专利名称：转动式自动进出料真空干燥机的制作方法
技术领域：
本发明是属于一种在真空状态对物料进行连续翻转干燥，还可以在封闭或真空条件下自动进出物料的转动式自动进出料真空干燥机。
一般转动式真空干燥机，具备有双重壳体构成夹壁中能通流加热工质的旋转滚筒，它必须要有连接降低该旋转滚筒内部压力的真空抽出的接口、连通旋滚筒夹壁内部流过对滚筒内的物料进行加热的加热工质的进出接口、能使物料进出旋转滚筒内的进出料口。这些接口、料口都必须密封，以能使上述转动式真空干燥机能一边对装有需要干燥物的旋转滚筒内部进行减压、一边对需干燥物进行加热的干燥处理。
在转动式真空干燥机中，因为旋转滚筒在旋转时对滚筒内部的物料不断的翻动，使物料得到均匀的加热、蒸发，同时内部处负压状态下，所以节约了干燥所需的能量和缩短了干燥时间，可以使产品的含水率降到极低，可以最大限度的除去溶剂、淬取液、清洗剂。可以避免和空气中的氧气发生氧化和着火的危险性。可以以较低的温度对热敏感物料进行干燥处理。
因此，这种干燥机广泛应用在生物制品、药品、食品行业，和特别需要防止因氧化变质，因不纯物质的混入，因沾上细菌而产生污染等情况发生的其它领域。
在进行生物制品、药品、食品制造时，为了防止污染，必须尽量避免人体在制造过程中接触到物料，也必须尽量避免产品在制造过程中接触到外界空气，但是从转动式真空干燥机现有的结构很难做到。以目前使用最多的“双锥回转式真空干燥机”为例，该机向旋转滚筒内投放需要干燥的物料时，以及从该旋转滚筒内取出干燥后的物料时，都必须经过手工操作，所以就产生了物料接触到外界空气和被人体污染的问题。在现有已知的真空转动式干燥机中，因为进行物料投放和取出时都需要人工操作，所以不能实现干燥过程的自动化。在谋求整个生产过程的自动化方面，干燥过程的自动化是一个难题。申请号为97192208.x的中国发明专利申请公开说明书，公开的一项名为‘真空转功式干燥机’的发明，其中提出了一种解决物料自动进出的方案，其关键技术特征为向旋转滚筒内投放固体和从旋转滚筒内取出固体的操作是以气压差通过管道阀门的切换完成的，它的结构和控制也是为这个技术特征的实施而设计的。而本发明转动式真空干燥机的进出料是采用改变进出料口的位置，依靠物料本身的重力可以在保持真空的条件下从旋转滚筒内进出物料。由于关键技术特征不同，所以在结构和控制方式上必然有很大的差异。
本发明的目的，就是提供一种可以在封闭或真空条件下自动进行物料加入、干燥和排出过程的，转动式自动进出料真空干燥机。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的为了物料能连续的翻动干燥，本干燥机有一个能绕自身轴线旋转的双锥形或近似球形的金属单壁滚筒，该滚筒壁外面装有轴线与滚筒轴线一致的齿轮圈。滚筒轴线两端为轴/轴承座，其中至少有一端的轴是有连通滚筒内外通孔的空心轴。滚筒轴线两端的轴/轴承座，由包容该滚筒的壳体上的轴/轴承座所支撑。
包容筒体的壳体外形和筒体相似，为了使滚筒能够按装在壳体内，壳体可以由两个能定位装配的部分组成，能使滚筒在壳体内按装后可以将壳体组装成一个封闭的整体。壳体壁和滚筒壁之间构成一个封闭的夹壁空腔，滚筒可以绕自身轴线在壳体内旋转，同时在滚筒壁和壳体壁间构成的夹壁空腔内，可以流通加热介质对滚筒内的干燥物料加热。壳体在滚筒上有通孔的空心轴端的轴承座内，有滚筒空心轴伸出壳体的通孔，这个通孔使干燥物料能进出滚筒的内部。有通孔的壳体轴承座和滚筒空心轴轴颈之间设有轴承和密封装置，可防止加热介质漏出污染、破坏外壳内的真空环境。壳体轴线与滚筒轴线相交叉，交叉角最好是九十度，沿壳体轴线有两个不相连的壳体空心轴分别设在壳体的两对壁上，由轴承座支撑，使壳体可以绕自身轴线摆动。壳体空心轴的内孔，连通壳体内外，加热介质通过壳体空心轴内的导管在滚筒壁和壳体壁之间的空腔里回流，加热滚筒内的物料。导管和壳体空心轴内壁间设有密封装置，可防止加热介质漏出。
外壳是一个封闭的大筒体，其壁上有支撑壳体空心轴的轴承座，使壳体可以绕自身轴线在外壳内摆动。该轴承座内和壳体空心轴之间安装有轴承和密封装置，使外界空气不能进入外壳内，以保持外壳内部的真空。为了能够将壳体按装在其内部，外壳可以由沿空心轴轴线分割成能定位装配的两个部分组成。外壳上端有按装进料仓、进料器的接口，下端有出料仑和装出料器的接口。外壳上还有，连接真空系统的抽气管接口，清洗液管接口、气平衡管接口和能观察筒体内部物料干燥过程的视窗。
滚筒的转动是由设在伸出外壳轴承座外的壳体空心轴上的动力机，通过设在壳体空心轴内的齿轮组，驱动滚筒上的齿轮圈完成。滚筒的转动可以使其内的物料得到充分的翻动和均匀的加热。
壳体的摆动是由外壳外部设置的动力机构，驱动伸在外壳轴承座外的壳体空心轴完成。壳体的摆动改变了滚筒进出料口的位置，使物料能以自身的重力自动的完成进出料过程。壳体的摆动角最好能到二百七十度，并能在此范围内任意定位，控制滚筒的倾角，满足不同工况的要求。
由於滚筒的传动机构是设在滚筒壁和壳体壁构成的加热介质流通的的空腔内，所以加热介质最好是采用有一定润滑作用的油性液体。
为了使粘滞性的物料也能从滚筒内出清，滚筒内还可以增设出料刮刀，在出料时进出料口向下，由于重力而下落的刮刀紧贴滚筒内壁，刮刀上的制动杆从进出料口伸出落到了轴承座上制动肖能控制的位置，此时刮刀被制动，滚筒旋转时，刮刀对滚筒产生相对运动，可以使滚筒内的物料被刮刀刃刮落出清。当滚筒内物料出清后，回转壳体到进出料口向上的进料位置，由于重力而下落的刮刀使刮刀上的制动杆脱出轴承座上制动销能控置的位置，干燥时壳体是在水平或上倾位置，刮刀保持进料时的位置，所以刮刀在干燥过程中和筒体同步转动，不会影响干燥时滚筒转动对物料的翻动。
由于真空干燥技术使用中很多场合是要求防爆、防燃的，所以本发明‘转动式自动进出料真空干燥机’除使用一般的机电操作系统外。还可以配置液压操作系统。
本例是由油泵站提供压力油作动力源，所有操作都由液压油缸或液压马达作动力，通过油泵站上的阀块和液压阀控制的全液压操作系统。驱动滚筒在壳体内绕自身轴线旋转的液压马达装在外壳外的壳体空心轴上，通过空心轴内的齿轮组，和滚筒上的齿轮圈啮合，驱动滚筒在壳体内绕自身轴线旋转。滚筒的转速可根据不同性质的物料，按不同工艺要求调定。外壳外面装有驱动油缸，通过连杆或齿条齿轮组，驱动壳体空心轴，壳体摆动改变滚筒进出料口的位置，使物料仅以自身重力就可完成进出滚筒的过程。
下面对本发明装置的结构和使用过程作详细说明本发明“转动式自动进出料真空干燥机”一般是在制药行业配合离心机使用，经过离心机分离后的湿料，排放在干燥机的进料仓。真空干燥机运行时首先启动泵站上的油泵电机，提供动力油。打开外壳抽气口上的抽气阀，对外壳内降压。打开通过恒温加热的导热油进出阀门，使导热油通过壳体空心轴内的导管，进入滚筒壁和壳体壁间的空腔，对装物料的滚筒进行加温。切换主油缸控制阀，使设在外壳外面的主液压油缸，拉/推动和壳体空心轴上齿轮啮合的齿条，摆动壳体使滚筒的进出料口向上对准外壳上的进料口。切换进料油马达控制阀，启动驱动星轮进料器的液压马达，星轮进料器工作，向滚筒内定量进料，完成进料后切换进料油马达控制阀，关闭驱动星轮进料器的液压马达，仃止加料。切换控油缸制阀，主油缸推/拉动和壳体空心轴上齿轮啮合的齿条，摆动壳体到设定的干燥位置，切换驱动滚筒液压马达的控制阀，启动驱动滚筒的液压马达，通过壳体空心轴内的齿轮组和滚筒壁上齿轮圈相啮合，驱动滚筒旋转，翻动筒体内的物料。真空系统工作，外壳内处真空状态，抽出蒸发的气体经过冷凝器凝结，余气由真空抽出器排出。这时滚筒内的物料在真空状态中干燥，干燥过程中，滚筒的进出料口在外壳上视窗的观察范围内，通过外壳上的视窗可以直接观察到物料干燥的情景。通过直观物料或是从抽气中泠凝液的多少、有无，判断物料的干燥程度。也可根据工艺要求没定干燥过程所需的时间。当物料完成干燥后，将壳体摆动至滚筒进出料口向下的位置，将干燥好的物料倾出到出料仓内，此时由於重力作用刮刀下落，刮刀的制动杆落到轴承座的凸销位置，紧附筒体内壁的刮刀将筒体内残留的物料从筒体刮卸到出料仓内，物料全部卸到出料仓后，即可切换出料器驱动油马达的控制阀，启动星轮出料器向下道工序输送干燥好的物料。出料星轮器可以用出料仓的料位控制它的启闭。
本发明转动式真空干燥机除滚筒进出口处需有加热油对真空的动态密封外，其余只有壳体空心轴和外壳轴承座之间的半动态大气对真空的密封，密封部分调整方便，直观监控。所有物料接触到的部分都可以光滑无死角，并能够清冼。完全可以满足GMP标准的要求。
本发明转动式真空干燥机和上下工序的设备是静态紧固连接。不受物料性状的限制，适用各种物料。可在封闭或真空条件下自动完成进料、干燥、出料的全过程，能保证物料不受污染。运转过程直观监控。为生产流程的全封闭、全自动化实施提供了条件。
权利要求
1．一种转动式自动进出料真空干燥机，它是在真空状态中对物料进行连续翻转干燥的设备。其特征是本干燥机有一个能绕自身轴线旋转的双锥形或近似球形的金属单壁滚筒，该滚筒壁外面装有轴线与滚筒轴线一致的齿轮圈。滚筒轴线两端为轴/轴承座，其中至少有一端的轴是有连通滚筒内外通孔的空心轴。滚筒轴线两端的轴/轴承座，由包容该滚筒的壳体上的轴/轴承座所支撑。包容滚筒的壳体外形和滚筒相似，壳体壁和滚筒壁之间构成一个封闭的夹壁空腔，滚筒可以绕自身轴线在壳体内旋转，同时在滚筒壁和壳体壁间构成的夹壁空腔内，可以流通加热介质对滚筒内的干燥物料加热。壳体在滚筒上有通孔的空心轴端的轴承座内，有滚筒空心轴伸出壳体的通孔，这个通孔是干燥物料出入滚筒内部的进出料口。有通孔的壳体轴承座和滚筒空心轴轴颈之间设有轴承和密封装置。壳体轴线与滚筒轴线相交叉，交叉角最好是九十度，沿壳体轴线有两个不相连的壳体空心轴分别设在壳体的两对壁上，使壳体可以包容着滚筒一起绕壳体自身轴线摆动。壳体空心轴的内孔，连通壳体内外，加热介质可以通过壳体空心轴内的导管在滚筒壁和壳体壁之间的空腔里回流。外壳是一个封闭的大筒体，其壁上有支撑壳体空心轴的轴承座，使壳体可以绕自身轴线在外壳内摆动，改变滚筒进出料口的倾角以完成进料、干燥、出料工序。该轴承座内和壳体空心轴之间安装有轴承和密封装置，使外界空气不能进入外壳内，以保持外壳内部的真空。外壳上端有按装进料仓、进料器的接口，下端有出料仑和装出料器的接口。外壳上还有，连接真空系统的抽气管接口，清洗液管接口、气平衡管接口和能观察筒体内部物料干燥过程的视窗。
2．根据权利要求1所述滚筒的转动是由设在伸出外壳轴承座外的壳体空心轴上的动力机，通过设在壳体空心轴内的齿轮组，驱动滚筒上的齿轮圈完成。滚筒的转动可以使其内的物料得到充分的翻动和均匀的加热。
3．根据权利要求1所述壳体的摆动是由外壳外部设置的动力机构，驱动伸在外壳轴承座外的壳体空心轴完成。壳体的摆动改变了滚筒进出料口的倾角，使物料能以自身的重力自动的完成进出料过程。壳体的摆动角最好能到二百七十度，并能在此范围内任意定位，控制滚筒的倾角，可满足不同工况的要求。
4．根据权利要求1所述在滚筒壁和壳体壁构成的加热介质流通的的空腔内，所用的加热介质最好是有一定润滑作用的油性液体。
5．根据权利要求1所述为了使粘滞性的物料也能从滚筒内出清，滚筒内还可以增设出料刮刀，在出料时进出料口向下，由于重力而下落的刮刀紧贴滚筒内壁，刮刀上的制动杆从进出料口伸出落到了轴承座上制动肖能控制的位置，此时刮刀被制动，滚筒旋转时，刮刀对滚筒产生相对运动，可以使滚筒内的物料被刮刀刃刮落出清。当滚筒内物料出清后，回转壳体到进出料口向上的进料位置，由于重力而下落的刮刀使刮刀上的制动杆脱出轴承座上制动销能控置的位置，干燥时壳体是在水平或上倾位置，刮刀保持进料时的位置，所以刮刀在干燥过程中是可以和滚筒体同步转动的。
6．根据权利要求2所述驱动滚筒转动的动力机最好是液压马达。
7．根据权利要求3所述驱动壳体摆动的动力机构最好是液压油缸和齿条齿轮的组合，或是液压油缸和曲柄连杆的组合。
全文摘要
一种转动式真空干燥机,它的滚筒可以在密封的外壳内绕相垂直的两根轴线任意转动,转动速度和角度可根椐工艺要求调节、控制。凡接触到物料的部分,均没有死角,容易清洗。可以和上道工艺、下道工艺的设备静态密封连接。可以在封闭的真空环境内,通过改变滚筒进出料口的倾角,依靠物料自身和刮刀的重力,自动完成物料的投入、干燥、排出。
文档编号F26B11/02GK1325011SQ00115789
公开日2001年12月5日 申请日期2000年5月19日 优先权日2000年5月19日
发明者杨时英 申请人:杨时英