CN114873089A - 一种隔离振动装置、粉料收集设备及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隔离振动装置、粉料收集设备及工作方法，隔离振动装置包括装配于反应腔体外部的驱动机构、密封机构以及震动机构，其中：驱动机构包括固定安装的电机、固定装配在电机的输出轴上的L形摆臂以及安装在L形摆臂端部的轴承；密封机构包括密封装配在反应腔体上柔性套筒以及与柔性套筒密封连接的密封板；震动机构包括固定在密封板内侧的振动杆以及固定于密封板外侧的弹性组件，振动杆穿过密封机构、以及反应腔体上的开口后端部延伸至反应腔体内部，L形摆臂旋转至密封板一侧时，轴承挤压密封板，L形摆臂旋转远离密封板时，轴承释放对密封板的挤压。本发明适用于高温密闭反应腔的粉料收集，密封效果好。
Description
技术领域
本发明涉及粉料收集技术领域，特别是涉及一种隔离振动装置、粉料收集设备及工作方法。
背景技术
制药、化工、食品等行业离不开气体与固体反应，腔体为其提供必要的反应及工作场所。部分反应气体或固体对操作人员或环境有害，反应腔体需要密封，对密闭腔体内固体反应物或产物进行自动收集，以减少开放操作时有害物质对人体和环境产生的不利影响，并提高工作效率，减少人员操作量。
粉料常采用气体载带、振动等方法收集，其中气体载带收集法受气体流速、粉料粒径分布影响很大，物料有一定损失，适用条件受限；振动方法适用范围宽，但设备较复杂，需要根据不同的使用环境设计装置组成和结构。高温密闭反应腔体内的粉料收集尚无成熟的收料方法和装置。因此，研发一套高温密闭反应腔的隔离振动方法及装置以满足生产的需要，是非常必要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中高温密闭反应腔的隔离振动存在的问题，而提供一种隔离振动装置。
本发明的另一个目的是提供一种基于隔离振动装置的粉料收集装置。
本发明的另一个目的是提供所述隔离振动装置、粉料收集装置的工作方法。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种隔离振动装置，包括装配于反应腔体外部的驱动机构、密封机构以及震动机构，其中：
所述驱动机构包括固定安装的电机、固定装配在所述电机的输出轴上的L形摆臂以及安装在所述L形摆臂端部的轴承；
所述密封机构包括密封装配在反应腔体上柔性套筒以及与所述柔性套筒密封连接的密封板；
所述震动机构包括固定在密封板内侧的振动杆以及固定于所述密封板外侧的弹性组件，所述振动杆穿过所述密封机构、以及反应腔体上的开口后端部延伸至反应腔体内部，所述L形摆臂旋转至密封板一侧时，轴承挤压密封板，L形摆臂旋转远离密封板时，轴承释放对密封板的挤压。
在上述技术方案中，所述反应腔体上设有反应腔体法兰，所述开口设置在所述反应腔体法兰内，所述反应腔体法兰上装配有与其密封对接的密封法兰，所述密封板包括运动法兰和密封装配在所述运动法兰上的面板，所述轴承旋转时，与运动法兰接触配合，所述柔性套筒分别与密封法兰、运动法兰密封连接。
在上述技术方案中，所述柔性套筒分别与密封法兰、运动法兰焊接连接，密封法兰通过螺栓固定在反应腔体法兰上，二者间用金属密封圈进行密封。
在上述技术方案中，所述弹性组件包括固定装配的连接杆以及穿套在所述连接杆上的弹簧，所述连接杆的端部与所述密封板之间存在间隙，所述弹簧的端部与所述密封板相抵。
在上述技术方案中，所述反应腔体外部固定有水平设置的电机固定板，所述电机装配于所述电机固定板上，所述电机固定板的下部固定有竖直设置的连接杆固定板，所述连接杆的端部固定在所述连接杆固定板上。
在上述技术方案中，所述密封法兰的外侧固定有导向柱，所述运动法兰上设有供所述导向柱穿过的导向孔，保证运动法兰在直线方向上运动。
本发明的另一方面，所述隔离振动装置的振动方法，包括以下步骤：
电机带动L形摆臂及轴承旋转，每旋转一周挤压密封板一次，驱动弹性组件储能；轴承释放对密封板挤压后，弹性组件进行直线运动，带动振动杆对反应腔体内的收料工装振动。
本发明的另一方面，一种粉料收集设备，包括反应腔体、设置于所述反应腔体内的收料工装以及位于所述收料工装下部且与所述收料工装的出口对接的接料容器，其中所述反应腔体上安装所述隔离振动装置。
在上述技术方案中，所述收料工装的下部为锥形，收料工装的出口为锥口，锥口下部放置接料容器。
在上述技术方案中，所述收料工装通过支撑杆固定在支撑盘上。
本发明的另一方面，所述的粉料收集设备的收集方法，包括以下步骤：
将反应器件放置在收料工装中，下部放置接料容器，隔离振动装置对收料工装进行振动，振动频率7-100次/秒，粉料通过锥口进入收料容器，实现粉料的收集。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明的隔离振动装置及粉料收集设备具有良好的密封性，装置安装完成后，采用氦质谱检漏法对装置气密性进行检验，泄漏率小于1×10-10Pa·m3·s-1。
2.本发明的粉料收集设备具有良好的收集效果，反应过程对收料工装进行振动，反应结束后，粉料收集在接料容器内，工装及反应器件上几乎无粉料残留。
3.本发明提供的密闭腔内粉料的收集方法，可实现高温密闭腔内粉料的自动收集，适用于特殊的工作环境。
附图说明
图1所示为粉料收集设备的结构示意图。
图中：1-收料工装，2-支撑杆，3-支撑盘，4-接料容器，5-反应腔体，6-电机，7-L形摆臂，8-轴承，9-反应腔体法兰，10-金属密封圈，11-密封法兰，12-导向柱，13-柔性套筒，14-弹性组件，15-电机固定板，16-连接杆固定板，17-密封板，18-振动杆，19-面板。
14-1连接杆，14-2弹簧。
17-1运动法兰，17-2面板。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种隔离振动装置，包括装配于反应腔体5外部的驱动机构、密封机构以及震动机构，其中：
所述驱动机构包括固定安装的电机6、固定装配在所述电机6的输出轴上的L形摆臂7以及安装在所述L形摆臂7端部的轴承8；
所述密封机构包括密封装配在反应腔体5上的柔性套筒13和将柔性套筒13另一端密封的密封板17，柔性套筒13、密封板17将开设在反应腔体5上的开口进行密封；
所述震动机构包括固定在密封板17内侧的振动杆18以及固定于所述密封板17外侧的弹性组件14，所述振动杆18穿过所述柔性套筒13、以及反应腔体5上的开口后端部延伸至反应腔体5内部，所述L形摆臂7旋转至密封板17一侧时，轴承8与所述密封板17接触并推动所述密封板17。
将不耐温的电机6、轴承8等运动部件与震动机构隔离，既可实现反应腔体5的密闭，又可避免高温、腐蚀环境对电机6及运动部件L形摆臂7及轴承8的影响。
所述隔离振动装置的振动方法，包括以下步骤：
电机6带动L形摆臂7及轴承8旋转，L形摆臂7每旋转1周，轴承8挤压密封板17一次，驱动弹性组件14储能；轴承8释放对密封板17挤压后，弹性组件14进行直线运动，带动振动杆18对反应腔体5内的收料工装1振动。
作为优选的，所述柔性套筒13通过密封组件装配在反应腔体5上，所述密封组件包括装配在反应腔体5上的反应腔体法兰9以及与所述反应腔体法兰9密封对接的密封法兰11，所述密封板17包括运动法兰17-1和将运动法兰17-1密封的面板17-2，所述反应腔体法兰9、密封法兰11、柔性套筒13和运动法兰17、面板17-2构成一个密封通道。此时，振动杆18固定在面板17-2内侧，弹性组件14固定在所述面板17-2外侧。
所述隔离振动装置的运动密封是通过以下方案实现的：将电机6及其运动部件L形摆臂7、弹性组件14、运动法兰17等放置在反应腔体5外部，通过柔性套筒13将运动传递给振动杆18，柔性套筒13与密封法兰11、运动法兰17间密封焊接，密封法兰11通过螺栓固定在反应腔体法兰9上，二者间用金属密封圈10进行密封，实现隔离振动部件与反应腔体5间的密封。
作为优选的，所述弹性组件14包括固定装配的连接杆14-1以及穿套在所述连接杆14-1上的弹簧14-2，所述连接杆14-1的端部与所述面板17-2之间存在间隙，所述弹簧14-2的端部与所述面板17-2相抵，轴承8挤压运动法兰17时，弹簧14-2压缩储存能量，轴承8释放对运动法兰17挤压后，弹簧14-2伸展推动密封板17，从而带动振动杆18接触收料工装1对其进行振动。
作为优选的，所述反应腔体5外部固定有水平设置的电机固定板15，所述电机6装配于所述电机固定板15上。更进一步的，所述电机固定板15的下部固定有竖直设置的连接杆固定板16，所述连接杆14-1的端部固定在所述连接杆固定板16上。
作为优选的，所述密封法兰11的外侧固定有导向柱12，所述运动法兰17上设有供所述导向柱12穿过的导向孔，保证运动法兰17在直线方向上运动。
实施例2
本实施例是基于实施例1的粉料收集设备。
一种粉料收集设备，包括反应腔体5、设置于所述反应腔体5内的收料工装1以及位于所述收料工装1下部且与所述收料工装1的出口对接的接料容器4，其中所述反应腔体5上安装如实施例1所述的隔离振动装置。
粉料收集设备的收集方法包括以下步骤：
将反应器件放置在收料工装1中，下部放置接料容器4，隔离振动装置对收料工装进行振动，振动频率7-100次/秒，粉料通过锥口进入收料容器，实现粉料的收集。
作为优选的，所述收料工装1的下部为锥形，收料工装1的出口为锥口，锥口下部放置接料容器4。所述收料工装1通过支撑杆2固定在支撑盘3上。
实施例3
在实施例2的基础上，对粉料收集设备的性能进行验证：
将反应器件放置在收料工装1中，收料工装1下部放置接料容器，密闭反应腔体5；维持反应环境，反应过程中及结束后分别对收料工装1进行振动，振动频率90次/秒；反应结束后，粉料收集在接料容器4内，收料工装1及反应器件上几乎无粉料残留。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种隔离振动装置，其特征在于，包括装配于反应腔体外部的驱动机构、密封机构以及震动机构，其中：
所述驱动机构包括固定安装的电机、固定装配在所述电机的输出轴上的L形摆臂以及安装在所述L形摆臂端部的轴承；
所述密封机构包括密封装配在反应腔体上柔性套筒以及与所述柔性套筒密封连接的密封板；
所述震动机构包括固定在密封板内侧的振动杆以及固定于所述密封板外侧的弹性组件，所述振动杆穿过所述密封机构、以及反应腔体上的开口后端部延伸至反应腔体内部，所述L形摆臂旋转至密封板一侧时，轴承挤压密封板，L形摆臂旋转远离密封板时，轴承释放对密封板的挤压。
2.如权利要求1所述的隔离振动装置，其特征在于，所述反应腔体上设有反应腔体法兰，所述开口设置在所述反应腔体法兰内，所述反应腔体法兰上装配有与其密封对接的密封法兰，所述密封板包括运动法兰和密封装配在所述运动法兰上的面板，所述轴承旋转时，与运动法兰接触配合，所述柔性套筒分别与密封法兰、运动法兰密封连接。
3.如权利要求2所述的隔离振动装置，其特征在于，所述柔性套筒分别与密封法兰、运动法兰焊接连接，密封法兰通过螺栓固定在反应腔体法兰上，二者间用金属密封圈进行密封。
4.如权利要求1所述的隔离振动装置，其特征在于，所述弹性组件包括固定装配的连接杆以及穿套在所述连接杆上的弹簧，所述连接杆的端部与所述密封板之间存在间隙，所述弹簧的端部与所述密封板相抵。
5.如权利要求1所述的隔离振动装置，其特征在于，所述反应腔体外部固定有水平设置的电机固定板，所述电机装配于所述电机固定板上，所述电机固定板的下部固定有竖直设置的连接杆固定板，所述连接杆的端部固定在所述连接杆固定板上。
6.如权利要求2所述的隔离振动装置，其特征在于，所述密封法兰的外侧固定有导向柱，所述运动法兰上设有供所述导向柱穿过的导向孔，保证运动法兰在直线方向上运动。
7.如权利要求1-6中任一项所述隔离振动装置的振动方法，其特征在于，包括以下步骤：
电机带动L形摆臂及轴承旋转，每旋转一周挤压密封板一次，驱动弹性组件储能；轴承释放对密封板挤压后，弹性组件进行直线运动，带动振动杆对反应腔体内的收料工装振动。
8.一种粉料收集设备，其特征在于，包括反应腔体、设置于所述反应腔体内的收料工装以及位于所述收料工装下部且与所述收料工装的出口对接的接料容器，其中所述反应腔体上安装如权利要求1-6中任一项隔离振动装置。
9.如权利要求8所述的粉料收集设备，其特征在于，所述收料工装的下部为锥形，收料工装的出口为锥口，锥口下部放置接料容器。
10.如权利要求8所述的粉料收集设备，其特征在于，所述收料工装通过支撑杆固定在支撑盘上。
11.如权利要求8所述的粉料收集设备的收集方法，其特征在于，包括以下步骤：
将反应器件放置在收料工装中，下部放置接料容器，隔离振动装置对收料工装进行振动，振动频率7-100次/秒，粉料通过锥口进入收料容器，实现粉料的收集。
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