一种型煤成型加工机械及成型加工方法与流程

本发明涉及型煤生产技术领域，具体提供了一种型煤成型加工机械及成型加工方法。

背景技术：

型煤是以粉煤为主要原料，按具体用途所要求的配比，机械强度，和形状大小经机械加工压制成型的，具有一定强度和尺寸及形状各异的煤成品。型煤按照形状具有圆柱形、砖形、笼形、马赛克型、球形、枕型、卵型等。球形又有实心球形和空腔球形之分。型煤按照生产工艺可分为冷压成型型煤和热压成型型煤两大类。

蜂窝型煤是最为常见的一种型煤类型，一般为圆柱形或多边形并加工蜂窝孔的结构，但大多以圆柱状的蜂窝型煤最为常见，现有加工方式中基本采用蜂窝型煤成型机械进行成型加工，但现有的用于蜂窝型煤成型加工的机械基本为旋转设置的单模成型结构，因此最为突出的问题便是不能实现批量化的成型加工生产，故加工效率较低，单煤生产的能耗利用率低。

基于上述问题，本发明提出了一种型煤成型加工机械及成型加工方法。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种型煤成型加工机械及成型加工方法，可以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种型煤成型加工机械，包括机架，所述机架包括两个侧板，所述机械还包括水平固定设置在两个所述侧板之间的模台、设置在所述模台上的模框组机构和设置在两个所述侧板之间的成型机构；其中：

所述模台呈槽钢状，所述模台的台面上设置有若干组垂直于所述侧板板面方向线性均匀分布的蜂窝模孔，每组所述蜂窝模孔的数量和位置分布均与所要成型加工的蜂窝型煤的结构对应，所述蜂窝模孔为通孔结构；

所述模框组机构包括若干输送轴、输送链条和模框组件；若干所述输送轴沿水平直线方向线性均匀分布且轴向垂直于所述侧板板面，若干所述输送轴均水平转动安装在所述模台上且位于所述模台台面的下方，所述输送轴的两端均设置有链轮，两组分布在所述输送轴同一侧的若干所述链轮之间均通过所述输送链条啮合传动，两个所述输送链条之间设置有若干所述模框组件，若干所述模框组件在整个所述输送链条上均匀分布；

所述模框组件包括模框本体和设置在所述模框本体两端的弹性组件；两个所述弹性组件一一对应固定安装在两个所述输送链条上；当所述模框组件随所述输送链条运动使得所述模框本体经过所述模台台面上方时，两个所述弹性组件使得所述模框本体底端贴紧在所述模台台面上；所述模框本体上沿所述输送轴轴向均匀分布设置有若干与若干组所述蜂窝模孔数量相等的圆孔模框，且若干所述圆孔模框在所述模框组件运动方向上与若干组所述蜂窝模孔一一对应设置；

所述成型机构包括两个升降梁板、与若干所述圆孔模框数量相等的若干压实盘和与若干所述圆孔模框数量相等的若干成型凸模；两个所述升降梁板均分布在所述模框组机构上方且在竖直方向上逆向运动设置；若干所述压实盘和若干所述成型凸模均沿所述输送轴轴向分别均匀分布设置在两个所述升降梁板的底端面上，若干所述成型凸模一一对应分布在若干组所述蜂窝模孔的正上方，所述压实盘的分布间距和所述成型凸模的分布间距均与所述圆孔模框的分布间距相等，若干所述压实盘、若干所述成型凸模和所述模框本体上的若干所述圆孔模框在垂直于所述输送轴轴向的水平直线方向上一一对应设置，相对位置上的所述压实盘和所述成型凸模的间距与相邻两个所述模框本体上相对位置上的两个所述圆孔模框的间距相等。

优选的，所述成型机构还包括两个曲轴驱动组件和两个导向组件；两个所述曲轴驱动组件一一对应装配在两个所述侧板的外侧壁上，两个所述升降梁板水平装配在两个所述曲轴驱动组件之间，两个所述曲轴驱动组件带动两个所述升降梁板在竖直方向上逆向运动；两个所述导向组件一一对应设置在两个所述侧板上用于两个所述升降梁板升降导向。

优选的，所述模框本体在位于所述输送轴轴向的两端位置均设置有耳板，两个所述弹性组件一一对应设置在两个所述耳板上；所述弹性组件包括固定在所述输送链条上的t形块、固定连接在所述t形块上的两个销杆和两个一一对应套设在两个所述销杆上的弹簧；两个所述销杆竖直滑动设置在所述耳板上，所述弹簧两端固定连接在所述耳板和所述销杆端部之间。

优选的，所述成型凸模包括固定在所述升降梁板底端面的压盘和固定在所述压盘底端面上的一组蜂窝孔杆，一组所述蜂窝孔杆的位置分布与一组所述蜂窝模孔匹配设置。

优选的，所述曲轴驱动组件包括两个固定安装在所述侧板外侧壁上的转动支撑板、固定安装在其中一个所述转动支撑板上的驱动电机、曲轴和两个连杆；所述曲轴水平转动安装在两个所述转动支撑板之间且一端与所述驱动电机输出轴固定连接，两个所述连杆一端均铰接在所述曲轴的两个连杆轴颈上，两个所述连杆的另一端与两个所述升降梁板分别铰接。

优选的，所述导向组件包括水平固定安装在所述侧板顶端的固定板和两个竖直固定安装在所述固定板上端面上的导柱，两个所述升降梁板一一对应竖直滑动设置在两个所述导柱上。

优选的，所述模台上在靠近两个所述侧板的两侧位置均设置有若干与相邻所述侧板固定连接的连接板。

优选的，所述机架还包括设置在两个所述侧板之间且位于所述模框组机构侧方的挡板，所述挡板相距一排所述成型凸模的距离小于相距一排所述压实盘的距离，所述挡板为上下依次为竖直板和斜板的折弯板结构，所述斜板偏向所述模框组机构倾斜设置。

优选的，位于两个所述侧板之间设置有用于输送成型型煤的输送平台，所述挡板位于所述输送平台输送端面上方。

优选的，所述模台上在垂直于所述输送轴轴向方向上且远离所述挡板的侧端位置水平转动设置有导辊。

此外，本发明还提供了一种型煤成型加工方法，其加工方法具体如下：

s1、将原煤通过粉碎、筛分后加工成一定颗粒大小且颗粒均匀的煤粉原料；

s2、将步骤s1中制备的煤粉原料与所选择的粘结剂充分搅拌混合，并混捏成型煤原料；

s3、将步骤s2制备的型煤原料逐次定量投放进本发明提供的一种型煤成型加工机械中进行批量化的蜂窝型煤成型加工；

s4、对步骤s3成型加工后的蜂窝型煤进行烘干干燥处理，使得蜂窝型煤干燥定型；

s5、将步骤s4中通过干燥处理后的蜂窝型煤进行集中干燥储存。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

1、本发明提供了一种型煤成型加工机械，能够实现批量化、连续化的蜂窝型煤的成型加工生产，大大改善了现有技术中使用的相关蜂窝型煤成型加工机械存在的不能实现批量化生产、生产效率低、单煤生产能耗利用率低的突出问题。

2、本发明提供了一种型煤成型加工机械，在模框组机构中均匀装配有若干模框组件，且在模框组件中设置有若干用于成型加工的圆孔模框，通过模框组机构的间歇输送可实现对每个模框组件的逐一间歇输送，从而可配合成型机构实现蜂窝型煤连续化、批量化的成型加工生产。

3、本发明提供了一种型煤成型加工机械，在模框组件中设置有弹性组件，一方面可通过弹性组件使得每个运动至模台上的模框组件可与模台台面贴紧，继而圆孔模框可与模台台面构成底端封闭的成型型腔，另一方面在脱料过程中可通过弹力的瞬间释放产生的振动使得蜂窝型煤能够从圆孔模框中顺利脱离。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明提供的一种型煤成型加工机械的立体结构示意图；

图2是图1中a处的局部放大示意图；

图3是本发明提供的一种型煤成型加工机械的正视图；

图4是本发明提供的一种型煤成型加工机械的俯视图；

图5是图4中b-b的剖视图

图6是模框组机构与模台装配结构在一个视角下的立体结构示意图；

图7是模框组机构与模台装配结构在另一个视角下的立体结构示意图；

图8是图7中c处的局部放大示意图；

图9是本发明提供的一种型煤成型加工方法的方法流程图。

图中：1、机架；11、侧板；12、挡板；13、输送平台；2、模台；21、导辊；22、蜂窝模孔；23、连接板；3、模框组机构；31、输送轴；311、链轮；32、输送链条；33、模框组件；331、模框本体；3311、耳板；3312、圆孔模框；332、弹性组件；3321、t形块；3322、销杆；3323、弹簧；4、成型机构；41、曲轴驱动组件；411、转动支撑板；412、驱动电机；413、曲轴；414、连杆；42、升降梁板；43、导向组件；431、固定板；432、导柱；44、压实盘；45、成型凸模；451、压盘；452、蜂窝孔杆。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施，但不作为对本发明的限定。

参阅附图1-9所示，一种型煤成型加工机械，包括机架1，机架1包括两个侧板11，机械还包括水平固定设置在两个侧板11之间的模台2、设置在模台2上的模框组机构3和设置在两个侧板11之间的成型机构4；

机架1还包括设置在两个侧板11之间且位于模框组机构3侧方的挡板12，挡板12相距一排成型凸模45的距离小于相距一排压实盘44的距离，挡板12为上下依次为竖直板和斜板的折弯板结构，斜板偏向模框组机构3倾斜设置，在实际成型加工过程中，完成成型后的蜂窝型煤在随着输送链条32运动并脱离圆孔模框3312后可落在斜板上，并顺着斜板可滑落至输送平台13上，挡板12位置靠近设置且合理，因此脱落在挡板12斜板上的蜂窝型煤不会产生破碎；位于两个侧板11之间设置有用于输送成型型煤的输送平台13，挡板12位于输送平台13输送端面上方，完成成型加工后的蜂窝型煤将通过输送平台13自动向前输送，本实施例中的输送平台13为带式输送机，且由于在成型加工过程中会有少量多余的型煤原料将落在输送平台13，为了将型煤原料与蜂窝型煤进行分离回收，因此带式输送机的输送带为具有大网孔的网带结构。

模台2呈槽钢状(凹槽端朝下设置)，模台2上在靠近两个侧板11的两侧位置均焊接有四个与相邻侧板11焊接的连接板23；模台2的台面上设置有六组垂直于侧板11板面方向线性均匀分布的蜂窝模孔22，每组蜂窝模孔22的数量和位置分布均与所要成型加工的蜂窝型煤的结构对应，蜂窝模孔22为通孔结构，通孔结构的蜂窝模孔22用于蜂窝型煤成型时将多余的型煤原料排出，且蜂窝模孔22的直径略大于蜂窝孔杆452的直径；模台2上在垂直于输送轴31轴向方向上且远离挡板12的侧端位置水平转动设置有导辊21，在实际加工过程中，模框组件33将随着输送链条32向前运动，通过导辊21的导向，可使得模框本体331从模台2上经过。

模框组机构3包括五个输送轴31、两个输送链条32和模框组件33；五个输送轴31沿水平直线方向线性均匀分布且轴向垂直于侧板11板面，五个输送轴31均水平转动安装在模台2上且位于模台2台面的下方，输送轴31的两端均设置有链轮311，两组分布在输送轴31同一侧的五个链轮311之间均通过输送链条32啮合传动，两个输送链条32之间设置有八个模框组件33，八个模框组件33在整个输送链条32上均匀分布；以附图1所示，在该附图状态下其中四个模框组件33位于模台2的上方，另外四个模框组件33位于模台2的下方，由于八个模框组件33是均匀分布安装在输送链条32上，每个模框组件33都将进行一批次的蜂窝型煤成型加工，因此可通过间歇定位输送，使得每个模框组件33都将以两个相邻模框组件33分布间距的距离逐一间歇向前输送，且在每次输送暂停间歇都将维持图1所示分布状态，从而配合成型机构4完成成型加工，如附图5所示，箭头所指方向代表位于模台2上方的模框组件33随输送链条32的运动方向，在位于一排压实盘44的左侧分布有模框组件33，在该模框组件33位置可进行型煤原料的定量投放，定量投放可通过专门设计的定量投料装置进行投放，也可通过人工进行定量投放，在位于一排成型凸模45的右侧也分布有模框组件33，该模框组件33也贴合在模台2台面上，因此一方面可在成型凸模45完成成型加工后通过台面将蜂窝型煤的底端再次抹平，另一方面也可方便在该位置对成型后的蜂窝型煤进行预烘干。

需要说明的是，模框组机构3如何实现间歇输送为现有技术，可通过槽轮机构实现间歇输送，也可通过其它现有的可实现同样间歇输送效果的任何方式实现，在本实施例中已省略相关描述；在进行实际的成型加工过程中，通过间歇驱动输送轴31实现动力输入，五个输送轴31将带动两个输送链条32随之运动，从而八个模框组件33将随着两个输送链条32同步运动，在间歇输送过程中，每个模框组件33在经过模台2时都将依次经过图1所示的四个模框组件33所处的位置。

模框组件33包括模框本体331和设置在模框本体331两端的弹性组件332；两个弹性组件332一一对应固定安装在两个输送链条32上；当模框组件33随输送链条32运动使得模框本体331经过模台2台面上方时，两个弹性组件332使得模框本体331底端贴紧在模台2台面上；模框本体331上沿输送轴31轴向均匀分布设置有六个圆孔模框3312，且六个圆孔模框3312在模框组件33运动方向上与六组蜂窝模孔22一一对应设置；模框本体331在位于输送轴31轴向的两端位置均设置有耳板3311，两个弹性组件332一一对应设置在两个耳板3311上；弹性组件332包括焊接在输送链条32上的t形块3321、焊接在t形块3321上的两个销杆3322和两个一一对应套设在两个销杆3322上的弹簧3323；两个销杆3322竖直滑动设置在耳板3311上，弹簧3323两端固定连接在耳板3311和销杆3322端部之间。在实际成型加工过程中，每个模框组件33从位于模台2下方运动至模台2上方时都将经过导辊21，在导辊21的导向作用下，使得两侧的弹性组件332中的弹簧3323都将产生压缩，继而模框本体331可顺利运动至模台2台面上，且在弹簧3323弹力作用下使得模框本体331与模台2台面贴紧，通过与模台2台面贴紧从而使得每个圆孔模框3312能够与模台2台面构成底端封闭的成型型腔。

成型机构4包括两个升降梁板42、六个压实盘44和六个成型凸模45；两个升降梁板42均分布在模框组机构3上方且在竖直方向上逆向运动设置；六个压实盘44和六个成型凸模45均沿输送轴31轴向分别均匀分布设置在两个升降梁板42的底端面上，六个成型凸模45一一对应分布在六组蜂窝模孔22的正上方，成型凸模45包括固定在升降梁板42底端面的压盘451和固定在压盘451底端面上的一组蜂窝孔杆452，一组蜂窝孔杆452的位置分布与一组蜂窝模孔22匹配设置；压实盘44的分布间距和成型凸模45的分布间距均与圆孔模框3312的分布间距相等，六个压实盘44、六个成型凸模45和模框本体331上的六个圆孔模框3312在垂直于输送轴31轴向的水平直线方向上一一对应设置，相对位置上的压实盘44和成型凸模45的间距与相邻两个模框本体331上相对位置上的两个圆孔模框3312的间距相等。

成型机构4还包括两个曲轴驱动组件41和两个导向组件43；两个曲轴驱动组件41一一对应装配在两个侧板11的外侧壁上，两个升降梁板42水平装配在两个曲轴驱动组件41之间，两个曲轴驱动组件41带动两个升降梁板42在竖直方向上逆向运动；两个导向组件43一一对应设置在两个侧板11上用于两个升降梁板42升降导向；曲轴驱动组件41包括两个焊接在侧板11外侧壁上的转动支撑板411、通过螺栓固定安装在其中一个转动支撑板411上的驱动电机412、曲轴413和两个连杆414；曲轴413水平转动安装在两个转动支撑板411之间且一端与驱动电机412输出轴固定连接，两个连杆414一端均铰接在曲轴413的两个连杆轴颈上，两个连杆414的另一端与两个升降梁板42分别铰接；导向组件43包括水平焊接在侧板11顶端的固定板431和两个通过螺栓竖直固定安装在固定板431上端面上的导柱432，两个升降梁板42一一对应竖直滑动设置在两个导柱432上。

当定量投放有型煤原料的模框组件33随着模框组机构3间歇向前运动的过程中将经过成型机构4完成成型加工，具体的，在实际加工时，两个驱动电机412将处于同步运动状态，在驱动电机412的带动下，两个曲轴413将实现同步运动，在随着两个曲轴413同步转动过程中将通过连杆414带动两个升降梁板42顺着导柱432在竖直方向上逆向运动，因此当该模框组件33间歇运动至位于一排压实盘44下方时，六个压实盘44将同步一一对应压向六个圆孔模框3312，从而将投放在圆孔模框3312内的型煤原料压实，随后在完成压实后该模框组件33将间歇运动至位于一排成型凸模45的位置，六个成型凸模45将一一对应冲压向六个圆孔模框3312中，蜂窝孔杆452将把多余的型煤原料从蜂窝模孔22中顶出，从而形成蜂窝孔，压盘451也将对蜂窝型煤的上端进行压实整平；另外需要说明的是，模框组件33的间歇运动时机为压实盘44和成型凸模45均不位于圆孔模框3312中时进行。通过模框组机构3的间歇输送可完成连续化、批量化的蜂窝型煤的成型加工，大大改善了现有的蜂窝型煤生产设备进行单模生产效率低的问题。

在成型机构4位置完成成型加工后，携带有蜂窝型煤的模框组件33将继续向前间歇输送，在从模台2上方运动至模台2下方过程中，蜂窝型煤将自动从圆孔模框3312中脱离并落在输送平台13，且在运动过程中当模框组件33脱离模台2台面的瞬间被压缩的弹簧3323将瞬间得到释放，因此可产生一定的振动效果，可有利用蜂窝型煤与圆孔模框3312的顺利脱离。

此外，本发明还提供了一种型煤成型加工方法，其加工方法具体如下：

s1、将原煤通过粉碎、筛分后加工成一定颗粒大小且颗粒均匀的煤粉原料；

s2、将步骤s1中制备的煤粉原料与所选择的粘结剂充分搅拌混合，并混捏成型煤原料；

s3、将步骤s2制备的型煤原料逐次定量投放进本发明提供的一种型煤成型加工机械中进行批量化的蜂窝型煤成型加工；通过模框组机构3带动每个模框组件33实现间歇式的运动输送，当模框组件33经过模台2台面且未经过成型机构4前进行型煤原料的定量投放，完成投放后的模框组件33通过间歇输送经过成型机构4时将实现成型加工，完成成型加工后的蜂窝型煤在随着模框组件33间歇运动从模台2上方运动至模台2下方的过程中将实现自动脱料，完成脱离后的蜂窝型煤将落在输送平台13上自动向前输送。

s4、对步骤s3成型加工后的蜂窝型煤进行烘干干燥处理，使得蜂窝型煤干燥定型；

s5、将步骤s4中通过干燥处理后的蜂窝型煤进行集中干燥储存。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。