一种长条状物料的切粒装置制造方法
【专利摘要】本实用新型装置公开了一种用于长条状物料的切粒装置。该装置包括外筒和与所述外筒具有同一中心轴的内构件，所述外筒与所述内构件之间设置成可相对转动，所述外筒内壁且所述内构件外壁彼此相对地分别设置沿轴向对齐的多组刀片，并且所述刀片被设置成，当进行所述外筒与所述内构件之间的相对转动时，所述内构件上的每组刀片能够与所述外筒上的每组刀片互相交错。该切粒装置结构简单，操作方面，成本低，产率高，成品的粒度分布均匀。
【专利说明】一种长条状物料的切粒装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于长条状物料的切粒装置，特别是一种用于挤出成型制备的催化剂或载体的切粒装置。
【背景技术】
[0002]在石油化工、煤化工行业中，很大一部分催化剂或载体的工业生产采用挤出成型法生产。挤出成型法是将催化剂粉料和适量的水分或粘合剂，经充分混合后，将湿物料送至带多孔或金属网的挤出机中，粉料经挤出机被挤压入模头的孔中，以圆柱形或其它不规则形状的长条状挤出物挤出。将挤出的长条状物料切断成合适的长度范围的短条状的过程称为切粒过程。
[0003]在现有的技术中，CN201179669Y公开了一种自然断条装置，该装置包括了进料斗、壳体、中心轴、电机、出料口、转盘和内料斗，进料斗设置在壳体的顶部，电机带动的中心轴竖直由壳体的底部伸入，壳体内的中心轴上设置有多个转盘，相邻转盘间设有内料斗，进料斗和内料斗的底面与转盘上表面有间隙，壳体内壁上水平对应于转盘的周围设有凸起。该装置通过电机调节转盘转速，大于规定长度的长条物料才能与凸起碰撞，此设备只适合于强度较弱的条状物料的断条，否则转盘与料斗底面的间隙容易发生架桥现象，存在人工强度大、效率低、粉尘大等缺点。CN201579031U公开一种断条装置，该装置包括筒体、刀盘和驱动器，其中筒体为竖直设置，供料口位于筒体上部，刀盘位于筒体内，驱动器与刀盘相连并用于驱动该刀盘旋转，该装置为立式装置，长条状物料在下降的过程中，速度不同造成切粒不均匀，产品的规整度较差。CN201205721Y公开了一种断条装置，该装置包括调速电机、中心轴和刀具，其中切刀为细线状，该装置设置在挤条机模头处，适合于条状湿物料的断条。CN2483106Y公开了一种断条筛分机，该机是集断条与筛分为一体的设备，由机架、减速电机、中心轴、装置料盘及出料斗组成，其中装料盘下面有孔板，孔板下面有挡孔箅条，挡孔箅条下面有筛粉出料斗，筛粉出料斗下面有一斜置的筛网，减速电机带动的中心轴穿过装料盘的中心至装料盘底部，在中心轴上有翻动翅和断条翅。该装置采用强制断条，存在产品规整性差，收率低，粉尘大等缺点。
[0004]催化剂或载体在反应器中的装填状态对固定床反应器作用效果具有很大的影响，当催化剂或载体长短不均匀时，物料在反应床层的流动阻力不同，引起物流短路，形成沟流和床层不均匀。现有技术的切粒装置经过多次切粒后，过筛后能得到符合要求的成品，多次切粒后，催化剂的成品率大为降低；或者采用人工断条的方法能得到产品规整度较高的成品，此过程不仅大大增加了劳动强度，而且效率低，无法在大批量的工业生产中应用。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服传统切粒装置成品率、效率低、产品规整度差等缺陷，而提供一种结构简单、操作方便、成本低、产率高、成品规整度高的切粒装置。
[0006]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
[0007]本实用新型提供一种用于长条状物料的切粒装置，所述切粒装置包括设有进料口和出料口的外筒和与外筒具有同一中心轴的内构件，外筒与内构件之间设置成可相对转动，其特征在于，外筒内壁且内构件外壁彼此相对地分别设置沿轴向对齐的多组刀片，并且刀片被设置成，当进行外筒与内构件之间的相对转动时，内构件上的每组刀片能够与外筒上的每组刀片互相交错。
[0008]在本实用新型的一个优选实施方案中，内构件为实心的圆柱体或中空的圆筒。
[0009]在本实用新型的另一个优选实施方案中，外筒与内构件之间的相对转动包括以下方式:将其中一方设置成固定不动而将另一方设置成围绕中心轴转动，或者将二者设置成以不同速度围绕中心轴同向转动，或者将二者设置成围绕中心轴反向转动。优选地，外筒设置成固定不动而内构件设置成围绕中心轴转动。优选地，内构件设置成由电机带动围绕中心轴转动，优选地，电机采用变频电机。
[0010]在本实用新型的另一个优选实施方案中，内构件设置成围绕水平中心轴转动而外筒设置成固定不动，进料口设于外筒朝上的侧壁上，出料口设于外筒朝下的侧壁上。进料口例如设于外筒正上方或斜上方的侧壁上，优选地正上方的侧壁上。优选地，切粒装置还包括进料斗，进料斗通过上述设于外筒朝上的侧壁上的进料口与外筒连通。优选地，进料斗基本上为倒四棱台形状。倒四棱台状进料斗两个较大的面有一定的斜度，优选地，倒四棱台状进料斗两个较大的面的水平倾角为15至65度，最优选为45度，这样有利于物料沿斜面落下。进料口可为长方形，优选地，其长大于所切长条状物料的长度，宽为长的三分之一。出料口例如设于外筒正下方或斜下方的侧壁上，优选地设在外筒正下方的侧壁上。优选地，出料口的大小尺寸与进料口相同。
[0011]在本实用新型的另一个优选实施方案中，中心轴设置成水平倾斜一定的角度，如45°至90°，进料口为外筒朝上的端部的至少一部分，出料口为外筒朝下的端部的至少一部分。优选地，切粒装置还包括进料斗，进料斗通过上述进料口与外筒连通。长条形物料能够在重力作用下沿中心轴方向从进料口进入本实用新型的切粒装置，并在切粒结束后从出料口进入收集器。
[0012]在本实用新型的另一个优选实施方案中，刀片的组数可以根据外筒和内构件的直径任意设置，优选地，外筒和内构件各自设置4组刀片，每组的刀片数根据内构件的长度确定。
[0013]在本实用新型的另一个优选实施方案中，刀片设置成可移动式的，以便可以根据工艺和用户的要求，自由调节刀片之间的距离，将长条状物料切成合适长度的物料。
[0014]在本实用新型的另一个优选实施方案中，外筒内壁和内构件外壁上的刀片可以以任意角度延伸，优选地，所有刀片均沿径向延伸，每组刀片彼此平行并均匀隔开。
[0015]在本实用新型的另一个优选实施方案中，刀片的长度允许内构件自由转动，即内构件上的刀片的自由端部与外筒的径向距离、外筒上的刀片的自由端部与内构件的径向距离应大于零，优选地，该径向距离小于物料的直径；优选地，每个刀片均具有相同长度；优选地，每个刀片的切割方向均垂直于中心轴。
[0016]在本实用新型的另一个优选实施方案中，当内构件上的刀片和外筒上的刀片交错时，除了最外侧的刀片以外，其中一方的刀片是从另一方的刀片间隙的居中位置处互相交错的。
[0017]本文中的术语“转动”意图包括内构件和/或外筒的所有围绕中心轴进行的机械运动，可以是以各种方式的连续或不连续的运动。
[0018]本文中的术语“长条状物料”是指长径比大于5，例如5?500，特别是10?300的物料，通常由挤出机挤出而成，可为圆柱体、管或者异形挤出体。例如，所述长条状物料的直径为3mm，其长度为15?1500mm，特别是30?900mm。
[0019]本文中的术语“短条状物料”是指长径比小于为I?4的物料，例如0.1?4，特别是I?3的物料。例如所述短条状物料的直径为3mm，长度为0.3?12mm，特别是3?9mm。
[0020]本实用新型的断条装置结构简单、操作方便、成本低、成品率高、成品的规整度高，可用于石油化工、煤化工、医药、食品等行业，特别适合于石油化工、煤化工行业中长条状固体催化剂和载体的造粒工序中。
[0021]在本实用新型的一个优选实施方案中，本实用新型的切粒装置的工作过程如下:
[0022]经过挤出成型后的干燥物料通过皮带输送至进料斗中，长条状物料在重力的作用下，沿进料斗斜面往下落入进料口，由于进料斗为倒置的四棱台，大部分物料以水平的方式落入进料口，内构件在电机的带动下以一定的速度转动，内构件的刀片将长条状物料带动旋转，与外筒上的刀片相接触后，物料在外筒和内构件的刀片的相对受力下完成切粒断条，在切断完成后，合适长度范围内的短条颗粒在重力的作用下，从出料口落下，进入收集器，完成切粒过程。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为根据本实用新型的一种优选实施方案的切粒装置的结构示意图。
[0024]图2为本实用新型的一种实施方案的刀盘的结构示意图。
[0025]附图标记说明:
[0026]包括:1、进料斗；2、进料口 ；3、外筒；4、内构件；5、变频电机；6、刀片；7、出料口 ；
8、中心轴
【具体实施方式】
[0027]下面参考附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细地描述。
[0028]图1示出本实用新型切粒装置的结构示意图。进料斗I为倒四棱台状，进料口 2的大小与进料斗I底面相同，外筒3以轴向水平放置并固定不动，电动机5带动内构件4转动，外筒3的内壁和内构件4的外壁各自设置4组轴向排列的刀片6，每组刀片中的每个均沿径向延伸并彼此均匀隔开，并且当内构件4围绕中心轴8转动时，内构件4上的刀片能够与外筒3上的刀片互相交错。出料口 7位于外筒3正下方，其大小与进料口 2相同。
[0029]图2为本实用新型切粒装置的刀盘的结构示意图，相邻刀片之间的距离(a、b)可以自由调节，内构件上的刀片的自由端部与外筒的径向距离、外筒上的刀片的自由端部与内构件的径向距离为C，所述径向距离大于零。
[0030]为了进一步阐述本实用新型，以下为实施例:
[0031]某固定床甲醇制丙烯的催化剂生产工艺中，在挤出成型后，烘干后长条状物料为80cm,直径为3mm,要求最终成品催化剂为C>3mmX (3?6)mm的圆柱状颗粒。
[0032]根据本实用新型的切粒装置的一个实施方案，进料斗为倒四棱台，进料斗底面与进料口相连，进料口和出料口为度制成长90cm、宽30cm的长方形，在设置刀片时，内构件与外筒相邻刀片之间的距离a为3mm，而内构件或外筒相邻刀片之间的距离b为6mm，内构件上的刀片的自由端部与外筒的径向距离、外筒上的刀片的自由端部与内构件的径向距离c为 2mm。
[0033]将上述长80cm的长条状物料通过皮带输送至进料斗中，长条状物料在重力的作用下，沿进料斗斜面往下落入进料口，调节电机转速为200r/min，经切粒后，产品收率为95%，随机选取1000粒催化剂中，一次出料后长度在3?6mm的颗粒占颗粒总数的93%。
【权利要求】
1.一种用于长条状物料的切粒装置，包括设有进料口和出料口的外筒和与所述外筒具有同一中心轴的内构件，所述外筒与所述内构件之间设置成可相对转动，其特征在于，所述外筒内壁且所述内构件外壁彼此相对地分别设置沿轴向对齐的多组刀片，并且所述刀片被设置成，当进行所述外筒与所述内构件之间的相对转动时，所述内构件上的每组刀片能够与所述外筒上的每组刀片互相交错。
2.根据权利要求1所述的切粒装置，其特征在于，所述内构件为实心的圆柱体或中空的圆筒。
3.根据权利要求1所述的切粒装置，其特征在于，所述内构件设置成围绕所述中心轴转动而所述外筒设置成固定不动。
4.根据权利要求3所述的切粒装置，其特征在于，所述中心轴水平设置，所述进料口设置于所述外筒的正上方或侧上方的侧壁上，所述出料口设置于所述外筒的正下方或侧下方的侧壁上。
5.根据权利要求4所述的切粒装置，其特征在于，所述切粒装置还包括进料斗，所述进料斗通过所述进料口与所述外筒连通；优选地，所述进料斗基本上为倒四棱台形状；优选地，所述倒四棱台状的进料斗两个较大的面的水平倾角为45度。
6.根据权利要求4所述的切粒装置，其特征在于，所述进料口为长方形，优选地，所述进料口的长大于所切长条状物料的长度，其宽为长的三分之一；优选地，出料口的大小尺寸与进料口相同。
7.根据权利要求1所述的切粒装置，其特征在于，所述中心轴设置成水平倾斜一定角度，所述进料口为所述外筒朝上的端部的至少一部分，所述出料口为所述外筒朝下的端部的至少一部分；优选地，所述切粒装置还包括进料斗，所述进料斗通过所述进料口与所述外筒连通。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的切粒装置，其特征在于，所述内构件和所述外筒各自设置4组刀片。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的切粒装置，其特征在于，所述刀片设置成可移动式的；所有所述刀片均沿径向延伸，每组刀片彼此平行并均匀隔开。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的切粒装置，其特征在于，所述内构件上的刀片的自由端部与所述外筒的径向距离、所述外筒上的刀片的自由端部与所述内构件的径向距离大于零且小于物料的直径。
【文档编号】B26D7/26GK203945408SQ201420290980
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】李春启, 陈爱平, 李德炳, 陈元应, 冯巍, 梅长松 申请人:大唐国际化工技术研究院有限公司