環模外噴涂裝置、制粒機、調節方法、控制系統以及控制方法與流程

本發明屬于環模制粒機，具體涉及一種環模外噴涂裝置。本發明還涉及一種制粒機，包括上述環模外噴涂裝置。本發明還涉及上述制粒機的調節方法。本發明又涉及一種環模外噴涂裝置的控制系統及其控制方法。

背景技術：

1、油脂做為配方中的營養成本被添加。但在實際制粒的過程中，油脂添加量過大，雖然利于物料被擠壓出環模，但是會影響制成顆粒的質量，如硬度不達標、顆粒結實度不夠、易產生粉塵等。因此，為保證顆粒品質不受油脂添加影響，在現有飼料加工工藝中，通常會在制粒機下游增加一套噴涂設備及附屬輸送設備，對成型后顆粒進行表面噴涂。設備的增加也導致廠房及固定資產的投入增加，同時清理維護的點位隨之增加。

2、針對上述情況，行業內不少飼料工廠開始嘗試在制粒機環模外增加油脂噴吹裝置，摸索結構更加簡易的環模外噴涂技術。從實際效果來看，因結構粗放、控制簡單，并未實現有效的、均勻的、定量添加，產品質量參差不齊，顆粒花料、掛油、接團、霧化效果不佳等問題凸顯。

3、公告號cn202760129u的中國實用新型專利說明書公開一種帶有同步噴涂裝置的制粒機，飼料制粒機的機體上設有進料口、機體下設有出料口，連接動力設備的壓輥外安裝環模，其特征是在制粒機內切刀前加裝兩個霧狀噴油咀，霧狀噴油咀用耐熱高壓管與油泵連接，油泵經過濾器連接儲油池，儲油池內設有加熱裝置。顆粒飼料油脂同步噴涂制粒機的發明是飼料工業生產中的一個突破，使產品質量全面提高，可以在飼料加工企業廣泛應用。上述專利主要優勢主要體現在制粒機環模外進行噴涂，噴涂油罐及儲油池做特殊處理，實現噴涂功能，但是其并未實現有效的、均勻的、定量添加，產品質量參差不齊，顆粒花料、掛油、接團、霧化效果不佳等問題凸顯。

4、環模外噴涂具有其不可替代的優勢：比如通過對剛出模的物料表面進行噴涂，可以免去傳統飼料加工工藝中噴涂設備，有效降低廠房及設備投資，同時伴隨加工環節的減少，工人的勞動強度（日常設備清理等）得到降低。此外，該裝置可以直接安裝于制粒機門體上，因此針對老設備技改也輕而易舉。

5、但在應用嘗試過程中，該方案的也存在諸多不足及待解決的問題，如：①噴涂不均勻，顆粒表面花料，顏色不一。②霧化效果不佳，顆粒表面掛油、結團。③自動化程度不高，添加量不能根據設備運行狀態實時調整，導致油料浪費，設備污染等。

技術實現思路

1、本發明的第一個目的是提供一種環模外噴涂裝置，用以解決現有技術導致顆粒花料、掛油、接團、霧化效果不佳的技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案，環模外噴涂裝置，其特征是，包括：

3、匯流體，所述匯流體上設置第一匯流通道、第二匯流通道、出口通道，所述第一匯流通道用于連接油路；所述第二匯流通道用于連接氣路；

4、噴嘴，設置在所述匯流體的出口通道；

5、連接調節組件，設置在所述匯流體上，用于將所述環模外噴涂裝置設置在制粒機上，且利用所述連接調節組件，對不同外圓直徑的環模，調節所述噴嘴與環模之間的距離，使得所述噴嘴的噴涂區域覆蓋所述環模的出料區域。

6、本發明匯流體呈“y”字形，壓縮空氣和油在匯流體中混合，并隨著高壓氣體從噴口釋放，壓力釋放的瞬間油被氣霧化，并噴向預設區域內的顆粒飼料。

7、為解決不同環模其模孔外圓直徑存在不同，導致噴涂區域未完全覆蓋環模開孔區域的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述連接調節組件包括：

8、調節板，套設在所述匯流體上；所述調節板的兩側設置第一調節孔；

9、調節螺桿，對應設置在所述調節板的第一調節孔中，所述調節板兩側的調節螺桿上分別設置調節螺母。利用連接調節組件可實現噴嘴噴口到環模外表面距離無級可調，確保噴涂區域剛好覆蓋環模開孔區域。

10、為解決匯流體密封的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述環模外噴涂裝置包括還包括密封組件，用于所述環模外噴涂裝置的周向密封；所述密封組件包括：

11、密封蓋板，所述密封蓋板上設置連接孔、第二調節孔，所述連接孔用于連接所述密封蓋板與制粒機門體；所述匯流體的出口通道穿套在所述密封蓋板上；所述調節螺桿對應設置在所述第二調節孔中并通過緊固螺母進行固定；

12、密封件，套設在所述匯流體的出口通道上，所述密封件利用所述安裝座進行限位，并通過所述密封壓蓋軸向壓緊，確保密封件被正確壓裝，形成對噴涂裝置匯流體的周向密封。

13、為解決噴嘴與環模之間如何布置的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述噴嘴的流體通道沿所述環模徑向布置，正對環模外圓面。

14、為解決圓形噴嘴噴涂區域小的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述噴嘴的噴口為“一”字形，“一”字形噴口與所述環模的軸線之間平行設置，增大噴涂區域。

15、為解決匯流體安裝要求高的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述第一調節孔對稱設置在所述調節板的兩側，所述第一調節孔為長圓弧孔，長圓弧孔的圓心角為30-60°，可以實現匯流體360°任意角度安裝；

16、所述第二調節孔對稱設置在所述密封壓蓋上，所述第二調節孔為螺紋孔，便于將調節螺桿固定在密封壓蓋上。

17、本發明的第二個目的是提供一種制粒機，包括門體，其特征是，所述門體上設置上述任一項所述的環模外噴涂裝置。

18、為解決環模外噴涂裝置如何安裝在制粒機的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述門體上設置安裝孔，所述安裝孔上設置安裝座，所述安裝座與所述環模外噴涂裝置的密封蓋板相連接；

19、所述匯流體的出口通道依次穿過所述密封蓋板的中心孔、所述安裝座的中心孔并安裝所述噴嘴。

20、為解決環模外噴涂裝置在制粒機的安裝位置、數量的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述制粒機還包括壓輥、切刀機構；

21、所述環模外噴涂裝置的安裝位置位于所述切刀機構的進料側、壓輥與環模接觸的出料側；

22、所述環模外噴涂裝置的數量小于等于所述壓輥的數量。

23、本發明的第三個目的是提供一種制粒機的調節方法，用于調節不同外圓直徑的環模與所述環模外噴涂裝置的噴嘴的噴口之間的距離，利用調節螺桿、調節螺母，使得所述噴嘴遠離或靠近環模，所述噴嘴的噴涂區域覆蓋所述不同外圓直徑的環模的出料區域。

24、為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案，所述調節方法具體為：

25、設定所述噴嘴在恒定壓力p下所噴出的扇形夾角為ɑ，ɑ固定不變；所述環模的開孔區域的寬度為b，b固定不變；所述環模的外圓面與所述噴嘴的噴口之間的距離d，d固定不變；

26、當環模外圓直徑變大時，旋松調節螺母，調節螺桿后移，帶動噴嘴相對于制粒機門體后移，使得外圓直徑變大的環模的外圓面與所述噴嘴的噴口之間距離保持d，旋緊調節螺母；

27、當環模外圓直徑變小時，旋松調節螺母，調節螺桿前移，帶動噴嘴相對于制粒機門體前移，使得外圓直徑變小的環模的外圓面與所述噴嘴的噴口之間距離保持d，旋緊調節螺母。

28、本發明的第四個目的是提供一種環模外噴涂裝置的控制系統，其特征是，包括：

29、油路，與所述環模外噴涂裝置的第一匯流通道相連接；所述油路包括順序連接的油泵、壓力開關、等比例閥、流量計、止回閥；所述油泵與所述儲油裝置相連接；所述油泵的出口經由溢流閥連接所述儲油裝置；

30、氣路，與所述環模外噴涂裝置的第二匯流通道相連接；所述氣路包括順序連接的壓縮空氣包、電磁閥、止回閥；所述電磁閥用于控制氣源通斷；所述止回閥用于防止油氣反竄；

31、plc，分別控制連接所述壓力開關、等比例閥、流量計電磁閥。

32、本發明的第五個目的是提供一種環模外噴涂裝置的控制方法，其特征是，利用上述控制系統實現；

33、油泵為液油提供動力；當油泵出口油路內壓力達到設定壓力開關設定壓力時，油路打開，液油通過壓力開關、等比例閥、流量計、止回閥進入匯流體；當油泵出口壓力高于溢流值后，液油將被溢流回儲油裝置；

34、壓縮空氣通過管線被送至匯流體；壓縮空氣和液油在匯流體中混合，并隨著高壓氣體從噴嘴的噴口釋放，壓力釋放的瞬間油被氣霧化，并噴向預設區域內的顆粒飼料。

35、為解決如何控制添加量以及如何保證添加的均勻性的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述控制方法還包括：

36、根據制粒機負載電流數據、上游設備喂料頻率數據，plc獲取制粒機實時產能數據；

37、設定油脂添加量為制粒機產能的a%時，plc根據制粒機實時產能數據，計算出油脂添加量，進而換算出等比例閥的開度；plc發送指令，完成對等比例閥的開度調整，完成油氣精準添加；同時，plc實時接收流量計數據，完成等比例閥的開度與流量計的流量對應值校準，動態微調。

38、解決制粒機旁通門異常打開的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述控制方法還包括：

39、當plc打開制粒機旁通門時，plc同步調整油路中的等比例閥開度至0，停止油脂添加；同時plc控制氣路中的電磁閥保持開啟狀態。

40、解決設備斷料的技術問題，本發明采用以下技術方案，所述控制方法還包括：

41、當制粒機工作接近尾聲，進料量逐步減少直至斷料時；plc獲取制粒機電流數據i，控制等比例閥的開度，具體為：油脂添加量將隨制粒機電流的降低逐步減少，直至制粒機接近空載電流，等比例閥的開度調整至0位；

42、當等比例閥完全關閉后，plc控制氣路中的電磁閥再延時運行時間t1；

43、plc關閉氣路上的電磁閥。