小颗粒物料投放器的制作方法

本实用新型属于工装设备，具体是一种小颗粒物料投放器，可应用于化工、制药、食品加工等行业的小颗粒物料投放工序中。

背景技术：

在很多行业中，都要使用到小颗粒物料。在化工等领域，定量的小颗粒物料与另一种物料混合、搅拌再进行加温、加压处理，是常见的工艺方法。多数小颗粒在储存保管过程中容易发生结块、黏连成大颗粒的问题，因此在使用时，物料的形态往往是小颗粒和黏连而成的大颗粒混合在一起。如果直接投放，大颗粒较难被搅匀，导致搅拌成品均匀度不佳，影响后续的最终产品质量；如果对大颗粒进行单独处理，一是难以从大小颗粒混合物中分离出大颗粒，二是分离出来的大颗粒在进行小颗粒化处理后，依然会在储存保管过程中发生黏连；如果在投放过程中简单的将大颗粒筛除，就难以满足投放的定量要求，影响工艺配方准确。

技术实现要素：

基于上述不足，本实用新型旨在发明一种小颗粒物料投放器，可以在投料的同时对黏连而成的大颗粒进行小颗粒化，使配方的定量要求得到满足，同时又可以保持后续搅拌的均匀。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种小颗粒物料投放器，包括纵向设置上下贯通的落料筒和筛网，筛网孔径等于物料粒径要求，落料筒包括小颗粒落料筒和大颗粒落料筒，两者纵向并列；筛网斜铺在小颗粒落料筒的上端，筛网的低端连接大颗粒落料筒的上端；大颗粒落料筒的底端设有分料刀；分料刀的刀刃方向朝上。

在本技术方案中，设计了两个落料筒，小颗粒落料筒用来通过粒径达标的小颗粒，大颗粒落料筒用来通过粒径超标的大颗粒，两者纵向并列。小颗粒落料筒上斜铺着筛网，筛网的孔径即为达标粒径，筛网的低端连接着大颗粒落料筒的上端。当小颗粒大颗粒物料混合在一起倾倒在筛网上时，粒径达标的小颗粒都透过筛网，经过下方的小颗粒落料筒落入目标搅拌区；粒径超标的大颗粒无法透过筛网，就沿着筛网倾斜方向滚动至大颗粒落料筒并自由下落。大颗粒落料筒的底端设置有刀刃向上的分料刀，落下的大颗粒物料与分料刀的刀刃接触后受到切削，粒径变小，就能满足粒径要求。分料刀可以选用横竖垂直排列成网状的多组刀片，排列间隙可以参考筛网的孔径尺寸设置。

作为优选，分料刀设有连接在中心的数个刀片，相邻刀片间以等角排列，刀刃设于刀片上；若干分料刀在水平方向上阵列排列。本例选用的分料刀为若干个，阵列排列铺面大颗粒落料筒底部横截面，且每个分料刀的结构都是沿圆周扇形排列有若干刀片。这样的设置使分料刀更容易制备和固定安装。

作为优选，分料刀的刀片数量为3个，相邻的三个分料刀的原点按正三角形的三个角排列。这样设计的分料刀，截面形状类似奔驰汽车车标中的三叉星，或者是三棱刮刀。这样的结构在节约材料的前提下提供了更大的强度，而且在阵列排列中，一个分料刀上两相邻刀片之间的间隙正好适配的设有相邻的分料刀的一个刀片，形成互相的配合，可以更有效的切开大颗粒物料。因为相邻分料刀的刀片不是连接在一起的，所以切割时会有有部分未被完全切断。但是切割后的大颗粒物料形成在不同间隙内滑落的部分，各部分之间的滑落速度不同，对彼此之间的连接部分产生了拉扯力，拉力作用在切口上，就可以轻易将连接部分拉断。

作为优选，以正三角形相邻的三个分料刀，其内侧最接近的三个刀片之间的间隙不大于筛网的孔径。以前述方式阵列排列的分料刀，最大的刀片间间隙就是以正三角形相邻的三个分料刀，其内侧最接近的三个刀片之间的间隙，只要将这个间隙控制在不大于筛网的孔径，则经过切割后的大颗粒的碎片，其粒径必然达标。

作为优选，刀片的厚度不大于筛网孔径的0.1倍。刀片的厚度不宜太厚，以避免切割后的颗粒卡在相邻的刀片之间。

作为优选，刀片的刀刃所在边的轮廓线为上平下陡的抛物线。使用抛物线来设计刀片的刀刃所在的边，可以使大颗粒物料在接触到刀刃的顶端时，触点形成更大的压强，更容易从触点被切开。

作为优选，大颗粒落料筒的上端设有向上延伸的挡片，挡片在水平方向上环绕成C形，开口朝向筛网的一侧。挡片用来挡住从筛网上滚落下来的大颗粒物料。

作为优选，从大颗粒落料筒顶端至分料刀顶端之间的高度差不小于筛网孔径的100倍。从大颗粒落料筒顶端至分料刀顶端之间的高度差越大，大颗粒物料在以自由落体方式经过这一段距离时形成的速度越快，触及下方分料刀刀刃时的冲击力越大，切削效果越好。该距离可以根据物料状况和粒径要求适当调整。

综上所述，本实用新型的有益效果是：可以在投料的同时对黏连而成的大颗粒进行小颗粒化，使配方的定量要求得到满足，同时又可以保持后续搅拌的均匀。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是分料刀的结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是阵列排列的多个分料刀的俯视图。

其中：1小颗粒落料筒，2大颗粒落料筒，3筛网，4分料刀，5挡片，41刀片，A小颗粒，B大颗粒，H从大颗粒落料筒顶端至分料刀顶端之间的高度差，r筛网孔径，R大颗粒粒径。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图2所示的实施例，为一种小颗粒物料投放器，应用在化工行业的某产品生产的搅拌工艺上。此工艺中需要定量加入某种物料，粒径要求是r，该种物料中既有粒径达标的小颗粒A，也混杂有不少粒径超标的大颗粒B，粒径要求均大于r，普遍在R左右。本投放器是由两个上下贯通纵向并列的落料筒构成，右侧的是小颗粒落料筒1，左侧的是大颗粒落料筒2。小颗粒落料筒的顶上斜铺有筛网3，筛网的孔径为r。筛网左低右高，筛网左侧的低点连接在左方大颗粒落料筒的右侧壁上端。大颗粒落料筒的上端设有向上延伸的挡片5，挡片在水平方向上环绕成C形，开口朝向右侧即筛网的一侧。大颗粒落料筒的底端安装有阵列排列的分料刀4，分料刀的刀刃方向朝上。从大颗粒落料筒顶端至分料刀顶端之间的高度差为H，本例取H=200r。

如图3、图4所示，分料刀设有沿纵向延伸的三个刀片41，均连接在分料刀的中心，彼此间隔120°夹角，形成的截面形状类似奔驰汽车车标的三棱星形状，刀片的外侧轮廓为上平下陡的抛物线形状，刀片的厚度为筛网孔径的0.1倍。

如图5所示，分料刀的排列方式为相邻的三个分料刀的原点按正三角形的三个角排列，且以正三角形相邻的三个分料刀，其内侧最接近的三个刀片之间的间隙不大于筛网的孔径。

使用本小颗粒物料投放器时，大小颗粒混合的物料倾倒至筛网上后，小颗粒的粒径为r，可以透过筛网从小颗粒落料筒落入下方的搅拌池；大颗粒的粒径为R，无法穿过筛网，沿重力向左下方滚落进入大颗粒落料筒，再经过自由落体的加速，以一定的速度与分料刀的刀刃接触，经过切削而分裂成不大于粒径要求的碎片，落入下方的搅拌池。这样操作之后，在保持定量的前提下，所有的物料都以满足标准的粒径投放至搅拌池内，可以参与均匀的搅拌。