CN102580831A - 锤击式剪切造粒机 - Google Patents

Abstract

锤击式剪切造粒机，包括带进料口（1）和出料口（11）的造粒仓（2）、安装于造粒仓内的可绕水平中心轴（5）转动的刀片支架（4）、安装于刀片支架上的剪切刀片（3），刀片支架的中心轴外端与动力传动装置连接；所述刀片支架为横置的圆柱笼形结构，圆柱形笼条（4a）均布于刀片支架外圆面，所述刀片为单侧或双侧开刃结构，在刀片的一端或两端开设有可自由套装于笼条（4a）上的安装孔（3a），在每根笼条上均布安装有至少两把刀片，相邻两个笼条上的刀片交错布置；在造粒仓的出料口处设置有筛网（10）。采用本发明进行膨胀烟梗造粒，可改变膨胀烟梗三元多孔颗粒的颗粒形态、提高生产得率、提高产品填充值、提高刀片使用寿命。

Description

锤击式剪切造粒机

技术领域

本发明涉及膨胀烟梗的造粒以及其他秸秆类物质的粉碎装置结构技术领域。

背景技术

膨胀烟梗造粒是生产膨胀烟梗三元多孔颗粒工艺中的关键工序之一，对三元多孔颗粒的填充值、产品形态以及产品得率等指标均具有十分重要的影响。

传统的造粒设备至少存在以下不足：首先是受刀片形状和结构的限制，刀片击打膨胀烟梗时，将膨胀烟梗撕裂粉碎，得到的产品造碎比较大。而三元多孔颗粒是需要一定直径的颗粒产品，粒径小于1.5mm的颗粒和粉末就只能作为废弃物被处理掉，降低了产品的生产得率。其次是由于受刀片自身形状和结构限制以及刀片与刀片支架是固定联接，刀片对膨胀烟梗进行击打时也对膨胀烟梗进行较强的挤压，造成膨胀后的烟梗在击打作用下萎缩，降低了三元多孔颗粒的填充值。第三，刀片对膨胀烟梗进行击打撕裂，膨胀烟梗断裂面纤维被撕断，膨胀烟梗断裂面就不整齐，造粒后产品形态不规则，粒型较差。第四，刀片只进行淬火处理，耐磨性相对较差，硬度太高，刀片容易断裂，硬度低容易变形、磨损，降低刀片使用寿命。

发明内容

本发明的目的正是为了解决上述现有技术存在的不足，提供一种可改变膨胀烟梗三元多孔颗粒的颗粒形态、提高生产得率、提高产品填充值、提高刀片使用寿命的锤击式剪切造粒机。

实现本发明目的的技术方案如下：

锤击式剪切造粒机，包括带进料口和出料口的造粒仓、安装于造粒仓内的可绕中心轴转动的刀片支架、安装于刀片支架上的剪切刀片，刀片支架的中心轴外端与动力传动装置连接；

本发明所述的动力传动装置包括套装在刀片支架中心轴外端的造粒机皮带轮、驱动电机、套装于驱动电机输出轴上的电机皮带轮、连接造粒机皮带轮和电机皮带轮的传动皮带；所述刀片支架为横置的圆柱笼形结构，圆柱形笼条均布于刀片支架外圆面，所述刀片为单侧或双侧开刃结构，在刀片的一端或两端开设有可自由套装于笼条上的安装孔，在每根笼条上均布安装有至少两把刀片，相邻两个笼条上的刀片交错布置；在造粒仓的出料口处设置有筛网。

本发明将开刃后的刀片进行整体淬火处理，对刀刃背面进行单面表面渗氮处理；刀片整体淬火硬度为HRC42-47，刀刃背面渗氮硬度≥900HV，渗氮层厚度为0.10～0.25mm。刀片开刃面的开刃角度为10°～45°。当刀片只开设一个安装孔时，刀片靠近安装孔的端面为阶梯型端面；当刀片两端均开设安装孔时，刀片的两个端面均为阶梯型端面。所述的动力传动装置包括套装在刀片支架中心轴外端的造粒机皮带轮、驱动电机、套装于驱动电机输出轴上的电机皮带轮、连接造粒机皮带轮和电机皮带轮的传动皮带。

本发明对刀片进行开刃处理，与传统的未对刀片进行开刃处理的造粒设备相比，刀片在与膨胀烟梗接触时，刀片刃口与膨胀梗接触时，刃口与膨胀梗是线接触，刀片对膨胀梗产生剪切作用，产生的颗粒形状较好，由于刀片对膨胀梗只有剪切作用没有挤压撕裂作用，生产的造碎小，得率及填充值也比较高。膨胀烟梗不会被挤压萎缩，能够提高三元多孔颗粒的填充值。并且膨胀烟梗被剪切面比较整齐规则，造粒的粒型较好。由于刀片自由套装在刀片支架的笼条上，刀片可沿笼条自由转动，刀片在刀片支架带动下，既可围绕中心轴旋转，又可以围绕笼条自由转动，从而实现对物料进行锤击剪切。刀片支架在高速旋转时，刀片在离心力的作用下围绕着刀片支架快速旋转，对膨胀烟梗进行剪切，当膨胀烟梗较多，阻力较大时，自由套装于笼条上的刀片还能自动让开，避免剪切力和挤压力较大损坏刀片及筛网，而且电机能平稳运行，减小电机损坏，延长使用寿命。由于对开刃后的刀片进行了整体淬火和表面渗氮处理，刀片硬度适中，弹性最好，综合性能较好，造粒过程中不容易变形，也不容易断裂。通过对刀刃背面进行表面渗氮处理，开刃面在造粒过程中，由于硬度相对较低，逐渐被磨损，而渗氮面硬度高，耐磨性好，不容易被磨损，同时渗氮层只有0.10～0.25mm，比较薄，刃口就会变得越来越锋利。经过渗氮处理的刀片，增加了刀片使用寿命，同时保持刃口的锋利，保持造粒效果。刀片可以只在一端开设一个安装孔，也可以在两端对称开设两个安装孔，可以将刀片调头使用，延长刀片使用寿命。刀片的端面制作为阶梯型端面，可避免将多组刀片安装于笼条上时，刀片内端相互干扰。

下面结合说明书附图和实施例进一步阐述本发明的内容。

附图说明

图1为本发明的结构示意图； 

图2-1为刀片的主视图；

图2-2为刀片的俯视图；

图2-3为刀片的左视图；

图3-1为刀片与刀片支架的连接结构示意图；

图3-2为图3-1的C-C截面图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的锤击式剪切造粒机，包括带进料口1和出料口11的造粒仓2、安装于造粒仓内的可绕中心轴5转动的刀片支架4、安装于刀片支架上的剪切刀片3，刀片支架的中心轴外端与动力传动装置连接。动力传动装置包括套装在刀片支架中心轴5外端的造粒机皮带轮6、驱动电机9、套装于驱动电机输出轴上的电机皮带轮8、连接造粒机皮带轮6和电机皮带轮8的传动皮带7。如图3-1和图3-2所示，刀片支架4为横置的圆柱笼形结构，圆柱形笼条4a均布于刀片支架外圆面。如图2-1、图2-2、图2-3所示，所述刀片为单侧或双侧开刃结构，本实施例为双侧开刃。在刀片的一端或两端开设有可自由套装于笼条4a上的安装孔3a，在每根笼条上均布安装有至少两把刀片，相邻两个笼条上的刀片交错布置。本实施例在每根笼条上安装有三把刀片。在造粒仓的出料口处设置有筛网10。本发明将开刃后的刀片进行整体淬火处理，对刀刃背面3b进行单面表面渗氮处理；刀片整体淬火硬度为HRC42～47，刀刃背面渗氮硬度≥900HV，渗氮层厚度为0.10～0.25mm。刀片开刃面3c的开刃角度α为10°～45°。刀片可以只在一端开设一个安装孔，也可以在两端对称开设两个安装孔。本实施例的刀片开设有两个安装孔，这样可以将刀片调头使用，当刀片一边磨损严重时，将刀片取下调头后再套装于笼条上继续使用，可延长刀片使用寿命，此时，刀片的两个端面均加工为阶梯型端面。当刀片只开设一个安装孔时，可以只将刀片靠近安装孔的端面加工为阶梯型端面。

本发明造粒机的工作过程是：启动驱动电机9，通过电机皮带轮8、传动皮带7和造粒机皮带轮6，带动中心轴5转动，从而带动刀片支架4转动，继而带动剪切刀片3在造粒仓内快速旋转。膨胀烟梗由进料口1进入造粒仓2，在料仓内被高速旋转的刀片剪切，同时刀片围绕笼条自由转动，对物料进行锤击剪切。当膨胀烟梗较多，阻力较大时，刀片自动让开，避免被损坏。被锤击剪切得到的膨胀烟梗颗粒粒径小于筛网10孔径的由出料口11流出，粒径大于筛网孔径的在造粒仓内在反复被剪切，直至完成膨胀烟梗的造粒。

 本发明可用于秸秆类物质以及其他与膨胀烟梗具有类似特性物料的剪切造粒。

Claims (5)

1. 锤击式剪切造粒机，其特征在于：包括带进料口（1）和出料口（11）的造粒仓（2）、安装于造粒仓内的可绕水平中心轴（5）转动的刀片支架（4）、安装于刀片支架上的剪切刀片（3），刀片支架的中心轴外端与动力传动装置连接；所述刀片支架为横置的圆柱笼形结构，圆柱形笼条（4a）均布于刀片支架外圆面，所述刀片为单侧或双侧开刃结构，在刀片的一端或两端开设有可自由套装于笼条（4a）上的安装孔（3a），在每根笼条上均布安装有至少两把刀片，相邻两个笼条上的刀片交错布置；在造粒仓的出料口处设置有筛网（10）。

2.根据权利要求1所述的锤击式剪切造粒机，其特征在于，将开刃后的刀片进行整体淬火处理，对刀刃背面（3b）进行单面表面渗氮处理；刀片整体淬火硬度为HRC42-47，刀刃背面渗氮硬度≥900HV，渗氮层厚度为0.10～0.25mm。

3.根据权利要求1或2所述的锤击式剪切造粒机，其特征在于，刀片开刃面（3c）的开刃角度（α）为10°～45°。

4.根据权利要求1或2所述的锤击式剪切造粒机，其特征在于，当刀片只开设一个安装孔时，刀片靠近安装孔的端面为阶梯型端面；当刀片两端均开设安装孔时，刀片的两个端面均为阶梯型端面。

5.根据权利要求1或2所述的锤击式剪切造粒机，其特征在于，所述的动力传动装置包括套装在刀片支架中心轴（5）外端的造粒机皮带轮（6）、驱动电机（9）、套装于驱动电机输出轴上的电机皮带轮（8）、连接造粒机皮带轮（6）和电机皮带轮（8）的传动皮带（7）。

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