CN113617066A - 一种自动加料脱泡装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自动加料脱泡装置及方法，通过软管连接装置上的出料口与浇注机，实现原料的实时传输，避免浇注机因为原料不足导致暂停后再进行二次浇注的情况，从而防止浇注过程中因发生断料导致导轮报废的情况，降低了公司的经济损失。自动加料脱泡装置可以对原料进行预处理，包括：原料加热和负压脱泡；原料加热并使其温度处于工作温度范围内，负压脱泡降低原料中的水汽。因此，原料输入至浇注机后便可直接进行浇注，大大提高了工作效率。真空负压加料结合加热器加热、温度传感器控制原料温度和搅拌桨搅拌，保证原料的温度均匀性和脱泡一致性。
Description
技术领域
本发明属于铸造加工技术领域，具体的是一种自动加料脱泡装置及方法。
背景技术
随着人类对能源需求的加大，太阳能成为一种新兴能源出现在人们的面前，而对硅锭铸造开方设备必须的配件导轮，提出了更高的加工要求。目前浇注机在浇注大型切片导轮时釜内预聚体不足以满足浇注用量，现场浇注时往往会因为浇注量不足出现暂停后进行二次浇注的情况，且满足现场浇注的原料需要预先进行加料脱泡处理。因此，浇注过程中一旦发生断料极有可能导致切片导轮报废，给公司带来较大的经济损失。所以，需要一种可以防止二次浇注且可以同时进行加热、脱泡处理的加料装置。
发明内容
本发明提供了一种自动加料脱泡装置及方法，当浇注机釜内原料不足时，自动加料脱泡装置可以实时向浇注机输送原料。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：
一种自动加料脱泡装置，包括安装部以及固定在安装部上端的原料釜和控制柜；
所述原料釜为双层真空结构，包括安装筒以及设置在安装筒内的加热釜；所述加热釜的外壁上设置有加热和温度传感器；所述安装筒的外壁的上端、下端和中部位置分别设置有进料口、出料口和真空泵，所述进料口、出料口的一端分别与加热釜的内腔连通；
所述原料釜的上端设置有可开合的釜盖，所述釜盖上设置有观察窗、负压表、液位传感器、搅拌电机和负压进气口，所述釜盖的中心位置的上端设置有所述搅拌电机，所述搅拌电机的搅拌轴上连接有搅拌桨，所述搅拌桨穿过釜盖，竖向设置在所述加热釜的内腔中；
所述原料釜的下端靠近出料口位置设置有计量泵和温度传感器。
进一步地，所述安装筒和加热釜均为圆形柱筒结构；所述釜盖为圆形，尺寸与安装筒上端筒口的尺寸一致。
进一步地，所述加热圈至少设置有三个，间隔均匀的设置在加热釜的外壁上。
进一步地，所述加热釜的外部包覆保温材料。
进一步地，所述加热釜的外部还设置有安全恒温器。
进一步地，所述加热釜内设置有陷阱罐，所述陷阱罐固定在加热釜的内壁上，一端通过软管与真空泵连接，另一端通过软管与负压进气口连接。
进一步地，所述搅拌桨的高度与加热釜的深度一致，且下端不与加热釜的底壁接触。
进一步地，所述液位传感器下端的感测杆竖向设置在加热釜内，高度与加热釜的深度一致。
进一步地，所述安装部的下端四个边角位置设置有移动滚轮。
一种自动加料脱泡方法，包括如下几个步骤：
步骤S1. 加热釜进料及温度设置：
步骤S1-1. 加热釜进料：进料口的一端连接软管，打开真空泵，通过负压将原料沿软管输入至加热釜内腔中，液位传感器自动感应釜内原料的高度；当釜内原料填满时，液位传感器控制真空泵关闭，原料停止输入；
步骤S1-2. 安全阈值及工作温度设置：设置安全恒温器的安全阈值为120℃，原料的工作温度为80℃；
步骤S2. 加热釜加热及原料搅拌：
步骤S2-1. 原料加热及过热保护：加热圈对原料进行加热，温度传感器实时感应原料温度；同时，安全恒温器对原料的温度进行监控：
A. 当原料温度大于安全恒温器预先设定的安全阈值时，安全恒温器控制加热器关闭，原料停止加热；
B．当原料温度低于工作温度温度时，温度传感器发出警报，操作人员通过控制柜重新启动加热器对原料进行加热；
步骤S2-2. 原料搅拌及负压脱泡：打开搅拌电机和真空泵，对釜内原料进行充分搅拌和脱泡；其中，原料搅拌、负压脱泡和原料加热同步进行；
步骤S3. 原料观察及输出：
步骤S3-1. 原料观察：通过观察窗观察加热釜内原料的脱泡状态，并通过控制柜的温度显示窗口观察原料的温度；当原料脱泡充分且温度不低于工作温度时，进行原料输出；
步骤S3-2. 原料输出：出料口的一端设置有软管并通过软管与浇注机连接；打开计量泵，计量泵有效分量输出原料，原料通过软管输送至浇注机的内；同时，液位传感器自动感应釜内原料的余量，当加热釜内无原料时，液位传感器控制计量泵关闭，原料停止输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1. 本发明提供了一种自动加料脱泡装置，通过软管连接装置上的出料口与浇注机，实现原料的实时传输，避免浇注机因为原料不足导致暂停后再进行二次浇注的情况，从而防止浇注过程中因发生断料导致导轮报废的情况，降低了公司的经济损失。
2. 自动加料脱泡装置可以对原料进行预处理，包括：原料加热和负压脱泡；原料加热并使其温度处于工作温度范围内，负压脱泡降低原料中的水汽。因此，原料输入至浇注机后便可直接进行浇注，大大提高了工作效率。
3. 真空负压加料结合加热器加热、温度传感器控制原料温度和搅拌桨搅拌，保证原料的温度均匀性和脱泡一致性。
4. 自动加料脱泡装置中设置有安全恒温器和计量泵。安全恒温器可以预先设定安全阈值，当原料加热温度过高时，安全恒温器控制加热器关闭，从而起到了过热保护作用，防止装置过热出现部件烧损的情况；计量泵设置在输出口处，可以有效分量的输出原料。
附图说明
图1为一种自动加料脱泡装置的整体结构示意图；
图2为一种自动加料脱泡装置底部计量泵及温度传感器的放大示意图；
图3为一种自动加料脱泡方法的工艺流程图；
图中，1、安装部，2、原料釜，3、控制柜，4、加热圈，5、进料口，6、出料口，7、真空泵，8、釜盖，9、观察窗，10、负压表，11、液位传感器，12、搅拌电机，13、负压进气口，14、搅拌桨，15、计量泵，16、温度传感器，17、陷阱罐，18、软管，19、移动滚轮，21、安装筒，22、加热釜。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
实施例，请参照附图1-2，一种自动加料脱泡装置，包括安装部1以及固定在安装部1上端的原料釜2和控制柜3；所述原料釜2为双层真空结构，包括安装筒21以及设置在安装筒21内的加热釜22；所述加热釜22的外壁上设置有加热圈4和温度传感器16；所述安装筒21的外壁的上端、下端和中部位置分别设置有进料口5、出料口6和真空泵7，所述进料口5、出料口6的一端分别与加热釜22的内腔连通。
所述原料釜2的上端设置有可开合的釜盖8，所述釜盖8上设置有观察窗9、负压表10、液位传感器11、搅拌电机12和负压进气口13；所述釜盖8的中心位置的上端设置有所述搅拌电机12，所述搅拌电机12的搅拌轴上连接有搅拌桨14，所述搅拌桨14穿过釜盖8，竖向设置在所述加热釜22的内腔中。
所述原料釜2的下端靠近出料口6位置设置有计量泵15。
作为优选的，本实施例中，所述安装筒21和加热釜22均为圆形柱筒结构；所述釜盖8为圆形，尺寸与安装筒21上端筒口的尺寸一致。所述加热釜22的外部包覆保温材料。
需要说明的是，所述加热圈4至少设置有三个，间隔均匀的设置在加热釜22的外壁上。本实施例中，所述加热圈4设置有三个，且加热圈4的高度与加热釜22的高度一致。所述搅拌桨14的高度与加热釜22的深度一致，且下端不与加热釜22的底壁接触。所述加热圈4的结构及数量设计配合搅拌桨14可以使得原料的加热更加均匀。
需要说明的是，所述加热釜22的外部还设置有安全恒温器。安全恒温器对原料温度进行监控，从而起到了过热保护的作用：当原料加热温度过高时，安全恒温器控制加热器关闭，防止装置过热出现部件烧损的情况。
具体的，所述加热釜22内设置有陷阱罐17，所述陷阱罐17固定在加热釜22的内壁上，一端通过软管18与真空泵7连接，另一端通过软管18与负压进气口13连接。
需要说明的是，所述液位传感器11下端的感测杆竖向设置在加热釜22内，高度与加热釜22的深度一致。进料时，液位传感器11自动感应釜内原料的高度；当釜内原料填满时，液位传感器11控制真空泵7关闭，原料停止输入；出料时，液位传感器11自动感应釜内原料的余量，当加热釜22内无原料时，液位传感器11控制计量泵15关闭，原料停止输出。
一种自动加料脱泡方法，具体步骤如下：
步骤S1. 加热釜22进料及温度设置：
步骤S1-1. 加热釜22进料：进料口5的一端连接软管，打开真空泵7，通过负压将原料沿软管输入至加热釜22内腔中，液位传感器11自动感应釜内原料的高度；当釜内原料填满时，液位传感器11控制真空泵7关闭，原料停止输入；
步骤S1-2. 安全阈值及工作温度设置：设置安全恒温器的安全阈值为120℃，原料的工作温度为80℃；
步骤S2. 加热釜22加热及原料搅拌：
步骤S2-1. 原料加热及过热保护：加热圈4对原料进行加热，温度传感器16实时感应原料温度；同时，安全恒温器对原料的温度进行监控：
A. 当原料温度大于安全恒温器预先设定的安全阈值时，安全恒温器控制加热器4关闭，原料停止加热；
B．当原料温度低于工作温度温度时，温度传感器16发出警报，操作人员通过控制柜3重新启动加热器4对原料进行加热；
步骤S2-2. 原料搅拌及负压脱泡：打开搅拌电机12和真空泵7，对釜内原料进行充分搅拌和脱泡；其中，原料搅拌、负压脱泡和原料加热同步进行；
步骤S3. 原料观察及输出：
步骤S3-1. 原料观察：通过观察窗9观察加热釜22内原料的脱泡状态，并通过控制柜3的温度显示窗口观察原料的温度；当原料脱泡充分且温度不低于工作温度时，进行原料输出；
步骤S3-2. 原料输出：出料口6的一端设置有软管18并通过软管18与浇注机连接；打开计量泵15，计量泵15有效分量输出原料，原料通过软管18输送至浇注机的内；同时，液位传感器11自动感应釜内原料的余量，当加热釜22内无原料时，液位传感器11控制计量泵15关闭，原料停止输出。
自动加料脱泡装置可以对原料进行预处理，包括：原料加热和负压脱泡；原料加热并使其温度处于工作温度范围内，负压脱泡降低原料中的水汽。因此，原料输入至浇注机后便可直接进行浇注，大大提高了工作效率。真空负压加料结合加热器加热、温度传感器控制原料温度和搅拌桨搅拌，保证原料的温度均匀性和脱泡一致性。
上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动加料脱泡装置，其特征在于，包括安装部（1）以及固定在安装部（1）上端的原料釜（2）和控制柜（3）；
所述原料釜（2）为双层真空结构，包括安装筒（21）以及设置在安装筒（21）内的加热釜（22）；所述加热釜（22）的外壁上设置有加热圈（4）和温度传感器（16）；所述安装筒（21）的外壁的上端、下端和中部位置分别设置有进料口（5）、出料口（6）和真空泵（7），所述进料口（5）、出料口（6）的一端分别与加热釜（22）的内腔连通；
所述原料釜（2）的上端设置有可开合的釜盖（8），所述釜盖（8）上设置有观察窗（9）、负压表（10）、液位传感器（11）、搅拌电机（12）和负压进气口（13），所述釜盖（8）的中心位置的上端设置有所述搅拌电机（12），所述搅拌电机（12）的搅拌轴上连接有搅拌桨（14），所述搅拌桨（14）穿过釜盖（8），竖向设置在所述加热釜（22）的内腔中；
所述原料釜（2）的下端靠近出料口（6）位置设置有计量泵（15）。
2.根据权利要求1所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述安装筒（21）和加热釜（22）均为圆形柱筒结构；所述釜盖（8）为圆形，尺寸与安装筒（21）上端筒口的尺寸一致。
3.根据权利要求2所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述加热圈（4）至少设置有三个，间隔均匀的设置在加热釜（22）的外壁上。
4.根据权利要求3所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述加热釜（22）的外部包覆保温材料。
5.根据权利要求4所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述加热釜（22）的外部还设置有安全恒温器。
6.根据权利要求5所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述加热釜（22）内设置有陷阱罐（17），所述陷阱罐（17）固定在加热釜（22）的内壁上，一端通过软管（18）与真空泵（7）连接，另一端通过软管（18）与负压进气口（13）连接。
7.根据权利要求1所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述搅拌桨（14）的高度与加热釜（22）的深度一致，且下端不与加热釜（22）的底壁接触。
8.根据权利要求1所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述液位传感器（11）下端的感测杆竖向设置在加热釜（22）内，高度与加热釜（22）的深度一致。
9.根据权利要求1所述的一种自动加料脱泡装置，其特征在于，所述安装部（1）的下端四个边角位置设置有移动滚轮（19）。
10.一种自动加料脱泡方法，基于如权利要求1-9所述的任意一种自动加料脱泡装置，其特征在于，包括如下几个步骤：
步骤S1. 加热釜（22）进料及温度设置：
步骤S1-1. 加热釜（22）进料：进料口（5）的一端连接软管，打开真空泵（7），通过负压将原料沿软管输入至加热釜（22）内腔中，液位传感器（11）自动感应釜内原料的高度；当釜内原料填满时，液位传感器（11）控制真空泵（7）关闭，原料停止输入；
步骤S1-2. 安全阈值及工作温度设置：设置安全恒温器的安全阈值为120℃，原料的工作温度为80℃；
步骤S2. 加热釜（22）加热及原料搅拌：
步骤S2-1. 原料加热及过热保护：加热圈（4）对原料进行加热，温度传感器（16）实时感应原料温度；同时，安全恒温器对原料的温度进行监控：
A. 当原料温度大于安全恒温器预先设定的安全阈值时，安全恒温器控制加热器（4）关闭，原料停止加热；
B．当原料温度低于工作温度温度时，温度传感器（16）发出警报，操作人员通过控制柜（3）重新启动加热器（4）对原料进行加热；
步骤S2-2. 原料搅拌及负压脱泡：打开搅拌电机（12）和真空泵（7），对釜内原料进行充分搅拌和脱泡；其中，原料搅拌、负压脱泡和原料加热同步进行；
步骤S3. 原料观察及输出：
步骤S3-1. 原料观察：通过观察窗（9）观察加热釜（22）内原料的脱泡状态，并通过控制柜（3）的温度显示窗口观察原料的温度；当原料脱泡充分且温度不低于工作温度时，进行原料输出；
步骤S3-2. 原料输出：出料口（6）的一端设置有软管（18）并通过软管（18）与浇注机连接；打开计量泵（15），计量泵（15）有效分量输出原料，原料通过软管（18）输送至浇注机的内；同时，液位传感器（11）自动感应釜内原料的余量，当加热釜（22）内无原料时，液位传感器（11）控制计量泵（15）关闭，原料停止输出。
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