CN112225219B - 一种自动上料式活性炭碳化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动上料式活性炭碳化设备，包括送料室、碳化室和用于放置活性炭原料的中转箱，所述送料室与所述碳化室的中间位置设置有换料装置，所述中转箱的侧壁上设置有多个换热口；所述送料室内设置有送料传送带；所述碳化室内设置有升温装置；所述换料装置包括转向装置和适用于夹取所述中转箱的夹取装置。本方案通过换料装置以及中转箱的设置，能够将送料装置上的中转箱转运至碳化室内，同时将碳化室内中转箱运出，以此来实现进、出料的目的，无需等待中转箱冷却，便于后续的加工与处理操作，提高碳化效率，适宜推广使用。

Description

一种自动上料式活性炭碳化设备

技术领域

本发明涉及活性炭加工设备技术领域，特别是属于一种自动上料式活性炭碳化设备。

背景技术

活性炭是一种黑色多孔的固体炭质。主要成分为碳，并含少量氧、氢、硫、氮、氯等元素。具有很强的吸附性能，是用途极广的一种工业吸附剂。

早期由木材、硬果壳或兽骨等经炭化、活化制得，后改用煤通过粉碎、成型或用均匀的煤粒经炭化、活化生产。活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列，在交叉连接之间有细孔，在活化时会产生碳组织缺陷，因此它是一种多孔碳。在活化时会产生碳组织缺陷，因此它是一种多孔碳，堆积密度低，比表面积大。普通活性炭的比表面积在500～1700m2/g间。

原料的碳化过程，是通过高温热解作用将原料转换成活性炭，此过程通常需要一种活性炭碳化装置(现有的大多为碳化炉)进行碳化，一般的活性炭碳化装置在碳化完成后，需待活性炭(放置容器)冷却后才能够将其取出，因而大大降低了碳化炉的使用效率。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种碳化炉自动上料的活性炭碳化设备。

本发明采用的技术方案如下：

一种自动上料式活性炭碳化设备，包括送料室、碳化室和用于放置活性炭原料的中转箱，所述送料室与所述碳化室的中间位置设置有换料装置，所述中转箱的侧壁上设置有多个换热口；所述送料室内设置有送料传送带；所述碳化室内设置有升温装置；所述换料装置包括转向装置和适用于夹取所述中转箱的夹取装置。送料室内送料传送带的设置，用于将原料送入与导出，碳化装置与升温装置的设置，则用以完成对原料的碳化，换料装置以及中转箱的设置，则能够将送料装置上的中转箱转运至碳化室内，同时将碳化室内中转箱运出，以此来实现进、出料的目的，无需等待中转箱冷却，便于后续的加工与处理操作，提高碳化效率，适宜推广使用。

优选的，所述转向装置包括竖直设置的支撑伸缩杆和设置在所述支撑伸缩杆活塞端的换向室，所述换向室内设置有换向电机，所述换向电机的活塞端穿过所述换向室设置有转向座，所述转向座与所述换向室的连接处设置有支撑轮。支撑伸缩杆的设置，能够调节换向室的高度，从而便于对中转箱的夹取与提升换向，从而实现对中转箱的转运、换向操作。

优选的，所述夹取装置包括与所述转向座连接的连接杆和设置在所述连接杆自由端的夹取座，所述夹取座内设置有调节螺杆，所述夹取座的一端设置有与所述调节螺杆传动连接的夹取电机，所述调节螺杆两端的螺纹反向设置，所述调节螺杆上配合设置有两个与所述调节螺杆配合的螺纹块，所述螺纹块向下延伸设置有夹取头，所述夹取头呈“L”型设置。夹取座上调节螺杆、夹取电机以及螺纹块的设置，能够控制两夹取头同步靠近与同步远离，从而达到夹取目的，“L”型夹取头的设置，仅需在中转箱上增设吊钩或设置夹持块，即可达到夹取固定的目的，便于操作。

优选的，所述升温装置包括设置在所述碳化室侧壁的加热炉和与所述加热炉连通的导热管，所述导热管与所述碳化室连通设置。加热炉与导热管的设置，则用于对碳化室进行升温，以保证其达到碳化温度。

优选的，所述碳化室底端还设置有出料伸缩杆，所述出料伸缩杆的活塞端设置有碳化座，所述碳化座上设置有用于放置所述中转箱的放置槽。出料伸缩杆的设置，则用以将碳化座上推，从而将放置槽内的中转箱上推，推出后即可将其取出转运，使用方便。

优选的，所述出料伸缩杆与所述碳化座之间还设置有均热电机，所述均热电机的活塞端穿过所述碳化座设置有十字头，所述中转箱底端设置有与所述十字头配合的十字槽。均热电机，十字头以及十字槽的设置，则能够对中转箱进行转动操作，以此来提高中转箱内活性炭受热的均匀性，保证碳化效果。

优选的，所述碳化室顶端还设置有开关门，所述开关门包括两个对称设置在所述碳化室上的开关槽和与所述开关槽配合的滑动块，所述滑动块向上延伸设置有开关块。开关槽、滑动块以及开关块的设置，能够通过开关块沿开关槽的滑动来控制其开关效果。

优选的，所述开关槽内还设置有定位柱，所述定位柱的一端与所述开关槽的侧壁固定连接，定位柱的另一端穿过所述滑动块与开关槽对边侧壁固定连接，所述定位柱上绕设有复位簧，所述复位簧适用于推动所述滑动块朝向所述碳化室的中间位置运动。定位柱、以及复位簧的设置，则能够始终推动开关块，从而在常规状态下保证开关门常闭，避免碳化室内热气流失。

优选的，所述开关块的底端和开关块的顶端均设置有推块弧面。推块弧面的设置，在碳化室内中转箱上推或上方中转箱下推时，均能够由两侧推开开关块，无需额外的开关操作，起到自动开关门的作用，使用方便，实用性强。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:

1、本发明中，通过换料装置以及中转箱的设置，能够将送料装置上的中转箱转运至碳化室内，同时将碳化室内中转箱运出，以此来实现进、出料的目的，无需等待中转箱冷却，便于后续的加工与处理操作，提高碳化效率，适宜推广使用。

2、本发明中，通过出料伸缩杆的设置，无需人工接触即可将中转向顶出碳化室内，排除安全隐患，同时，可在碳化后直接操作，无需等待中转箱冷却，使用方便。

3、本发明中，通过均热电机、十字头以及十字槽的设置，能够对中转箱进行转动操作，以此来提高中转箱内活性炭受热的均匀性，保证碳化效果。

4、本发明中，通过滑动设置的开关门及复位簧的设置，在置入、取出中转箱时，会通过推块弧面自动开启开关门，在无操作时，开关块则会在复位簧作用下封合开口，无需人工操作即可起到自动开关门的作用，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中夹取座的结构示意图。

图3为图1中A区域的放大示意图。

图中标记：1-送料室，2-碳化室，3-中转箱，4-换热口，5-送料传送带，6-支撑伸缩杆，7-换向室，8-换向电机，9-转向座，10-支撑轮，11-连接杆，12-夹取座，13-调节螺杆，14-夹取电机，15-螺纹块，16-夹取头，17-加热炉，18-导热管，19-出料伸缩杆，20-碳化座，21-放置槽，22-均热电机，23-十字头，24-开关门，25-开关槽，26-滑动块，27-开关块，28-定位柱，29-复位簧，30-推块弧面。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

如图1-3所示，一种自动上料式活性炭碳化设备，包括送料室1、碳化室2和用于放置活性炭原料的中转箱3，所述送料室1与所述碳化室2的中间位置设置有换料装置，所述中转箱的侧壁上设置有多个换热口4；所述送料室1内设置有送料传送带5；所述碳化室2内设置有升温装置；所述换料装置包括转向装置和适用于夹取所述中转箱3的夹取装置；所述转向装置包括竖直设置的支撑伸缩杆6和设置在所述支撑伸缩杆6活塞端的换向室7，所述换向室7内设置有换向电机8，所述换向电机8的活塞端穿过所述换向室7设置有转向座9，所述转向座9与所述换向室7的连接处设置有支撑轮10；所述夹取装置包括与所述转向座9连接的连接杆11(本例中连接杆11设置有两个)和设置在所述连接杆11自由端的夹取座12，所述夹取座12内设置有调节螺杆13，所述夹取座12的一端设置有与所述调节螺杆13传动连接的夹取电机14，所述调节螺杆13两端的螺纹反向设置，所述调节螺杆13上配合设置有两个与所述调节螺杆13配合的螺纹块15，所述螺纹块15向下延伸设置有夹取头16，所述夹取头16呈“L”型设置；所述升温装置包括设置在所述碳化室2侧壁的加热炉17和与所述加热炉17连通的导热管18，所述导热管18与所述碳化室2连通设置；所述碳化室2底端设置有出料伸缩杆19，所述出料伸缩杆19的活塞端设置有碳化座20，所述碳化座20上设置有用于放置所述中转箱3的放置槽21；所述出料伸缩杆19与所述碳化座20之间设置有均热电机22，所述均热电机22的活塞端穿过所述碳化座20设置有十字头23，所述中转箱底端设置有与所述十字头23配合的十字槽；所述碳化室2顶端设置有开关门24，所述开关门24包括两个对称设置在所述碳化室2上的开关槽25和与所述开关槽25配合的滑动块26，所述滑动块26向上延伸设置有开关块27；所述开关槽25内设置有定位柱28，所述定位柱28的一端与所述开关槽25的侧壁固定连接，定位柱28的另一端穿过所述滑动块26与开关槽25对边侧壁固定连接，所述定位柱28上绕设有复位簧29，所述复位簧29适用于推动所述滑动块26朝向所述碳化室2的中间位置运动；所述开关块27的底端和开关块27的顶端均设置有推块弧面30。

在使用过程中，当碳化室2内碳化完成后，需要更换原料时，先控制出料伸缩杆19伸出，将碳化座20顶起，从而将中转箱3上推，直至中转箱3顶端通过推块弧面30将两开关块27推开后，运送至合适位置时(通常设定此中转箱3高度与送料传送带5上中转箱3高度一致)，即可控制出料伸缩杆19停止伸出，随后再控制夹取电机14转动，将两夹取头16调节至大间距状态，再控制支撑伸缩杆6收回，当两夹取头16位于中转箱3吊环位置时，控制夹取电机14反转，直至两夹取头16紧贴，此时，控制支撑伸缩杆6伸出，将中转箱3(送料传送带5上中转箱3以及碳化室2内中转箱3)抬升至合适位置(中转箱3最低水平高度高于碳化室2最高水平高度)，随后开启换向电机8，换向电机8带动转动座、连接个按以及夹取头16转动，从而将两中转箱3换向，再控制支撑伸缩杆6收回，将碳化完成的中转箱3置于送料传送带5上，未碳化中转箱3则置于放置槽21内，随后，控制两夹取头16远离，支撑伸缩杆6伸出，脱离碳化室2，再控制出料伸缩杆19收回，送料传送带5将后续未碳化中转箱3前推一个单位，两开关块27在复位簧29作用下封合，即完成的换料操作，碳化时，仅需开启加热炉17，将高温气体由导热管18引入碳化室2内，随后再控制均热电机22开启，通过十字头23与十字槽带动中转箱3转动，以此即可对中转箱3内原料进行均匀碳化，使用方便，实用性强。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动上料式活性炭碳化设备,包括送料室(1)、碳化室(2)和用于放置活性炭原料的中转箱(3)，其特征在于，所述送料室(1)与所述碳化室(2)的中间位置设置有换料装置，其中：

所述中转箱的侧壁上设置有多个换热口(4)；

所述送料室(1)内设置有送料传送带(5)；

所述碳化室(2)内设置有升温装置；

所述换料装置包括转向装置和适用于夹取所述中转箱(3)的夹取装置；

所述转向装置包括竖直设置的支撑伸缩杆(6)和设置在所述支撑伸缩杆(6)活塞端的换向室(7)，所述换向室(7)内设置有换向电机(8)，所述换向电机(8)的活塞端穿过所述换向室(7)设置有转向座(9)，所述转向座(9)与所述换向室(7)的连接处设置有支撑轮(10)；

所述碳化室(2)底端还设置有出料伸缩杆(19)，所述出料伸缩杆(19)的活塞端设置有碳化座(20)，所述碳化座(20)上设置有用于放置所述中转箱(3)的放置槽(21)；所述碳化室(2)顶端还设置有开关门(24)，所述开关门(24)包括两个对称设置在所述碳化室(2)上的开关槽(25)和与所述开关槽(25)配合的滑动块(26)，所述滑动块(26)向上延伸设置有开关块(27)；所述开关槽(25)内还设置有定位柱(28)，所述定位柱(28)的一端与所述开关槽(25)的侧壁固定连接，定位柱(28)的另一端穿过所述滑动块(26)与开关槽(25)对边侧壁固定连接，所述定位柱(28)上绕设有复位簧(29)，所述复位簧(29)适用于推动所述滑动块(26)朝向所述碳化室(2)的中间位置运动。

2.根据权利要求1所述的一种自动上料式活性炭碳化设备，其特征在于，所述夹取装置包括与所述转向座(9)连接的连接杆(11)和设置在所述连接杆(11)自由端的夹取座(12)，所述夹取座(12)内设置有调节螺杆(13)，所述夹取座(12)的一端设置有与所述调节螺杆(13)传动连接的夹取电机(14)，所述调节螺杆(13)两端的螺纹反向设置，所述调节螺杆(13)上配合设置有两个与所述调节螺杆(13)配合的螺纹块(15)，所述螺纹块(15)向下延伸设置有夹取头(16)，所述夹取头(16)呈“L”型设置。

3.根据权利要求1所述的一种自动上料式活性炭碳化设备，其特征在于，所述升温装置包括设置在所述碳化室(2)侧壁的加热炉(17)和与所述加热炉(17)连通的导热管(18)，所述导热管(18)与所述碳化室(2)连通设置。

4.根据权利要求1所述的一种自动上料式活性炭碳化设备，其特征在于，所述出料伸缩杆(19)与所述碳化座(20)之间还设置有均热电机(22)，所述均热电机(22)的活塞端穿过所述碳化座(20)设置有十字头(23)，所述中转箱底端设置有与所述十字头(23)配合的十字槽。

5.根据权利要求1所述的一种自动上料式活性炭碳化设备，其特征在于，所述开关块(27)的底端和开关块(27)的顶端均设置有推块弧面(30)。

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