CN102681470A

CN102681470A - 一种粉煤灰计量称

Info

Publication number: CN102681470A
Application number: CN2012101868775A
Authority: CN
Inventors: 韩平; 徐学志; 褚勤萍
Original assignee: BEIJING YANSHAN FUNKEN PRECISION MACHINERY Co Ltd
Current assignee: BEIJING YANSHAN FUNKEN PRECISION MACHINERY Co Ltd
Priority date: 2012-06-07
Filing date: 2012-06-07
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2032-06-07
Also published as: CN102681470B

Abstract

本发明提供了一种粉煤灰计量称，包括称盘、支点轴承组件、上盖板、叶轮、空心轴减速电机、测速传感器、称重传感器、微机控制系统、入料口、出料口以及架台，所述称盘内装叶轮，由位于其水平对称轴两端的支点轴承组件支撑于所述架台上，使所述称盘以两端支点的连线为轴左右摆动，构成天平结构，其特征在于，所述叶轮由内外环形圈和均布于其上的叶片组成闭式结构。该计量称用于粉煤灰供给与计量，属于大能力、全密封、安装高度低的计量称。

Description

一种粉煤灰计量称

技术领域：

本发明涉及粉煤灰计量领域，特别是一种粉煤灰计量称。

背景技术：

近年来粉煤灰在建材行业得到快速和广泛地应用。干粉煤灰容重小、细度小、流动性极好，同时又极易吸湿潮结。所以，粉煤灰的给料输送过程易产生冲料、跑料和扬尘，还容易黏滞、起拱、堵料，造成料仓出料不正常。而且其流动性随所处的状态、仓压、水分和充气状况变化而变化，这些让粉煤灰的输送和计量控制带来较大难度。另外，粉煤灰主要由晶体、玻璃体等微粒组成，对设备有一定的磨蚀性。在选择输送、给料、计量设备方案时必须充分考虑。实际应用中要求单台设备能力大、价格低、安装空间尽可能小，我公司的现有产品很难同时满足这些要求。目前生产线上主要使用皮带称和螺旋铰刀。皮带称的优点在于能力大、价格低，缺点是易扬尘、精度较低。螺旋铰刀的优点在于能力大、价格低，缺点是计量精度低、容易产生喷流。因此我们需要开发一种适用于粉煤灰供给与计量的大能力、全密封、安装高度低、价格适中的粉煤灰计量称。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是解决计量精度低、密封性差的问题，提供一种供给与计量的大能力、全密封好的粉煤灰计量称。

本发明提供了一种粉煤灰计量装置，包括供料阀、计量称和电气控制系统，其中供料阀和计量称上下布置，供料阀与计量称之间的能力匹配由电气控制系统来完成，所述供料阀由三层组成，由上到下依次是上部圆筒与搅拌翼层、下部圆筒与转子层、供料盘与叶轮层，立轴垂直穿过供料阀内部，下部的空心轴减速电机把动力传给立轴，立轴的旋转带动安装在其上的搅拌翼、转子和叶轮同步转动。

进一步地，转子是一个闭式的分格轮结构，它由环形内外圈及均布于其上的叶片组成，叶片和环形内外圈将下部圆筒空间分割成等容积的小空间，叶片及环形内外圈的上端面与上部的调压板下平面形成密封间隙，叶片及环形内外圈的下端面与下部的叶轮罩的上平面形成密封间隙。所述密封间隙在0.5mm。

进一步地，叶轮为闭式结构，它由环形内外圈和均布的叶片组成，叶片将供料盘的环形空间均匀的分割成等容积的小空间，叶片及环形内外圈的上端面与上部的叶轮罩下平面形成密封间隙，叶片及环形内外圈的下端面与供料盘底面形成密封间隙，所述密封间隙均控制在0.5mm。

进一步地，所述计量称包括称盘、支点轴承组件、上盖板、叶轮、空心轴减速电机、测速传感器、称重传感器、微机控制系统、入料口、出料口以及架台，所述称盘内装叶轮，由位于其水平对称轴两端的支点轴承组件支撑于所述架台上，使所述称盘以两端支点的连线为轴左右摆动，构成天平结构，其特征在于，所述叶轮由内外环形圈和均布于其上的叶片组成闭式结构。

进一步地，在所述叶轮的内环形面的上部和下部各装有一个柔性密封圈。

进一步地，空心轴减速电机连接于所述称盘的垂直对称中心下部，所述减速电机把动力传给叶轮，使其绕着垂直中心轴回转。

进一步地，所述微机控制系统包括流量检测部和流量控制部，所述流量检测部检测出流量值；所述流量控制部由PID控制回路构成，其输出操作量值。

进一步地，所述微机控制系统由FUC-276微机控制器构成。

本发明的有益效果是供料量的多少可通过转数进行精确地无级调节；该计量称自身就是天平构造，而且附着固定部分的粉也被叶轮的旋转自动抵消，所以始终处于左右均等状态，不会发生零点变化；因为是完全密封构造，不会产生漏粉和粉尘；由于采用连续检测流量方式，可不间断地进行检测和控制；由于采用适应机构特性的控制，能够对工艺变化迅速得出反应和高精度；机械和控制的可靠性高，所以故障少而且易维护。

附图说明：

图1是本发明中粉煤灰计量装置的侧视图；

图2是本发明中粉煤灰计量装置的右视图；

图3是本发明中供料阀的结构图；

图4是本发明中计量称的侧视图；

图5是本发明中计量称的主视图。

具体实施例：

粉煤灰计量装置的基本结构参见附图1，2，包括供料阀、计量称和电气控制系统。供料阀和计量称上下布置，来自上游的粉煤灰经供料阀使粉体流态化，平稳供给下游的计量称，保证计量称按给定能力连续稳定供料。计量称与上面的供料阀和下面的输送系统之间均用软连接相连，以消除对计量称的干扰信号，保证计量的准确性和稳定性。供料阀与计量称之间的能力匹配由电气控制系统来完成。

供料阀的结构如图3所示。供料阀是一种立式结构，它由供料盘8安装于架台10上。供料阀由三层组成，由上到下依次是上部圆筒2与搅拌翼3层、下部圆筒1与转子5层、供料盘8与叶轮7层。立轴4垂直穿过供料阀内部，下部的空心轴减速电机9把动力传给立轴4，立轴4的旋转带动安装在其上的搅拌翼3、转子5和叶轮7同步转动。

立轴4逆时针转动，将上部圆筒2内的粉体经搅拌翼搅拌，从调压板13的扇形孔S1流入到下部圆筒1与转子5层，随着转子5的旋转将粉体充填于转子5的空间；转子5是一个闭式的分格轮结构，它由环形内外圈及均布于其上的叶片组成。叶片和环形内外圈将下部圆筒1空间分割成等容积的小空间，叶片及环形内外圈的上端面与上部的调压板13下平面形成密封间隙a，叶片及环形内外圈的下端面与下部的叶轮罩6的上平面形成密封间隙b，密封间隙a和b均控制在0.5mm左右，这些小间隙阻止了粉体在叶片间的自由流动，从而抑制了粉体在叶片间的自由流动。粉体随着转子5的转动又被带到O-O对称轴的右侧，经叶轮罩6上开的扇形孔S2流入供料盘层。供料盘里的刚性叶轮7同样是闭式结构，它由环形内外圈和均布的叶片组成，叶片将供料盘的环形空间均匀的分割成等容积的小空间，叶片及环形内外圈的上端面与上部的叶轮罩6下平面形成密封间隙c，叶片及环形内外圈的下端面与供料盘底面形成密封间隙d，密封间隙c和d为0.5mm，这些小间隙阻止了粉体在叶片间的自由流动，从而抑制了粉体的喷流。同时，在叶轮的内环形面的上部和下部各装有一个柔性密封圈12，其材料为毛毡，这个密封圈阻止了供料盘里的粉体穿过环形内圈进入中间区域，保护了轴承装置14的正常工作。粉体随着叶轮的转动被带到出料口11排出，经软连接，进入下面的计重称进行计量。

其中计量秤的结构如图4，5所示，包括称盘15、支点轴承组件16、上盖板17、叶轮18、空心轴减速电机19、测速传感器20、称重传感器21、微机控制系统（图中未示出）、入料口22、出料口23以及架台24，所述称盘15内装叶轮18，由位于其水平对称轴两端的支点轴承组件16支撑于架台24上，使称盘15以两端支点的连线为轴左右摆动，构成天平结构。

空心轴变频调速电机19连接于所述称盘15的垂直对称中心下部，所述减速电机19把动力传给叶轮18，使其绕着垂直中心轴回转。该叶轮18由内外环形圈和均布于其上的叶片组成闭式结构。叶片将称盘内的空间分割成等容积的数个小空间，叶片的端面与上部的转子罩和下部的称盘底面形成小间隙，该间隙0.5mm左右，阻止粉体在叶片间的自由流动，抑制了喷流的发生。

入料口22（位于称盘15上部）和出料口23（位于称盘15下部）均布置于两支点连线上，入料和出料的扰动都不会影响到称的计量精度。

叶轮18绕着垂直中心轴回转，来自供料阀的粉体连续的充填于称盘15内的叶轮间，随着叶轮连续旋转180度后被带到出料口23排出，腾空的叶片空间继续旋转半周到入料口22之下，继续接受来自上部入料口22的粉体，从而实现粉体的连续定量供料与计量。

在叶轮18的内环形面的上部和下部各装有一个柔性密封圈25，其材料为毛毡，这个密封圈阻止了称盘15里的粉体进入中心空间，保护了轴承装置26的正常工作。

所述微机控制系统包括流量检测部和流量控制部；所述流量检测部检测出流量值；所述流量控制部由PID控制回路构成，其输出操作量值。所述控制系统由FUC-276微机控制器构成。粉体从入料口22进入称盘15、称重传感器21连续检测通过称盘半周的粉体重量，得到的重量信号连同测速传感器20测得的计量称的转速信号一起进入控制系统，该重量信号经A/D变换器转换为重量数据，并通过流量检测部计算出与当时称的转速的积，即检测出流量值（PV值）。流量控制部由PID控制回路构成，其输出操作量值（MV值），变频器把这个MV值作为频率设定信号，控制称及供料阀的转速，使流量检测部检测的PV值与控制器LCD上设定值（SV值）保持一致。

供料量的多少可通过转数进行精确地无级调节；该计量称自身就是天平构造，而且附着固定部分的粉也被叶轮的旋转自动抵消，所以始终处于左右均等状态，不会发生零点变化；因为是完全密封构造，不会产生漏粉和粉尘；由于采用连续检测流量方式，可不间断地进行检测和控制；由于采用适应机构特性的控制，能够对工艺变化迅速得出反应和高精度；机械和控制的可靠性高，所以故障少而且易维护。

上述详细说明是针对本发明的可行实施方式的具体说明，上述实施方式并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明的等效实施或变更，均应包含于本发明的专利范围。

Claims

1.一种粉煤灰计量装置，包括供料阀、计量称和电气控制系统，其中供料阀和计量称上下布置，供料阀与计量称之间的能力匹配由电气控制系统来完成，其特征在于，所述供料阀由三层组成，由上到下依次是上部圆筒（2）与搅拌翼（3）层、下部圆筒（1）与转子（5）层、供料盘（8）与叶轮（7）层，立轴（4）垂直穿过供料阀内部，下部的空心轴减速电机（9）把动力传给立轴（4），立轴（4）的旋转带动安装在其上的搅拌翼（3）、转子（5）和叶轮（7）同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种粉煤灰计量装置，其特征在于，所述转子（5）是一个闭式的分格轮结构，它由环形内外圈及均布于其上的叶片组成，叶片和环形内外圈将下部圆筒（1）空间分割成等容积的小空间，叶片及环形内外圈的上端面与上部的调压板（13）下平面形成密封间隙，叶片及环形内外圈的下端面与下部的叶轮罩（6）的上平面形成密封间隙。

3.根据权利要求2所述的一种粉煤灰计量装置，其特征在于，所述密封间隙在0.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种粉煤灰计量装置，其特征在于，叶轮（7）为闭式结构，它由环形内外圈和均布的叶片组成，叶片将供料盘的环形空间均匀的分割成等容积的小空间，叶片及环形内外圈的上端面与上部的叶轮罩（6）下平面形成密封间隙，叶片及环形内外圈的下端面与供料盘底面形成密封间隙，所述密封间隙均控制在0.5mm。

5.根据权利要求1所述的一种粉煤灰计量装置，其特征在于，所述计量称包括称盘（15）、支点轴承组件（16）、上盖板（17）、叶轮（18）、空心轴减速电机（19）、测速传感器（20）、称重传感器（21）、微机控制系统、入料口（22）、出料口(23)以及架台(24)，所述称盘（15）内装叶轮（18），由位于其水平对称轴两端的支点轴承组件（16）支撑于所述架台（24）上，使所述称盘（15）以两端支点的连线为轴左右摆动，构成天平结构，其特征在于，所述叶轮（18）由内外环形圈和均布于其上的叶片组成闭式结构。

6.根据权利要求5所述的粉煤灰计量称，其特征在于，在所述叶轮（18）的内环形面的上部和下部各装有一个柔性密封圈（25）。

7.根据权利要求5所述的粉煤灰计量称，其特征在于，空心轴减速电机（19）连接于所述称盘（15）的垂直对称中心下部，所述减速电机（19）把动力传给叶轮（18），使其绕着垂直中心轴回转。

8.根据权利要求5所述的粉煤灰计量称，其特征在于，所述微机控制系统包括流量检测部和流量控制部，所述流量检测部检测出流量值；所述流量控制部由PID控制回路构成，其输出操作量值。

9.根据权利要求5所述的粉煤灰计量称，其特征在于，所述微机控制系统由FUC-276微机控制器构成。