[0001] 本发明涉及陶粒制备技术领域，尤其是涉及一种高强陶粒制备装置。

[0002] 陶粒是一种轻骨料，具有密度小、强度高、保温、隔热性能好等优点，其是一种性能优良的新型建筑基础材料，市场需求量很大。陶粒轻骨料即陶质的颗粒，其表面是一层坚硬的、呈陶质或釉质的外壳，内部具有大量的封闭型微孔。陶粒不仅质轻、隔热保温、吸水率低，而且具有良好的耐火性、抗震性、抗渗性、抗冻性、耐久性和抗碱集料反应能力等性能，所以陶粒被广泛应用于建筑、石油、化工、农业、填料和滤料等领域。传统的陶粒轻骨料原料为黏土、页岩等天然矿物，或利用污泥、尾矿等废料来替代传统的黏土和页岩烧制陶粒。

[0003] 公开号为CN213102074U提供了一种用于生产陶粒球的筒式造粒机，其包括机架和设置在机架上的可以转动的滚筒，物料能够在滚筒内进行造粒，但陶粒制备时是将物料直接放入到滚筒的内部，利用滚筒的转动实现造粒，但是，造粒时碎料直接投放在滚筒内，使造粒的速度较慢，并且大颗粒的陶粒后期的干燥速度较慢，在出料时陶粒易产生破损，影响陶粒的制备效率。

[0035] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0036] 如图1至图4所示，本发明提供了一种高强陶粒制备装置，包括：第一造粒机构1、第二造粒机构2及出料机构3。

[0037] 第一造粒机构1包括造粒辊11、压辊12、第一驱动件13及烘干件14，造粒辊11与压辊12并列布置且两者之间的上方形成进料端，造粒辊11外侧均匀开设有多个第一筛孔111，第一驱动件13与造粒辊11及压辊12均相连供以驱动造粒辊11与压辊12相对转动以进行挤压造粒，造粒辊11的内部形成有一供陶粒进入的进料腔，烘干件14具有一与进料腔对应的烘干端、供以向进料腔输送热介质以烘干陶粒。

[0038] 第二造粒机构2包括造粒部件21、加湿部件22及加料部件23，造粒部件21包括与内部进料腔的出料端对应的转筒211及第二驱动件212，第二驱动件212与转筒211相连供以驱动转筒211旋转，加湿部件22及加料部件23分别具有与转筒211内部连通的加湿端及加料端，加湿端及加料端分别用于向转筒211内添加水或物料。

[0039] 出料机构3包括导料件31及第三驱动件32，导料件31设于转筒211一侧，第三驱动件32与导料件31相连、供以驱动导料件31平移以进入或移出转筒211以将转筒211内物料导出。

[0040] 本装置中，造粒辊11与压辊12之间的上方形成进料端并用于承接物料，物料在造粒辊11及压辊12之间在两者相对转动下被挤压成粒，实现对陶粒的预造粒，造粒后的物料由第一筛孔111落至进料腔中，在造粒辊11的转动下成粒的物料在造粒辊11的内部翻滚成型，烘干件14的烘干端朝向进料腔并能够向进料腔内输送热介质，实现对造粒辊11内部翻滚的陶粒进行干燥，粒状物料再由进料腔进入到转筒211内，通过加湿部件22及加料部件23分别向转筒211的内部添加水及物料，第二驱动件212驱动转筒211转动，使预成粒的陶粒与水和物料接触进行二次成型，陶粒的制作是先将物料挤压成粒状并干燥，再将物料滚动造粒成型，使加工出的陶粒内部硬度较大，不易破碎，最后利用第三驱动件32驱动导料件31进入至转筒211，再由转筒211内向转筒211外侧移动，将陶粒从转筒211内带出，实现对陶粒的出料。

[0041] 如图1、图2所示，在一些实施例中，第一驱动件13包括第一电机131及连接组件132，连接组件132包括传送带组及齿轮组，其中，传送带组包括两个带轮及皮带，齿轮组包括两个分别与造粒辊11及压辊12的中心轴分别固定连接的两个齿轮，两个齿轮啮合转动连接，其中一个齿轮与带轮同轴连接，两带轮之间通过皮带连接，另一带轮与第一电机131的驱动轴相连，第一电机131可驱动带轮组转动，通过带轮组驱动齿轮旋转，使两个齿轮相互啮合转动，供以驱动造粒辊11及压辊12相对转动。

[0042] 如图1至图3所示，在一些实施例中，高强陶粒制备装置还包括进料机构4，进料机构4包括进料管道41、延伸管42、螺旋杆43及第五电机44，进料管道41设于第一造粒机构1的上方，且进料管道41的上侧开设有进料口、进料管道41的下侧连接有延伸管42，延伸管42的另一端延伸至造粒辊11及压辊12之间的上方，螺旋杆43转动设于进料管道41的内部，第五电机44的驱动轴与螺旋杆43的中心轴同轴相连，使用时将物料通过进料管道41的进料口放入，第五电机44用于驱动螺旋杆43转动将物料送至延伸管42，使物料通过延伸管42落入到造粒辊11与压辊12之间，实现对物料的自动送料，同时，螺旋杆43的搅动可将物料打散，以提高造粒效果。

[0043] 进一步的，延伸管42的上设置有电磁阀，进料管道41上还设置有送水管222，可通过送水管222向进料管道41靠近延伸管42的一侧加水，以便物料成粒。

[0044] 如图1、图5所示，在一些实施例中，造粒辊11的下侧设有料斗，造粒辊11内不合格的陶粒能够通过第一筛孔111筛分至料斗内，通过料斗进行收集，烘干件14包括热风机141、风管142、若干个出风喷嘴143及第一连接管144，风管142并列布置于造粒辊11的一侧并与料斗相连，各个出风喷嘴143沿风管142的长度方向均匀布置并朝向造粒辊11，各个出风喷嘴143均与风管142连通，风管142通过第一连接管144与热风机141的出风口连通，使热风机141能够通过第一连接管144将热风传递至风管142内，热风再通过风管142从出风喷嘴143朝向造粒辊11吹出，使热介质通过第一筛孔111进入到造粒辊11内，实现对造粒辊11内物料的烘干。

[0045] 进一步的，风管142及出风喷嘴143设有两组，两组风管142相对布置在造粒辊11下方两侧，出风喷嘴143与对应的风管142连通，两个风管142之间通过第二连接管145连通，以增加烘干件14的出风面积，利于提高对陶粒的烘干效果。

[0046] 如图4、图5所示，在一些实施例中，造粒辊11的内部设有刮刀112，刮刀112的一侧抵于造粒辊11的内壁，刮刀112与转筒211和造粒辊11之间的连接架相连，刮刀112设置在造粒辊11与压辊12啮合处的以下位置并设置在靠近压辊12的一侧，造粒辊11工作时为逆时针转动，使被压辊12挤压至第一筛孔111处的物料会随造粒辊11转动至刮刀112处，并被刮刀112切割，以避免造粒辊11内的物料堆积，使装置的成粒效果好；压辊12的外周面均匀设置有与第一筛孔111分别对应的凸块121，使得压辊12在转动时凸块121会对应进入到第一筛孔111内，用以将筛孔中的物料顶入至造粒辊11的内部，避免第一筛孔111内残留物料，能够减少物料的浪费。

[0047] 进一步的，如图3所示，造粒辊11及压辊12均呈倾斜设置，且造粒辊11靠近转筒211的一端较低，使倾斜布置的造粒辊11在转动时能够将物料自动导入至转筒211内。

[0048] 如图6所示，在一些实施例中，第二驱动件212包括第二电机2121、第一齿轮2122及第一齿环2123，第一齿环2123套设于转筒211的外表面且其外侧开设有齿槽，第一齿轮2122与第一齿环2123的齿槽啮合转动连接，第二电机2121的驱动轴与第一齿轮2122的中心轴同轴相连，第二电机2121安装在外筒5上，第二电机2121能够驱动第一齿轮2122转动，从而驱动第一齿环2123转动以带动转筒211的转动。

[0049] 进一步的，在一些实施例中，加湿部件22包括若干个水喷头221、水管222、水箱223、水泵224及第三连接管225，水箱223可设置在任意位置，水管222横设于转筒211的内部，各个水喷头221沿水管222的长度方向均匀布置，各个水喷头221均与水管222连通，水泵
224设于水箱223的内部，水管222通过第三连接管225与水泵224的出水口连通，水箱223的一侧设置有进水口，以便于使用者向水箱223内添水，使水泵224能够将水箱223内的水通过第三连接管225抽送至水管222，并从喷头向转筒211内喷出，实现对转筒211内加水。

[0050] 再进一步的，在一些实施例中，加料部件23包括加料管231，加料管231上设有阀门232，该阀门232为电磁阀，加料管231的一端与进料管道41连通，加料管231的一端延伸至转筒211内部，使进料管道41内的物料能够在螺旋杆43的带动下进入到加料管231内，通过加料管231可向转筒211内添加物料，通过阀门232的开合可控制加料量。

[0051] 如图7、图8所示，在一些实施例中，导料件31包括导料卷板311，导料卷板311呈弧形板状结构设置，且导料卷板311的一侧向其内部螺旋，导料卷板311的外侧均匀开设有第二筛孔312。

[0052] 第三驱动件32包括横向驱动组件322及旋转驱动组件323。

[0053] 横向驱动组件322包括第三电机3221、导轨3222、丝杆3223、套筒3224及安装框3225，导轨3222设于导料件31的上方并与外筒5相连，丝杆3223转动设于导轨3222的内部，套筒3224套设于丝杆3223并与丝杆3223螺纹连接，套筒3224滑动设于导轨3222且其一端突出于导轨3222并与安装框3225连接，安装框3225与导料卷板311连接。

[0054] 旋转驱动组件323包括第四电机3231、第二齿轮3232及第二齿环3233，第一电机131安装在安装框3225上，第二齿轮3232与安装框3225转动连接，导料卷板311的外侧设有圆框313，第二齿环3233套设于圆框313且其外侧开设有齿槽，第二齿轮3232与第二齿环
3233的齿槽啮合转动连接，第四电机3231的驱动轴与第二齿轮3232的中心轴同轴相连。

[0055] 如图7所示，在工作时，第三电机3221能够驱动丝杆3223转动，从而带动套筒3224在导轨3222内滑动，其向左滑动时通过安装框3225带动导料卷板311进入到转筒211的内部，此时第四电机3231能够驱动第二齿轮3232转动，进而驱动第二齿环3233、圆框313及导料卷板311转动，第四电机3231能够正反转，其在驱动导料卷板311的开口向下螺旋转动时，导料卷板311能够将转筒211中的物料收纳在其内部，并在转动过程中通过第二筛孔312筛分物料，得到合格的陶粒，再由第三电机3221驱动丝杆3223反转，使套筒3224向另一端滑动，带动导料卷板311移出转筒211，同时将物料带出，第四电机3231再驱动导料卷板311反转，便能够将导料卷板311内的物料倒出；同时，利用导料卷板311在转筒211内将陶粒搅动，可使陶粒与热介质充分接触并被烘干，进一步提高了陶粒的干燥效果。

[0056] 进一步的，高强陶粒制备装还包括外筒5，进料机构4安装在外筒5的上方，第一造粒机构1、第二造粒机构2及出料机构3依次布置在外筒5的内部，外筒5内与转筒211、造粒辊11及压辊12对应位置均设置有支撑架，并且，转筒211与造粒辊11之间设有连接架，且转筒
211与造粒辊11均与连接架转动连接，连接架与外筒5固定连接，第三连接管225及加料管
231均穿过连接架伸入至转筒211的内部，且水管222通过安装板与连接架固定连接；具体的，外筒5的下方与导料卷板311对应的位置设置有出料口，使导料卷板311倒出的物料能够直接从出料口排出。

[0057] 工作原理：工作人员首先将物料通过进料管道41的进料口添加至进料管道41内，由第五电机44驱动螺旋杆43转动，进而将物料通过延伸管42送至压辊12与造粒辊11之间，第一电机131通过连接组件132驱动压辊12与造粒辊11相对转动，将两者之间的物料通过第一筛孔111挤压至造粒辊11的内部，再通过造粒辊11的转动将物料翻转成型，同时热风机141通过第一连接管144、风管142及出风喷嘴143向造粒辊11输送热介质，对陶粒进行干燥，随后陶粒在造粒辊11内进入到转筒211的内部，通过加料管231可向转筒211内添加物料，通过水泵224可将水箱223内的水由第三连接管225抽送至水箱223内，并从水喷头221喷出，从而向转筒211内添加水，使粒状物料与水和添加的物料再次转动进行造粒成型，第三电机
3221能够驱动丝杆3223转动，从而带动套筒3224在导轨3222内滑动，带动导料卷板311进入到转筒211的内部，此时第四电机3231能够驱动第二齿轮3232转动，进而驱动第二齿环
3233、圆框313及导料卷板311转动，导料卷板311将转筒211中的物料收纳在其内部，并在转动过程中通过第二筛孔312筛分物料，得到合格的陶粒，随后第三电机3221驱动丝杆3223反转，带动导料卷板311移出转筒211，同时将物料带出，第四电机3231再驱动导料卷板311反转，便能够将导料卷板311内的物料倒出，实现对陶粒的出料。

[0058] 本发明通过设置的第一造粒机构1及第二造粒机构2，通过第一驱动件13驱动压辊12及造粒辊11同时转动将物料挤压造粒，并将物料送至造粒辊11的内部进行干燥，使干燥后物料进入到转筒211内与物料及水再次混合成型，使加工出的陶粒内部硬度较大，不易破碎，并且陶粒是由粒状物料在转筒211内转动与粉状物料混合成型，避免粉状物料直接进入转筒211内进行转动造粒，使造粒成型效率较高；

[0059] 本发明通过设置的出料机构3，造粒成型后的物料能够在转筒211内持续翻滚，利用造粒辊11内传递的预热进行对陶粒外层的干燥，能够进一步防止成型陶粒在出料时产生破损，并且能够实现对陶粒的分层干燥，其干燥效果好；在转筒211内陶粒干燥后，通过出料机构3能够实现对陶粒的导料及自动出料，利于提高陶粒的制备效率。

[0060] 以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。