專利名稱:一種適用炭基肥料的顆粒可調(diào)造粒裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置，解決現(xiàn)有的環(huán)模造粒機(jī)造粒大小無法調(diào)整，不適應(yīng)不同組分炭基肥料不同顆粒大小的造粒要求問題。本裝置包括依次串聯(lián)的攪拌機(jī)、造粒機(jī)、整粒機(jī)、冷卻除塵機(jī)、烘干機(jī)、篩分機(jī)，所述造粒機(jī)包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有環(huán)模，環(huán)模側(cè)壁上均布有?？?，環(huán)模內(nèi)腔設(shè)有若干滾動貼合環(huán)模側(cè)壁的軋輥，環(huán)模的外側(cè)設(shè)有切刀，所述環(huán)模軸向的一側(cè)設(shè)有主軸，主軸與環(huán)模之間設(shè)有行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪結(jié)構(gòu)采用太陽輪輸入、行星架和外齒圈均為輸出，主軸帶動太陽輪，行星架帶動軋輥轉(zhuǎn)動，外齒圈帶動環(huán)模轉(zhuǎn)動，所述行星架和外齒圈上分別設(shè)有可調(diào)的阻尼裝置，所述切刀固定設(shè)置在機(jī)架上，刀口貼合環(huán)模外表面。本實(shí)用新型可調(diào)節(jié)炭基肥料環(huán)模造粒出料顆粒的大小，以適應(yīng)不同組分炭基肥料的不同造粒要求。
【專利說明】一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種造粒裝置，特別涉及一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]普通肥料在使用中，在雨水沖刷作用下容易流失，養(yǎng)分利用率低，導(dǎo)致施肥周期短，肥料施用量大，長期使用時容易誘發(fā)潛在的環(huán)境污染，造成土壤板結(jié)、土壤質(zhì)量退化等問題。在上述背景下，炭基肥料逐漸走進(jìn)人們的視線，炭基肥料與普通肥料相比，由于炭基具有高穩(wěn)定性和高吸附性，足以長期保持住肥料養(yǎng)分，起到緩釋控釋的效果，提高肥料養(yǎng)分利用率，減少單位面積的肥料用量；而且利用炭基的保持養(yǎng)分的作用，在生產(chǎn)炭基肥時，可以添加對植物生長有促進(jìn)作用的微量元素，拓展肥料的功效。炭基肥在生產(chǎn)造粒過程中，月巴料的顆粒粒度對肥料緩釋周期和養(yǎng)分保持效果均有重要影響，而且不同配方的肥料對顆粒粒度有不同要求。因此，需要一種能控制造粒粒度大小的造粒機(jī)。
[0003]傳統(tǒng)的造粒機(jī)多考慮造粒的效率，造粒過程中的顆粒大小很難調(diào)節(jié)。如中國專利2014年4月16日公告的CN103721634A號專利，名稱為雙模快速造粒機(jī)。該裝置設(shè)置環(huán)形模具，環(huán)形模具的一端進(jìn)料，另一端設(shè)有平面模具，環(huán)形模具和平面模具上均布有出料孔，環(huán)形模具對應(yīng)設(shè)有徑向壓輥，平面模具對應(yīng)設(shè)有軸向壓輥，物料受到徑向壓輥和軸向壓輥擠壓從出料孔擠出，再采用環(huán)形模具和平面模具外側(cè)的旋轉(zhuǎn)切刀刮下造粒。該裝置的切刀、徑向壓輥和軸向壓輥均采用主軸驅(qū)動，擠壓出料和切刀刮下的動作對應(yīng)不變，出料顆粒大小固定，無法調(diào)節(jié)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有的環(huán)模造粒機(jī)造粒大小無法調(diào)整，不適應(yīng)不同組分炭基肥料不同顆粒大小的造粒要求問題，提供一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種適用炭基肥料的顆粒可調(diào)造粒裝置，包括依次串聯(lián)的攪拌機(jī)、造粒機(jī)、整粒機(jī)、冷卻除塵機(jī)、烘干機(jī)、篩分機(jī)，所述造粒機(jī)包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有環(huán)模，環(huán)模側(cè)壁上均布有模孔，環(huán)模內(nèi)腔設(shè)有若干滾動貼合環(huán)模側(cè)壁的軋輥，環(huán)模的外側(cè)設(shè)有切刀，所述環(huán)模軸向的一側(cè)設(shè)有電機(jī)驅(qū)動的主軸，主軸與環(huán)模之間設(shè)有行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪結(jié)構(gòu)采用太陽輪輸入、行星架和外齒圈均為輸出，主軸帶動太陽輪，行星架帶動軋輥轉(zhuǎn)動，外齒圈帶動環(huán)模轉(zhuǎn)動，所述行星架和外齒圈上分別設(shè)有可調(diào)的阻尼裝置，所述切刀固定設(shè)置在機(jī)架上，刀口貼合環(huán)模外表面。
[0006]肥料組分與生物炭炭粉在攪拌機(jī)混合均勻后，進(jìn)入造粒機(jī)造粒，造粒機(jī)可調(diào)控造粒顆粒大小，造粒完成后肥料顆粒進(jìn)入整理機(jī)進(jìn)行離心旋轉(zhuǎn)整粒，完成整粒后通過冷卻除塵機(jī)將整理過程中產(chǎn)生的粉末過濾后，進(jìn)入烘干機(jī)烘干，最后通過篩分機(jī)依照顆粒大小分選。造粒機(jī)為調(diào)節(jié)顆粒大小的關(guān)鍵部件，炭基肥料混合物攪拌混合后進(jìn)入造粒機(jī)環(huán)模內(nèi)腔，受到軋輥擠壓從模孔處擠出，在相同條件下，乳輥每次擠壓物料擠出的物料量基本是穩(wěn)定的，而擠出模孔的物料在切刀作用下被刮下，在切刀未到達(dá)該?？孜恢脮r，物料會在不斷堆積增大，直至切刀刮下或者達(dá)到極限重量后自行脫落。因此，在物料未堆積到極限重量的前提下，切刀相對環(huán)模運(yùn)行一周過程中，乳輥擠壓物料的次數(shù)決定了最終炭基肥的顆粒大小，即環(huán)模相對軋輥、環(huán)模相對切刀之間的轉(zhuǎn)速比決定了炭基肥料的顆粒大小。因此，造粒機(jī)采用行星齒輪機(jī)構(gòu)太陽輪輸入、行星架和外齒圈分別輸出給環(huán)模和軋輥，而切刀固定的結(jié)構(gòu)。外齒圈的轉(zhuǎn)速決定環(huán)模相對切刀的轉(zhuǎn)速，外齒圈和行星架而當(dāng)相對轉(zhuǎn)速決定了環(huán)模和軋輥的相對轉(zhuǎn)速，采用阻尼裝置調(diào)節(jié)外齒圈和行星架的輸出速度比，可以有效控制環(huán)模相對軋輥、環(huán)模相對切刀之間的轉(zhuǎn)速比，從而控制出料顆粒的大小。而采用行星架和外齒圈同時輸出，兩者之間轉(zhuǎn)動方向相反，轉(zhuǎn)速比可調(diào)范圍大，控制顆粒大小時候具有更大的可調(diào)空間。
[0007]作為優(yōu)選，各軋輥在圓周上均勻設(shè)置，各軋輥安裝在軋輥架上，乳輥架隨行星架轉(zhuǎn)動，乳輥受軋輥架帶動公轉(zhuǎn)同時沿環(huán)模側(cè)壁滾動自轉(zhuǎn)。軋輥架設(shè)置為多角星形，角的數(shù)量由軋輥數(shù)量決定，乳輥隨軋輥架轉(zhuǎn)動同時貼合環(huán)模滾動擠壓物料。
[0008]作為優(yōu)選，所述主軸與電機(jī)的輸出軸之間采用平行齒輪減速傳動。
[0009]作為優(yōu)選，所述阻尼裝置為可選擇性脫開或掛接的額外負(fù)載。阻尼裝置用于控制兩路輸出的阻尼，從而調(diào)節(jié)兩者之間的轉(zhuǎn)速比。阻尼裝置也可以采用勵磁線圈等電磁阻尼結(jié)構(gòu)。
[0010]作為優(yōu)選，所述所述環(huán)模組件上方設(shè)有進(jìn)料口，下方設(shè)有出料口，進(jìn)料口與環(huán)模內(nèi)腔連通，出料口與環(huán)模外側(cè)空間連通。物料從環(huán)模內(nèi)腔擠出到環(huán)模外側(cè)空間完成造粒過程。
[0011]作為優(yōu)選，所述攪拌機(jī)為立式攪拌機(jī)，包括碗型的攪拌倉，攪拌倉的底部中心設(shè)有豎直轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上徑向設(shè)有攪拌槳。
[0012]作為優(yōu)選，所述整粒機(jī)為離心式整粒機(jī)。
[0013]本實(shí)用新型的造粒機(jī)采用行星齒輪一路輸入、兩路輸出的結(jié)構(gòu)傳動，并通過阻尼調(diào)節(jié)環(huán)模和軋輥輸出的轉(zhuǎn)速比，從而可以調(diào)節(jié)切刀相對環(huán)模轉(zhuǎn)動一周時軋輥擠壓物料的次數(shù)，從而調(diào)節(jié)炭基肥料出料顆粒的大小，以適應(yīng)不同組分炭基肥料的不同造粒要求。

【附圖說明】

[0014]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2是本實(shí)用新型的造粒機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型造粒機(jī)環(huán)模組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本實(shí)用新型造粒機(jī)主軸和環(huán)模組件傳動示意圖。
[0018]圖中:1、攪拌機(jī)，2、造粒機(jī)，3、整粒機(jī)，4、冷卻除塵機(jī)，5、烘干機(jī)，6、篩分機(jī)，7、行星齒輪機(jī)構(gòu)，701、太陽輪，702、行星輪，703、行星架，704、外齒圈，705、可調(diào)阻尼裝置，8、環(huán)模組件，801、環(huán)模，802、軋輥架，803、軋棍，804、切刀，9、出料口，10、進(jìn)料口，11、機(jī)架，12、電機(jī)，13、主軸。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0020]實(shí)施例:一種適用炭基肥料的顆粒可調(diào)造粒裝置，如圖1所示。本裝置沿加工工藝過程依次設(shè)置有攪拌機(jī)1、造粒機(jī)2、整粒機(jī)3、冷卻除塵機(jī)4、烘干機(jī)5、篩分機(jī)6。攪拌機(jī)為立式攪拌機(jī)，包括碗型攪拌倉，攪拌倉的底部中心設(shè)有豎直轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有徑向的攪拌槳。整粒機(jī)位離心旋轉(zhuǎn)式整粒機(jī)，通過物料在離心機(jī)中受旋轉(zhuǎn)帶動滾動整粒。烘干機(jī)為臥式熱風(fēng)烘干機(jī)，物料在烘干機(jī)中從一端向另一端輸送過程中與熱風(fēng)接觸進(jìn)行烘干。肥料組分與生物炭炭粉在攪拌機(jī)混合均勻后，進(jìn)入造粒機(jī)造粒，造粒機(jī)可調(diào)控造粒顆粒大小，造粒完成后肥料顆粒進(jìn)入整理機(jī)進(jìn)行離心旋轉(zhuǎn)整粒，完成整粒后通過冷卻除塵機(jī)將整理過程中產(chǎn)生的粉末過濾后，進(jìn)入烘干機(jī)烘干，最后通過篩分機(jī)依照顆粒大小分選。
[0021]造粒機(jī)為本方案控制炭基肥料顆粒大小的關(guān)鍵部件，如圖2所示，造粒機(jī)2包括機(jī)架11，機(jī)架上設(shè)有電機(jī)12、主軸13、環(huán)模組件8。電機(jī)12的輸出軸在機(jī)架上水平設(shè)置，主軸13設(shè)置在電機(jī)輸出軸上方的機(jī)架上、并與電機(jī)12輸出軸采用平行齒輪組減速傳動。主軸13通過行星齒輪機(jī)構(gòu)7連接環(huán)模組件8。環(huán)模組件的上方進(jìn)料口 10，進(jìn)料口下端與環(huán)模的內(nèi)腔連通，環(huán)模組件的下方設(shè)有出料口 9。
[0022]環(huán)模組件8如圖3所示，包括環(huán)模801，環(huán)模軸線與主軸13軸線重合。環(huán)模環(huán)周上均勻布設(shè)有連通環(huán)模內(nèi)外側(cè)的?？?，環(huán)模801的內(nèi)側(cè)模腔里設(shè)有軋輥架802，軋輥架為十字星形結(jié)構(gòu)，四個角上分別設(shè)有軋輥803，軋輥貼合環(huán)模內(nèi)壁，乳輥隨軋輥架公轉(zhuǎn)的同時沿環(huán)模內(nèi)壁環(huán)周滾動。環(huán)模801的外側(cè)設(shè)有切刀804，切刀的刀口貼合環(huán)模環(huán)周外側(cè)面。
[0023]主軸13與環(huán)模組件8之間的行星齒輪機(jī)構(gòu)7如圖4所示，主軸13與太陽輪701采用齒套同步輸入動力，帶動行星輪702轉(zhuǎn)動，行星架703和外齒圈704分兩路輸出動力。其中，行星架輸出動力給軋輥架802，帶動軋輥轉(zhuǎn)動；外齒圈704輸出動力給環(huán)模801，切刀804固定在機(jī)架上。行星架和外齒圈分別連接有可調(diào)阻尼裝置805，用于調(diào)節(jié)行星架和外齒圈的輸出轉(zhuǎn)速比。
[0024]造粒機(jī)工作時，通過控制器調(diào)節(jié)可調(diào)阻尼裝置805，控制環(huán)模和軋輥架的轉(zhuǎn)速比，從而控制環(huán)模每轉(zhuǎn)動一周、乳輥架的轉(zhuǎn)動的周數(shù)，環(huán)模每轉(zhuǎn)動一周切刀刮下炭基肥料顆粒一次，這個過程中軋輥架的轉(zhuǎn)動的周數(shù)越高，顆粒尺寸越大，反之則顆粒尺寸小。
【權(quán)利要求】
1.一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置，包括依次串聯(lián)的攪拌機(jī)、造粒機(jī)、整粒機(jī)、冷卻除塵機(jī)、烘干機(jī)、篩分機(jī)，其特征在于:所述造粒機(jī)包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有環(huán)模，環(huán)模側(cè)壁上均布有?？?，環(huán)模內(nèi)腔設(shè)有若干滾動貼合環(huán)模側(cè)壁的軋輥，環(huán)模的外側(cè)設(shè)有切刀，所述環(huán)模軸向的一側(cè)設(shè)有電機(jī)驅(qū)動的主軸，主軸與環(huán)模之間設(shè)有行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪結(jié)構(gòu)采用太陽輪輸入、行星架和外齒圈均為輸出，主軸帶動太陽輪，行星架帶動軋輥轉(zhuǎn)動，外齒圈帶動環(huán)模轉(zhuǎn)動，所述行星架和外齒圈上分別設(shè)有可調(diào)的阻尼裝置，所述切刀固定設(shè)置在機(jī)架上，刀口貼合環(huán)模外表面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置，其特征在于:各軋輥在圓周上均勻設(shè)置，各軋輥安裝在軋輥架上，乳輥架隨行星架轉(zhuǎn)動，乳輥受軋輥架帶動公轉(zhuǎn)同時沿環(huán)模側(cè)壁滾動自轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用炭基肥料的顆粒可調(diào)造粒裝置，其特征在于:所述主軸與電機(jī)的輸出軸之間采用平行齒輪減速傳動。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置，其特征在于:所述阻尼裝置為可選擇性脫開或掛接的額外負(fù)載。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置，其特征在于:所述所述環(huán)模組件上方設(shè)有進(jìn)料口，下方設(shè)有出料口，進(jìn)料口與環(huán)模內(nèi)腔連通，出料口與環(huán)模外側(cè)空間連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種適用炭基肥料的顆粒可調(diào)造粒裝置，其特征在于:所述攪拌機(jī)為立式攪拌機(jī)，包括碗型的攪拌倉，攪拌倉的底部中心設(shè)有豎直轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上徑向設(shè)有攪拌槳。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種適用炭基肥料的顆?？烧{(diào)造粒裝置，其特征在于:所述整粒機(jī)為離心式整粒機(jī)。
【文檔編號】C05G3-00GK204265658SQ201420684579
【發(fā)明者】楊生茂, 王會, 鐘哲科, 呂豪豪, 劉玉學(xué) [申請人]浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院