专利名称：轮碾式挤压造粒机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于强力挤压成粒的轮碾式造粒机，适应于各种性能粉状物料的造粒，尤其适合于对粘接性能差、难于成粒的含晶体状氯化铵、氯化钾、碳铵等成分多的高品位复合肥料的造粒。
日本不二粉末公司于80年代初中期生产了一种F－150型轮碾式挤压造粒机，它是由西德汉堡卡鲁公司于80年代初才研制成功并技术转让给日本生产的。1985年我国四川省自贡市化学试剂厂耗资约20万美元从不二粉末公司引进了一台F－150型造粒机，该机总体结构见
图1，它主要由电动机1、机身2、主轴3、转盘4、切刀5、孔板6、压轮头7、滚轮8、刮板9、承压垫子10、圆螺母11、分料盘12、蜗轮13、蜗杆14、三角带轮15组成。其中电动机1水平布置；主轴3垂直贯穿并连接蜗轮13、转盘4、切刀5、压轮头7、承压垫子10、圆螺母11、分料盘12安装在主轴3上端面，它们均由一组三角带轮15与一组合蜗杆14、蜗轮13的蜗轮蜗杆副作两级减速传动，由110KW电动机1拖动；孔板6是位于切刀5与压轮头7之间，与机身2连接；装有呈放射状的五个滚轮8、刮板9的压轮头7安装在孔板6上面，并与主轴3连接，滚轮8与孔板6上的孔相对；图中的润滑油泵16、滤油器17、温度计18、压力继电器19共同组成润滑系统。该机的工作原理是，物料从顶部的进料口20落到随主轴3转动的分料盘12上，均匀分散地撒落到一边绕主轴3公转，一边自转的滚轮8和孔板6上，被滚轮8挤压从孔板6上的小孔不断压出，其压力的调整是通过人工对圆螺母8的旋紧，由承压垫子10变形后作用于压轮头7获得；刮板9将机身2内壁上积聚的物料刮下，从孔板6的小孔中挤压成型的园柱条状物体，由切刀5准确切断成粒，随后落到随主轴3转动的转盘4上，由出料口排出。
该机是属于大规格轮碾式造粒机，成粒质量好，生产率高(4t／h)，但是也存在着下述问题，(1)由于物料成粒所需的压力是靠开车前人工对园螺母11旋紧量大小的调整获得(不能定量)，工人劳动强度大，效率低；(2)由于园螺母11压紧滚轮8与孔板6的预加负荷大，因此电动机1启动扭矩大；(3)承压垫子10受压后变形，容易损伤。
本实用新型的目的是提供一种既克服上述日本轮碾式造粒机的缺点，又具有挤压力大、成粒率高、操作劳动强度低的轮碾式挤压造粒机。
本实用新型的目的是在参照原日本F－150造粒机的设计原理的基础上，通过将其结构中的由螺母11和承压垫子10组成的人工加压器改为液压自动加压器而实现的。具体地讲，本实用新型轮碾式挤压机(参见图2)具有与日本F－150型造粒机相似的电动机(1)、机身(2)、主轴(3)、转盘(4)、切刀(5)、孔板(6)、带滚轮(8)的压轮头(7)、螺母(11)，其中电动机(1)与主轴(3)间由减速传动机构连接，主轴(3)上依次连接转盘(4)、切刀(5)、带滚轮(8)的压轮头(7)和螺母(11)，位于压轮头(7)与切刀(5)间的孔板(6)连接在机身(2)上，滚轮(8)与孔板(6)上的小孔相对，其特点是在压轮头(7)上设置液压自动加压器，该液压自动加压器由安装在主轴(3)上的位于螺母(11)与带滚轮(8)的压轮头(7)间的油缸(21)、置于主轴(3)上端并与主轴(3)相连的油泵(22)和接于油泵(22)和油缸(21)间的高压油管(23)组成。
上述油泵(22)是一种偏心式径向柱塞油泵(参见图3、4)，主要具有壳体(30)、位于壳体内的油箱(32)和通过螺母(11)与主轴(3)连接且与主轴(3)同步旋转的转子(25)，转子伸入壳体内，转子(25)装有柱塞(24)、吸油伐(28)、排油伐(29)，转子上部装有与排油伐(29)相通的调压伐(33)，也装有连通卸荷伐(34)与油箱(32)的回油管(35)，转子(25)上连有空芯套(31)，空心套(31)与轴承(38)内圈相接，轴承(38)外圈与壳体(30)相连接，转子(25)上还装有与高压油管(33)相接的管接头(36)。
上述油缸主要由外套(40)、内套(41)、油缸(42)和位于油缸内的活塞(43)组成(参见图6)，活塞(43)与螺母(11)接触，油缸内套(41)与压轮头(7)接触，外套(40)上装有管接头(46)，管接头(46)与高压油管(33)相接。
本实用新型所述的减速传动机构包括由装于电动机(1)输出轴上的由一组皮带轮(15)构成的皮带传动机构和与皮带转动机构连接的并由蜗杆(14)和装于主轴(3)上的蜗轮(13)组成的蜗杆副传动机构，蜗杆副是采用平面二次包络弧面蜗杆副结构，这样使得承载能力大、传动效率高、使用寿命长。
本实用新型用于物料成粒时具有如下优点1、滚轮(8)的挤压力大而平衡，自动加压、自动调节，无需人工操作，自动化程度大为提高。
2、轮板间比压高(达1500－2000N／CM 左右)，成粒率高(95％以上)，产量大(可达3－4t／h)，成粒质量好，大小均匀、颗粒紧密、不易压碎(压碎力在8－10N以上)。
3、适用范围广，能使各种粘接性能差、难于成粒的复合肥料及其它物料成粒。
4、易损件孔板、滚轮的使用寿命较长。
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型。
图1为日本同种类型造粒机结构示意图图2为本实用新型造粒机结构示意图图3为液压自动加压器油泵结构示意图图4为图3A－A剖面图图5为图3B向图图6为液压加压器油缸结构示意图本实用新型是参照日本F－150型轮碾式造粒机原理设计的，总体结构见图2，它具有与日本F－150型造粒机相似的电动机1、机身2、主轴3、转盘4、切刀5、孔板6、压轮头7、滚轮8、刮板9、螺母11、分料盘12、蜗轮13、蜗杆14、三角带轮15及由油泵16、滤油器17、温度计18、压力断电器19组成的润滑系统，其中电动机1水平布置，主轴3垂直布置，电动机1与主轴3间由二级减速传动机构连接，即以由一组装于电动机1输出轴上的三角带轮15所构成的皮带传动机构为第一级减速传动机构，与皮带传动机构连接的并由蜗杆14和装于主轴3上的蜗轮13组成的蜗杆副传动机构作为第二级减速传动机构，蜗杆副为平面二次包络弧面蜗杆副。主轴3上依次连接有转盘4、切刀5、压轮头7、油缸21、螺母11，在主轴3上端安装有油泵22，油泵22顶部连接分料盘12，机身2上在位于切刀5与压轮头7间连接有呈水平布置孔板6，与主轴3连接(键连接)的压轮头7带有刮板9和滚轮8，五个呈放射状排列的滚轮8均与孔板6上的小孔相对；油缸21、油泵22和使两者连通的高压油管23组成本实用特有的液压自动加压器，其中油缸21置于压轮头7上面、园螺母11下面，垂直安装在主轴3上端的油泵22通过螺母11与主轴3连接，油泵22通过高压油管23连通油缸21。
液压加压器油泵22的结构见图3、4，它是一种偏心式径向柱塞油泵，泵的柱塞24按星形径向分布在转子25上，其间装有柱塞套26，底部装有弹簧27，转子25上装有吸油伐28、排油伐29，转子25伸入壳体30内，转子25上部连接空心套31，转子25通过螺母11与主轴3连接、转子与主轴同步，同转速旋转，转子25上为油箱32；吸入的油液通过排油伐29，靠转子25上的小孔汇集到装于转子25上的调压伐33，超压卸荷，由卸荷阀34(见图5)完全卸荷，回油通过安装在转子25上的回油管35回到油箱32内，压力油从安装在转子25上的管接头36输出，管接头36与高压油管33相接；偏心套37安装在壳体30内与柱塞24紧贴，壳体30通过轴承38与空心套31连接，空心套31连接在转子25上，轴承38内圈随转子25转动，外圈随安装在壳体30上的档杆39锁在机身2上不动，使柱塞24在柱塞套26中产生伸缩完成吸油和排油的工作循环。图3中48为气罩，气罩48与随转子25旋转的空心套31相连，气罩上连接分料盘12。
液压自动加压器油缸21结构见图6，主要由外套40、内套41、油缸42、活塞43、密封圈44组成，外套40的外圆柱面上安装有吊耳45、管接头46和防护罩47，管接头46与高压油管23相接，活塞43能与螺母11接触，内套41能与压轮头7接触，来自油泵22的压力油靠外套40底部的小孔进入油缸42内活塞43的底部并推动活塞43顶紧压轮头7，使滚轮8得到挤压力。油缸21能承受10MPa以上的油压压力。
启动电动机1，主轴3转动1－3分钟后，通过液压自动加压器的工作即可在滚轮8与孔板6间自动得到所需的成粒压力，且压力大而平稳。
电动机1启动，主轴3运行，物料从造粒机顶部进料口21落入随主轴3转动的分料盘12上，然后均匀分散地撒落到滚轮8与孔板6上，物料进入一边绕主轴3公转，一边又自转的滚轮8与孔板6之间，被来自液压自动加压器的压力强力挤压并通过孔板6上的小孔压成不易压碎的条状圆柱体，并经切刀5准确切断成粒，尔后粒料落到随主轴3转动的转盘4上排向出料口，再由出料口出粒料。
权利要求1.一种轮碾式挤压造粒机，它具有机身(2)、电动机(1)、与电动机(1)连接的减速传动机构和一端与减速传动机构连接而另一端伸入机身(2)中的主轴(3)，主轴(3)上依次连接有转盘(4)、切刀(5)、带滚轮(8)的压轮头(7)和螺母(11)，机身(2)上在位于压轮头(7)与切刀(5)间连接有孔板(6)，滚轮(8)与孔板(6)上的孔相对，其特征在于在所述的造粒机中设置了液压自动加压器，液压自动加压器由装在主轴(3)上的位于螺母(11)与压轮头(7)间的油缸(21)、高压油管(23)和置于主轴(3)上端并与主轴相连的油泵(22)组成，高压油管(23)两端分别接于油泵(22)、油缸(21)上。
2.如权利要求1所述造粒机，其特征在于所述油泵(22)具有壳体(30)、位于壳体(30)内的油箱(32)和通过螺母(11)与主轴(3)连接且与主轴(3)同步旋转的转子(25)，转子(25)上装有柱塞(24)、吸油伐(28)和排油伐(29)，转子(25)上部装有与排油伐(29)相通的调压伐(33)，也装有连通卸荷伐(34)与油箱(32)的回油管(35)，转子(25)上连接有空芯套(31)，空芯套(31)与轴承(38)内圈相接，轴承(38)外圈与壳体(30)相连接，转子(25)上还安装有管接头(36)，上述的高压油管(33)的一端与管接头(36)相接。
3.如权利要求1或2所述造粒机，其特征在于所述油缸(21)由外套(40)、内套(41)、油缸(42)及位于油缸(42)内的活塞(43)构成，外套(40)上安装有管接头(46)，管接头(46)与高压油管(23)的一端相接，所述活塞(43)与螺母(11)接触，油缸内套(41)与压轮头(7)接触。
4.如权利要求1所述造粒机，其特征在于所述减速传动机构包括装于电动机(1)输出轴上的由一组皮带轮所构成的皮带传动机构和与皮带传动机构连接的并由蜗杆(14)和装于主轴(3)上的蜗轮(13)组成的蜗杆副传动机构，所述蜗杆副是采用平面二次包络弧面蜗杆副结构。
专利摘要本实用新型公开了一种轮碾式挤压造粒机，属于粉状复合肥料造粒生产工艺中及其它粉状物料造粒装置中的主机，是对日本同类轮碾式造粒机的重大改进，它主要是由水平布置的电机，一组三角带轮和一组蜗轮副传动的减速装置，一根垂直贯穿蜗轮、孔板中央的主轴，安装在孔板上面的滚轮与垂直装在主轴及压轮头上的液压自动加压器等组成。其中液压自动加压器是日本同类轮碾式造粒机所没有的自动加压和卸荷的装置。这使得本实用新型在提高设备效率、减轻工人劳动强度、降低电机启动负荷、提高自动化程度和成粒质量等技术、经济性上都有明显进步。
文档编号B01J2/20GK2098325SQ91214778
公开日1992年3月11日 申请日期1991年7月30日 优先权日1991年7月30日
发明者姚友清, 杨迪远, 黎兴成, 谢孟光 申请人:四川省化工设备机械厂