本發(fā)明涉及冷壓球團加工技術領域，特別涉及一種自清潔冷壓球團加工系統(tǒng)。

背景技術：

中國鋼鐵產(chǎn)量已連續(xù)多年保持高速增長,成為世界鋼鐵大國。伴隨而來的環(huán)保問題也日益突出，我國鋼鐵企業(yè)所產(chǎn)生工業(yè)廢棄物的污染已越來越嚴重地影響到所在地周邊的環(huán)境,并開始制約企業(yè)自身的發(fā)展。對煉鋼粉塵資源回收利用，將煉鋼除塵灰等用成球機制備成生料球后再進入回轉窯燒結，既減少了環(huán)境污染，降低了能源消耗，有效地回收了除塵灰及渣中的鐵，同時還能起到化渣和降溫的作用。

在冷壓球團生產(chǎn)中，混料機上的攪拌裝置作為攪拌基礎料的工具，它的工作的好壞直接決定了冷壓球團的質量。混料機在生產(chǎn)運行過程中，需要利用深入其內(nèi)部的攪拌器來不停地對反應物進行攪拌混勻。現(xiàn)有的一些混料機結構主要包括攪拌釜體和連接于電機并深入到釜體內(nèi)部的攪拌裝置，該攪拌裝置由深入攪拌釜體內(nèi)部的攪拌軸以及連接在攪拌軸上的攪拌槳組成，攪拌軸靠近所述釜體底部的一端為自由端。

壓球機主要用于壓制難以成型的粉狀物料，如用來壓制煤粉、鐵粉、鋁粉、礦渣等各種粉末和廢料，將粉料經(jīng)喂料機送入到對輥式高壓壓球機輥子之間輥壓，由于輥面上制作了很多球窩，混合料通過輥子后就能被壓成球團。經(jīng)壓球機制作成型后的成品球強度大，方便運輸，而且節(jié)能環(huán)保，提高了對廢料的利用率，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

現(xiàn)有技術的缺陷：現(xiàn)有混料機為行星式攪拌刮板，設備故障率高，攪拌刮板在長期攪拌過程中，容易受到攪拌物的碰撞，導致用壽命短，一般一周左右就需要更換；并且攪拌釜的經(jīng)常會由于混合料分散不均勻，直接影響下個工序的壓制成型的冷壓球團品質；現(xiàn)在的壓球機由于物料從喂料機進入球窩輥面的加壓區(qū)有一段距離，物料在流動的過程中又松散了，一部分物料容易從對輥之間的間隙漏下去，無法成球；再加上物料含有粘結劑，在壓球的過程中將空氣封閉在球團中，使壓輥需很高的壓力才能壓成合格的球團，導致成球率低；在壓球的過程中，當壓力超過設定壓球壓力時，為保護設備及傳動系統(tǒng)不被損壞，為了使球團有足夠的時間排氣泄壓，必須在很低的速度下進行，生產(chǎn)效率低；在制球過程和輸送過程中，由于粘結不牢固，導致粘結在球體表面的碎料脫落問題，造成浪費，而且碎料落地后，污染環(huán)境，人工清理工作量大。

技術實現(xiàn)要素：

為解決以上技術問題，本發(fā)明提供一種自清潔冷壓球團加工系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有混料機攪拌物料攪拌不均勻，易結塊，和攪拌釜長期工作過程中設備故障率高、使用壽命短和穩(wěn)定性差，壓球機成本高、輥面壽命短、成球率低、耗能高的問題。

本發(fā)明采用的技術方案如下：一種自清潔冷壓球團加工系統(tǒng)，關鍵在于：包括依次管道連接的原料倉、物料預篩箱、物料攪拌裝置、球團成球裝置和成品倉，所述球團成球裝置的碎料出口與所述物料攪拌裝置的進料口管道連通。

以上方案的有益效果是：物料預篩裝置可以將從原料倉加入到攪拌釜中的物料，經(jīng)過預先篩選，將大塊的成團原不易粉碎的雜質篩分出來，避免進入攪拌釜中增加物料攪拌裝置的攪拌負擔，物料攪拌裝置將物料快速攪拌均勻，避免出現(xiàn)攪拌釜底部結塊，工作效率高、攪拌迅速；球團成球裝置避免了軋輥之間的空隙漏料的問題，不需要經(jīng)常排氣泄壓，生產(chǎn)效率高，碎料和成品球團分別輸出，將碎料充分回收至物料攪拌裝置中重復利用。

優(yōu)選的，所述物料預篩箱包括篩箱，所述篩箱的箱壁上設有雜質出口，該篩箱內(nèi)設有篩板，所述篩板的外側邊沿與該雜質出口正對的所述篩箱內(nèi)壁鉸接，所述篩板的自由端伸出所述雜質出口，所述篩板上豎直連接有伸縮氣缸，該伸縮氣缸的缸體與所述篩箱的內(nèi)壁固定連接，所述伸縮氣缸的伸出端與所述篩板鉸接；

所述篩箱的外壁上連接有振動電機，所述篩箱的下方連接有多個彈性支撐彈簧，該篩箱的底部開設有第一出料口，所述篩箱的底部設有物料收集斗，該物料收集斗與所述第一出料口連通，所述物料預篩箱的進料口與所述原料倉的出料口管道連接，該第一出料口與所述物料攪拌裝置的進料口管道連接。

物料預篩裝置可以將原料經(jīng)過篩板預先篩選，將大塊的成團原不易粉碎的雜質篩分出來，在伸縮氣缸的帶動下，篩板的自由端向雜質出口傾斜，從而將篩板上積留的雜質傾倒出篩箱，將物料收集斗中篩出下來的合格原料通過第一出料口排出篩箱，從而進入物料預篩箱中。

優(yōu)選的，所述物料攪拌裝置包括攪拌釜和設置在該攪拌釜內(nèi)的主攪拌軸，所述攪拌釜內(nèi)正對設有兩個碾磙組件，兩個所述碾磙組件分別設置在所述主攪拌軸的兩側，所述碾磙組件與所述主攪拌軸的上部固定連接，圍繞所述主攪拌軸設有至少一個刮刀組件，所述主攪拌軸的上部固套有水平安裝盤，所述刮刀組件與所述水平安裝盤固定連接，所述刮刀組件設置在兩個所述碾磙組件之間，所述主攪拌軸的下端穿出所述攪拌釜的底部并連接有動力裝置；

所述攪拌釜的側壁上開設有第二進料口，所述進料口與所述第一出料口管道連通，所述攪拌釜的底部開設有第二出料口，該第二出料口靠近所述攪拌釜的側壁設置，所述第二出料口與所述球團成球裝置的進料口管道連接。

該方案的效果是攪拌釜中的主攪拌軸通過動力裝置驅動，進而主攪拌軸帶動刮刀組件和碾磙組件轉動，不僅使攪拌釜中的混合料隨著刮刀組件在釜中混合，還能防止混合料在釜底沉積結塊，降低了攪拌阻力，同時增加了對物料的擠壓力，加速了整個攪拌釜內(nèi)物料混合均勻，加強了攪拌效果，具有工作效率高、攪拌迅速的優(yōu)點。

優(yōu)選的，所述碾磙組件包括碾輪和碾輪盒蓋，所述碾輪盒蓋為矩形，該碾輪中部活動穿設有輪軸，所述輪軸的兩端分別與所述碾輪盒蓋的內(nèi)壁固定連接，所述碾輪盒蓋的頂部連接有連接座，所述連接座與所述主攪拌軸之間水平連接有支撐桿。

該方案的效果是碾輪可以增加對物料的擠壓力，進一步增強了攪拌混合的效果，提高了攪拌效率。

優(yōu)選的，所述刮刀組件為兩個，兩個所述刮刀組件反向設置，分別設置在所述支撐桿的兩側，所述刮刀組件包括水平設置的Y型刀架，該Y型刀架的任一端與所述水平安裝盤通過鎖緊螺栓固定，該Y型刀架的另外兩端分別固定連接有固定刀座，所述固定刀座上豎直連接有刮刀，所述刮刀的刀柄上端與該固定刀座固定連接，所述刮刀的刀頭與所述攪拌釜的底板接觸。

該方案的效果是刮刀刀頭在攪拌過程中，能將沉積在攪拌釜底的物料鏟起，既可以防止混合料在釜底沉積結塊，又可以降低攪拌過程中混合料對刀柄的攪拌阻力，提高使用壽命。

優(yōu)選的，球團成球裝置包括機箱，所述機箱內(nèi)設有兩個成球組件，兩個所述成球組件正對設置，兩個所述成球組件之間設有加強壓球組件，所述機箱頂部開設有兩個第三進料口，兩個所述第二進料口分別位于兩個成球組件的上方，所述機箱上連接有二次加料裝置，所述二次加料裝置設置在所述加強壓球組件的上方，兩個所述第三進料口和所述二次加料裝置分別與所述第二出料口管道連接；

所述成球組件包括水平設置的主動軋輥和從動軋輥，所述主動軋輥和所述從動軋輥上分別套設有帶有球窩的輥套，所述加強壓球組件設置在所述主動軋輥和從動軋輥中間位置的下方，所述主動軋輥和所述從動軋輥的同一端分別伸出所述機箱，所述主動軋輥的伸出端連接有減速傳動機構，所述從動軋輥的伸出端連接有上連接有液壓機構；

該方案的效果是主動軋輥和從動軋輥可以對物料第一次加壓排除掉物料中的空氣，被動軋輥上連接有液壓機構，可以控制主動軋輥與被動軋輥之間的壓球壓力，對整個壓球裝置及減速傳動機構都有較好的保護作用；二次加料裝置可以將物料擠入加強壓球組件的壓球區(qū)，通過二次加料裝置向下的擠壓力，以及加強壓球組件的共同作用下，然后經(jīng)過加強壓球組件進行將預壓成形的粉料球進二次加壓成型，使得成品球團的外觀好、密度大、壓力高、強度成倍增加。

優(yōu)選的，所述加強壓球組件包括兩個正對水平設置的加強軋輥，所述加強軋輥上套設有帶有球窩的輥套，兩個所述加強軋輥分別設置在相應的所述成球組件正下方，兩個所述加強軋輥的輥軸上分別設有相互嚙合的同步齒輪，任一所述加強軋輥的輥軸穿出所述機箱連接有動力裝置。

該方案的效果是由于加強軋輥設置在成球組件的正下方，完全避免了粉料從成球組件的空隙漏料的問題，使得成品球中的粉末大大降低；其次，由于粉料已經(jīng)進行初次加壓過程，在兩個加強軋輥之間更易成形，不會粘結在加強軋輥上無法脫落，避免了粉料粘結的問題。

優(yōu)選的，兩個所述第三進料口之間設有二次加料口，該二次加料口位于兩個所述加強軋輥中間位置的上方，所述二次加料裝置包括豎直設置的加料筒，該加料筒的進料端與所述第二出料口管道連接，該加料筒的下邊沿與所述二次加料口的邊沿固定連接，該加料筒中豎直設有螺旋給料機，該螺旋給料機的上端伸出所述加料筒連接有調速電機。

該方案的效果是在加強軋輥進行二次加壓成型時，螺旋給料機將物料擠入加強軋輥之間進行強制性喂料，對物料進行了再次壓緊，提高球團強度。

優(yōu)選的，所述機箱內(nèi)設有傾斜設置的篩網(wǎng)，所述篩網(wǎng)的兩端分別通過彈性件與所述機箱的內(nèi)壁固定連接，所述篩網(wǎng)上安裝有振動裝置，所述機箱下部穿設有球團輸送帶和粉料輸送帶，所述球團輸送帶設置在所述篩網(wǎng)的下方，所述球團輸送帶的進料端和所述粉料輸送帶的進料端上下重疊設置，所述機箱兩個側壁上正對開設有第三出料口和碎料出口，所述球團輸送帶的出料端和所述粉料輸送帶的出料端分別伸出所述第三出料口和碎料出口，所述碎料出口(c12)與所述第二進料口管道連接，所述第三出料口與所述成品倉的進料口管道連接。

該方案的效果是有擺動功能的網(wǎng)篩，可以過濾掉碎料，從而使球粒和碎料分離，球團輸送帶和粉料輸送帶將分離開的球團和碎料分別輸出，并確保碎料充分回收。

優(yōu)選的，所述球窩為半球形或橢球形凹槽，所述主動軋輥和從動軋輥的直徑相同，所述加強軋輥的直徑大于主動軋輥的直徑，所述主動軋輥和從動軋輥的輥套上球窩的數(shù)量和大小相同，所述加強軋輥和主動軋輥的輥套上球窩的大小相同。

該方案的效果是主動軋輥和從動軋輥的直徑相同，能保證相同的壓球速率，提高成球率；加強軋輥的直徑大于主動軋輥的直徑能承接初次加壓成型的球團和漏料，共同經(jīng)過二次加壓成型，避免了空隙漏料，降低成品球中的粉末。

有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的自清潔冷壓球團加工系統(tǒng)，克服了物料中大塊雜質混入攪拌釜中，導致混料機工作效率低的問題，具有分散性能強、攪拌迅速的優(yōu)點，更加充分使物料攪拌均勻，避免出現(xiàn)攪拌釜底部結塊，降低攪拌阻力，有效延長混料機的使用壽命，降低設備故障率，使混料機的運轉更加穩(wěn)定；避免了粉料從主動軋輥和被動軋輥之間的空隙漏料的問題；在壓球的過程中，不需要經(jīng)常排氣泄壓，生產(chǎn)效率高，并且粉料進行初次加壓后，在進行二次成型過程中，不會粘結在加強軋輥上無法脫落，避免了粉料粘結的問題；球團成球率高，密度大，強度高；碎料和成品球團分別輸出，且碎料充分回收，環(huán)境友好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖；

圖2為圖1中物料預篩箱b的結構示意圖；

圖3為圖1中物料攪拌裝置a的結構示意圖；

圖4為圖3的左視圖；

圖5為圖1中物料攪拌裝置a的俯視圖；

圖6為圖1的球團成球裝置c的結構示意圖；

圖7為圖6的左視圖。

具體實施方式

為使本領域技術人員更好的理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作詳細說明。

如圖1-7所示，一種自清潔冷壓球團加工系統(tǒng)，包括依次管道連接的原料倉d、物料預篩箱b、物料攪拌裝置a、球團成球裝置c和成品倉e，所述球團成球裝置c的碎料出口與所述物料攪拌裝置a的進料口管道連通；所述物料預篩箱b包括篩箱b1，所述篩箱b1的箱壁上設有雜質出口b6，該篩箱b1內(nèi)設有篩板b2，所述物料預篩箱b的進料口與所述原料倉d的出料口管道連接，所述篩箱b1的外壁上連接有振動電機b3，所述篩箱b1的下方連接有多個彈性支撐彈簧b4，該篩箱b1的底部開設有第一出料口b5，所述篩箱b1的底部設有物料收集斗b8，該物料收集斗b8與所述第一出料口b5連通，該第一出料口b5與所述物料攪拌裝置a的進料口管道連接；

所述物料攪拌裝置a包括攪拌釜a1和設置在該攪拌釜a1內(nèi)的主攪拌軸a2，所述攪拌釜a1內(nèi)正對設有兩個碾磙組件a3，兩個所述碾磙組件a3分別設置在所述主攪拌軸a2的兩側，所述攪拌釜a1的側壁上開設有第二進料口a8，所述進料口a8與所述第一出料口b5管道連通，所述攪拌釜a1的底部開設有第二出料口a9，該第二出料口a9靠近所述攪拌釜a1的側壁設置，所述第二出料口a9與所述球團成球裝置c的進料口管道連接；

球團成球裝置c包括機箱c1，所述機箱c1內(nèi)設有兩個成球組件c2，兩個所述成球組件c2正對設置，兩個所述成球組件c2之間設有加強壓球組件c3，所述機箱c1頂部開設有兩個第三進料口c6，兩個所述第二進料口c6分別位于兩個成球組件c2的上方，所述機箱c1上連接有二次加料裝置c5，所述二次加料裝置c5設置在所述加強壓球組件c3的上方，兩個所述第三進料口c6和所述二次加料裝置c5分別與所述第二出料口a9管道連接，所述機箱c1兩個側壁上正對開設有第三出料口c10和碎料出口c12，所述碎料出口c12與所述第二進料口a9管道連接，所述第三出料口c10與所述成品倉d的進料口管道連接。

圖1和圖2中可以看到，所述篩板b2的外側邊沿與該雜質出口b6正對的所述篩箱b1內(nèi)壁鉸接，所述篩板b2的自由端伸出所述雜質出口b6，所述篩板b2上豎直連接有伸縮氣缸b7，該伸縮氣缸b7的缸體與所述篩箱b1的內(nèi)壁固定連接，所述伸縮氣缸b7的伸出端與所述篩板b2鉸接。

圖3，圖4和圖5中所示，所述碾磙組件a3與所述主攪拌軸a2的上部固定連接，圍繞所述主攪拌軸a2設有至少一個刮刀組件a4，所述主攪拌軸a2的上部固套有水平安裝盤a5，所述刮刀組件a4與所述水平安裝盤a5固定連接，所述刮刀組件a4設置在兩個所述碾磙組件a3之間，所述主攪拌軸a2的下端穿出所述攪拌釜a1的底部并連接有動力裝置；

所述碾磙組件a3包括碾輪a31和碾輪盒蓋a32，所述碾輪盒蓋a32為矩形，該碾輪a31中部活動穿設有輪軸a33，所述輪軸a33的兩端分別與所述碾輪盒蓋a32的內(nèi)壁固定連接，所述碾輪盒蓋a32的頂部連接有連接座a34，所述連接座a34與所述主攪拌軸a2之間水平連接有支撐桿a35；

所述刮刀組件a4為兩個，兩個所述刮刀組件a4反向設置，分別設置在所述支撐桿a35的兩側，所述刮刀組件a4包括水平設置的Y型刀架a41，該Y型刀架a41的任一端與所述水平安裝盤a5通過鎖緊螺栓固定，該Y型刀架a41的另外兩端分別固定連接有固定刀座a42，所述固定刀座a42上豎直連接有刮刀a43，所述刮刀a43的刀柄上端與該固定刀座a42固定連接，所述刮刀a43的刀頭與所述攪拌釜a1的底板接觸。

圖6和圖7中還可以看到，所述成球組件c2包括水平設置的主動軋輥c21和從動軋輥c22，所述主動軋輥c21和從動軋輥c22的直徑相同，所述主動軋輥c21和所述從動軋輥c22上分別套設有帶有球窩的輥套，所述球窩為半球形或橢球形凹槽，所述主動軋輥c21和從動軋輥c22的輥套上球窩的數(shù)量和大小相同，所述加強壓球組件c3設置在所述主動軋輥c21和從動軋輥c22中間位置的下方，所述主動軋輥c21和所述從動軋輥c22的同一端分別伸出所述機箱c1，所述主動軋輥c21的伸出端連接有減速傳動機構c23，所述從動軋輥c22的伸出端連接有上連接有液壓機構c24；

所述加強壓球組件c3包括兩個正對水平設置的加強軋輥c31，所述加強軋輥c31上套設有帶有球窩的輥套，所述球窩為半球形或橢球形凹槽，所述加強軋輥c31的直徑大于主動軋輥c21的直徑，所述加強軋輥c31和主動軋輥c21的輥套上球窩的大小，相同兩個所述加強軋輥c31分別設置在相應的所述成球組件c2正下方，兩個所述加強軋輥c31的輥軸上分別設有相互嚙合的同步齒輪32，任一所述加強軋輥c31的輥軸穿出所述機箱c1連接有動力裝置；

兩個所述第三進料口c6之間設有二次加料口c7，該二次加料口c7位于兩個所述加強軋輥c31中間位置的上方，所述二次加料裝置c5包括豎直設置的加料筒c51，該加料筒c51的進料端與所述第二出料口a9管道連接，該加料筒c51的下邊沿與所述二次加料口c7的邊沿固定連接，該加料筒c51中豎直設有螺旋給料機c52，該螺旋給料機c52的上端伸出所述加料筒c51連接有調速電機c53；

所述機箱c1內(nèi)設有傾斜設置的篩網(wǎng)c4，所述篩網(wǎng)c4的兩端分別通過彈性件與所述機箱c1的內(nèi)壁固定連接，所述篩網(wǎng)c4上安裝有振動裝置c11，所述機箱c1下部穿設有球團輸送帶c8和粉料輸送帶c9，所述球團輸送帶c8設置在所述篩網(wǎng)c4的下方，所述球團輸送帶c8的進料端和所述粉料輸送帶c9的進料端上下重疊設置，所述球團輸送帶c8的出料端和所述粉料輸送帶c9的出料端分別伸出所述第三出料口c10和碎料出口c12。

工作時，將原料倉中含有雜質的物料投入篩箱b1中，在振動電機b3的作用下經(jīng)過篩板b2的篩動，使雜質與物料分離，啟動伸縮氣缸b7，使篩板b2傾斜，從而使留在篩板b2上的雜質從雜質出口b6卸出；篩除了大塊雜質的物料通過第一出料口b5進入攪拌釜a1內(nèi)，啟動動力裝置，物料隨著刮刀組件a4和碾輪31的共同作用下，在攪拌釜a1內(nèi)充分混合均勻，刮刀a43在繞主攪拌軸a2轉動的過程中，將沉積在攪拌釜a1內(nèi)的物料鏟動并與上層物料充分混合，從而加強攪拌效果，接著將攪拌好的物料從第二出料口a9方便地送出攪拌釜a1，通過第三進料口c6投入成球機內(nèi)，啟動減速傳動機構c23，物料經(jīng)過主動軋輥c21和從動軋輥c22的初步擠壓，球團落在下方的加強軋輥c31上，同時螺旋給料機c52將補充物料強力擠壓壓入，然后經(jīng)過加強軋輥c31的二次加壓壓制，得到成品球團，掉落在篩網(wǎng)c4上的成品球團，經(jīng)過篩網(wǎng)c4的振動篩選，從而使球團和碎料分離，分離的球團通過球團輸送帶c8運送至成品倉，篩落的碎料則通過粉料輸送帶c9輸出至物料攪拌裝置a回收。

最后需要說明，上述描述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本領域的技術人員在本發(fā)明的啟示下，在不違背本發(fā)明宗旨及權利要求的前提下，可以做出多種類似的表示，這樣的變換均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。