CN108082546B - 一种白炭黑包装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种白炭黑包装装置，装置包括加料料仓、粉体隔膜泵、气动三通球阀、真空泵、包装袋、称重传感器平台、升降台、主管道、左支路阀门管道、右支路阀门管道，加料料仓中的白炭黑物料通过粉体隔膜泵，经过主管道被输送到气动三通球阀，可流向与气动三通球阀连通的左右支路阀门管道，左右支路阀门管道的上部安装白炭黑滤网、下部安装光电感应传感器、尾部安装粉体气囊阀，包装袋套在左右支路阀门管道的下部管壁上称装白炭黑物料，升降台上安装有称重传感器平台，分别用于支承和称重包装袋。装置还包括手动控制阀和传送带。本发明大大减轻工人劳动量，减少白炭黑物料在包装时夹杂的空气，实现自动称重、精确度高，包装效率高。

Description

一种白炭黑包装装置

技术领域

本发明涉及粉末包装技术领域，尤其涉及一种白炭黑包装装置。

背景技术

白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。白炭黑是多孔性物质，耐高温、不燃烧；电绝缘性好，其外观为白色粉末或粒状或不规则造块。白炭黑的包装，是将生产出来的白炭黑经料仓装入塑料包装袋中，再通过传送带输送到远处。

现有白炭黑包装装置一般是由料仓、输送泵和左右两个手动阀门组成，现场包装操作时，需要左右各两个操作工人分别站在左右手动阀门旁，开启输送泵后，一个工人手动打开阀门，另一工人手提塑料包装袋套在阀门出料口，直到出料装满后称重缝合袋口，再放入传送带输送到远处。现有白炭黑包装装置有三个缺点：一是白炭黑密度很低，具有高分散性，在气流的扰动下比重很小，在连续生产的情况下，包装袋中包装的白炭黑夹杂着空气，造成包装的白炭黑密度比重不均匀；二是工人在称重时，需用一小料铲对包装袋中的白炭黑进行补添或铲出，以调配到规定的包装重量，操作过程比较繁琐、效率较低；三是每个包装料口至少需要两名操作工人，一工人在装料时始终提着包装塑料袋，防止袋口软脱，另一工人负责打开和关闭阀门，及装料后的称重调配并放到传送带上；两工人的工作强度较大，并且现场噪音很大，白炭黑在空气中飞扬，工人需要佩戴数层防尘口罩，工作环境恶劣。

因此，为了解决以上技术问题，确有必要提供一种装置来有效实现白炭黑的包装。

发明内容

本发明提供了一种白炭黑包装装置，可用于解决包装的白炭黑密度比重不均匀、工人的工作强度大、工作环境恶劣、包装效率低等问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种白炭黑包装装置，包括加料料仓、粉体隔膜泵、气动三通球阀、真空泵、包装袋、称重传感器平台、升降台、主管道、左支路阀门管道、右支路阀门管道，所述加料料仓中的白炭黑物料通过所述粉体隔膜泵，并经过所述主管道被输送到所述气动三通球阀，流向与所述气动三通球阀连通的所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道；所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道包括输料外管和输料内管，所述输料外管的内部下方是所述输料内管，所述输料外管的内部上方衬有白炭黑滤网；所述输料外管的下部管壁上安装有光电感应传感器；所述输料内管和所述输料外管形成了双管中的夹层，所述输料外管和所述双管中的夹层均连接所述真空泵；所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道的尾部安装有粉体气囊阀；所述包装袋套在所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道的下部管壁上，用来称装所述白炭黑物料；所述升降台和安装在所述升降台上的所述称重传感器平台，分别用于支承和称重所述包装袋；所述输料外管的下部管壁四周上分布一圈小孔，在所述真空泵的作用下，所述包装袋通过所述小孔被吸附在所述输料外管的下部管壁上；所述白炭黑物料流向所述左支路阀门管道或所述右支路阀门管道是交替循环进行的。

进一步地，还包括手动控制阀门，所述手动控制阀门的两端分别连接所述加料料仓和所述粉体隔膜泵。

进一步地，所述气动三通球阀用以控制所述白炭黑物料的流向，当所述气动三通球阀的左通道开启、右通道关闭时，所述白炭黑物料流向所述左支路阀门管道，所述右支路阀门管道关闭；当所述气动三通球阀的右通道开启、左通道关闭时，所述白炭黑物料流向所述右支路阀门管道，所述左支路阀门管道关闭。

进一步地，开启所述真空泵，使得所述输料外管内的所述白炭黑物料中夹杂的空气被所述真空泵吸走。

进一步地，光电感应传感器安装于所述小孔处，当所述光电感应传感器检测到所述包装袋被吸附时，打开所述粉体气囊阀，升起所述升降台，开始支承所述包装袋进行落料称重。

进一步地，所述光电感应传感器用以控制所述粉体气囊阀的开启和关闭、所述升降台的升起和降下，无需人为操作。

进一步地，当所述包装袋的称重达到包装重量要求时，关闭所述粉体气囊阀，降下所述升降台，手动将所述包装袋的袋口缝紧。

进一步地，还包括传送带，用于将袋口缝紧的所述包装袋输送到远处。

本发明的有益效果是：1.包装现场只需两名工人分别在左右阀门料口旁交替循环操作套袋、缝口、放入传送带，即可完成，无需其他操作，大大减轻工人劳动量；2.采用内衬白炭黑滤网，配以真空泵抽取管内空气，大大减少了白炭黑包装时因夹杂着气泡而造成的包装密度不均，并且由于落料时夹杂着的空气泡减少，降低了粉尘飞扬，减少了现场环境污染；3.真空泵将塑料包装袋吸附在下部外管壁上，不需要落料时工人一直手提包装袋；4.自动称重，精确度高，全系统采用PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)控制，自动化程度高；5.系统工艺设计采用左右管路在落料称重、缝袋、运输交替进行，没有包装空余等待时间，包装效率高。

附图说明

图1是本发明白炭黑包装装置的结构示意图；

图2是本发明左右支路阀门管道的结构示意图；

图3是本发明白炭黑包装装置的使用方法流程图。

图中标号：1-加料料仓，2-手动控制阀，3-粉体隔膜泵，4-气动三通球阀， 5-白炭黑滤网，6-输料外管，7-输料内管，8-真空泵，9-包装袋，10-粉体气囊阀，11-称重传感器平台，12-升降台，13-传送带，14-主管道，15-左支路阀门管道，16-右支路阀门管道，17-光电感应传感器，18-小孔。

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，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

如图1所示，本发明的白炭黑包装装置由加料料仓1、粉体隔膜泵3、气动三通球阀4、真空泵8、包装袋9、称重传感器平台11、升降台12、主管道14、左支路阀门管道15和右支路阀门管道16组成。所述粉体隔膜泵3的型号可以是BY-10，所述气动三通球阀4的型号可以是Y型Q644X-16P，所述真空泵8的型号可以是XZ-1型直联式，所述称重传感器平台11的型号可以是CXH-103，所述包装袋9可以是塑料包装袋。

所述白炭黑包装装置还包括手动控制阀门2，所述手动控制阀门2的两端可分别连接所述加料料仓1和所述粉体隔膜泵3，所述手动控制阀门2为遇到特殊情况停车或装置的其他部件需要检修时，手动关闭所述手动控制阀门2。所述白炭黑包装装置开始工作时，将白炭黑物料放置于所述加料料仓1中，通过所述粉体隔膜泵3将所述白炭黑物料输送到后面的包装输送管道。所述白炭黑物料经所述主管道14被输送到所述气动三通球阀4，与所述气动三通球阀联通的有两条通道，分别为所述左支路阀门管道15和所述右支路阀门管道16，为L型流向。所述气动三通球阀4的左通道开启、右通道关闭，也即当从所述左支路阀门管道15流出时，所述右支路阀门管道16关闭；反之，所述气动三通球阀4 的右通道开启、左通道关闭，也即当从所述右支路阀门管道16流出时，所述左支路阀门管道15关闭。

如图2所示，显示了所述左支路阀门管道15或所述右支路阀门管道16的结构，包括输料外管6和输料内管7，其中所述输料内管7位于所述输料内外6 的内部。所述左支路阀门管道15或所述右支路阀门管道16的上部管道为单层管道、下部管道为内外双管，也即所述输料内管7只在所述输料外管6的内部下方，所述输料外管6的内部上方内衬有白炭黑滤网5；位于所述输料外管6的内部下方的所述输料内管7和所述输料外管6形成了双管中的夹层。所述输料外管6的下部管壁四周上分布一圈小孔18，所述输料外管6和所述双管中的夹层均通过管路连接所述真空泵8。所述左支路阀门管道15或所述右支路阀门管道16的尾端安装有粉体气囊阀10，所述粉体气囊阀10的型号可以是VF200，打开或关闭所述粉体气囊阀10用以控制所述白炭黑物料在所述左支路阀门管道 15或所述右支路阀门管道16的流出(见图1)。

所述左右支路阀门管道的落料称重可交替进行，以先打开所述左支路阀门管道为例，当所述左支路阀门管道15打开时，将所述包装袋9套在所述左支路阀门管道15的下部管壁上，开启所述真空泵8，配合所述白炭黑滤网5，使得所述输料外管6内的所述白炭黑物料中夹杂的空气被所述真空泵8吸走，并且，由于所述输料外管6的下部管壁四周上分布一圈所述小孔18，因而在所述真空泵8的作用下，使得所述包装袋9基于所述小孔18而被紧紧吸附在所述输料外管6的下部管壁上；所述光电感应传感器17可以安装于所述小孔18处，当所述光电感应传感器17检测到所述包装袋9被吸附时，此时打开左边的所述粉体气囊阀10，左边的所述升降台12上升，所述升降台12的上部装有所述称重传感器平台11，开始支承所述包装袋9进行落料称重。当所述左支路阀门管道15 的称重达到包装重量要求时，左边的所述粉体气囊阀10关闭；所述气动三通球阀4的左通道关闭；所述气动三通球阀4的右通道打开，此时，左边的所述升降台12降低，工人用手动缝袋机将所述包装袋9的内层塑料袋口缝紧。

所述白炭黑包装装置还包括传送带13，工人可将袋口缝紧的所述包装袋9 放入所述传送带13上输送往远处；与此同时，另一工人将所述包装袋9套在所述右支路阀门管道16的下部管壁上，当右边下部外管的所述气孔18处的所述光电感应传感器17检测到所述包装袋9被吸附时，右边的所述粉体气囊阀10 打开，所述右支路阀门管道16的落料称重开始。如此左右支路阀门管道的落料称重、袋口缝紧、输送等不断交替循环进行。

本发明的技术方案的关键点在于：1、采用上部外管(即所述输料外管6的上部)内衬所述白炭黑滤网5，所述真空泵8抽取管内空气，以此减少了所述白炭黑物料输送包装时夹杂着空气气泡；2、下部内外管(即所述输料外管6的下部和所述输料内管7)形成夹层，所述输料外管6的下部上有一圈所述小孔18，通过所述真空泵8将所述包装袋9依附在所述输料外管6的下部管壁上；3、通过所述粉体隔膜泵3传输到所述气动三通球阀4，形成左右支路阀门管道的交替包装；4、所述升降台配12以所述称重传感器平台11，所述白炭黑落料后自动称重；5、全程工艺采用西门子PLC300(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)过程控制，所述气动三通球阀4根据工艺情况自动交替开启和关闭，下部所述输料外管6的所述气孔18上配有所述光电传感器17，以此控制落料所述粉体气囊阀10开启，落料工作完成时自动关闭，全程无需人力操作。

如图3所示，本发明的白炭黑包装装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤S1：将所述白炭黑物料放置于所述加料料仓1中，打开所述粉体隔膜泵3将所述白炭黑物料输送到后面的包装输送管道；

步骤S2：当所述白炭黑物料经所述主管道14被输送到所述气动三通球阀4 时，开启所述气动三通球阀4的左通道，并将所述包装袋9套在所述左支路阀门管道15的下部管壁上，所述白炭黑物料将从所述左支路阀门管道15流出；

步骤S3：开启所述真空泵8，使得所述输料外管6内的所述白炭黑物料中夹杂的空气被所述真空泵8吸走，同时所述包装袋9基于所述小孔18而被紧紧吸附在所述输料外管6的下部管壁上；

步骤S4：当所述光电感应传感器17检测到所述包装袋9被吸附时，此时打开左边的所述粉体气囊阀10，所述白炭黑物料开始落入所述包装袋9中；

步骤S5：升起左边的所述升降台12，开始支承所述包装袋9，安装于所述升降台12上部的所述称重传感器平台11开始称重；

步骤S6：当所述左支路阀门管道15的所述包装袋9称重达到包装重量要求时，关闭左边的所述粉体气囊阀10，关闭所述气动三通球阀4的左通道，手动将所述包装袋9的袋口缝紧，同时开启所述气动三通球阀4的右通道，降下左边的所述升降台12，重复执行步骤S2-S6的流程进行所述气动三通球阀4的右通道(也即所述右支路阀门管道16)的落料、称重、袋口缝紧；

步骤S7：将袋口缝紧的所述包装袋9放入所述传送带13上输送往远处。

上述步骤中是以先进行所述左支路阀门管道15的落料、称重、袋口缝紧为例的，也可以先进行所述右支路阀门管道16的落料、称重、袋口缝紧，所述左支路阀门管道15和所述右支路阀门管道16的落料、称重、袋口缝紧和输送是不断交替循环的。

本发明的有益效果是：1.包装现场只需两名工人分别在左右阀门料口旁交替循环操作套袋、缝口、放入传送带输送，即可完成，无需其他操作，大大减轻工人劳动量；2.采用内衬白炭黑滤网，配以真空泵抽取管内空气，大大减少了白炭黑包装时因夹杂着气泡而造成的包装密度不均，并且由于落料时夹杂着的空气泡减少，降低了粉尘飞扬，减少了现场环境污染；3.真空泵将塑料包装袋吸附在下部外管壁上，不需要落料时工人一直手提包装袋；4.自动称重，精确度高；全系统采用PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)控制，自动化程度高；5.系统工艺设计采用左右管路在落料称重、缝袋、运输交替进行，没有包装空余等待时间，包装效率高。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种白炭黑包装装置，包括加料料仓、粉体隔膜泵、气动三通球阀、真空泵、包装袋、称重传感器平台、升降台、主管道、左支路阀门管道、右支路阀门管道，其特征在于：所述加料料仓中的白炭黑物料通过所述粉体隔膜泵，并经过所述主管道被输送到所述气动三通球阀，流向与所述气动三通球阀连通的所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道；所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道包括输料外管和输料内管，所述输料外管的内部下方是所述输料内管，所述输料外管的内部上方衬有白炭黑滤网；所述输料外管的下部管壁上安装有光电感应传感器；所述输料内管和所述输料外管形成了双管中的夹层，所述输料外管和所述双管中的夹层均连接所述真空泵；所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道的尾部安装有粉体气囊阀；所述包装袋套在所述左支路阀门管道和所述右支路阀门管道的下部管壁上，用来称装所述白炭黑物料；所述升降台和安装在所述升降台上的所述称重传感器平台，分别用于支承和称重所述包装袋；

所述输料外管的下部管壁四周上分布一圈小孔，在所述真空泵的作用下，所述包装袋通过所述小孔被吸附在所述输料外管的下部管壁上；

所述白炭黑物料流向所述左支路阀门管道或所述右支路阀门管道是交替循环进行的。

2.如权利要求1所述的白炭黑包装装置，其特征在于：还包括手动控制阀门，所述手动控制阀门的两端分别连接所述加料料仓和所述粉体隔膜泵。

3.如权利要求1所述的白炭黑包装装置，其特征在于：所述气动三通球阀用以控制所述白炭黑物料的流向，当所述气动三通球阀的左通道开启、右通道关闭时，所述白炭黑物料流向所述左支路阀门管道，所述右支路阀门管道关闭；当所述气动三通球阀的右通道开启、左通道关闭时，所述白炭黑物料流向所述右支路阀门管道，所述左支路阀门管道关闭。

4.如权利要求1所述的白炭黑包装装置，其特征在于：开启所述真空泵，使得所述输料外管内的所述白炭黑物料中夹杂的空气被所述真空泵吸走。

5.如权利要求1所述的白炭黑包装装置，其特征在于：光电感应传感器安装于所述小孔处，当所述光电感应传感器检测到所述包装袋被吸附时，打开所述粉体气囊阀，升起所述升降台，开始支承所述包装袋进行落料称重。

6.如权利要求5所述的白炭黑包装装置，其特征在于：所述光电感应传感器用以控制所述粉体气囊阀的开启和关闭、所述升降台的升起和降下，无需人为操作。

7.如权利要求1所述的白炭黑包装装置，其特征在于：当所述包装袋的称重达到包装重量要求时，关闭所述粉体气囊阀，降下所述升降台，手动将所述包装袋的袋口缝紧。

8.如权利要求7所述的白炭黑包装装置，其特征在于：还包括传送带，用于将袋口缝紧的所述包装袋输送到远处。