專利名稱：節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及物料成型設(shè)備，具體涉及一種節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型 機(jī)，主要用于飼料、建材、化工、冶金、礦山、燃料、復(fù)合肥等工藝過程中 物料成型制粒生產(chǎn)中。
技術(shù)背景國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有采用滾輪擠壓原理的環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，全部靠滾輪的轉(zhuǎn) 動(dòng)擠壓將物料從環(huán)?？字袛D出，而其滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)全部靠摩擦力轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致如 下幾個(gè)主要問題一直困擾企業(yè)。① 、能耗過高、產(chǎn)量過低，。600的環(huán)模實(shí)際產(chǎn)量?jī)H數(shù)噸，但配置雙電機(jī) 功率一般達(dá)200KW以上( 一般110KWX 2 132KWX 2 )。② 、磨損過快， 一套特種合金優(yōu)質(zhì)環(huán)模及滾輪最高產(chǎn)量不過5000噸左右， 必須每班調(diào)整環(huán)模與滾輪間隙，頻繁更換新環(huán)模和滾殼，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率低，易 損件環(huán)模、滾輪損耗使單位生產(chǎn)成本過高(達(dá)15 25元/噸)。③ 、易結(jié)皮、堵孔，生產(chǎn)中必須有一個(gè)清孔班。④ 、易卡死，必須經(jīng)常停機(jī)清理，小心控制物料水份和物料組成特性。 ◎、物料升溫高，摩擦導(dǎo)致大量的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為熱能，很多情況下必須采取冷卻措施冷卻成型物料。由于國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)靠摩擦力轉(zhuǎn)動(dòng)滾輪，導(dǎo)致該類成型 機(jī)應(yīng)用基本局限在較高價(jià)值的飼料方面，在其它領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)性上無應(yīng)用價(jià)值。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是解決上述現(xiàn)有滾輪靠摩擦力轉(zhuǎn)動(dòng)存 在的一系列技術(shù)問題，突破環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，提供一種控 制滾輪與環(huán)模的相對(duì)運(yùn)動(dòng)做純滾動(dòng)的節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，有效地解 決現(xiàn)有滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)靠摩檫阻力而產(chǎn)生高能耗、磨損快、間隙調(diào)整頻繁、易結(jié)皮 堵孔、易卡死、成型料溫升高等技術(shù)難題。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這種節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，具有 固定支架、進(jìn)出料控制裝宣、動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)主軸、環(huán)模、滾輪，本實(shí) 用新型的發(fā)明特征是釆用齒輪控制滾輪與環(huán)模的相對(duì)滾動(dòng)。上述技術(shù)方案中，采用齒輪控制滾輪與環(huán)模的相對(duì)滾動(dòng)，分為兩類，一 是固定在旋轉(zhuǎn)主軸上的中心齒輪與滾輪軸上的行星齒輪嚙合或旋轉(zhuǎn)主軸上的 中心齒輪與滾輪殼組合的行星齒輪嚙合，線速度同步；二是固定支架或環(huán)模 上固定的內(nèi)齒輪圈與滾輪軸上的行星齒輪或與滾輪殼組合的行星齒輪嚙合， 線速度同步。上述技術(shù)方案中，滾輪或滾輪殼帶凸齒或凸柱，環(huán)模上環(huán)模孔的布置與 滾輪上或滾輪殼上的凸齒或凸柱布置相對(duì)應(yīng)，滾輪或滾輪殼上的凸齒頂入環(huán) ?？變?nèi)深度為1. 0ram 20. Oram;環(huán)模內(nèi)徑在4> 200mm <!> 1600mm，滾輪直徑在 (J)50mm 小600mm，為內(nèi)置軸承滾輪或無軸承滾輪。上述技術(shù)方案中，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括電機(jī)、旋轉(zhuǎn)主軸、皮帶輪或齒 輪或齒輪加皮帶輪減速機(jī)構(gòu)，成型機(jī)為臥式或立式。本節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，最大的特征是環(huán)模與滾輪之間的相對(duì) 運(yùn)動(dòng)受齒輪控制做純滾動(dòng)、線速度同步，且滾輪殼上帶有凸齒(或凸柱)，滾 輪(殼)上的凸齒頂入環(huán)模孔內(nèi)1.0ram 20.0mm，對(duì)物料采用純滾動(dòng)擠壓和孔 內(nèi)頂壓作用，有效地解決了現(xiàn)有環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)靠摩擦阻力而 產(chǎn)生的一系列問題。新設(shè)計(jì)的O600立式環(huán)模滾輪擠壓立式成型試驗(yàn)機(jī)，初始 配置電機(jī)按現(xiàn)有0600規(guī)格環(huán)模要求功率的約三分之一即75KW，試運(yùn)行中產(chǎn) 量達(dá)32t/h，工作電流僅63 71A (8極75KW電機(jī)額定電流為150A),后換成 45KW電機(jī)后調(diào)試運(yùn)行狀態(tài)極好，不需做間隙調(diào)整，無結(jié)皮堵孔及卡死現(xiàn)象， 成型料溫升〈rC，試運(yùn)行十七天拆檢環(huán)模與滾輪基本無磨損。本O600試驗(yàn) 機(jī)測(cè)試顯示節(jié)能效果極佳，與現(xiàn)有的同規(guī)格環(huán)模機(jī)型相比產(chǎn)量提高2倍以上， 能耗降低超過80。％。本實(shí)用新型其工作過程是進(jìn)入擠壓成型室的物料，被純滾動(dòng)的滾輪和 凸齒作用進(jìn)入環(huán)?？祝變?nèi)壓緊的物料被滾輪上的凸起進(jìn)一步向外高壓擠出。
經(jīng)出料控制機(jī)構(gòu)排出料棒。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝機(jī)容量低、產(chǎn)量高、單位產(chǎn)品能耗低，對(duì)水份 及物料特性適應(yīng)性強(qiáng)，環(huán)模和滾輪磨損低，無常見結(jié)皮、堵孔現(xiàn)象、無需間 隙調(diào)整，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高，有利于節(jié)能和拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。

圖1為本實(shí)用新型主軸上中心齒輪控制滾輪軸上的行星齒輪基本結(jié)構(gòu)示 意圖。圖2為本實(shí)用新型主軸上中心齒輪控制滾輪殼組合的行星齒輪基本結(jié)構(gòu) 示意圖。圖3為本實(shí)用新型固定在支架上的內(nèi)齒輪圈控制滾輪軸上的行星齒輪基 本結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型固定在支架上的內(nèi)齒輪圈控制滾輪殼上的行星齒輪結(jié) 構(gòu)示意圖。圖5為本實(shí)用新型隨環(huán)模轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)齒輪圈控制滾輪殼上的行星齒輪結(jié)構(gòu) 示意圖。圖6為主軸上中心齒輪控制滾輪軸上行星齒輪的立式成型機(jī)結(jié)構(gòu)剖視圖。 圖7為主軸上中心齒輪控制滾輪殼上行星齒輪的臥式成型機(jī)結(jié)構(gòu)剖視圖。圖8為與環(huán)模固定的內(nèi)齒輪圈控制滾輪殼上行星齒輪的臥式成型機(jī)結(jié)構(gòu) 剖視圖。圖9為與支架固定的內(nèi)齒輪圈控制滾輪殼上行星齒輪的立式成型機(jī)結(jié)構(gòu)剖視圖。 附圖標(biāo)注說明:旋轉(zhuǎn)的主軸 行星齒輪伺定滾輪的下梁或板中心齒輪固定的支架即機(jī)身滾輪軸帶凸齒的滾輪殼9——固定滾輪的端梁或上梁 10——物料隔離板11——內(nèi)齒輪圈 12——不動(dòng)的滾輪組支撐主軸13——旋轉(zhuǎn)空心軸或與皮帶輪或與齒輪連成一體的旋轉(zhuǎn)空心軸14——皮帶輸送機(jī) 15—皮帶輪 16——齒輪減速機(jī)構(gòu) 17——電機(jī) 18——進(jìn)料裝置 19——出料斗具體實(shí)施方式
參閱圖1,主軸1通過鍵使中心齒輪2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)行星輪3作自轉(zhuǎn)的同時(shí)驅(qū) 動(dòng)滾輪上梁9、下板5繞主軸公轉(zhuǎn)，使與滾輪軸6同軸的帶凸齒的滾輪殼7沿 固定在機(jī)身4上的環(huán)模8內(nèi)作純滾動(dòng)。動(dòng)力由主軸通過上梁、下板、中心齒 輪共同傳輸。參閱圖2，主軸1通過鍵使中心齒輪2旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)與帶凸齒的滾輪殼7連 為一體的行星齒輪作自轉(zhuǎn)的同時(shí)驅(qū)動(dòng)上梁9、下梁5繞主軸公轉(zhuǎn)，使?jié)L輪殼沿 固定在機(jī)身4上的環(huán)模8內(nèi)作純滾動(dòng)，動(dòng)力由主軸通過上梁、下梁、中心齒 輪共同傳輸。參閱圖3，主軸1通過鍵使上梁9、下梁5旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)帶凸齒的滾輪殼7 沿固定在機(jī)身4上的環(huán)模8內(nèi)公轉(zhuǎn)，與滾輪殼同軸的行星齒輪3在公轉(zhuǎn)的驅(qū) 動(dòng)下與固定在機(jī)身上的內(nèi)齒圈11相互嚙合使?jié)L輪殼自轉(zhuǎn)從而使?jié)L輪殼在環(huán)模 內(nèi)作純滾動(dòng)。動(dòng)力由主軸通過上梁、下梁共同傳輸。參閱圖4，主軸1通過鍵使上梁9、下梁5旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)帶凸齒的滾輪殼7 沿固定在機(jī)身4上的環(huán)模8內(nèi)公轉(zhuǎn)，和滾輪殼連為一體的行星齒輪3在公轉(zhuǎn) 的驅(qū)動(dòng)下與機(jī)身連為一體的內(nèi)齒圈11相互嚙合使?jié)L輪殼自轉(zhuǎn)，從而使?jié)L輪殼 在環(huán)模內(nèi)作純滾動(dòng)。動(dòng)力由主軸通過上梁、下梁共同傳輸。參閱圖5，旋轉(zhuǎn)的環(huán)模8與內(nèi)齒輪圈11及空心軸連為一體，不動(dòng)的滾輪 組支撐主軸12保持滾輪端梁9、端梁5和滾輪軸6相對(duì)靜止，空心軸與齒輪 或皮帶輪13使與之連為一體的環(huán)模旋轉(zhuǎn)。與帶凸齒的滾輪殼7連為一體的行 星齒輪3和旋轉(zhuǎn)的內(nèi)齒輪圈ll相互嚙合，使?jié)L輪殼7作自轉(zhuǎn)，從而使?jié)L輪殼7在環(huán)模8內(nèi)作純滾動(dòng)。動(dòng)力由減速齒輪或皮帶輪傳輸驅(qū)動(dòng)環(huán)模及內(nèi)齒輪圈一 起旋轉(zhuǎn)。參閱圖6，主軸上中心齒輪控制滾輪軸上行星齒輪的立式環(huán)模滾輪擠壓成 型機(jī)，由擠壓成型室、支架、進(jìn)出料裝置及動(dòng)力傳動(dòng)裝置等組成。擠壓成型 動(dòng)力由電機(jī)經(jīng)皮帶輪減速傳至主軸，主軸動(dòng)力通過滾輪上梁、下旋轉(zhuǎn)板和中 心齒輪同步傳輸帶動(dòng)成型室內(nèi)滾輪做純滾動(dòng)擠壓成型物料。成型室內(nèi)還設(shè)置 有物料整理板，以解決下部物料卡死，成型料棒經(jīng)皮帶機(jī)收集送出。參閱圖7，主軸上中心齒輪控制滾輪殼上行星齒輪的臥式環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，由擠壓成型室、支架、進(jìn)出料裝置及動(dòng)力傳動(dòng)裝置等組成，成型室環(huán) 模固定在支架上，成型動(dòng)力由電機(jī)經(jīng)齒輪減速傳輸至主軸，帶動(dòng)滾輪兩端橫 梁及中心齒輪同步傳動(dòng)，中心齒輪控制滾輪殼上特殊延伸收縮部分加工的(組 合)行星齒輪自轉(zhuǎn)，使?jié)L輪殼做純滾動(dòng)擠壓成型物料，進(jìn)料控制設(shè)置有布料板， 成型室內(nèi)設(shè)置有物料整理板，料棒經(jīng)卸料口排出。參閱圖8，與環(huán)模固定的內(nèi)齒輪圈控制滾輪殼上行星齒輪的臥式環(huán)模滾輪 擠壓成型機(jī)，由擠壓成型室、進(jìn)出料裝置、支架及動(dòng)力傳動(dòng)裝置等組成。動(dòng) 力傳動(dòng)由電機(jī)經(jīng)齒輪減速傳輸至空心軸上帶動(dòng)環(huán)模轉(zhuǎn)動(dòng)，與環(huán)模同步轉(zhuǎn)動(dòng)的 內(nèi)齒輪圈帶動(dòng)滾輪殼上行星齒輪做純滾動(dòng)，使?jié)L輪殼與環(huán)模線速度同步，滾 輪擠壓成型物料經(jīng)卸料口排出。參閱圖9，與支架固定的內(nèi)齒輪圈控制滾輪殼上行星齒輪的立式滾輪擠壓 成型機(jī)，由擠壓成型室、進(jìn)出料裝置、支架及動(dòng)力傳動(dòng)裝置等組成。動(dòng)力傳 動(dòng)由電機(jī)經(jīng)皮帶輪減速傳輸至主軸，帶動(dòng)滾輪兩端橫梁使?jié)L輪沿主軸公轉(zhuǎn)， 滾輪殼上特殊延伸部分加工的組合行星齒輪沿固定的內(nèi)齒輪圈滾動(dòng)，控制滾 輪殼做純滾動(dòng)，線速度同步。物料經(jīng)純滾動(dòng)的滾輪擠壓成型，經(jīng)卸料口排出。本實(shí)用新型突破了環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，其擠壓滾輪由 傳統(tǒng)的靠摩擦阻力轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì)為齒輪控動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，從結(jié)構(gòu)上限制了滾輪的摩擦滑 動(dòng)，且滾輪(殼)上設(shè)計(jì)的凸齒對(duì)應(yīng)頂入環(huán)?？?.0mm 20. Omm產(chǎn)生最大的 擠壓力，具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)
1、 能量集中用在對(duì)物料的純滾動(dòng)擠壓和?？變?nèi)物料的頂壓上，基本上消 除了傳統(tǒng)滾輪擠壓結(jié)構(gòu)能量大幅度消耗在對(duì)物料的滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的大量熱能，顯著地降低了功率消耗，①600立式試驗(yàn)機(jī)測(cè)試單位產(chǎn)品能耗不到傳統(tǒng)擠 壓成型機(jī)構(gòu)能耗的20%，有非常顯著的節(jié)能效果。2、 易損件環(huán)模和滾輪磨損低，易耗件單位生產(chǎn)成本低，間接節(jié)能效果好。3、 不需要作頻繁地間隙調(diào)整，基本消除了傳統(tǒng)滾輪擠壓成型機(jī)頻繁的結(jié) 皮堵孔和卡死現(xiàn)象，可減輕企業(yè)使用成型機(jī)繁重地調(diào)整及維修工作。4、 產(chǎn)量高，生產(chǎn)穩(wěn)定，能適應(yīng)連續(xù)周24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，幾乎能適應(yīng)于 各類需要對(duì)物料成型造粒的領(lǐng)域。5、 基本上無摩擦升溫現(xiàn)象，不會(huì)導(dǎo)致一些熱敏感物料的分解和變性。6、 由于運(yùn)行能耗低，易損件成本低，產(chǎn)量高，基本無升溫，維修及維護(hù) 工作量小，可應(yīng)用于各類物料的成型，具有很好的使用經(jīng)濟(jì)性。8
權(quán)利要求1、一種節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，具有固定支架、進(jìn)出料控制裝置、動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)主軸、環(huán)模、滾輪，其特征在于采用齒輪控制滾輪與環(huán)模的相對(duì)滾動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的一種節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，其特征在于采用 齒輪控制滾輪與環(huán)模的相對(duì)滾動(dòng)，分為兩類， 一是固定在旋轉(zhuǎn)主軸上的中心 齒輪與滾輪軸上的行星齒輪嚙合或旋轉(zhuǎn)主軸上的中心齒輪與滾輪殼組合的行 星齒輪嚙合，線速度同步；二是固定支架或環(huán)模上固定的內(nèi)齒輪圈與滾輪軸 上的行星齒輪或與滾輪殼組合的行星齒輪嚙合，線速度同步。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1的一種節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，其特征在于滾輪 或滾輪殼帶凸齒或凸柱，環(huán)模上環(huán)?？椎牟贾门c滾輪或滾輪殼上的凸齒或凸 柱布置相對(duì)應(yīng)，滾輪或滾輪殼上的凸齒頂入環(huán)?？變?nèi)深度為1.0ram 20.0mm; 環(huán)模內(nèi)徑在》200mm 4> 1600mm，滾輪直徑在* 50mm (J> 600咖。
專利摘要一種節(jié)能型環(huán)模滾輪擠壓成型機(jī)，具有固定支架、進(jìn)出料控制裝置、動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)主軸、環(huán)模、滾輪殼、滾輪軸，本實(shí)用新型的發(fā)明特征是采用齒輪控制滾輪與環(huán)模的相對(duì)滾動(dòng)。本實(shí)用新型環(huán)模和滾輪磨損少，降低了生產(chǎn)成本，不需要作頻繁的間隙調(diào)整，無結(jié)皮堵孔和卡死現(xiàn)象，產(chǎn)量高，生產(chǎn)穩(wěn)定，無摩擦升溫，有顯著的節(jié)能效果。
文檔編號(hào)B30B11/20GK201049523SQ20072006351
公開日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2007年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月13日
發(fā)明者尹小林 申請(qǐng)人:尹小林