CN102837968B - 粉料输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及粉料输送，特别涉及一种粉料输送系统。该系统包括下料斗、齿轮泵、混合器、输送管路、集料斗和除尘器；下料斗、齿轮泵、混合器、输送管路以及所述集料斗依次连接；其中，下料斗与所述齿轮泵的进料端连接；齿轮泵包括外壳、啮合齿轮组和动力源；啮合齿轮组设置在外壳内，且包括两个相互啮合的齿轮；两个齿轮均与外壳转动连接；在啮合齿轮组转动时，位于同一个齿轮上的相邻两个齿能够循环与外壳配合形成粉料输送腔；混合器上设置有压缩气体入口；除尘器设置在所述集料斗的顶部。本发明所述的粉料输送系统中齿轮泵负责在转动给料的同时起隔断作用；压缩气体作为动力。这样粉料可以在密闭的环境下完成输送，不会扩散到大气中。

Description

粉料输送系统

技术领域

本发明涉及粉料输送，特别涉及一种粉料输送系统。

背景技术

在生产过程中经常会用到粉料，粉料由许多细小的固体微粒组成，没有固定的形状，具备一定的流动性，因此无法直接搬运。现有的普遍做法一般是通过传送带运输粉料。但由于组成粉料的微粒之间缺少相互作用，很容易被气流吹入大气中，引起粉尘污染。粉尘污染直接威胁着人们的生命，尤其身处粉尘污染的环境会引起多种心血管、呼吸道疾病等。哮喘病、支气管炎发病率在今年的不断地快速提高就是粉尘污染加剧的一个典型表现，而且过多的粉尘容易滋生病菌病毒对身体健康极为不利。对于皮肤健康也会有极大的危害。

此外，粉尘在车间内四处飘散还可导致车间内的其它原料被污染，或者被其它设备吸入造成设备受损等事故。

发明内容

本发明提供一种粉料输送系统，能够在密闭空间内运输粉料。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的，

粉料输送系统，包括下料斗、齿轮泵、混合器、输送管路、集料斗和除尘器；所述下料斗、所述齿轮泵、所述混合器、所述输送管路以及所述集料斗依次连接；其中，所述下料斗与所述齿轮泵的进料端连接；

所述齿轮泵包括外壳、用于将粉料由齿轮泵的进料端输送至出料端的啮合齿轮组和用于驱动所述啮合齿轮组的动力源；所述啮合齿轮组设置在所述外壳内，且包括两个相互啮合的齿轮；两个所述齿轮均与所述外壳转动连接，且将所述外壳分隔为进料室和出料室两部分；在所述啮合齿轮组转动时，位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿能够循环与所述外壳的内壁配合形成用于将所述进料室的粉料输送至所述出料室的粉料输送腔；

所述混合器上设置有压缩气体入口；所述除尘器设置在所述集料斗的顶部。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述外壳上设置有与两个所述齿轮的啮合处相通的泄压孔。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述外壳上还设置有两个用于进入将位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿之间的粉料吹离的气体的清扫孔；两个所述清扫孔均与所述出料室相通；每个所述齿轮均对应一个所述清扫孔；且所述清扫孔在该齿轮径向平面的投影位于该齿轮的齿在所述齿轮的径向平面的运动轨迹所覆盖的范围内。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述压缩气体入口与所述输送管路共轴设置。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述压缩气体入口连接有压缩气体管路；所述压缩气体管路上设置有稳压阀。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述压缩气体管路上还设置有测量计，所述测量计位于所述稳压阀与所述压缩气体入口之间。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述集料斗的顶部还设置有真空释放阀。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述集料斗的底部设置有排料阀。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述下料斗由所述齿轮泵的上方与所述齿轮泵连接；所述混合器由所述齿轮泵的下方与所述齿轮泵连接。

进一步地，前述的粉料输送系统中，所述输送管路与所述集料斗的上部连接。

与现有技术相比，本发明所述的粉料输送系统通过齿轮泵将粉料从下料斗输送至混合器，在混合器内通入压缩气体，并以此为动力源带动粉料经过输送管路到达集料斗。在此过程中，由于齿轮泵具有单向输送功能，其进料室与出料室是时刻被啮合齿轮组隔断的，所以压缩气体进入混合器后气流只能向输送管路移动，进而带动混合器内的粉料向输送管路运动。全过程中齿轮泵负责在将转动给料至混合器的同时起隔断作用，防止压缩气体直接流向下料斗；压缩气体作为将粉料由混合器输送至集料斗的动力。在到达集料斗后粉料沉积在集料斗底部，压缩气体的压力由除尘器释放。这样粉料可以在密闭的环境下完成输送，不会扩散到大气中，对人体或设备造成损害。

此外，本发明所提供的粉料输送系统还具有下列技术效果：

（1）通过设置泄压孔可以将存留两个齿轮的啮合处的压缩气体排出，防止这些压缩气体被释放到进料室后造成推挤粉料，妨碍下料。

（2）通过设置清扫孔可以将残留在两齿之间的粉料吹离，防止残留。

（3）通过将压缩气体入口与输送管路共轴设置，可以使压缩气体直接由压缩气体入口进入输送管路，不会造成动能浪费。

（4）通过设置稳压阀可以使压缩气体的压力更加稳定，使输送管路内的压力保持稳定，不会忽高忽低。

（5）通过齿轮泵的转速、齿轮的上粉料输送腔的数量以及粉料输送腔的容积经计算可得出齿轮泵的粉料输送速率，实现对粉料的精确计量；并且通过设置测量计可以对所用的压缩气体量进行计量，便于工艺和成本控制。

（6）通过设置真空释放阀可以在集料斗内压力超过抗压极限时起到保护作用，防止除尘器损坏。

（7）通过设置排料阀可以从集料斗底部直接将沉降好的粉料排出。

（8）通过将输送管路与集料斗的上部连接，可以使粉料有更多的空间自由沉降到集料斗底部，并且进入集料斗的压缩气体距离沉降好的粉料较远，不会使其再次被吹起。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一所述粉料输送系统的结构示意图；

图2为本发明实施例二所述粉料输送系统的结构示意图。

附图标记：1-下料斗，2-齿轮泵，3-混合器，4-输送管路，5-集料斗，6-除尘器，7-外壳，8-啮合齿轮组，9-进料室，10-出料室，11-粉料输送腔，12-压缩气体入口，13-清扫孔，14-压缩气体管路，15-稳压阀，16-测量计，17-真空释放阀，18-排料阀，19-泄压孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1所示，本发明的实施例一提供了一种粉料输送系统，包括下料斗1、齿轮泵2、混合器3、输送管路4、集料斗5和除尘器6；下料斗1、齿轮泵2、混合器3、输送管路4以及集料斗5依次连接；其中，下料斗1与齿轮泵2的进料端连接；

下料斗1由齿轮泵2的上方与齿轮泵2连接；混合器3由齿轮泵2的下方与齿轮泵2连接；

齿轮泵2包括外壳7、用于将粉料由齿轮泵2的进料端输送至出料端的啮合齿轮组8和用于驱动啮合齿轮组8的动力源（未示出）；啮合齿轮组8设置在外壳7内，且包括两个相互啮合的齿轮；两个所述齿轮均与外壳7转动连接，且将外壳7分隔为进料室9和出料室10两部分；在啮合齿轮组8转动时，位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿能够循环与外壳7的内壁配合形成用于将进料室9的粉料输送至出料室10的粉料输送腔11；

混合器3上设置有压缩气体入口12；除尘器6设置在集料斗5的顶部。

通过齿轮泵2将粉料从下料斗1输送至混合器3，在混合器3内通入压缩气体，并以此为动力源带动粉料经过输送管路4到达集料斗5。在此过程中，由于齿轮泵2具有单向输送功能，其进料室9与出料室10是时刻被啮合齿轮组8隔断的，所以压缩气体进入混合器3后气流只能向输送管路4移动，进而带动混合器3内的粉料向输送管路4运动。全过程中齿轮泵2负责在将转动给料至混合器3的同时起隔断作用，防止压缩气体直接流向下料斗1；压缩气体作为将粉料由混合器3输送至集料斗5的动力。在到达集料斗5后粉料沉积在集料斗5底部，压缩气体的压力由除尘器6释放。这样粉料可以在密闭的环境下完成输送，不会扩散到大气中，对人体或设备造成损害。

如图2所示，本发明的实施例二提供了另一种粉料输送系统，包括下料斗1、齿轮泵2、混合器3、输送管路4、集料斗5和除尘器6；下料斗1、齿轮泵2、混合器3、输送管路4以及集料斗5依次连接；其中，下料斗1与齿轮泵2的进料端连接；

下料斗1由齿轮泵2的上方与齿轮泵2连接；混合器3由齿轮泵2的下方与齿轮泵2连接；

齿轮泵2包括外壳7、用于将粉料由齿轮泵2的进料端输送至出料端的啮合齿轮组8和用于驱动啮合齿轮组8的动力源（未示出）；啮合齿轮组8设置在外壳7内，且包括两个相互啮合的齿轮；两个所述齿轮均与外壳7转动连接，且将外壳7分隔为进料室9和出料室10两部分；在啮合齿轮组8转动时，位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿能够循环与外壳7的内壁配合形成用于将进料室9的粉料输送至出料室10的粉料输送腔11；

混合器3上设置有压缩气体入口12；除尘器6设置在集料斗5的顶部。

由于出料室10与混合器3相通，所以出料室10内的气体压力会比进料室9大很多。而相互啮合的两个齿轮的开始啮合的位置位于出料室10一侧，结束啮合的位置位于进料室9一侧，所以两个齿轮的啮合处的气压与出料室10相等，同样大于进料室9，这样在两个齿轮结束啮合时存在啮合处的气压会释放，将进料室9内的粉料推离齿轮，由于齿轮泵2的输送是一个源源不断的过程，因此这种气压会形成源源不断的推力阻止粉料靠近齿轮，造成下料速度缓慢，甚至导致堵料。

为了防止上述情况发生，外壳7上设置有与两个所述齿轮的啮合处相通的泄压孔19。通过设置泄压孔19可以将存留两个齿轮的啮合处的压缩气体排出，防止这些压缩气体被释放到进料室9后造成推挤粉料，妨碍下料。

齿轮泵2是通过统一齿轮上相邻的两个齿与外壳7的内壁组成粉料输送腔11进行粉料输送的，粉料在输送的过程中会夹在齿轮的两个齿之间。如果压紧力过大粉料可能无法完全脱离齿轮，会造成残留。

为了避免上述情况，外壳7上还设置有两个用于进入将位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿之间的粉料吹离的气体的清扫孔13；两个清扫孔13均与出料室10相通；每个所述齿轮均对应一个清扫孔13；且清扫孔13在该齿轮径向平面的投影位于该齿轮的齿在所述齿轮的径向平面的运动轨迹所覆盖的范围内。这样将清扫孔接通进气管便可将残留在两齿之间的粉料吹离，防止残留。

压缩气体是依靠气体流动时的动能来带动粉料运动进而达到输送粉料的目的的，因此压缩气体的动能对于粉料的输送至关重要。在转弯或遭遇遮挡时会大量损失压缩气体的动能，导致粉料输送距离变短，速度减慢，成本增加。

因此，压缩气体入口12与输送管路4共轴设置。这样可以使压缩气体直接由压缩气体入口12进入输送管路4，不会造成动能浪费。

压缩气体是高速流动的高压气体，其内部的压力分布不均，变化较快。如果直接使其进入管道进行粉料输送会导致粉料的流速不均，而且会导致输送管路4内压力不平衡，造成安全隐患。

为了避免出现上述问题，压缩气体入口12连接有压缩气体管路14；压缩气体管路14上设置有稳压阀15。通过设置稳压阀15可以使压缩气体的压力更加稳定，使输送管路4内的压力保持稳定，不会忽高忽低。

在生产过程中为了工艺控制和计算成本，往往需要对各种参数进行监测。

通过齿轮泵2的转速、齿轮的上粉料输送腔11的数量以及粉料输送腔11的容积经计算可得出齿轮泵2的粉料输送速率，实现对粉料的精确计量，精度可以达到98%以上。以前齿轮泵计量主要应用于液体计量。现在通过设置清扫孔13后固体粉料不会残留，从而可实现对粉料等固体物料的计量给料，解决了粉料输送过程中对于量的控制无法精准实时检测的问题。

为了实现对压缩气体有效的利用，配合齿轮泵2的给料量，对压缩气体量进行监测，压缩气体管路14上还设置有测量计16，测量计16位于稳压阀15与压缩气体入口12之间。这样便达到了对粉料和对所用的压缩气体量进行计量，便于工艺和成本控制。

每台设备都有一个抗压极限，当内外压差超过此极限时设备就会受损，甚至还有可能造成人员和财产损失。而在生产过程中的存在很多环节，这些环节是相互联系、环环相扣的，任何一个环节出现问题都有可能导致系统内的压力发生变化。而一旦压力超出设备自身的抗压极限便会发生事故。而在整个粉料输送系统中除尘器6本身就是连接系统内、外的设备，因此当系统内部压力变化较大时很容易超出除尘器6的承受范围，这时如果不采取保护措施除尘器6就会受损甚至损坏，无法继续正常工作。

为了避免上述情况的发生，集料斗5的顶部还设置有真空释放阀17。这样可以在集料斗5内压力超过抗压极限时起到保护作用，防止除尘器6损坏。

由于粉料的自身特性，因此在完成输送后也应将粉料尽量储存在密闭的空间内。集料斗5本身便是一个很好的选择，沉降后的粉料可以直接在集料斗5内储存。并且通过在集料斗5的底部设置有排料阀18，可以从集料斗5底部直接将沉降好的粉料排出，直接使用或装袋封存都十分方便。

由于本系统是通过压缩气体将粉料输送至集料斗5，压缩空气在进入集料斗5后还残存有动能，这部分动能会继续作用在集料斗5内的粉料上，使其再次被吹起。

为了减少上述情况的发生，使粉料尽快沉降，输送管路4与集料斗5的上部连接。这样可以使粉料有更多的空间自由沉降到集料斗5底部，并且进入集料斗5的压缩气体距离沉降好的粉料较远，不会使其再次被吹起。

最后应说明的是：以上实施方式及实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式及实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施方式或实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.粉料输送系统，其特征在于：包括下料斗、齿轮泵、混合器、输送管路、集料斗和除尘器；所述下料斗、所述齿轮泵、所述混合器、所述输送管路以及所述集料斗依次连接；其中，所述下料斗与所述齿轮泵的进料端连接；

所述齿轮泵包括外壳、用于将粉料由齿轮泵的进料端输送至出料端的啮合齿轮组和用于驱动所述啮合齿轮组的动力源；所述啮合齿轮组设置在所述外壳内，且包括两个相互啮合的齿轮；两个所述齿轮均与所述外壳转动连接，且将所述外壳分隔为进料室和出料室两部分；在所述啮合齿轮组转动时，位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿能够循环与所述外壳的内壁配合形成用于将所述进料室的粉料输送至所述出料室的粉料输送腔；

所述混合器上设置有压缩气体入口；所述除尘器设置在所述集料斗的顶部；

所述外壳上设置有与两个所述齿轮的啮合处相通的泄压孔；

所述压缩气体入口连接有压缩气体管路；所述压缩气体管路上设置有稳压阀；

所述压缩气体管路上还设置有测量计，所述测量计位于所述稳压阀与所述压缩气体入口之间。

2.如权利要求1所述的粉料输送系统，其特征在于：所述外壳上还设置有两个用于进入将位于同一个所述齿轮上的相邻两个齿之间的粉料吹离的气体的清扫孔；两个所述清扫孔均与所述出料室相通；每个所述齿轮均对应一个所述清扫孔；且所述清扫孔在该齿轮径向平面的投影位于该齿轮的齿在所述齿轮的径向平面的运动轨迹所覆盖的范围内。

3.如权利要求1至2中任意一项所述的粉料输送系统，其特征在于：所述压缩气体入口与所述输送管路共轴设置。

4.如权利要求1至2中任意一项所述的粉料输送系统，其特征在于：所述集料斗的顶部还设置有真空释放阀。

5.如权利要求1至2中任意一项所述的粉料输送系统，其特征在于：所述集料斗的底部设置有排料阀。

6.如权利要求1至2中任意一项所述的粉料输送系统，其特征在于：所述下料斗由所述齿轮泵的上方与所述齿轮泵连接；所述混合器由所述齿轮泵的下方与所述齿轮泵连接。

7.如权利要求1至2中任意一项所述的粉料输送系统，其特征在于：所述输送管路与所述集料斗的上部连接。