一种挤出成型出料矫正装置及物料生产装置的制作方法

本发明属于物料的加工领域，涉及一种挤出成型出料矫正装置及具有此挤出成型出料矫正装置的物料生产装置。

背景技术：

催化剂物料广泛应用于化工生产、科学家实验以及生命活动中。其种类繁多，按状态可分为液体催化剂和固体催化剂；按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂。

催化剂的成型过程对催化剂的宏观结构和微观结构(比表面积、孔容及最可几孔径等)有着重要影响，而催化剂的结构能够决定其活性组分的分布以及在反应过程中的活性、选择性和寿命。因此，催化剂的生产成型加工过程是十分重要的。

催化剂的成型过程主要有压片成型和挤条成型，其次还有喷雾和滚球成型。采用压片成型生产的催化剂颗粒的尺寸均匀性好，但是其生产能力固定，并且压片成型会破坏催化剂的微观孔道结构，在加工对微观结构要求较高的催化剂如各种分子筛(zsm-5分子筛、β分子筛、zsm-35分子筛、mcm-41分子筛、mcm-22分子筛，sba-15分子筛，钛硅分子筛等)和气体净化剂(脱硫剂、脱氯剂、脱磷剂、脱砷剂)时就不再适用。而采用挤条成型可以较好的保护微观结构的完整性，使催化剂的强度较高，同时，挤条成型设备单台产量大，适应环境能力强，因此挤条成型方法被广泛应用于催化剂的大型生产中。目前的挤条成型设备一般采用双螺杆挤出机，现有的双螺杆挤出机由于螺杆转速不等导致催化剂物料在出料口速度不均，产生水平窜动的问题，从而引起切粒时催化剂排列方向杂乱无章，不便于后续切割，切割出的催化剂颗粒形状不规则，均匀性差，最终导致催化剂不能在列管式等反应器中应用。

综上所述，亟需寻求一种能够矫正出料方向并调整出料速度，保证出料速度均匀，规整物料排列方向的挤出成型出料矫正装置。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种挤出成型出料矫正装置，该装置能够矫正出料方向并调整出料速度，保证出料速度均匀，规整物料排列方向，方便后续切割，有效提升物料颗粒的均匀性和规整度。

本发明还提供一种包括上述挤出成型出料矫正装置的物料生产装置。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种挤出成型出料矫正装置，包括动力装置和传动装置，所述传动装置包括传动轴和与传动轴固定连接的主动辊，所述主动辊包括中部的辊筒和固定连接在辊筒两端部且平行设置的两个侧壁，所述辊筒的外壁与两个侧壁的内壁之间形成沿辊筒径向分布的环形凹陷部，所述凹陷部位于挤出装置的出料口的前方，所述辊筒的正下方设置有传送装置；

所述动力装置用于驱动传动轴转动并带动主动辊转动，以使出料口挤出的物料在前进方向上经过凹陷部做平稳移动。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述两个侧壁之间的垂直距离大于出料口的内径0.2-2mm。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述传动装置还包括联轴器和减速器，所述动力装置为电机，电机的电机轴与减速器的输入轴相连，并通过第一固定支架与挤出装置固定连接，所述减速器的输出轴通过联轴器与传动轴相连。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述传动轴通过销与主动辊连接。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述传动轴的端部通过滚动轴承与第二固定支架连接，所述第二固定支架固定在挤出装置上。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述第一固定支架和第二固定支架均通过紧固件可拆卸地安装在挤出装置上。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述第一固定支架上的安装孔和第二固定支架上的安装孔均为长形孔。

作为一种挤出成型出料矫正装置的优选方案，所述减速器为二级齿轮减速器。

本发明还提供一种物料生产装置，包括用于挤条成型的挤出装置和传送装置，还包括如以上任一方案所述的挤出成型出料矫正装置。

作为一种物料生产装置的优选方案，所述挤出装置的每个出料口处各安装有一个挤出成型出料矫正装置。

(三)有益效果

与现有技术相对比，本发明的优势具体如下：

在动力装置的驱动下，主动辊转动并带动挤出装置出料口挤出的物料在前进方向上经过主动辊上的凹陷部做平稳运动，从而避免了物料在出料口附近产生堆积，保证了出料速度均匀，改变了物料的前进方向；同时，形成凹陷部的两个侧壁限制了物料在水平方向的窜动，进而规整了物料的排列方向，方便后续切割，切割出的物料(催化剂)颗粒形状规则、均匀。

附图说明

图1是本发明优选实施方式的物料生产装置的结构示意图；

图2是本发明优选实施方式的出料矫正装置的结构示意图。

图中：

1、挤出装置；2、出料矫正装置；3、传送装置；4、切割装置；5、出料口；6、电机；7、固定支架；8、主动辊；81、辊筒；82、侧壁；9、传动轴；10、固定支架；11、联轴器；12、减速器；13、物料。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

优选实施方式

如图1和图2所示，本优选实施方式提出一种物料生产装置，该物料生产装置包括挤出装置1、出料矫正装置2、传送装置3、切割装置4和烘干装置。挤出装置1采用双螺杆挤出机，用来对物料13进行挤出成型。出料矫正装置2设置在双螺杆挤出机的挤料出料口5处，用来矫正双螺杆挤出机的出料方向并调整出料速度均匀。传送装置可将挤出成型的催化剂物料13传送至切割装置4进行切粒操作。切割装置4则设置在整个生产装置的最末端，且位于传送装置的末端，用来将挤出成型后的催化剂物料条进行切割成粒。烘干装置则对切割完成的物料颗粒进行烘干处理，去除含有的水分，最终成品。物料的整个生产过程如下：混料→挤出成型→切粒→烘干。

调配好的原料倒入双螺杆挤出机后，物料由五个出料口5分别挤出。由于两螺杆转速不均等问题导致五个出料口5出料速度不均，产生水平窜动的问题，难以保证后续切粒的大小均匀规整。因此，可通过本实施方式的出料矫正装置2来矫正出料方向并调整出料速度均匀，保证出料速度均匀，规整物料的排列方向，便于后续切割，有效提升物料颗粒的均匀性和规整度。

具体的，双螺杆挤出机的每个出料口5采用支撑装置固定一个出料矫正装置2。每个出料矫正装置2由驱动主动辊8的电机6、固定支架7、主动辊8、传动轴9、固定支架10、联轴器11、减速器12组成。电机6的电机轴与减速器12的输入轴相连，并通过固定支架7和紧固件与双螺杆挤出机固定。减速器12的输出轴通过联轴器11与传动轴9相连。传动轴9通过销与主动辊8固定连接，传动轴9的末端外套设滚动轴承，通过滚动轴承与固定支架10连接，固定支架10通过紧固件固定在双螺杆挤出机上。上述两个固定支架7、10上均设置有用于安装紧固件的安装孔，紧固件可优选采用成本低廉的螺栓。优选的，两个固定支架7、10上的安装孔可设置成长形孔，能够实现快速装配，提高装配效率。

在本优选实施方式中，主动辊8包括中部的辊筒81和固定连接在辊筒81两端部的两个圆形的侧壁82，两个侧壁82平行设置，且垂直于辊筒81设置。辊筒81的外壁与两个侧壁82的内壁之间形成沿辊筒81径向分布的环形凹陷部，该凹陷部恰好位于每个出料口5的正前方偏下位置，能够很好地支撑并带动经挤出后轻微下垂的物料向前传送，传送装置3恰好位于辊筒81的正下方，被主动辊8带动传送的物料能够顺利地下落至传送装置3上。

物料13从出料口5被挤出之后，进入到形成凹陷部的主动辊8的凹陷部中，随着主动辊8的转动向前运动。由于五个出料矫正装置2的主动辊8的转速相同，使条状物料13在经过主动辊8时，消除了出料速度不均的问题，使得物料13在前进方向上做同步运动。考虑到软体材料会有一定的粘性，在出料口5处只用导正装置会导致物料堆积，所以通过电机6驱动主动辊8转动，携带物料13在凹陷部随着主动辊8的转动向前运动，使物料13不会在出料口5处堆积。同时，物料13在出料口5处受到主动辊8的作用，主动辊8的凹陷部限制了物料13在水平方向的窜动，改变了物料13的前进方向，使物料13在前进方向做平稳运动。由主动辊8带动向前运动的物料13在重力的作用下下垂运送至传送装置，经传送装置的传送至切割装置4进行切粒成品。

换而言之，在电机6的驱动下，通过传动轴9的动力传递带动主动辊8转动，双螺杆挤出机的出料口5挤出的物料13在前进方向上经过主动辊8上的凹陷部，被主动辊8驱动做平稳运动，从而避免了物料13在出料口5附近产生堆积，保证了出料速度均匀，改变了物料的前进方向。进一步的，两个侧壁82之间的垂直距离大于出料口5的内径0.2-2mm，即挤出成型的物料13的直径稍小于凹陷部的宽度尺寸，如此，两个侧壁82则很好地限制了物料13在水平方向的窜动，进而规整了物料13的排列方向，使物料13形状大小均一，方便后续切割，进而保证切割出的物料13颗粒形状规则、均匀。上述的两个侧壁82与辊筒81为一体成型结构，增强了主动辊8的结构强度，进而提升了出料矫正装置2整体结构的稳定性。

本优选实施方式的减速器12优选采用二级齿轮减速器，能够满足大减速比的动力传递要求。

当然，本发明的物料生产装置可以用来将除催化剂以外的其他液固态物料进行生产制剂，生产工序主要依次包括挤出成型、矫正、传输、切割及烘干。通过本发明的生产装置生产的制剂颗粒更加均匀、规整。

以上结合具体实施方式描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明保护范围之内。