压球机的制作方法

本实用新型涉及冶金设备领域，尤其是涉及一种压球机。

背景技术：

在冶金、矿山、煤炭、耐火材料、化工、建材等行业中，通常要对一些物料如铁精粉、铬铁矿粉、铜精粉、铜渣、铬矿粉、锰矿粉、红土镍矿、铅锌废料、铝钒土、赤泥、有色金属粉末、生石灰粉、白云石粉、钢厂含铁粉料等制作球团，以便于进炉冶炼和直接还原。其方法是将上述粉末与粘结剂和还原剂混合在一起，经混匀、压制成型、烘干等生产工序制成。其关键的一道工序是成型，为了提高产量和保证球团强度，现在都采用对辊高压压球机制造，将上述混合粉料经喂料机送入到对辊式高压压球机辊子之间辊压，由于辊面上制作了很多球窝，混合料通过辊子后就能被压成球团。检测球团压制合格与否的方法通常是球团从0.5米高处落到钢板上5次以上不裂为合格，这就要求球团压制密实。

研究压球机压球的过程中发现：由于物料中含有粘结剂，在压球的过程中将空气封闭在球团中，影响了球团的密实性，为了使球团压制密实，所以必须采用高压进行压球，尽管如此，成球率还是相当低的。对于不同物料由于自身性质不同，需要反复调节压球机各种参数，导致所压球团各种性能参数极不稳定，难以保证球团强度。特别是赤泥这种物料，对于水分要求特别高，水分过高容易成泥，产生粘辊现象，并且难于清理，降低作业率，水分过低则难以成球，球团强度极差，不能应用于工业化生产。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种压球机，所述压球机可以保证压球的密实性，提高压球团的强度和成球率。

根据本实用新型实施例的压球机，包括：混料系统；喂料系统，所述喂料系统与所述混料系统连接；第一输送系统，所述第一输送系统与所述喂料系统连接；第一压球系统，所述第一压球系统与所述第一输送系统连接，所述第一压球系统包括并排设置且间隔开的第一压辊和第二压辊，所述第一压辊和所述第二压辊可转动且所述第一压辊和所述第二压辊的外周面均为光滑面，所述物料适于穿过所述第一压辊和所述第二压辊之间；第二输送系统，所述第二输送系统与所述第一压球系统连接；第二压球系统，所述第二压球系统与所述第二输送系统连接，所述第二压球系统包括并排设置且间隔开的第三压辊和第四压辊，所述第三压辊和所述第四压辊可转动且所述第三压辊和所述第四压辊的外周面上相对设有多个间隔开的球窝，所述物料适于穿过所述第三压辊和所述第四压辊之间；及传送系统，所述传送系统与所述第二压球系统连接。

根据本实用新型实施例的压球机，通过设置第一压球系统和第二压球系统，第一压球系统将物料首先压成片状，第二压球系统再将片状的物料压成球状，可以保证压球的密实性，提高成球率，减少返料量，从而有效提高压球机作业率，提高生产效率，满足工业化生产的需求；另一方面，通过两次压球成型系统可以显著提高球团强度，满足实际生产对强度的要求。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一输送系统和所述第二输送系统中的至少一个为预压螺旋输送系统。

在本实用新型的一些实施例中，所述预压螺旋输送系统的转动频率为F，所述F满足：1Hz≤F≤50Hz。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一压辊和所述第二压辊中的至少一个可沿与其转动轴线垂直的方向移动以调节所述第一压辊和所述第二压辊之间的距离。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一压辊和所述第二压辊之间的距离为L1，所述L1满足：0.5mm≤L1≤3mm，所述第一压辊和所述第二压辊之间的压力为P1，所述P1满足：8MPa≤P1≤15MPa。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一压辊和所述第二压辊的转动频率为f1，所述f1满足：1Hz≤f1≤50Hz。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三压辊和所述第四压辊之间的距离为L2，所述L2满足：0.5mm≤L2≤2.5mm，所述第三压辊和所述第四压辊之间的压力为P2，所述P2满足：8MPa≤P2≤15MPa。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三压辊和所述第四压辊的转动频率为f2，所述f2满足：1Hz≤f2≤50Hz。

根据本实用新型的一些实施例，所述球窝的长度为L，所述L满足：30mm≤L≤45mm，所述球窝的宽度为W，所述W满足：24mm≤W≤30mm，所述球窝的深度为H，所述H满足：5mm≤H≤16mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述球窝的深度曲线为渐开线形。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的压球机的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的压球机的第三压辊和第四压辊的结构示意图。

附图标记：

压球机100，

混料系统1，喂料系统2，第一输送系统3，

第一压球系统4，第一压辊41，第二压辊42，

第二输送系统5，

第二压球系统6，第三压辊61，第四压辊62，球窝63，第一凹槽631，第二凹槽632，

传送系统7。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1和图2描述根据本实用新型实施例的压球机100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的压球机100，包括混料系统1、喂料系统2、第一输送系统3、第一压球系统4、第二输送系统5、第二压球系统6和传送系统7。

具体而言，如图1所示，喂料系统2与混料系统1连接，第一输送系统3与喂料系统2连接，物料可以经过混料系统1进行混合均匀，然后经过喂料系统2进入第一输送系统3。第一压球系统4与第一输送系统3连接，第一输送系统3可以将物料输送至第一压球系统4，第一压球系统4包括并排设置且间隔开的第一压辊41和第二压辊42，第一压辊41和第二压辊42可转动且第一压辊41和第二压辊42的外周面均为光滑面，物料适于穿过第一压辊41和第二压辊42之间。

其中，第一压辊41和第二压辊42可以对经过的物料进行第一次成型处理，将粉状和颗粒状的物料辊压呈片状，使物料压制密实，使细小轻质的粉状物料紧密的聚集在一起，将封闭在原料中空气驱散出去，使原料形成大颗粒，以便原料在第二压球机100上更容易被压制成球，从而保证成球率和球团强度。

第二输送系统5与第一压球系统4连接，第二压球系统6与第二输送系统5连接，被第一压球系统4辊压成片状的物料经第二输送系统5输送到第二压球系统6。第二压球系统6包括并排设置且间隔开的第三压辊61和第四压辊62，第三压辊61和第四压辊62可转动且第三压辊61和第四压辊62的外周面上相对设有多个间隔开的球窝63，物料适于穿过第三压辊61和第四压辊62之间。第三压辊61的表面上设有多个间隔开的第一凹槽631，第四压辊62的表面上设有多个间隔开的第二凹槽632，多个第一凹槽631与多个第二凹槽632一一对应，相对设置的一个第一凹槽631和一个第二凹槽632组成一个球窝63，经过第三压辊61和第四压辊62之间的片状物料在球窝63内被压成球状。由此可以提高压球机100的成球率。

传送系统7与第二压球系统6连接，传送系统7可以将压制成球状的物料输送到合适的地方进行储存或使用。

根据本实用新型实施例的压球机100，通过设置第一压球系统4和第二压球系统6，第一压球系统4将物料首先压成片状，第二压球系统6再将片状的物料压成球状，可以保证压球的密实性，提高成球率，减少返料量，从而有效提高压球机100作业率，提高生产效率，满足工业化生产的需求；另一方面，通过两次压球成型系统可以显著提高球团强度，满足实际生产对强度的要求。

在本实用新型的一些实施例中，第一输送系统3和第二输送系统5中的至少一个为预压螺旋输送系统。如图1所示，第一输送系统3和第二输送系统5均为预压螺旋输送系统。预压螺旋输送系统可以对物料起到强制预压的作用，可以使压球机100产生高压效果，保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

进一步地，预压螺旋输送系统的转动频率为F，F满足：1Hz≤F≤50Hz。由此，可以对物料起到较好的强制预压的作用，可以使压球机100产生高压效果，保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一压辊41和第二压辊42中的至少一个可沿与其转动轴线垂直的方向移动以调节第一压辊41和第二压辊42之间的距离。由此，可以根据所压物料的性质调节第一压辊41和第二压辊42之间的距离，提高压球机100的使用范围。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一压辊41和第二压辊42之间的距离为L1，L1满足：0.5mm≤L1≤3mm。第一压辊41和第二压辊42之间的距离为第一压辊41的外周壁与第二压辊42的外周壁之间的最小距离。当第一压辊41和第二压辊42之间的距离L1满足0.5mm≤L1≤3mm时，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

优选地，如图1所示，第一压辊41和第二压辊42之间的距离为L1满足：1mm≤L1≤2mm。由此，可以进一步保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一压辊41和第二压辊42之间的压力为P1，P1满足：8MPa≤P1≤15MPa。第一压辊41和第二压辊42之间的压力可以理解为第一压辊41和第二压辊42对经过第一压辊41和第二压辊42之间的物料的压力。当第一压辊41和第二压辊42之间的压力为P1满足8MPa≤P1≤15MPa时，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

优选地，如图1所示，第一压辊41和第二压辊42之间的压力为P1满足：8MPa≤P1≤10MPa。由此，可以进一步保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一压辊41和第二压辊42的转动频率为f1，f1满足：1Hz≤f1≤50Hz。当第一压辊41和第二压辊42的转动频率为f1满足1Hz≤f1≤50Hz时，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第三压辊61和第四压辊62之间的距离为L2，L2满足：0.5mm≤L2≤2.5mm。第三压辊61和第四压辊62之间的距离为第三压辊61的外周壁与第四压辊62的外周壁之间的最小距离。当第三压辊61和第四压辊62之间的距离L2满足0.5mm≤L2≤205mm时，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

优选地，如图1所示，第三压辊61和第四压辊62之间的距离为L2满足：1mm≤L2≤2mm。由此，可以进一步保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第三压辊61和第四压辊62之间的压力为P2，P2满足：8MPa≤P2≤15MPa。第三压辊61和第四压辊62之间的压力可以理解为第三压辊61和第四压辊62对经过第三压辊61和第四压辊62之间的物料的压力。当第三压辊61和第四压辊62之间的压力为P2满足8MPa≤P2≤15MPa时，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

优选地，如图1所示，第三压辊61和第四压辊62之间的压力为P2满足：10MPa≤P2≤12MPa。由此，可以进一步保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第三压辊61和第四压辊62的转动频率为f2，f2满足：1Hz≤f2≤50Hz。当第三压辊61和第四压辊62的转动频率为f2满足1Hz≤f2≤50Hz时，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，球窝63的长度为L，L满足：30mm≤L≤45mm，球窝63的宽度为W，W满足：24mm≤W≤30mm，球窝63的深度为H，H满足：5mm≤H≤16mm。由此，可以保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

优选地，如图1所示，球窝63的长度为L满足：32mm≤L≤40mm，球窝63的宽度为W满足：24mm≤W≤28mm，球窝63的深度为H，H满足：6mm≤H≤15mm。由此，可以进一步保证压球的密实性，提高所压球团的强度和成球率，满足工业化生产的需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，球窝63的深度曲线为相对的渐开线形。具体地，第一凹槽631的深度曲线为渐开线形，第二凹槽632的深度曲线为渐开线形，第一凹槽631和第二凹槽632相对设置构成球窝63，球窝63的深度曲线包括两个相对设置的渐开线，且球窝63形成为倒水滴的形状。由此，便于原料脱模。

根据本实用新型实施例的压球机100，经第一压球系统4压制成型后压片的厚度为0.3-2.3mm，经第二压球系统6压制成型后球团尺寸为长度35-38mm，宽度25-27mm，厚度14-15mm，原料成球率均在95％以上，球团从0.5米高处落到钢板上10次以上不破裂。

下面以四个具体实施例描述根据本实用新型实施例的压球机100，值得理解的是，下述描述只是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

以赤泥为原料，配加一定量的还原剂、石灰石和粘结剂在混料系统1中混合均匀后进行压球操作，其中赤泥：还原剂：石灰石：粘结剂的配比为100：15.6：6：2，混料过程加入一定量的水，保证混合料含水为17-18％，调节第一压球系统4和第二压球系统6的参数，设置第一压球系统4中第一压辊41和第二压辊42之间的距离为0.5mm，第一压辊41和第二压辊42之间的压力设置为8MPa，第一输送系统3的频率35Hz，第一压辊41和第二压辊42的频率20Hz，设置第二压球系统6中第三压辊61和第四压辊62之间的距离为定为0.5mm，第三压辊61和第四压辊62之间的压力设置为10MPa，根据第一压球系统4的压球频率，设置第二输送系统5的频率为40Hz，第三压辊61和第四压辊62的频率为25Hz，在该压球参数条件下，经第一压球系统4压制成型后压片的厚度为0.3mm，经第二压球系统6压制成型后球团尺寸为长度35-38mm，宽度25-27mm，厚度14-15mm，最终得到赤泥原料成球率为96.5％，湿球团从0.5米高处落到钢板上达10次以上不破裂。

实施例二

以赤泥为原料，配加一定量的还原剂、石灰石和粘结剂在混料系统1中混合均匀后进行压球操作，其中赤泥：还原剂：石灰石：粘结剂的配比为100：15.6：6：2，混料过程加入一定量的水，保证混合料含水为17-18％，调节第一压球系统4和第二压球系统6的参数，设置第一压球系统4中第一压辊41和第二压辊42之间的距离为3mm，第一压辊41和第二压辊42之间的压力设置为8MPa，第一输送系统3的频率35Hz，第一压辊41和第二压辊42的频率为20Hz，设置第二压球系统6中第三压辊61和第四压辊62之间的距离为定为0.5mm，第三压辊61和第四压辊62之间的压力设置为10MPa，根据第一压球机100压球频率，设置第二输送系统5频率为40Hz，第三压辊61和第四压辊62频率为25Hz，在该压球参数条件下，经第一压球系统4压制成型后压片的厚度为2.6mm，经第二压球系统6压制成型后球团尺寸为长度35-38mm，宽度25-27mm，厚度14-15mm，最终得到赤泥原料成球率为95.8％，湿球团从0.5米高处落到钢板上达12次以上不破裂。

实施例三

以赤泥为原料，配加一定量的还原剂、石灰石和粘结剂在混料系统1中混合均匀后进行压球操作，其中赤泥：还原剂：石灰石：粘结剂的配比为100：15.6：6：2，混料过程加入一定量的水，保证混合料含水为17-18％，调节第一压球系统4和第二压球系统6的参数，设置第一压球系统4中第一压辊41和第二压辊42之间的距离为1.5mm，第一压辊41和第二压辊42之间的压力设置为9MPa，第一输送系统3的频率35Hz，第一压辊41和第二压辊42的频率为20Hz，设置第二压球系统6中第三压辊61和第四压辊62之间的距离为定为2.5mm，第三压辊61和第四压辊62之间的压力设置为10MPa，根据第一压球系统4压球频率，设置第二输送系统5频率为40Hz，第三压辊61和第四压辊62频率为25Hz，在该压球参数条件下，经第一压球系统4压制成型后压片的厚度为1.2mm，经第二压球系统6压制成型后球团尺寸为长度35-38mm，宽度25-27mm，厚度14-15mm，最终得到赤泥原料成球率为96.8％，湿球团从0.5米高处落到钢板上达12次以上不破裂。

实施例四

以赤泥为原料，配加一定量的还原剂、石灰石和粘结剂在混料系统1中混合均匀后进行压球操作，其中赤泥：还原剂：石灰石：粘结剂的配比为100：15.6：6：2，混料过程加入一定量的水，保证混合料含水为17-18％，调节第一压球系统4和第二压球系统6的参数，设置第一压球系统4中第一压辊41和第二压辊42之间的距离为1mm，第一压辊41和第二压辊42之间的压力设置为10MPa，第一输送系统3频率35Hz，第一压辊41和第二压辊42的频率为20Hz，设置第二压球系统6中第三压辊61和第四压辊62之间的距离为定为1mm，第三压辊61和第四压辊62之间的压力设置为12MPa，根据第一压球系统4压球频率，设置第二输送系统5频率为40Hz，第三压辊61和第四压辊62频率为25Hz，在该压球参数条件下，经第一压球系统4压制成型后压片的厚度为0.7mm，经第二压球系统6压制成型后球团尺寸为长度35-38mm，宽度25-27mm，厚度14-15mm，最终得到赤泥原料成球率为98.6％，湿球团从0.5米高处落到钢板上达15次以上不破裂。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。