CN1160223C

CN1160223C - 纳米级粉末加料装置

Info

Publication number: CN1160223C
Application number: CNB021005486A
Authority: CN
Inventors: 王国全; 陈建峰
Original assignee: Beijing University of Chemical Technology
Current assignee: Beijing University of Chemical Technology
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: CN1359840A

Abstract

本发明纳米级粉末加料装置涉及将纳米级粉末从包装袋中卸出加到设备或贮料容器中的装置。它由密封柜、输送机、排风过滤设备、自动开袋机组成。由于采用了密封柜式结构的加料结构，由多个分隔门将密封柜分隔为多个隔离室，能避免纳米级粉末从包装袋卸出时直接散发到加料装置之外，粉尘能从加料装置的下部收集起来，散发在加料装置内空气中的粉尘能通过过滤设备除尘，同时还能回收粉末物料的包装袋。可以降低粉尘污染，改善操作环境条件。适用于各种纳米级粉末的加料，可以作为搅拌机、反应装置、挤出机或贮料容器的加料装置。

Description

纳米级粉末加料装置

技术领域

本发明涉及一种纳米级粉末加料装置，特别是将纳米级粉末从包装袋中卸出加到设备或贮料容器中的装置。

背景技术

纳米级粉末越来越多地得到广泛应用，在加工过程中常涉及到混合、密炼、挤出、反应等过程，粉末原料从包装袋中卸出进入混合、密炼、挤出或反应等工艺的设备以及贮料容器时，纳米级的粉料很容易散发弥漫在空气中，飞扬的纳米级粉尘以及废弃的包装袋上附着的粉尘对环境污染十分严重，操作环境很恶劣。不仅影响操作人员的身体健康而且还会影响安全生产操作。在“超细粉料包装机的脱气装置”(ZL002409372)中公开了一种超细粉料包装机的脱气装置，该装置包括加料螺旋杆和密封罩壳，加料螺旋杆与密封罩壳之间安装有微孔管，微孔管的壁上有微孔，密封罩壳上具有可与抽气装置相连接的管道接口。采用该脱气装置后的超细粉料包装机可使包装袋中的物料呈紧密状，减少包装过程中的粉尘污染，同时可避免发生破包的现象。该装置是粉料包装机的脱气装置，仅解决粉料在包装过程中的粉尘问题。在加料过程中将粉料从包装袋中卸出加到设备或贮料容器中时，仍然会产生粉尘污染问题。本发明针对解决袋装纳米级粉料在加料时产生的粉尘问题，提出一种加料装置。

发明内容

本发明纳米级粉末加料装置是一种与设备或贮料容器配套使用的纳米级粉料的加料装置。它由密封柜、输送机、排风过滤设备、自动开袋机组成。各部分的结构如下：

(1)密封柜中有分隔门把密封柜分隔为3个隔离室，第1隔离室由排气通道与排风过滤设备连接，第1隔离室设有外门，外门打开时与外界相通，第2隔离室的下部和第3隔离室的下部与出料口相通，出料口处设有自动盖，第3隔离室的下方设有包装袋出口；

(2)输送机安装在密封柜内，由输送链、夹具和链轴组成，夹具固定在输送链上随输送链穿过各个分隔门在第1隔离室至第3隔离室之间作循环运动；

(3)自动开袋机设在密封柜的第3隔离室内在出料口的正上方位置；

(4)当外门打开后夹具在第1隔离室时第1分隔门和第2分隔门关闭；夹具随输送链的运动当行进在每个分隔门前位置时该分隔门打开，当夹具进入该分隔门后该分隔门立即关闭；当夹具在第2隔离室或第3隔离室时外门、第1分隔门和第2分隔门都关闭；当夹具在第3隔离室出料口正上方位置时自动开口机工作同时自动盖打开；当夹具在第3隔离室包装袋出口的上方位置时包装袋出口打开。

(5)夹具为自动开合夹具，夹具在第1隔离室时在包装袋上方位置闭合夹住包装袋，夹具随输送链运动到第3隔离室包装袋出口的上方位置时夹具打开。

由自控系统根据夹具在密封柜中的位置及停留时间控制外门、分隔门、自动盖的开闭以及自动开口机启动和停止的时间。

输送机的输送链为绕两水平链轴循环运动的传送链，夹具固定在输送链下轨作水平方向运动时依次在第1隔离室、第3隔离室自动开袋机上方、包装袋出口的正上方时按各位置的工作时间停留，再经过输送链上轨回到第1隔离室的初始位置。

输送机的输送链还可以为水平往复运动的传送链，夹具固定在输送链上，输送链在水平轨道上并依次在第1隔离室、第3隔离室之间做往复运动，在第1隔离室、第3隔离室自动开袋机上方、包装袋出口的正上方时按各位置的工作时间停留后再回到第1隔离室的初始位置。

在分隔门上开有输送链通过的半月孔，半月孔的周边有毛刷或橡皮。在第3隔离室包装袋出口的下方设有封口机，封口机的下端套有收集袋。在第1隔离室侧壁的下部设有进风口。在密封柜下部的自动盖接口与搅拌机、反应器或储料容器配套使用。

本发明将纳米级粉末从包装袋中加入到设备中，由于采用了密封柜式结构的加料结构，由多个分隔门将密封柜分隔为多个隔离室，能避免纳米级粉末从包装袋卸出时直接散发到加料装置外，产生的粉尘能从加料装置的下部出口处收集起来，散发在加料装置内空气中的粉尘能通过加料装置上部的排气通道经过过滤设备除尘。本发明的加料装置能减少粉末物料往外散发，同时还能回收粉末物料的包装袋，减少环境污染。

附图说明

图1是本发明纳米级粉末加料装置的结构示意图。

图2是图1中的A-A视图。

图3是发明的分隔门的半月孔结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明纳米级粉末的加料装置由密封柜1、输送机2、排风过滤设备3、自动开袋机4组成。各部分的结构如下：

密封柜1中有分隔门把密封柜1分隔为多个隔离室，第1隔离室5由排气通道6与排风过滤设备3连接，第1隔离室5侧壁的下部设有进风口5A。由于使用了常规使用的排风过滤设备3，排风过滤设备3工作时进风口5A打开，排风过滤设备3停运时进风口5A关闭。第1隔离室5设有外门7，外门7打开时将包装袋16放进第1隔离室5的底部。由于第1隔离室5有良好的通风，当第1隔离室5空气中有少量的粉尘时也能从排风过滤设备3过滤收集下来，可以减少污染。在第2隔离室8的下部和第3隔离室9的下部与出料口10相通，出料口10处设有自动盖11，在自动盖11开启时粉料可以经过出料口10卸出。不卸料时自动盖11闭合将出料口10关闭。第3隔离室9的下方设有包装袋出口12，便于收集带有粉尘的包装袋，以减少对环境的污染。

输送机2安装在密封柜1内，由输送链2A、夹具2B和传动轮2C组成，夹具2B固定在输送链2A上，由电动机驱动传动轮2C带动输送链2A运动。夹具2B随输送链2A穿过各个分隔门在第1隔离室5至第3隔离室9之间作循环运动。

自动开袋机4采用现有的成熟技术，它设在密封柜1的第3隔离室9内在出料口10的正上方位置。当包装袋在自动开袋机4上方位置16A时，自动开袋机4将包装袋16A底部打开，粉料从包装袋16A中卸出。

由自控系统根据夹具2B在密封柜1中的位置及停留时间控制外门7、第1分隔门13、第2分隔门14、自动盖11的开闭以及自动开口机4的启动和停止的时间，也可以由人工操作。当外门7打开后夹具2B在第1隔离室5时第1分隔门13和第2分隔门14关闭；夹具2B随输送链2A的运动当行进在每个分隔门前位置时该分隔门打开，当夹具2B进入该分隔门后该分隔门立即关闭；当夹具2B在第2隔离室8或第3隔离室9时外门、第1分隔门13和第2分隔门14都关闭；当夹具2B在第3隔离室9出料口10正上方位置时自动开口机4工作同时自动盖11打开；当夹具2B在第3隔离室9包装袋出口12的上方位置时包装袋出口12打开，与包装袋出口12连接的自动封口机15的启动。夹具2B为自动开合夹具，夹具2B在第1隔离室5时在包装袋16上方闭合夹住包装袋16，夹具2B随输送链2A运动到第3隔离室9包装袋出口12的上方位置时夹具2B打开。夹具2B随输送链2A运动，分别在16、16A和16B位置作停留，并分别完成将包装袋16夹在夹具2上、打开包装袋和将空包装袋与夹具2B脱开的动作。

本发明的输送机可以选用如图1所示的输送链2A为绕两个水平轴2C循环运动的传送链，夹具2B固定在输送链2A下轨作水平方向运动时依次在第1隔离室5、第3隔离室9自动开袋机4上方、包装袋出口12的正上方时按各位置的工作时间停留，再经过输送链2A上轨回到第1隔离室5的初始位置。

本发明的输送机2还可以选用水平往复运动的传送链，夹具2B固定在输送链2A上，输送链2A在水平轨道上并依次在第1隔离室5、第3隔离室9之间做往复运动，在第1隔离室5、第3隔离室9自动开袋机4上方、包装袋出口12的正上方时按各位置的工作时间停留后再回到第1隔离室5的初始位置。

本发明的第1分隔门13和第2分隔门14如图3所示，分别为两扇开合的门，每扇门上开有相对的半月孔19，输送链2A从半月孔19中通过，半月孔19的周边有毛刷或橡皮。毛刷和橡皮能起到便于输送链通过的同时还能阻挡粉尘通过。

本发明在第3隔离室9包装袋出口12的下方可以设封口机15，封口机15的下端套有收集袋17。收集袋17可以采用塑料一类的密封袋，包装袋16收集在收集袋17中用现有技术的封口机封装。这样能避免包装袋16中遗留的粉末散发出来污染环境。

本发明纳米级粉末加料装置的自动盖11下方的接口18可以与搅拌机、反应器或贮料容器连接使用。

本发明纳米级粉末加料装置工作情况如下：

如图1所示，加料装置在启动前各部件处于关闭状态，输送机2上的夹具2B在第1隔离室5内。加料装置启动后，开动排风过滤设备3，打开进风口5A，自动控制系统控制输送机2工作，外门7打开，夹具2B打开，人工将装有纳米级粉料的包装袋16固定在夹具2B上，外门7关闭，排风过滤设备3停运，进风口5A关闭，第1分隔门13打开，包装袋16随输送机2运动进入第2隔离室8，第1分隔门13关闭，第2分隔门14打开，进入第3隔离室9，第2分隔门14关闭，当夹具2B进入第3隔离室9包装袋在16A位置时，自动开袋机4工作打开包装袋16A的下口，自动盖11打开，粉料从袋中卸出经出料口10进入与加料装置连接的设备或容器中，粉料从袋中卸出完后，夹具2B继续前进，空包装袋在16B位置时，夹具2B打开，空包装袋16B下落经过封口机15进入收集袋17中。纳米级粉料从包装袋中卸出以及空包装袋的回收都是在密闭的密封柜中进行，排风过滤设备能使包装袋在第1隔离室通风良好，不至于粉尘在外门打开时往门外逸散。本发明加料装置可以大大降低粉尘污染，改善操作环境条件。本发明的加料装置适用于纳米碳酸钙、纳米氢氧化铝、纳米氢氧化镁、纳米钛白粉等各种纳米级粉末的加料，可以作为搅拌机、反应装置、挤出机等设备(或容器)的加料装置。

Claims

1、一种纳米级粉末加料装置，由密封柜、输送机、排风过滤设备组成，输送机安装在密封柜内，密封柜由排气通道与排风过滤设备连接，其特征在于：该加料装置包括自动开袋机；各部分的结构如下；

(4)当外门打开后夹具在第1隔离室时第1分隔门和第2分隔门关闭；夹具随输送链的运动当行进在每个分隔门前位置时该分隔门打开，当夹具进入该分隔门后该分隔门立即关闭；当夹具在第2隔离室或第3隔离室时外门、第1分隔门和第2分隔门都关闭；当夹具在第3隔离室出料口正上方位置时自动开口机工作同时自动盖打开；当夹具在第3隔离室包装袋出口的上方位置时包装袋出口打开；

2、根据权利要求1所述的加料装置，其特征在于：由自控系统根据夹具在密封柜中的位置及停留时间控制外门、分隔门、自动盖的开闭以及自动开口机启动和停止的时间。

3、根据权利要求1所述的加料装置，其特征在于：输送机的输送链为绕两水平链轴循环运动的传送链，夹具固定在输送链下轨作水平方向运动时依次在第1隔离室、第3隔离室自动开袋机上方、包装袋出口的正上方时按各位置的工作时间停留，再经过输送链上轨回到第1隔离室的初始位置。

4、根据权利要求1所述的加料装置，其特征在于：输送机的输送链为水平往复运动的传送链，夹具固定在输送链上，输送链在水平轨道上并依次在第1隔离室、第3隔离室之间做往复运动，在第1隔离室、第3隔离室自动开袋机上方、包装袋出口的正上方时按各位置的工作时间停留后再回到第1隔离室的初始位置。