CN213160671U - 一种新型制粒装置 - Google Patents

Abstract

一种新型制粒装置，涉及制粒技术领域，所采用的技术方案包括化料装置，还包括隔热壳体，所述隔热壳体内设置有调节装置、冷却成粒装置、刮料装置和集料斗。本实用新型采用调节装置，可针对产品的颗粒直径和冷却成粒装置的处理量来灵活调整堵料头在滴料嘴内的位置，从而改变滴料嘴的出料面积和流量，简化了调节的操作步骤，提高作业效率；液体以点滴状滴落在接料盘上，同时接料盘在动力装置的带动下匀速旋转，液滴之间互相分离且均匀分布在接料盘上迅速冷却成型；刮料电机带动刮料板不停旋转，相对于静止的刮料板，可直接将颗粒状的物料扫离接料盘，减小物料卡在刮料板与接料盘的空隙内的几率，防止对接料盘的转动速度造成影响。

Description

一种新型制粒装置

技术领域

本实用新型涉及制粒技术领域，尤其涉及一种新型制粒装置。

背景技术

目前一些熔点低于550摄氏度的金属或非金属材料的制粒，需要把金属或者非金属材料变成熔融液状态，利用外力造成的分离、冷却等作用，加工成粒状或者片状，方便下一步工序处理。在目前的制粒机中，通常是更换不同孔径的滴料嘴来调节滴料量，每次调节都需要打开造粒机、更换滴料嘴、调试、关闭造粒机等步骤，操作较为繁琐，影响作业效率。

实用新型内容

针对现有技术方案中滴料量调整不便的问题，本实用新型提供了一种新型制粒装置。

本实用新型提供如下的技术方案：一种新型制粒装置，包括化料装置，还包括隔热壳体，所述隔热壳体内设置有调节装置、冷却成粒装置、刮料装置和集料斗；所述化料装置通过滴料管连接到所述调节装置；所述调节装置包括设置在所述隔热壳体内的积液腔和设置在所述隔热壳体外的伸缩装置，所述积液腔底部设置有滴料嘴，所述伸缩装置设置有连接杆，所述连接杆穿过所述隔热壳体且连接有伸入所述滴料嘴内的堵料头；所述冷却成粒装置包括从上到下依次连接的接料盘、转轴和动力装置，所述接料盘设置在所述滴料嘴底部，所述接料盘内部还设置有换热腔；所述转轴内设置有与所述换热腔连通的介质流入管和介质流出管，所述介质流入管和介质流出管均连接到制冷机；所述刮料装置包括刮料板，所述刮料板设置在所述接料盘顶部；所述集料斗设置在所述接料盘靠近所述刮料板一侧的底部。

优选地，所述隔热壳体内设置有真空隔热层。

优选地，所述积液腔外还设置有保温层。

作为一种具体实施方式，所述伸缩装置为电动推杆。

优选地，所述转轴上还转动连接有套管，所述套管内壁上设置有介质流入凹槽和介质流出凹槽，所述介质流入凹槽和所述介质流入管连通，所述介质流出凹槽和所述介质流出管连通，所述介质流入凹槽和介质流出凹槽均连接有介质接口。

优选地，所述介质流入凹槽和介质流出凹槽的两侧均设置有旋转密封件。

优选地，所述刮料装置还包括设置在所述隔热壳体外的刮板电机，所述刮板电机的输出轴穿过所述隔热壳体连接到所述刮料板。

优选地，所述刮料板为多边形板，且各个边均为内凹的弧形边，所述刮料板的边缘到所述输出轴的中心线的最小距离大于所述接料盘的边缘到所述输出轴的中心线的距离。

优选地，所述集料斗的底部设置有存料箱，所述存料箱的底部设置有出料口，所述出料口设置有盖板。

本实用新型的有益效果是：1、采用调节装置，可针对产品的颗粒直径和冷却成粒装置的处理量来灵活调整堵料头在滴料嘴内的位置，从而改变滴料嘴的出料面积和流量，简化了调节的操作步骤，提高作业效率；2、液体以点滴状滴落在接料盘上，在冷却成粒装置的辅助下液滴迅速冷却成型，同时接料盘在动力装置的带动下匀速旋转，液滴之间互相分离且均匀分布在接料盘上；3、刮料电机带动刮料板不停旋转，且刮料板边缘到刮料电机输出轴中心线的最小距离大于接料盘边缘到刮料电机输出轴中心线之间的距离，相对于静止的刮料板，可直接将颗粒状的物料扫离接料盘，减小物料卡在刮料板与接料盘的空隙内的几率，防止对接料盘的转动速度造成影响，从而进一步影响制粒装置的有序运转。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为图2的A部放大图。

图3为图2的B部放大图。

图4为本实用新型中刮料板的一个实施例的示意图。

图5为图2的C部放大图。

附图标记：1-化料装置，11-滴料管，2-隔热壳体，21-真空隔热层，3-调节装置，31-积液腔，311-滴料嘴，32-伸缩装置，321-连接杆，33-堵料头，34-保温层，4-冷却成粒装置，41-接料盘，411-换热腔，42-转轴，421-介质流入管，422-介质流出管，43-动力装置，44-套管，441-介质流入凹槽，442-介质流出凹槽，443-介质接口，444-旋转密封件，5-刮料装置，51-刮料板，52-刮板电机，6-集料斗，7-存料箱，71-出料口。

具体实施方式

以下结合附图及附图标记对本实用新型的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种如图1和图2所示的一种新型制粒装置，包括化料装置1，还包括隔热壳体2，所述隔热壳体2内设置有调节装置3、冷却成粒装置4、刮料装置5和集料斗6；所述化料装置1通过滴料管11连接到所述调节装置3；所述调节装置3包括设置在所述隔热壳体2内的积液腔31和设置在所述隔热壳体2外的伸缩装置32，所述积液腔31底部设置有滴料嘴311，所述伸缩装置32设置有连接杆321，所述连接杆321穿过所述隔热壳体2且连接有伸入所述滴料嘴311内的堵料头33；所述冷却成粒装置4包括从上到下依次连接的接料盘41、转轴42和动力装置43，所述接料盘41设置在所述滴料嘴311底部，所述接料盘41内部还设置有换热腔411；所述转轴42内设置有与所述换热腔411连通的介质流入管421和介质流出管422，所述介质流入管421和介质流出管422均连接到制冷机；所述刮料装置5包括刮料板51，所述刮料板51设置在所述接料盘41顶部；所述集料斗6设置在所述接料盘41靠近所述刮料板51一侧的底部。

本实用新型适用的原料可以熔融为液态且熔点低于550℃。所述化料装置为现有技术，可通过提高温度的方式将需要制粒的金属或非金属材料融化成液态，液态物料通过滴料管进入调节装置的积液腔中；化料装置内还设置有堵料器，用于控制滴料管的开闭。所述滴料管可采用石墨或者12Cr1MoV耐热钢制作，石墨具有良好的耐高温性、绝热性和润滑性，12Cr1MoV耐热钢在580℃下具有良好的热强性。所述隔热壳体可选择321钢板作为外壳，内衬聚氨酯泡沫塑料板以隔热，用于容纳调节装置、冷却成粒装置、刮料装置和集料斗，并为制粒过程提供一个稳定封闭的隔热环境。

所述调节装置是根据现有的Plateau-Rayleigh不稳定性原理，通过调节液态物料通过滴料嘴的面积，继而将液态物料转变为液滴状逐个滴落到冷却成粒装置上，同时还可以调节液态物料的流量。所述积液腔、滴料嘴、堵料头、连接杆均可采用石墨或者12Cr1MoV耐热钢制作；积液腔用于暂时储存、中转液态物料；滴料嘴向下突出，底部可为锥形圆口以便液态物料从此滴落；堵料头底部可为圆锥形，伸入滴料嘴中，随着堵料头的不断向下，使滴料嘴的出料面积逐渐减小，直至堵料头彻底将滴料嘴堵住，出料面积的变化直接导致了物料流量的改变。所述伸缩装置可设置在隔热壳体外，通过连接杆连接到堵料头，来控制堵料头的升降。具体地，可以将冷却成粒装置对物料的处理量和最终产品所需的颗粒直径作为流量调节的依据，使液滴在匀速旋转的接料盘上分布均匀、不重叠，以确保制粒作业的有序运转。滴落流量越大，则频率越快，会造成多颗液滴联结在一起，不能单独成粒；滴落频率过慢，则会影响制粒效率。

所述接料盘可采用12Cr1MoV耐热钢制作成圆盘状，用于接取并冷却从滴料嘴滴落的液滴。接料盘通过转轴连接到动力装置，在动力装置的带动下可匀速旋转。接料盘内设置有供冷却介质流动的换热腔，转轴内设置有与换热腔连通的介质流入管和介质流出管，介质流入管和介质流出管还可以通过管道连接到制冷机，构成一个冷却循环***，通过冷却介质的不断流动将接料盘上的液态物料的热量传导出去，加快物料的冷却。所述转轴可采用40Cr钢制作；所述动力装置可选择YVP系列变频调速电动机，来调节接料盘的转速；所述制冷机可选择CA系列冷水机，冷却介质可采用水。

接料盘顶部还设置有刮料装置的刮料板，用于刮取已经凝固成粒的液滴。接料盘在动力装置的带动下匀速旋转，不同时间滴落的液滴之间保持独立且均匀分布在接料盘上，使制粒过程中液滴滴落、冷却、刮取成为一套连续而完整的工艺。具体地，滴料嘴在接料盘上的投影靠近接料盘的边缘处，刮料板应与滴料嘴保持一定的距离，使液滴具有足够的时间冷却凝固成粒。在一个实施例中，如图1所示，刮料板与滴料嘴分别处于接料盘的两侧，在接料盘的圆形几何形状内，两者之间具有最大的直线距离。所述接料盘靠近刮料板一侧的底部还设置有集料斗，用于收集被刮料板刮下的颗粒。所述刮料板和集料斗可采用321钢制作。

本实用新型在工作时，可首先将物料加入化料装置，经加热融化成液态后，经滴料管流进调节装置，同时接料盘在动力装置的带动下开始旋转。在调节装置的作用下，液态物料通过滴料嘴以合适的流量向匀速旋转的接料盘滴落，保证每一颗液滴在接料盘上单独成粒。液滴在接料盘上被换热腔内流动的冷却介质带走热量，快速冷却成为固态颗粒后，被刮料板刮下接料盘，落入集料斗中。

优选地，所述隔热壳体2内设置有真空隔热层21。

如图1和图2所示，所述隔热壳体内设置有空腔，并抽成真空状态来加强隔绝热量传导的能力，即为真空隔热层，防止外部空气中的热量影响到冷却成粒装置的冷却效率。

优选地，所述积液腔31外还设置有保温层34。

如图2所示，所述积液腔外还设置有保温层，防止液态物料中的热量散失过快导致液态物料流动性降低。所述保温层可选择复合硅酸盐毡，容重较低，隔热效果好。更进一步地，保温层和积液腔之间还可以设置电加热器。

作为一种具体实施方式，所述伸缩装置32为电动推杆。

所述伸缩装置可采用DT型电动推杆，也可以采用SJ型涡轮丝杆升降机，使用电机作为动力，可接受远程控制。

优选地，所述转轴42上还转动连接有套管44，所述套管44内壁上设置有介质流入凹槽441和介质流出凹槽442，所述介质流入凹槽441和所述介质流入管421连通，所述介质流出凹槽442和所述介质流出管422连通，所述介质流入凹槽441和介质流出凹槽442均连接有介质接口443。

如图3所示，为了解决转动的转轴和制冷机之间的冷却介质管道连接的问题，转轴上设置有套管，套管内壁上设置有介质流入凹槽和介质流出凹槽，两个凹槽处在套管的不同高度上，分别和介质流入管和介质流出管连通；两个凹槽上均设置有介质接口，制冷机可通过管道接头与介质接口连接。套管与转轴转动连接，其位置固定不动，不跟随转轴旋转；介质流入凹槽和介质流出凹槽可为设置在套管内壁上的360°环形凹槽，转轴旋转至任何角度，其介质流入管和介质流出管均分别与介质流入凹槽和介质流出凹槽处于连通状态。所述介质接口可采用内螺纹接口。

优选地，所述介质流入凹槽441和介质流出凹槽442的两侧均设置有旋转密封件444。

所述旋转密封件可采用TFX-Ⅰ型轴用旋转格来圈，设置在介质流入凹槽和介质流出凹槽的两侧，加强密封，防止冷却介质从套管和转轴的缝隙中流失。

优选地，所述刮料装置5还包括设置在所述隔热壳体2外的刮板电机52，所述刮板电机52的输出轴穿过所述隔热壳体2连接到所述刮料板51。

刮料板处于接料板的顶部，且与接料板之间留有一定的间隙。如果刮料板为固定状态，则凝固成型的颗粒容易卡在刮料板与接料盘之间的空隙中，随着卡住的颗粒的增多，会逐渐降低接料盘的转动速度，严重时甚至直接使接料盘卡住不动。利用刮板电机带动刮料板不停旋转，降低了颗粒被卡住的风险，增加了作业的可靠性。所述刮板电机可选择BH24BYJ48型微型电机。

优选地，所述刮料板51为多边形板，且各个边均为内凹的弧形边，所述刮料板51的边缘到所述输出轴的中心线的最小距离大于所述接料盘41的边缘到所述输出轴的中心线的距离。

如图4和图5所示，刮料板的各边为内凹的弧形边，能够有效阻拦并引导颗粒状物料进入集料斗中。刮料板边缘到刮板电机输出轴中心线的最小距离L1大于接料板边缘到刮板电机输出轴中心线的距离L2，使刮料板可以彻底地将颗粒状物料扫落接料盘，防止产生堆积而卡住接料盘。

优选地，所述集料斗6的底部设置有存料箱7，所述存料箱7的底部设置有出料口71，所述出料口71设置有盖板。

所述集料斗、存料箱和盖板均可采用321钢板制作。集料斗可增大集料范围，尽量减小颗粒掉出集料斗之外的几率。存料箱用于暂时储存颗粒状物料，底部设置有出料口和盖板，盖板一侧可以和出料口转动连接，并以插销或者螺栓将另一侧固定在出料口上，使盖板可以打开或者封闭。

以上为本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种新型制粒装置，包括化料装置（1），其特征在于：还包括隔热壳体（2），所述隔热壳体（2）内设置有调节装置（3）、冷却成粒装置（4）、刮料装置（5）和集料斗（6）；

所述化料装置（1）通过滴料管（11）连接到所述调节装置（3）；所述调节装置（3）包括设置在所述隔热壳体（2）内的积液腔（31）和设置在所述隔热壳体（2）外的伸缩装置（32），所述积液腔（31）底部设置有滴料嘴（311），所述伸缩装置（32）设置有连接杆（321），所述连接杆（321）穿过所述隔热壳体（2）且连接有伸入所述滴料嘴（311）内的堵料头（33）；

所述冷却成粒装置（4）包括从上到下依次连接的接料盘（41）、转轴（42）和动力装置（43），所述接料盘（41）设置在所述滴料嘴（311）底部，所述接料盘（41）内部还设置有换热腔（411）；所述转轴（42）内设置有与所述换热腔（411）连通的介质流入管（421）和介质流出管（422），所述介质流入管（421）和介质流出管（422）均连接到制冷机；

所述刮料装置（5）包括刮料板（51），所述刮料板（51）设置在所述接料盘（41）顶部；所述集料斗（6）设置在所述接料盘（41）靠近所述刮料板（51）一侧的底部。

2.根据权利要求1所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述隔热壳体（2）内设置有真空隔热层（21）。

3.根据权利要求1所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述积液腔（31）外还设置有保温层（34）。

4.根据权利要求1所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述伸缩装置（32）为电动推杆。

5.根据权利要求1所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述转轴（42）上还转动连接有套管（44），所述套管（44）内壁上设置有介质流入凹槽（441）和介质流出凹槽（442），所述介质流入凹槽（441）和所述介质流入管（421）连通，所述介质流出凹槽（442）和所述介质流出管（422）连通，所述介质流入凹槽（441）和介质流出凹槽（442）均连接有介质接口（443）。

6.根据权利要求5所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述介质流入凹槽（441）和介质流出凹槽（442）的两侧均设置有旋转密封件（444）。

7.根据权利要求1所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述刮料装置（5）还包括设置在所述隔热壳体（2）外的刮板电机（52），所述刮板电机（52）的输出轴穿过所述隔热壳体（2）连接到所述刮料板（51）。

8.根据权利要求7所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述刮料板（51）为多边形板，且各个边均为内凹的弧形边，所述刮料板（51）的边缘到所述输出轴的中心线的最小距离大于所述接料盘（41）的边缘到所述输出轴的中心线的距离。

9.根据权利要求1所述的一种新型制粒装置，其特征在于：所述集料斗（6）的底部设置有存料箱（7），所述存料箱（7）的底部设置有出料口（71），所述出料口（71）设置有盖板。

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