一种球形颗粒干法分级方法,包括工件设置、旋转、喂料、布料、刮分和收集工序: 所说的工件设置工序,是按所需颗粒尺寸范围调整一旋转圆盘上方至少一组距离该圆盘不同间隙、与该圆盘径向成角度的预刮刀、初刮刀、粗刮刀和精刮刀; 所说的旋转工序,是将该圆盘旋转起来; 所说的喂料工序,是将颗粒物料送至该旋转圆盘的中部,位于预刮刀之前; 所说的布料工序,是颗粒物料随圆盘旋转后碰到预刮刀,被预刮刀刮平,均匀铺布,不产生堆积; 所说的刮分和收集工序,是异型颗粒由于滚动阻力大容易被刮刀挡住,与尺寸超标颗粒一起被推挤由该圆盘缘落入回收器,而合格的球形颗粒通过精刮刀落入该圆盘之下的合格颗粒收集器。通过最后一级刮刀的颗粒在回转过来再次碰到预刮刀之前,将从物料旋转圆盘表面被刷除到合格颗粒收集器或超标颗粒回收器。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于球形颗粒干法分级的方法与装置,可应用于机械、冶金、材料、化工等行业。
技术介绍
目前,颗粒状材料在很多行业都得到广泛应用,但在使用过程中基本上都对颗粒尺寸的分布有一定的要求,而且颗粒尺寸分布往往对成品性能有很大甚至是至关重要的影响。因此,需要对颗粒材料进行尺寸分级。工业上常用的有筛分法、沉降法、离心法或水力学方法(风筛法、水簸法)等几种方法,应用最广泛的是筛分法。筛分法采用不同网孔尺寸的筛网相配合,可以选分出不同粒度范围的颗粒材料,选分精度主要由网孔尺寸精度和颗粒形状决定。对于颗粒是严格意义上的几何球体时,选分精度很容易得到保证。但对于异型颗粒,例如条棒形、哑铃形等长径比大的颗粒,选分精度无法保证,因为颗粒可以顺着长度方向漏下筛网。实际应用中只能采用更细规格筛网、多次筛分以及控制颗粒运动方向和幅度等办法,降低异型超标颗粒的漏筛率。这不但给生产操作上带来麻烦,而且采用更细筛网降低了成品率,多次筛分将大大增加一些易氧化材料的氧化污染。沉降法、离心法或水力学方法等几种方法也有这个缺点,它们依据颗粒材料的重量或所受阻力进行分级,也无法保证颗粒形貌尺寸的均一性,而且易氧化材料一般不能采用湿法进行分级。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单、造价较低、噪音小、容易控制、异型颗粒漏分率低的球形颗粒干法转盘分级方法及装置。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案一种球形颗粒干法分级方法,包括工件设置、旋转、喂料、布料、刮分和收集工序;所说的工件设置工序,是按所需颗粒尺寸范围调整一旋转圆盘上方至少一组距离该圆盘不同间隙、与该圆盘径向成角度的预刮刀、初刮刀、粗刮刀和精刮刀;所说的旋转工序,是将该圆盘旋转起来; 所说的喂料工序,是将颗粒物料送至该旋转圆盘的中部,位于预刮刀之前;所说的布料工序,是颗粒物料随圆盘旋转后碰到预刮刀,被预刮刀刮平,均匀铺布,不产生堆积;所说的刮分和收集工序,是异型颗粒由于滚动阻力大容易被刮刀挡住,与尺寸超标颗粒一起被推挤由该圆盘缘落入回收器,而合格的球形颗粒通过精刮刀落入该圆盘之下的合格颗粒收集器。所说的刮刀为板条状时,其位于物料盘上方固定不动,通过螺栓调节其与该旋转圆盘的间隙,并用锁母锁紧。所说的刮刀为圆柱状时,由微型电机驱动,转动方向与物料盘旋转方向相反。所说的刮刀与物料旋转盘径向角度α可以在0~90°之间调节。根据颗粒材料种类和选分精度的不同,可以通过调整皮带轮或者采用调速电机来调整物料盘速度。根据颗粒材料易氧化的程度以及最终产品要求,可以将整个设备密闭,抽真空后充入惰性气体保护。所说的物料盘与刮刀材料选用可以保证加工精度、不易变形并且耐磨的材料。所说的物料盘采用玻璃钢材料制成,所说的刮刀采用量具钢材料制成。在刮分和收集工序,均匀铺布的颗粒物料碰到下一个刮刀后,由于球形颗粒易滚动,阻力小,尺寸小于或略小于间隙的球形颗粒将通过滚动调整方向顺利通过该刮刀。超尺寸的颗粒将被后续颗粒推挤沿刮刀移向圆盘外缘,最后落至回收器。对于直径小于间隙的条棒形、哑铃形等长径比大的异形颗粒,由于没有固定的旋转轴,滚动阻力大,运动轨迹不规则,其长向的端部位置忽高忽低,甚至可能该颗粒并不会滚动,而一些直径很小的球形颗粒碰到这些异形颗粒时,会不断滚动调整,可以钻挤到这些异形颗粒的下面,使异形颗粒的某端抬高,这些因素都将使得异形颗粒很不容易通过刮刀。这就降低了异形颗粒的漏分率。通过最后一级刮刀的颗粒在回转过来再次碰到预刮刀之前,将从物料旋转盘表面被刷除到合格颗粒收集器或超标颗粒回收器。按照一个优选的实施方案,刮刀可以按间隙大小相邻设置成预刮、初分、粗分和精分几种,以适应不同选分范围要求和提高选分效率。粗选后的颗粒还可以经收集后重新经过粗分和精分刮刀或者经过下一组粗分和精分刮刀,以提高选分精度,降低异形颗粒漏分率。按照另一个优选的实施方案,固定刮刀可以采用滚动形式,在物料盘上方的固定梁上装有滚动刮刀(圆柱),由微型电机驱动,转动方向与物料盘旋转方向相反。当颗粒碰到反向旋转的滚动刮刀时,被搓转起来,更增加异形颗粒运动的阻力和不规则运动,使其很难通过刮刀与转盘之间的间隙。按照另一个优选的实施方案,根据颗粒材料种类和选分精度的不同,可以通过调整皮带轮或者采用调速电机来调整转盘速度以达到要求。按照另一个优选的实施方案,根据颗粒材料易氧化的程度以及最终产品要求,可以将整个设备密闭,抽真空后充入惰性气体保护。另外,本专利技术还提供了一套球形颗粒干法转盘选分装置,由旋转轮毂及轴、轴端挡圈、物料旋转盘及压盖、刮刀、刮刀固定梁及固定盘、滚动轴承及轴承锁母、颗粒收集器等零部件组成。在所说的球形颗粒干法转盘选分装置中,设有一支撑轴,在轴上装有两个滚动轴承,通过轴肩定位,轴承锁母锁紧;设有一轮毂通过两个滚动轴承安装在支撑轴上,物料盘置于轮毂的横断面上并通过压盖固定,调平螺栓调平;轮毂带有皮带槽,通过皮带与电机输出轴端的皮带轮相连,在电机驱动下旋转。在支撑轴端部装有一刮刀固定盘,直径小于物料盘,通过轴肩定位,轴端挡圈和螺栓固定;在刮刀固定盘靠近盘缘处分布一些螺栓孔,以这些螺栓孔中心为原点,分布着一些相应的弧形孔槽,刮刀固定梁通过这些孔和槽固定在刮刀固定盘上,并通过固定螺栓在孔槽中划动改变刮刀固定梁相对于固定盘的方向;方向调整好后,刮刀通过两个螺栓固定在刮刀固定梁上,并可以调整与物料盘之间的间隙δ,然后用螺母锁紧。在刮刀之前以及刮刀与下一个刮刀之间的物料旋转盘的下方,放有相对应的颗粒收集器。所述的刮刀至少一组,分为预刮刀、初刮刀、粗刮刀和精刮刀,与物料盘的间隙根据所需颗粒分级范围确定,或者为提高分级效率而设定。分别在每一组螺栓孔17和弧形孔槽18上安装预刮刀、初刮刀、粗刮刀和精刮刀,附图2中仅画了一组精刮刀6。按照一个优选的实施方案,所述物料盘和刮刀的材料选用可以保证加工精度、不易变形并且耐磨的材料,如物料盘选用玻璃钢,刮刀选择量具钢等。按照另一个优选的实施方案,固定刮刀可以采用滚动形式,在物料盘上方的固定梁上装有滚动刮刀(圆柱),由微型电机驱动,转动方向与物料盘旋转方向相反。本专利技术的优点是结构简单、造价低、噪音小、容易控制、异型颗粒漏分率低,适于球形颗粒的干法分级。附图说明图1为球形颗粒干法转盘选分装置的示意图。图中1为轴端挡圈,2为刮刀固定盘,3为刮刀固定螺栓,4为刮刀固定梁,5为刮刀锁紧螺母,6为刮刀,7为物料盘,8为调平螺栓,9为固定螺栓,10为轮毂,11为支撑轴,12为皮带槽,13为滚动轴承,14为轴承锁母,15为压盖,16为螺栓。图2为球形颗粒干法转盘选分装置的俯视图。图中17为螺栓孔,18为螺栓孔槽,19为合格颗粒收集器,20为超标颗粒回收器。具体实施例方式参见图1、图2所示,实施例1在所说的球形颗粒干法转盘选分装置中,设有一支撑轴11,在轴上装有两个滚动轴承13,通过轴肩定位,轴承锁母14锁紧;设有一轮毂10通过两个滚动轴承13安装在支撑轴11上,物料盘7置于轮毂10的横断面上并通过压盖15固定,调平螺栓8调平;轮毂10带有皮带槽12,通过皮带与电机输出轴端的皮带轮相连,在电机驱动下旋转。在支撑轴11端部装有一刮刀固定盘2,直径小于物料盘7,通过轴肩定位,轴端挡圈1和螺栓16固定;在刮刀固定盘2靠近盘本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:石力开,张曙光,曾宏洁,邢吉丰,徐骏,胡强,
申请(专利权)人:北京有色金属研究总院,北京市康普新材料公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。