專利名稱:一種顆粒成型環(huán)模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種成型環(huán)模,具體來說是一種顆粒成型環(huán)模。
背景技術(shù):
近幾年,由于能源問題日益突出,開發(fā)生物質(zhì)燃料成型技術(shù)也引起了人們的關(guān)注, 研究開發(fā)出許多種生物質(zhì)燃料成型設(shè)備,其中采用常溫致密成型方法的環(huán)模壓縮成型設(shè)備 由于它的諸多優(yōu)點(diǎn),而 得到了廣泛的推廣,其工作原理是采用環(huán)模與壓輥內(nèi)嵌式結(jié)合,物 料進(jìn)入壓制區(qū)后,在環(huán)模與壓輥間被擠壓成型,物料依靠擠壓成型時(shí)產(chǎn)生的熱量而軟化粘 合,并從環(huán)??讖奖粩D出。在制粒過程中環(huán)模起著至關(guān)重要的作用,它影響到顆粒產(chǎn)品的成 型率和成型質(zhì)量;此外,環(huán)模在工作中受到磨損程度大,并且無法壓制硬質(zhì)短纖維物料;所 以,環(huán)模是最為重要的,最易磨損的部件,它的設(shè)計(jì)和選用成為生物質(zhì)顆粒成型設(shè)備發(fā)展的 瓶頸。現(xiàn)有技術(shù)中,申請?zhí)枮?0260834. 0的中國專利公開了一種制粒環(huán)模,它提供了一 種螺旋結(jié)構(gòu)的制粒環(huán)模,可以是連接牢固;但是,由于??自O(shè)計(jì)不科學(xué),則物料的壓縮率不 高;申請?zhí)枮?2282096. 5的中國專利公開了一種草料顆粒成型機(jī),也具有同樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種顆粒成型環(huán)模,其結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)科學(xué),拆 卸方便;該環(huán)模內(nèi)層采用耐磨材料,外層加固,克服了環(huán)模在工作中因受到磨損程度大無法 壓制硬質(zhì)短纖維物料的缺點(diǎn);它具有科學(xué)結(jié)構(gòu)的環(huán)孔,不僅提高了物料的壓縮率,而且有效 的降低了環(huán)模的制造成本。為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種顆粒成型環(huán)模,該環(huán)模包括外層和內(nèi)層,二 者過盈配合,內(nèi)層上的突柄嵌入環(huán)模外層上的凹槽內(nèi),環(huán)模上設(shè)置環(huán)孔;外層為鋼圈,內(nèi)層 的材料選用耐磨金屬;內(nèi)層和外層的邊緣為內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu);外層的內(nèi)壁上設(shè)置啟口槽;所述啟口槽的寬度為2 5mm ;外層結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上的環(huán)孔處設(shè)有倒角;倒角的角度為35 60° ;外層結(jié)構(gòu)上的環(huán)孔尾部設(shè)置擴(kuò)孔;所述擴(kuò)孔的直徑為6 15mm ;環(huán)孔5的直徑為6 10mm,長度為40 60mm ;外層的材料選用45#鋼;內(nèi)層的材料選用40Cr。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用雙層結(jié)構(gòu),這樣使得外層結(jié)構(gòu)可以循環(huán)使用,內(nèi)層結(jié)構(gòu)方便更換。2、本發(fā)明的內(nèi)層采用材料40Cr并經(jīng)過高頻淬火處理,而外層采用鋼圈進(jìn)行加固, 鋼圈材質(zhì)采用45#鋼淬火處理,此結(jié)構(gòu)不僅滿足對(duì)硬質(zhì)短纖維物料進(jìn)行壓制成型所需要的 硬度,也滿足環(huán)模在工作過程中的耐磨要求。3、本發(fā)明的內(nèi)外層采用過盈配合,并且環(huán)模內(nèi)層與外層在環(huán)模邊緣采用內(nèi)嵌式固定結(jié)構(gòu),有效的防止環(huán)模兩層結(jié)構(gòu)間的相對(duì)滑動(dòng)。4、在環(huán)模外層結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上的環(huán)孔設(shè)有倒角,有效解決環(huán)孔的同心度偏差;環(huán)孔尾 部設(shè)置擴(kuò)孔,有效的釋放環(huán)模與物料的制粒產(chǎn)生的壓力。5、結(jié)構(gòu)中內(nèi)層上的突柄嵌入環(huán)模外層上的凹槽內(nèi),通過該裝置調(diào)整內(nèi)外層結(jié)構(gòu)的 軸向位置,最大限度地減少裝配誤差。6、外層結(jié)構(gòu)內(nèi)壁有啟口槽,可有效防止內(nèi)層結(jié)構(gòu)在更換時(shí),對(duì)外層結(jié)構(gòu)的損傷。7、經(jīng)過長期的中試試驗(yàn),本結(jié)構(gòu)的環(huán)模制粒成型率達(dá)到95%以上,其使用壽命高 于其他同類產(chǎn)品1.5-2倍。在保證較高物料成型率的同時(shí),有效的降低了環(huán)模的制造成本, 并且還可以對(duì)硬質(zhì)短纖維物料進(jìn)行壓制成型。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中環(huán)模兩層結(jié)構(gòu)的A-A縱剖面構(gòu)造圖;圖3是環(huán)孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 環(huán)模采用雙層結(jié)構(gòu),包括外層1和內(nèi)層2,二者采用過盈配合,使兩層緊密的結(jié)合 在一起,并通過固定調(diào)整機(jī)構(gòu)4中連接于環(huán)模內(nèi)層上的突柄嵌入環(huán)模外層上的凹槽內(nèi),通 過突柄上的調(diào)整螺栓調(diào)整軸向位置,環(huán)模內(nèi)外兩層同時(shí)固定于設(shè)備主軸上,并在固定時(shí)調(diào) 整兩者間的弦向位置,使其兩層結(jié)構(gòu)上設(shè)置的環(huán)孔5 —一對(duì)應(yīng)。內(nèi)層2采用40Cr并經(jīng)高頻 淬火處理,其材料表面的相對(duì)耐磨性達(dá)到1. 43、硬度達(dá)為HRC38 ;外層1采用鋼圈,鋼圈材質(zhì) 采用45#鋼淬火處理,其實(shí)際應(yīng)用的最高硬度為HRC55,此結(jié)構(gòu)不僅滿足對(duì)硬質(zhì)短纖維物料 進(jìn)行壓制成型所需要的硬度,也滿足環(huán)模在工作過程中的耐磨要求。環(huán)模的失效基本都是 由環(huán)模內(nèi)壁磨損造成的,而本發(fā)明只需更換環(huán)模內(nèi)層2即可達(dá)到更換環(huán)模的效果,外層1可 以重復(fù)使用。其中內(nèi)層2和外層1的邊緣采用內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu),有效的防止環(huán)模兩層結(jié)構(gòu)間的相對(duì)滑動(dòng)。外層1的內(nèi)壁上設(shè)置啟口槽3,所述啟口槽3的寬度為3mm,可以有效防止內(nèi)層2 在更換時(shí),對(duì)外層1的損害。環(huán)孔5的直徑為6mm,長度為55mm ;在環(huán)模外層1結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上的環(huán)孔5設(shè)有倒角,所 述倒角的角度為60°,減少環(huán)??着浜袭a(chǎn)生的誤差,可以有效解決環(huán)孔5的同心度偏差;并 在外層1結(jié)構(gòu)上的環(huán)孔5尾部設(shè)置擴(kuò)孔,擴(kuò)孔的深度為10mm,直徑為8mm,壓縮比為1 5.5, 這樣不僅保證在壓制成型的前提下提高了物料壓縮速率,還對(duì)普通環(huán)模堵?,F(xiàn)象有了很大 的改善。實(shí)施例2 環(huán)模采用雙層結(jié)構(gòu),包括外層1和內(nèi)層2,二者采用過盈配合,使兩層緊密的結(jié)合 在一起,并通過固定調(diào)整機(jī)構(gòu)4中連接于環(huán)模內(nèi)層上的突柄嵌入環(huán)模外層上的凹槽內(nèi),通 過突柄上的調(diào)整螺栓調(diào)整軸向位置,環(huán)模內(nèi)外兩層同時(shí)固定于設(shè)備主軸上,并在固定時(shí)調(diào)整兩者間的弦向位置,使其兩層結(jié)構(gòu)上設(shè)置的環(huán)孔5 —一對(duì)應(yīng)。內(nèi)層2采用40Cr并經(jīng)高頻 淬火處理,其材料表面的相對(duì)耐磨性達(dá)到1. 43、硬度達(dá)為HRC38 ;外層1采用鋼圈,鋼圈材質(zhì) 采用45#鋼淬火處理,其實(shí)際應(yīng)用的最高硬度為HRC55,此結(jié)構(gòu)不僅滿足對(duì)硬質(zhì)短纖維物料 進(jìn)行壓制成型所需要的硬度,也滿足環(huán)模在工作過程中的耐磨要求。環(huán)模的失效基本都是 由環(huán)模內(nèi)壁磨損造成的,而本發(fā)明只需更換環(huán)模內(nèi)層2即可達(dá)到更換環(huán)模的效果,外層1可 以重復(fù)使用。其中內(nèi)層2和外層1的邊緣采用內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu),有效的防止環(huán)模兩層結(jié)構(gòu)間的相對(duì)滑動(dòng)。外層1的內(nèi)壁上設(shè)置啟口槽3,所述啟口槽3的寬度為3mm,可以有效防止內(nèi)層2 在更換時(shí),對(duì)外層1的損害。環(huán)孔5的直徑為8mm,長度為55mm ;在環(huán)模外層1結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上的環(huán)孔5設(shè)有倒角, 所述倒角的角度為45°,減少環(huán)??着浜袭a(chǎn)生的誤差,可以有效解決環(huán)孔5的同心度偏 差;并在外層1結(jié)構(gòu)上的環(huán)孔5尾部設(shè)置擴(kuò)孔,擴(kuò)孔的深度為10mm,直徑為10mm,壓縮比為 1 5. 5,這樣不僅保證在壓制成型的前提下提高了物料壓縮速率,還對(duì)普通環(huán)模堵?,F(xiàn)象 有了很大的改善。
經(jīng)過長期的中試試驗(yàn),本結(jié)構(gòu)的環(huán)模制粒成型率達(dá)到95%以上,其使用壽命高于 其他同類產(chǎn)品1.5-2倍。盡管本結(jié)構(gòu)環(huán)模的精度要求要比普通環(huán)模高,加工成本要高于其 它同類產(chǎn)品,但其具有在材質(zhì)的選用和外層可以循環(huán)使用等方面的創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有效 降低了環(huán)模的原料成本,使得本環(huán)模的綜合成本低于同類產(chǎn)品。
權(quán)利要求
一種顆粒成型環(huán)模,其特征在于該環(huán)模包括外層(1)和內(nèi)層(2),二者采用過盈配合;內(nèi)層(2)上的突柄嵌入環(huán)模外層(1)上的凹槽內(nèi),環(huán)模上設(shè)置環(huán)孔(5);外層(1)為鋼圈,內(nèi)層(2)的材料為耐磨金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于內(nèi)層⑵和外層⑴的邊緣為 內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于外層(1)的內(nèi)壁上設(shè)置啟口槽⑶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于所述啟口槽(3)的寬度為2 5mm ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于外層⑴結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上的環(huán)孔(5) 處設(shè)有倒角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于所述倒角的角度為35 60°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、5或6所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于外層(1)結(jié)構(gòu)上的環(huán)孔 (5)尾部設(shè)置擴(kuò)孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于所述擴(kuò)孔的直徑為6 15mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于環(huán)孔(5)的直徑為6 10mm,長 度為40 60mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒成型環(huán)模,其特征在于外層(1)鋼圈的材料選用45# 鋼;內(nèi)層(2)的材料選用40Cr。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顆粒成型環(huán)模,涉及成型環(huán)模領(lǐng)域,該環(huán)模包括外層(1)和內(nèi)層(2),二者采用過盈配合;內(nèi)層(2)上的突柄嵌入環(huán)模外層(1)上的凹槽內(nèi),環(huán)模上設(shè)置環(huán)孔(5);外層(1)為鋼圈,內(nèi)層(2)的材料為耐磨金屬。本發(fā)明內(nèi)層采用材料40Cr并經(jīng)過高頻淬火處理,而外層采用鋼圈進(jìn)行加固,鋼圈材質(zhì)采用45#鋼淬火處理,此結(jié)構(gòu)不僅滿足對(duì)硬質(zhì)短纖維物料進(jìn)行壓制成型所需要的硬度,也滿足環(huán)模在工作過程中的耐磨要求;在環(huán)模外層結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上的環(huán)孔設(shè)有倒角,有效解決環(huán)孔的同心度偏差;環(huán)孔尾部設(shè)置擴(kuò)孔,有效的釋放環(huán)模與物料的制粒產(chǎn)生的壓力。
文檔編號(hào)B30B11/20GK101844410SQ200910010889
公開日2010年9月29日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者佟艷麗, 張?jiān)品? 李國生, 林海 申請人:遼寧省林產(chǎn)工業(yè)總公司;遼寧省森林經(jīng)營研究所