[发明专利]用于生产颗粒的压粒机

说明书

本发明涉及如权利要求1前序部分所述的用于生产颗粒的压粒机。

由精细材料或压实和/或熔化的材料来生产也被称为丸粒的颗粒已为人所知。由较佳为碾碎的生物质(诸如木片、锯屑等)来生产颗粒或木颗粒也充分已知并在可再生能源领域作为一种用于气候保护的开拓技术而特别在欧洲被推广。通常，将来自木材加工工业的碎片材料用作原材料，但还可使用新砍下的木料或者在木材加工工业中不可使用的木材类型或废料。无污染物的基底材料较佳地用于向单户家庭或多户家庭的房屋中小壁炉设备进行供给的木颗粒的市场。然而，用于发热和/或获得电能(组合发电站)的河床式发电站或特殊的高温熔炉设备还能以较少的量洁净地燃烧带有污染物的材料(具有或不具有涂层或漆料的、由碎木板或中等密度的纤维板制成的颗粒)。

通常在所谓的压粒机中生产木颗粒，其中待挤压的材料通过运动的和/或主动滚动的辊子(也被称为盘式碾磨机辊子)而被挤压通过模具孔。材料(生物质)通过孔来成形并作为料条从孔中排出。孔理解为较佳地实施成大致圆筒形的所有开口，并设置在模具内以使材料馈通并成形。孔还可具有较大的进口区域(凹陷部)以改进挤压过程并可被硬化或者可在孔内具有硬化过的套筒。

在模具领域中区分平坦模具和环形模具。辊子在环形模具上在外部或在内部回转以进行挤压，而盘式碾磨机辊子在平坦模具上以圆形(碾磨机构造)或直线反向滚动。本发明较佳地涉及后一种构造的平坦模具，但也可选择地与环形模具一起使用。

不必更详细地讨论制备和散布生物质或者对颗粒的后处理(料条的碾碎、冷却、储存、运输)的可能性。这方面参照现有技术。

由于当前全世界已认可的气候变暖，因而推动本行业加速木质颗粒的大规模工业化生产并使这种生产低成本化。然而，特别是在部分地分配给特殊机械工程或重型机械工程的大型生产设备中，使用又大又重的机器部件。

具有在圆形平台模具上回转的一个或多个盘式碾磨机辊子的典型和已知的压粒机具有驱动件，该驱动件经由穿过平台模具的中空轴来驱动平台模具或盘式碾磨机辊子。回转的盘式碾磨机辊子通常经由从中空轴突出的快速释放轴(Steckachse)悬置地安装于中空轴或驱动件上。由于悬置安装的单侧负载和离心力，快速释放轴和盘式碾磨机辊子之间的滚柱轴承磨损得非常快。在从平坦模具的中央的中心轴线出发的中央驱动方案中还隐藏了对基本系统的限制，这是因为，由于中空轴的最大可建议的尺寸或出现的力矩的原因，这种压粒机的圆周受到限制。还不利的是，在中空轴或中心驱动轴的情况下，穿孔模具的内径之内的安装空间受到妨碍，并且，除了模具所需的支承件，具有合适刚度和所伴随的质量的延长的中空轴也必须运动。清楚明显的是，具有用于模具的中心中空轴或驱动轴的压粒机的此实施方式接近离环形模具的内直径的约1米的限值。

本发明的目的包括提供一种用于生产颗粒的压粒机，该压粒机能充分地支承平坦、环形并可选地是分段的模具，而与强度特性无关地抵抗下垂。同时，设置这样的压粒机，其中具有支承装置的、待运动的模具具有最少量的部件或最小的质量，并经过具有由至少一个辊子的压紧架构成的至少两个压紧装置。替代地，设置压粒机，其中，待运动的至少一个辊子经过至少两个压紧架。

压粒机的目的如此实现：模具和/或辊子设置成在至少两个压紧架内可动地安装，且模具可操作地连接到两个同轴设置的支承环以构造环形室和/或连接到支承板，支承板具有用于沿压紧方向馈通颗粒的开口。

在此目的的扩展中，提供诸如如下的优点

-可简单地接近基本机器元件，

-有可能快速更换基本机器元件或模块，

-简单的构造，较佳是模块化的，以用于简单的批量生产和储存，

-在可变生产力的情况下的有利操作

-基本机器元件的冗余，同时，在受限制的紧急操作过程中可修复机器元件时对

-模具与驱动件之间改善的力流。

在较佳地具有较大圆周的圆形平坦模具的压粒机中，仅模具和相关的支承装置的基本质量有利地仍在运动，基本质量较佳地合起来具有最小量的可动质量。对每个辊子本身的最优计量可以通过静止但转动的辊子，这是因为将材料直接在每个辊子前面施加于模具。模具的支承装置由至少两个同轴的支承环和/或支承板构成，这些支承环和/或支承板较佳地尽可能平坦地支承模具。通过有效的支承，可以使用非常薄的模具。分段的模具特别较佳地设置在支承环或支承板上，这些支承板或环的尺寸较佳地比各个压紧架之间的距离小，因而可以不扩大压紧架而直接更换模具部段。原则上，开口的或多部件压紧架可以没有问题地被抬离模具，轴承较佳地留在模具下方的位置并在紧急操作或减少的操作过程中仍继续它们的功能。