CN113883877B - 一种复合肥料的生产制造*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合肥料的生产制造***，包括造粒机，还包括位于造粒机下游的烘干冷却一体塔，烘干冷却一体塔包括竖向布置的塔身，塔身的内腔被隔板分隔成上下布置的烘干室和冷却室，烘干室内设置有热风出口和第一托盘，冷却室内设置有冷风出口和第二托盘，第一托盘的左端与塔身铰接相连，第一托盘的右端与塔身之间设置有第一托盘复位弹簧，塔身上于所述第一托盘的左侧沿上下方向导向移动装配有托盘挡板，托盘挡板上设置有挡板齿条，第一托盘上同轴线连接有与挡板齿条咬合传动的托盘齿轮。本发明解决了现有技术中化肥颗粒烘干、冷却过程易烘干、冷却不充分而影响化肥颗粒质量的技术问题。

Description

一种复合肥料的生产制造***

技术领域

本发明涉及化肥生产领域中的复合肥料的生产制造***。

背景技术

复合肥是指氮、磷、钾三中营养元素至少有两种养分表明量，用化学加工方法制作的化学肥料，复合肥料分为通用型和专用型两类，通用型适用地区及农作物的范围较广，专用型仅适用于某一地区的某种农作物。

现有技术中复合肥料的生产制造过程为原料配料→搅拌混合→粉碎结块→造粒→筛分→颗粒烘干→颗粒冷却，最后进行包装，现有技术中，颗粒烘干和颗粒冷却中，容易出现由于化肥颗粒堆层厚度较厚，而导致部分化肥颗粒烘干、冷却不彻底，是响应化肥颗粒质量的主要因素，另外，在现有技术中，化肥颗粒由烘干机到冷却过程中需要借助输送设备，输送设备的使用不仅会占用较大的场地，也会损耗较多的能耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合肥料的生产制作***，以解决现有技术中化肥颗粒烘干、冷却过程易烘干、冷却不充分而影响化肥颗粒质量的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种复合肥料的生产制造***，包括造粒机，还包括位于造粒机下游的烘干冷却一体塔，烘干冷却一体塔包括竖向布置的塔身，塔身的内腔被隔板分隔成上下布置的烘干室和冷却室，烘干室内设置有热风出口和第一托盘，冷却室内设置有冷风出口和第二托盘，第一托盘的左端与塔身铰接相连，第一托盘的右端与塔身之间设置有第一托盘复位弹簧，塔身上于所述第一托盘的左侧沿上下方向导向移动装配有托盘挡板，托盘挡板上设置有挡板齿条，第一托盘上同轴线连接有与挡板齿条咬合传动的托盘齿轮，第一托盘转动过程中具有受化肥颗粒施压而处于水平位置的接料位，第一托盘转动过程中还具有在化肥颗粒重量变轻时受第一托盘复位弹簧作用绕铰接轴线翻转至左底右高状态的倒料位，接料位时，第一托盘驱动托盘挡板移动至高位，倒料位时，第一托盘驱动托盘挡板移动至低位，塔身上端设置有与第一托盘相对应的塔身进料口；第二托盘位于第一托盘的左侧，第二托盘包括受压时可向下打开的托盘底板，托盘底板与塔身铰接相连，托盘底板与塔身之间设置有第二托盘复位弹簧，隔板上于第一托盘和第二托盘之间设置有过料通道，塔身的底部设置有塔身出料口。

热风出口设置于塔身的左侧，热风出口自左至右朝下倾斜，冷风出口设置于塔身的右侧，冷风出口自右至左朝下倾斜。

热风出口朝向所述第一托盘，冷风出口朝向所述第二托盘。

塔身外侧设置有向热风出口供气的热风气源，隔板包括上下间隔布置的上层隔板和下层隔板，上层隔板、下层隔板之间形成隔热通风腔，过料通道的通道壁上开设有与隔热通风腔相通的吸风口，隔热通风腔与热风气源之间通过管道相连。

隔板上于所述过料通道的左侧设置有用于防止倒料位时化肥颗粒越过过料通道的物料挡板。

塔身进料口处设置有第一称量料斗。

塔身出料口的下侧设置有下侧存料仓，下侧存料仓的下侧设置有用于定量装袋的第二称量料斗。

本发明的有益效果为：本发明中，塔身的内腔被隔板分隔成上下布置的烘干室和冷却室，烘干室用于对化肥颗粒进行烘干，冷却室用于对化肥颗粒进行冷却，第一托盘在没有化肥颗粒倒入时，受第一托盘复位弹簧作用，第一托盘处于左底右高状态的倒料位，当化肥颗粒倒入倒第一托盘上后，第一托盘转动至水平布置的接料位，托盘挡板可以保证化肥颗粒可以停留在第一托盘上，热风出口排出的热风对第一托盘上的化肥颗粒进行烘干，首先受到烘干的就是表层的化肥颗粒，当表层的化肥颗粒被烘干后，第一托盘上的化肥颗粒整体重量变轻，第一托盘就会逐渐的出现左低右高的状态，这样表层被烘干后的化肥颗粒就会受自身重量由第一托盘上滚落，被烘干后的化肥颗粒经过隔板上的过料通道落入倒冷却室的的第二托盘上，刚开始，落入第二托盘上的化肥颗粒较少，化肥颗粒的重量不足以使得托盘底板转动，因此化肥颗粒会停留在第二托盘上，在冷却室进行冷却，直到第一托盘上所有的化肥颗粒落到第二托盘上，所有化肥颗粒一起的重量足以克服第二托盘复位弹簧的作用力，托盘底板向下转动打开，被完全冷却的化肥颗粒可以经塔身出料口排出。在第一托盘逐渐倾斜的过程中，为了避免托盘挡板位置较高，而导致部分已经烘干的化肥颗粒不能顺利掉落，当第一托盘转动过程中，托盘挡板受托盘齿轮驱动，逐渐朝下移动，降低托盘挡板的高度，从而保证烘干的表层化肥颗粒可以全部由第一托盘上掉落，烘干的化肥颗粒掉落后，新的裸露的化肥颗粒与热风接触而被烘干，这样实现化肥颗粒一层一层的烘干，一层一层的掉落至第二托盘上，一层一层的冷却，保证化肥颗粒的烘干冷却效果，同时，化肥颗粒自烘干至冷却过程，完全依靠自身重力进行输送，不需要借助其它输送结构。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的结构示意图；

图2是图1中的A处放大示意图；

图3是图1中第一托盘处于接料位时的状态示意图；

图4是图1中第二托盘的结构示意图；

图5是本发明中造粒机的结构示意图；

图6是图5中混合机构和混合桶及料斗的拆解图；

图7是图6的另一视角的结构示意图；

图8是图6中料斗的***图；

图9是本发明中造粒机的传递组件和滚压结构的拆解图；

图中，1、第一称量料斗；2、塔身进料口；3、料斗料门；4、塔身；5、上层隔板；6、下层隔板；7、冷风出口；8、冷风气源；9、下侧存料仓；10、第二称量料斗；11、化肥袋；12、塔身出料口；13、第二托盘；14、第二托盘复位弹簧；15、托盘底板；16、隔热通风腔；17、第一托盘复位弹簧；18、第一托盘；19、托盘挡板；20、物料挡板；21、管道；22、热风气源；23、热风出口；24、挡板齿条；25、托盘齿轮；26、过料通道；27、吸风口；28、冷却室；29、烘干室；30、承台；31、安装架；32、混合桶；33、料斗；34、固定件；35、插槽；36、封板；37、止挡块；38、螺管；40、丝杠；41、调节轮；42、刻度盘；43、输送管道； 44、凸圈；45、封料环；46、把手；47、混合轴；48-搅拌叶；49、环形架；50、传动带；51、马达；52、第一伞齿轮；53、第二伞齿轮；54、传动轴；55、压轴；56、压辊；57、聚合斗；58、孔板。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。

下面结合附图，对本发明的各实施例进行详细说明。

本发明中复合肥料的生产制造***的实施例如图1~9所示：

包括造粒机（图中未示出）和设置于造粒机下游的烘干冷却一体塔，造粒机为转盘式造粒机，造粒机属于现有技术，在此对此不再详述。

烘干冷却一体塔包括竖向布置的塔身4，塔身4的内腔被隔板分隔成上下布置的烘干室29和冷却室28，烘干室29内设置由热风出口23和第一托盘18，冷却室内设置有冷风出口7和第二托盘13，第一托盘18的左端于塔身4铰接相连，第一托盘的右端与塔身之间设置有第一托盘复位弹簧17，塔身上于第一托盘的左侧沿上下方向导向移动装配有托盘挡板19，托盘挡板19上设置有挡板齿条24，第一托盘18上同轴线连接有与挡板齿条咬合传动的托盘齿轮25。

第一托盘转动过程中具有受化肥颗粒施压而处于水平位置的接料位（如图3所示），第一托盘转动过程中还具有在化肥颗粒重量变轻时受第一托盘复位弹簧作用绕铰接轴线翻转至左底右高状态的倒料位（如图2所示），接料位时，第一托盘驱动托盘挡板移动至高位，倒料位时，第一托盘驱动托盘挡板移动至低位，塔身上端设置有与第一托盘相对应的塔身进料口2。塔身进料口处设置有第一称量料斗1，第一称量料斗1包括可打开和关闭的料斗料门3，第一称量料斗的上侧设置有进料料仓（图中未示出），由造粒机造粒完成的化肥颗粒经输送装置输送至进料料仓内。

第二托盘13位于第一托盘18的左侧，第二托盘13包括受压时可向下打开的托盘底板15，托盘底板为一对对开门结构，托盘底板与塔身铰接相连，托盘底板的两个对开门与塔身之间设置有第二托盘复位弹簧14，隔板上于第一托盘和第二托盘之间设置有过料通道26，塔身的底部设置有塔身出料口12。

热风出口23设置于塔身的左侧，热风出口自左至右朝下倾斜，冷风出口7设置于塔身的右侧，冷风出口自右至左朝下倾斜。热风出口朝向所述第一托盘，冷风出口朝向所述第二托盘。第一托盘位于塔身内腔的右侧，第二托盘位于塔身内腔的左侧，塔身的左上角设置有左侧缺角，塔身的右下角设置有右侧缺角，左侧缺角处设置有向热风出口供气的热风气源22，右侧缺角处设置有向冷风出口供气的冷风气源8。热风气源包括热风风机，冷风气源包括风机和换热器。

隔板包括上下间隔布置的上层隔板5和下层隔板6，上层隔板5、下层隔板6之间形成隔热通风腔16，过料通道16的通道壁上开设有与隔热通风腔相通的吸风口27，隔热通风腔16与热风气源22之间通过管道21相连。隔板上于所述过料通道的左侧设置有用于防止倒料位时化肥颗粒越过过料通道的物料挡板20。

塔身出料口的下侧设置有下侧存料仓9，下侧存料仓的下侧设置有用于定量装袋的第二称量料斗10。

在复合肥料的生产过程中，首先使用造粒成型出化肥颗粒，化肥颗粒经输送装置输送至烘干冷却一体塔上侧的进料料仓，进料料仓的化肥颗粒落入到第一称量料斗中，第一称量料斗称量得到一定的化肥颗粒质量，该化肥颗粒质量需要满足以下条件，化肥未烘干时，化肥颗粒可以将第一托盘压至水平状态；化肥颗粒被完全烘干后，化肥颗粒的重量可以打开托盘底板，因此根据经验值，设定一个最小称量重量即可，假设说第一称量料斗的称量重量为1000kg。

当第一称量料斗中的化肥颗粒达到相应重量时，第一称量料斗的料斗料门打开，第一称量料斗中的化肥颗粒完全落入到第一托盘上，第一托盘被压至水平布置的接料位，随着烘干的持续，最上层的化肥颗粒被烘干，第一托盘上化肥颗粒的重量减轻，第一托盘复位弹簧带着第一托盘逐渐变为左低右高状态，同时第一托盘上连接的托盘齿轮驱动挡板齿条朝下移动，挡板齿条的高度降低，表明烘干的化肥颗粒被倾倒至过料通道，进而落入到左下侧的第二托盘上，化肥颗粒刚落入第二托盘一层时，重量不足以克服第二托盘复位弹簧，因此托盘底板不会打开，可以进行相应的冷却操作，这样化肥颗粒被一层一层的烘干，也被一层一层的冷却，不存在现有技术中，内层的化肥颗粒不易烘干和冷却的技术问题，可以保证化肥颗粒的烘干和冷却效果。

热风出口、冷风出口的朝向相反，可以避免烘干室、冷却室气流乱窜，从而尽可能的保证烘干室、冷却室的温彼此不受影响，此外热风出口朝向与化肥颗粒滚落方向相反，可以保证对化肥颗粒的烘干效果。隔板为两层结构，可以进一步的避免烘干室的热量对冷却室造成影响，同时上层隔板、下层隔板之间的隔热通风腔，形成空气隔层，进一步的避免热量经隔板在烘干室和冷却室之间传递，利用管道与热风气源相连的隔热通风腔形成负压环境，如果有热气流随化肥颗粒向下流动，热气流会经吸风口27吸入到隔热通风腔中，进而回到热风风机中，以节省能源。热风气源位于左侧缺口处，冷风气源位于右侧缺口处，整个设备体积较小。经冷却后的化肥颗粒进入到下侧存料仓9，然后经过第二称量料斗10的称量，进行化肥袋11的装袋。也就说说自烘干、冷却和称量装袋都没有利用其它的输送装置，完全依靠化肥颗粒的自重完成，节省能源，降低设备成本。

本实施例中的造粒机如图5~9所示：

造粒机包括承台30和固定在所述承台30上的安装架31，所述混合桶32内设置有混合机构，所述混合机构用于对从所述料斗33经所述输送管道43按比例排入到所述混合桶32内的原料进行混合；所述混合桶32内活动安装有封闭组件，所述封闭组件用于控制所述输送管道43与所述混合桶32连通；在所述聚合斗57内安装有滚压结构，所述滚压结构用于将经混合机构按比例混合好的原料压制成粒状产品；

所述马达51通过传动组件分别连接所述混合机构和所述滚压结构，在所述混合桶32的外壁上沿圆周均匀安装有多个固定件34，所述料斗33设置在所述固定件34上。

在本发明实施例中，通过封闭组件可以保证在未调整好各个阀门的开合度之前，料斗33和混合桶32之间处于不连通状态，而在所有的阀门调整好比例后能够同时将各料斗33与混合桶32连通，使各原料按照设定的比例流动排入到混合桶32中；

通过传动组件连接滚压结构和混合机构使得原料的混合和制粒同步进行。

具体来说，所述阀门设置在所述料斗33的底部与所述输送管道43上端口之间，在所述混合桶32的上部侧壁边缘开设有同所述输送管道43下端口对应的通孔，在所述固定件34上也开设有供所述输送管道43下部穿过的槽口。

作为本发明的一种实施例，所述阀门包括封板36、螺管38、丝杠40、刻度盘42，其中，在所述料斗33的下部开设有插槽35，所述封板36与所述插槽35滑动嵌合；所述螺管38固定在所述封板36穿出所述插槽35的一端；所述丝杠40同所述螺管38通过螺纹副连接，在所述丝杠40远离所述螺管38的一端固定有调节轮41；所述刻度盘42固定在侧板上，所述侧板竖直安装在所述料斗33的外壁上；所述丝杠40穿过所述侧板并与之通过轴承连接，所述丝杠40与所述刻度盘42同轴；在所述封板36远离所述螺管38的一侧下部固定有止挡块37。

在本发明实施例中，由于设置了止挡块37，因此封板36并不会从插槽35中完全抽出；封板36可以穿过插槽35将料斗33的底部封死，当转动调节轮41带动丝杠40跟随转动时，通过丝杠40驱动螺管38带动封板36向靠近调节轮41的一侧移动，将料斗33的底部打开，开合度的大小取决于调节轮41的转动角度；

每一阀门的开合度可以等效替换为对应该阀门的调节轮41转动角度，而转动角度可以通过与刻度盘42参照得出。

作为本发明的一种实施例，所述封闭组件包括凸圈44、封料环45，把手46，所述凸圈44为两道，且均固定设置在所述混合桶32的上部内壁，所述输送管道43下端口置于两道所述凸圈44之间，所述封料环45转动嵌合在两道所述凸圈44之间，且所述封料环45上开设有多个与所述输送管道43下端口对应的出料口；所述把手46固定在所述封料环45上，用于手动带动所述封料环45转动。

在本发明实施例中，在向料斗33中装入原料之前，通过拉动把手46使封料环45在两道凸圈44之间转动，将封料环45上的出料口转动至与输送通道13的下端口错开；在调整好阀门的开合度并启动马达51和泵机后再重通过把手46重新转动封料环45，以使封料环45上的出料口与固定件34上的槽口以及输送管道43的下端口对齐，将各个料斗33中装载的原料按照比例同时排入到混合桶32内。

作为本发明的一种实施例，所述混合机构包括环形架49、混合轴47、搅拌叶48；所述环形架49固定在所述混合桶32内壁，所述环形架49的外壁同所述混合桶32的内壁固定，在所述环形架49的中央设置有圆口；所述混合轴47穿过所述环形架49中央的圆口，并与之通过轴承连接；所述搅拌叶48为多个，且沿圆周均匀固定在所述混合轴47的下部；

所述传动组件连接所述混合机构中的混合轴47。为了提高所述混合轴47的稳定性，所述环形架49可以设置多组，以提高混合轴47转动时的轴向稳定性。

在本发明实施例中，当马达51工作时利用传动组件带动混合轴47转动，转动的混合轴47驱动搅拌叶48转动，对从料斗33持续不断流入到混合桶32中的原料进行搅拌，配合泵机排入的氨水和磷酸形成具有一定粘结力的复合肥原料。

作为本发明的一种实施例，所述滚压结构包括压轴55、孔板58、压辊56；所述压轴55转动设置在所述安装架31的下表面并连接所述传动组件，所述孔板58固定在所述聚合斗57内，孔板58上均匀开设有多个穿孔，所述压辊56为两组，且对称转动设置在所述压轴55的两侧，所述压辊56下部紧贴所述孔板58；

在所述安装架31上开设有同所述混合桶32的外径相当的贯孔，所述混合桶32穿过所述贯孔并与所述安装架31固定，所述混合桶32的底部朝向所述聚合斗57的内壁边缘。

在本发明实施例中，在马达51工作时通过传动组件带动压轴55转动，转动的压轴55驱动两侧的压辊56绕压轴55作圆周运动，同时压轴55由于其自身与孔板58存在摩擦力，故压轴55还自转，对从从混合桶32排入到聚合斗57内的原料进行挤压，使原料通过孔板58上的穿孔形成柱状，在柱状的原料穿过穿孔后由于重力的作用下断裂，形成粒状。

所述聚合斗57的下部罩设有锥形的底盖，所述底盖与所述聚合斗57固定，且在所述承台30上开设有锥形的挖槽，底盖穿过所述挖槽并与之固定；

穿过穿孔并断裂的成型肥料掉落至锥形的底盖上后聚集，并从底盖下端排出。

作为本发明的一种实施例，所述传动组件包括传动轴54、伞齿轮组、传动带50；所述传动轴54穿过所述安装架31并与之转动连接，所述压轴55的上端同所述传动轴54下端同轴固定，所述伞齿轮组连接所述马达51的输出轴与所述传动轴54，所述传动带50连接所述传动轴54与所述混合轴47的上端；

所述伞齿轮组包括固定在所述马达51输出轴端部的第一伞齿轮52和固定在所述传动轴54上并与所述第一伞齿轮52啮合的第二伞齿轮53；

详细地，所述安装架31上竖直固定有立板，所述马达51的输出轴穿过所述立板并与之通过轴承连接，在所述立板的顶部水平固定有横板，所述传动轴54的顶部与所述横板转动连接。

在本发明实施例中，当马达51工作时使其输出轴转动，输出轴带动第一伞齿轮52转动，进而带动第二伞齿轮53和传动轴54转动，传动轴54直接带动压轴55转动，同时，传动轴54还通过传动带50带动混合轴47转动。

在本发明中，利用同一马达51同时实现混合搅拌和滚压制粒一体的功能，使得整个造粒机更加紧凑，而且在同一机器上便能完成下料、混合、制粒；原料慢速流向混合桶32内，实现流动式混合与制粒，当料斗33中的原料接近全部排出时，可再次按比例向各个料斗33中添加原料，以期达到不间断制粒的功能，流动式混合能够保证各组分均匀分布在肥料中，肥料的质量更佳。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种复合肥料的生产制造***，包括造粒机，其特征在于：还包括位于造粒机下游的烘干冷却一体塔，烘干冷却一体塔包括竖向布置的塔身，塔身的内腔被隔板分隔成上下布置的烘干室和冷却室，烘干室内设置有热风出口和第一托盘，冷却室内设置有冷风出口和第二托盘，第一托盘的左端与塔身铰接相连，第一托盘的右端与塔身之间设置有第一托盘复位弹簧，塔身上于所述第一托盘的左侧沿上下方向导向移动装配有托盘挡板，托盘挡板上设置有挡板齿条，第一托盘上同轴线连接有与挡板齿条咬合传动的托盘齿轮，第一托盘转动过程中具有受化肥颗粒施压而处于水平位置的接料位，第一托盘转动过程中还具有在化肥颗粒重量变轻时受第一托盘复位弹簧作用绕铰接轴线翻转至左低右高状态的倒料位，接料位时，第一托盘驱动托盘挡板移动至高位，倒料位时，第一托盘驱动托盘挡板移动至低位，塔身上端设置有与第一托盘相对应的塔身进料口；第二托盘位于第一托盘的左侧，第二托盘包括受压时可向下打开的托盘底板，托盘底板与塔身铰接相连，托盘底板与塔身之间设置有第二托盘复位弹簧，隔板上于第一托盘和第二托盘之间设置有过料通道，塔身的底部设置有塔身出料口，隔板上于所述过料通道的左侧设置有用于防止倒料位时化肥颗粒越过过料通道的物料挡板，塔身进料口处设置有第一称量料斗。

2.根据权利要求1所述的生产制造***，其特征在于：热风出口设置于塔身的左侧，热风出口自左至右朝下倾斜，冷风出口设置于塔身的右侧，冷风出口自右至左朝下倾斜。

3.根据权利要求2所述的生产制造***，其特征在于：热风出口朝向所述第一托盘，冷风出口朝向所述第二托盘。

4.根据权利要求1所述的生产制造***，其特征在于：塔身外侧设置有向热风出口供气的热风气源，隔板包括上下间隔布置的上层隔板和下层隔板，上层隔板、下层隔板之间形成隔热通风腔，过料通道的通道壁上开设有与隔热通风腔相通的吸风口，隔热通风腔与热风气源之间通过管道相连。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的生产制造***，其特征在于：塔身出料口的下侧设置有下侧存料仓，下侧存料仓的下侧设置有用于定量装袋的第二称量料斗。

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