CN115780260A - 水平涡流选粉机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及选粉机技术领域，具体涉及水平涡流选粉机，包括选粉腔，其内部设置导风结构，导风结构中部放置转子结构；选粉腔上部设置喂料结构，下部设置有粗颗粒出料管和细颗粒出料管，细颗粒出料管连通负压风机以使选粉腔内形成负压；转子结构，包括转子主体，转子主体内部设置转子叶片，转子叶片用于将进入转子主体内部的粗颗粒物料抛撒至转子主体外部；细颗粒出料管用于排出转子主体内的细颗粒物料，粗颗粒出料管用于承接排出粗颗粒物料；驱动结构与转子主体连接配合并带动转子主体同步转动。本发明能够对涡流进行打散，减少了对转子结构和气流管道的磨损，进而在保障分选效果的同时，提高了选粉机的有效使用寿命。

Description

水平涡流选粉机

技术领域

本发明涉及选粉机技术领域，具体涉及水平涡流选粉机。

背景技术

选粉机广泛应用于建材、食品、医疗、冶金、化工等领域内的粉体分选，由多个叶片构成的笼型转子为其核心部件，通过风机在选粉室内形成负压，空气由进风口进入选粉机后在高速笼型转子带动下形成旋转气流，从进料口进入选粉室的细颗粒所受气流曳力大于离心力，从而穿过转子叶片向转子中心运动，利用风机的吸力将细颗粒落入细粉收集器，粗颗粒所受离心力较大而向外侧边壁运动，重力作用下沿边壁落入粗粉收集器，实现粗、细颗粒的分离。

现有的选粉机在进行分选过程中，其转子结构对粗细物料的分选影响明显，由于转子结构影响选粉机内部的气体流速，使得物料中的粗细粉料分离效果受到影响；带粉料的气流与转子结构和气流管道结构发生摩擦还会导致结构的磨损，降低转子结构和气流管道的使用寿命。

可见现有的选粉机结构还存在亟待改进的空间，需要对选粉机的结构进行优化改进以提高内部气流的约束，并减少转子结构和气流管道的损耗，延长选粉机的使用寿命。故需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。

发明内容

至少为克服其中一种上述内容提到的缺陷，本发明提出水平涡流选粉机，对转子结构进行优化改进，通过气流进行粗细粉料分选，同时还对转子结构内的气流进行约束，减少气流与转子结构和气流管道的撞击摩擦，保护选粉机结构。

为了实现上述目的，本发明公开的选粉机可采用如下技术方案：

水平涡流选粉机，包括：

选粉腔，其内部设置有用以形成涡流的导风结构，导风结构中部形成用于放置转子结构的回转空间；选粉腔上部设置有用于物料进入的喂料结构，下部设置有粗颗粒出料管和细颗粒出料管，所述的细颗粒出料管连通负压风机以使选粉腔内形成负压；

转子结构，包括设置于回转空间内笼形的转子主体，转子主体内部设置有沿圆周均匀间隔分布的转子叶片，转子叶片用于将进入转子主体内部的粗颗粒物料抛撒至转子主体外部；所述的细颗粒出料管位于转子主体的下方并用于排出转子主体内的细颗粒物料，所述的粗颗粒出料管位于转子主体的外侧并用于承接排出粗颗粒物料；

驱动结构，包括驱动电机和驱动轴，所述的驱动轴由驱动电机驱动旋转，驱动轴与转子主体连接配合并带动转子主体同步转动。

上述公开的选粉机，通过喂料结构将粗细混合的物料引入选粉腔，在负压的选粉腔内细颗粒物料率先被吸入转子主体内部，细颗粒物料同时受到气流的作用力和一定的离心力，但气流作用力大于离心力的作用，导致细颗粒物料随气流进入细颗粒出料管成为成品；部分进入转子主体内部的粗颗粒物料受到的离心力大于气流作用力，从高速旋转的转子主体内被抛撒出并下落进入粗颗粒出料管；而大部分的粗颗粒物料在进入选粉腔时便直接下落进入到粗颗粒出料管。如此实现了粗细物料的分离处理。

进一步的，本发明中为了提高对驱动轴的保护，减少驱动轴被气流中携带的物料磨损，对气流进行约束以减少驱动轴受到的损耗，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的转子主体内设置有涡流打散结构，涡流打散结构用于使转子主体内的气流由涡流气流转变为竖直向下的气流并进入细颗粒出料管。采用如此方案时，原本转子主体内的气流为涡流，其在转子主体内横向流动摩擦并对驱动轴造成一定的磨损；在对涡流进行打散后，转子主体内的气流为竖直向下进入细颗粒出料管的流体，且流速得到一定的降低，进而减少了对驱动轴的损坏。

进一步的，在本发明中，利用负压气流的作用力对粗细物料进行分离，将细颗粒物料从中分离出并输送作为成品，具体的分离结构并不被唯一限定，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的转子主体与回转空间之间留有选粉间隙，且转子主体上部设置有同步旋转的撒料盘，由喂料结构进入的物料落在撒料盘并被离心甩向四周后脱离撒料盘。采用如此方案时，从撒料盘甩出的物料会下落，在下落的过程中受到离心力和气流作用力，粗细颗粒物料受到二者的力不同，其中细颗粒物料受到的气流的作用力更为明显，粗颗粒物料受到离心力的作用更为明显，因此实现二者的快速分离。

再进一步，在本发明中，撒料盘的盘面被构造为下凹曲面，撒料盘向下凹陷使得在转动过程中物料的运动距离更长，使得物料在撒料盘内分散更均匀，可获得更大的抛撒初速度，进入分离间隙后的离心力更大，或发生碰撞时的碰撞力度大，达到更好的初步分离效果。

进一步的，在对细颗粒物料输送的过程中，细颗粒物料随气流流动并从转子主体内经过后到达细颗粒出料管，为了减少细颗粒物料对转子主体下部的粘连甚至阻塞，保持转子主体的运转顺畅性，此处对转子主体与细颗粒出料管的配合结构进行优化以提高密封性：所述的转子主体的下部与细颗粒出料管间隙配合且在配合处设置密封槽结构和密封环结构。采用如此方案时，转子主体与细颗粒出料管保持连通，同时能避免细颗粒物料进入转子主体与细颗粒出料管之间，进而避免阻塞。

进一步的，为了更好的实现粗细物料的分离，可对粗细物料的下落过程进行限制，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的选粉腔内设置有挡料结构，挡料结构用于阻挡从撒料盘甩出的物料并使物料下落进入选粉间隙。采用如此方案时，挡料结构可限制物料被抛撒甩出的距离，使物料顺利下落进入选粉间隙内；由于挡料结构的存在，被抛撒甩出后的物料撞击后被打散，从而使物料初步分散，有利于后续的粗细物料分离。

进一步的，本发明在设置选粉腔结构时，考虑到物料下落的距离越长，分离的效果越好，故进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的选粉腔形成于选粉壳体内，选粉壳体的上部连接有用于容纳撒料盘和挡料结构的转接结构，所述的转接结构内形成有转接空间，撒料盘与挡料结构均位于挡料空间内。采用如此方案时，转接结构内未形成涡流，仅通过撒料盘的转动对物料进行离心处理，如此便于从喂料结构进入的物料顺利落入到撒料盘。

进一步的，本发明中所采用的挡料结构并不被唯一限定，例如在一些方案中可采用斜面进行挡料，在一些方案中可采用锥面凸起或球面凸起进行挡料，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的挡料结构包括挡料衬板，挡料衬板在撒料盘的外侧环绕并首尾相接以围成圆筒形。采用如此方案时，圆筒性的挡料衬板几乎与物料垂直发生碰撞，可起到更好的打散效果，同时也便于物料下落，以减少物料在挡料衬板上的残留。

进一步的，从上部向下进行转子主体的驱动，具体可采用的方案并不被唯一限定，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的转接结构上方设置有顶部安装壳，所述的驱动结构设置于顶部安装壳上。采用如此方案时，驱动电机可固定安装在顶部安装壳上，驱动轴向下延伸进入到选粉腔内，并带动转子主体转动。

进一步的，为了减少驱动轴在运转过程中受到的磨损，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的驱动轴与转子主体的配合部分设置有耐磨表层。采用如此方案时，耐磨层可采用陶瓷层，通过嵌套或喷涂的方式设置于驱动轴的表面。

进一步的，细颗粒出料管连通外部的负压结构以形成选粉腔内部的负压从而进行选粉，为了提高选粉的效果，可通过增加负压的形式提升气流的作用力，也可通过增加细颗粒出料管内物料的排出速度以提升物料的分离效果，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：所述的细颗粒出料管上设置有补风结构。采用如此方案时，通过补风结构向细颗粒出料管内增加气流，并沿出料方向带动气流和物料，可提高分选的效果。

与现有技术相比，本发明公开技术方案的部分有益效果包括：

本发明采用的转子结构能够对涡流进行打散，进入转子结构内的气流由涡流变为竖直流动并平行于驱动轴，减少了对转子结构和气流管道的磨损，进而在保障分选效果的同时，提高了选粉机的有效使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为选粉机正视时的结构示意图。

图2为选粉机侧视时的结构示意图。

图3为选粉机俯视时的结构示意图。

图4为选粉机的剖视结构示意图。

图5为选粉机转子结构的示意图。

图6为选粉腔中撒料盘的俯视结构示意图。

上述附图中，各个标号的含义为：

1、选粉壳体；101、选粉腔；2、转接结构；201、转接空间；3、顶部安装壳；4、喂料结构；5、选粉间隙；6、撒料盘；7、挡料结构；8、转子主体；9、涡流打散结构；10、导风结构；11、驱动电机；12、驱动轴；13、粗颗粒出料管；14、细颗粒出料管；1401、补风结构；15、油站系统；16、密封环结构；17、密封槽结构。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

针对现有技术中的选粉机存在物料分选效果不理想，同时设备的损耗较大的情况，下列实施例进行优化以解决现有技术中存在的缺陷。

实施例

本实施例提供一种水平涡流选粉机，旨在保障选粉的效果，延长设备的使用寿命。

如图1～图4所示，作为本实施例提供的选粉机，其结构之一包括：

用于物料分离的选粉腔101，其内部设置有用以形成涡流的导风结构10，导风结构10中部形成用于放置转子结构的回转空间；选粉腔101上部设置有用于物料进入的喂料结构4，下部设置有粗颗粒出料管13和细颗粒出料管14，所述的细颗粒出料管14连通负压风机以使选粉腔101内形成负压。

优选的，本实施例中的选粉腔101可被构造为圆柱形腔体。

本实施例在设置选粉腔101结构时，考虑到物料下落的距离越长，分离的效果越好，故进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的选粉腔101形成于选粉壳体1内，选粉壳体1的上部连接有用于容纳撒料盘6和挡料结构7的转接结构2，所述的转接结构2内形成有转接空间201，撒料盘6与挡料结构7均位于挡料空间内。采用如此方案时，转接结构2内未形成涡流，仅通过撒料盘6的转动对物料进行离心处理，如此便于从喂料结构4进入的物料顺利落入到撒料盘6。

优选的，从上部向下进行转子主体8的驱动，具体可采用的方案并不被唯一限定，本实施例进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的转接结构2上方设置有顶部安装壳3，所述的驱动结构设置于顶部安装壳3上。采用如此方案时，驱动电机11可固定安装在顶部安装壳3上，驱动轴12向下延伸进入到选粉腔101内，并带动转子主体8转动。

优选的，本实施例中的喂料结构4采用喂料管，与提供物料的辊压系统对应配合，经过辊压处理后的物料从喂料管进入到分选腔。本实施例将喂料管延伸至选粉腔101的中部，通过离心力将物料向四周抛撒甩出，从而实现物料的初步分离，并使物料在下落过程中更容易实现分离。

优选的，如图4、图5所示，本实施例中所采用的导风结构10包括若干导风板，导风板竖向设置于选粉腔101内，沿圆周均匀间隔分布以围成回转空间；导风板的板面与其所在圆周的半径方向形成夹角，致使进入回转空间的气流形成涡流。

在本实施例中，选粉机还连接有油站系统15，油站系统15采用稀油站并为选粉机提供油路润滑。

作为本实施例提供的选粉机，其结构之二包括：

如图4、图5所示，转子结构，包括设置于回转空间内笼形的转子主体8，转子主体8的高径比为0.7～1，转子主体8内部设置有沿圆周均匀间隔分布的转子叶片，转子叶片用于将进入转子主体8内部的粗颗粒物料抛撒至转子主体8外部；所述的细颗粒出料管14位于转子主体8的下方并用于排出转子主体8内的细颗粒物料，所述的粗颗粒出料管13位于转子主体8的外侧并用于承接排出粗颗粒物料。

优选的，转子主体8的高径比设置可起到如下效果：

1、使得颗粒分选时间更长，提高选粉机效率，分级性能稳定。

2、物料下落至选粉间隙5底部前已经达到沉降末速，使得分级效率更高。

3、保证选粉机径向风速相同的情况下，转子外径更小，设备蜗壳偏心更小，设备紧凑。

4、涡流内流体更均匀，设备阻力低，功耗降低。

本实施例中为了提高对驱动轴12的保护，减少驱动轴12被气流中携带的物料磨损，对气流进行约束以减少驱动轴12受到的损耗，此处进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的转子主体8内设置有涡流打散结构9，涡流打散结构9用于使转子主体8内的气流由涡流气流转变为竖直向下的气流并进入细颗粒出料管14。采用如此方案时，原本转子主体8内的气流为涡流，其在转子主体8内横向流动摩擦并对驱动轴12造成一定的磨损；在对涡流进行打散后，转子主体8内的气流为竖直向下进入细颗粒出料管14的流体，且流速得到一定的降低，进而减少了对驱动轴12的损坏。

优选的，所述的涡流打散结构包括若干打散叶片，所述的打散叶片随转子同步转动，并将转子内部的涡流气体扰乱，进而使进入细颗粒出料管14内的气流方向与管道延伸方向相同。

在本实施例中，利用负压气流的作用力对粗细物料进行分离，将细颗粒物料从中分离出并输送作为成品，具体的分离结构并不被唯一限定，本实施例进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的转子主体8与回转空间之间留有选粉间隙5，且转子主体8上部设置有同步旋转的撒料盘6，由喂料结构4进入的物料落在撒料盘6并被离心甩向四周后脱离撒料盘6。采用如此方案时，从撒料盘6甩出的物料会下落，在下落的过程中受到离心力和气流作用力，粗细颗粒物料受到二者的力不同，其中细颗粒物料受到的气流的作用力更为明显，粗颗粒物料受到离心力的作用更为明显，因此实现二者的快速分离。

优选的，如图6所示，在本实施例中，撒料盘6的盘面被构造为下凹曲面，撒料盘6向下凹陷使得在转动过程中物料的运动距离更长，使得物料在撒料盘6内分散更均匀，可获得更大的抛撒初速度，进入分离间隙后的离心力更大，或发生碰撞时的碰撞力度大，达到更好的初步分离效果。

为了更好的实现粗细物料的分离，可对粗细物料的下落过程进行限制，本实施例进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的选粉腔101内设置有挡料结构7，挡料结构7用于阻挡从撒料盘6甩出的物料并使物料下落进入选粉间隙5。采用如此方案时，挡料结构7可限制物料被抛撒甩出的距离，使物料顺利下落进入选粉间隙5内；由于挡料结构7的存在，被抛撒甩出后的物料撞击后被打散，从而使物料初步分散，有利于后续的粗细物料分离。

本实施例中所采用的挡料结构7并不被唯一限定，例如在一些方案中可采用斜面进行挡料，在一些方案中可采用锥面凸起或球面凸起进行挡料，本实施例进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的挡料结构7包括挡料衬板，挡料衬板在撒料盘6的外侧环绕并首尾相接以围成圆筒形。采用如此方案时，圆筒性的挡料衬板几乎与物料垂直发生碰撞，可起到更好的打散效果，同时也便于物料下落，以减少物料在挡料衬板上的残留。

在对细颗粒物料输送的过程中，细颗粒物料随气流流动并从转子主体8内经过后到达细颗粒出料管14，为了减少细颗粒物料对转子主体8下部的粘连甚至阻塞，保持转子主体8的运转顺畅性，本实施例对转子主体8与细颗粒出料管14的配合结构进行优化以提高密封性：所述的转子主体8的下部与细颗粒出料管14间隙配合且在配合处设置密封槽结构17和密封环结构16。采用如此方案时，转子主体8与细颗粒出料管14保持连通，同时能避免细颗粒物料进入转子主体8与细颗粒出料管14之间，进而避免阻塞。

在本实施例中，转子主体8的下端设置开口朝下的密封槽，而细颗粒出料管14的管口则探入密封槽内以实现配合密封。

优选的，细颗粒出料管14连通外部的负压结构以形成选粉腔101内部的负压从而进行选粉，为了提高选粉的效果，可通过增加负压的形式提升气流的作用力，也可通过增加细颗粒出料管14内物料的排出速度以提升物料的分离效果，本实施例进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的细颗粒出料管14上设置有补风结构1401。采用如此方案时，通过补风结构1401向细颗粒出料管14内增加气流，并沿出料方向带动气流和物料，可提高分选的效果。

作为本实施例提供的选粉机，其结构之三包括：

驱动结构，包括驱动电机11和驱动轴12，所述的驱动轴12由驱动电机11驱动旋转，驱动轴12与转子主体8连接配合并带动转子主体8同步转动。

为了减少驱动轴12在运转过程中受到的磨损，本实施例进行优化并采用其中一种可行的选择：所述的驱动轴12与转子主体8的配合部分设置有耐磨表层。采用如此方案时，耐磨层可采用陶瓷层，通过嵌套或喷涂的方式设置于驱动轴12的表面。

优选的，所述的驱动电机11采用变频电机，通过联轴器连接驱动轴12并带动驱动轴12同步转动。

优选的，所述的选粉壳上设置有轴承座，驱动轴12配合轴承与轴承座进行设置并转动，在轴承座处设置防尘防漏油的密封结构，在本实施例中优选为唇形密封圈。

本实施例公开的选粉机，通过喂料结构4将粗细混合的物料引入选粉腔101，在负压的选粉腔101内细颗粒物料率先被吸入转子主体8内部，细颗粒物料同时受到气流的作用力和一定的离心力，但气流作用力大于离心力的作用，导致细颗粒物料随气流进入细颗粒出料管14成为成品；部分进入转子主体8内部的粗颗粒物料受到的离心力大于气流作用力，从高速旋转的转子主体8内被抛撒出并下落进入粗颗粒出料管13；而大部分的粗颗粒物料在进入选粉腔101时便直接下落进入到粗颗粒出料管13。如此实现了粗细物料的分离处理。经分选后从粗颗粒出料管13排出的物料，被重新输送至辊压机等设备进行再次辊压破碎，直至后续分选完成。

以上即为本实施例列举的实施方式，但本实施例不局限于上述可选的实施方式，本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本实施例的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本实施例的保护范围的限制，本实施例的保护范围应当以权利要求书中界定的为准。

Claims (10)

1.水平涡流选粉机，其特征在于，包括：

选粉腔(101)，其内部设置有用以形成涡流的导风结构(10)，导风结构(10)中部形成用于放置转子结构的回转空间；选粉腔(101)上部设置有用于物料进入的喂料结构(4)，下部设置有粗颗粒出料管(13)和细颗粒出料管(14)，所述的细颗粒出料管(14)连通负压风机以使选粉腔(101)内形成负压；

转子结构，包括设置于回转空间内笼形的转子主体(8)，转子主体(8)的高径比为0.7～1，转子主体(8)内部设置有沿圆周均匀间隔分布的转子叶片，转子叶片用于将进入转子主体(8)内部的粗颗粒物料抛撒至转子主体(8)外部；所述的细颗粒出料管(14)位于转子主体(8)的下方并用于排出转子主体(8)内的细颗粒物料，所述的粗颗粒出料管(13)位于转子主体(8)的外侧并用于承接排出粗颗粒物料；

驱动结构，包括驱动电机(11)和驱动轴(12)，所述的驱动轴(12)由驱动电机(11)驱动旋转，驱动轴(12)与转子主体(8)连接配合并带动转子主体(8)同步转动。

2.根据权利要求1所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的转子主体(8)内设置有涡流打散结构(9)，涡流打散结构(9)用于使转子主体(8)内的气流由涡流气流转变为竖直向下的气流并进入细颗粒出料管(14)。

3.根据权利要求1所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的转子主体(8)与回转空间之间留有选粉间隙(5)，且转子主体(8)上部设置有同步旋转的撒料盘(6)，所述撒料盘(6)的盘面为下凹的曲面，由喂料结构(4)进入的物料落在撒料盘(6)并被离心甩向四周后脱离撒料盘(6)。

4.根据权利要求1所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的转子主体(8)的下部与细颗粒出料管(14)间隙配合且在配合处设置密封槽结构(17)和密封环结构(16)。

5.根据权利要求3所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的选粉腔(101)内设置有挡料结构(7)，挡料结构(7)用于阻挡从撒料盘(6)甩出的物料并使物料下落进入选粉间隙(5)。

6.根据权利要求5所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的选粉腔(101)形成于选粉壳体(1)内，选粉壳体(1)的上部连接有用于容纳撒料盘(6)和挡料结构(7)的转接结构(2)，所述的转接结构(2)内形成有转接空间(201)，撒料盘(6)与挡料结构(7)均位于挡料空间内。

7.根据权利要求5或6所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的挡料结构(7)包括挡料衬板，挡料衬板在撒料盘(6)的外侧环绕并首尾相接以围成圆筒形。

8.根据权利要求6所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的转接结构(2)上方设置有顶部安装壳(3)，所述的驱动结构设置于顶部安装壳(3)上。

9.根据权利要求1所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的驱动轴(12)与转子主体(8)的配合部分设置有耐磨表层。

10.根据权利要求1所述的水平涡流选粉机，其特征在于：所述的细颗粒出料管(14)上设置有补风结构(1401)。

Images