[发明专利]具有互补辊的造粒装置和用于该装置的辊

说明书

本发明涉及一种造粒装置，其包括模具和能够围绕轴旋转的至少两个辊，所述模具具有被称为操作表面的第一表面和基本平行于第一表面的第二表面，所述模具在第一表面和第二表面之间包括用于形成颗粒物的多个贯通开口，其中所述辊和模具能够彼此相对运动，每一个辊都包括用于挤压要进行造粒的材料通过模具的径向开口的操作挤压表面，其中每一个辊上的操作挤压表面的宽度都小于模具的操作表面的宽度。本发明还涉及用于所述造粒装置的辊。

技术领域

本发明涉及一种造粒装置，所述造粒装置包括：模具，所述模具具有被称为操作表面的第一表面和基本平行于第一表面的第二表面，所述模具在第一表面和第二表面之间包括用于形成颗粒物的多个贯通开口；能够围绕轴旋转的至少两个辊，其中所述辊和模具能够彼此相对运动，每一个辊都包括用于挤压要进行造粒的材料通过模具的径向开口的操作挤压表面。本发明还涉及用于所述造粒装置的辊。

背景技术

很多的工业产品都以颗粒物的形式提供。这些颗粒物具有大颗粒或小条状物的形式并且由原本是微粒状的材料制成。这种颗粒物形式的材料能够易于处理、存储、包装和运输。在家畜饲料工业、回收再利用工业以及塑料工业和生物工业中都能够找到颗粒物的示例。

例如在木材工业中，锯末和/或木屑被挤压成能够易于包装和运输而且能够准确计量以便输送至譬如焚烧炉和锅炉的颗粒物。

颗粒物的形成是在造粒装置中进行。造粒装置存在多种不同的设计。通常，所有的设计都包括模具，所述模具具有被称为操作表面的第一表面和基本平行于第一表面的第二表面。模具在第一表面和第二表面之间包括用于形成颗粒物的多个贯通开口。造粒装置还包括能够围绕轴旋转的至少一个辊，其中所述辊和模具能够彼此相对运动，每一个辊都包括用于挤压要进行造粒的材料通过模具的径向开口的操作挤压表面。造粒装置包括平坦的模具操作表面以及具有圆柱形模具操作表面的其他装置。辊和模具能够彼此相对运动，以使得辊通过使其挤压表面在模具操作表面上滚动来挤压已经放置在模具操作表面上的要进行造粒的材料通过模具中的贯通开口，并由此形成颗粒物。可以驱动辊在模具上滚动，也可以不驱动辊而是让模具在辊下运动，或者联合驱动式的运动也是可行的。每一个辊的操作挤压表面的宽度等于或略大于模具的操作表面的宽度。辊位于模具内部预定的最小距离处，并且要进行造粒的材料在辊和模具之间被挤压到模具的径向开口中。如果是驱动模具，那就不需要单独地驱动辊，而是通过模具以及位于模具和辊之间的要进行造粒的材料的旋转来使辊进入旋转。也可以让辊旋转且模具静止。在颗粒物的挤压成形期间要产生很大的作用力。为了产生这些作用力，要用相当大的动力来驱动模具或辊。

根据上述的原理，仍然可以在造粒装置的设计当中实现多种可行的变型。例如，可以在使用的辊的数量上得到设计变型。一种可行方案是只用一个辊。然而，目前最常见的机器是具有两个或更多个辊。这主要是由于如上所述的在颗粒物的挤压成形期间要产生很大的作用力。这些作用力作用在辊上，在只用一个辊的情况下，用于保持该辊在大作用力下稳定的结构可能会复杂、笨重且更重要的是成本高。在使用两个辊时，用于保持辊处于稳定位置的结构就要简单得多。对于三个或更多个辊来说同样如此，不过效果可能不太明显。

发明内容

本发明的目标是提供一种能够更加高效操作的造粒装置。

该目标通过如本发明所述的造粒装置实现。实验表明根据本发明的造粒装置与常规的造粒装置相比，用于同时产生相同结果(也就是在每单位时间内具有相同的产量并且生产出相同质量的颗粒物)所消耗的能量减少了高达10％。这种能耗的降低不仅仅是简单的成本上的优势。而且还在针对原本根据现有技术无法实现优化的造粒机实施各种设计优化方面提供了很好的机会。这是源于能耗显然是造粒装置设计的限制因素当中最为重要的一项内容。能耗直接转化为处理过程所产生的热量。这也同样决定了一些关键部件的工作温度，从而相应地对各个部件的使用寿命具有重大影响。这一点对于要进行造粒的材料(例如木屑)具有高粘性的情况来说更是如此。在这样的根据本发明的机器中，例如可以增加模具的操作表面的宽度并由此提高机器的生产率和延长关键的易磨损部件的寿命。这通常无需改变机器的其他尺寸即可实现。