專(zhuān)利名稱(chēng)：易脫模的碳銨復(fù)合肥造粒機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種易脫模的碳銨復(fù)合肥造粒機(jī)，屬對(duì)輥式膜腔擠壓成形造粒機(jī)械，適用于碳銨和碳銨復(fù)合肥干粉造粒。該造粒機(jī)的主要部件是一對(duì)圓柱形的軋輥，其他必要部件是驅(qū)動(dòng)機(jī)、齒輪箱和機(jī)架等。所說(shuō)的這對(duì)軋輥，它們外徑相同，轉(zhuǎn)速相等，轉(zhuǎn)向相反，平行水平安裝。兩軋輥間設(shè)計(jì)有一定的間隙，且此間隙的大小可按需要調(diào)節(jié)固定。在兩軋輥的整個(gè)外圓柱面上，密布有許多排列規(guī)則，形狀、尺寸和位置相同，能準(zhǔn)確合模的模腔穴窩。欲造粒粉料由上方喂入兩軋輥之間的楔形間隙，被相反轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥咬入，并逐漸被壓入模腔穴窩，經(jīng)合模時(shí)的最大擠壓而成粒。隨著模腔分離，穴窩內(nèi)的成形顆粒因膨脹反彈和自重而脫模。
《對(duì)輥式造粒機(jī)的設(shè)計(jì)》(連載于《化工機(jī)械》1985年第5、6期)一文，介紹了國(guó)產(chǎn)25B型(1977年定型)和經(jīng)改進(jìn)的25D型(1983年)對(duì)輥式碳銨造粒機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行情況，以及國(guó)內(nèi)外有關(guān)對(duì)輥式造粒機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀。25B型和25D型對(duì)輥式造粒機(jī)的主要目的是為碳銨和碳銨復(fù)合肥造粒而設(shè)計(jì)的。實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告指出，顆粒肥的肥效比粉末的高40％以上，特別是顆粒復(fù)合肥，因?yàn)轭w粒肥能緩慢溶化，被作物逐漸充分吸收。將化肥粉狀施用改進(jìn)為粒狀施用是當(dāng)今施肥技術(shù)的發(fā)展方向，顆粒肥的造粒和施肥技術(shù)已在國(guó)外廣泛發(fā)展。碳銨或碳銨復(fù)合肥造粒的特點(diǎn)是只適用于干粉造粒，不能加水造粒，因?yàn)樘间@的吸潮性強(qiáng)，加水造粒不能形成良好的干燥固體顆粒。干粉造粒目前只好采用對(duì)輥式造粒機(jī)。25B型和25D型對(duì)輥式碳銨造粒機(jī)的主要部件是一對(duì)軋輥，以及驅(qū)動(dòng)機(jī)、齒輪變速箱和機(jī)架等部件。兩軋輥的直徑相等，均為250mm，輥長(zhǎng)均為270mm，轉(zhuǎn)速相等，均為85r／min，轉(zhuǎn)向相反，平行水平安裝，其間設(shè)計(jì)有1.2mm的可調(diào)間隙，作為輥壓造粒時(shí)調(diào)節(jié)輥距之用。兩軋輥的外圓柱面為不銹鋼外套，其上設(shè)計(jì)有許多正三角形排列的、尺寸相同的半球形穴窩(小于半球)，其表面圓直徑為12.5mm，球半徑為8mm。該機(jī)最佳運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的脫模率為90％，成粒率為78％。
25B型和25D型造粒機(jī)的不足之處是(a)軋輥的模腔穴窩制造困難，很難保證加工質(zhì)量。在不銹鋼的一對(duì)軋輥外套上加工出3000～12000個(gè)尺寸和位置公差很?chē)?yán)，表面粗糙度很細(xì)的球穴，通常采用球狀成形銑刀一個(gè)個(gè)地銑削出來(lái)，費(fèi)工費(fèi)刀，難度很大，而這些穴窩的加工質(zhì)量又是影響造粒、脫模的關(guān)鍵。
(b)脫模困難，脫模率低，成粒率低，生產(chǎn)效率低。還經(jīng)常發(fā)生堵模現(xiàn)象，穴窩愈堵愈多，愈堵愈緊，常常不得不停機(jī)進(jìn)行人工清除?，F(xiàn)有技術(shù)雖然對(duì)脫模問(wèn)題進(jìn)行了理論分析，提出了穴窩球徑與其在軋輥表面的圓弧之比值的正弦角(穴孔半圓心角)小于55°能良好脫模的理論和經(jīng)驗(yàn)，并按此改進(jìn)設(shè)計(jì)成25D型機(jī)。但近年來(lái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和用戶反映表明，這種碳銨造粒機(jī)有待解決的關(guān)鍵，仍然是脫模難的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的軋輥加工難和肥粒脫模難的缺點(diǎn)而提出的一種具有新型模腔穴窩的對(duì)輥式造粒機(jī)，該機(jī)便于加工制造，易于粒肥脫模，以滿足碳銨復(fù)合肥造粒的需要。
本實(shí)用新型的目的可通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)在軋輥1的整個(gè)外圓柱面上，沿軸向平行均布許多形狀和尺寸相同的圓弧瓦楞槽形的同軸圓環(huán)槽M(圖2)；
在軋輥2的整個(gè)外圓柱面上，沿軸向平行均布許多形狀和尺寸相同的圓弧瓦楞背形的或類(lèi)同形狀的同軸圓環(huán)N(圖2)。這些圓環(huán)且與軋輥1上的圓環(huán)槽的位置和間距相同，形狀和尺寸相吻合；在軋輥2的整個(gè)外圓柱面上，沿圓周方向平行均布許多圓弧瓦楞槽形的軸向直槽L(圖3)，且其槽距與軋輥1上的圓環(huán)槽距大體相當(dāng)。
含碳銨的復(fù)合肥粉料當(dāng)喂入兩軋輥之間的楔隙時(shí)，經(jīng)模腔擠壓造出相互間約有0.5mm厚飛邊連接成板的兩個(gè)近似半圓柱體十字交叉形顆粒板帶，經(jīng)振動(dòng)、跌落、碰撞自行斷離成單個(gè)顆粒，飛邊被篩分出再次送入造粒。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)(a)軋輥制造容易，質(zhì)量有保證，且加工方便，成本低。將成千上萬(wàn)個(gè)完全相同的單個(gè)穴窩的分別加工改變成對(duì)百余條圓弧溝槽、圓弧瓦楞背的圓環(huán)或直線槽加工，這僅用簡(jiǎn)單的成形車(chē)刀、刨刀或銑刀就能實(shí)施，不需要其他專(zhuān)用工裝，且加工出來(lái)的形狀、尺寸、位置公差和表面粗糙度均能達(dá)到要求。
(b)粒肥脫模容易。對(duì)影響脫模難易程度起關(guān)鍵作用的θ角(穴窩弓形所對(duì)的半圓心角)和表面粗糙度的理論分析結(jié)果是在相同的θ角條件下，本實(shí)用新型的軋輥脫模系數(shù)較通常球窩的優(yōu)越40％以上；同時(shí)，由于加工方便，穴窩成形的表面粗糙度Ra值可比球窩的降低4～6倍。這樣，經(jīng)輥壓出的碳銨肥顆粒，相互間以0.5mm厚的飛邊相連，成板塊狀的顆粒板整體脫模(這比單個(gè)顆粒分別脫模容易得多)。然后經(jīng)振動(dòng)、跌落、碰撞而斷裂分離，形成單個(gè)的近似半圓柱體十字交叉形的顆粒。本實(shí)用新型的造粒機(jī)成粒率高，生產(chǎn)效率高，可連續(xù)生產(chǎn)，不會(huì)發(fā)生堵模被迫停車(chē)情況。偶爾發(fā)生的局部穴窩堵塞，清除工作也十分容易，特別適合碳銨復(fù)合肥的造粒。
附圖的圖面說(shuō)明如下


圖1為兩軋輥上的模腔穴窩分布和組成模腔空間斷面示意圖。
圖2為兩軋輥在A－A處(
圖1)的軸向局部剖面圖。
圖3為兩軋輥在B－B處(圖2)的徑向局部剖面圖。
圖4為所造粒肥的形狀和尺寸圖。
圖5為所造粒肥的軸側(cè)投影圖。
本實(shí)用新型下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步的詳述軋輥1和軋輥2由輥芯和輥套兩部分壓裝成一體，輥芯為鑄鐵，輥套為Cr13系不銹鋼。兩輥外徑、中心距和輥長(zhǎng)均為300mm。軋輥1的外圓柱面上有41條沿軸向平行等距分布的圓弧瓦楞槽形圓環(huán)槽，其形狀和尺寸相同，圓弧半徑為3.7mm，槽深為2mm，槽距為7mm。軋輥2上有41條沿軸向平行等距分布的圓弧瓦楞背形圓環(huán)，其形狀和尺寸相同，圓弧半徑為3.2mm，凸出高度為1.7mm，間距為7mm。軋輥2上還有沿圓周均布的118條軸向的圓弧瓦楞槽形的直槽，其形狀和尺寸相同，圓弧半徑為3.85mm，槽深為2.7mm，槽距為8mm(弧長(zhǎng))。
經(jīng)兩軋輥擠壓成形的顆粒肥的形狀為兩個(gè)局部圓柱體(小于半圓柱體)的十字交叉形(見(jiàn)圖5)，其尺寸為L(zhǎng)＝7mm，B＝6.4mm，H＝4.0mm(長(zhǎng)×寬×高)，圓弧半徑R1＝3.7mm和R2＝3.85mm，當(dāng)量球徑為φ6mm，質(zhì)量約為0.13g，結(jié)合面處的飛邊(合模間隙)約為0.5mm。
本實(shí)用新型良好運(yùn)行的必要條件是碳銨肥粉料的含水量為4％～5％，喂料連續(xù)，充分，均勻，有一定的間隙排氣。
權(quán)利要求一種易于脫模的碳銨復(fù)合肥造粒機(jī)，屬對(duì)輥式模腔擠壓成形造粒機(jī)械，由主要部件一對(duì)圓柱形的軋輥以及驅(qū)動(dòng)機(jī)、齒輪箱和機(jī)架等組成，所說(shuō)的一對(duì)軋輥，其外徑相同，轉(zhuǎn)速相等，轉(zhuǎn)向相反，平行水平安裝，其間留有一定的可調(diào)間隙，其外圓柱面上密布有許多排列規(guī)則，形狀、尺寸和位置相同，能準(zhǔn)確相配的模腔穴窩，其特征是(a)在軋輥1的整個(gè)外圓柱面上，沿軸向平行均布許多形狀和尺寸相同的圓弧瓦楞槽形的同軸圓環(huán)槽；(b)在軋輥2的整個(gè)外圓柱面上，沿軸向平行均布許多形狀和尺寸相同的圓弧瓦楞背形的或類(lèi)同形狀的同軸圓環(huán)，這些圓環(huán)且與軋輥1上的圓環(huán)槽的間距和位置相同，形狀和尺寸相吻合；(c)在軋輥2的整個(gè)外圓柱面上，沿圓周平行均布許多圓弧瓦楞槽形的軸向直槽，且其槽距與軋輥1上的圓環(huán)槽距大體相當(dāng)。
專(zhuān)利摘要一種易于脫模的碳銨復(fù)合肥造粒機(jī)，屬對(duì)輥式模腔擠壓成型造粒機(jī)械，主要部件是一對(duì)外徑相同、轉(zhuǎn)速相等、轉(zhuǎn)向相反的軋輥。在兩軋輥的整個(gè)外圓柱面上，密布有許多圓弧瓦楞槽形的圓環(huán)槽、直槽和圓弧瓦楞背形的圓環(huán)，組成一一對(duì)應(yīng)的模腔穴窩，輥壓出近似兩半圓柱體十字交叉形的顆粒肥。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有對(duì)輥式碳銨造粒機(jī)的軋輥制造難和肥粒脫模難的兩大關(guān)鍵問(wèn)題。該機(jī)主要用于碳銨復(fù)合肥的造粒。
文檔編號(hào)C05C3/00GK2054459SQ8921279
公開(kāi)日1990年3月14日 申請(qǐng)日期1989年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月4日
發(fā)明者周光超 申請(qǐng)人:四川化工機(jī)械廠