CN214106827U - 一种外置式返料管及外返料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种喷浆造粒机用外置式返料管及外返料系统，外置式返料管包括第一外返料管、第一外返料管进口和第一外返料管出口，第一外返料管以外螺旋式安装在喷浆造粒机筒体外壁；喷浆造粒机筒体的干燥段和机尾之间设置分级锥，分级锥包括锥体和导流筒，锥体为两端开口、内壁光滑的中空筒体，导流筒与锥体的小直径开口端连通，锥体的分级坡面上设置分级锥筛网；第一外返料管进口连通机尾与分级锥围合而成的空腔，第一外返料管出口连通造粒机干燥段筒体。本实用新型可让小颗粒物料经分级锥筛网筛分后，通过外返料管和外返料系统直接返回机头重新造粒，不仅节能，而且减少了肥料颗粒提升造粒的处理量，生产效率高。

Description

一种外置式返料管及外返料系统

技术领域

本实用新型涉及到复合肥生产设备，具体涉及到一种外置式返料管及外返料系统。

背景技术

喷浆造粒机是在复合肥生产过程中必不可少的设备。喷浆造粒的原理是：小颗粒肥料与需干燥造粒的料液(例如抗生素菌渣液、菌液)从造粒机头部(机头)进入造粒机，在同样从机头侧面进入的热风作用下，菌液快速附着在小颗粒肥料外层，并利用造粒机内壁上的抄板快速扬起物料并向造粒机尾部(机尾)移动，肥料颗粒变大形成颗粒均匀、大小符合要求的肥料颗粒。

在肥料成型造粒的过程中，也会形成尺寸不合格的肥料颗粒，较小的颗粒和较大的颗粒，均需要返回机头重新进行喷浆造粒。通常在造粒机的干燥段和机尾之间安装有圆锥体型的分级锥，口径大的一段连接造粒机干燥段、口径小的一端连接机尾。由于造粒机滚筒以一定倾斜角度安装，机头高于机尾位置，因此，当颗粒从干燥段尾部进入分级锥，由于大粒度物料和小粒度自然堆积角不同，在造粒机滚筒旋转过程中，小颗粒下沉到底部，并以切线进入分级锥锥面底部安装的内置式返料管(或者叫内返料螺旋管)返回至机头进行重新进行喷浆造粒，超大颗粒物料进入筛分进行物料粉碎后再从外部返料系统返回至机头进行重新进行喷浆造粒。

现有的分级锥通常设计为锥面光滑结构，加上锥面底部安装的返料管入口直接开口，因而，容易导致合格尺寸的物料颗粒和大尺寸的物料颗粒也会进入到返料管，从而导致最终的肥料颗粒尺寸进行长大，而且反复喷浆干燥导致最终的肥料颗粒内部焦化，大颗粒肥料还容易在造粒机滚筒的中部干燥段结块，最终，停机清理结块的物料，影响了喷浆造粒的正常生产。

另外，在喷浆造粒机机筒内设置内返料螺旋管从机尾沿内壁返回机头，一方面占用造粒机内部空间，影响造粒生产能力，另一方面，内返料螺旋管内部也会形成结块堵塞不便于清扫。而现有的外部返料系统返回至机头进行重新进行喷浆造粒，需要对物料事先进行筛分、粉碎、再由外部提升系统提升至机头进料，不仅造成物料粉尘，而且增加了能耗，增加了喷浆造粒的生产成本。

因此，科学合理地设计喷浆造粒机返料系统对降低喷浆造粒机的生产成本和保障肥料性能达标均有着非常重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种外置式返料管及外返料系统，满足复合肥生产的降低生产成本、消除传统外返料系统带来的粉尘污染和内返料系统的返料管堵塞等目的。

为实现上述目的，本实用新型提供一种喷浆造粒机用外置式返料管，包括第一外返料管、第一外返料管进口和第一外返料管出口，所述第一外返料管以外螺旋式安装在喷浆造粒机筒体外壁；

所述喷浆造粒机筒体的干燥段和机尾之间设置分级锥，所述分级锥包括锥体和导流筒，所述锥体为两端开口、内壁光滑的中空筒体，所述导流筒与所述锥体的小直径开口端连通，所述锥体的分级坡面上设置分级锥筛网；

所述第一外返料管进口连通所述机尾与所述分级锥围合而成的空腔，所述第一外返料管出口连通所述造粒机干燥段筒体。

根据本实用新型的一个方面，所述造粒机筒体内设置有从所述造粒机机尾延伸到所述造粒机机头的内返料螺旋管，所述第一外返料管出口与所述内返料螺旋管连通。

根据本实用新型的一个方面，所述内返料螺旋管入口端设置在所述造粒机筒体的干燥段与机尾段之间，所述内返料螺旋管入口端设置有与所述分级锥筛网的网孔直径一致的过滤网，所述第一外返料管出口与所述内返料螺旋管入口端或中间段连通。

根据本实用新型的一个方面，所述第一外返料管出口连通所述造粒机机头干燥段筒体。

根据本实用新型的一个方面，所述分级锥筛网的网孔直径根据喷浆造粒机的造粒直径确定，优选为所述造粒直径的0.6-0.9倍，更优选为所述造粒直径的0.8倍。

根据本实用新型的一个方面，所述分级锥筛网与所述锥体一体成型，所述分级锥筛网为所述分级坡面上分布孔组成。

根据本实用新型的一个方面，所述分级锥筛网与所述锥体一体成型，所述分级锥筛网为宽度10cm-50cm的梯形筛环。

根据本实用新型的一个方面，所述分级锥筛网与所述锥体分体成型，所述分级锥筛网为宽度10cm-50cm的梯形筛环，所述梯形筛环通过焊接或卡扣固定在所述锥体的分级坡面上。

根据本实用新型的一个方面，所述梯形筛环设置在所述锥体的内壁靠近所述锥体的小直径开口端。

根据本实用新型的一个方面，所述梯形筛环设置在所述锥体的内壁靠近所述锥体的大直径开口端。

根据本实用新型的一个方面，所述梯形筛环设置在所述锥体的内壁中央。

根据本实用新型的一个方面，所述梯形筛环设置为分隔的多段，中间设置分级坡面光圈。

根据本实用新型的一个方面，所述导流筒与所述锥体结合部位设置环形挡圈，所述导流筒为与所述锥体对称的中空筒体或非对称的中空直筒。

根据本实用新型的一个方面，所述锥体的外壁面上设置至少一个振动装置。

根据本实用新型的一个方面，所述振动装置设置在所述分级锥筛网附近。

根据本实用新型的一个方面，所述振动装置设置在所述分级坡面光圈对应的锥体的外壁面上。

根据本实用新型的一个方面，所述振动装置为振动锤、气锤或链条。

根据本实用新型的一个方面，所述振动锤为一端封闭的弧形圆管，内装铁球球体。

根据本实用新型的一个方面，所述导流筒壁上设置与所述分级锥筛网网孔直径一致的网孔。

根据本实用新型的一个方面，所述喷浆造粒机还包括进料箱和出料箱，所述出料箱包括出料箱箱体，所述出料箱箱体套设在所述喷浆造粒机的机尾上，所述喷浆造粒机机尾能在所述出料箱箱体内自由旋转，所述第一外返料管进口设置在所述喷浆造粒机与所述出料箱箱体连接部位的筒体外壁上。

根据本实用新型的一个方面，所述进料箱包括进料箱箱体，所述进料箱箱体套设在所述喷浆造粒机的机头上，所述喷浆造粒机机头能在所述进料箱箱体内自由旋转，所述第一外返料管出口设置在所述喷浆造粒机与所述进料箱箱体连接部位的筒体外壁上。

根据本实用新型的一个方面，所述进料箱箱体上还设置有第二外返料管，所述第二外返料管穿过所述进料箱箱体侧壁后从所述喷浆造粒机机头伸入。

根据本实用新型的一个方面，在造粒机机头外的第二外返料管上设置振动装置，所述振动装置为气锤，间隔一段时间振动所述第二外返料管，优选为间隔时间为1-5分钟/次。

根据本实用新型的一个方面，所述第一外返料管外包裹保温层，优选为保温棉。

根据本实用新型的一个方面，所述第一外返料管包括两条，对称安装在所述喷浆造粒机筒体的外壁上。

本实用新型还提供了一种外置式返料系统，安装在喷浆造粒机筒体上，包括上述外置式返料管、第二外返料管和分级锥；

所述喷浆造粒机包括进料箱，所述进料箱箱体套设在所述喷浆造粒机的机头上，所述喷浆造粒机机头能在所述进料箱箱体内自由旋转，所述第二外返料管穿过所述进料箱箱体侧壁后从所述喷浆造粒机机头伸入。

根据本实用新型的一个方面，所述喷浆造粒机包括出料箱，所述出料箱箱体套设在所述喷浆造粒机的机尾上，所述喷浆造粒机机尾能在所述出料箱箱体内自由旋转；所述外返料系统还包括筛分机、粉碎机及相关管道，所述筛分机与所述喷浆造粒机的出料箱箱体下端出口连通，所述粉碎机通过管道与所述筛分机连通；在所述筛分机进料口、所述粉碎机进料口设置进风口，在所述筛分机出料端与所述造粒机机头之间、所述粉碎机出料端与所述造粒机机头之间分别设置至少1根密闭管道，用于将所述筛分机、所述破碎机所产生的粉尘及气体经所述密闭管道进入所述造粒机。

根据本实用新型的一个方面，在所述造粒机机头设置有第二外返料管和喷枪，所述第二外返料管与所述喷枪错位设置，优选为所述喷枪头部位于所述机头部位的筒体中心轴线上，所述第二外返料管头部设置在所述机头部位筒体的内壁附近。

根据本实用新型的一个方面，所述喷枪头部相比所述第二外返料管头部更靠近所述机头。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

1)本实用新型，当肥料颗粒从造粒机机头移动到分级锥筛网的位置，一方面通过旋转、大小颗粒间的自然筛分作用进行大小颗粒分离，小颗粒向底层的分级锥筛网聚集，分级锥筛网起到了在造粒机机尾对肥料筛分的作用，既增加了小颗粒的返料量，又减轻肥料颗粒从机尾出来进入后续筛分装置再进行粉碎、外部提升装置加工量，起到了节能、降耗的作用。

另一方面，小颗粒从分级锥筛网网孔落出，进入造粒机机尾与分级锥围合而成的空腔，并通过第一外返料管进口进入第一外返料管。随着造粒机筒体的旋转，小颗粒肥料被造粒机筒体外壁上以外螺旋式设置的第一外返料管从机尾转运到造粒机的干燥段，如果造粒机内设置有内返料螺旋管，则可以通过与内返料螺旋管连通的第一外返料管出口进入内返料螺旋管直接返回机头干燥段重新进行造粒。

由于经分级锥筛网筛分后的小颗粒肥料，直接通过设置在造粒机筒体外壁上外螺旋式第一外返料管，利用造粒机筒体的自然旋转就能实现机尾小颗粒肥料自动提取、转运、返回干燥段重新造粒，不仅效率提升，而且又减轻肥料颗粒从机尾出来进入后续筛分装置再进行粉碎、外部提升装置加工量，一方面可改善现场工作环境，减少了粉尘，另一方面也能减少了因开启外返料系统而产生的能源消耗，节能效果明显。

同时，内返料螺旋管入口端设置的过滤网还避免了大颗粒肥料通过设置在分级锥底部的内返料螺旋管返回机头，从而导致超大颗粒肥料生成，恶化肥料的溶解性能。

2)本实用新型，在分级锥外壁上设置振动装置，可以消除分级锥筛网网孔可能会被粒径合适的肥料颗粒堵塞，从而降低分级筛分效果的隐患。例如，当振动装置随着分级锥旋转到顶端或接近于顶端时，振动锤内球体会自然落下敲击在分级锥外壁，敲击形成对筛网的振动效果，震出堵塞在网孔中的颗粒。对于链条式振动装置，则是随着分级锥的周期旋转而定期形成对筛网的往复敲击，敲出堵塞在网孔中的颗粒。对于气动锤，则是定期对筛网进行敲击，震出堵塞在网孔中的颗粒。

3)本实用新型，导流筒与锥体结合部位设置环形挡圈，可以起到阻挡未及时筛分、未从分级锥筛网进入返料螺旋的小颗粒肥料混入导流筒。

4)本实用新型，导流筒设置为与锥体对称的中空筒体，能够加快成品肥料的溢出速度，避免肥料在机尾堆积，生产效率高。

5)本实用新型，分级锥筛网的梯形筛环设置为分离的多段，中间设置分级坡面光圈，便于在分级锥外壁上设置多处振动装置，一方面及时敲击消除颗粒对分级锥筛网网孔的堵塞，保持分级锥筛网的通畅、筛分效果好，另一方面可以利用分级坡面光圈的坡面斜度对大颗粒肥料本身对小颗粒肥料具有筛分作用，让小颗粒肥料快速向底层富集，从而从邻近的分级锥筛网顺利筛分。

6)本实用新型，导流筒壁上设置与所述分级锥筛网网孔直径一致的网孔，也可以起到对肥料颗粒进行进一步筛分的作用，可以减少不合格的肥料颗粒混入进入机尾的机会，从而减轻肥料颗粒从机尾出来进入后续筛分装置处理量。

7)造粒机内控制为相对于机体外部环境为微负压，可以消除采用包括筛分机、粉碎机的外返料系统时，因筛分和粉碎而产生的粉尘及气体外泄到周围环境，因而减少了造粒现场粉尘及大气污染，保护现场操作工人身心健康。

8)本实用新型，采用压缩空气喷浆雾化物料进料替代传统喷浆造粒机的蒸汽雾化物料进料，由于采用蒸汽雾化物料进料增加了物料含水量，会导致系统能耗上升，在同等情况下增加了物料干燥时间，导致返料次数增加，从而降低肥料的溶解度。而采用压缩空气喷浆雾化物料进料，空气经压缩后，空气温度升高到80℃以上，压力超过0.6Mpa，经过压缩机自带的除水设施，压缩空气含水量大大降低，从而解决了蒸汽因含水量较高最终降低肥料溶解度的问题。

附图说明

图1本实用新型的一种外置式返料管喷浆造粒装置示意图；

图2本实用新型的另一种外置式返料管喷浆造粒装置示意图；

图3本实用新型的一种分级锥结构示意图；

图4本实用新型的另一种分级锥结构示意图；

图5本实用新型的第三种分级锥结构示意图；

图6图3中分级锥结构左视图；

图7图4中分级锥结构左视图；

图8图5中分级锥结构左视图。

图中：

造粒机筒体1；进料箱2；出料箱3；分级锥10；导流筒11；振动装置12；内返料螺旋管13；挡圈14；导料板15；抄板16；第二外返料管17；第一外返料管18；进料箱体21；喷枪22；热风入口23；出料箱体31；出料箱出口33；尾气抽吸口34；分级坡面101；通孔102；环形挡圈103；分级锥筛网104；分级坡面光圈105；分级锥体106；导流筒壁111；第一外返料管进口181；第一外返料管出口182。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

实施方式1

图1是本实用新型的一种外置式返料管喷浆造粒装置示意图，图3是根据本实施方式的分级锥结构示意图，图6是本实施方式的分级锥结构左视图。

外置式返料管及外返料系统与喷浆造粒装置结构

如图1所示，外置式返料管包括第一外返料管18，第一外返料管18包括第一外返料管进口181和第一外返料管出口182，第一外返料管18以外螺旋式安装在喷浆造粒机筒体1机尾段的外壁，第一外返料管进口181与造粒机机尾段筒体连通，第一外返料管出口182与造粒机干燥段筒体连通。

如图1所示，喷浆造粒机包括喷浆造粒机筒体1、位于机头的进料箱2和位于机尾的出料箱3。在喷浆造粒机筒体1的干燥段和机尾之间安装有分级锥10，在喷浆造粒机筒体1的干燥段安装有内返料螺旋管13，喷浆造粒机筒体1的干燥段的中间段设置有挡圈14，喷浆造粒机的机头内部设置有导料板15，喷浆造粒机筒体1干燥段设置有抄板16。

如图1所示，进料箱2为圆盘状进料箱体21，套设在喷浆造粒机筒体1的机头，在进料箱体21的下方设置有热风入口23，可向喷浆造粒机筒体1中输送用于干燥物料的热风，在进料箱体21的上方设置有第二外返料管17，可向喷浆造粒机筒体1中输送来自从喷浆造粒机出来的大颗粒物料经粉碎、筛分的待重新造粒的细颗粒物料。喷枪22从进料箱体21的左侧中央进入直通喷浆造粒机筒体1的机头，通过设置在喷枪22管线上的压缩空气将待造粒肥料浆料雾化喷浆，喷射入喷浆造粒机筒体1机头。在造粒机机头外的第二外返料管17上设置气锤(未画出)，间隔一段时间振动所述第二外返料管17，优选为间隔时间为1-5分钟/次，第二外返料管17上设置气锤可以防止第二外返料管17落料口因设置为料幕方式进料时、下料速度下降而出现的堵塞。

如图1所示，位于机尾的出料箱3为圆盘状出料箱体31，套设在喷浆造粒机筒体1的机尾，在出料箱体31的下方设置有出料箱出口33，供完成造粒的肥料颗粒导出造粒机，在出料箱体31的上方设置有尾气抽吸口34，用于抽吸造粒机干燥过程所产生的废气。

如图3所示，分级锥10为两端开口、内壁光滑、中空筒体。分级锥10包括锥体106和导流筒11，锥体106为两端开口、内壁光滑的中空筒体，导流筒11与锥体106的小直径开口端连通。导流筒11穿过喷浆造粒机筒体1的机尾与出料箱3连通。

如图1所示，分级锥10与喷浆造粒机筒体1的机尾筒体内壁围合形成一个空腔，第一外返料管进口181设置在该空腔内壁上，优选为设置在机尾的空腔的末端侧壁上。第一外返料管出口182穿过喷浆造粒机筒体1干燥段内壁与内返料螺旋管13的入口端连通。第一外返料管18以外螺旋形式设置在喷浆造粒机筒体1的机尾的外壁上。

如图3所示，分级锥10的分级坡面101上设置分级锥筛网104(图中未画出)，分级锥10的锥体106与导流筒11连接处设置环形挡圈103，分级锥10与导流筒11通过通孔102连通，分级锥10的分级坡面101的外壁面上设置有振动装置12。内返料螺旋管13以内螺旋方式设置在喷浆造粒机筒体1的内壁上，将机尾的小颗粒物料从内返料螺旋管入口收集后返回到机头从内返料螺旋管出口流出，重新进行造粒。通过第一外返料管18、分级锥10和内返料螺旋管13的组合形成外返料系统，完成造粒中物料的筛分、不合格的小颗粒物料的收集、外返料重新造粒过程。由于在喷浆造粒机筒体1的机尾设置包含第一外返料管18的外返料系统，可以大大降低传统的从导流筒11流出的大颗粒物料经出料箱3后进行外部粉碎、筛分、提升、经第二外返料管17返料的物料量，因此，可以大大减轻传统外返料系统的工作负荷，甚至关闭第二外返料管17，节省了因传统外返料而导致的高粉尘、高能耗问题。

另外，内返料螺旋管13的入口端设置过滤网还避免了在分级锥底部直接设置传统的开口型内返料螺旋返料，大颗粒肥料通过设置在分级锥底部的内返料螺旋返回机头，从而导致超大颗粒肥料生成，恶化肥料的溶解性能的情况发生。为了防止可能存在的过滤网网孔堵塞，降低内返料螺旋的功能，在过滤网内部与进料方向相反的一面，设有与分级锥10的分级坡面101的外壁面上设置的振动装置12类似的敲击装置，在造粒机滚筒转动时，定期击打过滤网，通过振动及时清除网孔中粘附的肥料颗粒，确保过滤网畅通。

如图3所示，导流筒11与锥体106结合部位设置环形挡圈103，导流筒11与锥体106相对于环形挡圈103非对称的中空直筒。在本实施方式中，在锥体106的外壁面上对称设置多个振动锤振动装置12，振动锤为一端封闭的弧形圆管，内装铁球球体，弧形圆管焊机在锥体106的外壁面上。在本实施方式中，振动锤振动装置12设置在分级坡面光圈105的外壁面上。

如图6所示，分级锥10的分级坡面101上均匀对称设置为分隔的四段分级锥筛网104，分级锥筛网104为宽度50cm的梯形筛网，梯形筛网中间设置分级坡面光圈105。其中，各段分级锥筛网104从靠近锥体106的小直径开口端的分级坡面101向锥体106的大直径开口端方向延伸，分级锥筛网104有可供小尺寸物料颗粒落出的网孔，网孔直径根据喷浆造粒机的造粒直径确定，在本实施方式中，网孔直径为造粒直径的0.8倍。在本实施方式下，分级锥筛网104与分级锥10的分级坡面101一体成型，即直接在分级坡面101上钻孔形成分级锥筛网104。

如图3所示，当分级锥10随着造粒机旋转时，旋转至最高点的振动装置12中的内装铁球球体受重力作用落下，敲击分级坡面光圈105的外壁面，敲击形成的振动形成对分级锥筛网104的冲击，这样就可以将卡在分级锥筛网104网孔上的物料颗粒通过振动形成的冲击而清除，小颗粒物料落出分级锥筛网104，进入造粒机机尾的物料通过第一外返料管18返回造粒机干燥段重新造粒。采用本实用新型的多段分布的分级锥筛网104结构，可以在分级坡面光圈105的外壁面上设置多个振动锤振动装置12，因振动敲击分级坡面光圈105的外壁面而不是直接敲击分级锥筛网104，可以避免因直接长期敲击而导致分级锥筛网104变形。

含外置式返料管及外返料系统的喷浆造粒装置的工作原理

如图1所示，中部干燥段直径为4.25米、长16米的喷浆造粒机筒体1在外部齿轮传统系统(图1中未画出)的作用下旋转，转速每分钟6圈，喷浆粒机筒体与水平面的倾斜度为3°。从设置在喷浆造粒机筒体1的机头的喷枪22向喷浆造粒机中喷射包含菌渣的雾化肥料浆料，650°热风从喷浆造粒机筒体1的机头处的进料箱体21的下方设置的热风入口23进入机头，经进料箱体21中的热风分布板(图1中未画出)后对雾化肥料浆料进行干燥。在热风的作用下，雾化肥料浆料迅速形成微球状颗粒肥料，同时，菌液快速附着在微球状颗粒肥料的外层逐渐长大、快速脱水、干燥形成小颗粒肥料落下，在旋转的喷浆造粒机筒体1中从机头向机尾移动的过程中，一方面通过喷浆造粒机筒体1内设置的导料板15和抄板16扬起的料幕，不断吸收新的肥料菌渣继续长大，另一方面在喷浆造粒机筒体1内的抄板16的作用下，被扬起来形成料幕，受热风继续脱水、干燥，经干燥后的肥料颗粒进入机尾的分级锥10，经分级锥10的分级坡面101上设置分级锥筛网104的网孔时，小颗粒的肥料落出分级锥10进入机尾与分级锥10围合而成的空腔，再经空腔内壁设置的第一外返料管进口181进入第一外返料管18后，经第一外返料管出口182重新返回到造粒机干燥段的内返料螺旋管13，由内返料螺旋管13在喷浆造粒机筒体1旋转下将返回的肥料颗粒送回机头重新造粒，从而完成喷浆造粒-小颗粒肥料在机尾从分级锥10筛分分离-再经过外返料管和内返料螺旋管重新返回机头继续造粒的过程。

在本实施方式中，因设计了包含分级锥筛网104的分级锥10、内返料螺旋管13、连通造粒机机尾和干燥段的内返料螺旋管13的第一外返料管18的外返料系统，因此，在喷浆造粒机筒体1中建立起小颗粒肥料的机尾自动筛分、分离、第一外返料管螺旋收集自动返料到干燥段的小颗粒物料的造粒内循环，造粒内循环利用第一外返料管18和内返料螺旋管13的螺旋布置，在不添加外部动力设施的情况下，就实现了传统造粒机机外粉碎、筛分、提升、返料的外循环返料的效果，而且，减少了大颗粒物料筛分粉碎和外返料物料提升操作，更环保、更节能。

实施方式2

图2是本实用新型的另一种外置式返料管喷浆造粒装置示意图，图4是根据本实用新型的实施方式2的一种分级锥结构示意图，图7是图4中分级锥结构左视图。与实施方式1相比，本实施方式的外置式返料管、外置式返料系统、分级锥结构不同。

全外置式返料管及外返料系统与喷浆造粒装置结构

如图2所示，外置式返料管包括第一外返料管18，第一外返料管18包括第一外返料管进口181和第一外返料管出口182，第一外返料管18以外螺旋式安装在喷浆造粒机筒体1机尾段的外壁，第一外返料管进口181连通造粒机机尾段筒体，第一外返料管出口182连通造粒机机头干燥段筒体。为解决通过第一外返料管从机尾返回机头的物料的保温问题，在第一外返料管18外包裹有保温棉。

如图2所示，喷浆造粒机包括喷浆造粒机筒体1、位于机头的进料箱2和位于机尾的出料箱3。在喷浆造粒机筒体1的干燥段和机尾之间安装有分级锥10，喷浆造粒机筒体1的干燥段的中间段设置有挡圈14，喷浆造粒机的机头内部设置有导料板15，喷浆造粒机筒体1干燥段设置有抄板16。在本实施方式中，在喷浆造粒机筒体1的干燥段没有安装内返料螺旋管。

如图2所示，进料箱2为圆盘状进料箱体21，套设在喷浆造粒机筒体1的机头，在进料箱体21的下方设置有热风入口23，可向喷浆造粒机筒体1中输送用于干燥物料的热风，在进料箱体21的上方设置有第二外返料管17，可向喷浆造粒机筒体1中输送来自从喷浆造粒机出来的大颗粒物料经粉碎、筛分的待重新造粒的细颗粒物料。喷枪22从进料箱体21的左侧中央进入直通喷浆造粒机筒体1的机头，通过设置在喷枪22管线上的压缩空气将待造粒肥料浆料喷射入喷浆造粒机筒体1机头。在造粒机机头外的第二外返料管17上设置气锤(未画出)，间隔一段时间振动所述第二外返料管17，优选为间隔时间为1-5分钟/次，第二外返料管17上设置气锤可以防止第二外返料管17落料口因设置为料幕方式进料时、下料速度下降而出现的堵塞。

如图2所示，喷浆造粒机出料箱3包括出料箱箱体31，出料箱箱体31套设在喷浆造粒机机筒1的机尾上，喷浆造粒机机尾能在出料箱箱体31内自由旋转，第一外返料管进口181设置在喷浆造粒机与出料箱箱体31连接部位的筒体外壁上。进料箱2包括进料箱箱体21，进料箱箱体21套设在喷浆造粒机机筒1的机头上，喷浆造粒机机头能在进料箱箱体21内自由旋转，第一外返料管出口182设置在喷浆造粒机与进料箱箱体21连接部位的筒体外壁上。

如图4所示，在本实施方式中，分级锥10为两端开口、内壁光滑、中空筒体。分级锥10安装在造粒机的干燥段与机尾中间，分级锥10包括锥体106和导流筒11，锥体106为两端开口、内壁光滑的中空筒体，导流筒11与锥体106的小直径开口端连通。导流筒11与锥体106结合部位设置环形挡圈103，导流筒11与锥体106相对于环形挡圈103对称设置的中空筒体。

如图7所示，分级锥10的分级坡面101作为分级锥筛网104，均匀分布满有可供小尺寸物料颗粒落出的网孔，网孔直径根据喷浆造粒机的造粒直径确定，在本实施方式中，网孔直径为造粒直径的0.9倍。在本实施方式中，分级锥筛网104与锥体10一体成型，分级锥筛网104为分级坡面101上分布孔组成，在制造过程中，先加工制作一体成型的分级锥10，然后，在分级锥10的分级坡面101上钻孔，均匀分布在分级坡面101上，以形成分级锥筛网104。根据需要，钻孔也可以均匀分布满分级坡面101靠近锥体106的大直径开口端钻孔，这样设计也能保证在小颗粒物料流经分级坡面101的分级锥筛网104网孔时，能够通过网孔落出分级锥筛网104，进入造粒机机尾的物料通过第一外返料管18返回机头重新造粒。

如图4所示，在锥体106的外壁面上对称设置两个链条式振动装置12，振动装置12设置在分级锥筛网104上，当分级锥10随着造粒机旋转时，两个链条式振动装置12受重力作用落下，并受惯性摆动敲击分级锥筛网104，这样就可以将卡在分级锥筛网104网孔上的物料颗粒通过敲击清除，小颗粒物料落出分级锥筛网104，进入造粒机机尾的物料通过第一外返料管18返回机头重新造粒。

在本实施方式中，外返料系统包括第一外返料管18、第二外返料管17和分级锥10。本实施方式中，在喷浆造粒机筒体1的干燥段没有安装内返料螺旋管。

在本实施方式中，物料通过造粒机造粒后形成大小不一的物料颗粒，进入造粒机机尾的分级锥10，随着造粒机旋转，物料颗粒因粒径不同而自然分层，小颗粒的物料被筛分落入分级锥10的分级坡面101上，被分级锥筛网104的网孔筛分后，落出分级锥10进入机尾与分级锥10围合而成的腔室内，并经第一外返料管18直接返回造粒机机头，符合粒径尺寸的物料和大颗粒的物料，通过分级锥10的锥体106与导流筒11结合部位设置的环形挡圈103后进入导流筒11，进入后续的物料包装，从而实现了喷浆造粒机干燥后的不合格物料的分级。本实施方式中，由于喷浆造粒机筒体1的干燥段没有安装内返料螺旋管，因而，喷浆造粒机筒体1干燥段的内部空间加大，能够加大物料的容量，还可增加10％抄板数量，因而，在保证产品质量的前提下，本实用新型可提高单位时间内筒体内的物料移动和干燥的速度，提升造粒机的生产能力。

由于设置了分级锥筛网104，起到了在造粒机机尾对肥料筛分的作用，既增加了小颗粒的返料量，又减轻肥料颗粒从机尾出来进入后续外部粉碎、筛分、提升、返料装置的处理量。

传统的造粒机采用内返料螺旋管附着于滚筒内壁，挤占抄板安装位置，减少了抄板数量，从而降低了造粒后生成的肥料颗粒从机头向机尾移动的速率，也降低了烘干效率。由于取消了内返料管，采用了本实用新型的完全外置式返料管及外返料系统，另外，采用了本实用新型的分级锥筛网104设计，返料量在同等情况下相较于传统造粒机明显增加，因此，本实用新型可将外置式返料管加宽，或者设置2个及以上数量的外置式返料管，以满足返料流量需要。另外，返料系统外置，也便于维修返料系统故障，也便于通过在外返料管道上设置振动装置，及时清理可能的结块。

返料管外置于造粒机滚筒后，推动造粒机滚筒旋转的筒体外壁上的原有齿圈(图2中没有画出)较小，需更换直径较大的齿圈，以便外置式返料管沿滚筒外壁穿过齿圈到达机头。

全外置式返料管及外返料系统的喷浆造粒装置的工作原理

如图2所示，喷浆造粒机筒体1在外部齿轮传统系统(图2中未画出)的作用下旋转，从设置在喷浆造粒机筒体1的机头的喷枪22向喷浆造粒机中喷射包含肥料的浆料，650°热风从喷浆造粒机筒体1的机头处的进料箱体21的下方设置的热风入口23进入机头，经进料箱体21中的热风分布板(图2中未画出)后对肥料浆料进行干燥，干燥的物料颗粒在旋转的喷浆造粒机筒体1中从机头向机尾移动的过程中，一方面不断吸收新的肥料逐渐长大，另一方面在喷浆造粒机筒体1内的抄板16的作用下，被抄起来形成料幕，受热风而逐渐干燥，经干燥后的肥料颗粒进入机尾的分级锥10，经分级锥10的分级坡面101上设置分级锥筛网104的网孔时，小颗粒的肥料落出分级锥10进入机尾与分级锥10围合而成的空腔，再经空腔内壁设置的第一外返料管进口181进入第一外返料管18后，通过外返料螺旋最后经第一外返料管出口182重新返回到造粒机机头重新造粒，从而完成喷浆造粒-小颗粒肥料在机尾从分级锥10筛分分离-再经过外返料管重新返回机头继续造粒的过程。

在本实施例中，第一外返料管外置于造粒机筒体的外壁上，筒体内壁原来被内返料螺旋管所占据的空间被释放，空置的位置可全部安装上抄板，从而大大提高了物料烘干和移动效率。经计算，抄板可增加了10％。

实施方式3

图5是根据本实用新型的实施方式3的一种分级锥结构示意图，图8是图5中分级锥结构左视图。与实施方式2相比，本实施方式的不同之处在于所采用的分级锥结构不同，另外，本实施方式造粒机设置有从机头分布至机尾的内返料螺旋管13。

外置式返料管及外返料系统与喷浆造粒装置结构

在本实施方式中，外置式返料管包括第一外返料管18、第一外返料管进口181和第一外返料管出口182，第一外返料管18以外螺旋式安装在喷浆造粒机筒体1机尾段的外壁，第一外返料管进口181连通造粒机机尾段筒体，第一外返料管出口182连通造粒机机头干燥段筒体。为解决通过第一外返料管从机尾返回机头的物料的保温问题，在第一外返料管18外包裹有保温棉。

在本实施方式中，喷浆造粒机包括喷浆造粒机筒体1、位于机头的进料箱2和位于机尾的出料箱3。在喷浆造粒机筒体1的干燥段和机尾之间安装有分级锥10，喷浆造粒机筒体1的干燥段的中间段设置有挡圈14，喷浆造粒机的机头内部设置有导料板15，喷浆造粒机筒体1干燥段设置有抄板16。在本实施方式中，在喷浆造粒机筒体1的干燥段安装有从机头分布到机尾的内返料螺旋管。

如图5所示，分级锥10为两端开口、内壁光滑、中空筒体。分级锥10安装在造粒机的干燥段与机尾中间，分级锥10包括锥体106和导流筒11，锥体106为两端开口、内壁光滑的中空筒体，导流筒11与锥体106的小直径开口端连通。导流筒11与锥体106结合部位设置环形挡圈103，导流筒11与锥体106相对于环形挡圈103非对称的中空直筒。

如图8所示，分级锥10的分级坡面101上设置为分隔的两段分级锥筛网104，分级锥筛网104为宽度10cm的梯形筛环，梯形筛环中间设置分级坡面光圈105。其中，一段分级锥筛网104靠近锥体106的小直径开口端的分级坡面101上，另一段分级锥筛网104上分布在锥体106的分级坡面101中央内壁上，分级锥筛网104有可供小尺寸物料颗粒落出的网孔，网孔直径根据喷浆造粒机的造粒直径确定，在本实施方式中，网孔直径为造粒直径的0.8倍。

在本实施方式中，分级锥筛网104可与锥体10一体成型，分级锥筛网104为分级坡面101上分布孔组成，在制造过程中，先加工制作一体成型的分级锥10，然后，在分级锥10的分级坡面101上钻孔形成网孔均匀分布的分级锥筛网104。分级锥筛网104也可以与锥体106分体成型，例如，单独加工成宽度10cm的梯形筛环分级锥筛网104，再通过焊接或卡扣固定在锥体10的分级坡面101上。

如图5所示，在锥体106的外壁面上对称设置多个链条式振动装置12，本实施方式中因设置了在两段梯形筛环中间设置分级坡面光圈105，因而，可以将链条式振动装置12固定在分级坡面光圈105上。由于分级锥筛网104的梯形筛环设置为分离的多段，中间设置分级坡面光圈105，便于在分级锥10外壁上设置多处振动装置12，一方面及时敲击消除颗粒对分级锥筛网104网孔的堵塞，保持分级锥筛网104的通畅、筛分效果好，另一方面可以利用分级坡面光圈105的坡面斜度对大颗粒肥料本身对小颗粒肥料具有的筛分作用，让小颗粒肥料快速向底层富集，从而从邻近的分级锥筛网顺利筛分。从而，有利于物料造粒分级分离，提高分级筛选效果。

在本实施方式中，外返料系统包括第一外返料管18、第二外返料管17和分级锥10。除外返料系统外，本实施方式中还包括内返料系统，在喷浆造粒机筒体1的干燥段没有安装内返料螺旋管，设置内返料螺旋管，有利于返料物料的保温，降低因外返料而出现的物料降温损耗能源。

含外置式返料管及外返料系统的喷浆造粒装置的工作原理

在本实施方式中，喷浆造粒机筒体1在外部齿轮传统系统的作用下旋转，从设置在喷浆造粒机筒体1的机头的喷枪22向喷浆造粒机中喷射包含肥料的浆料，热风从喷浆造粒机筒体1的机头处的进料箱体21的下方设置的热风入口23进入机头，经进料箱体21中的热风分布板后对肥料浆料进行干燥，干燥的物料颗粒在旋转的喷浆造粒机筒体1中从机头向机尾移动的过程中，一方面不断吸收新的肥料逐渐长大，另一方面在喷浆造粒机筒体1内的抄板16的作用下，被抄起来形成料幕，受热风而逐渐干燥，经干燥后的肥料颗粒进入机尾的分级锥10，经分级锥10的分级坡面101上设置分级锥筛网104的网孔时，小颗粒的肥料落出分级锥10进入机尾与分级锥10围合而成的空腔，再经空腔内壁设置的第一外返料管进口181进入第一外返料管18后，通过外返料螺旋最后经第一外返料管出口182重新返回到造粒机机头重新造粒。此外，造粒机筒体1内还设置有内返料螺旋管13构成的内返料系统，通过在内返料螺旋管13入口加过滤网，能预防大颗粒物料进入内返料螺旋管13中又返回机头冲最新造粒，恶化了制备的肥料颗粒的溶解性。为了防止可能存在的过滤网网孔堵塞，降低内返料螺旋的功能，在过滤网内部与进料方向相反的一面，设有与分级锥10的分级坡面101的外壁面上设置的振动装置12类似的敲击装置，在造粒机滚筒转动时，定期击打过滤网，通过振动及时清除网孔中粘附的肥料颗粒，确保过滤网畅通。综合以上两个方面，就完成了喷浆造粒-小颗粒肥料在机尾从分级锥10筛分分离-再经过外返料管重新返回机头继续造粒的过程。

由于本实用新型采用了外置式返料管及外返料系统，因而，可以减少造粒机内部的内返料螺旋管的数量、缩小内返料螺旋管尺寸，这样，虽然缩小版的内返料螺旋管依然附着于滚筒内壁，但因为数量和体积尺寸减小，因而可相应减少挤占抄板安装位置空间，相应增加抄板数量，从而提高造粒后生成的肥料颗粒从机头向机尾移动的速率，也可以在发挥内返料螺旋管的作用下，提升造粒机的烘干效率。此外，因为采用了外置式返料管及外返料系统，通过内返料螺旋管返料的量可以大幅降低，还能提高内返料螺旋管的使用寿命，降低因内返料螺旋管堵塞等原因导致的造粒机开停机次数，这样也能够提高造粒机的生产能力。

以上所述仅为本实用新型的一个实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种喷浆造粒机用外置式返料管，包括第一外返料管、第一外返料管进口和第一外返料管出口，所述第一外返料管以外螺旋式安装在喷浆造粒机筒体外壁；

所述喷浆造粒机筒体的干燥段和机尾之间设置分级锥，所述分级锥包括锥体和导流筒，所述锥体为两端开口、内壁光滑的中空筒体，所述导流筒与所述锥体的小直径开口端连通，所述锥体的分级坡面上设置分级锥筛网；

所述第一外返料管进口连通所述机尾与所述分级锥围合而成的空腔，所述第一外返料管出口连通所述造粒机的干燥段筒体。

2.根据权利要求1所述的外置式返料管，其特征在于，所述造粒机筒体内设置有从所述造粒机机尾延伸到所述造粒机机头的内返料螺旋管，所述第一外返料管出口与所述内返料螺旋管连通。

3.根据权利要求2所述的外置式返料管，其特征在于，所述内返料螺旋管入口端设置在所述造粒机筒体的干燥段与机尾段之间，所述内返料螺旋管入口端设置有与所述分级锥筛网的网孔直径一致的过滤网，所述第一外返料管出口与所述内返料螺旋管入口端或中间段连通。

4.根据权利要求1或2所述的外置式返料管，其特征在于，所述第一外返料管出口连通所述造粒机的机头干燥段筒体。

5.根据权利要求1所述的外置式返料管，其特征在于，所述分级锥筛网的网孔直径根据喷浆造粒机的造粒直径确定。

6.根据权利要求5所述的外置式返料管，其特征在于，所述分级锥筛网的网孔直径为所述造粒直径的0.6-0.9倍。

7.根据权利要求1或2所述的外置式返料管，其特征在于，所述分级锥筛网与所述锥体一体成型，所述分级锥筛网为所述分级坡面上分布孔组成。

8.根据权利要求1或2所述的外置式返料管，其特征在于，所述分级锥筛网与所述锥体一体成型，所述分级锥筛网为宽度10cm-50cm的梯形筛环。

9.根据权利要求1或2所述的任一项外置式返料管，其特征在于，所述喷浆造粒机还包括进料箱和出料箱，所述出料箱包括出料箱箱体，所述出料箱箱体套设在所述喷浆造粒机的机尾上，所述喷浆造粒机机尾能在所述出料箱箱体内自由旋转，所述第一外返料管进口设置在所述喷浆造粒机与所述出料箱箱体连接部位的筒体外壁上。

10.一种外置式返料系统，安装在喷浆造粒机筒体上，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一项外置式返料管、第二外返料管和分级锥；

所述喷浆造粒机包括进料箱，所述进料箱箱体套设在所述喷浆造粒机的机头上，所述喷浆造粒机机头能在所述进料箱箱体内自由旋转，所述第二外返料管穿过所述进料箱箱体侧壁后从所述喷浆造粒机机头伸入。

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