CN109343581B - 一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，包括套管、三个支撑架、球囊、倒L形输送通道、送料单元、给水单元、闭锁机构、抽料机构、四位两通切换球阀、注球单元、储药网仓、送药单元、两位一通切换球阀、压力传感器和PLC控制器，所述套管内依次设有三个支撑架，所述套管内设有位于后方的支撑架与中间的支撑架之间的储药网仓，中间所述的支撑架的前侧面的中间设有球囊，中间所述的支撑架上设有前端与球囊连通，且下端贯穿支撑架的下端面的倒L输送通道，与现有技术相比，能够调节磨损小，密封性强，可靠耐用，采用部分天然材质加工，可存放保健药材，自动更换保健药材。

Description

一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构

【技术领域】

本发明涉及一种水量调节机构的技术领域，特别是一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构的技术领域。

【背景技术】

目前的引水部件存在下述不足：

1、缺少部分采用天然材质加工的水量调节机构；

2、缺少调节磨损小、密闭可靠、稳定耐用的饮用水储水器引出水量调节机构；

3、缺少存放保健药材的饮用水储水器引出水量调节机构；

4、缺少自动更换保健药材的饮用水储水器引出水量调节机构。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，能够调节磨损小，密封性强，可靠耐用，采用部分天然材质加工，可存放保健药材，自动更换保健药材。

为实现上述目的，本发明提出了一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，包括套管、三个支撑架、球囊、倒L形输送通道、送料单元、给水单元、闭锁机构、抽料机构、四位两通切换球阀、注球单元、储药网仓、送药单元、两位一通切换球阀、压力传感器和PLC控制器，所述套管内依次设有三个支撑架，所述套管内设有位于后方的支撑架与中间的支撑架之间的储药网仓，中间所述的支撑架的前侧面的中间设有球囊，中间所述的支撑架上设有前端与球囊连通，且下端贯穿支撑架的下端面的倒L输送通道，中间所述的支撑架上设有一端与球囊连通，另一端贯穿支撑架的上端面的输送通道，所述四位两通切换球阀的两个输出端穿过套管的上壁体分别与输送通道和储药网仓的上端连通，所述送料单元、注球单元、送药单元和给水单元的输出端分别与四位两通切换球阀的四个输入端连接，所述两位一通切换球阀的两个输入端穿过套管的下壁体分别与倒L形输送通道和储药网仓的下端连通，所述抽料机构的输入端与两位一通切换球阀的输出端连通，所述套管的下壁体上设有封闭倒L形输送通道的闭锁机构，所述套管为软木制成，所述套管的内壁设有环状弧形槽，所述环状弧形槽内设有压力传感器，所述送料单元、给水单元、闭锁机构、抽料机构、四位两通切换球阀、注球单元、送药单元、两位一通切换球阀和压力传感器均与PLC控制器连接，所述抽料机构包括收集箱、抽风机、出料软管、排料阀门、进料口、推杆电机、固定箍和振动筛，所述收集箱通过进料口与两位一通切换球阀的输出端连通，所述收集箱的底部设有出料口，所述出料口上设有排料阀门，所述出料口的下端设有出料软管，所述出料软管的下端设有固定箍，所述振动筛的料斗位于出料软管的下方，所述振动筛的料斗上设有推动杆与固定箍连接的推杆电机，所述抽风机的输入端与收集箱连通，所述抽风机、排料阀门、推杆电机和振动筛均与PLC控制器连接,所述送药单元包括药材仓和与PLC控制器连接的送药泵，所述送药泵的输入端与药材仓连通，所述送药泵的输出端与四位两通切换球阀的一输入端连接。

作为优选，所述支撑架为软木制成的十字形支撑架，十字形支撑架的相邻两个支体之间均设有支撑网。

作为优选，所述注球单元包括小球储存仓和与PLC控制器连接的输送泵，所述输送泵的输入端与小球储存仓连通，所述输送泵的输出端与四位两通切换球阀的一输入端连接。

作为优选，所述给水单元包括阀门和水管，所述水管的输入端与供水端连接，所述水管的输出端与四位两通切换球阀的一输入端连接，所述水管上设有与PLC控制器连接的阀门。

作为优选，所述送料单元包括料仓、送料泵和管道，所述送料泵与PLC控制器连接，所述送料泵的输入端与料仓连通，所述送料泵的输出端设有管道，所述管道的输出端与四位两通切换球阀的一输入端连接，所述料仓内装有高分子吸水树脂颗粒。

作为优选，所述球囊为高强度高弹性无毒医用橡胶构成，所述球囊内部塑有若干凸起线条。

作为优选，所述闭锁机构包括圆柱体、通孔、帽体和电机，所述套管的下壁体上设有可转动密封连接的圆柱体，所述圆柱体的上端从后方的支撑架的下端插入并穿过倒L形输送通道的横通道，所述圆柱体封闭倒L形输送通道的横通道，所述圆柱体在倒L形输送通道的横通道内设有通孔，所述圆柱体的下端设有帽体，所述套管的下壁体上设有驱动帽体转动并与PLC控制器连接的电机。

本发明的有益效果：本发明通过将球囊内充入的高分子吸水树脂颗粒遇水后转变为软性固体，可以使调节机构在关断水流操作时，比球囊内部充气或充水的工作状态更加耐压、有效、稳定、可靠，性能更优越；关闭状态，通过加料加水，吸水树脂膨胀带动球囊体积增大至堵塞套管，无水流通过；部分导通状态，排出球囊内部分物料，使球囊和套管间有缝隙，水流可以部分通过；恢复最大导通状态，通过注球单元与抽料机构的配合排出球囊内物料，使球囊收缩到自然状态，水流最大导通；储药网仓可储存药材，送药单元将药材输入储药网仓，抽料机构将储药网仓内的药材抽出，实现药材更换；振动筛将吸水树脂颗粒和小球进行筛分，小球重新送入小球储存仓内重复利用，与现有技术相比，能够调节磨损小，密封性强，可靠耐用，采用部分天然材质加工，可存放保健药材，自动更换保健药材。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构的结构示意图；

图2是凸起线条分布在球囊内的后视图。

图中：1-套管、2-支撑架、3-球囊、4-倒L形输送通道、5-送料单元、6-给水单元、7-闭锁机构、8-抽料机构、9-四位两通切换球阀、10-输送通道、11-凸起线条、12-支撑网、13-环状弧形槽、14-注球单元、15-储药网仓、16-送药单元、17-两位一通切换球阀、18-压力传感器、19-PLC控制器、51-料仓、52-送料泵、53-管道、61-阀门、62-水管、71-圆柱体、72-通孔、73-帽体、74-电机、81-收集箱、82-抽风机、83-出料软管、84-排料阀门、85-进料口、86-推杆电机、87-固定箍、88-振动筛、141-小球储存仓、142-输送泵、161-药材仓、162-送药泵。

【具体实施方式】

参阅图1、2，本发明一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，包括套管1、三个支撑架2、球囊3、倒L形输送通道4、送料单元5、给水单元6、闭锁机构7、抽料机构8、四位两通切换球阀9、注球单元14、储药网仓15、送药单元16、两位一通切换球阀17、压力传感器18和PLC控制器19，所述套管1内依次设有三个支撑架2，所述套管1内设有位于后方的支撑架2与中间的支撑架2之间的储药网仓15，中间所述的支撑架2的前侧面的中间设有球囊3，中间所述的支撑架2上设有前端与球囊3连通，且下端贯穿支撑架2的下端面的倒L输送通道4，中间所述的支撑架2上设有一端与球囊3连通，另一端贯穿支撑架2的上端面的输送通道10，所述四位两通切换球阀9的两个输出端穿过套管1的上壁体分别与输送通道10和储药网仓15的上端连通，所述送料单元5、注球单元14、送药单元16和给水单元6的输出端分别与四位两通切换球阀9的四个输入端连接，所述两位一通切换球阀17的两个输入端穿过套管1的下壁体分别与倒L形输送通道4和储药网仓15的下端连通，所述抽料机构8的输入端与两位一通切换球阀17的输出端连通，所述套管1的下壁体上设有封闭倒L形输送通道4的闭锁机构7，所述套管1为软木制成，所述套管1的内壁设有环状弧形槽13，所述环状弧形槽13内设有压力传感器18，所述送料单元5、给水单元6、闭锁机构7、抽料机构8、四位两通切换球阀9、注球单元14、送药单元16、两位一通切换球阀17和压力传感器18均与PLC控制器19连接，所述抽料机构8包括收集箱81、抽风机82、出料软管83、排料阀门84、进料口85、推杆电机86、固定箍87和振动筛88，所述收集箱81通过进料口85与两位一通切换球阀17的输出端连通，所述收集箱81的底部设有出料口83，所述出料口83上设有排料阀门84，所述出料口83的下端设有出料软管83，所述出料软管83的下端设有固定箍87，所述振动筛18的料斗位于出料软管83的下方，所述振动筛18的料斗上设有推动杆与固定箍87连接的推杆电机86，所述抽风机82的输入端与收集箱81连通，所述抽风机82、排料阀门84、推杆电机86和振动筛88均与PLC控制器19连接，所述支撑架2为软木制成的十字形支撑架，十字形支撑架的相邻两个支体之间均设有支撑网12，所述注球单元14包括小球储存仓141和与PLC控制器19连接的输送泵142，所述输送泵142的输入端与小球储存仓141连通，所述输送泵142的输出端与四位两通切换球阀9的一输入端连接，所述送药单元16包括药材仓161和与PLC控制器19连接的送药泵162，所述送药泵162的输入端与药材仓161连通，所述送药泵162的输出端与四位两通切换球阀9的一输入端连接，所述给水单元6包括阀门61和水管62，所述水管62的输入端与供水端连接，所述水管62的输出端与四位两通切换球阀9的一输入端连接，所述水管62上设有与PLC控制器19连接的阀门61，所述送料单元5包括料仓51、送料泵52和管道53，所述送料泵52与PLC控制器19连接，所述送料泵52的输入端与料仓51连通，所述送料泵52的输出端设有管道53，所述管道53的输出端与四位两通切换球阀9的一输入端连接，所述料仓51内装有高分子吸水树脂颗粒，所述球囊3为高强度高弹性无毒医用橡胶构成，所述球囊3内部塑有若干凸起线条11，所述闭锁机构7包括圆柱体71、通孔72、帽体73和电机74，所述套管1的下壁体上设有可转动密封连接的圆柱体71，所述圆柱体71的上端从后方的支撑架2的下端插入并穿过倒L形输送通道4的横通道，所述圆柱体71封闭倒L形输送通道4的横通道，所述圆柱体71在倒L形输送通道4的横通道内设有通孔72，所述圆柱体71的下端设有帽体73，所述套管1的下壁体上设有驱动帽体73转动并与PLC控制器19连接的电机74。

本发明工作过程：

本发明一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构在工作过程中，当需要封闭套管1时，通过PLC控制器19控制四位两通切换球阀9与送料单元5和输送通道10连通，通过PLC控制器19控制送料泵52将料仓51内的高分子吸水树脂输出，通过管道53、四位两通切换球阀9、输送通道10进入到球囊3，达到一定量时，关闭送料泵52，通过PLC控制器19控制四位两通切换球阀9使其与给水单元6连通，通过PLC控制器19控制阀门61打开，水管62输出的水通过四位两通切换球阀9、输送通道10进入到球囊3，高分子吸水树脂遇水后迅速高倍数膨胀，球囊3扩充至充满套管1，当球囊3对压力传感器17作用力达到一定值时，PLC控制器19控制阀门61关闭，此时，套管1内无水流通过；当需要出水时，PLC控制器19控制四位两通切换球阀9使其与注球单元14连通，然后通过PLC控制器19控制电机74转动，电机74的转动轴带动帽体73转动，帽体73带动圆柱体71转动90度，使通孔72与倒L形输送通道4的横通道连通，然后PLC控制器19控制抽风机82和输送泵142启动联合工作，输送泵142输出的小球击碎软性固体的同时带动软性固体经过倒L形输送通道4、两位一通切换球阀17，加上抽风机82强力抽吸，可以快速有效地将小球和软性固体排出进入收集箱81，使球囊3恢复初始收缩状态，达到最大出水量。当收集箱81内收集的小球和软性固体需要排出时，通过PLC控制器19控制排料阀门84打开和启动振动筛15，小球和软性固体通过出料软管83进入振动筛15进行分选，分选出的小球重新送入小球储存仓141。

当需要换药材时，在球囊3封闭套管1的情况下，通过PLC控制器19控制两位一通切换球阀17使其与储药网仓15连通，PLC控制器19控制推杆电机86的推杆伸出通过固定箍87带动出料软管83的输出端从振动筛88的料斗的上方移走，然后PLC控制器19启动抽风机82，储药网仓15内的药材在抽风机82的作用下经过两位一通切换球阀17进入收集箱81，待药材排出完成后停止抽风机82，PLC控制器19控制两位一通切换球阀17与储药网仓15不连通，PLC控制器19控制四位两通切换球阀9使其与送药单元16和储药网仓15连通，然后启动送药泵162将药材送入储药网仓15。

环状弧形槽13可以和膨胀后的球囊3紧密接触，保证密封性。

支架2和支撑网12形成的支撑有助于球囊3抵抗水压造成的变形，减小水流冲击对球囊3的拉伸力，延长球囊的使用寿命。

软木中掺有栓皮栎果壳，栓皮栎果壳具有抑菌和止咳的功效，对流过的饮用水产生一定保健作用。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：包括套管(1)、三个支撑架(2)、球囊(3)、倒L形输送通道(4)、送料单元(5)、给水单元(6)、闭锁机构(7)、抽料机构(8)、四位两通切换球阀(9)、注球单元(14)、储药网仓(15)、送药单元(16)、两位一通切换球阀(17)、压力传感器(18)和PLC控制器(19)，所述套管(1)内依次设有三个支撑架(2)，所述套管(1)内设有位于后方的支撑架(2)与中间的支撑架(2)之间的储药网仓(15)，中间所述的支撑架(2)的前侧面的中间设有球囊(3)，中间所述的支撑架(2)上设有前端与球囊(3)连通，且下端贯穿支撑架(2)的下端面的倒L输送通道(4)，中间所述的支撑架(2)上设有一端与球囊(3)连通，另一端贯穿支撑架(2)的上端面的输送通道(10)，所述四位两通切换球阀(9)的两个输出端穿过套管(1)的上壁体分别与输送通道(10)和储药网仓(15)的上端连通，所述送料单元(5)、注球单元(14)、送药单元(16)和给水单元(6)的输出端分别与四位两通切换球阀(9)的四个输入端连接，所述两位一通切换球阀(17)的两个输入端穿过套管(1)的下壁体分别与倒L形输送通道(4)和储药网仓(15)的下端连通，所述抽料机构(8)的输入端与两位一通切换球阀(17)的输出端连通，所述套管(1)的下壁体上设有封闭倒L形输送通道(4)的闭锁机构(7)，所述套管(1)为软木制成，所述套管(1)的内壁设有环状弧形槽(13)，所述环状弧形槽(13)内设有压力传感器(18)，所述送料单元(5)、给水单元(6)、闭锁机构(7)、抽料机构(8)、四位两通切换球阀(9)、注球单元(14)、送药单元(16)、两位一通切换球阀(17)和压力传感器(18)均与PLC控制器(19)连接，所述抽料机构(8)包括收集箱(81)、抽风机(82)、出料软管(83)、排料阀门(84)、进料口(85)、推杆电机(86)、固定箍(87)和振动筛(88)，所述收集箱(81)通过进料口(85)与两位一通切换球阀(17)的输出端连通，所述收集箱(81)的底部设有出料口(83)，所述出料口(83)上设有排料阀门(84)，所述出料口(83)的下端设有出料软管(83)，所述出料软管(83)的下端设有固定箍(87)，所述振动筛(18)的料斗位于出料软管(83)的下方，所述振动筛(18)的料斗上设有推动杆与固定箍(87)连接的推杆电机(86)，所述抽风机(82)的输入端与收集箱(81)连通，所述抽风机(82)、排料阀门(84)、推杆电机(86)和振动筛(88)均与PLC控制器(19)连接,所述送药单元(16)包括药材仓(161)和与PLC控制器(19)连接的送药泵(162)，所述送药泵(162)的输入端与药材仓(161)连通，所述送药泵(162)的输出端与四位两通切换球阀(9)的一输入端连接。

2.如权利要求1所述的一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：所述支撑架(2)为软木制成的十字形支撑架，十字形支撑架的相邻两个支体之间均设有支撑网(12)。

3.如权利要求1所述的一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：所述注球单元(14)包括小球储存仓(141)和与PLC控制器(19)连接的输送泵(142)，所述输送泵(142)的输入端与小球储存仓(141)连通，所述输送泵(142)的输出端与四位两通切换球阀(9)的一输入端连接。

4.如权利要求1所述的一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：所述给水单元(6)包括阀门(61)和水管(62)，所述水管(62)的输入端与供水端连接，所述水管(62)的输出端与四位两通切换球阀(9)的一输入端连接，所述水管(62)上设有与PLC控制器(19)连接的阀门(61)。

5.如权利要求1所述的一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：所述送料单元(5)包括料仓(51)、送料泵(52)和管道(53)，所述送料泵(52)与PLC控制器(19)连接，所述送料泵(52)的输入端与料仓(51)连通，所述送料泵(52)的输出端设有管道(53)，所述管道(53)的输出端与四位两通切换球阀(9)的一输入端连接，所述料仓(51)内装有高分子吸水树脂颗粒。

6.如权利要求1所述的一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：所述球囊(3)为高强度高弹性无毒医用橡胶构成，所述球囊(3)内部塑有若干凸起线条(11)。

7.如权利要求1至6中任一项所述的一种小球清腔囊式带分选功能的自动水量调节机构，其特征在于：所述闭锁机构(7)包括圆柱体(71)、通孔(72)、帽体(73)和电机(74)，所述套管(1)的下壁体上设有可转动密封连接的圆柱体(71)，所述圆柱体(71)的上端从后方的支撑架(2)的下端插入并穿过倒L形输送通道(4)的横通道，所述圆柱体(71)封闭倒L形输送通道(4)的横通道，所述圆柱体(71)在倒L形输送通道(4)的横通道内设有通孔(72)，所述圆柱体(71)的下端设有帽体(73)，所述套管(1)的下壁体上设有驱动帽体(73)转动并与PLC控制器(19)连接的电机(74)。

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