且分别与各所述周向冷却腔相对应，每个所述周向进水管均包括沿所述滚筒的径向延伸的进水立管和沿所述滚筒的轴向延伸的进水横管，所述进水立管的一端连接所述进水主管，另一端连接所述进水横管，各所述进水支管在所述进水横管上间隔分布，且分别连接各所述轴向冷却腔的进水口；

所述出水管路包括与所述第二空心轴固定连接的出水主管、与所述出水主管连通的多个周向出水管以及分别与各所述轴向冷却腔连通的多个出水支管，所述出水主管与所述第二空心轴连通且共轴，各所述周向出水管以所述出水主管为中心发射状分布且分别与各所述周向冷却腔相对应，每个所述周向出水管均包括沿所述滚筒的径向延伸的出水立管和沿所述滚筒的轴向延伸的出水横管，所述出水立管的一端连接所述出水主管，另一端连接所述出水横管，各所述出水支管在所述出水横管上间隔分布，且分别连接各所述轴向冷却腔的出水口。

8.根据权利要求7所述的转鼓，其特征在于，所述进水口和所述出水口分别位于所述轴向冷却腔长度方向的两端。

9.根据权利要求7所述的转鼓，其特征在于，各所述出水支管内安装有用于控制各所述轴向冷却腔内冷却水的出水流速的限流孔板。

10.一种结片机，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的转鼓。

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