一种环模及污泥造粒机制造技术

本发明专利技术涉及一种环模，包括环模本体和模孔，所述环模本体上下两侧构成相对称的两个模孔区，每个所述模孔区内设置有上下错位布设的多排所述模孔，每排所述模孔为若干个、且环向均设在环模本体上；所述模孔包括依次贯穿环模本体内外的预压段、成型段和释放段，所述预压段为圆锥孔状，预压段入口锥角为攫取角；所述成型段为直孔状，成型段与所述预压段小径端相适配，所述释放段和成型段连通构成阶梯直孔状。一种污泥造粒机，包括箱体、箱盖、主机箱体、主电机、挡护板、出料斗以及门盖，还包括上述的一种环模。本发明专利技术通过对环模本体以及模孔结构的相关参数进行优化设计，使之适用于污泥制粒作业，保证了产品成型质量，具有良好的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种环模及污泥造粒机
本专利技术涉及污泥造粒
，尤其涉及一种环模及污泥造粒机。
技术介绍
污泥是污水处理后的产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。在污泥热解气化项目中，污泥造粒机是将污泥制成柱状颗粒的机械设备，而环模作为污泥造粒机的核心部件之一，其具有结构精细、易磨损的特点。市政污泥物质构成复杂性导致环模选型的难度加大，环模的孔形和厚度对制粒的质量和效率有着密切的关系。选择环模的孔径太小、厚度太厚，则生产效率低下、成本费用高，反之则颗粒松散、影响质量和制粒效果，因此科学地选用环模的孔形和厚度等参数是高效、优质生产的前提。现有的环模多采用合金钢或不锈钢制成，面对不同的物料易造成一定的磨损，导致其耐磨性、耐腐蚀性以及韧性也相应降低；环模模孔多为单一的圆柱孔、圆柱孔进料端为圆锥形，含水率8%-25%的污泥原料在经过该模孔成型时，由于物料流变速率在模孔径向方向上不一致，物料在挤压过程中存在很强的拉应力，导致模孔的磨损，而且出模后的物料存在残余应力，导致成品的柱状颗粒出现裂纹和松弛的现象，如授权公告号CN212293253U公开的一种污泥造粒设备，在实际应用中，其环模采用简易的锥形模孔，常出现制得的污泥颗粒表面出现裂纹的状况，以至无法保证制粒紧密，严重影响制粒的效果和质量。为此，提出一种环模及污泥造粒机。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有环模结构参数不适用于污泥原料制粒的问题，提供一种环模及污泥造粒机，通过对环模及模孔结构参数的优化，有利于污泥原料的成型。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种环模，包括环模本体和模孔，所述环模本体上下两侧构成相对称的两个模孔区，每个所述模孔区内设置有上下错位布设的多排所述模孔，每排所述模孔为若干个、且环向均设在环模本体上；所述模孔长径比值范围为2~10，模孔包括依次贯穿环模本体内外的预压段、成型段和释放段，所述预压段为圆锥孔状，预压段入口锥角为攫取角，所述攫取角为α，α的范围为70°~120°；所述成型段为直孔状，成型段的直径范围为8~20mm，成型段与所述预压段小径端相适配，所述释放段和成型段连通构成阶梯直孔状，释放段直径大于成型段直径、且小于预压段大径端直径；所述模孔深度为L，L的范围为70~80mm。进一步地，所述环模本体为冷作模具钢制成的圆环体结构，环模本体的洛氏硬度为HRC20-70。进一步地，所述环模本体上模孔的开孔率范围为20-60%；每个模孔区相邻两排模孔之间的三个邻近所述模孔的中心连线为三角形，三角形为等边三角形或等腰三角形的其中一种。进一步地，所述模孔预压段长度为L1、大径端直径为D1，成型段长度为L2、直径为D2，释放段长度为L3、直径为D3；D1与D2之间的差值为5.5~6.5mm，D2与D3之间的差值为3.5~4.5mm。进一步地，所述模孔深度为环模本体厚度，模孔深度计算模型为L＝L1+L2+L3；所述模孔长径比计算模型为。进一步地，所述模孔深度L为80mm，所述预压段长度L1为32mm、大径端直径为D1为24mm，成型段长度L2为22mm、直径D2为18mm，释放段长度L3为26mm、直径D3为22mm。进一步地，所述模孔深度L为80mm，所述预压段长度L1为35mm、大径端直径为D1为26mm，成型段长度L2为25mm、直径D2为20mm，释放段长度L3为20mm、直径D3为24mm。一种污泥造粒机，包括箱体、箱盖、主机箱体、主电机、挡护板、出料斗以及门盖，还包括上述的一种环模，所述箱体上方设置所述箱盖，箱盖两侧分别设置有所述主电机和主机箱体，所述主机箱体上设置有环状所述挡护板，挡护板内设置有所述环模本体，挡护板侧壁设置有所述出料斗，挡护板上方还设置有所述门盖以用于进料。进一步地，所述箱体内设置有传动机构，所述主电机和所述传动机构连接，所述环模本体内设置有环向均布的多个压辊，所述压辊和传动机构连接；所述挡护板内设置有切料齿圈，所述切料齿圈上设置有切料刀，所述挡护板外设置有切料电机，所述切料电机和切料齿圈齿传动。通过上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术的环模本体通过采用冷作模具钢制作，可提高其耐磨性、耐腐蚀性以及韧性，同时也使环模本体的寿命得到延长，降低其使用成本；通过对环模本体以及模孔结构的相关参数进行优化设计，使之适用于8%-25%含水率污泥原料的制粒作业，避免传统模孔结构带来成品的柱状颗粒出现裂纹和松弛的现象，保证了成型质量，适用于污泥制粒作业。附图说明图1是本专利技术一种环模的整体结构示意图。图2是本专利技术一种环模的剖视图。图3是本专利技术一种环模的模孔结构示意图。图4是本专利技术一种污泥造粒机的主视图。图5是本专利技术一种污泥造粒机的爆炸视图。图6是本专利技术实施例二中环模结构示意图。图7是本专利技术实施例三中环模结构示意图。附图中标号为：1为环模本体，2为模孔，21为预压段，22为成型段，23为释放段，3为箱体，4为箱盖，5为主机箱体，6为主电机，7为挡护板，8为出料斗，9为环模压块，10为门盖，11为切料齿圈，12为切料刀，13为切料电机。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细描述：实施例一：如图1~图5所示，一种环模，包括环模本体1和模孔2，所述环模本体1为冷作模具钢制成的圆环体结构，环模本体1的洛氏硬度为HRC20-70；相对于普遍使用的不锈钢材质的环模，采用洛氏硬度HRC20-70的冷作模具钢材质制作环模，其具有良好的耐磨性、耐腐蚀性以及韧性，符合污泥原料的特性，适用于污泥造粒作业。所述环模本体1上下两侧构成相对称的两个模孔区，每个所述模孔区内设置有上下错位布设的多排所述模孔2，每排所述模孔2为若干个、且环向均设在环模本体1上。本实施例中，所述环模本体1上模孔2的开孔率范围为20-60%，每个模孔区相邻两排模孔2之间的三个邻近所述模孔2的中心连线为三角形，三角形为等边三角形或等腰三角形的其中一种，优选的，三角形为等边三角形，可提高其制粒产量。所述模孔2长径比值范围为2~10，根据污泥原料的特性和产品要求来选择模孔2长径比，模孔2为通孔，模孔2深度为L，L的范围为70~80mm；模孔2包括依次贯穿环模本体1内外的预压段21、成型段22和释放段23，所述预压段21为圆锥孔状，预压段21入口锥角为攫取角，所述攫取角为α，α的范围为70°~120°，进而便于污泥原料进入模孔2，降低了原料的入孔阻力。具体的，所述成型段22为直孔状，成型段22的直径范围为8~20mm，成型段22与所述预压段21小径端相适配，所述释放段23和成型段22连通构成阶梯直孔状，释放段23直径大于成型段22直径、且小于预压段21大径端直径。本实施例中，设定所述模孔2预压段21长度为L1、大径端直径为D1，成型段22长度为L2、直径为D2，释放段23长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环模，包括环模本体（1）和模孔（2），其特征在于，所述环模本体（1）上下两侧构成相对称的两个模孔区，每个所述模孔区内设置有上下错位布设的多排所述模孔（2），每排所述模孔（2）为若干个、且环向均设在环模本体（1）上；/n所述模孔（2）长径比值范围为2~10，模孔（2）包括依次贯穿环模本体（1）内外的预压段（21）、成型段（22）和释放段（23），所述预压段（21）为圆锥孔状，预压段（21）入口锥角为攫取角，所述攫取角为α，α的范围为70°~120°；/n所述成型段（22）为直孔状，成型段（22）的直径范围为8~20mm，成型段（22）与所述预压段（21）小径端相适配，所述释放段（23）和成型段（22）连通构成阶梯直孔状，释放段（23）直径大于成型段（22）直径、且小于预压段（21）大径端直径；/n所述模孔（2）深度为L，L的范围为70~80mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种环模，包括环模本体（1）和模孔（2），其特征在于，所述环模本体（1）上下两侧构成相对称的两个模孔区，每个所述模孔区内设置有上下错位布设的多排所述模孔（2），每排所述模孔（2）为若干个、且环向均设在环模本体（1）上；
所述模孔（2）长径比值范围为2~10，模孔（2）包括依次贯穿环模本体（1）内外的预压段（21）、成型段（22）和释放段（23），所述预压段（21）为圆锥孔状，预压段（21）入口锥角为攫取角，所述攫取角为α，α的范围为70°~120°；
所述成型段（22）为直孔状，成型段（22）的直径范围为8~20mm，成型段（22）与所述预压段（21）小径端相适配，所述释放段（23）和成型段（22）连通构成阶梯直孔状，释放段（23）直径大于成型段（22）直径、且小于预压段（21）大径端直径；
所述模孔（2）深度为L，L的范围为70~80mm。


2.根据权利要求1所述的一种环模，其特征在于，所述环模本体（1）为冷作模具钢制成的圆环体结构，环模本体（1）的洛氏硬度为HRC20-70。


3.根据权利要求1所述的一种环模，其特征在于，所述环模本体（1）上模孔（2）的开孔率范围为20-60%；
每个模孔区相邻两排模孔（2）之间的三个邻近所述模孔（2）的中心连线为三角形，三角形为等边三角形或等腰三角形的其中一种。


4.根据权利要求1所述的一种环模，其特征在于，所述模孔（2）预压段（21）长度为L1、大径端直径为D1，成型段（22）长度为L2、直径为D2，释放段（23）长度为L3、直径为D3；
D1与D2之间的差值为5.5~6.5mm，D2与D3之间的差值为3.5~4.5mm。


5.根据权利要求4所述的一种环模，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兵，王秀珍，赵国勇，李明峰，张宏哲，李中杰，李晓宇，王飞飞，
申请(专利权)人：郑州市格沃环保开发有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41