用于干燥粒狀固體材料的離心的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于干燥粒狀固體材料的離心機(jī)(1),其包括料斗(2)、連接到料斗(2)上的離心機(jī)構(gòu)(3),離心機(jī)構(gòu)設(shè)有使得能夠運(yùn)送粒狀固體材料的旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)。所述離心機(jī)構(gòu)(3)還設(shè)有包圍旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)的穿孔旋轉(zhuǎn)件(7),其配置成通過離心力移除粘附到粒狀固體材料的表面上的自由液體。另外機(jī)器(1)包括固體出口管(5)和布置在離心機(jī)構(gòu)(3)和固體出口管(5)之間的固體收集室(8),固體收集室能夠接收來自旋轉(zhuǎn)件(7)的經(jīng)離心粒狀固體材料。固體收集室(8)設(shè)有固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子(9),其包括配置成推動(dòng)粒狀固體材料且對(duì)它們施加增加的切向速度的徑向葉片(10)。旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)和旋轉(zhuǎn)件(7)配置成允許調(diào)節(jié)角速度。
【專利說明】用于干燥粒狀固體材料的離心機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于粒狀特性的固體材料的離心機(jī),該離心機(jī)集合了以可靠、安全和有效的方式傳送固體材料的功能。特別地,本發(fā)明涉及連續(xù)流的緊湊離心機(jī),其能夠從粒狀固體材料中移除液體,以及能夠以根據(jù)應(yīng)用的要求配置的方向、距離和高度傳送之前經(jīng)離心的材料,進(jìn)一步防止離心材料有損害,而不削弱離心過程的效能。
【背景技術(shù)】
[0002]咖啡豆是構(gòu)成世界農(nóng)業(yè)的主要產(chǎn)品之一的類型的粒狀固體材料。由于這個(gè)原因,人們不斷尋求能夠降低生產(chǎn)成本而且另外提供高品質(zhì)的最終產(chǎn)品且滿足出口要求的技術(shù)和解決方案。
[0003]就此而言,影響咖啡品質(zhì)的主要因素之一是在收獲之后的處理中,主要是在進(jìn)行干燥步驟時(shí)對(duì)咖啡的操縱/處理方式,干燥步驟包括使存在于咖啡豆的暴露表面上的水分蒸發(fā)。應(yīng)當(dāng)注意,咖啡的生產(chǎn)具有使咖啡豆首先通過潮濕路線的收獲后步驟。
[0004]因而,干燥在處理咖啡豆的過程中是非常重要的步驟,以便獲得高品質(zhì)的最終產(chǎn)品,因?yàn)槌墒斓目Х榷狗浅H菀赘癄€的,因?yàn)樵谑斋@時(shí)水分高。如果咖啡豆保持在水分高的狀態(tài)下達(dá)給定時(shí)段,則真菌開始在咖啡豆的表面上形成,它們與增加的呼吸速率和溫度升高共同將導(dǎo)致發(fā)酵。所以,咖啡的重要特性(諸如芳香和味道)會(huì)變差,即,最終產(chǎn)品的品質(zhì)大受影響。
[0005]通常,在庫(kù)房場(chǎng)地里(諸如實(shí)土、水泥或浙青地面)人工地使咖啡豆干燥。但是,此方法易于受天氣變化的影響,這可削弱其效能,因?yàn)樵诘蜏叵?,以?或者在水分高時(shí),干燥時(shí)間增加,從而對(duì)咖啡種植者造成損害。此外,在實(shí)土場(chǎng)地里干燥通常需要較長(zhǎng)時(shí)間來進(jìn)行該過程,而且另外需要較大面積來建造它們。另外,雇傭勞力進(jìn)行干燥過程也是必要的。這樣的因素對(duì)增加最終產(chǎn)品成本起決定性作用。
[0006]另一方面,已經(jīng)有用于通過自動(dòng)化機(jī)器(諸如機(jī)械干燥機(jī)或類似的裝備)來減少?gòu)目Х榷沟谋砻嬉瞥ㄙM(fèi)的時(shí)間的幾種新技術(shù)。
[0007]例如,巴西專利申請(qǐng)PI 0201900-0描述了一種機(jī)器,其意于通過蒸發(fā)原理,借助于能夠穿過懸浮在穿孔表面上的谷物層的強(qiáng)制熱氣流,來從咖啡豆的表面移除多余的水。
[0008]另一種用于使咖啡豆干燥的已知自動(dòng)化解決方案是離心作用,其包括基于應(yīng)用大于重力且可通過使旋轉(zhuǎn)速度升高而增大的向心力的技術(shù)。離心作用是常常在工業(yè)中用來使固體與液體分尚,使液體與氣體分尚或者分尚兩種類型的液體的技術(shù)。
[0009]例如,巴西專利申請(qǐng)PI 0304448-3涉及一種能夠移除表面水和/或咖啡豆清洗水的離心機(jī)。這種離心機(jī)包括形狀為水平的去頂錐的鼓,鼓由穿孔金屬板組成,鼓的旋轉(zhuǎn)受到控制。這個(gè)離心機(jī)具有無(wú)法確切地控制產(chǎn)品的駐留時(shí)間和離心作用的限制。此外,其功能的有效性直接取決于咖啡豆是否具有良好的滾動(dòng)特性,因?yàn)樗鼈儜?yīng)當(dāng)在錐形箱內(nèi)部滾動(dòng),直到它們?cè)跊]有任何特定裝置的協(xié)助下到達(dá)出口為止。由于咖啡豆不總是具有良好的滾動(dòng)特性,所以無(wú)法避免離心機(jī)堵塞的可能,這會(huì)使離心機(jī)的使用局限于有限范圍的粒狀材料,即:具有圓形且剛度較大的那些。
[0010]專利申請(qǐng)PI 0502946-5描述了一種用于咖啡豆的離心機(jī),其設(shè)有豎向軸,豎向軸具有下部部分,下部部分具有用于咖啡豆的入口,又借助于兩個(gè)蝸桿將咖啡豆傳送到豎向軸的上部部分,蝸桿沿順時(shí)針和逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。另外,離心機(jī)具有包圍蝸桿的圓柱形濾網(wǎng),濾網(wǎng)能夠容許經(jīng)離心材料的液相出來。另外,離心機(jī)進(jìn)一步包括筒體,筒體包圍圓柱形濾網(wǎng),以從機(jī)器中引導(dǎo)出液體。應(yīng)當(dāng)注意,蝸桿的作用迫使此機(jī)器中的升高的咖啡豆流從機(jī)器的底部到其頂部,這會(huì)在咖啡豆上產(chǎn)生過大的壓力,從而產(chǎn)生大百分比的受損谷物。由于這個(gè)原因,在本申請(qǐng)的說明書中建議采用適度旋轉(zhuǎn),以便平衡移除表面水的好處與較低百分比的受損咖啡豆,這當(dāng)然會(huì)削弱機(jī)器的效能。
[0011]因此,目前知道的離心機(jī)不能夠令人滿意地滿足咖啡生產(chǎn)的所有要求,以便使得能夠取代目前仍然常常在使用的人工方法。換句話說,需要一種能夠優(yōu)化咖啡豆干燥過程的技術(shù),以便提高生產(chǎn)規(guī)模,同時(shí)保持產(chǎn)品品質(zhì),以及較低的成本。
[0012]本發(fā)明的目標(biāo)包括提供自動(dòng)化機(jī)器,其能夠以自動(dòng)且最佳的方式使粒狀固體材料(例如咖啡豆)的表面干燥,以便提供較高的輸出、有效性和快速處理,適合大規(guī)模生產(chǎn)需求。
[0013]此外,本發(fā)明的目標(biāo)進(jìn)一步包括提供自動(dòng)化機(jī)器,其能夠使粒狀固體材料(例如咖啡豆)的表面干燥,具有緊湊的結(jié)構(gòu)布置,允許容易且簡(jiǎn)單地安裝以及與在處理和操縱這些粒狀固體材料的過程中涉及的其它裝備/機(jī)器/裝置結(jié)合。
[0014]另外,本發(fā)明的目標(biāo)包括提供能夠從粒狀固體材料(例如咖啡豆)移除表面液體,以及以可根據(jù)應(yīng)用要求而配置的多個(gè)方向、距離和高度傳送之前進(jìn)行離心的這樣的材料的機(jī)器。
[0015]另外,本發(fā)明的目標(biāo)包括提供這樣的機(jī)器,該機(jī)器能夠從粒狀固體材料移除液體表面,以及傳送之前進(jìn)行離心的這樣的材料,以便防止或最大程度地減小對(duì)它們的損害,從而消除或最大程度地減少浪費(fèi),而不損害輸出、效能和處理速度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)的第一種方式是通過一種用于粒狀固體材料的離心機(jī),離心機(jī)包括能夠使得粒狀固體材料能夠進(jìn)入的至少一個(gè)料斗。此外,離心機(jī)還包括連接到料斗上的至少一個(gè)離心機(jī)構(gòu),離心機(jī)構(gòu)設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置。這種離心機(jī)構(gòu)進(jìn)一步設(shè)有穿孔旋轉(zhuǎn)件,穿孔旋轉(zhuǎn)件在外部包圍旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置。所述旋轉(zhuǎn)件配置成通過離心力移除粘附到粒狀固體材料的表面上的自由液體。另外,離心機(jī)包括連接到離心機(jī)構(gòu)上的至少一個(gè)固體出口管,固體出口管能夠使得經(jīng)離心粒狀固體材料能夠出來。另外,離心機(jī)包括布置在離心機(jī)構(gòu)和固體出口管之間的至少一個(gè)固體收集室,固體收集室能夠接收來自旋轉(zhuǎn)件的經(jīng)離心粒狀固體材料。所述固體收集室設(shè)有固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子,固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子包括配置成拉動(dòng)粒狀固體材料和對(duì)它們施加增加的切向速度的徑向葉片。
[0017]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)的第二種方式是通過一種用于粒狀固體材料的離心機(jī),離心機(jī)包括能夠使得粒狀固體材料能夠進(jìn)入的至少一個(gè)料斗。此外,離心機(jī)還包括連接到料斗上的至少一個(gè)離心機(jī)構(gòu),離心機(jī)構(gòu)設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置。這種離心機(jī)構(gòu)進(jìn)一步設(shè)有穿孔旋轉(zhuǎn)件,穿孔旋轉(zhuǎn)件在外部包圍旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置。所述旋轉(zhuǎn)件配置成通過離心力移除粘附到粒狀固體材料的表面上的自由液體。另外,離心機(jī)包括連接到離心機(jī)構(gòu)上的至少一個(gè)固體出口管,固體出口管能夠使得經(jīng)離心粒狀固體材料能夠出來。另外,離心機(jī)包括連接到離心機(jī)構(gòu)上的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使得旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置和旋轉(zhuǎn)件能夠圍繞它們的中心軸線旋轉(zhuǎn)。另外,離心機(jī)包括能夠容納驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的至少一個(gè)主機(jī)架。此外,離心機(jī)包括布置在主機(jī)架內(nèi)部的一組軸承,軸承能夠使得能夠支承離心機(jī)構(gòu)。
[0018]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)的第三種方式是通過一種用于粒狀固體材料的離心機(jī),離心機(jī)包括能夠使得粒狀固體材料能夠進(jìn)入的至少一個(gè)料斗。此外,離心機(jī)還包括連接到料斗上的至少一個(gè)離心機(jī)構(gòu),離心機(jī)構(gòu)設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置。這種離心機(jī)構(gòu)進(jìn)一步設(shè)有穿孔旋轉(zhuǎn)件,穿孔旋轉(zhuǎn)件在外部包圍旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置。所述旋轉(zhuǎn)件配置成通過離心力移除粘附到粒狀固體材料的表面上的自由液體。另外,離心機(jī)包括連接到離心機(jī)構(gòu)上的至少一個(gè)固體出口管,固體出口管能夠使得經(jīng)離心粒狀固體材料能夠出來。另外,離心機(jī)包括連接到離心機(jī)構(gòu)上的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使得旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置和旋轉(zhuǎn)件能夠旋轉(zhuǎn)。所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置借助于離心機(jī)所包括的第一中心軸來連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。所述旋轉(zhuǎn)件借助于離心機(jī)還包括的第二中心軸來連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,第二中心軸相對(duì)于第一中心軸布置在內(nèi)部且與第一中心軸同心。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可使第一中心軸和第二中心軸彼此獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)配置成通過第一中心軸線對(duì)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置圍繞其中心軸線的角速度提供特定的調(diào)節(jié);并且進(jìn)一步配置成通過第二中心軸對(duì)旋轉(zhuǎn)件圍繞其中心軸線的角速度提供特定的調(diào)節(jié)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]現(xiàn)在將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中:
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于粒狀固體材料的離心機(jī)的透視圖;
圖2表示圖1中示出的機(jī)器的分解圖;
圖3表示圖1中示出的機(jī)器的固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子的透視圖;
圖4表示圖1中示出的機(jī)器的主機(jī)架的內(nèi)部部分的透視圖,其示出了固定面板;
圖5表示圖1中示出的機(jī)器的變速器機(jī)構(gòu)的子組件的透視圖;
圖6表示圖5中示出的子組件的分解圖;
圖7表示圖1中示出的機(jī)器的組裝好的子組件的側(cè)視圖,子組件包括離心機(jī)構(gòu)、支承件和變速器機(jī)構(gòu)的一部分;
圖8表示圖7中示出的子組件的分解圖;
圖9表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的透視正視圖;
圖10表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖11表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的透視后視圖;
圖12表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的根據(jù)圖10中的局部截面G-G的透視正視
圖;
圖13表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的根據(jù)圖10的局部截面G-G的側(cè)視圖;
圖14表示圖1中示出的機(jī)器離心機(jī)構(gòu)的根據(jù)圖10中的局部截面G-G的透視后視圖; 圖15以子組件表示圖1中示出的機(jī)器的配置機(jī)構(gòu)的分解圖;
圖16以部件和零件表不圖1中不出的機(jī)器尚心機(jī)構(gòu)的分解圖;
圖17表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的一組螺旋裝置的側(cè)視圖;
圖18表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的一組螺旋裝置的根據(jù)圖17中的局部截面M-M的透視后視圖;
圖19表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的一組螺旋裝置的根據(jù)圖17中的局部截面M-M的側(cè)視圖;
圖20表示圖1中示出的機(jī)器的離心機(jī)構(gòu)的一組螺旋裝置的根據(jù)圖17中的局部截面M-M的透視正視圖;
圖21表示圖1中示出的機(jī)器的安裝好的子組件的側(cè)視圖,子組件包括旋轉(zhuǎn)式錐形室和旋轉(zhuǎn)式筒體;
圖22表示圖1中示出的機(jī)器的安裝好的子組件的根據(jù)圖21中的局部截面J-J的透視后視圖,子組件包括旋轉(zhuǎn)式錐形室和旋轉(zhuǎn)式筒體;
圖23表示圖1中示出的機(jī)器的安裝好的子組件的根據(jù)圖21中的局部截面J-J的側(cè)視圖,子組件包括旋轉(zhuǎn)式錐形室和旋轉(zhuǎn)式筒體;
圖24表示圖1中示出的機(jī)器的安裝好的子組件的根據(jù)圖21中的局部截面J-J的透視正視圖,子組件對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)式錐形室和旋轉(zhuǎn)式筒體;
圖25表示由傳導(dǎo)管(一個(gè)傳導(dǎo)管作為固體出口,一個(gè)傳導(dǎo)管作為液體出口)固體收集室、液體收集室、料斗、支承件和固定面板形成的子組件的分解圖;
圖26表示圖1中示出的機(jī)器的側(cè)視圖,其示出其液體傾倒斜道的位置的變化;
圖27表示圖1中示出的機(jī)器的正視圖,其示出其固體收集室的位置的變化;
圖28表示圖1中示出的機(jī)器的安裝和運(yùn)行的可行位置;
圖29表示圖1中示出的機(jī)器的局部透視圖,這示出了其內(nèi)部部分;以及 圖30表示圖1中示出的固體收集室的透視圖,這示出了其內(nèi)部部分。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于粒狀固體材料的離心機(jī)I的透視圖。這樣的粒狀固體材料優(yōu)選由咖啡豆構(gòu)成。但是,應(yīng)當(dāng)理解,具有粒狀特性或特征的任何類型的固體材料都可由本發(fā)明的機(jī)器I處理,諸如例如種子、各種蔬菜渣、粒狀合成材料、糠、纖維碎片、膜劑等。如前面已經(jīng)提到的那樣,在一些應(yīng)用中,使這些粒狀固體材料沒有水分(布置在固體材料外部和/或滲透固體材料的液體部分)是合乎需要的。當(dāng)然,為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)理想狀態(tài),使用能夠從粒狀固體材料中移除水分的技術(shù)方案是必要的。在本發(fā)明中,這個(gè)技術(shù)方案由圖1至30中示出的離心機(jī)I的新穎布置/實(shí)施例組成。
[0021]機(jī)器I包括能夠使得來自任何外部源的粒狀固體材料能夠進(jìn)入的的至少一個(gè)料斗2。這個(gè)料斗2優(yōu)選通過凸緣固定到機(jī)器I上,并且可由將適合各個(gè)應(yīng)用的需要的其它變型容易地代替。此外,料斗2相對(duì)于設(shè)備基部定位在降低的高度處(例如大約700mm),這有利于使料斗2與外部源連接,從而通常防止需要提前提起粒狀固體材料。另外,料斗2強(qiáng)烈地向機(jī)器I傾斜,這阻止粒狀固體材料的其余部分積聚,以及防止在各次服務(wù)期間或在各次服務(wù)結(jié)束時(shí)可能需要將推動(dòng)它們。大體而言,料斗2具有“斜錐片”形狀,在其中心線中的斜度較小,對(duì)應(yīng)于大約40幾何度。在大多數(shù)料斗2中,斜度逐漸增加,直到到達(dá)大約80幾何度為止。重要的是注意到,機(jī)器I的待進(jìn)行離心的粒狀固體材料通過其進(jìn)入的側(cè)部沒有支承元件、軸、軸承或變速器,這有利于主要在減小的空間中接近裝備的外部零件。
[0022]如在圖2、12、13和14中可看到的那樣,機(jī)器I還包括連接到料斗2上的至少一個(gè)離心機(jī)構(gòu)3,離心機(jī)構(gòu)3設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置
6。此外,離心機(jī)構(gòu)3設(shè)有在外部包圍旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6的穿孔旋轉(zhuǎn)件7。旋轉(zhuǎn)件7可具有圓柱形形狀,如圖中顯示的那樣,或者略微錐形的形狀。它還可具有籃筐或轉(zhuǎn)鼓的形狀。
[0023]旋轉(zhuǎn)式筒體7配置成通過離心力移除粘附到粒狀固體材料的表面上的自由液體,從而恰當(dāng)?shù)靥峁╇x心作用。因而,旋轉(zhuǎn)式筒體7留住固體,但允許液體流過其孔。優(yōu)選地,相對(duì)于旋轉(zhuǎn)式筒體7同心且緊密地安裝旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6,這防止粒狀固體材料由于其運(yùn)動(dòng)而被擠壓和壓碎。旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6沿與旋轉(zhuǎn)式筒體7相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng),并且具有沿著旋轉(zhuǎn)式筒體7的內(nèi)壁沿一方向傳導(dǎo)、推動(dòng)和運(yùn)送粒狀固體材料的功能。此外,旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6設(shè)有節(jié)距,可根據(jù)需要和粒狀固體材料的類型來對(duì)節(jié)距進(jìn)行尺寸設(shè)置。例如,對(duì)于給定類型,根據(jù)其特性,諸如易碎性/粗實(shí)性/輕/重、光滑/粗糙等,使用較小或較大的節(jié)距可為必要的,使用較小的節(jié)距會(huì)增加粒狀固體材料在旋轉(zhuǎn)式筒體7內(nèi)部的駐留類型。類似地,還可根據(jù)各個(gè)應(yīng)用的需要來改變旋轉(zhuǎn)式筒體7的長(zhǎng)度,使用較長(zhǎng)的長(zhǎng)度意味著粒狀固體材料在旋轉(zhuǎn)式筒體7內(nèi)部的駐留時(shí)間增加。
[0024]如圖1、2和25中顯示的那樣,機(jī)器I還包括連接到離心機(jī)構(gòu)3上的至少一個(gè)固體出口管5,固體出口管5能夠使得經(jīng)離心粒狀固體材料能夠出來。
[0025]另外,根據(jù)圖1、2、25、29和30,機(jī)器I還包括布置在離心機(jī)構(gòu)3和固體出口管5之間的至少一個(gè)固體收集室8。這種固體收集室8能夠接收來自旋轉(zhuǎn)式筒體7的經(jīng)離心的粒狀固體材料,固體收集室8設(shè)有固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9,固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9包括配置成推動(dòng)粒狀固體材料且對(duì)它們施加增加的切向速度的徑向葉片10,如可在圖2和3中看到的那樣。還通過使固體收集室8的半徑大小比旋轉(zhuǎn)式筒體7的半徑大大約10%來提供固體收集室8內(nèi)部的切向速度的增大。因而,考慮到固體收集室中的和旋轉(zhuǎn)式筒體7的粒狀固體材料的角速度基本相同,切向速度的增加量與固體收集室8的半徑的增加量成比例,從而使得能夠有高處理能力。應(yīng)當(dāng)注意,固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9固定到旋轉(zhuǎn)式筒體7的后端上,使得所述旋轉(zhuǎn)式筒體7負(fù)責(zé)固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9的旋轉(zhuǎn)。
[0026]優(yōu)選地,固體收集室8包括設(shè)有基本彎曲的端部凸出部11的內(nèi)壁,端部凸出部11能夠防止固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9在旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)粒狀固體材料有損害,如可在圖30中看到的那樣。因此,不像目前已知的離心機(jī)那樣,固體收集室8的這個(gè)特定配置保證運(yùn)送的粒狀固體材料的物理完整性。憑借這一點(diǎn),可消除或最大程度地減少浪費(fèi),而不損害輸出、有效性和處理速度。
[0027]機(jī)器I進(jìn)一步包括至少一個(gè)固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子12,其以固定方式連接到固體收集室8和固體出口管5上,并且布置在這兩個(gè)元件之間。這個(gè)固體傳導(dǎo)管12能夠?qū)碜怨腆w收集室8的經(jīng)離心粒狀材料引導(dǎo)到固體出口管5。應(yīng)當(dāng)注意,能夠在固體傳導(dǎo)管12和固體出口管5之間實(shí)施不同類型、大小和形狀(長(zhǎng)方形、圓形等)的連接件、附件和轉(zhuǎn)接器,以便對(duì)將零件裝配一起提供更多的便利,以及使機(jī)器I與粒狀固體材料的目的地更好的結(jié)合。優(yōu)選由金屬材料構(gòu)成的固體傳導(dǎo)管12設(shè)有可固定到固體收集室8的出口上的側(cè)凸緣36。此外,固體傳導(dǎo)管12設(shè)有圓柱形鞘37,其功能是接收固體出口管5,鞘優(yōu)選由PVC構(gòu)成,鞘為搭扣配合。所述側(cè)凸緣36支承圓柱形鞘37,使得與固體收集室8的出口有一些間隙,使得粒狀固體材料在這個(gè)節(jié)段中自由飛行。所以,在固體出口管5可能堵塞的情況下,可通過這個(gè)開口排出粒狀固體材料,而不堵塞固體收集室8。
[0028]根據(jù)圖1、2、25和29,機(jī)器I還包括至少一個(gè)液體收集室16,液體收集室16在外部同心地包圍旋轉(zhuǎn)式筒體7。首先,固體收集室8相對(duì)于液體收集室16旋轉(zhuǎn),使得這個(gè)旋轉(zhuǎn)使得能夠配置固體傳導(dǎo)管12和固體出口管5的角位置,如圖27中顯示的那樣,從而提供更好的多功能性、使用靈活性,以及對(duì)機(jī)器I安裝在其中的環(huán)境的適應(yīng)性。應(yīng)當(dāng)注意,組件(固體傳導(dǎo)管12和固體出口管5)相對(duì)于軸線的角變化可達(dá)到高達(dá)360度,具有在投影中示出的具有達(dá)到242度的能力的成分。如果經(jīng)離心固體粒狀材料取決于固體出口管5的方向角,則它們將遵從它們?cè)谄渲袑⒌竭_(dá)最長(zhǎng)豎向或水平距離的彈道路徑,以便到達(dá)下一個(gè)關(guān)注點(diǎn)。
[0029]圖1、2和25顯示機(jī)器I還包括連接到液體收集室16上的至少一個(gè)液體材料出口管23,其能夠使得由于離心作用而產(chǎn)生的液體能夠排出機(jī)器I。優(yōu)選地,液體材料出口管23具有可通過使液體收集室16相對(duì)于液體收集室8旋轉(zhuǎn)而配置的角位置。優(yōu)選地,固體收集室8借助于其前凸緣35支承液體收集室16,前凸緣35設(shè)有沿徑向布置的多個(gè)孔。照這樣,液體收集室16可圍繞其本身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng),以提供最佳固定位置,這使得能夠在處于它們的原始配置的固體收集室8和液體收集室16之間保持角關(guān)系,而不管對(duì)固體收集室8選擇的位置如何。
[0030]如可在圖7至13、16、21至24中看到的那樣,機(jī)器I進(jìn)一步包括布置在料斗2和旋轉(zhuǎn)式筒體7之間的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式錐形室27。旋轉(zhuǎn)式錐形室27能夠接收來自料斗2的粒狀固體材料,并且將它們輸送到旋轉(zhuǎn)式筒體7。圖9、12、13、22至24示出旋轉(zhuǎn)式錐形室27設(shè)有徑向葉片13,徑向葉片13也配置成對(duì)粒狀固體材料提供增加的切向速度,以便改進(jìn)處理機(jī)器I的容量。這些徑向葉片13設(shè)有配置成楔形的凸出部,而且這種配置可使得能夠使粒狀固體材料留在旋轉(zhuǎn)式錐形室27內(nèi)部。特別地,徑向葉片13的邊緣的角始終將進(jìn)入材料導(dǎo)引到旋轉(zhuǎn)式錐形室27中,而不導(dǎo)引向外部。照這樣,徑向葉片13防止粒狀固體材料被甩出機(jī)器1,以便防止浪費(fèi)。
[0031]機(jī)器I進(jìn)一步包括布置在旋轉(zhuǎn)式錐形室27和旋轉(zhuǎn)式筒體7之間的旋轉(zhuǎn)式前部基盤14,如圖12、18和20中顯示的那樣。這個(gè)旋轉(zhuǎn)式前部基盤14設(shè)有能夠使得粒狀固體材料能夠流過的至少一個(gè)通路開口 15。優(yōu)選地,旋轉(zhuǎn)式前部基盤14包括多個(gè)通路開口 15。
[0032]應(yīng)當(dāng)注意,旋轉(zhuǎn)式前部基盤14和徑向葉片13之間的角速度差可配置成以便使得能夠調(diào)節(jié)進(jìn)入到旋轉(zhuǎn)式筒體7中的粒狀固體材料。換句話說,旋轉(zhuǎn)式前部基盤14和徑向葉片13形成能夠使得能夠調(diào)節(jié)待進(jìn)行離心的粒狀固體材料的流速的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這個(gè)調(diào)節(jié)非常重要,因?yàn)樗勺柚勾笥跈C(jī)器的處理容量的大量粒狀固體材料進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式筒體7中。因而,在材料過多的情況下,所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠防止機(jī)器I過載,從而防止堵塞。就此而言,粒狀固體材料在徑向葉片13、旋轉(zhuǎn)式錐形室27和旋轉(zhuǎn)式筒體7附近聚積,這無(wú)法被旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6捕捉,因?yàn)樾D(zhuǎn)式前部基盤14具有封閉部分。在旋轉(zhuǎn)式前部基盤14和徑向葉片13之間有角速度差的情況下,粒狀固體材料傳送通過通路開口 15,并且被旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6捕捉,進(jìn)入到旋轉(zhuǎn)式筒體7中,通路15的開口幅度將限制粒狀固體材料的進(jìn)入。應(yīng)當(dāng)指出的是,除了別的因素之外,機(jī)器I的處理容量由其馬達(dá)特性、機(jī)械阻力限定。
[0033]圖2示出機(jī)器I進(jìn)一步包括操作性地連接到離心機(jī)構(gòu)3上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4配置成對(duì)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6和旋轉(zhuǎn)式筒體7圍繞它們的中心軸線的角速度提供調(diào)節(jié),以便使得能夠控制旋轉(zhuǎn)式筒體7對(duì)粒狀固體材料的運(yùn)送。
[0034]如圖7至20和29中顯示的那樣,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4借助于機(jī)器I所包括的第一中心軸20來連接到離心機(jī)構(gòu)3上。更特別地,第一中心軸20使得旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6能夠連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4上。
[0035]優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括操作性地連接到彼此上的馬達(dá)、滑輪、齒輪、鏈條、皮帶和副軸28。圖6中顯示的這種副軸28配置成協(xié)助將扭矩從所述馬達(dá)傳遞到離心機(jī)構(gòu)3。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4還包括用于圖29中顯示的變速器22的保護(hù)箱,變速器22包括上面提到的變速器和驅(qū)動(dòng)元件。另外,如圖5和6中顯示的那樣,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4還包括配置成穩(wěn)定第二中心軸21和副軸28的端部的穩(wěn)定條32,以便消除這些軸之間的吸引力,這將有助于提供尺寸減小的緊湊機(jī)器。
[0036]應(yīng)當(dāng)注意,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4配置成允許調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6圍繞其中心軸線的特定角速度,以及調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式筒體7圍繞其中心軸線的特定角速度。優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4配置成與旋轉(zhuǎn)式筒體7的角速度相比,對(duì)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6的角速度調(diào)節(jié)更大的值。應(yīng)當(dāng)注意,機(jī)器I的高處理容量在這些速度之間有較大差異的情況下出現(xiàn),因?yàn)闆Q定液體的分離的因素是離心力。這個(gè)離心力的強(qiáng)度會(huì)直接影響固體-液體分離的品質(zhì),并且其正確配置會(huì)對(duì)離心材料提供較低的機(jī)械損害。例如,如果離心力小于液體-固體吸引力,則不會(huì)出現(xiàn)分離。液體的最接近粒狀固體材料的表面的部分會(huì)出現(xiàn)這種情況。另一方面,使粒狀固體材料暴露于太高的壓力可損害它們的細(xì)胞,尤其是在較小空間中減速的影響下??傊绻o定應(yīng)用需要通過將材料拋到較高的高度來進(jìn)行運(yùn)送,則可采用較大離心力??赏ㄟ^實(shí)施頻率轉(zhuǎn)換器或異步馬達(dá),改變極數(shù)或者仍然通過修改滑輪之間的傳動(dòng)關(guān)系,來控制力。例如,當(dāng)提高馬達(dá)速度或改變滑輪關(guān)系而不改變齒輪關(guān)系時(shí),副軸28的旋轉(zhuǎn)速度也將提高。因此,實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)作用,即:更大的離心力,以及粒狀固體材料在離心作用下的駐留時(shí)間更短,因?yàn)樾D(zhuǎn)式螺旋裝置6的運(yùn)送速度也提高。
[0037]此外,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4還配置成以不同的值調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式錐形室27的角速度和旋轉(zhuǎn)式前部基盤14的角速度,以使得能夠調(diào)節(jié)粒狀固體材料的流量。
[0038]如圖1、2和3中顯示的那樣,機(jī)器I進(jìn)一步包括能夠容納驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4的主機(jī)架17。另外,機(jī)器I包括圖4中顯示的能夠隔開主機(jī)架17與固體收集室8的固定面板24。在圖4中,可觀察到固定面板24包括多個(gè)通氣孔25,通氣孔25能夠減輕固體收集室8內(nèi)部的負(fù)壓,從而增加與通過固體出口管5的粒狀固體材料一起出來的空氣量,這最大程度地降低固體傳導(dǎo)管12內(nèi)部的空氣動(dòng)力學(xué)摩擦對(duì)粒狀固體材料引起的速度損失。另外,固定面板24利用與固體收集室8的凸緣連接34支承由固體收集室8和液體收集室16形成的整個(gè)收集裝置組件。由于這個(gè)原因,免除了對(duì)其它支承點(diǎn)的需要,這使得機(jī)器I更緊湊,并且允許粒狀固體材料的源和目的地更容易地接近和集成。另外,固定面板24設(shè)有可帶螺紋的孔26,孔26與固體收集室8的凸緣34共同提供沿多個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)和引導(dǎo)固體出口管5的能力,以便在使其與裝備的其它零件結(jié)合時(shí)提供高靈活性。
[0039]機(jī)器I進(jìn)一步包括布置在液體收集室16和液體出口管23之間的液體斜道33,如圖25中顯示的那樣。液體斜道33具有疏導(dǎo)在其內(nèi)部且來自液體收集室16的離心液體的功能。這種液體斜道33可進(jìn)行角運(yùn)動(dòng)(圖26),以便使得能夠更好地與機(jī)器I安裝在其中的環(huán)境結(jié)合。
[0040]另外,機(jī)器I包括布置在主機(jī)架17內(nèi)部的、能夠使得能夠支承離心機(jī)構(gòu)3的軸承組件18、19,如圖7、8和29中顯示的那樣。這種軸承組件18,19包括第一軸承18和第二軸承19,它們固定到第一中心軸20上,以使得能夠支承離心機(jī)構(gòu)3。更特別地,第一軸承18在第一中心軸20上定位在固定面板24附近。另一方面,第二軸承19在中心軸20上定位成與第一軸承18相對(duì),并且在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4所包括的變速器保護(hù)箱22附近。
[0041]軸承組件18、19免除了額外的軸承和用于機(jī)器I的前部部分的特定支承結(jié)構(gòu),從而允許自由地接近料斗2和旋轉(zhuǎn)式錐形室27,以便有利于接近和結(jié)合裝備的現(xiàn)有零件,從而降低安裝成本。
[0042]根據(jù)圖8至14、16和29,機(jī)器I進(jìn)一步包括能夠使旋轉(zhuǎn)式筒體7連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4上的第二中心軸21。這種中心軸21布置在第一中心軸20內(nèi)部且與其同心。另外,根據(jù)圖29,第二中心軸21安裝在布置在第一中心軸20和第二中心軸21之間的滾子軸承29上。第二中心軸21具有前端30,前端30與固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9 一起用來支承旋轉(zhuǎn)式筒體7。因而,滾子軸承29的功能之一是使得固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9能夠在第一中心軸20上自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0043]應(yīng)當(dāng)注意,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4可使第一中心軸20和第二中心軸21彼此獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0044]機(jī)器I還包括圖29中顯示的、定位在固體收集室8內(nèi)部的第三軸承31。第三軸承31固定到第一中心軸20上,并且具有支承彼此支托的固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9和旋轉(zhuǎn)式筒體7的功能。換句話說,第三軸承31由第一中心軸20支承。
[0045]因而,本發(fā)明提供能夠以高效且可控制的方式從粒狀固體材料的表面移除液體的連續(xù)流離心機(jī),其進(jìn)一步以前所未聞的方式集合了多向運(yùn)送器的功能,以便使得能夠?qū)㈦x心固體材料運(yùn)送到可變的高度和距離。
[0046]另外,本發(fā)明使得能夠?qū)C(jī)器I的具有不同功能的各種部件結(jié)合在同一質(zhì)量輕且緊湊的組件中,即:使粒狀固體材料加速的旋轉(zhuǎn)式錐形室27、分離粒狀固體材料的旋轉(zhuǎn)式筒體7、拉動(dòng)粒狀固體材料的旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6,以及提供最終推力來拋起經(jīng)離心粒狀固體材料的固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9。
[0047]另外,除了安裝在地板的水平位置,如圖28中顯示的那樣,本發(fā)明的機(jī)器I可以多個(gè)功能安裝(這表示使用靈活性和對(duì)其中安裝了機(jī)器I的環(huán)境的適應(yīng)性高),而不損害其在離心和運(yùn)送過程中的效率。
[0048]另外,本發(fā)明的機(jī)器I展現(xiàn)了與和機(jī)器I相互作用的裝備的其它外部零件結(jié)合的良好能力,例如將粒狀固體材料供應(yīng)給機(jī)器I的裝備的零件(源),以及接收來自機(jī)器I的粒狀固體材料的裝備的外部零件(目的地)。除了有用以支承機(jī)器I的部件和內(nèi)部零件的最佳布置,以及除了容易接近機(jī)器I的入口(料斗2)和出口(固體出口管5),這個(gè)結(jié)合能力主要是由于機(jī)器I的配置緊湊而產(chǎn)生的。
[0049]最后,為了更好地理解機(jī)器I的運(yùn)作,在下面介紹機(jī)器所執(zhí)行的運(yùn)行步驟。
[0050]離心:
如前面已經(jīng)提到的那樣,待被機(jī)器I進(jìn)行離心的材料是混合物,混合物包括具有粒狀特性的固體部分,以及在固體部分外部且/或者滲透固體部分(這取決于其特性)的液體部分。待進(jìn)行離心的這個(gè)材料被稱為“進(jìn)入材料”,以有利閱讀,但可將其理解為具有水分的粒狀固體材料。
[0051](i)進(jìn)入材料通過料斗2接收在機(jī)器I中。
[0052](ii)進(jìn)入材料流過料斗2的壁,由于重力作用而進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式錐形室27中。
[0053](iii)在旋轉(zhuǎn)式錐形室27中,進(jìn)入材料被徑向葉片13捕捉,并且加速,從而獲得切向速度。
[0054](iv)在切向路徑中的進(jìn)入材料被壁旋轉(zhuǎn)式錐形室27的內(nèi)部捕捉,進(jìn)入材料對(duì)內(nèi)壁施加離心力。
[0055](V)在離心力的作用下,進(jìn)入材料然后在旋轉(zhuǎn)式錐形室27的傾斜表面上面滑動(dòng)。
[0056](vi)焊接到旋轉(zhuǎn)式錐形室27的內(nèi)表面上的徑向葉片13再次捕捉到進(jìn)入材料,并且不斷地使進(jìn)入材料加速,因?yàn)殡S著旋轉(zhuǎn)式錐形室27的半徑增大,切向速度也提高。
[0057](vii)進(jìn)入材料在旋轉(zhuǎn)式錐形室27的內(nèi)壁上面滑向與旋轉(zhuǎn)式筒體7的聯(lián)結(jié)部。
[0058](viii)在旋轉(zhuǎn)式錐形室27的接近旋轉(zhuǎn)式筒體7的端部部分中,完全加速的進(jìn)入材料,尤其是其固體部分可被旋轉(zhuǎn)式前部基盤14的封閉部分留住。連接到旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6上的旋轉(zhuǎn)式前部基盤14具有略微大于旋轉(zhuǎn)式錐形室27的轉(zhuǎn)速,旋轉(zhuǎn)式錐形室27又連接到旋轉(zhuǎn)式筒體7上。隨著旋轉(zhuǎn)式前部基盤14比旋轉(zhuǎn)式錐形室27以更高的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)入材料未被旋轉(zhuǎn)式前部基盤14的封閉部分留住,而是通過其通路開口 15而進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式筒體7中。應(yīng)當(dāng)注意,移動(dòng)進(jìn)入材料所需的力也是由于旋轉(zhuǎn)式錐形室27的端部部分傾斜而引起的。除了阻止突然過載的進(jìn)入材料進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式筒體7中且導(dǎo)致機(jī)器I堵塞之外,這個(gè)配置使得進(jìn)入材料在進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式筒體7中之前能夠完全加速。
[0059](ix)考慮到進(jìn)入材料到達(dá)旋轉(zhuǎn)式筒體7的內(nèi)表面,都保持相同角速度,相對(duì)于彼此保持靜止。
[0060](X)進(jìn)入材料的液體部分通過離心力而與固體部分脫離。這個(gè)液體部分通過分布在旋轉(zhuǎn)式筒體7的穿孔壁上面的許多孔穿過旋轉(zhuǎn)式筒體7的穿孔壁。大小小于孔的固體碎片也將穿過旋轉(zhuǎn)式筒體7的穿孔壁。
[0061](xi)進(jìn)入材料的固體部分被旋轉(zhuǎn)式筒體7的穿孔壁留住,并且被旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6捕捉。照這樣,旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6的滑動(dòng)得非常接近旋轉(zhuǎn)式筒體7的內(nèi)壁的端部邊緣捕捉進(jìn)入材料的固體部分,并且沿著旋轉(zhuǎn)式筒體7以偏轉(zhuǎn)角傳送固體部分,直到固體部分通過內(nèi)壁的后邊緣出來為止。
[0062](xii)進(jìn)入材料的液體部分相對(duì)于旋轉(zhuǎn)式筒體7進(jìn)入切向路線,并且被液體收集室16的內(nèi)表面捕捉。
[0063](xiii)進(jìn)入材料的液體部分由于重力而在液體收集室16的內(nèi)表面上面流動(dòng),直到下部部分,在那里,液體瀉出斜道33裝有凸緣。
[0064](xiv)液體瀉出斜道33集中和疏導(dǎo)進(jìn)入材料的整個(gè)離心液體部分。
[0065](XV)進(jìn)入材料的被旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6沿著旋轉(zhuǎn)式筒體7的內(nèi)表面?zhèn)魉偷墓腆w部分到達(dá)旋轉(zhuǎn)式筒體7的后邊緣,在那里,固體部分沿著自由切向路徑通過固體收集室8。
[0066]當(dāng)離心階段結(jié)束時(shí),機(jī)器I對(duì)固體收集室8內(nèi)部的離心材料提供增加的切向速度,并且使用它來運(yùn)送被出口管5引導(dǎo)的這個(gè)材料。
[0067]多向運(yùn)送 i)進(jìn)入材料的固體部分在固體收集室8的自由切向路徑中,被固體收集室8的靜止的壁的內(nèi)表面捕捉,其中,固體部分再次沿著圓形路徑在這個(gè)表面上面滑動(dòng)。
[0068]ii)照這樣,進(jìn)入材料的固體部分在固體收集室8內(nèi)部失去切向速度,因?yàn)榕c固體收集室8的靜止的壁的內(nèi)表面有摩擦。
[0069]iii)由于失去了切向速度,進(jìn)入材料的固體部分被固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9的徑向葉片10捕捉,徑向葉片10的外邊緣非常接近固體收集室8的壁的內(nèi)表面而滑動(dòng)。固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9的這種徑向葉片10對(duì)進(jìn)入材料的固體部分施加更大的切向速度。
[0070]iv)進(jìn)入材料的固體部分被固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9的徑向葉片10沿著伸展部推動(dòng),伸展部一直延伸,直到固體收集室8的壁離開其圓形部分而前進(jìn)到切向部分。
[0071]V)在這個(gè)切向部分處,進(jìn)入材料的固體部分進(jìn)入出口路徑中,并且由于慣性而離開固體收集室8,傳送通過固體傳導(dǎo)管12,然后通過固體出口管5。
[0072]應(yīng)當(dāng)注意,固體部分進(jìn)入材料將達(dá)到的豎向和水平距離取決于以下因素:
a)進(jìn)入材料的固體部分的物理特性;
b)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置6的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)式筒體7的旋轉(zhuǎn)速度、固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子9的旋轉(zhuǎn)速度、徑向葉片13的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)式前部基盤14的旋轉(zhuǎn)速度;
c)固體收集室8的出口角,以及
d)固體傳導(dǎo)管12的長(zhǎng)度。
[0073]已經(jīng)描述了優(yōu)選實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的范圍包括其它可行變化,本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求的內(nèi)容限制,所附權(quán)利要求包括可行等效方案。
【權(quán)利要求】
1.一種用于粒狀固體材料的離心機(jī)(1),至少包括: 能夠使得所述粒狀固體材料能夠進(jìn)入的料斗(2); 連接到所述料斗(2)上的離心機(jī)構(gòu)(3),所述離心機(jī)構(gòu)(3)設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送所述粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置出),所述離心機(jī)構(gòu)(3)設(shè)有穿孔旋轉(zhuǎn)件(7),所述旋轉(zhuǎn)件(7)在外部包圍所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6),所述旋轉(zhuǎn)件(7)配置成通過離心力移除粘附到所述粒狀固體材料的表面上的自由液體;以及 連接到上所述離心機(jī)構(gòu)(3)的固體出口管(5),所述固體出口管(5)能夠使得經(jīng)離心粒狀固體材料能夠出來; 所述離心機(jī)(1)的特征在于,包括布置在所述離心機(jī)構(gòu)(3)和所述固體出口管(5)之間的至少一個(gè)固體收集室(8),所述固體收集室(8)能夠接收來自所述旋轉(zhuǎn)件(7)的所述經(jīng)離心粒狀固體材料,所述固體收集室(8)設(shè)有固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子(9),所述固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子(9)包括配置成推動(dòng)所述粒狀固體材料且對(duì)它們施加增加的切向速度的徑向葉片(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器,其特征在于,包括不動(dòng)地連接到所述固體收集室(8)和所述固體出口管(5)上的至少一個(gè)固體傳導(dǎo)管(12),所述固體傳導(dǎo)管(12)布置在所述固體收集室⑶和所述固體出口管(5)之間,所述固體傳導(dǎo)管(12)能夠使得能夠?qū)碜运龉腆w收集室(8)的所述經(jīng)離心粒狀固體材料引導(dǎo)到所述固體出口管(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器,其特征在于,包括液體收集室(16),所述液體收集室(16)在外部同心地包圍所述旋轉(zhuǎn)件(7),所述固體收集室(8)可相對(duì)于所述液體收集室(16)轉(zhuǎn)動(dòng),所述固體傳導(dǎo)管(12)和所述固體出口管(5)具有可通過使所述固體收集室(8)相對(duì)于所述液體收集室(16)旋轉(zhuǎn)而配置的角位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器,其特征在于,包括連接到所述液體收集室(16)上的至少一個(gè)液體材料出口管(23),所述液體材料出口管(23)具有可通過使所述液體收集室(16)相對(duì)于所述固體收集室(8)旋轉(zhuǎn)而配置的角位置,所述液體材料出口管(23)能夠使得能夠從所述機(jī)器排出由于離心作用而產(chǎn)生的液體。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,所述固體收集室(8)包括設(shè)有基本彎曲的端部凸出部(11)的內(nèi)壁,所述端部凸出部(11)能夠防止在所述固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子(9)旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)所述粒狀固體材料有損害。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,包括布置在所述料斗(2)和所述旋轉(zhuǎn)件(7)之間的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式錐形室(27),所述旋轉(zhuǎn)式錐形室(27)能夠接收來自所述料斗(2)的所述粒狀固體材料,以及將它們輸送到所述旋轉(zhuǎn)件(7),所述旋轉(zhuǎn)式錐形室(27)設(shè)有配置成對(duì)所述粒狀固體材料提供增加的切向速度的徑向葉片(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)器,其特征在于,所述徑向葉片(13)設(shè)有基本配置成楔形的凸出部,這種配置能夠使所述粒狀固體材料留在所述旋轉(zhuǎn)室的內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的機(jī)器,其特征在于,包括布置在所述旋轉(zhuǎn)式錐形室(27)和所述旋轉(zhuǎn)件(7)之間的旋轉(zhuǎn)式前部基盤(14),所述旋轉(zhuǎn)式前部基盤(14)設(shè)有能夠使得所述粒狀固體材料能夠流過的至少一個(gè)通路開口(15),其中,所述旋轉(zhuǎn)式前部基盤(14)和所述徑向葉片(13)形成調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠使得能夠通過配置所述旋轉(zhuǎn)式前部基盤(14)和所述徑向葉片(13)之間的角速度差來調(diào)節(jié)待進(jìn)行離心作用的所述粒狀固體材料的流速。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,包括操作性地連接到所述離心機(jī)構(gòu)(3)上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)配置成對(duì)所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)和所述旋轉(zhuǎn)件(7)圍繞它們的中心軸線的角速度提供調(diào)節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器,其特征在于,包括: 能夠容納所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)的主機(jī)架(17);以及 能夠隔開所述主機(jī)架(17)與所述固體收集室(8)的固定面板(24); 其中,所述固定面板(24)包括能夠減輕所述固體收集室(8)內(nèi)部的負(fù)壓的通氣孔(25)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)件(7)同心且緊密地安裝所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,包括布置在所述液體收集室(16)和所述液體出口管(23)之間的液體輸出斜道(33),所述液體瀉出斜道(33)可進(jìn)行角運(yùn)動(dòng)。
13.一種用于粒狀固體材料的離心機(jī)(1),至少包括: 能夠使得所述粒狀固體材料能夠進(jìn)入的料斗(2); 連接到所述料斗(2)上的離心機(jī)構(gòu)(3),所述離心機(jī)構(gòu)(3)設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送所述粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置出),所述離心機(jī)構(gòu)(3)設(shè)有穿孔旋轉(zhuǎn)件(7),所述穿孔旋轉(zhuǎn)件(7)在外部包圍所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6),所述旋轉(zhuǎn)件(7)配置成通過重力移除粘附到所述粒狀固體材料的表面上的自由液體; 連接到所述離心機(jī)構(gòu)(3)上的固體出口管(5),所述固體出口管(5)能夠使得經(jīng)離心粒狀固體材料能夠出來; 連接到所述離心機(jī)構(gòu)(3)上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)能夠使得所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)和所述旋轉(zhuǎn)件(7)能夠圍繞它們的中心軸線旋轉(zhuǎn); 能夠容納所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)的主機(jī)架(17); 所述離心機(jī)(1)的特征在于,包括布置在所述主機(jī)架(17)的內(nèi)部的軸承組件(18,19),所述軸承組件(18,19)能夠使得能夠支承所述離心機(jī)構(gòu)(3)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的機(jī)器,其特征在于,所述離心機(jī)構(gòu)(4)借助于第一中心軸(20)連接到所述離心機(jī)構(gòu)(3)上,所述軸承組件(18,19)包括第一軸承(18)、第二軸承(19),所述第一軸承(18)和所述第二軸承(19)兩者固定到所述第一中心軸(20)上,以使得能夠支承所述離心機(jī)構(gòu)(3)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的機(jī)器,其特征在于,包括隔開所述主機(jī)架(17)與所述固體收集室(8)的固定面板(24),所述第一軸承(18)在所述第一中心軸(20)上定位在所述固定面板(24)附近,并且所述第二軸承(19)在所述第一中心軸(20)上定位成與所述第一軸承(18)相對(duì)且在所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)所包括的變速器保護(hù)箱(22)附近。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的機(jī)器,其特征在于,包括能夠使所述旋轉(zhuǎn)件(7)連接到所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)上的第二中心軸(21),所述第二中心軸(21)相對(duì)于所述第一中心軸(20)布置在內(nèi)部且與所述第一中心軸(20)同心,所述第二中心軸(21)借助于布置在所述第一中心軸(20)和所述第二中心軸(21)之間的滾子軸承(29)而得到支承。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)件(7)支托在所述第二中心軸(21)的前端(30)和所述固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子(9)上,所述旋轉(zhuǎn)件(7)和所述 固體傳導(dǎo)轉(zhuǎn)子(9)借助于第三軸承(31)而得到支承,所述第三軸承(31)定位在所述固體 收集室(8)的內(nèi)部,所述第三軸承(31)固定到所述第一中心軸(20)上。
18.一種用于粒狀固體材料的離心機(jī)(1),至少包括:能夠使得所述粒狀固體材料能夠進(jìn)入的料斗(2);連接到所述料斗(2)上的離心機(jī)構(gòu)(3),所述離心機(jī)構(gòu)(3)設(shè)有能夠使得能夠運(yùn)送所述 粒狀固體材料的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6),所述離心機(jī)構(gòu)(3)設(shè)有穿孔旋轉(zhuǎn)件(7),所 述穿孔旋轉(zhuǎn)件(7)在外部包圍所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6),所述旋轉(zhuǎn)件(7)配置成通過離心力 移除粘附到所述粒狀固體材料的表面上的自由液體;連接到所述離心機(jī)構(gòu)(93)上的固體出口管(5),所述固體出口管(5)能夠使得經(jīng)離心 粒狀固體材料能夠出來;連接到所述離心機(jī)構(gòu)(3)上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)能夠使得所述旋轉(zhuǎn)式螺 旋裝置(6)和所述旋轉(zhuǎn)件(7)能夠旋轉(zhuǎn);所述離心機(jī)(1)的特征在于:所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)借助于第一中心軸(20)來連接到所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)上,所述 離心機(jī)(1)包括所述第一中心軸(20);以及所述旋轉(zhuǎn)件(7)借助于第二中心軸(21)來連接到所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)上,所述離心機(jī) (1)包括所述第二中心軸(21),所述第二中心軸(21)相對(duì)于所述第一中心軸(20)布置在 內(nèi)部且與所述第一中心軸(20)同心,其中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)可使所述第一中心軸(20)和所述第二中心軸(21)彼此獨(dú)立 地轉(zhuǎn)動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)配置成:通過所述第一中心軸(20)對(duì)所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)圍繞其中心軸線的角速度提供 特定的調(diào)節(jié);以及通過所述第二中心軸(21)對(duì)所述旋轉(zhuǎn)件(7)圍繞其中心軸線的角速度提供特定的調(diào)節(jié)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的機(jī)器,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)配置成與所述旋轉(zhuǎn)件 (7)的角速度相比,對(duì)所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)的角速度調(diào)節(jié)更大的值。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的機(jī)器,其特征在于,至少包括:布置在所述料斗(2)和所述旋轉(zhuǎn)件(7)之間的旋轉(zhuǎn)式錐形室(27),所述旋轉(zhuǎn)式錐形室 (27)能夠接收來自所述料斗(2)的所述粒狀固體材料,以及將它們輸送到所述旋轉(zhuǎn)件(7), 所述旋轉(zhuǎn)式錐形室(27)設(shè)有配置成對(duì)所述粒狀固體材料提供增加的切向速度的徑向葉片(13);布置在所述旋轉(zhuǎn)式錐形室(27)和所述旋轉(zhuǎn)式螺旋裝置(6)之間的旋轉(zhuǎn)式前部基盤(14),所述旋轉(zhuǎn)式前部基盤(14)設(shè)有能夠使得所述粒狀固體材料能夠流過的至少一個(gè)通 路開口(15);所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)配置成對(duì)所述旋轉(zhuǎn)式錐形室(27)的角速度和所述旋轉(zhuǎn)式前部基盤 (14)的角速度調(diào)節(jié)不同的值,以使得能夠調(diào)節(jié)所述粒狀固體材料的流量。
21.根據(jù)權(quán)利要求18至20中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)包 括連接到彼此上的馬達(dá)、滑輪、齒輪、鏈條、皮帶和副軸(28),所述副軸(28)配置成協(xié)助將扭矩從所述馬達(dá)傳遞到所述離心機(jī)構(gòu)(3)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的機(jī)器,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)包括配置成穩(wěn)定所述第二中心軸(21)和所述副軸(28)的端部的穩(wěn)定條(32)。
【文檔編號(hào)】F26B5/08GK103842756SQ201180072075
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月3日
【發(fā)明者】約瑟夫·安德里亞斯·尼克 申請(qǐng)人:約瑟夫·安德里亞斯·尼克