专利名称：一种生产复混肥的连续反应造粒机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种生产复混肥料的造粒机，属于化工机械领域。
我国的复混肥行业发展较晚，和国外相比有较大差距。以1996年为例，我国复混肥产量在化肥中的比重只有15％左右，而国外发达国家达到80％以上。我国在80年代初才开始发展推广复混肥，在造粒机方面还存在不少问题。目前，生产复混肥料的主要设备是圆盘造粒机及滚筒造粒机。圆盘造粒机具有颗粒均匀、表面光滑，但生产能力较低；滚筒造粒机具有生产能力较大，但返料大、颗粒外观较差。虽然不少复混肥设备生产厂对其进行一些改造，但同国外复混肥生产设备相比还有一定差距。我们普遍采用的圆盘造粒机，由于深径比小，即圆盘深度不够，物料在圆盘内没有分级效果，它既是一个造粒盘又是一个混料盘，加入的粉状物料可能立即甩出造粒盘，而成品颗粒也可能出不了造粒盘，继续在圆盘内长大。因此，普通圆盘造粒机生产复混肥的成球率(2～4.5毫米直径)一般只有60％左右，尚有20％左右的颗粒大于4.5毫米，需破碎后再返回造粒机，20％左右的颗粒小于2毫米直接返回造粒机，这样不但生产成本增加，而且由于返料大也降低了干燥机的有效生产能力。国内圆盘造粒机的深径比(圆盘深度与圆盘直径之比)一般只有0.1～0.3。
本实用新型的目的就是设计一种连续生产复混肥料专用造粒机，它通过颗粒物料在造粒机内的自动分级，使溢出造粒机的颗粒均匀，返料少，生产复混肥的能力大。该造粒机也特别适合生产酸化磷矿一步法制粒状复混肥料(见发明专利一种直接以磷矿粉为磷源的粒状复合肥料的生产方法，专利号ZL 911128228)。
本实用新型的目的是这样实现的本造粒机的是由阶梯盘、大小齿轮、减速机、电机、阶梯盘拖圈和托轮、粘结剂喷洒装置、出料装置以及底座构成。它是利用相同物质的球体直径越大，其堆密度越小的原理，通过提高造粒圆盘深径比，即增加圆盘深度来实现圆球颗粒在圆盘内的分级。小颗粒由于堆密度大，而沉积在圆盘底部，随着颗粒的长大，其堆密度减少。当颗粒达到最大粒度，即成品粒度时，其堆密度相对最少，而“上浮”到出料口，从而实现内分级，大大降低生产复混肥料的返料，
图1为肥料颗粒在圆盘造粒机内内分级示意图。另外，粉料在圆盘内成粒，主要是在粘结剂的作用下，通过物料和物料之间以及物料和圆盘之间的摩擦而成球。为加大物料靠近出料位置时与圆盘的摩擦，从而使物料出造粒机的颗粒表面更加光滑，成球率更高，而将圆盘制成阶梯形。造粒机的功能部分造粒圆盘制成阶梯盘的形式，即由成球外盘(1)和成球内盘(2)构成造粒装置，外盘(1)和内盘(2)的深度比值(H1/H2)为0.1～10。外盘(1)的直径和内盘(2)的直径比值(D1/D2)为1.1～10。增加内外盘的深度，使物料在造粒机内实现自动分级，以便连续化生产，增加成球率。内外盘深度之和(H1+H2)与外盘直径D1之比为0.2～1。为使用方便，在支撑臂(3)上安装了粘结剂喷淋装置，见图5。在实际生产中，对不同品种的复混肥，因所用的原料不同，其流动性、粘性等也就不同，需要调整造粒机转速，以使造粒效果达到最佳。通过给电动机配一变频调速器，来调节造粒机的转速。在生产复混肥时，由于所用原料如过磷酸钙等有较强的酸性，对设备腐蚀严重，为延长造粒盘的使用寿命，在造粒机圆盘内衬耐腐蚀塑料板。另外在阶梯盘的大小圆盘，均配有三个卸料口(7)，以便停车时方便卸料。为使成品颗粒及时出料，在造粒机出口处设计一可调式出料刮板，见图4，以便将成品颗粒刮出造粒盘，实现连续化生产。
由于造粒机深径比加大，圆盘重量及其承载的物料量增加，轴及轴承难以承受巨大的扭矩，故在成球盘的小盘上增加一托圈和两个托轮，使其和中心轴承实现稳定的三点支撑。在传动结构上，由电机通过皮带带动摆线针轮减速机，再由减速机上的小齿轮(4)带动大齿轮(5)，大齿轮(5)通过螺栓与造粒盘的法兰盘连接。该传动机构是经过多种传动机构比较后优化而成。
本实用新型和现有复混肥造粒机相比，有如下技术进步1．深径比增加。普通造粒机的深径比为0.2左右，本实用新型的深径比为0.1～1。深径比的增加，配合复混肥生产技术，可实现复混肥造粒的内分级、连续化生产，且具有成球率高、无返料、生产能力大的特点。
2．由于采用了阶梯盘结构，使生产的复混肥颗粒均匀，表面光滑。
3．造粒机深径比加大以后，在造粒盘小盘上增加托轮托圈支撑，与中心轴轴承一起形成稳定的三点支撑。
4．给造粒机电机配一变频调速器，使造粒机转速可调。调节造粒机的转速，可适应不同原料生产复混肥的要求。
5．在造粒机成球盘内衬耐腐蚀塑料板以延长造粒机的使用寿命。
6．在阶梯盘的成球内盘和成球外盘均设有3个卸料口，以便停车时卸料。
7．在支撑横梁上安装了可调式粘结剂喷淋装置，通过调节喷淋位置以适应不同物料的造粒要求。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为肥料颗粒在圆盘造粒机内分级示意图。
图2为本实用新型所述的复混肥料专用造粒机的结构图。
图3为图2的A向视图。
图4为可调式出料刮板。
图5为图2所述粘结剂喷洒装置。
图中1．成球外盘 2．成球内盘 3．支撑臂 4．小齿轮 5．大齿轮 6．电机 7．卸料口 8．底座 9．可调式出料刮板 10．托轮 11．固定螺母 12．手柄13．调节螺栓 14．连接装置 15．连接法兰 16．刮板 17．粘结剂总管 18．连接软管 19．连接法兰 20．固定螺栓 21．粘结剂连结短管 22．滑杆 23．套筒24．喷头 25．托圈 26．减速机 27．电机皮带轮 28．皮带 29．减速机皮带轮30．加强筋 31．加强槽钢在
图1中，表示出造粒机内颗粒分级的情况。小颗粒由于堆密度大，而沉积在圆盘底部，随着颗粒的长大，其堆密度减少。当颗粒达到最大粒度，即成品粒度时，其堆密度相对最少，而“上浮”到出料口。
在图2所示的实例中，造粒圆盘的外盘(1)的直径D1为3200毫米、深度H1为500毫米，内盘(2)的直径D2为2200毫米、深度H2为600毫米，则造粒圆盘的总深度为1100毫米。造粒机外圆盘出料口用50号槽钢(31)加强，并在造粒机外盘和内盘均匀分布三个150毫米宽200毫米长的卸料口(7)。造粒内盘(2)与造粒外盘(1)通过焊接相连。托圈(25)通过垫片调整至与内盘同心后固定在内盘(2)上，并由托轮(10)支撑。托轮(10)固定在机座(8)上。大齿轮(5)固定在内盘底部的法兰盘上。小齿轮(4)与大齿轮(5)相连接，并带动造粒圆盘转动。图3中，电机(6)通过三角皮带带动摆线针轮减速机(26)，电机和减速机通过螺栓固定在机座上。电机功率为11千瓦，并通过配置变频调速器来调节造粒机的转速。在大小圆盘的底部均匀分布有12条放射状加强筋(30)。图4为可调式出料刮板(9)。可调式出料刮板(9)由下列构件组成手柄(12)通过固定螺母(11)固定在调节螺栓(13)上，刮板(16)焊接在调节螺栓(13)上，连接装置(14)通过连接法兰(15)固定在机座(8)和支撑臂(3)上，通过调节调节螺栓(13)的上下位置，将成品物料刮出造粒机。图5为可调式粘结剂喷洒装置，喷洒装置通过法兰(19)与支撑臂(3)相连，该装置由下列构件组成粘结剂总管(17)通过连接软管(18)与喷头(24)上的连接短管(21)相连，喷头(24)固定在套筒(23)上，套筒(23)可在滑杆(22)上移动，从而调节喷头的位置，并通过固定螺栓(20)固定在滑杆(22)上，以适应不同物料造粒的需要。
权利要求1．一种生产复混肥的连续反应造粒机，它由外盘(1)、内盘(2)、托轮(10)、托圈(25)、电机(6)、减速机(26)、小齿轮(4)、大齿轮(5)、底座(8)等构成。其特征是成球外盘(1)和成球内盘(2)组成阶梯盘；托圈(25)固定在内盘(2)上，托轮(10)、托圈(25)和中心轴承组成三点支撑；电机(6)通过皮带带动减速机(26)，减速机上的小齿轮(4)带动大齿轮(5)，大齿轮(5)固定在成球内盘(2)的底部，并带动造粒盘转动；在造粒圆盘上安装有粘结剂喷洒装置和出料刮板装置。
2．根据权利要求1所述的连续反应造粒机，其特征在于深径比即造粒机圆盘的深度与外盘直径的比值为0.2～1，外盘(1)与内盘(2)的直径比值D1/D2为1.1～10，外盘(1)与内盘(2)的深度比值H1/H2为0.1～10。
3．根据权利要求1所述的连续反应造粒机，其特征在于传动机构中给电动机配一变频调速器，使造粒机转速可调。
4．根据权利要求1所述的连续反应造粒机，其特征在于阶梯盘的成球外盘(1)和成球内盘(2)配有三个卸料口(7)。
5．根据权利要求1所述的连续反应造粒机，其特征在于圆盘内衬耐腐蚀塑料板。
专利摘要一种生产复混肥的连续反应造粒机，属于化工机械领域。它是利用相同物料不同粒径颗粒的堆密度不同，通过增加造粒圆盘的深径比(圆盘深度与圆盘直径之比)，来实现颗粒在造粒盘内自动分级。解决了肥料造粒过程中成球率低、返料大的问题。其主要结构特征在于阶梯盘结构、深径比为0.2～1、托辊和托圈与中心轴承的三点支撑、可调式出料刮板装置、粘结剂喷淋装置。利用该结构可实现造粒机的连续、稳定运行。
文档编号C05G5/00GK2335967SQ98212928
公开日1999年9月1日 申请日期1998年3月10日 优先权日1998年3月10日
发明者张文辉, 谷守玉, 许秀成, 刘伟 申请人:郑州工业大学磷肥与复肥研究所, 河南力浮科技有限公司