CN101224863B - 添加剂的抽提方法和抽提系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通过包括抽提杆和抽提泵的抽提通路将添加剂从盛装该添加剂的桶抽送到一调和釜中的抽提方法，包括如下步骤；a)将盛装添加剂的桶特别是通过传送辊运放到平台上预定的位置；b)使抽提杆移动，以对准桶口；c)使抽提杆下降，以插入桶口内；d)打开从桶到调和釜的抽提通路，然后启动抽提泵，以将添加剂经抽提管路从桶抽送到调和釜中，在该步骤中，优选地特别是通过气寻的方式使抽提杆的口部始终处于添加剂的液面下方。本发明还涉及用于该方法的抽提系统。

Description

添加剂的抽提方法和抽提系统

技术领域

本发明涉及将由桶盛装的添加剂抽送到调和釜中的抽提方法和抽提系统。

背景技术

目前，主要采用人工的方式向调和釜中倾倒添加剂，该方式比较费体力，而且倾倒的量不容易控制；此外，倾倒完后，桶中残留的添加剂不容易清理干净，这会造成添加剂的浪费和生产成本的增加。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种将添加剂从桶中输送到调和釜中的方法，该方法通过管路输送添加剂，节省了人力并易于控制要输送的添加剂的量；并且能将桶中的添加剂清理得较干净，从而减少了浪费的添加剂并节约了成本。本发明的目的还包括提供一种将添加剂从桶中输送到调和釜中系统。

具体而言，本发明提供了一种通过包括抽提杆和抽提泵的抽提通路将添加剂从盛装该添加剂的桶抽送到一调和釜中的抽提方法，包括如下步骤：a)将盛装添加剂的桶特别是通过传送辊运放到平台上预定的位置；b)使抽提杆移动，以对准桶口；c)使抽提杆下降，以插入桶口内；d)打开从桶到调和釜的抽提通路，然后启动抽提泵，以将添加剂经抽提管路从桶抽送到调和釜中，在该步骤中，优选地特别是通过气寻的方式使抽提杆的口部始终处于添加剂的液面下方。

本发明还提供了一种用于将由桶盛装的添加剂抽送到调和釜中的抽提系统，包括：用于特别是通过传送辊运放盛装添加剂的桶的平台，所述平台优选设有至少一个重量传感器以秤量放置在其上的物体的重量，并且还优选设有能使放置在其上的桶倾斜一定角度的倾斜装置；用于特别是通过定位机构和/或升降机构的动作来插入装有添加剂的桶中以抽取添加剂的抽提杆，优选地，所述的抽提杆定位机构包括固定地安装的立柱，可旋转地连接在该立柱上的悬臂，以及可通过设置在悬臂上的水平导轨沿该悬臂滑动的水平滑行机构，所述提升杆升降机构优选地包括电动马达或气动马达；带有抽提泵和必要的切断阀的抽提管路；处于抽提管路末端的接收抽取的添加剂的调和釜。

通过本发明的抽提方法和抽提系统，可以最大限度地将添加剂输送到调和釜中，从而减小了在平台上秤量的添加剂的抽取量与输送到调和釜中的添加剂的实际输送量之间的偏差，提高了调和组分中添加剂的量的精度，并且还减少了添加剂的浪费。

附图说明

下面将结合附图对作为本发明非限定示例的优选实施例进行说明，其中：

图1示出本发明抽提系统的一个实施例的立体视图；

图2示出本发明抽提系统的一个实施例的原理图；

图3a示出本发明抽提系统中的抽提杆的侧视图；

图3b示出抽提杆下端的局部剖视图，其中，底阀靠置在底阀座上，内通道处于关闭状态；

图3c示出抽提杆下端的局部剖视图，其中，底阀离开底阀座，内通道处于打开状态；

图4示出本发明抽提系统的一个变型实施例；

图5示出本发明抽提系统的第二变型实施例；

图6示出本发明抽提系统的第三变型实施例。

具体实施方式

在本发明各实施例中，相同的构件用相同的标号表示，功能相同但形式不一样的构件用带撇号(’)的相同的标号表示。

参见图1和2，平台1用于摆放盛装添加剂的桶2，优选地，在平台的两侧安放便于将桶2摆放到平台1上和便于从平台1上取下桶2的传送辊100。在该平台1上可设置多个重量传感器，使得平台1具有秤台的功能。这些重量传感器检测到的重量可以显示在系统的控制面板(未示出)上，使得可以观察到平台1上摆放的物体的重量。

抽提杆定位机构50包括立柱51、悬臂52、水平导轨53和水平滑行机构54。立柱51固定地安装在地面上，悬臂52安装在该立柱上，并可绕该立柱在一定的角度范围内转动。在悬臂52的两个侧部沿悬臂的延伸方向分别设有水平导轨53，水平滑行机构54围绕悬臂52并可沿水平导轨53滑动，在水平滑行机构54的侧部连接有操作手柄，操作该操作手柄可使悬臂52绕立柱51转动并使水平滑行机构54沿水平导轨53滑动。这样，水平滑行机构54可在一水平面内定位到一扇形区域内的任意位置。

在水平滑行机构54上基本垂直地连接有支架56，在支架的侧部设有垂直导轨57，垂直滑行机构58绕支架56设置并可沿该垂直导轨57滑动。基本垂直设置的升降丝杠3在其两端分别可转动地连接在支架56上，垂直滑行机构58与升降丝杠3接合，这样升降丝杠3的转动可驱使垂直滑行机构58沿垂直导轨57上下滑动。升降丝杠3的转动由马达5驱动。在图1和2所示的实施例中，马达5为电动马达。

抽提杆4连接在垂直滑行机构58上，从而抽提杆4通过抽提杆定位机构50和升降丝杠3可在一定的高度范围内定位到一扇形区域内的任意位置。

图3a-3c示出抽提杆4的结构。抽提杆4为管状，在抽提杆4的内部限定了一内通道46，抽提过程中，添加剂可流过该内通道46。一拉杆42穿过该内通道46，该拉杆42的上端连接到一优选为气缸的致动器6，并可通过该致动器6在内通道6中沿该内通道的纵向运动；该拉杆42的下端连接到一底阀41，该底阀41可通过拉杆42的纵向运动而靠置在或离开底阀座48，从而关闭或打开内通道46。其中，底阀座48设置在抽提杆4的下端，并可与底阀41密闭地配合。

在本发明的优选实施例中，抽提杆4的壁包括内壁43和外壁44，内壁43和外壁44间隔一定的距离，并且其下端都密封地连接在底阀座48上。在外壁44的周面上距抽提杆4底端一定距离处设有多个喷淋孔45，优选地，设有24个沿外壁44的周面均布的喷淋孔。在内壁43和外壁44之间限定了喷淋通道47，该喷淋孔45和喷淋通道47的用途将在下文详细说明。

抽提管路13与抽提杆4流体连通，并通入调和釜35。在该抽提管路13上设有两个气动阀7、15和一个抽提泵14。气动阀7靠近抽提杆4，而气动阀15靠近调和釜35。抽提泵14设置在所述两个气动阀7、15之间。

特别指出的是，在本发明的实施例中，所有气动阀均为常闭气动阀。

要抽送添加剂时，先将盛装添加剂的桶2摆放到平台1上，并将桶口对准到平台上标志的位置。然后操作操作手柄55，通过抽提杆定位机构50和升降丝杠3将抽提杆4对准摆放在平台1上的桶2的桶口并插入其中，接着打开抽提杆4的底阀41，打开抽提管路13上的两个气动阀7、15，从而形成从桶2到调和釜35的抽提通路，然后启动抽提泵14，以将桶2中的添加剂抽送到调和釜35中。

在抽提过程中，抽提杆4的口部始终保持处于桶2中添加剂的液面下方，以便连续抽送添加剂。将抽提杆4的口部保持在添加剂液面以下是通过气寻的方式来实现的。具体而言，将由压缩空气源10提供的气体经管路(未示出)通入喷淋通道47中并经喷淋孔45流出，同时测量该气体在喷淋通道47中的压力，可以认识到，当喷淋孔45处于添加剂液面以上时所测得的第一压力要小于喷淋孔45处于添加剂液面以下时所测得的第二压力，由于抽提杆4的口部位于喷淋孔45的下方一定距离处，所以当喷淋孔45处于液面以下时，抽提杆4的口部一定处于液面以下；在抽提过程中，一旦检测到所述压力等于第一压力，说明喷淋孔45已处于液面以上，则立即下降抽提杆4，只要抽提杆4的下降速度大于添加剂液面的下降速度，则可使抽提杆4的口部一直处于液面以下。

可通过控制面板观察桶2及其中容纳的添加剂的重量；在抽提过程中，还可通过该控制面板监测添加剂的重量的变化量。

当装有添加剂的桶2的重量小于第一预先设定的重量时，表示桶2中剩余的添加剂已不多。此时为了更容易抽取添加剂，利于设置在平台上的倾斜装置使桶倾斜一定的角度。在优选实施例中，第一预先设定的重量为约50kg，其中，桶2的重量为约20kg；桶的倾斜角度为约30°。

当装有添加剂的桶2的重量变化量等于需要抽取的量时，停止抽取。

当装有添加剂的桶2的重量小于第二预先设定的重量时，表示桶2中剩余的添加剂的已难以抽取到，则也停止抽取。在优选实施例中，桶2中剩余添加剂的量为约1-2kg。此时，为了避免添加剂的浪费，可以用清洗液对桶2进行清洗。该清洗液为参与添加剂调和的组分之一。

下面详细说明清洗桶2的过程。首先关闭抽提泵14，并关闭从桶2到调和釜35的抽提通路即关闭设置在抽提管路13上的气动阀7、15和抽提杆4的底阀41。然后打开位于清洗罐20和清洗泵32之间的气动阀31以及设置在清洗管路29上的气动阀17、30，由于清洗管路29在一端与喷淋通道47流体连通，所以这样就形成了从清洗罐20到桶2的洗桶通路，然后开启清洗泵32，这样清洗罐20中的清洗液就通过喷淋孔45喷射到桶2的壁上，从而对桶2进行清洗。在清洗过程中，抽提杆4在桶2中上下运动，使得喷淋孔45在桶2的桶口和桶底之间至少运动一个行程，以便对桶2的整个桶壁进行清洗。在清洗罐20上设有重量传感器19，该传感器可以监测洗桶过程中使用的清洗液的量。

在优选实施例中，设有向清洗罐20中添加清洗液的管道22和23，其中，管道23的内径较大，适于以较快的速度添加清洗液，而管道22的内径较小，适于以较慢的速度添加清洗液。在管道22和23上分别设有气动阀21和24，以控制添加剂的流入。

在优选实施例中，在清洗罐20的周壁中设有蒸汽通道，通过向蒸汽通道中通入蒸汽，可以对清洗罐20中的清洗液进行加热，以使清洗液达到需要的粘度。在该蒸汽通道的入口和出口分别设有蒸汽入口气动阀25和蒸汽出口气动阀26，以控制蒸汽的流入和流出。

当洗完桶2后，关闭洗桶通路，即关闭清洗泵32、关闭位于清洗罐20和清洗泵32之间的气动阀31以及设置在清洗管路29上的气动阀17、30，然后重新打开抽提通路并启动抽提泵14，以将桶2中清洗液和添加剂的混合物抽送到调和釜35中，抽送方法与抽送添加剂的方法相同。

如果需要抽取的添加剂的量大于一桶添加剂的量，则在抽取完一桶添加剂、清洗桶并将清洗液和添加剂的混合液抽取到调和釜后，继续抽取另一桶，并可按此方式抽取多桶。在抽取完预定量后，可对抽提杆4进行清洗，以进一步减少添加剂的浪费。

下面说明清洗抽提杆4的过程。首先移动抽提杆4，以将其插入与清洗罐20连通的连通管18中，接着关闭抽提管路13上抽提泵14与调和釜35之间的气动阀15、打开抽提杆4和抽提泵14之间的气动阀7、打开循环洗管路27上的气动阀28，从而形成从连通管18经抽提杆4、抽提管路13的一部分和循环清洗管路27到清洗罐20再连通到连通管18的洗杆通路，然后启动抽提泵14，以将与清洗罐20连通的连通管18中的清洗液通过洗杆通路抽出再返回到清洗罐20中，从而对抽提杆4进行循环清洗。在启动抽提泵之前通过设置在清洗罐20上的重量传感器19监测清洗抽提杆4所使用的清洗液的量。

在循环清洗预先设定的时间段后，停止抽提泵14并关闭洗杆通路，接着打开位于清洗罐20和清洗泵32之间的气动阀31，并打开位于返回管路34上的气动阀33，以形成洗杆用清洗液返回通路，然后启动清洗泵32，以将清洗抽提杆4后的清洗液抽取到调和釜35中。当重量传感器19监测到清洗罐20的重量小于预定值时，表示清洗罐20中的清洗液已全部抽取到调和釜35中，此时关闭清洗泵32并关闭洗杆用清洗液返回通路。

在添加剂或添加剂与清洗液所流经的管路中，或多或少地残留有一定量的添加剂，为了最大限度地将添加剂输送到调和釜中，在清洗完桶2和抽提杆4后，还对抽提管路13、清洗管路29以及返回管路34进行吹扫。

下面对吹扫过程进行说明。首先关闭抽提管路13上靠近抽提杆4的气动阀7以及循环洗管路27中的气动阀28，接着打开抽提管路13上靠近调和釜35的气动阀15，并打开与抽提管路13连通的第一空气管8上的气动阀9，从而形成从压缩空气源10到调和釜35的第一空气吹扫通路，这样就可以利用压力空气源提供的压缩空气将抽提管路13中残留的添加剂吹扫到调和釜35中。另外，还关闭清洗罐20与清洗泵32之间的气动阀31和清洗管路29上靠近抽提杆4的气动阀17，打开清洗管路29上靠近抽提泵32的气动阀30和返回管路34上的气动阀33，并打开与清洗管路29连通的第二空气管12上的气动阀11，从而形成从压缩空气源10到调和釜35的第二空气吹扫通路，这同样可以利用压力空气源提供的压缩空气将清洗管路29和返回管路34中残留的添加剂吹扫到调和釜35中。

本领域技术人员可以认识到，上述抽取添加剂的过程、清洗桶的过程、清洗抽提杆和洗杆用清洗液返回的过程、以及空气吹扫过程中的各个过程既可以通过手动控制来执行，也可以通过程序控制来执行，并且还可以通过程序控制连续执行。

尽管已结合特定例子对本发明进行了描述，但本领域技术人员可以实现上述抽提方法和抽提系统的许多其它等同形式。例如，用于升降丝杠3的马达5可以是气马达(如图4和5所示)，由此可将支架56做成较轻巧；可以不使用立柱51而将悬臂52直接安装在清洗罐20上(图4)，由此可使整个系统的结构更紧凑；可根据需要使抽提杆定位机构50仅能使支架56滑动(图4)或转动(未示出)，从而简化结构；可以将抽提管路13的位于壳体外部的部分用由三个旋转接头90连接的钢管来替代(图6)，由此使布局更整齐；可以使用带有多个例如两个抽提杆及相应管路的系统，这多个抽提杆能够同时抽取液体，也能分别单独抽取液体，在该系统中可共有一些构件如清洗罐等。这些等同形式具有权利要求中阐述的特征并都在权利要求限定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种添加剂抽提系统，包括：

用于通过传送辊(100)运放盛装添加剂的桶(2)的平台(1)，所述平台(1)设有至少一个重量传感器以秤量放置在其上的物体的重量，并且还设有能使放置在其上的桶(2)倾斜一定角度的倾斜装置；

用于通过定位机构(50)和/或升降机构的动作来插入装有添加剂的桶(2)中以抽取添加剂的抽提杆(4)，该抽提杆的定位机构(50)包括固定地安装的立柱(51)，可旋转地连接在该立柱上的悬臂(52)，以及可通过设置在悬臂(52)上的水平导轨(53)沿该悬臂滑动的水平滑行机构(54)，该抽提杆的升降机构包括电动马达或气动马达，所述抽提杆(4)为管状，该管状抽提杆的内壁(43)限定添加剂可流过的内通道(46)，一穿过该内通道(46)的拉杆(42)的上端连接到一气缸(6)，而下端连接到一底阀(41)，该底阀能够通过拉杆的纵向运动而靠置在或离开一设置在抽提杆的下端并能与底阀密闭地配合的底阀座，从而关闭或打开该内通道；

带有抽提泵(14)和切断阀的抽提管路(13)；

处于抽提管路末端的接收抽取的添加剂的调和釜(35)。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在抽提杆的外壁(44)和内壁(43)之间限定了喷淋通道(47)，在外壁(44)周面上距抽提杆底端一定距离处设有多个喷淋孔(45)。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述抽提系统包括一个洗桶通路，所述洗桶通路包括盛装清洗液的清洗罐(20)，连接清洗罐(20)和桶(2)的清洗管路(29)，以及清洗泵(32)和切断阀。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，在清洗罐(20)上设有重量传感器(19)以对所使用的清洗液的量进行监测。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，在清洗罐(20)中设有清洗液加热结构。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述抽提系统还包括用于抽提杆清洗的洗杆通路，该洗杆通路形成一个封闭的回路，包括与清洗罐(20)流体连通并且抽提杆(4)可插入其中的连通管(18)，还包括与抽提杆(4)相连的抽提管路(13)的一部分以及一连接到清洗罐(20)的循环清洗管路(27)。

7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括一个连接到洗桶通路的清洗泵(32)并通入调和釜(35)的返回管路(34)。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述抽提系统还包括吹扫通路，该吹扫通路包括一端与压缩空气源(10)相连另一端与抽提管路(13)相连以将残余液体送入调和釜(35)的第一空气管(8)和一端与压缩空气源(10)相连另一端与清洗管路(29)相连以将残余液体送入调和釜(35)的第二空气管(12)中的至少一个。

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