[实用新型]节能型环模滚轮挤压成型机

说明书

技术领域：

本实用新型涉及物料成型设备，具体涉及一种节能型环模滚轮挤压成型机，主要用于饲料、建材、化工、冶金、矿山、燃料、复合肥等工艺过程中物料成型制粒生产中。

背景技术：

国内外现有采用滚轮挤压原理的环模滚轮挤压成型机，全部靠滚轮的转动挤压将物料从环模孔中挤出，而其滚轮的转动全部靠摩擦力转动，导致如下几个主要问题一直困扰企业。

①、能耗过高、产量过低，Φ600的环模实际产量仅数吨，但配置双电机功率一般达200KW以上(一般110KW×2～132KW×2)。

②、磨损过快，一套特种合金优质环模及滚轮最高产量不过5000吨左右，必须每班调整环模与滚轮间隙，频繁更换新环模和滚壳，设备运转率低，易损件环模、滚轮损耗使单位生产成本过高(达15～25元/吨)。

③、易结皮、堵孔，生产中必须有一个清孔班。

④、易卡死，必须经常停机清理，小心控制物料水份和物料组成特性。

⑤、物料升温高，摩擦导致大量的机械能转换为热能，很多情况下必须采取冷却措施冷却成型物料。

由于国内外现有环模滚轮挤压成型机靠摩擦力转动滚轮，导致该类成型机应用基本局限在较高价值的饲料方面，在其它领域经济性上无应用价值。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：解决上述现有滚轮靠摩擦力转动存在的一系列技术问题，突破环模滚轮挤压成型机传统设计理念，提供一种控制滚轮与环模的相对运动做纯滚动的节能型环模滚轮挤压成型机，有效地解决现有滚轮转动靠摩擦阻力而产生高能耗、磨损快、间隙调整频繁、易结皮堵孔、易卡死、成型料温升高等技术难题。

本实用新型采用的技术方案是：这种节能型环模滚轮挤压成型机，具有固定支架、进出料控制装置、动力传动结构、旋转主轴、环模、滚轮，本实用新型的发明特征是采用齿轮控制滚轮与环模的相对滚动。

上述技术方案中，采用齿轮控制滚轮与环模的相对滚动，分为两类，一是固定在旋转主轴上的中心齿轮与滚轮轴上的行星齿轮啮合或旋转主轴上的中心齿轮与滚轮壳组合的行星齿轮啮合，线速度同步；二是固定支架或环模上固定的内齿轮圈与滚轮轴上的行星齿轮或与滚轮壳组合的行星齿轮啮合，线速度同步。

上述技术方案中，滚轮或滚轮壳带凸齿或凸柱，环模上环模孔的布置与滚轮上或滚轮壳上的凸齿或凸柱布置相对应，滚轮或滚轮壳上的凸齿顶入环模孔内深度为1.0mm～20.0mm；环模内径在φ200mm～φ1600mm，滚轮直径在φ50mm～φ600mm，为内置轴承滚轮或无轴承滚轮。

上述技术方案中，动力传动机构主要包括电机、旋转主轴、皮带轮或齿轮或齿轮加皮带轮减速机构，成型机为卧式或立式。

本节能型环模滚轮挤压成型机，最大的特征是：环模与滚轮之间的相对运动受齿轮控制做纯滚动、线速度同步，且滚轮壳上带有凸齿(或凸柱)，滚轮(壳)上的凸齿顶入环模孔内1.0mm～20.0mm，对物料采用纯滚动挤压和孔内顶压作用，有效地解决了现有环模滚轮挤压成型机滚轮转动靠摩擦阻力而产生的一系列问题。新设计的Φ600立式环模滚轮挤压立式成型试验机，初始配置电机按现有Φ600规格环模要求功率的约三分之一即75KW，试运行中产量达32t/h，工作电流仅63～71A(8极75KW电机额定电流为150A)，后换成45KW电机后调试运行状态极好，不需做间隙调整，无结皮堵孔及卡死现象，成型料温升＜1℃，试运行十七天拆检环模与滚轮基本无磨损。本Φ600试验机测试显示节能效果极佳，与现有的同规格环模机型相比产量提高2倍以上，能耗降低超过80％。

本实用新型其工作过程是：进入挤压成型室的物料，被纯滚动的滚轮和凸齿作用进入环模孔，孔内压紧的物料被滚轮上的凸起进一步向外高压挤出。经出料控制机构排出料棒。

本实用新型结构简单，装机容量低、产量高、单位产品能耗低，对水份及物料特性适应性强，环模和滚轮磨损低，无常见结皮、堵孔现象、无需间隙调整，设备运转率高，有利于节能和拓宽应用领域。

附图说明：

图1为本实用新型主轴上中心齿轮控制滚轮轴上的行星齿轮基本结构示意图。

图2为本实用新型主轴上中心齿轮控制滚轮壳组合的行星齿轮基本结构示意图。

图3为本实用新型固定在支架上的内齿轮圈控制滚轮轴上的行星齿轮基本结构示意图。

图4为本实用新型固定在支架上的内齿轮圈控制滚轮壳上的行星齿轮结构示意图。

图5为本实用新型随环模转动的内齿轮圈控制滚轮壳上的行星齿轮结构示意图。