CN103818711A - 一种混合粉料定量输送铺平装置 - Google Patents

Abstract

一种混合粉料定量输送铺平装置，该装置包括料仓、粉料输送装置，粉料铺平装置，粉料分散装置及防堵塞装置。粉料分散装置为固定在料仓中部的两个相向旋转的大针轴，对混合粉料进行梳理、分散；防堵塞装置为固定在料仓出口上部的可旋转的小针轴，通过旋转防止混合粉料堵塞；粉料输送装置包括两个对称设置并同步运行的皮带轮对，两个皮带轮对经滑槽轨道固定在皮带轮对轴承孔内，皮带轮对的主轴间固定设置有轴承滑块，轴承滑块可以在滑槽轨道内滑动，且皮带轮对可随着轴承滑块的滑动而滑动，调节出口间隙大小。本装置适用于不同粒径多种混合粉料的定量均匀铺平输送。

Description

一种混合粉料定量输送铺平装置

技术领域

本发明涉及一种混合粉料定量输送铺平装置，可以将不同粒径的混合粉末均匀的在工作平台上铺平，属于机械设备制造领域。 

背景技术

在粉料成形过程中，如何将不同粒径的混合粉末均匀铺平是一个技术难题，作为该工艺的一个重要部分，铺粉装置对整个系统的质量有着重大影响。 

目前，在粉料成形技术领域，常用的供粉铺粉方式有刮板式，辊子式，移动料斗式和振动式四种。专利1（申请号03213749.4）公开了一种移动料斗式的铺粉装置，其铺粉的实现过程为：移动式原料箱装上适量粉末，工件箱活塞下降一定高度，移动式原料箱从工作平台一端运动到另一端，实现工件箱区域的铺粉功能。专利2（申请号99237635.1）公开了一种辊子式的铺粉装置，其铺粉的实现过程为：当送粉机构定量落料后，送料棍将粉末推赶到工作平台的工件加工区内，且一边推赶一边将粉末压实，实现铺粉功能。专利3（申请号201010178060.4）公开了一种非接触式粉末自动供给及铺平装置，落粉铺粉的实现过程为：当送粉机构定量落料铺粉筛中后，铺粉筛匀速运行到工件加工区上方，铺粉步进电机将按照程序设定的加速度与速度进行正反向交替转动，从而打破粉料结拱实现铺粉。刮板式的铺粉过程与专利1和专利2类似。上述铺粉装置有着各自的缺点：当粉末粒径非常小时，由于表面能的作用粉末易产生团聚，即采取刮平和辊压无法实现微粉铺平；当粉末自身的流动性较差时，因架桥现象粉末不能从料斗狭缝中顺利流出，这使得移动料斗式铺粉方式应用范围受限；对于振动式供粉铺粉装置，当多种粉末混合在一起，由于粉末密度不同，采取机械振动易破坏其混合状态，形成分层现象。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合粉料定量输送铺平装置，以实现混合粉料定量输送铺平，从而解决现有的铺粉装置存在的不足。 

本发明的技术方案如下： 

一种混合粉料定量输送铺平装置，包括料仓、粉料输送装置及粉料铺平装置，该混合粉料定量输送铺平装置还包括粉料分散装置及防堵塞装置。

所述的粉料分散装置为固定在料仓中部的两个相向旋转的大针轴，两个大针轴分别经主轴对称安装在料仓前后壁面轴承孔内，经相向旋转后对混合粉料进行梳理、分散。所述的大针轴，为双向螺旋针齿轴，双向螺旋针齿轴上设有多根双向螺旋分布的针齿，大针轴的针齿长为8~12cm，双向螺旋针齿轴在运转时，粉末由中间推向两边。 

所述的防堵塞装置为固定在料仓出口上部的可旋转的小针轴，小针轴经主轴安装在料仓前后壁面轴承孔内，通过旋转小针轴防止混合粉料堵塞，小针轴为双向螺旋针齿轴，双向螺旋针齿轴上设有多根双向螺旋分布的针齿，小针轴的针齿长为4~5cm，双向螺旋针齿轴在运转时，粉末由中间推向两边。 

所述的料仓固定在支架上，支架可以上下移动，保证粉料下落的距离。 

粉料输送装置包括两个对称设置并同步运行的皮带轮对，两个皮带轮对的主轴分别固定在料斗前后壁滑槽轨道内的轴承孔内，将混合粉料定量的向料斗出口传送，皮带轮对的主轴间固定设置有轴承滑块，轴承滑块可以在滑槽轨道内滑动，且皮带轮对可随着轴承滑块的滑动而滑动，可以调整出口间隙。两个皮带轮对的主轴轴承滑块底端固定安装有弧形挡板，所述的弧形挡板与皮带轮对无间隙接触，有效防止粉料在出口处飞溅，且弧形挡板可随着轴承滑块的滑动而滑动。 

粉料铺平装置包括设置在料仓出口下部的水平工作台，水平工作台下面设置有皮带，水平工作台随着皮带的移动而移动，皮带经皮带轮带动。通过控制粉料铺平部分的移动速度及粉料铺平部分与粉料出口之间的距离可适用于不同粒度大小的细微混合粉料的铺平。 

本发明与现有技术相比，具有以下优点： 

(1)可实现混合粉料的定量输送。通过调整料仓出口间隙大小和同步皮带轮对的速度可以实现对混合粉料的定量输送。

(2)可实现粉层厚度的准确控制和铺平。混合粉料的输送量一定，通过调整水平工作平台的高度以及水平工作台的移动速度可实现粉层厚度的准确控制和铺平。 

(3)可避免混合粉料团聚。特别是当其中粉末粒径非常小时，表面能高，采取传统的刮平或辊压方式粉料极易团聚。本发明中供粉过程和铺粉过程相互独立，混合粉料在摩擦力和挤压力作用下通过料仓出口，依靠自重撒落在传送带上，避免了混合粉料团聚。 

(4)可防止混合粉料堵塞出口。靠近料仓出口附近的小针轴通过旋转防止混合粉料堵塞，避免了传统的移动料斗式因混合粉料搭桥起拱而不能从料仓出口中顺利流出。 

(5)可避免混合粉料分层。在料仓中部安装有两个相向旋转的大针轴，对混合粉料进行梳理、分散，通过摩擦力和挤压力作用实现落料，从而避免了振动引起的混合粉末分层的现象。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图，其中支架（1）、粉料（2）、料仓（3）、大针轴（4、4'）、小针轴（6）、皮带轮对（5、5'）、弧形挡板对（7、7'）、移动工作平台（8）、皮带（9）和皮带轮（10）。 

图2为图1中出口间隙调整装置的结构示意图，其中，料仓（3）、皮带轮对（5、5'）、弧形挡板对（7、7'）、粉仓前后壁面（11）、大针轴轴承孔（12、12'）、滑槽轨道（13）、轴承滑块（14、14'）、皮带轮对轴承孔（15、15'）、小针轴轴承孔（16）。 

图3为图2中壁面结构示意图，其中，粉仓前后壁面（11）、大针轴轴承孔（12、12'）、滑槽轨道（13）、小针轴轴承孔（16）。 

图4为图2中轴承滑块的结构示意图，其中，弧形挡板对（7、7'）、轴承滑块（14、14'）、皮带轮对轴承孔（15、15'）。 

图5为针轴结构示意图。所述的双向螺旋针齿轴上设有多根成双向螺旋分布的针齿，以使双向螺旋针齿轴在运转时将粉末由中间推向两边。 

具体实施方式

图1为本发明的结构原理示意图。该混合粉料定量输送铺平装置，包括料仓3、粉料输送装置，粉料铺平装置，粉料分散装置及防堵塞装置。 

粉料分散装置为固定在料仓3中部的两个相向旋转的大针轴4、4'，两个大针轴4、4'分别经主轴对称安装在料仓3前后壁面大针轴轴承孔12、12'内。 

防堵塞装置为固定在料仓出口上部的可旋转的小针轴6，小针轴6经主轴安装在料仓3前后壁面小针轴轴承孔16内。 

所述的料仓3固定在支架1上，支架1可以上下移动。 

粉料输送装置包括两个对称设置并同步运行的皮带轮对5、5'，两个皮带轮对5、5'的主轴分别固定在料斗前后壁滑槽轨道13内的皮带轮对轴承孔15、15'内，皮带轮对5、5'的主轴间固定设置有轴承滑块14、14'，轴承滑块14、14'可以在滑槽轨道13内滑动，且皮带轮对5、5'可随着轴承滑块14、14'的滑动而滑动，调节出口间隙大小。 

所述的V两个皮带轮对5、5'的主轴轴承滑块14、14'底端固定安装有弧形挡板7、7'，所述的弧形挡板7、7'与皮带轮对5、5'无间隙接触，且弧形挡板7、7'可随着轴承滑块14、14'的滑动而滑动。 

粉料铺平装置包括设置在料仓3出口下部的水平工作台8，水平工作台8下面设置有皮带9，水平工作台8随着皮带9的移动而移动，皮带9经皮带轮10带动。 

所述的大针轴4、4'，小针轴6为双向螺旋针齿轴，双向螺旋针齿轴上设有多根双向螺旋分布的针齿，大针轴4、4'的针齿长为8~12cm，小针轴6的针齿长为4~5cm。 

该混合粉料定量输送铺平装置的工作过程如下： 

料仓3固定在支架1上，储存混合粉料2；料仓3中部对称安装有两个相向旋转的大针轴4、4'，对混合粉料进行梳理、分散；靠近料仓3出口上部的小针轴6通过旋转防止混合粉料堵塞；调整料仓3出口间隙以及同步皮带轮对5、5'的速度实现对粉料的定量供给；控制粉料铺平部分的移动速度及料仓3出口高度实现不同厚度的均匀铺粉。

试验验证：选用颗粒大小范围在100目~350目、密度在0.8g/cm³~4.0g/cm³的混合粉末作为试验样品，定量输送铺平装置料仓出口间隙和料仓出口宽度分别控制在1.0~2.0mm和50.0~100.0mm之间，料仓出口高度控制在5.0~15.0mm，同步运行的皮带轮对的移动速度为1.00~2.00m/s，水平工作平台移动速度为1.00~2.50m/s，小针轴旋转速度为30~60m/s，大针轴对旋转速度为10~30m/s。多次铺粉试验结果显示粉层厚度在0.10~0.15mm之间，将铺粉区域划分为25~30个小区域，测得每个小区域粉末的质量和铺粉厚度一致。 

Claims (8)

1.一种混合粉料定量输送铺平装置，包括料仓（3）、粉料输送装置及粉料铺平装置，其特征在于：该混合粉料定量输送铺平装置还包括粉料分散装置及防堵塞装置。

2.根据权利要求1所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：粉料分散装置为固定在料仓（3）中部的两个相向旋转的大针轴（4、4'），两个大针轴（4、4'）分别经主轴对称安装在料仓（3）前后壁面大针轴轴承孔（12、12'）内。

3.根据权利要求1所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：防堵塞装置为固定在料仓出口上部的可旋转的小针轴（6），小针轴（6）经主轴安装在料仓（3）前后壁面小针轴轴承孔（16）内。

4.根据权利要求1所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：所述的料仓（3）固定在支架（1）上，支架（1）可以上下移动。

5.根据权利要求1所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：粉料输送装置包括两个对称设置并同步运行的皮带轮对（5、5'），两个皮带轮对（5、5'）的主轴分别固定在料斗前后壁滑槽轨道（13）内的皮带轮对轴承孔（15、15'）内，皮带轮对（5、5'）的主轴间固定设置有轴承滑块（14、14'），轴承滑块（14、14'）可以在滑槽轨道（13）内滑动，且皮带轮对（5、5'）可随着轴承滑块（14、14'）的滑动而滑动，调节出口间隙大小。

6.根据权利要求5所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：两个皮带轮对（5、5'）的主轴轴承滑块（14、14'）底端固定安装有弧形挡板（7、7'），所述的弧形挡板（7、7'）与皮带轮对（5、5'）无间隙接触，且弧形挡板（7、7'）可随着轴承滑块（14、14'）的滑动而滑动。

7.根据权利要求1所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：粉料铺平装置包括设置在料仓（3）出口下部的水平工作台（8），水平工作台（8）下面设置有皮带（9），水平工作台（8）随着皮带（9）的移动而移动，皮带（9）经皮带轮（10）带动。

8.根据权利要求2或3所述的混合粉料定量输送铺平装置，其特征在于：所述的大针轴（4、4'），小针轴（6）为双向螺旋针齿轴，双向螺旋针齿轴上设有多根双向螺旋分布的针齿，大针轴（4、4'）的针齿长为8~12cm，小针轴（6）的针齿长为4~5cm。

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