[發明專利]行星式顆粒物料均勻化混批裝置

有效

• 申請號: 201210541521.9
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN102991733A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 盧振明;張杰;周湘文;劉兵;唐亞平
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B65B1/06
• 分類號: B65B1/06;B65B37/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術領域

本發明涉及一種顆粒物料均勻化混批裝置，尤其是涉及一種可用于高溫氣冷堆燃料元件制造中球形顆粒物料均勻化混批裝置。

背景技術

高溫氣冷堆所使用的陶瓷型燃料元件中的燃料為經過多層包覆的球形顆粒彌散在石墨基體中。在元件壓制前，包覆顆粒外包裹一層厚度在0.2mm左右的石墨基體粉作為壓制時包覆顆粒之間的緩沖，以保護包覆層。該層石墨基體粉俗稱“穿衣層”，該工藝俗稱“穿衣”（原子能科學技術，37卷，增刊，41-44）。穿衣后的包覆顆粒稱為穿衣顆粒，其粒徑為1.2-1.6mm。

每個燃料元件所裝燃料的質量應該一定，且偏差越小越好。例如，我國高溫氣冷示范堆所用元件為球形，每個元件的裝鈾量為7g，允許公差范圍±5%，即±0.35g。為保證每批每個元件中裝鈾量一定，則需要保證本批次每個元件中穿衣顆粒粒徑整體分布基本一致。然而穿衣顆粒粒徑分布在1.2-1.6mm，粒徑分布范圍較寬，且生產工藝中需要將多批穿衣顆粒進行混批，所以混批的均勻化效果直接決定了裝鈾量的偏差。

現有的混批技術中，粉體及顆粒料的均勻化是通過將物料在不對稱腔體中旋轉實現的。由于穿衣顆粒密度較大且為球形，流動性較好，若采用該設備，會出現容器下部物料粒徑小上部粒徑大的分布狀況。因此，需要一種能對球形顆粒進行混批的設備，保證混批后不同粒徑的顆粒分布均勻。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是提供一種可用于高溫氣冷堆燃料元件制造的行星式球形顆粒物料均勻化混批裝置，其能對球形顆粒進行混批，且保證混批后不同粒徑的顆粒分布均勻。

（二）技術方案

為達上述目的，行星式顆粒物料均勻化混批裝置包括給料系統和分配系統。

所述分配系統包括受料斗4、空心軸5、分配管7、分配盤8、若干根與所述分配盤8相連的導料管10和分別與所述導料管10相連的若干個料瓶11，所述受料斗4的底部通過所述空心軸5與所述分配管7連通，所述分配盤8位于所述分配管7出口端的下方。

優選的，所述空心軸5由電機6帶動沿軸線自轉，分配管7沿所述空心軸5的軸線旋轉。

優選的，所述分配盤8為圓形，所述分配盤8的軸線與空心軸5的軸線重合，所述分配盤8上沿圓周均布有倒錐形的孔道，所述孔道與所述導料管10相連。

優選的，所述分配盤8的中央部分設有錐形突起，所述錐形突起的圓錐角為30°-160°。

優選的，所述錐形突起的圓錐角為70°-120°。

優選的，所述給料系統包括料倉1和傳送機構，所述傳送機構與料倉1的底部連通。

優選的，所述傳送機構包括溜料槽2和電磁振蕩器3，所述電磁振蕩器3帶動所述溜料槽2振動來傳送物料。

優選的，所述分配盤8上設有圓形罩筒9，可防止物料外濺。

（三）有益效果

本發明采用上述技術方案提供的裝置，同一批次料經過2次均勻化操作，料瓶中顆粒重量相對偏差小于2%，瓶中顆粒粒徑分布基本一致，對不同批次顆粒，經過3次均勻化操作后，也能達到均勻化指標要求；本裝置可配備多個不同孔道數目的分配盤，更換方便，可滿足不同批量的要求。本發明的行星式顆粒物料均勻化混批裝置具有分配精度高、均勻化效果好、操作方便、緊湊等優點，可廣泛用于顆粒物料特別是球形顆粒物料的均勻化混批工藝。

附圖說明

圖1是本發明行星式顆粒物料均勻化混批裝置的結構圖；

圖2是本發明分配盤的剖面圖。

圖中，1：料倉；2：溜料槽；3：電磁振蕩器；4：受料斗；5：空心軸；6：電機；7：分配管；8：分配盤；9：圓形罩筒；10：導料管；11：料瓶。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的行星式顆粒物料均勻化混批裝置作進一步詳細說明。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中點”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。