CN104876012A - 一种带加热的螺杆泵送料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带加热的螺杆泵送料装置,包括三通壳体、进料管和固定套，所述的三通壳体的中心孔中竖直转动安装有中间轴，该中心孔的一侧横向连接孔与外部进料管相连接，所述的三通壳体的下端连接有固定套，所述的中间轴的下端与固定套内部的转子相连，该转子与固定套内壁上的定子相啮合，所述的进料管的侧壁内部安装有加热部Ⅰ，所述的固定套的内侧与定子之间可拆卸安装有加热部Ⅱ，所述的中间轴的上部套接有与三通壳体顶住的耐高温油封。本发明在螺杆泵的技术上结合加热装置和智能控制机构，提高了出料的精确性，适用于颗粒状块状原料的送料，方便应用于3D打印、点胶等领域。

Description

一种带加热的螺杆泵送料装置
技术领域
本发明涉及螺杆泵送料领域，特别是涉及一种带加热的螺杆泵送料装置。 
背景技术
现有3D打印、点胶、焊接、定量罐装等类似需要精确送料的设备上的送料系统多是采用螺杆送料的方式，但是现有的送料机构要并不能加热，要不就是精确度不高，不能输送颗粒形态的料，而且会产生材料浪费、污染环境等；另外，现有的螺杆送料由于它的螺旋槽是从起点到终点是相通的，这就容易让它在受到阻力时容易打滑和空运转，出现送料不准和送不出料，现有的机构还会有拉丝现象，无法应用在3D打印、点胶等工艺的送料过程中。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带加热的螺杆泵送料装置，在螺杆泵的技术上结合加热装置和智能控制机构，提高了出料的精确性，适用于颗粒状块状原料的送料，方便应用于3D打印、点胶等领域。 
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种带加热的螺杆泵送料装置,包括三通壳体、进料管和固定套，所述的三通壳体的中心孔中竖直转动安装有中间轴，该中心孔的一侧横向连接孔与外部进料管相连接，所述的三通壳体的下端连接有固定套，所述的中间轴的下端与固定套内部的转子相连，该转子与固定套内壁上的定子相啮合； 
所述的进料管的侧壁内部安装有加热部Ⅰ，所述的固定套的内侧与定子之间可拆卸安装有加热部Ⅱ，所述的中间轴的上部套接有与三通壳体顶住的耐高温油封。 
进料管上的加热部Ⅰ可以将进料管中的原料溶化呈液状，进入到三通壳体中，中间轴的转动带动转子转动，转子绕定子作行星回转时，定子与转子就连续啮合形成一个个独立的密封腔，这些密封腔容积不变地作匀速轴向运动，输入介质被吸入到转子和定子之间并沿着转子和定子向下输送至压出端，配合各种形状的出口可以形成不同尺寸不同形状的出料。 
为了防止液状原料在转子和定子之间传输时固化，所以加热部Ⅱ可以对定子进行加热，将热量传递给输送原料，防止其固化。 
作为本发明的一种补充，所述的三通壳体的上端连接有轴承座，中间轴穿过轴承座并通过耐高温轴承与轴承座相连，提高中间轴转动的稳定性，由于原料往往需要加热，所以 轴承也必须是耐高温材料制成。 
作为本发明的另一种补充，所述的中间轴的上端安装有传动轮，该传动轮通过传动带与一侧的电机输出轴上的另一个传动轮相连，利用电机驱动中间轴成本低，控制简单稳定。 
进一步的，所述的传动轮为链轮或者皮带轮，相对应的传动带为链条或者皮带，所述的电机为步进电机或者伺服电机，传动方式可以有很多种，电机采用步进电机或者伺服电机可以精确控制中间轴的转动圈数和转动速度，从而精确控制出料的量。 
进一步的，所述的三通壳体的一侧插入安装有排气螺母，该排气螺母的一端通过通气孔与三通壳体的中心孔相通，在送料前先用针筒插在排气螺母上的小孔吸完里面的空气，防止送料的时候原料中产生气泡，影响出料的质量。 
进一步的，所述的三通壳体的下端面与定子的上端面之间夹紧布置有O形耐高温油封，防止原料从三通壳体与定子之间的缝隙中泄漏，O形的油封适用于两个端面之间的密封。 
进一步的，所述的耐高温油封和O形耐高温油封采用隔热钢加芳纶纤维盘根作为填料，隔热钢加芳纶纤维既有支撑力，又有较好的耐高温性能，密封性能好。 
进一步的，所述的耐高温油封和O形耐高温油封采用碳素纤维盘根作为填料，碳素纤维应用领域广，具有良好的耐高温性，而且成本低。 
进一步的，所述的电机与控制箱相连，该控制箱内部安装有温控器并与加热部Ⅰ以及加热部Ⅱ相连，控制箱上有许多按钮和工业触摸屏，使操作人员能精确地控制送料过程，可以设定加热部Ⅰ和加热部Ⅱ的加热温度，还可以设定电机的转速和转动圈数。 
本发明利用了单螺杆泵对介质的适应性强、不会对介质有剪切，流量平稳、压力脉动小、自吸能力高的特点，加上加热溶化装置，能输送任何熔点在400度以下的介质，输送精度可高达0.001ML，解决了现有技术中不能用颗粒状块状等原材料的3D打印、点胶、涂胶等问题。 
附图说明
图1是本发明的主视系统结构图； 
图2是本发明的主体半剖结构图。 
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。 
如图1-2所示，本发明的实施方式涉及一种带加热的螺杆泵送料装置,包括三通壳体10、进料管1和固定套7，所述的三通壳体10的中心孔中竖直转动安装有中间轴3，该中心孔的一侧横向连接孔与外部进料管1相连接，所述的三通壳体10的下端连接有固定套7，所述的中间轴3的下端与固定套7内部的转子6相连，该转子6与固定套7内壁上的定子4相啮合； 
所述的进料管1的侧壁内部安装有加热部Ⅰ2，所述的固定套7的内侧与定子4之间可拆卸安装有加热部Ⅱ5，所述的中间轴3的上部套接有与三通壳体10顶住的耐高温油封11。 
所述的三通壳体10的上端连接有轴承座17，中间轴3穿过轴承座17并通过耐高温轴承12与轴承座17相连，提高中间轴3转动的稳定性，由于原料往往需要加热，所以轴承也必须是耐高温材料制成。 
所述的中间轴3的上端安装有传动轮13，该传动轮13通过传动带14与一侧的电机15输出轴上的另一个传动轮13相连，利用电机15驱动中间轴3成本低，控制简单稳定。 
所述的传动轮13为链轮或者皮带轮，相对应的传动带14为链条或者皮带，所述的电机15为步进电机或者伺服电机，传动方式可以有很多种，电机15采用步进电机或者伺服电机可以精确控制中间轴3的转动圈数和转动速度，从而精确控制出料的量。 
所述的三通壳体10的一侧插入安装有排气螺母9，该排气螺母9的一端通过通气孔18与三通壳体10的中心孔相通，在送料前先用针筒插在排气螺母9上的小孔吸完里面的空气，防止送料的时候原料中产生气泡，影响出料的质量。 
所述的三通壳体10的下端面与定子4的上端面之间夹紧布置有O形耐高温油封8，防止原料从三通壳体10与定子4之间的缝隙中泄漏，O形的油封适用于两个端面之间的密封。 
所述的耐高温油封11和O形耐高温油封8采用隔热钢加芳纶纤维盘根作为填料，隔热钢加芳纶纤维既有支撑力，又有较好的耐高温性能，密封性能好。 
所述的耐高温油封11和O形耐高温油封8采用碳素纤维盘根作为填料，碳素纤维应用领域广，具有良好的耐高温性，而且成本低。 
所述的电机15与控制箱16相连，该控制箱16内部安装有温控器并与加热部Ⅰ2以及加热部Ⅱ5相连，控制箱上有许多按钮和工业触摸屏，使操作人员能精确地控制送料过程，可以设定加热部Ⅰ2和加热部Ⅱ5的加热温度，还可以设定电机15的转速和转动圈数。 
实施例1 
先通过排气螺母9进行排气，通过控制箱16将进料管1上的加热部Ⅰ2的温度设置为300℃，可以将进料管1中的工程塑料溶化呈液状，液态的工程塑料进入到三通壳体10中，中间轴3的转动带动转子6转动，转子6绕定子4作行星回转时，定子4与转子6就连续啮合形成一个个独立的密封腔，这些密封腔容积不变地作匀速轴向运动，输入的工程塑料被吸入到转子6和定子4之间并沿着转子6和定子4向下输送至压出端，在压出端安装特定的出料口，配合三轴传动机构，直接成型后固化。 
为了防止工程塑料在转子6和定子4之间传输时固化，所以通过控制箱16将加热部Ⅱ5的温度设定为250℃，可以对定子4进行加热，将热量传递给输送原料，防止其固化。 
上述结构中，耐高温油封11和O形耐高温油封8采用隔热钢加芳纶纤维盘根作为填料，传动轮13为链轮，传动带14为链条，对应的电机15为步进电机。 
实施例2 
由于使用液态原料进行送料，所以不需要对原料进行加工，可以将加热部Ⅱ5拆除，先通过排气螺母9进行排气，液态的原料进入到三通壳体10中，中间轴3的转动带动转子6转动，或者与电机输入轴直接连接，转子6绕定子4作行星回转时，定子4与转子6就连续啮合形成一个个独立的密封腔，这些密封腔容积不变地作匀速轴向运动，输入的原料被吸入到转子6和定子4之间并沿着转子6和定子4向下输送至压出端然后出料。 
上述结构中，耐高温油封11和O形耐高温油封8采用碳素纤维盘根作为填料，传动轮13为皮带轮，传动带14为传动皮带，对应的电机15为伺服电机。 
本发明利用了单螺杆泵对介质的适应性强、不会对介质有剪切，流量平稳、压力脉动小、自吸能力高的特点，加上加热溶化装置，能输送任何熔点在400度以下的介质，输送精度可高达0.001ML，解决了现有技术中不能用颗粒状块状等原材料的3D打印、点胶、涂胶等问题。 

Claims (9)

1.一种带加热的螺杆泵送料装置,包括三通壳体(10)、进料管(1)和固定套(7)，所述的三通壳体(10)的中心孔中竖直转动安装有中间轴(3)，该中心孔的一侧横向连接孔与外部进料管(1)相连接，所述的三通壳体(10)的下端连接有固定套(7)，所述的中间轴(3)的下端与固定套(7)内部的转子(6)相连，该转子(6)与固定套(7)内壁上的定子(4)相啮合，其特征在于，
所述的进料管(1)的侧壁内部安装有加热部Ⅰ(2)，所述的固定套(7)的内侧与定子(4)之间可拆卸安装有加热部Ⅱ(5)，所述的中间轴(3)的上部套接有与三通壳体(10)顶住的耐高温油封(11)。
2.根据权利要求1所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的三通壳体(10)的上端连接有轴承座(17)，中间轴(3)穿过轴承座(17)并通过耐高温轴承(12)与轴承座(17)相连。
3.根据权利要求1或2所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的中间轴(3)的上端安装有传动轮(13)，该传动轮(13)通过传动带(14)与一侧的电机(15)输出轴上的另一个传动轮(13)相连。
4.根据权利要求3所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的传动轮(13)为链轮或者皮带轮，相对应的传动带(14)为链条或者皮带，所述的电机(15)为步进电机或者伺服电机。
5.根据权利要求1或2所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的三通壳体(10)的一侧插入安装有排气螺母(9)，该排气螺母(9)的一端通过通气孔(18)与三通壳体(10)的中心孔相通。
6.根据权利要求1或2所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的三通壳体(10)的下端面与定子(4)的上端面之间夹紧布置有O形耐高温油封(8)。
7.根据权利要求6所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的耐高温油封(11)和O形耐高温油封(8)采用隔热钢加芳纶纤维盘根作为填料。
8.根据权利要求6所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的耐高温油封(11)和O形耐高温油封(8)采用碳素纤维盘根作为填料。
9.根据权利要求4所述的带加热的螺杆泵送料装置，其特征在于：所述的电机(15)与控制箱(16)相连，该控制箱(16)内部安装有温控器并与加热部Ⅰ(2)以及加热部Ⅱ(5)相连。
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