用于生产颗粒的压粒机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于较佳地由生物质(1)来生产用于壁炉燃料的颗粒(10)的压粒机，该压粒机包括具有多个孔(13)以按压生物质(1)的至少一个模具(4)、在该模具(4)的滚动表面(19)上滚动的至少一个辊子(5)以及用于模具(4)和/或辊子(5)的至少一个驱动装置。本发明专利技术的目的是提供一种压粒机，该压粒机可以使用高度尽可能小且孔的长度尽可能短的模具。本发明专利技术的特征在于为了安装模具(4)，沿生物质(1)的通过方向(12)在模具(4)的下游设置以大致平坦的方式紧靠模具(4)的载板(9)。在载板(9)内设置用于露出模具(4)的孔(13)的至少一个开口(8)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产颗粒的压粒机本专利技术涉及一种如权利要求I前序部分所述的用于生产颗粒的压粒机。由精细材料或压实和/或熔化的材料来生产也被成为丸粒的颗粒已为人所知。由较佳为碾碎的生物质(诸如木片、锯屑等)来生产颗粒或木质颗粒也充分已知并在可再生能源领域作为一种用于气候保护的开拓技术而特别在欧洲被推广。通常，来自木材加工工业的碎片材料用作原材料，但还可使用新砍下的木料或者在木材加工工业中不可使用的木材类型或废料。无污染物的基底材料较佳地用于供给单户家庭或多户家庭的房屋中小壁炉设备的木质颗粒的市场。然而，用于发热和/或获得电能(组合发电站)的河床式发电站或特殊的高温熔炉设备还能以较少的量洁净燃烧带有污染物的材料(具有或不具有涂层或漆料的、由碎木板或中等密度的纤维板制成的颗粒)。通常在所谓的压粒机中生产木质颗粒，其中待挤压的材料通过运动的和/或主动滚动的辊子(也被称为盘式碾磨机辊子)而被挤压通过模具的孔。材料(生物质)通过孔来成形并作为料条从孔中排出。将孔理解为较佳地实施成大致圆筒形并设置在模具内以使·材料馈通并成形的所有开口。孔还可具有较大的进口区域(凹陷部)以改进挤压过程，并可被硬化或者可在孔内具有硬化过的套筒。在模具领域中区分平坦模具和环形模具。辊子在环形模具上在外部或在内部回转以进行挤压，而盘式碾磨机辊子在平坦模具上以圆形(碾磨机构造)或直线反向滚动。本专利技术较佳地涉及后一种构造的平坦模具，但也可选择地与环形模具一起使用。不必更详细地讨论制备和分散生物质或者对颗粒的后处理(料条的碾碎、冷却、储存、运输)的可能性。这方面参照现有技术。由于当前全世界已认可的气候变暖，因而推动工业加速木质颗粒的大规模工业化生产并使这种生成低成本化。压粒机的主要磨损部件是模具本身。由于生物质在孔壁上按压和压实，所以出现高摩擦系数和高压力，这会随时间侵蚀模具孔并使它们扩大。同时，在供给生物质过程中可能会发生诸如石头、金属片等的高密度元件到达平坦模具并被滚动的辊子按压到模具中。模具表面出现挠曲或孔出现磨损区域，这进而导致生物质的残余层在模具的滚动表面上的不规则挤压，这是因为残余层的生物质由于滚动表面的扰动而不再能沿任何方向自由地流动。出现波纹状的残余层，这会导致压粒机内难以衡量的机器动态振动。然而，还可形成高密度的生物质凝块，这些凝块又进一步损害模具的滚动表面和/或在穿过孔的过程中引起磨损增加。在极限情况下，有缺陷的滚动表面导致“敲击”或“撞击”辊子，这些辊子总体上对压粒机、还特别对辊子和模具有危害。然而，从生产的本质上来说无法防止经一定的生产时间段而出现的模具的损坏或磨损。可通过多种类型的修复可能性来对模具本身进行修复，诸如磨削/刨去整个模具、在凹陷部处进行堆焊，或者钻掉局部的损坏或孔并插入封闭件或套筒。充分已知具有耐磨损涂层或表面硬化的模具。在用于压粒机的模具的设计中，到目前为止是将通道孔引入实心材料内。实心材料沿其高度方向(大致对应于通道孔的定向)设计成它能承受压粒过程中一个或多个盘式碾磨机辊子的所需力。根据待压实的初始产品，这通常导致大于100毫米的模具类型。为了使磨损保持在限值内，已知硬化模具和/或将套筒插入孔中，这些套筒具有更高质量的材料和/或是可更换的(DE 27 08 562A1)。然而，这些解决方案又需要较大投资以制备模具内所需的深孔。此外，为将进口侧上的孔调节成朝向待压实的材料(例如，以锥形扩张)而有必要的工作或沉积或淬透措施。已经提到的引入磨损套筒也是耗时的且需要非常精准的配合。因此，已显示出模具现在已成为压粒机的最贵的机器元件之一(由于增加的原材料和人工价值)。本专利技术的目的是提供一种上述类型的用于生产颗粒的压粒机，该压粒机还允许使用具有可能的最小高度及因此可能的最小孔长度的模具。用于压粒机的目的如此达到为了沿生物质的馈通方向安装模具，在模具之后设置基本上平坦地压抵模具的载板，且在载板内设置用于使模具的孔露出的至少一个开口。 现在可有利地以低成本的方式来实施由高质量材料制成的、厚度尽可能小的模具。特别是，由此可以抗弯地安装模具。生物质将充分地在模具内进行挤压并在离开孔之后具有需要的强度和坚固度。通过平载板确保模具的挠曲保持在可控的范围内并且在造粒过程中不影响操作。因此，模具可以较佳地由高强度、特别是低磨损和/或非常贵的材料制成，这是因为模具可实施或使用成非常“薄”或者耗费可能最少的材料。还可设想硬化过的材料、特别是使用淬透的可购部件，这些材料购买起来不贵并且仅还须钻孔。由于振动或连续使用往往变得脆弱或往往破裂的模具可使用相对于载板的中间层来支承，这对于有害的振动产生突出的减振效果。为此较佳地使用塑料板，该塑料板同时减少或甚至防止可能的制造不精确或载板上的支承问题。借助于本专利技术的教导，能将模具本身实施为磨损元件，该磨损元件由于其较小的尺寸和伴随的重量最小化而易于制造、易于操纵并可低成本地更换。特别在由于设置在压粒机内的载板而易于实现的多部件模具的情况下尤为如此。可理解的是，载板又被支承在压粒机内。如果载板设置为环形板，则载板承受由盘式碾磨机辊子施加的挤压力并将这些力根据惯例分布到各个压粒机结构内。在这方面，与合适的模具结合的载板的特征还在于更换现有的颗粒并将它们安装到压粒机内的改进的可能性。因此，在本专利技术的范围内还可以改装现有的压粒机并随后安装具有对应载板的模具。在对此目的的扩展中，在位于压粒机内的多部件模具的情况下，可以在模具段的接合边缘处改进辊子的滚动和/或使压粒机能够使用滚动表面质量均匀、高度不同的模具段。特别是，本专利技术允许模具本身制造得尽可能薄，例如30毫米至100毫米高、较佳为40毫米至80毫米高，并且最重要是不扭曲地使用这些模具。由于模具可由载板充分支承，为此还可使用非常贵的材料或淬透钢或非常硬的钢或不锈钢。由于减少材料用量而使成本降低，因此昂贵的铬钢或马氏体钢不再是阻碍投资的原因。显然，料条从模具的孔离开，这些料条根据所用的生物质或具有未示出但可能的用于划分料条的剪切装置的压粒机而断开成颗粒。然而，已显示出在大多数情况下，并不必须在载板后面设有切断装置。，木材颗粒特别地仅由于压粒机内的振动而独立地从离开模具孔的生物质料条分裂出来。然而，与诸如温度的、(天然)粘合剂添加或类似应用的特殊加工应用结合，料条可以实施成相对地抗断裂。在此方面，有利的是如此来实施通道，即这些通道相对于孔仅略微扩大，或者，在通道为槽形的实施例的情况下，将槽延伸部实施成基本上平行于辊子的滚动线并因此使用刀片将生物质以规则间隔切断成商业上常见的颗粒尺寸，而该刀片基本上遵循与辊子相同的运动。根据对本专利技术的理解，载板或其通道不形成模具孔的延伸部，因为它相对于生物质不承担支承或成形的任务，不过，根据实施例变型，该通道能用作用于划分料条的可动或转动刀的止挡件。下面描述其它的有意义且又可能的实施例为了支承模具，载板可基本上设置在模具段的接合边缘上和/或在模具的边缘处与接合部交叠。在较窄模具的情况下，较佳地建议后者。然而，模具段的接合边缘较佳地特别由载板来支承，因而不会由于较重的辊子或甚至是多个较重的辊子而发生挠曲。特别是模具上的塑性挠曲导致接合边缘隆起以及在从一个模具段到另一个的过渡区域处的辊子下落或撞击。在较佳的示例性实施例中，载板通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.30 DE 102009047811.61.一种用于较佳地由生物质(I)来生产用于壁炉燃料的颗粒(10)的压粒机，所述生物质(I)由含有纤维素和/或木质纤维素的纤维、碎片或碎屑构成，且在所述压粒机(3)内设置有带有用于挤压生物质(I)的多个孔(13)的至少ー个模具(4)、在所述模具(4)的滚动表面(19)上滚动的至少ー个辊子(5)以及用于模具(4)和/或辊子(5)的至少ー个驱动装置， 其特征在于，为了沿所述生物质(I)的馈通方向(12)安装所述模具(4)，基本上平坦地压抵所述模具(4)的载板(9)设置在所述模具(4)之后；且用于使所述模具(4)的所述孔(13)露出的至少ー个开ロ(8)布置在所述载板(9)上。2.如权利要求I所述的压粒机，其特征在干，为至少每个孔(13)在所述载板(9)内设置明显较大的通道(8)。3.如权利要求I或2所述的压粒机，其特征在于，至少两个模具段(7，7'···)作为所述模具(4)设置在所述载板(9)上和/或所述载板(9)由多块载板(9，9'，···)构成。4.如前述权利要求中一项或多项所述的压粒机，其特征在于，至少ー个中间层(17)设置在所述载板(9)与所述模具(4)或所有模具段之间。5.如前述权利要求中一项或多项所述的压粒机，其特征在于，所述载板(9)具有比所述模具(4)大得多的外部尺寸。6.如前述权利要求中一项或多项所述的压粒机，其特征在于，至少一个引导装置(21)设置在所述载板(9)与所述模具(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·纳特斯，F·海曼斯，G·冯哈斯，
申请(专利权)人：迪芬巴赫机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：