一种深井容器内压实物料卸料装置
技术领域
本发明涉及一种深井容器内压实物料卸料装置,属于萃取釜内萃取渣料卸料技术领域。
背景技术
目前,深井容器卸料的常用方法是在使用料篮将容器内的萃取渣料提出,并人工将料篮内的渣料清除干净后,再将新萃取物装入料篮后放入深井容器或萃取釜内进行下次萃取。这种卸料方法存在的主要缺陷是:
1.无法实现卸料的自动化;
2.将料篮从釜体内提出需要较高的操作空间,增加了厂房建设的高度成本。
3.需要专门定做专用的料篮;
4.需要在工作现场配置行车;
5.人工清理料篮内被压缩板结的渣料效率低,增加了生产或萃取过程中的无用功时间;
6.每次卸料都需要投入人工成本;
7.料篮较大提调过程中和人工卸料操作时存在危险性。
发明内容
本发明的目的在于:提供了一种深井容器内压实物料卸料装置,以解决深井容器内压实固体物料卸料效率低,以及料篮卸料无法实现自动化卸料和卸料装置尺寸受厂房限制的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种深井容器内压实物料卸料装置,包括旋转打散机构、二级伸缩套管机构、一级伸缩套管机构、悬臂支撑行走机构、行走支撑机构、弹簧收管器组件以及支撑架,所述旋转打散机构与二级伸缩套管机构固定连接,二级伸缩套管机构与一级伸缩套管机构在竖直方向通过齿轮齿条副和滑轨滑块连接;所述一级伸缩套管机构与悬臂支撑架机构在竖直方向通过齿轮齿条副和滑轨滑块连接;悬臂支撑架机构和行走支撑机构在水平方向通过齿轮齿条副和滑轨滑块连接,所述行走支撑机构固定连接在支撑架上,所述弹簧收管器组件固定于悬臂支撑架机构上,并通过钢丝软管与旋转打散机构连接。
进一步,所述旋转打散机构包括圆盘形齿状刮板、空心轴承座、齿轮副、空心旋转轴、密封座、空心盘、弯管、打散电机以及弹簧浮动支撑装置,所述空心盘与空心轴承座固定连接,在空心轴承座的内孔两端固定安装有轴承,在两个轴承之间转动连接有空心旋转轴,在空心盘内均布有弹簧浮动支撑装置,在空心轴承座的侧部固定安装有打散电机,在空心旋转轴的下端焊接有圆形法兰盘,所述的圆形法兰盘的底部固定连接有圆盘形齿状刮板,所述空心旋转轴的上端通过密封座与弯管密封连接,所述空心旋转轴通过齿轮副与打散电机的主轴传动连接。
更进一步,所述弹簧浮动支撑装置包括固定在空心盘内的一对支座,在支座上滑动连接有伸缩杆,在伸缩杆的中部套有弹簧,在伸缩杆的外端连接有滚轮。
进一步,所述二级伸缩套管机构包括与旋转打散机构固定连接的连接法兰,在连接法兰上焊接有第一方管,在第一方管的两对侧分别固定有第一齿条和第一滑轨,在第一滑轨的两端分别固定有第一限位块和第二限位块。
进一步,所述一级伸缩套管机构包括第二方管、第二齿条、第一压辊、第一齿轮驱动轴、第三限位块、第四限位块、第一滑块、第一接近开关、第二接近开关、第一感应板、第二感应板以及第二滑轨,在第二方管的下端转动连接有第一齿轮驱动轴,在第一齿轮驱动轴上固定有第一齿轮,在第一齿轮驱动轴的一端固定安装有第一减速电机,所述第一减速电机的主轴与第一齿轮驱动轴传动连接,在第一齿轮驱动轴的两侧对称地安装有两根第一压辊,在第二方管的内壁上固定有第一滑块,在第二方管的两对侧分别固定有第二齿条和第二滑轨,在第二方管的一侧还固定安装有第一感应板和第二感应板,在第二滑轨的两端分别固定有第三限位块和第四限位块。
进一步,所述悬臂支撑行走机构包括第二滑块、三脚架、第五限位块、第六限位块、第二齿轮、第三齿轮、第二压辊、第二齿轮驱动轴、第三接近开关以及第三滑块,在三脚架顶部外侧转动连接有第二齿轮驱动轴,在第二齿轮驱动轴的两侧对称地连接有第二压辊,在三脚架顶部内侧固定安装有第三滑块,在第二齿轮驱动轴上固定连接有第二齿轮,在第二齿轮驱动轴的一端固定安装有第二减速电机,所述第二齿轮驱动轴与第二减速电机的主轴传动连接,在三脚架上固定安装有第三减速电机,在第三减速电机的主轴上固定连接有第三齿轮,在三脚架内侧上部和下部分别固定安装有第二滑块和第四滑块,在第三滑块的上下两端分别安装有第五限位块和第六限位块,在靠近第三滑块上端处安装有第三接近开关。
进一步,所述行走支撑机构包括第三滑轨、第三齿条、钢架以及连接板,在钢架的顶部固定安装有第三滑轨,在钢架的正面固定安装有第三齿条,在钢架的背面焊接有连接板,所述的连接板通过螺栓与支撑架固定连接。
进一步,所述弹簧收管器组件包括第二弯管、卷簧、滚筒、第一固定板、旋转轴承座、支撑管、出口接管以及第二密封座,所述第一固定板固定连接在悬臂支撑行走机构上,在第一固定板上固定安装有旋转轴承座,所述旋转轴承座的一端与滚筒转动连接,在旋转轴承座与滚筒的连接处安装有第二密封座上固定连接有支撑管,且第二弯管的一端从支撑管内穿出并与出口接管连接,所述第二弯管的另一端通过钢丝软管与第一弯管连接,所述卷簧一端与固定板连接,另一端与旋转轴承座连接。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明通过电机带动旋转打散机构将压实物料打散并向中心汇聚,位于旋转打散机机构中央的负压接头将汇聚的物料抽出,旋转打散机构在二级伸缩套管机构和一级伸缩套管机构的带动下不断沿竖直方向向下进给或向上退出,实现了连续的打散、汇聚卸料功能或退出深井容器。同时,二级伸缩套管机构和一级伸缩套管机构构成的套管伸缩机构减小了卸料装置在竖直方向上的尺寸,解决厂房高度受限问题,而且旋转打散机构上的弹簧浮动支撑装置与深井容器壁接触,为旋转打散机构提供径向支撑和导向,避免打散机构深入容器时产生的圆锥摆动,弹簧收管器组件保证钢丝软管与旋转打散机构同步实现进给。
附图说明
图1为本发明卸料时的结构示意图的主视图
图2为图1的左视图;
图3为本发明卸料完成后的结构示意图的主视图
图4为图3的左视图
图5为本发明中旋转打散机构的剖视图;
图6为本发明中旋转打散机构的主视图;
图7为本发明中圆盘形齿状刮板的结构示意图;
图8为本发明中二级伸缩套管机构的结构示意图;
图9为图8的右视图;
图10为本发明中一级伸缩套管机构的结构示意图;
图11为图10的俯视图;
图12为图11的左视图;
图13为本发明中悬臂支撑架机构的结构示意图;
图14为图13的左视图;
图15为图13俯视图;
图16为图13右视图;
图17为本发明中行走支撑机构的结构示意图;
图18为图17的左视图;
图19为本发明中弹簧收管器组件的结构示意图;
图20为图19的左视图;
图21为图19的俯视图;
图22为图19的A-A剖视图;
图23为图22的E处放大图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
请参阅图1~4,本发明的一种深井容器内压实物料卸料装置,包括旋转打散机构1、二级伸缩套管机构2、一级伸缩套管机构3、悬臂支撑行走机构4、行走支撑机构5、弹簧收管器组件6以及支撑架7,所述旋转打散机构1与二级伸缩套管机构2固定连接,二级伸缩套管机构2与一级伸缩套管机构3在竖直方向通过齿轮齿条副和滑轨滑块连接;所述一级伸缩套管机构3与悬臂支撑架机构4在竖直方向通过齿轮齿条副和滑轨滑块连接;悬臂支撑架机构4和行走支撑机构5在水平方向通过齿轮齿条副和滑轨滑块连接,所述行走支撑机构5固定连接在支撑架7上,所述弹簧收管器组件6固定于悬臂支撑架机构4上,并通过钢丝软管8与旋转打散机构1连接。
参见图5~7,所述旋转打散机构1包括圆盘形齿状刮板1-1、空心轴承座1-2、齿轮副1-3、空心旋转轴1-4、密封座1-5、空心盘1-6、弯管1-7、打散电机1-8以及弹簧浮动支撑装置1-9,所述空心盘1-6与空心轴承座1-2固定连接,在空心轴承座1-2的内孔两端固定安装有轴承1-10,在两个轴承1-10之间转动连接有空心旋转轴1-4,在空心盘1-6内均布有弹簧浮动支撑装置1-9,在空心轴承座1-2的侧部固定安装有打散电机1-8,在空心旋转轴1-4的下端焊接有圆形法兰盘,所述的圆形法兰盘的底部固定连接有圆盘形齿状刮板1-1,所述空心旋转轴1-4的上端通过密封座1-5与弯管1-7密封连接,所述空心旋转轴1-4通过齿轮副1-3与打散电机1-8的主轴传动连接。所述弹簧浮动支撑装置1-9包括固定在空心盘1-6内的一对支座,在支座上滑动连接有伸缩杆,在伸缩杆的中部套有弹簧,在伸缩杆的外端连接有滚轮。
所述旋转打散机构1是由打散电机1-8提供旋转动力,带动圆盘形齿状刮板1-1旋转,实现物料打散和物料向圆盘形齿状刮板1-1中心汇聚,空心旋转轴1-4通过第一弯管1-7外接风机产生负压将汇聚的物料抽出;第一密封座1-5固定在空心轴承座1-2上,并与空心旋转轴1-4之间通过密封圈形成密封。弹簧浮动支撑装置1-9通过弹簧弹力,使伸缩杆端部的滚轮与深井容器内壁接触,避免旋转打散机构1在容器内圆锥摆动,影响打散效果。
参见图8及图9,所述二级伸缩套管机构2包括与旋转打散机构1固定连接的连接法兰2-1,在连接法兰2-1上焊接有第一方管2-3,在第一方管2-3的两对侧分别固定有第一齿条2-2和第一滑轨2-4,在第一滑轨2-4的两端分别固定有第一限位块2-5和第二限位块2-6。
所述第一滑轨2-4与一级伸缩套管机构3上的第一滑块3-6滑动配合,用来限制二级伸缩套管机构2沿纵向运动,第一齿条2-2与一级伸缩套管机构3上的第一齿轮3-14啮合,用于为一级伸缩套管机构3提供纵向运动的动力,第一限位块2-5和第二限位块2-6用于限制一级伸缩套管机构3纵向运动行程。
参见图10~12,所述一级伸缩套管机构3包括第二方管3-1、第二齿条3-2、第一压辊3-3、第一齿轮驱动轴3-4、第三限位块3-5、第四限位块3-12、第一滑块3-6、第一接近开关3-7、第二接近开关3-8、第一感应板3-9、第二感应板3-10以及第二滑轨3-11,在第二方管3-1的下端转动连接有第一齿轮驱动轴3-4,在第一齿轮驱动轴3-4上固定有第一齿轮3-14,在第一齿轮驱动轴3-4的一端固定安装有第一减速电机13,所述第一减速电机13的主轴与第一齿轮驱动轴3-4传动连接,在第一齿轮驱动轴3-4的两侧对称地安装有两根第一压辊3-3,在第二方管3-1的内壁上固定有第一滑块3-6,在第二方管3-1的两对侧分别固定有第二齿条3-2和第二滑轨3-11,在第二方管3-1的一侧还固定安装有第一感应板3-9和第二感应板3-10,在第二滑轨3-11的两端分别固定有第三限位块3-5和第四限位块3-12。
所述第二齿条3-2与悬臂支撑行走机构4上的第二齿轮4-13啮合,为一级伸缩套管机构3提供竖直方向运动的动力,同时第二滑轨3-11与悬臂支撑行走机构4上的第三滑块4-8滑动配合,用于限制一级伸缩套管机构3沿竖直方向运动,第三限位块3-5和第四限位块3-12用于限制一级伸缩套管机构3在竖直方向最大运动范围;第一感应板3-9和第二感应板3-10用以配合第三接近开关4-7,从而确定一级伸缩套管机构3实际启停位置;第一接近开关3-7和第二接近开关3-8分别与连接法兰2-1和第一限位块2-5配合使用,以确定一级伸缩套管机构3和二级伸缩套管机构2之间的相对运动。所述的第一压辊3-3用于压紧第一方管2-3,增加两级伸缩管之间的刚性。
参见图13~16,所述悬臂支撑行走机构4包括第二滑块4-1、三脚架4-2、第五限位块4-3、第六限位块4-9、第二齿轮4-13、第三齿轮4-4、第二压辊4-5、第二齿轮驱动轴4-6、第三接近开关4-7以及第三滑块4-8,在三脚架4-2顶部外侧转动连接有第二齿轮驱动轴4-6,在第二齿轮驱动轴4-6的两侧对称地连接有第二压辊4-5,在三脚架4-2顶部内侧固定安装有第三滑块4-8,在第二齿轮驱动轴4-6上固定连接有第二齿轮4-13,在第二齿轮驱动轴4-6的一端固定安装有第二减速电机4-11,所述第二齿轮驱动轴4-6与第二减速电机4-11的主轴传动连接,在三脚架4-2上固定安装有第三减速电机4-12,在第三减速电机4-12的主轴上固定连接有第三齿轮4-4,在三脚架4-2内侧上部和下部分别固定安装有第二滑块4-1和第四滑块4-14,在第三滑块4-8的上下两端分别安装有第五限位块4-3和第六限位块4-9,在靠近第三滑块4-8上端处安装有第三接近开关4-7。
所述第二滑块4-1与行走支撑机构5上的第三滑轨5-1滑动配合,且第三齿轮4-4与行走支撑机构5上的第三齿条5-2啮合,在第三减速电机4-12的驱动下带动悬臂支撑行走机构4沿第三滑轨5-1直线运动,实现一机多用。同时,第三滑块4-8与一级伸缩套管机构3上的第二滑轨3-11滑动配合,用于约束一级伸缩套管机构3沿竖直方向运动,并且第二齿轮4-13与一级伸缩套管机构3上的第二齿条3-2啮合,为一级伸缩套管机构3提供竖直运动的动力;第五限位块4-3配合第三限位块3-5,第六限位块4-9配合第四限位块3-12,用于限定一级伸缩套管机构3沿竖直方向运动时的最上和最下两个极限位置。第三接近开关4-7配合第一感应板3-9和第二感应板3-10,限定一级伸缩套管机构3竖直方向运动时实际上限和下限位置。第二压辊4-5用于压紧第二方管3-1,以增加第二方管3-1抵抗扭矩的能力;第四接近开关4-10用于确定悬臂支撑行走机构4运行和停止位置。
参见图17及图18,所述行走支撑机构5包括第三滑轨5-1、第三齿条5-2、钢架5-3以及连接板5-4,在钢架5-3的顶部固定安装有第三滑轨5-1,在钢架5-3的正面固定安装有第三齿条5-2,在钢架5-3的背面焊接有连接板5-4,所述的连接板5-4通过螺栓与支撑架7固定连接。
参见图19~23,所述弹簧收管器组件6包括第二弯管6-1、卷簧6-2、滚筒6-3、第一固定板6-4、第二固定板6-5、旋转轴承座6-6、支撑管6-7、出口接管6-8以及第二密封座6-9,所述第一固定板6-4和第二固定板6-5固定连接在悬臂支撑行走机构4上,在第一固定板6-4上固定安装有旋转轴承座6-6,所述旋转轴承座6-6的一端与滚筒6-3转动连接,在旋转轴承座6-6与滚筒6-3的连接处安装有第二密封座6-9,在第二固定板6-5上固定连接有支撑管6-7,且第二弯管6-1的一端从支撑管6-7内穿出并与出口接管6-8连接,所述第二弯管6-1的另一端通过钢丝软管8与第一弯管1-7连接,所述卷簧6-2一端与固定板6-4连接,另一端与旋转轴承座6-6连接。在卷簧6-2的作用下旋转轴承座6-6与滚筒6-3一起绕支撑管6-7运动,保证钢丝软管8可以与一级伸缩套管机构3和二级伸缩套管机构2保持同步伸缩;第二密封座6-9外圈与旋转轴承座6-6固定连接,并一起转动,第二密封座6-9内圈与支撑管组件6-7通过密封圈连接,实现旋转密封。
本发明的工作原理:
在卸料时,通过齿轮齿条传动带动悬臂支撑行走机构4沿水平方向运动至深井容器正上方,一级伸缩套管机构3在齿轮齿条驱动下向下运动至设定位置,二级伸缩套管机构2开始在齿轮齿条作用下向下运动至设定的深井容器底部,同时弹簧收管器组件6与旋转打散机构1之间钢丝软管8的拉力作用下同步释放钢丝软管8,在一级伸缩套管机构3和二级伸缩套管机构2向下运行时,旋转打散机构1上的弹簧浮动支撑装置1-9与深井容器壁接触,为旋转打散机构1提供径向支撑和导向;与此同时,旋转打散机构1在齿轮驱动下旋转并将容器内的物料汇聚于容器中心处,经外接负压的出口接管6-8将物料抽出。卸料完成时,旋转打散机构1停止旋转打散操作,二级伸缩套管机构2和一级伸缩套管机构3依次向上运动到设定位置,弹簧收管器组件6也在卷簧6-2弹力作用向将钢丝软管8收起,悬臂支撑行走机构4在齿条齿轮传动的作用下返回到起始位置。
综上所述,本发明使深井容器内压实物料卸料的自动化成为可能,避免了深井容器必须配置料篮卸料的情况,套管伸缩机构可以有效降低厂房高度降低厂房基建成本,节约料篮方式卸料的人工成本和时间成本。