本發(fā)明涉及一種粉末涂料的生產設備，尤其是粉末涂料造粒系統(tǒng)。

背景技術：

粉末涂料加工步驟通常為三步，第一步，將所有粗顆粒狀原料與相關助劑進行預混合；第二步，通過擠出機熔融預混合原料，在這一過程中使涂料中各組分均質，并壓片成型；第三步，將成型的料片裁碎，用磨機對碎片進行磨粉，篩選研磨后的粉末打包裝袋，形成產品。

磨粉階段涉及到造粒設備，在該階段現有技術的實現過程為：磨機研磨—二級旋風分選—除塵器—風機抽風。該過程中采用旋風篩選粉末成品顆粒的集中度不佳，工序復雜，超細粉殘留嚴重，容易在噴涂過程中導致噴頭堵塞的問題。針對于更薄涂層的需求，往往還需要進行二次篩選，使得生產效率降低。

技術實現要素：

本發(fā)明為解決涂料在造粒階段工序復雜，存在的超細粉殘留、產品粒徑不集中的問題，而提供一種粉末涂料造粒系統(tǒng)。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供采用的一個技術方案是：

一種粉末涂料造粒系統(tǒng)，包括：送料機構、磨粉機構、成品收集機構、負壓風機，送料機構的送料口以三通方式連接入風送管道一；風送管道一的一端與磨粉機構的送料口相連接；磨粉機構的進氣口與風送管道二相連接；磨粉機構的出料口通過風送管道三與成品收集機構的進料口相連接；成品收集機構的送風口通過風送管道四與負壓風機相連接；

成品收集機構包括：罐體、罐蓋、進料管道、t形導流筒，排料閥、引風管道；罐體上段為圓柱狀，下段為圓錐狀，上下兩段接合組成罐體；t形導流筒上沿套裝于罐體上段，桶壁與罐體形成上端半封閉的圓環(huán)狀空間；引風管道設置于罐蓋上，風送管道三沿罐體上段的切線方向接入罐體，排料閥設置于罐體底部；

磨粉機構包括：上箱體、分級輪一、端蓋板、副磨電機、下箱體、磨盤、主磨電機、進料口、出料口；分級輪一安裝于副磨轉軸上，副磨轉軸連接副磨電機；端蓋板安裝于分級輪一與上箱體之間，固定在上箱體上；進料口設置于上箱體側壁上；出料口設置于上箱體頂部；磨盤安裝于下箱體的主軸上；

磨粉機構的分級輪一的后法蘭片外延設置有延伸葉片；成品收集機構進料口的橫截面積為s1，t形導流筒的面積為s2，且40≤s2/s1≤100。

優(yōu)選地，端蓋板下表面設置有u型槽，分級輪一套裝于u型槽內。端蓋板沿u型槽設置有一個以上通孔，通孔的位置與分級輪一后法蘭片外延相對應；上箱體內壁設置有環(huán)形槽，環(huán)形槽的位置與端蓋板上的通孔相對應；環(huán)形槽上方設置有一個以上導氣孔，導氣孔與上箱體外部空間相通。

優(yōu)選地，副磨電機與主磨電機為伺服電機，伺服電機設置有伺服控制器。

優(yōu)選地，罐體上段的橫截面積為s3，t形導流筒的面積為s2，圓環(huán)空間的橫截面積為s1-s2，且10≤s2/(s3-s2)≤30。

優(yōu)選地，t形導流筒下端邊緣與罐體下段斜面距離l與罐體上段半徑r1、t形導流筒半徑r2的關系為：l小于r1-r2。

優(yōu)選地，t形導流筒上端設置有板架，板架上設置有至少一個濾芯安裝位，濾芯安裝位上安裝有濾芯。罐蓋上端設置有一個以上脈沖器，脈沖器安裝的位置與濾芯一一對齊，脈沖器設置有支撐桿，支撐桿位置與濾芯邊緣相對應的。

優(yōu)選地，t形導流筒上端設置有板架，板架下方設置有分級輪二，分級輪二通過軸承和動力電機相連接。

優(yōu)選地，罐體底部設置有進氣口，進氣口位于排料閥上方，進氣口外連進氣管道，管道上設置有調節(jié)閥。成品收集機構還包括一個粒徑檢測模塊，檢測模塊的傳感器安裝于罐體底部，位于進氣口下方。

優(yōu)選地，風送管道一、風送管道二上分別設置有調節(jié)閥。

優(yōu)選地，風送管道四通過負壓風機還連接有除塵機構，風送管道一、風送管道二、進氣管道并聯(lián)入總管道，總管道與風送管道四分別連接入空氣置換裝置的不同端口。

本發(fā)明實施方式的有益效果是：針對現有問題，本發(fā)明的實施方式中，改進磨粉機構，利用分級輪后法蘭片設置延伸葉片，在轉動過程中形成環(huán)形氣流，對分級輪的安裝間隙形成遮擋，避免磨腔里的大顆粒由間隙流向下一工序，從而無需對研磨后的粉末進行大顆粒篩選，配合成品收集機構，成品收集機構根據同一封閉管路中，不同位置在相等時間內流量相同的原理，利用流速差給粉末涂料成品顆粒在進入罐體到通過罐體上段的過程進行多段加速，在高速運動過程中，空氣阻力大小不同，使超細顆粒與所需要的成品分離開，通過氣流帶走，實現超細粉的篩除，整個系統(tǒng)通過負壓風機帶動，運轉穩(wěn)定高效，所生產的粉末涂料粒徑集中，超細粉殘留明顯減少。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的結構示意圖；

圖2所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的磨粉機構的結構示意圖；

圖3所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的磨粉機構上箱體安裝示意；

圖4所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的磨粉機構分級輪結構圖；

圖5所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的磨粉機構分級輪俯視圖；

圖6所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的成品收集機構結構示意圖；

圖7所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的成品收集機構結構示意圖；

圖8所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的端蓋板剖視圖；

圖9所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的端蓋板仰視圖；

圖10所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的磨粉機構的結構示意圖；

圖11所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的成品收集機構安裝示意；

圖12所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的濾芯板架俯視圖；

圖13所示為本發(fā)明實施例的粉末涂料造粒系統(tǒng)的成品收集機構結構示意圖；

圖14所示為本發(fā)明實施例4的粉末涂料造粒系統(tǒng)的成品收集機構結構示意圖。

標號說明：

1-送料機構；2-磨粉機構；3-成品收集機構；101-風送管道一；102-風送管道二；103-風送管道三；104-風送管道四；111-調節(jié)閥一；112-調節(jié)閥二；17-空氣置換裝置；18-總管道；19-送料口

21-端蓋板；22-分級輪一；23-上箱體；24-下箱體；41-磨盤；42-磨粉機構進料口；43-磨粉機構出料口；44-磨粉機構進氣口；81-副磨電機；84-主軸；82-主磨電機；83-副磨轉軸；201-u型槽；202-u型槽外沿；203-u型槽內沿；304-磨粉機構導氣孔；211-后法蘭片；212-延伸葉片；303-環(huán)形槽；213-分級輪的葉片；204-端蓋板通孔；

34-t形導流筒；45-濾芯板架；46-罐體；47-罐蓋；49-濾芯；51-成品收集機構進料口；52-成品收集機構送風口；53-圓環(huán)空間；61-罐體上段；62-罐體下段；71-調節(jié)閥三；72-排料閥；401-支撐桿；402-脈沖器；412-濾芯安裝位；413-導流筒上沿；414-導流筒下端邊緣；11-負壓風機；12-除塵裝置；13-調節(jié)閥四；14-傳感器；15-成品收集機構進氣口；55-板架；56-分級輪；57-動力電機；58-軸承；16-進氣管道。

具體實施方式

為詳細說明本發(fā)明的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖予以說明。

請同時參閱圖1所示，一種粉末涂料造粒系統(tǒng)，包括：送料機構1、磨粉機構2、成品收集機構3、負壓風機11，送料機構1的送料口19送料口19以三通方式連接入風送管道一101的一端；風送管道一101的另一端連接磨粉機構送料口42；磨粉機構進氣口44與風送管道二102相連接；風送管道三103兩端分別連接磨粉機構出料口43與成品收集機構進料口51；成品收集機構送風口52連接風送管道四104的一端，送風管道四104的管道被截斷兩個部分，在該兩個部分之間設置一負壓風機11，且與送風管道四104封閉連接。

請同時參閱圖2、3、4、5所示，磨粉機構2包括：上箱體23、分級輪22、端蓋板21、副磨電機81、磨粉機構進氣口44、下箱體24、磨盤41、主磨電機82、磨粉機構進料口42、磨粉機構出料口43；分級輪一22安裝于副磨轉軸83上，副磨轉軸83連接副磨電機81；端蓋板21安裝于分級輪一22與上箱體之間23，固定在上箱體上23；磨粉機構進料口42設置于上箱體23側壁上；磨粉機構出料口43設置于上箱體23頂部；磨盤41安裝于下箱體的主軸上84，分級輪一22的后法蘭片211外延設置有延伸葉片212。

工作原理：通常分級輪一22的安裝需要預留后法蘭片211與端蓋板21的0.5mm左右的間隙，保證分級輪一22能夠流暢地高速旋轉。在磨粉機構2運轉的過程中，在負壓風機11帶動下，使磨粉機構2的磨腔在負壓狀態(tài)，通過該負壓從磨粉機構進料口42經由風送管道一101吸入原料進行打磨，于此同時從磨粉機構進氣口44通過風送管道二102吸入空氣，在磨腔內形成上升氣流，避免原料在磨盤底部堆積。在工作過程中原料大顆粒容易受負壓作用由安裝間隙吸入到下一個工藝步驟，分級輪一22的后法蘭片211外延設置有延伸葉片212，在分級輪一22轉動過程中帶動延伸葉片212轉動，形成環(huán)形氣流，對分級輪一22的安裝間隙形成遮擋，可以避免磨腔里的大顆粒由該間隙流向下一工序，由此可以省略在之后工序里大顆粒的過濾步驟。

請同時參閱圖6、7所示，成品收集機構3包括：罐體46、罐蓋47、進料口51、t形導流筒34、排料閥71、成品收集機構送風口52；罐體上段61為圓柱狀，罐體下段62為圓錐狀，上下兩段接合組成罐體46；t形導流筒34上沿413套裝于罐體上段61，t形導流筒34的筒壁與罐體46形成上端半封閉的圓環(huán)狀空間53；成品收集機構送風口52設置于罐蓋47上，成品收集機構送風口52連接風送管道四104的一端，送風管道四104的管道被截斷兩個部分，在該兩個部分之間設置一負壓風機11，進料口51沿罐體上段61的切線方向接入罐體，排料閥71設置于罐體下段62的底部。進料口51的橫截面積為s1，t形導流筒34的面積為s2，且40≤s2/s1≤100。

進一步地，罐體上段的橫截面積為s3，t形導流筒34的面積為s2，圓環(huán)空間的橫截面積為s1-s2，且10≤s2/(s3-s2)≤30。

工作原理如下，在本實施方式中，s2/s1＝40，s2/(s3-s2)＝10。粉末涂料在成品收集機構3中的主要動力來自負壓風機11的抽吸，在一段連續(xù)管路內，單位時間的流量處處相等，成品收集機構進料口51與t形導流筒34可以視作一段連續(xù)管路內的不同部分，流量一定的情況下，流速和管路的橫截面積成反比，成品收集機構進料口51的面積為s1，t形導流筒34的面積s2，s2/s1＝40時，氣流在這兩段管路內的速度差為40倍。來自于磨粉機構2的粉末由此在成品收集機構進料口51處獲得極大的水平方向上、沿罐體上段切線方向的速度，粉末顆粒的空氣阻力與速度平方和迎風面積成正比，在運動過程中利用提高速度增加超細粉與成品粉末之間空氣阻力的差，使超細粉和成品粉末顆粒分離。

同理，罐體上段61橫截面積為s3，t形導流筒的橫截面積為s2，圓環(huán)空間53的橫截面積為s3-s2，s2/(s3-s2)＝10時，氣流在圓環(huán)空間53內的速度方向垂直向下，約為在t形導流筒34內氣流速度的10倍，高速氣流將帶動粉末顆粒在垂直向下方向上繼續(xù)加速，增大超細粉與成品粉末之間空氣阻力的差，使超細粉和成品粉末顆粒分離更徹底。

組合磨粉機構2改進后的有益效果，可以大大減少篩選工序，提高生產效率，使產品的質量更穩(wěn)定。

請同時參閱圖8、9、10所示，進一步地，磨粉機構2的端蓋板21下表面設置有u型槽201，分級輪一22套裝于u型槽201內。端蓋板21沿u型槽201設置有一個以上端蓋板通孔204，通孔的位置與分級輪一21后法蘭片211外延相對應；上箱體23內壁設置有環(huán)形槽303，環(huán)形槽303的位置與端蓋板21上的通孔相對應；環(huán)形槽303上方設置有一個以上磨粉機構導氣孔304，導氣孔與上箱體23外部空間相通。由于磨腔在負壓下工作，工作過程中，受負壓作用，磨腔由磨粉機構導氣孔304吸入外部空氣，經由環(huán)形槽303、端蓋板通孔204吹在延伸葉片212外沿，u型槽外沿202在此過程中起導流作用，空氣自上而下吸入，結合延伸葉片212攪動形成對分級輪一22安裝間隙水平面的封堵，對大顆粒的阻攔更加有效。

進一步地，副副磨電機81與主磨電機82為伺服電機，伺服電機設置有伺服控制器(圖未示)，通過伺服控制可以穩(wěn)定磨盤41和分級輪一22的轉速，使研磨出來的粉末粒徑更集中。

進一步地，t形導流筒34下端邊緣414與罐體下段斜面距離l與罐體上段半徑r1、t形導流筒半徑r2的關系為：l小于r1-r2；此處收窄氣流轉折點可以使粉末第三次加速讓超細粉和成品分離得更徹底。

請同時參閱圖11、12、13所示，進一步地，t形導流筒34上端設置有濾芯板架45，濾芯板架45上設置有濾芯安裝位412，濾芯安裝位412上安裝有濾芯49。罐蓋47上端設置有脈沖器402，脈沖器402安裝的位置與濾芯49一一對齊，脈沖器402設置有支撐桿401，支撐桿401位置與濾芯49邊緣相對應的。該安裝方式無需在組裝過程中對濾芯49進行固定，在罐蓋47與罐體46固定后，支撐桿401將支撐濾芯49使其固定，提高了安裝效率也方便拆卸跟換濾芯49。脈沖器402在工作過程中規(guī)律性地釋放氣流脈沖可以避免濾芯49堵塞，提高過濾效率。

進一步地；罐體底部設置有進氣口15，進氣口位于排料閥72上方，進氣口外連進氣管道16，管道上設置有調節(jié)閥四13。生產過程中受負壓風機11作用由進氣管道16吸入氣體可以吹散下落過程中未與成品粉末分離的超細粉，使剩余的超細粉被上升氣流帶走。

進一步地，粉末涂料成品收集機構3還包括一個粒徑檢測模塊，檢測模塊的傳感器14安裝于罐體底部，傳感器14的位置設置于進氣口15下方，可以檢測成品粉末的粒徑分布情況，當超細粉殘留較多時，可以調節(jié)進氣管道上的管路調節(jié)閥四13，增大進氣量吹散多余超細粉，使其被上升氣流帶走。

進一步地，風送管道一101、風送管道二102上分別設置有調節(jié)閥一111和調節(jié)閥二112，當檢測成品粉末的粒徑分布中超細粉比例較高時，通過減小調節(jié)閥一111的流量，增大調節(jié)閥二112的流量，降低吸入磨粉機構2的物料相對數量，可以使粉末粒徑更集中。

進一步地，風送管道四104連接負壓風機11還連接有除塵機構12，風送管道一101、風送管道二102、進氣管道16并聯(lián)入總管道18，總管道18與風送管道四104分別連接入空氣置換裝置17的不同端口。設置空氣置換裝置，可以避免殘余的少量微粉進入廠房中，避免積少成多導致危險。

在另一實施方式中，s2/s1＝100，s2/(s1-s2)＝30。氣流在進料口51與t形導流筒34之間的速度比約為100，氣流在圓環(huán)空間53的速度是t形導流筒內的速度的30倍。由此粉末在進料口和環(huán)形空間內兩次加速，粉末顆粒的空氣阻力與速度平方和迎風面積成正比，在下落過程中利用提高速度增加超細粉與成品粉末之間空氣阻力的差，使超細粉和成品粉末顆粒分離并在進入罐體下段后被上升氣流帶走。

在另一實施方式中，s2/s1＝80，s2/(s1-s2)＝20。氣流在進料口51與t形導流筒34之間的速度比約為80，氣流在圓環(huán)空間53的速度是t形導流筒34內的速度的20倍。由此粉末在進料口和環(huán)形空間內兩次加速，粉末顆粒的空氣阻力與速度平方和迎風面積成正比，在下落過程中利用提高速度增加超細粉與成品粉末之間空氣阻力的差，使超細粉和成品粉末顆粒分離并在進入罐體下段后被上升氣流帶走。

進一步地，請同時參閱圖6所示，在本實施方式中，區(qū)別于使用濾芯的超細粉粉末過濾方式，在成品收集機構3的t形導流筒34上端設置有板架55，板架55下方設置有分級輪二56，所述分級輪二56通過軸承58和動力電機57相連接。利用動力電機57帶動分級輪，配合負壓風機(圖未示)的抽吸來實現超細粉的過濾。

本發(fā)明提供的一種粉末涂料造粒系統(tǒng)，改進磨粉機構，利用分級輪后法蘭片設置延伸葉片，在轉動過程中形成環(huán)形氣流，對分級輪的安裝間隙形成遮擋，避免磨腔里的大顆粒由間隙流向下一工序，從而無需對研磨后的粉末進行大顆粒篩選，配合成品收集機構，成品收集機構根據同一封閉管路中，不同位置在相等時間內流量相同的原理，利用流速差給粉末涂料成品顆粒在進入罐體到通過罐體上段的過程進行多段加速，在高速運動過程中，空氣阻力大小不同，使超細顆粒與所需要的成品分離開，通過氣流帶走，實現超細粉的篩除，整個系統(tǒng)通過負壓風機帶動，運轉穩(wěn)定高效，所生產的粉末涂料粒徑集中，超細粉殘留明顯減少。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。