CN113108106B - 一种脉动式给料计量阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及计量阀技术领域，尤其是一种脉动式给料计量阀，包括驱动机构、添加料混合机构和阀体机构，驱动机构固定安装在添加料混合机构的顶部，添加料混合机构的底部设置有阀体机构，通过设置PLC伺服电机输出端的转速和转动频率，实现整个阀体结构的脉动式给料过程，间连杆有规律的上下移动时，带动内板在中机壳的内部不断摆动，对中机壳内部的添加料进行搅拌，防止添加料结团，在主料单次进出料的同时也能够实现添加料的同步注入，使装置更适用与多种材料混合的下料过程，在隔膜上下移动的过程中，上层转筒刷对网板的网孔进行清理，防止网板的网孔发生堵塞，在进出料的同时实现网板的清理，实用性更佳。

Description

一种脉动式给料计量阀
技术领域
本发明涉及计量阀技术领域，尤其是一种脉动式给料计量阀。
背景技术
给料计量阀是应用于输送系统中用来给料的专用阀门，传统的给料计量阀是由人工进行进出料控制，相邻两次进出料的时间间隔完全由人工掌握，容易出现进出料时间间隔不均导致的进出料量不均等情况，为了改进这种情况，市面上出现了一种脉动式给料计量阀，通过机械结构实现主料的脉动式给料过程，保证每次进出料的量相同，但是市面上现有的脉动式给料计量阀只能实现单一种类主料的脉动式给料，适用范围狭窄，对于多种材料混合的下料过程并不适用，且在主料进出时，无法实现主料的筛选过滤，计量阀的功能性不佳，实用性不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脉动式给料计量阀，具有能够防止添加料结团，在主料单次进出料的同时也能够实现添加料的同步注入，使得本装置更适用与多种材料混合的下料过程，在进出料的同时实现网板的清理，防止大颗粒主料粘附在网板的网孔处，实用性更佳的优点，以解决上述背景技术中提出的现有的脉动式给料计量阀只能实现单一种类主料的脉动式给料，适用范围狭窄，对于多种材料混合的下料过程并不适用，且在主料进出时，无法实现主料的筛选过滤，计量阀的功能性不佳，实用性不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种脉动式给料计量阀，包括驱动机构、添加料混合机构和阀体机构，驱动机构固定安装在添加料混合机构的顶部，添加料混合机构的底部设置有阀体机构，驱动机构的输出端穿过添加料混合机构与阀体机构相连接，驱动机构包括PLC伺服电机、上机壳、蜗杆、蜗轮、第一安装轴、摇臂、联动杆、间连杆、密封套、顶杆和弧面压块，PLC伺服电机固定在上机壳的外壁上，PLC伺服电机的输出端伸入到上机壳的内部与蜗杆的一端固定连接，蜗杆与蜗轮啮合，蜗轮通过第一安装轴固定在上机壳的内部，第一安装轴上固定套装摇臂，摇臂与联动杆的一端活动连接，联动杆的另一端设置有间连杆，间连杆的底部固定安装密封套，密封套的底部与顶杆固定连接，顶杆的底部固定在弧面压块的内弧面上，弧面压块的底面与阀体机构贴合；
添加料混合机构包括上杆套、第二安装轴、中机壳、箱门、连轴、内板、滑槽、摇杆套、摇杆、齿轮、第三安装轴、外板和压力表，上杆套固定在上机壳的底部并与上机壳连通，上杆套的底部呈山字型，联动杆在上杆套的中部滑动，上杆套的外壁与中机壳固定连接，中机壳上安装有箱门，中机壳的外壁通过外板安装有压力表，压力表的底部伸入到阀体机构中，中机壳的内壁通过两组第三安装轴分别与两组齿轮固定连接，齿轮与摇杆的一端固定连接，摇杆的另一端活动套装在摇杆套上，摇杆套通过外壁上设置的T型板结构在滑槽的内部滑动，滑槽开设在内板上，内板的顶部活动安装有连轴，连轴的顶部与第二安装轴固定连接，第二安装轴固定在上杆套的底部两端；
阀体机构包括下杆套、下机壳、隔膜、上内通管、下内通管、进料口、出料口、网板、丝杆和转筒刷，下杆套固定在下机壳的顶部，下机壳的底部两侧分别设置有进料口和出料口，下机壳与上内通管的底部固定连接，上内通管的顶部伸入并固定在中机壳的底部延长段上，上内通管的底部与下内通管连通，下内通管的一端管口与隔膜贴合，隔膜的外壁固定在下机壳的内壁上，隔膜的底面对称安装有两组网板，两组网板之间设置有丝杆，丝杆上套装有两组转筒刷，转筒刷的刷毛与网板的网格相接。
优选的，所述间连杆的外壁设置有齿牙，间连杆通过外壁设置的齿牙与两组齿轮啮合。
优选的，所述下机壳设置为一种从上到下外壳直径逐渐增大的三阶式阶梯状外壳构件，隔膜的外壁固定在最顶层下机壳的内壁上。
优选的，所述隔膜设置为一种外沿厚中间薄的膜体构件，隔膜的外沿顶面设置为楔形面，隔膜的顶面与弧面压块的底面固定连接。
优选的，所述丝杆的长度小于两组转筒刷的长度之和，上层转筒刷与隔膜的底面活动套接，隔膜的底面与网板的顶部固定连接，网板设置为三段伸缩式板体构件。
优选的，所述进料口和出料口的内部均安装有浮球，浮球的内侧外壁设置有出液孔，浮球为空心球。
优选的，所述上内通管和下内通管的管口内壁均通过两组活页安装两组挡板。
本发明提出的一种脉动式给料计量阀，有益效果在于：
1、本脉动式给料计量阀，通过设置PLC伺服电机输出端的转速和转动频率，实现整个阀体结构的脉动式给料过程，间连杆有规律的上下移动时，带动内板在中机壳的内部不断摆动，对中机壳内部的添加料进行搅拌，防止添加料结团。
2、本脉动式给料计量阀，在主料单次进出料的同时也能够实现添加料的同步注入，使得本装置更适用与多种材料混合的下料过程。
3、本脉动式给料计量阀，主料进出时通过设置在下机壳内部的网板对主料进行过滤和筛选，增强阀体功能性，在隔膜上下移动的过程中，上层转筒刷沿着丝杆上下移动并转动，对网板的网孔进行清理，防止网板的网孔发生堵塞，在进出料的同时实现网板的清理，防止大颗粒主料粘附在网板的网孔处，实用性更佳。
附图说明
图1为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的整体外部结构示意图；
图2为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的整体内部结构示意图；
图3为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的内板结构示意图；
图4为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的阀体机构结构示意图；
图5为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的隔膜结构示意图；
图6为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的网板结构示意图；
图7为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的浮球结构示意图；
图8为本发明提出的一种脉动式给料计量阀的附图4中A部分结构放大示意图。
图中：1、驱动机构；11、PLC伺服电机；12、上机壳；13、蜗杆；14、蜗轮；15、第一安装轴；16、摇臂；17、联动杆；18、间连杆；19、密封套；110、顶杆；111、弧面压块；2、添加料混合机构；21、上杆套；22、第二安装轴；23、中机壳；24、箱门；25、连轴；26、内板；27、滑槽；28、摇杆套；29、摇杆；210、齿轮；211、第三安装轴；212、外板；213、压力表；3、阀体机构；31、下杆套；32、下机壳；33、隔膜；34、上内通管；341、挡板；35、下内通管；36、进料口；361、浮球；362、出液孔；37、出料口；38、网板；39、丝杆；310、转筒刷。
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1，一种脉动式给料计量阀，包括驱动机构1、添加料混合机构2和阀体机构3，驱动机构1固定安装在添加料混合机构2的顶部，添加料混合机构2的底部设置有阀体机构3，驱动机构1的输出端穿过添加料混合机构2与阀体机构3相连接，通过驱动机构1带动阀体机构3运行，驱动机构1在运行的过程中也会带动添加料混合机构2对添加料进行混合，阀体机构3进出料的同时带动添加料混合机构2出料。
请参阅图2，驱动机构1包括PLC伺服电机11、上机壳12、蜗杆13、蜗轮14、第一安装轴15、摇臂16、联动杆17、间连杆18、密封套19、顶杆110和弧面压块111，PLC伺服电机11固定在上机壳12的外壁上，PLC伺服电机11的输出端伸入到上机壳12的内部与蜗杆13的一端固定连接，蜗杆13与蜗轮14啮合，蜗轮14通过第一安装轴15固定在上机壳12的内部，第一安装轴15上固定套装摇臂16，摇臂16与联动杆17的一端活动连接，联动杆17的另一端设置有间连杆18，间连杆18的外壁设置有齿牙，间连杆18通过外壁设置的齿牙与两组齿轮210啮合，间连杆18的底部固定安装密封套19，密封套19的设置有效避免中机壳23中的添加料从下杆套31落入到下机壳32中，实现主料和添加料的分隔，密封套19的底部与顶杆110固定连接，顶杆110的底部固定在弧面压块111的内弧面上，弧面压块111的底面与阀体机构3贴合，通过设置PLC伺服电机11输出端的转速和转动频率，实现蜗杆13转速和转动频率的调整，通过蜗轮14和摇臂16的连接作用带动联动杆17有规律的上下运动，在间连杆18和顶杆110的传动作用下，弧面压块111有规律的向下挤压隔膜33，实现整个阀体结构的脉动式给料过程。
添加料混合机构2包括上杆套21、第二安装轴22、中机壳23、箱门24、连轴25、内板26、滑槽27、摇杆套28、摇杆29、齿轮210、第三安装轴211、外板212和压力表213，上杆套21固定在上机壳12的底部并与上机壳12连通，上杆套21的底部呈山字型，联动杆17在上杆套21的中部滑动，第二安装轴22固定在上杆套21的底部两端，上杆套21的外壁与中机壳23固定连接，中机壳23上安装有箱门24，中机壳23的外壁通过外板212安装有压力表213，压力表213的底部伸入到阀体机构3中，对阀体机构3中的气压进行实时测量，中机壳23的内壁通过两组第三安装轴211分别与两组齿轮210固定连接，齿轮210与摇杆29的一端固定连接，摇杆29的另一端活动套装在摇杆套28上，摇杆套28通过外壁上设置的T型板结构在滑槽27的内部滑动，通过箱门24将添加料加入到中机壳23的内部，当间连杆18有规律的上下移动时，通过其外壁设置的齿牙结构带动齿轮210有规律的正反转动，通过遥杆29的传动作用带动内板26在中机壳23的内部不断摆动，对中机壳23内部的添加料进行搅拌，防止添加料结团。
请参阅图3，滑槽27开设在内板26上，由于滑槽27不是开设在内板26的正中间，所以当遥杆29下移时会带动内板26向外侧翻出，配合遥杆29有规律的重复上下移动实现内板26的摆动效果，内板26的顶部活动安装有连轴25，连轴25的顶部与第二安装轴22固定连接，内板26在摆动时通过其顶部设置的连轴25保证内板26的位置稳定。
请参阅图4，阀体机构3包括下杆套31、下机壳32、隔膜33、上内通管34、下内通管35、进料口36、出料口37、网板38、丝杆39和转筒刷310，下杆套31固定在下机壳32的顶部，下机壳32的底部两侧分别设置有进料口36和出料口37，下机壳32与上内通管34的底部固定连接，上内通管34的顶部伸入并固定在中机壳23的底部延长段上，上内通管34的底部与下内通管35连通，下内通管35的一端管口与隔膜33贴合，下机壳32设置为一种从上到下外壳直径逐渐增大的三阶式阶梯状外壳构件，隔膜33的外壁固定在最顶层下机壳32的内壁上，隔膜33的底面对称安装有两组网板38，两组网板38之间设置有丝杆39，丝杆39上套装有两组转筒刷310，转筒刷310的刷毛与网板38的网格相接，丝杆39的长度小于两组转筒刷310的长度之和，上层转筒刷310与隔膜33的底面活动套接，隔膜33的底面与网板38的顶部固定连接，通过进料口36和出料口37实现阀体结构的主料进出，主料进出时通过设置在下机壳32内部的网板38对主料进行过滤和筛选，增强阀体功能性，在隔膜33上下移动的过程中，也会带动网板38发生单次伸缩，上层转筒刷310沿着丝杆39下移的同时发生转动，对网板38的网孔进行清理，防止网板38的网孔发生堵塞，在进出料的同时实现网板38的清理，防止大颗粒主料粘附在网板38的网孔处，实用性更佳。
请参阅图5，隔膜33设置为一种外沿厚中间薄的膜体构件，隔膜33的外沿顶面设置为楔形面，隔膜33的顶面与弧面压块111的底面固定连接，初始状态下的下内通管35与隔膜33的楔形顶面贴合，当弧面压块111向下压送隔膜33时，隔膜33的楔形顶面与下内通管35的管口分离，隔膜33上侧空间与上内通管34和下内通管35连通，由于隔膜33下移使隔膜33上侧空间变大，导致隔膜33上侧空间气压低于中机壳23的内部气压，此压差导致挡板341打开，中机壳23内部的添加料落入到上内通管34中，当弧面压块111上移时隔膜33回弹，产生的气压将上内通管34中的添加料推入到下内通管35中并挤出，在主料的单次进出料同时实现添加料的同步注入，使得本装置更适用与多种材料混合的下料过程。
请参阅图6，网板38设置为三段伸缩式板体构件。
请参阅图7，进料口36和出料口37的内部均安装有浮球361，浮球361的内侧外壁设置有出液孔362，浮球361为空心球，实际使用过程中也可通过向浮球361中注入液态添加剂，在主料单次进出料的同时，液态添加剂从出液孔362中溢出并与主料混合，无需人工添加，装置功能性更加。
请参阅图8，上内通管34和下内通管35的管口内壁均通过两组活页安装两组挡板341，初始状态下两组挡板341对向拼接形成密封板结构。
工作原理：通过设置PLC伺服电机11输出端的转速和转动频率，实现蜗杆13转速和转动频率的调整，通过蜗轮14和摇臂16的连接作用带动联动杆17有规律的上下运动，在间连杆18和顶杆110的传动作用下，弧面压块111有规律的向下挤压隔膜33，实现整个阀体结构的脉动式给料过程，通过箱门24将添加料加入到中机壳23的内部，当间连杆18有规律的上下移动时，通过其外壁设置的齿牙结构带动齿轮210有规律的正反转动，通过遥杆29的传动作用带动内板26在中机壳23的内部不断摆动，对中机壳23内部的添加料进行搅拌，内板26在摆动时通过其顶部设置的连轴25保证内板26的位置稳定，初始状态下的下内通管35与隔膜33的楔形顶面贴合，当弧面压块111向下压送隔膜33时，隔膜33的楔形顶面与下内通管35的管口分离，隔膜33上侧空间与上内通管34和下内通管35连通，由于隔膜33下移使隔膜33上侧空间变大，导致隔膜33上侧空间气压低于中机壳23的内部气压，此压差导致挡板341打开，中机壳23内部的添加料落入到上内通管34中，当弧面压块111上移时隔膜33回弹，产生的气压将上内通管34中的添加料推入到下内通管35中并挤出，通过进料口36和出料口37实现阀体结构的主料进出，主料进出时通过设置在下机壳32内部的网板38对主料进行过滤和筛选，在隔膜33上下移动的过程中，也会带动网板38发生单次伸缩，上层转筒刷310沿着丝杆39下移的同时发生转动，对网板38的网孔进行清理，防止网板38的网孔发生堵塞。
综上所述，本脉动式给料计量阀，通过设置PLC伺服电机11输出端的转速和转动频率，使弧面压块111有规律的向下挤压隔膜33，实现整个阀体结构的脉动式给料过程，当间连杆18有规律的上下移动时，通过其外壁设置的齿牙结构带动齿轮210有规律的正反转动，通过遥杆29的传动作用带动内板26在中机壳23的内部不断摆动，对中机壳23内部的添加料进行搅拌，防止添加料结团，同时在主料的单次进出料也能够实现添加料的同步注入，使得本装置更适用与多种材料混合的下料过程，主料进出时通过设置在下机壳32内部的网板38对主料进行过滤和筛选，增强阀体功能性，在隔膜33上下移动的过程中，也会带动网板38发生单次伸缩，上层转筒刷310沿着丝杆39下移的同时发生转动，对网板38的网孔进行清理，防止网板38的网孔发生堵塞，在进出料的同时实现网板38的清理，防止大颗粒主料粘附在网板38的网孔处，实用性更佳。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种脉动式给料计量阀，其特征在于，包括驱动机构(1)、添加料混合机构(2)和阀体机构(3)，所述驱动机构(1)固定安装在添加料混合机构(2)的顶部，添加料混合机构(2)的底部设置有阀体机构(3)，驱动机构(1)的输出端穿过添加料混合机构(2)与阀体机构(3)相连接，所述驱动机构(1)包括PLC伺服电机(11)、上机壳(12)、蜗杆(13)、蜗轮(14)、第一安装轴(15)、摇臂(16)、联动杆(17)、间连杆(18)、密封套(19)、顶杆(110)和弧面压块(111)，PLC伺服电机(11)固定在上机壳(12)的外壁上，PLC伺服电机(11)的输出端伸入到上机壳(12)的内部与蜗杆(13)的一端固定连接，蜗杆(13)与蜗轮(14)啮合，蜗轮(14)通过第一安装轴(15)固定在上机壳(12)的内部，第一安装轴(15)上固定套装摇臂(16)，摇臂(16)与联动杆(17)的一端活动连接，联动杆(17)的另一端设置有间连杆(18)，间连杆(18)的底部固定安装密封套(19)，密封套(19)的底部与顶杆(110)固定连接，顶杆(110)的底部固定在弧面压块(111)的内弧面上，弧面压块(111)的底面与阀体机构(3)贴合；
所述添加料混合机构(2)包括上杆套(21)、第二安装轴(22)、中机壳(23)、箱门(24)、连轴(25)、内板(26)、滑槽(27)、摇杆套(28)、摇杆(29)、齿轮(210)、第三安装轴(211)、外板(212)和压力表(213)，上杆套(21)固定在上机壳(12)的底部并与上机壳(12)连通，上杆套(21)的底部呈山字型，联动杆(17)在上杆套(21)的中部滑动，上杆套(21)的外壁与中机壳(23)固定连接，中机壳(23)上安装有箱门(24)，中机壳(23)的外壁通过外板(212)安装有压力表(213)，压力表(213)的底部伸入到阀体机构(3)中，中机壳(23)的内壁通过两组第三安装轴(211)分别与两组齿轮(210)固定连接，齿轮(210)与摇杆(29)的一端固定连接，摇杆(29)的另一端活动套装在摇杆套(28)上，摇杆套(28)通过外壁上设置的T型板结构在滑槽(27)的内部滑动，滑槽(27)开设在内板(26)上，内板(26)的顶部活动安装有连轴(25)，连轴(25)的顶部与第二安装轴(22)固定连接，第二安装轴(22)固定在上杆套(21)的底部两端；
所述阀体机构(3)包括下杆套(31)、下机壳(32)、隔膜(33)、上内通管(34)、下内通管(35)、进料口(36)、出料口(37)、网板(38)、丝杆(39)和转筒刷(310)，下杆套(31)固定在下机壳(32)的顶部，下机壳(32)的底部两侧分别设置有进料口(36)和出料口(37)，下机壳(32)与上内通管(34)的底部固定连接，上内通管(34)的顶部伸入并固定在中机壳(23)的底部延长段上，上内通管(34)的底部与下内通管(35)连通，下内通管(35)的一端管口与隔膜(33)贴合，隔膜(33)的外壁固定在下机壳(32)的内壁上，隔膜(33)的底面对称安装有两组网板(38)，两组网板(38)之间设置有丝杆(39)，丝杆(39)上套装有两组转筒刷(310)，转筒刷(310)的刷毛与网板(38)的网格相接。
2.根据权利要求1所述的一种脉动式给料计量阀，其特征在于：所述间连杆(18)的外壁设置有齿牙，间连杆(18)通过外壁设置的齿牙与两组齿轮(210)啮合。
3.根据权利要求1所述的一种脉动式给料计量阀，其特征在于：所述下机壳(32)设置为一种从上到下外壳直径逐渐增大的三阶式阶梯状外壳构件，隔膜(33)的外壁固定在最顶层下机壳(32)的内壁上。
4.根据权利要求1所述的一种脉动式给料计量阀，其特征在于：所述隔膜(33)设置为一种外沿厚中间薄的膜体构件，隔膜(33)的外沿顶面设置为楔形面，隔膜(33)的顶面与弧面压块(111)的底面固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种脉动式给料计量阀，其特征在于：所述丝杆(39)的长度小于两组转筒刷(310)的长度之和，上层转筒刷(310)与隔膜(33)的底面活动套接，隔膜(33)的底面与网板(38)的顶部固定连接，网板(38)设置为三段伸缩式板体构件；下层转筒刷(310)与机壳连接。
6.根据权利要求1所述的一种脉动式给料计量阀，其特征在于：所述进料口(36)和出料口(37)的内部均安装有浮球(361)，浮球(361)的内侧外壁设置有出液孔(362)，浮球(361)为空心球。
7.根据权利要求1所述的一种脉动式给料计量阀，其特征在于：所述上内通管(34)和下内通管(35)的管口内壁均通过两组活页安装两组挡板(341)。
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