本發(fā)明涉及一種破碎干燥機及破碎、干燥、分離一體機及其工作方法,用于對物料進(jìn)行干燥、粉碎、分離。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的破碎、干燥、分離一體機,其粉碎效果差,需要較長的粉碎時間才能達(dá)到所需的粉碎效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明首要解決的技術(shù)問題是提供一種粉碎、干燥效率較高,且效果較好的破碎干燥機及破碎、干燥、分離一體機及其工作方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種破碎干燥機,其包括:中空密閉的殼體,在該殼體內(nèi)且鄰近該殼體的頂部轉(zhuǎn)動配合有粉碎刀組,粉碎刀組適于由一側(cè)的動力裝置驅(qū)動而繞粉碎刀組的中心軸旋轉(zhuǎn),粉碎刀組包括:圓環(huán)及設(shè)于圓環(huán)下方的共中心軸線的圓盤,圓環(huán)與圓盤的邊緣之間沿周向連接有多個相間分布的刀片,各刀片分別設(shè)于圓環(huán)相應(yīng)的中心垂面內(nèi)(或任意相鄰的兩個刀片之間的夾角相同),且任意相鄰刀片的內(nèi)側(cè)邊緣不分布在同一圓柱面或倒置的圓錐臺面上。
粉碎刀組整體呈空心的圓柱形或空心的倒置圓錐臺形。
殼體的中下部設(shè)有入料口,殼體的底部設(shè)有熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口,殼體的頂部且于粉碎刀組的上方設(shè)有出料口,圓環(huán)、圓盤與殼體的內(nèi)腔共中心線,圓環(huán)的外側(cè)邊緣與殼體的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動密封配合。
殼體的底部設(shè)有一錐臺,殼體內(nèi)于所述錐臺上設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的多層動刀,多層動刀的頂層動刀與入料口平齊,多層動刀的下側(cè)設(shè)有與其同步旋轉(zhuǎn)的、沿所述錐臺的斜面分布的刮料板,刮料板的外側(cè)邊緣與殼體的內(nèi)壁間隙配合,刮料板的外側(cè)邊緣與熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口相鄰并且高于熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口。
所述破碎干燥機的工作方法,其包括:工作時,從殼體的入料口進(jìn)入的物料,由高速旋轉(zhuǎn)的多層動刀初步破碎,同時殼體內(nèi)的物料在來自殼體底部的熱風(fēng)的作用下向上位移并同步實施干燥;然后,物料通過所述相間分布的刀片進(jìn)入粉碎刀組的內(nèi)腔;各刀片高速旋轉(zhuǎn),將進(jìn)入粉碎刀組內(nèi)物料進(jìn)一步粉碎,并從殼體上出料口排出。其中,由于任意相鄰兩個刀片的內(nèi)側(cè)邊緣不分布在同一倒置的圓錐臺面上,這大幅增加了高速旋轉(zhuǎn)的各刀片的內(nèi)側(cè)邊緣與物料結(jié)塊碰撞、破碎物料結(jié)塊的比例,進(jìn)而大幅提高了破碎物料結(jié)塊的效率,并進(jìn)一步提高了物料粉碎、干燥的效果;相對于現(xiàn)有技術(shù),物料結(jié)塊的比例減少一半以上,粉碎的物料粒徑較小。
為了實現(xiàn)粉碎刀組高速旋轉(zhuǎn),殼體的頂部軸承座中設(shè)有中心軸,中心軸的外端與一電機(優(yōu)選變頻電機)傳動配合,中心軸的內(nèi)端伸入殼體內(nèi)并與一中心軸套固定相連,多根連接筋連接于圓環(huán)與中心軸套之間,中心軸套的底部與所述圓盤相連。
所述刀片的內(nèi)側(cè)邊緣上分布有鋸齒,以進(jìn)一步提高破碎物料結(jié)塊的效率和效果,使得破碎后的物料粒徑更小。
為進(jìn)一步提高刀片與物料的撞擊概率,任意相鄰兩個刀片的內(nèi)側(cè)邊緣所在的圓錐臺面的圓錐角大小不同。
一種應(yīng)用所述的破碎干燥機的破碎、干燥、分離一體機,其還包括:與所述殼體上的入料口相連的加料機,與殼體的熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口相連的熱風(fēng)爐,及與該熱風(fēng)爐的進(jìn)風(fēng)口相連的配溫風(fēng)機,配溫風(fēng)機的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有過濾器。
所述一體機還包括:與所述出料口密封連通的物料分離裝置,該物料分離裝置包括至少一個旋風(fēng)分離機以及一個除塵器,旋風(fēng)分離機設(shè)于殼體與除塵器之間。
所述一體機的工作方法,包括所述破碎干燥機的工作方法。
本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述破碎干燥機的破碎、干燥、分離一體機,該一體機還包括:與所述殼體上的入料口相連的加料機,與殼體的熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口相連的熱風(fēng)爐,及與該熱風(fēng)爐的進(jìn)風(fēng)口相連的配溫風(fēng)機,配溫風(fēng)機的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有過濾器。
該一體機還包括:與所述出料口密封連通的物料分離裝置,該物料分離裝置包括至少一個旋風(fēng)分離機以及一個除塵器,旋風(fēng)分離機設(shè)于殼體與除塵器之間。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有的技術(shù)效果是:(1)本發(fā)明的破碎干燥機中,由于任意相鄰兩個刀片的內(nèi)側(cè)邊緣不分布在同一倒置的圓錐臺面上,這大幅增加了高速旋轉(zhuǎn)的各刀片的內(nèi)側(cè)邊緣與物料結(jié)塊碰撞、破碎物料結(jié)塊的比例,進(jìn)而大幅提高了破碎物料結(jié)塊的效率,并進(jìn)一步提高了物料粉碎、干燥的效果;相對于現(xiàn)有技術(shù),物料結(jié)塊的比例減少一半以上,粉碎的物料粒徑較??;(2)任意相鄰兩個刀片的內(nèi)側(cè)邊緣所在的圓錐臺面的圓錐角大小不同,以進(jìn)一步提高刀片與物料的撞擊概率,改變撞擊力度,調(diào)節(jié)物料粉碎后的顆粒的粒徑。(3)粉碎刀組在轉(zhuǎn)動過程中,圓環(huán)與殼體的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動密封配合,可以防止物料從圓環(huán)與殼體內(nèi)壁之間的間隙中穿過,增強對物料的粉碎效果。(4)可變頻的電機可以根據(jù)不同的物料選擇不同的轉(zhuǎn)速,從而控制粉碎刀組的轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)物料粉碎后的顆粒的粒徑。(5)加料機采用送料電機與送料螺旋軸驅(qū)動物料從料斗中進(jìn)入殼體內(nèi),便于在一體機在粉碎過程中連續(xù)加料,并且可以防止粉碎后的顆?;驂m埃從入料口竄出。(6)熱風(fēng)爐與過濾器配合、可以向殼體內(nèi)輸送經(jīng)加熱后的高溫純凈空氣,能夠?qū)んw內(nèi)的物料進(jìn)行干燥,有利于物料被刀具粉碎,同時物料內(nèi)的水分與高溫空氣接觸后迅速氣化膨脹,使物料爆裂,有利于物料的粉碎及進(jìn)一步干燥。(7)從入料口進(jìn)入殼體內(nèi)的物料立即與多層動刀接觸并被粉碎,防止其以塊狀落至殼體內(nèi)腔的底部,旋轉(zhuǎn)的刮料板能夠防止塊狀物料堵塞熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口并且對沉積于熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口附近的物料進(jìn)行清掃、攪拌,使物料隨高溫氣體向動刀或刀片處運動。(8)分離裝置中的旋風(fēng)分離機可以將設(shè)定粒徑的物料從包含所有物料的混合氣流中分離出來,除塵器能夠使排入外界的氣體達(dá)到所需排放標(biāo)準(zhǔn),減少粉塵對環(huán)境的污染。(9)除塵器內(nèi)的反吹裝置,可以定期清理沉積于除塵袋上的顆粒物,提高清理效率。
附圖說明
為了清楚說明本發(fā)明的創(chuàng)新原理及其相比于現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢,下面借助于附圖通過應(yīng)用所述原理的非限制性實例說明可能的實施例。在圖中:
圖1為本發(fā)明的破碎、干燥、分離一體機的整體結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明的加料機的局部放大圖;
圖3為本發(fā)明的破碎干燥機的局部放大圖;
圖4為本發(fā)明的旋風(fēng)分離機的局部放大圖;
圖5為本發(fā)明的除塵器的局部放大圖;
圖6為本發(fā)明的粉碎刀組的三維視圖;
圖7為本發(fā)明的粉碎刀組的俯視圖;
圖8為本發(fā)明的粉碎刀組的A-A剖視圖。
具體實施方式
如圖1-8所示,本發(fā)明的破碎、干燥、分離一體機,包括:加料機1,破碎干燥機2,一級旋風(fēng)分離機3,二級旋風(fēng)分離機4,熱風(fēng)爐5,配溫風(fēng)機6,三級旋風(fēng)分離機7,過濾器8,除塵器9,消音器10,引風(fēng)機11,外殼12,旋風(fēng)入口13,旋風(fēng)出口14,導(dǎo)流管15,排放閥16。
熱風(fēng)爐5為一桶式中空結(jié)構(gòu),其右端設(shè)有向內(nèi)腔中的空氣進(jìn)行加熱的噴火器,其左端的側(cè)壁通過導(dǎo)風(fēng)管一61與配溫風(fēng)機6的出風(fēng)口密封連通,配溫風(fēng)機6的進(jìn)風(fēng)口連接有用于過濾外界空氣的過濾器8,熱風(fēng)爐5的左端通過導(dǎo)風(fēng)管二51與破碎干燥機2底部側(cè)壁的熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口23密封連通,破碎干燥機2包括中空密閉的圓柱形殼體21,殼體21的底部設(shè)有一錐臺22,錐臺22的頂部垂直設(shè)有一轉(zhuǎn)軸25,該轉(zhuǎn)軸25的外側(cè)徑向設(shè)有多層動刀26,動刀26的下方設(shè)有與錐臺22外形相匹配的刮料板24,刮料板24的頂部中心封閉固定連接在所述轉(zhuǎn)軸25的中下部,轉(zhuǎn)軸25的下端伸入錐臺22內(nèi)并與錐臺22內(nèi)驅(qū)動裝置傳動連接,所述熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口23與錐臺22的錐面下邊沿平齊,刮料板24的外側(cè)邊緣高于所述錐面下邊沿并且鄰近熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口23,刮料板24的外側(cè)邊緣與殼體21的內(nèi)壁之間存在通氣間隙,熱風(fēng)爐5的熱風(fēng)從熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口23進(jìn)入殼體21,當(dāng)刮料板24隨轉(zhuǎn)軸25轉(zhuǎn)動時,攪拌熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口23處的物料向上運動,防止物料堵塞熱風(fēng)進(jìn)風(fēng)口23、阻礙氣體進(jìn)入破碎干燥機2內(nèi)。
殼體21中下部的側(cè)壁上設(shè)有加料機1,該加料機1包括送料管104,送料管104的右端與殼體21的內(nèi)腔密封連通且送料管104垂直于殼體21的側(cè)壁,送料管104與多層動刀26中的頂層動刀平齊,送料管104的左端設(shè)有送料電機101,送料電機101的轉(zhuǎn)子與送料管104內(nèi)的送料螺旋軸103傳動連接,送料螺旋軸103包括軸及設(shè)于軸外側(cè)壁上的螺旋形筋,當(dāng)送料電機101工作時適于驅(qū)動送料螺旋軸103將送料管104內(nèi)的物料向殼體21的方向推送;送料管104的中部設(shè)有一垂直的料斗102,料斗102的頂部設(shè)有加料口,料斗102的底部與送料管104的內(nèi)腔密封連通。
殼體21的頂部設(shè)有一電機27,電機27通過皮帶與轉(zhuǎn)動配合于殼體21頂部的中心軸28的外端傳動配合,中心軸28的內(nèi)端伸入殼體21內(nèi),整體呈倒置圓錐臺形的粉碎刀組29中心的軸套291與中心軸28的內(nèi)端固定連接,中心軸28與、粉碎刀組29、殼體21共中心軸線,粉碎刀組29包括圓環(huán)293,圓環(huán)293的外側(cè)邊緣采用橡膠圈等軟性材料與殼體21的內(nèi)側(cè)壁轉(zhuǎn)動密封配合,圓環(huán)293的下側(cè)設(shè)有與其共中心線的圓盤297,圓盤297的直徑小于圓環(huán)293,圓環(huán)293與圓盤297的外邊緣之間沿周向均布有多個刀片294,各刀片294分別設(shè)于圓環(huán)293與圓盤297的中心垂面內(nèi),多根連接筋292的內(nèi)端與中心軸套291的頂部固定連接,其外端與圓環(huán)293固定連接,刀片294分為寬刀片295及窄刀片296且兩種刀片相隔設(shè)置,刀片294的寬度如圖6中的C所示,相鄰寬刀片與窄刀片之間的寬度差為10-50mm,且任意相鄰刀片的內(nèi)側(cè)邊緣不分布在同一倒置的圓錐臺面上,電機27為可調(diào)速的變頻電機且轉(zhuǎn)速可以在0-480r/min的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié),導(dǎo)風(fēng)管三20的左端與殼體21頂部側(cè)壁的通風(fēng)口密封連通,該通風(fēng)口與粉碎刀組29上側(cè)的殼體21內(nèi)腔連通。
破碎干燥機2的一側(cè)設(shè)有三個相鄰的具有相同結(jié)構(gòu)的旋風(fēng)分離機,旋風(fēng)分離機的結(jié)構(gòu)如圖4所示,旋風(fēng)分離機包括密封的薄壁中空的倒圓錐形外殼12,外殼12的上部側(cè)壁設(shè)有與內(nèi)腔連通的旋風(fēng)入口13,導(dǎo)流管15的上端位于外殼12的頂部外側(cè),其下端穿過外殼12頂部的旋風(fēng)出口14并伸入外殼12內(nèi),外殼12的底部設(shè)有排放閥16,導(dǎo)流管15的下端鄰近排放閥16,排放閥16用于排出沉積于外殼12內(nèi)腔底部的物料;所述導(dǎo)風(fēng)管三20的右端與相鄰的一級旋風(fēng)分離機3的旋風(fēng)入口13密封連通,一級旋風(fēng)分離機3的一側(cè)相鄰設(shè)有二級旋風(fēng)分離機4,導(dǎo)風(fēng)管四30的一端與一級旋風(fēng)分離機3的導(dǎo)流管上端密封連接,導(dǎo)風(fēng)管四30的另一端與二級旋風(fēng)分離機4的旋風(fēng)入口13密封連通,二級旋風(fēng)分離機4的一側(cè)相鄰設(shè)有三級旋風(fēng)分離機7,導(dǎo)風(fēng)管五40的一端與二級旋風(fēng)分離機4的導(dǎo)流管上端密封連通,導(dǎo)風(fēng)管五40的另一端與三級旋風(fēng)分離機7的旋風(fēng)入口密封連接,旋風(fēng)分離機7的一側(cè)相鄰設(shè)有除塵器9,導(dǎo)風(fēng)管六70的一端與三級分離機7的導(dǎo)流管密封連接,導(dǎo)風(fēng)管六70的另一端與一側(cè)的除塵器9的內(nèi)腔密封連通。
除塵器9包括密閉中空的桶體90,桶體90的內(nèi)腔中設(shè)有除塵袋91,由導(dǎo)風(fēng)管六70送入除塵器9內(nèi)的氣體經(jīng)除塵袋91過濾后從除塵器9頂部的排氣管92、經(jīng)引風(fēng)機11及消音器10后排入外界,除塵袋91附著的顆粒物沉積于桶體90內(nèi)腔的底部,桶體90內(nèi)腔的底部設(shè)有排料螺旋軸93,其包括軸及設(shè)于軸外側(cè)壁上的螺旋形筋,排料螺旋軸93的一端與排料電機94傳動連接并適于驅(qū)動桶體90內(nèi)腔底部的物料移動至桶體90底部的排料口95處排出;除塵袋91能夠過濾粒徑n為n≥0.8微米的顆粒物,過濾風(fēng)速v為v<1m/s,該過濾袋91防油、防水、防粘、防靜電。除塵器9內(nèi)還設(shè)有反吹裝置,反吹裝置適于將空氣從相反方向吹向除塵袋91,從而使除塵袋91上附著的顆粒物吹落至桶體90內(nèi)腔的底部,從而防止過濾袋91被阻塞而失去過濾效果。
本發(fā)明的破碎、干燥、分離一體機的工作過程包括:物料從加料機1的料斗102中加入,經(jīng)送料螺旋軸103運送至破碎干燥機2內(nèi),轉(zhuǎn)動的多層動刀26對物料進(jìn)行粉碎,經(jīng)過過濾器8過濾后的空氣進(jìn)入熱風(fēng)爐5中加熱形成高溫空氣,高溫空氣進(jìn)入破碎干燥機2內(nèi)并與物料進(jìn)行混合,潮濕的物料與高溫空氣進(jìn)行混合后,物料內(nèi)的水份迅速氣化,物料被內(nèi)部氣化的蒸氣炸碎,物料體積變小且迅速被烘干,物料在高溫氣流的作用下向上流動至粉碎刀組29處,物料從粉碎刀組29上的相鄰刀片294之間的間隙處穿過,旋轉(zhuǎn)的刀片294對物料進(jìn)一步粉碎,根據(jù)物料的品種調(diào)整電機27的轉(zhuǎn)速及刀片294的角度使粒徑n為5微米≤n≤10微米的物料至少占80%,然后物料進(jìn)入一級旋風(fēng)分離機3,粒徑n為n>10微米的物料被分離出來,然后剩余物料經(jīng)過二級旋風(fēng)分離機4,粒徑n為8微米?n≤10微米的物料被分離出來,然后剩余的物料經(jīng)過三級旋風(fēng)分離機7,粒徑n為5微米≤n≤8微米的物料被分離出來,然后剩余的含有少量顆粒物的氣體進(jìn)入除塵器9內(nèi),粒徑n為n≥0.8微米的顆粒物被除塵袋91過濾,符合國家標(biāo)準(zhǔn)的氣體經(jīng)過消音器10之后排入外界。
進(jìn)一步可選的方案是,所述刀片的內(nèi)側(cè)邊緣上分布有鋸齒,以進(jìn)一步提高破碎物料結(jié)塊的效率和效果,使得破碎后的物料粒徑更小。
進(jìn)一步可選的方案是,任意相鄰兩個刀片的內(nèi)側(cè)邊緣所在的圓錐臺面的圓錐角大小不同。
實施例2
在實施例1的基礎(chǔ)上,本實施例存在如下變型:
粉碎刀組29整體呈空心的圓柱形,任意相鄰兩個刀片的內(nèi)側(cè)邊緣不分布在同一圓柱面上。
實施例3
在實施例1或2的基礎(chǔ)上,本實施例存在如下變型:
任意相鄰的兩個刀片294之間的夾角相同,粉碎刀組29設(shè)于殼體21的中上部。
顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。