CN115779799B - 一种聚合氯化铝生产用自动进料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种聚合氯化铝生产用自动进料装置，涉及聚合氯化铝生产设备技术领域；包括反应釜，反应釜上固定连接有支架，支架的顶端设置有用于运输原料的运输部件；架上固定连接有集中筒，集中筒的内部设置有称量部件，用于对原料进行称量；在集中筒的底端旋转设置有投料部件，投料部件包括与集中筒底端旋转连接有混合筒，混合筒的底端设置有投料筒，投料筒的内部旋转安装有投料轴，投料筒的底部圆周区域上设置有波纹槽，原料通过波纹槽掉落；本发明能在投料前对各原料进行称重配比，代替人工配比；在投放前能对原料进行初步混合，且实现分散式投料，不会造成原料堆积，有利于后续的搅拌混合作业，以及有利于原料之间反应的充分进行。
Description
技术领域
本发明涉及聚合氯化铝生产设备技术领域，特别涉及一种聚合氯化铝生产用自动进料装置。
背景技术
聚合氯化铝(PAC)是一种无机物，一种新兴净水材料、无机高分子混凝剂，简称聚铝。它是介于AlCl3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物，化学通式为[Al2(OH)nCl6-n]m，其中m代表聚合程度，n表示PAC产品的中性程度。n＝1～5为具有Keggin结构的高电荷聚合环链体，对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，并可强力去除微有毒物及重金属离子，性状稳定。检验方法可按国标GB15892--2003标准检验。由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用，生产出来的聚合氯化铝是相对分子质量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。
在聚合氯化铝的生产中，需要对原料进行配比；采用固体原料与液体原料混合，以进行化学反应，经过后续的沉淀、干燥，最后得到聚合氯化铝；现在的聚合氯化铝生产设备需要工作人员预先进行原料配比，即各种原料需要多少的量，尤其是固体颗粒，需要进行称重，这样的操作流程会降低生产效率，且现在对混合的原料进行投放时，一般呈堆积形态，不分散，增加了后续搅拌混合作业的强度，堆积投放的混合原料不利于反应的进行。
公告号为CN215353329U的中国专利公开一种聚合氯化铝生产用投料装置，包括移动固定组件、支撑板、加工箱、上液组件、上料组件和搅拌散料组件，所述加工箱、支撑板和移动固定组件从上往下依次连接，所述上液组件、加工箱和上料组件从左往右依次连接设于支撑板的上端，所述搅拌散料组件连接设于加工箱的内部；所述上液组件包括储液箱、中间箱和水泵，所述储液箱连接设于支撑板的上端，所述中间箱连接设于加工箱的上端，所述水泵连接设于储液箱的内底部，所述水泵的出液口与中间箱连通设有上液管。该专利提供了一种结构简单、移动方便、固定后装置稳固，节省劳动力、提高生产效率，可提高生产合格率的聚合氯化铝生产用投料装置；从记载的技术方案上看，该设备虽然能进行输运投料，但无法满足投料前的配比作业，也不能实现分散式投料，堆积的投料方式影响后续的搅拌混合作业，不利于原料之间反应的进行。
发明内容
针对上述技术问题，本发明能在投料前对各原料进行称重配比，代替人工配比；在投放前能对原料进行初步混合，且实现分散式投料，不会造成原料堆积，有利于后续的搅拌混合作业，以及有利于原料之间反应的充分进行。
本发明所使用的技术方案是：一种聚合氯化铝生产用自动进料装置，包括反应釜，反应釜上固定连接有支架，支架的顶端设置有用于运输原料的运输部件，运输部件包括运输筒，运输筒的一端出料口上设置有阀门组件，支架上固定连接有集中筒，集中筒的内部设置有称量部件，用于对原料进行称量；称量部件包括旋转安装在集中筒内侧的称量箱，称量箱上设置有称量板，称量箱的底部旋转安装有连杆，连杆的一端旋转连接有滑座，滑座滑动安装在集中筒的内侧，滑座上固定连接有齿条；在集中筒的外侧设置有驱动组件，用于驱动齿条滑动；在集中筒的底端旋转设置有投料部件，投料部件包括与集中筒底端旋转连接有混合筒，混合筒的底端设置有投料筒，投料筒的内部旋转安装有投料轴，投料筒的底部圆周区域上设置有波纹槽，原料通过波纹槽掉落。
进一步地，件包括固定设置在运输筒上的预备箱，运输筒的内部旋转安装有输送轴一，输送轴一的一端连接有皮带结构一，预备箱的内部旋转安装有输送轴二，输送轴二的顶端固定连接有齿轮一，预备箱的顶端固定安装有电机一，电机一的输出轴上固定连接有齿轮轴，齿轮轴上固定安装有齿轮二，齿轮二与齿轮一构成齿轮副，且齿轮轴的一端与皮带结构一连接；原料从预备箱输送至运输筒，原料在运输筒中通过输送轴一运输至出料口。
进一步地，所述驱动组件包括旋转安装在集中筒外侧的转动齿圈，以及固定安装在支架上的驱动电机一，驱动电机一的输出轴上固定连接有电机齿轮一，电机齿轮一与转动齿圈构成齿轮副；驱动组件还包括旋转安装在集中筒上的配合电缸和配合齿轮，集中筒的外侧固定连接有安装架，配合齿轮旋转安装在安装架上。
进一步地，所述配合电缸的一端固定连接有啮合齿轮，通过啮合齿轮驱动称量部件上的齿条滑动；配合电缸的伸缩杆上固定连接有配合盘；配合盘的端面上旋转连接有安装环，安装环上固定连接有固定杆；固定杆滑动安装在集中筒的圆周上；配合盘和配合齿轮的端面上均设置有啮合齿，当配合盘与配合齿轮配合时，以驱动啮合齿轮转动。
进一步地，所述称量部件包括设置在滑座上的固定孔，当固定杆与固定孔配合时，以固定滑座；当固定杆与固定孔解除配合，且齿条滑动时，以驱动阀门组件；所述称量部件还包括固定安装在集中筒内侧的震动电机，当称量箱转动并倾倒原料时，称量箱的底部与震动电机接触，通过震动电机使称量箱产生震动。
进一步地，所述阀门组件包括旋转安装在运输筒上出料口的阀门轴，阀门轴的一端固定连接有阀门齿轮，阀门齿轮与齿条构成齿轮副，阀门轴的另一端固定连接有挡板，阀门轴上套有提供扭力的弹簧，扭簧连接在阀门齿轮与出料口之间。
进一步地，所述投料部件包括固定安装在集中筒顶部驱动电机二，驱动电机二的输出轴上固定安装有电机齿轮二，混合筒的圆周上固定安装有混合筒齿圈，混合筒齿圈与电机齿轮二构成齿轮副；混合筒的内部固定连接有混合架，混合架的顶部固定连接有刮架，刮架位于集中筒的内侧底部区域，用于刮除残留在集中筒内侧的原料。
进一步地，所述投料部件还包括固定安装在集中筒底端的固定齿圈，投料筒的一端固定连接有连接架，连接架的顶端旋转安装有传动齿轮，传动齿轮与固定齿圈构成齿轮副，投料轴的一端连接有皮带结构二，皮带结构二的一端与传动齿轮连接，用于驱动传动齿轮转动。
本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明实现分散式投料，原料从投料筒底部的波纹槽掉落，实现从圆周上、径向方向上的分散式投料，相对于堆积式的投料，有利于后续反应的进行；(2)本发明能在投料前对各原料进行称重配比，代替人工配比，利用螺旋输送方式，能对原料进行稳定的输送，有利于控制原料的输送量；(3)本发明能在投放前能对原料进行初步混合，利用刮架能将残留在集中筒中的材料进行刮落，利用震动电机有利于实现原料的充分倾倒。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明阀门组件示意图。
图3为本发明集中筒和投料部件的连接示意图。
图4为本发明称量部件结构示意图。
图5为本发明驱动组件结构示意图。
图6为本发明固定杆示意图。
图7为本发明投料部件示意图。
图8为本发明投料筒底部示意图。
附图标记：1-反应釜；2-运输筒；3-输送轴一；4-皮带结构一；5-预备箱；6-输送轴二；7-电机一；8-齿轮一；9-齿轮轴；10-齿轮二；11-挡板；12-阀门轴；13-扭簧；14-阀门齿轮；15-集中筒；16-转动齿圈；17-电机齿轮一；18-驱动电机一；19-固定齿圈；20-驱动电机二；21-电机齿轮二；22-称量箱；23-混合筒齿圈；24-混合筒；25-投料筒；26-震动电机；27-滑座；28-齿条；29-连杆；30-配合齿轮；31-配合盘；32-配合电缸；33-啮合齿轮；34-固定杆；35-投料轴；36-皮带结构二；37-传动齿轮；101-支架；2201-称量板；1501-安装架；3401-安装环；2401-混合架；2402-刮架；2501-连接架。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述：如图1所示，反应釜1上固定连接有支架101，支架101的顶端设置有用于运输原料的运输部件，运输部件包括运输筒2，运输筒2的一端出料口上设置有阀门组件；运输部件还包括固定设置在运输筒2上的预备箱5，运输筒2的内部旋转安装有输送轴一3，输送轴一3的一端连接有皮带结构一4，预备箱5的内部旋转安装有输送轴二6，输送轴二6的顶端固定连接有齿轮一8，预备箱5的顶端固定安装有电机一7，电机一7的输出轴上固定连接有齿轮轴9，齿轮轴9上固定安装有齿轮二10，齿轮二10与齿轮一8构成齿轮副，且齿轮轴9的一端与皮带结构一4连接；原料从预备箱5输送至运输筒2，原料在运输筒2中通过输送轴一3运输至出料口。
如图2、图3、图4、图5和图6所示，支架101上固定连接有集中筒15，集中筒15的内部设置有称量部件，用于对原料进行称量；称量部件包括旋转安装在集中筒15内侧的称量箱22，称量箱22上设置有称量板2201，称量箱22的底部旋转安装有连杆29，连杆29的一端旋转连接有滑座27，滑座27滑动安装在集中筒15的内侧，滑座27上固定连接有齿条28；在集中筒15的外侧设置有驱动组件，用于驱动齿条28滑动；驱动组件包括旋转安装在集中筒15外侧的转动齿圈16，以及固定安装在支架101上的驱动电机一18，驱动电机一18的输出轴上固定连接有电机齿轮一17，电机齿轮一17与转动齿圈16构成齿轮副；驱动组件还包括旋转安装在集中筒15上的配合电缸32和配合齿轮30，集中筒15的外侧固定连接有安装架1501，配合齿轮30旋转安装在安装架1501上；配合电缸32的一端固定连接有啮合齿轮33，通过啮合齿轮33驱动称量部件上的齿条28滑动；配合电缸32的伸缩杆上固定连接有配合盘31；配合盘31的端面上旋转连接有安装环3401，安装环3401上固定连接有固定杆34；固定杆34滑动安装在集中筒15的圆周上；配合盘31和配合齿轮30的端面上均设置有啮合齿，当配合盘31与配合齿轮30配合时，以驱动啮合齿轮33转动；称量部件包括设置在滑座27上的固定孔，当固定杆34与固定孔配合时，以固定滑座27；当固定杆34与固定孔解除配合，且齿条28滑动时，以驱动阀门组件；称量部件还包括固定安装在集中筒15内侧的震动电机26，当称量箱22转动并倾倒原料时，称量箱22的底部与震动电机26接触，通过震动电机26使称量箱22产生震动；阀门组件包括旋转安装在运输筒2上出料口的阀门轴12，阀门轴12的一端固定连接有阀门齿轮14，阀门齿轮14与齿条28构成齿轮副，阀门轴12的另一端固定连接有挡板11，阀门轴12上套有提供扭力的弹簧，扭簧13连接在阀门齿轮14与出料口之间。
如图3、图7和图8所示，在集中筒15的底端旋转设置有投料部件，投料部件包括与集中筒15底端旋转连接有混合筒24，混合筒24的底端设置有投料筒25，投料筒25的内部旋转安装有投料轴35，投料筒25的底部圆周区域上设置有波纹槽，原料通过波纹槽掉落；投料部件包括固定安装在集中筒15顶部驱动电机二20，驱动电机二20的输出轴上固定安装有电机齿轮二21，混合筒24的圆周上固定安装有混合筒齿圈23，混合筒齿圈23与电机齿轮二21构成齿轮副；混合筒24的内部固定连接有混合架2401，混合架2401的顶部固定连接有刮架2402，刮架2402位于集中筒15的内侧底部区域，用于刮除残留在集中筒15内侧的原料；投料部件还包括固定安装在集中筒15底端的固定齿圈19，投料筒25的一端固定连接有连接架2501，连接架2501的顶端旋转安装有传动齿轮37，传动齿轮37与固定齿圈19构成齿轮副，投料轴35的一端连接有皮带结构二36，皮带结构二36的一端与传动齿轮37连接，用于驱动传动齿轮37转动。
本发明工作原理：本实施例中，运输部件设置有三个，用于运输不同的原料，通过电机一7工作，齿轮轴9和齿轮二10转动，在齿轮传动和皮带传动下，输送轴二6和输送轴一3转动，原料从预备箱5运输至运输筒2中，再从运输筒2运输至出料口，通过出料口掉落至称量箱22上，通过称量板2201进行称量，当达到目标重量的原料时，停止运输，本实施例通过螺旋输送方式，能对原料进行稳定的输送，有利于控制原料的输送量；在原料到达目标重量后，驱动电机一18工作，在齿轮传动下，转动齿圈16转动，配合齿轮30也转动，配合电缸32控制配合盘31与固定杆34配合，进行转矩的传递，即使得啮合齿轮33转动；同时，固定杆34也与滑座27上固定孔脱离配合，释放滑座27的滑动自由度；又在齿轮齿条传动下，齿条28和滑座27滑动，进一步的，又在连杆29的连接下，称量箱22转动，对原料进行倾倒，当称量箱22倾斜至与震动电机26接触时，震动电机26工作并使称量箱22震动，有利于将称量箱22上的原料进行充分的倾倒；
各个方位的原料掉落至混合筒24中，驱动电机二20工作，在齿轮传动下，混合筒24转动，混合架2401对原料进行混合，刮架2402能将掉落在集中筒15内侧的原料进行刮落，混合筒24中的原料最终进入到投料筒25内；在混合筒24转动时，在齿轮传动和皮带传动下，投料轴35自转，以对投料筒25的原料进行运输；在运输路径上，原料从投料筒25底部的波纹槽掉落，实现从圆周上、径向方向上的分散式投料，相对于堆积式的投料，有利于后续反应的进行。
Claims (2)
1.一种聚合氯化铝生产用自动进料装置，包括反应釜（1），反应釜（1）上固定连接有支架（101），支架（101）的顶端设置有用于运输原料的运输部件，运输部件包括运输筒（2），运输筒（2）的一端出料口上设置有阀门组件，其特征在于：支架（101）上固定连接有集中筒（15），集中筒（15）的内部设置有称量部件，用于对原料进行称量；称量部件包括旋转安装在集中筒（15）内侧的称量箱（22），称量箱（22）上设置有称量板（2201），称量箱（22）的底部旋转安装有连杆（29），连杆（29）的一端旋转连接有滑座（27），滑座（27）滑动安装在集中筒（15）的内侧，滑座（27）上固定连接有齿条（28）；在集中筒（15）的外侧设置有驱动组件，用于驱动齿条（28）滑动；在集中筒（15）的底端旋转设置有投料部件，投料部件包括与集中筒（15）底端旋转连接有混合筒（24），混合筒（24）的底端设置有投料筒（25），投料筒（25）的内部旋转安装有投料轴（35），投料筒（25）的底部圆周区域上设置有波纹槽，原料通过波纹槽掉落；
所述驱动组件包括旋转安装在集中筒（15）外侧的转动齿圈（16），以及固定安装在支架（101）上的驱动电机一（18），驱动电机一（18）的输出轴上固定连接有电机齿轮一（17），电机齿轮一（17）与转动齿圈（16）构成齿轮副；驱动组件还包括旋转安装在集中筒（15）上的配合电缸（32）和配合齿轮（30），集中筒（15）的外侧固定连接有安装架（1501），配合齿轮（30）旋转安装在安装架（1501）上；
所述配合电缸（32）的一端固定连接有啮合齿轮（33），通过啮合齿轮（33）驱动称量部件上的齿条（28）滑动；配合电缸（32）的伸缩杆上固定连接有配合盘（31）；配合盘（31）的端面上旋转连接有安装环（3401），安装环（3401）上固定连接有固定杆（34）；固定杆（34）滑动安装在集中筒（15）的圆周上；配合盘（31）和配合齿轮（30）的端面上均设置有啮合齿，当配合盘（31）与配合齿轮（30）配合时，以驱动啮合齿轮（33）转动；
所述称量部件包括设置在滑座（27）上的固定孔，当固定杆（34）与固定孔配合时，以固定滑座（27）；当固定杆（34）与固定孔解除配合，且齿条（28）滑动时，以驱动阀门组件；所述称量部件还包括固定安装在集中筒（15）内侧的震动电机（26），当称量箱（22）转动并倾倒原料时，称量箱（22）的底部与震动电机（26）接触，通过震动电机（26）使称量箱（22）产生震动；
所述阀门组件包括旋转安装在运输筒（2）上出料口的阀门轴（12），阀门轴（12）的一端固定连接有阀门齿轮（14），阀门齿轮（14）与齿条（28）构成齿轮副，阀门轴（12）的另一端固定连接有挡板（11），阀门轴（12）上套有提供扭力的弹簧，扭簧（13）连接在阀门齿轮（14）与出料口之间；
所述投料部件包括固定安装在集中筒（15）顶部驱动电机二（20），驱动电机二（20）的输出轴上固定安装有电机齿轮二（21），混合筒（24）的圆周上固定安装有混合筒齿圈（23），混合筒齿圈（23）与电机齿轮二（21）构成齿轮副；混合筒（24）的内部固定连接有混合架（2401），混合架（2401）的顶部固定连接有刮架（2402），刮架（2402）位于集中筒（15）的内侧底部区域，用于刮除残留在集中筒（15）内侧的原料；
所述投料部件还包括固定安装在集中筒（15）底端的固定齿圈（19），投料筒（25）的一端固定连接有连接架（2501），连接架（2501）的顶端旋转安装有传动齿轮（37），传动齿轮（37）与固定齿圈（19）构成齿轮副，投料轴（35）的一端连接有皮带结构二（36），皮带结构二（36）的一端与传动齿轮（37）连接，以驱动投料轴（35）转动。
2.根据权利要求1所述的一种聚合氯化铝生产用自动进料装置，其特征在于：所述运输部件包括固定设置在运输筒（2）上的预备箱（5），运输筒（2）的内部旋转安装有输送轴一（3），输送轴一（3）的一端连接有皮带结构一（4），预备箱（5）的内部旋转安装有输送轴二（6），输送轴二（6）的顶端固定连接有齿轮一（8），预备箱（5）的顶端固定安装有电机一（7），电机一（7）的输出轴上固定连接有齿轮轴（9），齿轮轴（9）上固定安装有齿轮二（10），齿轮二（10）与齿轮一（8）构成齿轮副，且齿轮轴（9）的一端与皮带结构一（4）连接；原料从预备箱（5）输送至运输筒（2），原料在运输筒（2）中通过输送轴一（3）运输至出料口。
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