CN212396673U - 弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机 - Google Patents

Abstract

弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，包括轴向为竖直方向的主轴，主轴贯穿上箱体、中间箱体、下箱体，主轴连接有驱动电机，压辊架固定连接在主轴上，轴向为水平方向的压辊轴固定连接在压辊架上，压辊通过轴承转动连接在压辊轴上，模盘固定设置在压辊下，模盘上开设有多个型孔，压辊位于上箱体内，所述的上箱体为采用钢板卷制而成的一体筒形结构，在筒内壁上设置有的内阻波动点，所述的平模颗粒机上设置有压辊模盘啮合机构，所述的平模颗粒机上设置有自润滑装置。本平模颗粒机解决了传统的平模颗粒机在使用中的多个影响生产效率和规模化生产的多个技术问题。

Description

弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机

技术领域

本实用新型涉及生物质制粒设备，特别涉及采用弹性上箱体的防压辊滑动的平模颗粒机，属于机械设备技术领域。

背景技术

平模颗粒机是生物质燃料制粒设备，通过压辊将模盘上的将生物质碎屑压到型孔中形成设计形状的物料颗粒，这种设备中压辊通过压辊轴安装在上箱体内，压辊轴固定连接在压辊架上，压辊转动连接在压辊轴上，模盘位于压辊下，主轴转动带动压辊架绕主轴转动，同时压辊绕压辊轴转动模盘上的物料进行辊压，挤压模盘上的物料通过模盘型腔，在压辊辊压作用力以及模盘型孔的综合作用，物料由粉屑状固化为和型腔直径大小一致的条棒状；下到模盘下的切刀处后通过随着主轴旋转的切刀将物料切成一定长度的段状，从出料口出来后成为产品。目前的颗粒机有以下问题待解决：一是上箱体粘接物料问题，平模颗粒机的上箱体同时起着储仓的作用，现有的平模颗粒机上箱体一般为铸件结构，有部分大中型的机型采用的是厚钢板卷筒焊接结构，实际全部为刚性结构，在上箱体的上止口上还固定连接有加料仓加料仓一般为上大下小的锥形，图6中28所示为加料仓，辊旋转运动时对物料在模盘上进行辊压，在辊压过程中，物料粉屑除了参与压制过程，同时压辊旋转还会将部分物料涌堆粘结到上箱体内壁上，从而形成物料粘结并结拱，常常是上箱体料仓内的物料还有不少但是桥结堆积在压辊旋转轨迹外侧与箱体壁之间，不能形成有效地压缩，还需要停机清理；二是压辊在模盘上滑动问题，平模颗粒机中压辊的运动是在沿压辊轴旋转的同时，在与模盘摩擦力的作用下还有绕主轴径向的转动，因此，压辊与模盘之间必须维持压辊转动的摩擦力，否则就会出现压辊不自转在模盘表面滑动形成表面摩擦的现象。目前的结构中此摩擦力是依靠物料、模盘和压辊之间的摩擦力来维持保证的，在实际生产过程中，由于物料厚度、特性在压制的过程中会不断变化，虽然对压辊加有一定的预紧力，但这种摩擦力还是非常不稳定的，常常会出现摩擦力不足的现象。当摩擦力不足时，就会出现压辊在模盘上滑动而非滚动。造成压辊和模盘的磨损严重的情况出现。为了解决这一问题，申请人在中国专利号2015104197259中提出了一种压辊强制旋转机构，该结构啮合精密度高，能够较好的解决压辊打滑问题，但该结构需要在模盘上安装或加工固定齿，需要在压辊内端安装齿轮，这一方面要求的加工精度高、安装过程繁琐，另一方面由于固定齿轮和齿轮的安装要占据径向上的部分长度，从而在这部分被占据的长度上的模盘上不能加工型孔，而平模颗粒机的生产能力与模盘上的型孔数量是正相关的，所以该方案实际上会降低设备的生产能力，还有由于在颗粒物料压制过程中物料会进入到固定齿之内，在于齿轮啮合时会对物料挤压，长时间后在固定齿之间固化的物料厚度会越来越大，这一方面对影响传动效果，另外因为固定齿和齿轮之间的锥形齿啮合是刚性件之间的啮合，由于锥形齿的形状原因，这些固化的物料在设备运行中会同时加大主轴径向、轴向的载荷，造成设备之间连接松动、噪音大和产生破坏，为了避免损坏，每次停机时一般都人工清理固化在固定齿上的物料；二是压辊运行复杂且受结构限制压辊轴承很难进行润滑，轴承润滑不好的话阻力变大，也会引起压辊滑动，目前一般都是停机润滑，每班要求润滑两到三次，甚至重载时要求更高；压辊攫取原料迫使其进入成型孔腔时，受物料水分、温度，特别成型腔室中的料层厚度的影响，压辊阻力变动极大，由于润滑不好经常出现堵转、闷车等现象，严重时还会出现主轴折断，有个别的安装有润滑系统但在主轴上开设的油孔太长，这一方面难以加工，另一方面削弱了主轴的强度，平模颗粒机上的主轴是核心的受力部件，强度有严格要求的，所以目前的平模颗粒机存在以上的润滑问题；三是目前的平面颗粒机随着物料的不同其厚度也会发生变化，当物料料层厚度变化时也需要停机由人工调节旋接在主轴上部的预紧力螺母进行预紧力的调整，预紧力不合适的话会严重影响压辊与模盘之间必须维持压辊转动的摩擦力，也会造成压辊滑动，上述问题的存在制约着平模颗粒机的大规模发展和在生产使用中的工作效率。

发明内容

本实用新型的目的在于克服目前的平模颗粒机上存在的上述问题，提供一种弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机。

为实现本实用新型的目的，采用了下述的技术方案：弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，包括轴向为竖直方向的主轴，主轴贯穿上箱体、中间箱体、下箱体，主轴连接有驱动电机，压辊架固定连接在主轴上，轴向为水平方向的压辊轴固定连接在压辊架上，压辊通过轴承转动连接在压辊轴上，模盘固定设置在压辊下，模盘上开设有多个型孔，压辊位于上箱体内，所述的上箱体为采用钢板卷制而成的一体筒形结构，在筒内壁上设置有的内阻波动点，所述的内阻波动点为一个或多个，所述的内阻波动点为固定连接在筒内壁径向凸起的波动块或波动条或波动柱，所述的内阻波动点上下方向上位于压辊轴中心高度附近；

所述的平模颗粒机上设置有压辊模盘啮合机构，所述的压辊模盘啮合机构包括型孔，其中有一圈型孔呈圆形分布，在压辊上固定连接或一体加工有与圆形分布的一圈型孔相配合的凸齿，凸齿凸出压辊表面2-3mm，凸齿的长度小于型孔的直径，所述的凸齿位于压辊长度方向的中线之外,长度指在压辊轴线方向的尺寸，压辊自转时，齿与该圈型孔相啮合；

所述的平模颗粒机上设置有自润滑装置，所述的自润滑装置包括开设在压辊轴中心的轴向油孔A、以及与轴向油孔A相通的位于轴承长度内的径向油孔A，径向油孔A径向外端连通至轴承处，压辊轴位于压辊架长度范围内开设有径向油孔B，径向油孔B与轴向油孔A内端相通，径向油孔B与压辊架上端的竖直方向的螺孔相通，螺孔中旋接有中空的螺钉，螺钉的下端伸入径向油孔B，在压辊架上部压设有隔套，隔套内壁一段长度上加工有环形槽，环形槽部位与主轴之间形成间隙，环形槽部位的隔套上开设有径向油孔C，隔套径向油孔C向下开设有轴向油孔B，轴向油孔B与螺钉的中空部位相通，在主轴上端面上开设有轴向油孔C，在主轴环形槽对应的高度范围内开设与轴向油孔C相通的径向油孔D，在主轴的轴向油孔D上连接有旋转接头，旋转接头通过油管与油泵连接。

进一步的；所述的平模颗粒机还包括预紧力浮动加压装置，所述的预紧力浮动加压装置包括通过螺纹旋接在主轴上端的螺母，隔套和螺母之间的主轴上套设有多个碟簧片。

进一步的；其特征在于：所述的螺母和碟簧之间设置有垫片。

进一步的；所述的加料仓包含在上箱体中。

进一步的；所述上箱体的壁厚为3-5mm。

进一步的；所述的径向油孔A、径向油孔D均为多道。

进一步的；所述的隔套下端面轴向油孔B的部位开设有凹槽，螺钉位于头部位于凹槽内。

本实用新型的积极有益技术效果在于：一是采样弹性上箱体，上箱体和加料仓为一体形式，在压制过程中，压辊带动物料旋转的同时触动内阻波动点，因箱体比较薄，从而上箱体产生一定的变形，不仅使得物料不能在上箱体壁上进行附着，更破坏物料之间的桥架和结拱，在一定程度上起到了振动器振动下料的作用，有效地避免了物料在料斗和上箱体内的桥架结拱。同时还可以节省振动器等防结拱的辅助设备的使用。采用薄壁板与铸件相比降低了生产成本和制造成本，也减少了生产加工时间，节省了成本。模盘和压辊支架的啮合结构不会使压辊在模盘上打滑，保证制粒的效率和质量，由于型孔下部具有足够的空间，物料不会在齿端受压固化，所以对颗粒机径向不会产生不良载荷，避免了对设备本身造成的破坏，采用自润滑装置，即可以实现压辊轴承的自动润滑，能够保证轴承部位不产生大的阻力，使自啮合结构能够正常的运行，在主轴上的开孔长度尽量缩短，还避免了对主轴强度的削弱，采用碟簧，可以在一定范围内实现预紧力的自适应，减少人工调整作业，同时提供合适的摩擦力，也起到防止压辊滑动的作用，本平模颗粒机中采用了模盘与压辊啮合、自润滑、浮动加压三种技术结合来防止压辊滑动，当然自润滑、浮动加压还有保障设备润滑、降低人工劳动强度等其它方面的作用。本平模颗粒机解决了传统的平模颗粒机在使用中的多个影响生产效率和规模化生产的技术问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体示意图。

图2是上箱体部位的示意图。

图3是图2中左下部分的放大图。

图4是上箱体内阻波动点的示意图。

图5是上箱体变形的示意图。

图6是传统的平模颗粒机的示意图。

具体实施方式

为了更充分的解释本实用新型的实施，提供本实用新型的实施实例。这些实施实例仅仅是对本实用新型的阐述，不限制本实用新型的范围。

结合附图对本实用新型进一步详细的解释，附图中各标记为：1：主轴；2：压辊架；3：压辊轴；4：压辊；5：轴承；6：模盘；7：隔套；8：碟簧片；9：垫片；10：螺母；11：上箱体；12：中箱体；13：下箱体；14：轴向油孔C；15：径向油孔D；16：旋转接头；17：油泵；18：型孔；19：凸齿；20：轴向油孔A；21：径向油孔A；22：径向力油孔B；23：螺钉；24：轴向油孔B；25：径向油孔C；27：环形槽；28：凹槽；111：内阻波动点一；112：内阻波动点二；113：内阻波动点三；114：内阻波动点四；115：内阻波动点五。

本申请中的油孔中涉及的轴向、径向都是以油孔所在的部件的轴向、径向命名的，非一个统一方向。

如附图所示，弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，包括轴向为竖直方向的主轴1，主轴贯穿上箱体11、中间箱体12、下箱体13，主轴连接有驱动电机，压辊架2固定连接在主轴上，轴向为水平方向的压辊轴3固定连接在压辊架上，压辊4通过轴承5转动连接在压辊轴上，模盘6固定设置在压辊下，模盘上开设有多个型孔18，压辊位于上箱体11内，所述的上箱体为采用钢板卷制而成的一体筒形结构，所述上箱体的壁厚为3-5mm，加料仓包含在上箱体中，在筒内壁上设置有的内阻波动点，所述的内阻波动点为一个或多个，图中111、112、113、114、115所示为五个内阻波动点，所述的内阻波动点为固定连接在筒内壁径向凸起的波动块或波动条或波动柱，图中，各内阻波动点形状不同，所述的内阻波动点上下方向上位于压辊轴中心高度附近；

所述的平模颗粒机上设置有压辊模盘啮合机构、所述的压辊模盘啮合机构包括型孔6，其中有一圈型孔呈圆形分布，在压辊上固定连接或一体加工有与圆形分布的一圈型孔相配合的凸齿19，凸齿凸出压辊表面2-3mm，凸齿的长度小于型孔的直径，所述的凸齿位于压辊长度方向的中线之外,长度指在压辊轴线方向的尺寸，压辊自转时，齿与该圈型孔相啮合；

所述的平模颗粒机上设置有自润滑装置，所述的自润滑装置包括开设在压辊轴中心的轴向油孔A20、以及与轴向油孔A相通的位于轴承长度内的径向油孔A21，所述的径向油孔A为多道，径向油孔A径向外端连通至轴承5处，压辊轴位于压辊架长度范围内开设有径向油孔B22，径向油孔B22与轴向油孔A内端相通，径向油孔B与压辊架上端的竖直方向的螺孔相通，螺孔中旋接有中空的螺钉23，螺钉的下端伸入径向油孔B，这样可以保证压辊轴上的径向油孔B不移位，在压辊架上部压设有隔套7，隔套内壁一段长度上加工有环形槽26，环形槽部位与主轴之间形成间隙，环形槽部位的隔套上开设有径向油孔C25，隔套径向油孔C向下开设有轴向油孔B24，轴向油孔B与螺钉的中空部位相通，隔套下端面轴向油孔B的部位开设有凹槽27，螺钉位于头部位于凹槽内，凹槽可以用来安装密封圈或密封条，防止漏油，在主轴上端面上开设有轴向油孔C14，在主轴环形槽对应的高度范围内开设与轴向油孔C相通的径向油孔D15，所述的径向油孔D为多道，在主轴的轴向油孔C上连接有旋转接头16，旋转接头通过油管与油泵17连接。

所述的平模颗粒机还包括预紧力浮动加压装置，所述的预紧力浮动加压装置包括通过螺纹旋接在主轴上端的螺母10，隔套7和螺母之间的主轴上套设有多个碟簧片8，所述的螺母和碟簧之间设置有垫片9。

本申请的上箱体内壁的内阻波动点该内阻波动点在内壁上高度位置是以压辊轴中心线平面附近，内阻波动点形状可以是圆头螺钉头；焊接凸出点；粘接凸出点；可以凸出条。将上箱体的弹性处理，采取减薄箱壁，上箱体、加料仓形成箱仓一体、增加内阻波动点措施，使得上箱体可弹性变化，可以在轴向局部强化、在压辊旋转时，作用于箱壁内侧的内阻波动点，压辊旋转带动物料的推力作用于内壁上的内阻波动点，迫使箱体产生的变形可以简化理解为图5所示的椭圆形的圆周波动，也或许是不规则的圆周波动，具体波动形状或箱体变形形状与物料的性状、粒度、量的多少等都有关系，但是只要有此推力作用于波动点就会产生一定的弹性变化迫使上箱体局部变形，从而带动上箱体变形、波动，致使其挤压箱体料仓中原料，促使原料向下进入成型腔，这种波动力随着制粒过程循环不断，对料仓中原料持续作用导致其不能结拱，有效保障了制粒生产的连续进行。

本平模颗粒机与传统的平模颗粒机工作原理和工作过程相同。本设备工作时，除了上箱体弹性变形对物料产生推动作用以及防止结拱外，模盘与压辊之间相啮合和，不会产生滑动，油泵通过各油孔可以到达轴承处，料厚度变化时，碟簧可以在一定范围内自动调整预紧力。

在详细说明本实用新型的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围，且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

Claims (7)

1.弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，包括轴向为竖直方向的主轴，主轴贯穿上箱体、中间箱体、下箱体，主轴连接有驱动电机，压辊架固定连接在主轴上，轴向为水平方向的压辊轴固定连接在压辊架上，压辊通过轴承转动连接在压辊轴上，模盘固定设置在压辊下，模盘上开设有多个型孔，压辊位于上箱体内，其特征在于：所述的上箱体为采用钢板卷制而成的一体筒形结构，在筒内壁上设置有的内阻波动点，所述的内阻波动点为一个或多个，所述的内阻波动点为固定连接在筒内壁径向凸起的波动块或波动条或波动柱，所述的内阻波动点上下方向上位于压辊轴中心高度附近；

所述的平模颗粒机上设置有压辊模盘啮合机构，所述的压辊模盘啮合机构包括型孔，其中有一圈型孔呈圆形分布，在压辊上固定连接或一体加工有与圆形分布的一圈型孔相配合的凸齿，凸齿凸出压辊表面2-3mm，凸齿的长度小于型孔的直径，所述的凸齿位于压辊长度方向的中线之外,长度指在压辊轴线方向的尺寸，压辊自转时，齿与该圈型孔相啮合；

所述的平模颗粒机上设置有自润滑装置，所述的自润滑装置包括开设在压辊轴中心的轴向油孔A、以及与轴向油孔A相通的位于轴承长度内的径向油孔A，径向油孔A径向外端连通至轴承处，压辊轴位于压辊架长度范围内开设有径向油孔B，径向油孔B与轴向油孔A内端相通，径向油孔B与压辊架上端的竖直方向的螺孔相通，螺孔中旋接有中空的螺钉，螺钉的下端伸入径向油孔B，在压辊架上部压设有隔套，隔套内壁一段长度上加工有环形槽，环形槽部位与主轴之间形成间隙，环形槽部位的隔套上开设有径向油孔C，隔套径向油孔C向下开设有轴向油孔B，轴向油孔B与螺钉的中空部位相通，在主轴上端面上开设有轴向油孔C，在主轴环形槽对应的高度范围内开设与轴向油孔C相通的径向油孔D，在主轴的轴向油孔D上连接有旋转接头，旋转接头通过油管与油泵连接。

2.根据权利要求1所述的弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，所述的平模颗粒机还包括预紧力浮动加压装置，所述的预紧力浮动加压装置包括通过螺纹旋接在主轴上端的螺母，隔套和螺母之间的主轴上套设有多个碟簧片。

3.根据权利要求2所述的弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，其特征在于：所述的螺母和碟簧之间设置有垫片。

4.根据权利要求1所述的弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，其特征在于：加料仓包含在上箱体中。

5.根据权利要求1所述的弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，其特征在于：所述上箱体的壁厚为3-5mm。

6.根据权利要求1所述的弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，其特征在于：所述的径向油孔A、径向油孔D均为多道。

7.根据权利要求1所述的弹性上箱体高效防滑动平模颗粒机，其特征在于：所述的隔套下端面轴向油孔B的部位开设有凹槽，螺钉位于头部位于凹槽内。

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