CN116374518B - 一种物料的冷却输送称量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物料的冷却输送称量装置，包括冷却卸料单元、输送单元和称量单元；冷却卸料单元包括壳体、第一进料口、第一出料口、叶轮、第一驱动模块、开设于叶轮内的用于进出冷却水的冷却通道；输送单元为具有第二进料口和第二出料口的螺旋输送机，第二进料口与第一出料口相连通；称量单元包括支撑架、多个挂钩、下料管和称重模块，第二出料口与下料管相连通，多个挂钩用于环向钩挂于收集袋的上侧周部，工作中，当收集袋悬挂于的多个挂钩上时，下料管底部穿设于收集袋的袋口中，并且称重模块承托在收集袋底部。本发明的装置，能够在卸料的同时对物料进行冷却，减少扬尘的产生，同时卸料后能够直接收集并计量称重，提高了工作效率。

Description

一种物料的冷却输送称量装置

技术领域

本发明涉及物料输送收集领域，具体涉及一种物料的冷却输送称量装置。

背景技术

在塑料、化工制品生产领域，通常会对主料和各种辅料进行热混搅拌，以完成对物料的改性，增强制品的综合性能，搅拌完成后通过闸板阀进行卸料，随后由工人手动完成物料的称量与收集。

然而，上述方式具有诸多缺陷：（1）由于热混物料的温度较高，输出后不能满足下道工序的温度控制要求，还需另外进行冷却，增加了生产成本；（2）热混物料粘度大、流动性差，卸料时容易粘附在闸板阀内壁，设备长期运行后堆积的物料会影响后续物料的流动，导致卸料效率降低；（3）使用闸板阀卸料时，一方面由于闸板阀密封性能差，工作时，物料会不断向外泄漏，另一方面，物料会自闸板阀的开口向外直冲，不仅卸料不均匀，而且会产生较大的扬尘，上述两个原因导致会空气质量下降，危害工人的身心健康；（4）物料卸料完成后需要人工计量称重并收集，不仅增加了工人的劳动强度，而且降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种能在输送的同时对物料进行冷却、大大减少扬尘、提高称重工作效率的物料的冷却输送称量装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种物料的冷却输送称量装置，包括冷却卸料单元、输送单元和称量单元；

冷却卸料单元包括开设有第一进料口和第一出料口的壳体、绕其自身轴心线方向可转动的设于壳体内的用于输送物料的叶轮、用于驱动叶轮转动的第一驱动模块、开设于叶轮内的用于进出冷却水的冷却通道；

输送单元为具有第二进料口和第二出料口的螺旋输送机，第二进料口与第一出料口相连通；

称量单元包括支撑架、悬挂于支撑架上的多个挂钩、设于支撑架顶部的下料管、设于支撑架底部的称重模块，第二出料口与下料管相连通，多个挂钩用于环向钩挂于收集袋的上侧周部，工作中，当收集袋悬挂于多个挂钩上时，下料管底部穿设于收集袋的袋口中，并且称重模块承托在收集袋底部以能正常称重。

优选地，叶轮包括沿着水平方向穿设于壳体中且绕其自身轴心线方向可转动的设置的传动轴、两个分别套设于传动轴两端的轴承组件、多个环设于传动轴上且相对于传动轴的轴线呈旋转对称分布的叶片，冷却通道包括分别对应的开设于每个叶片内的通道本体、开设于传动轴内的进水通道和出水通道，通道本体具有进水端和出水端，各通道本体的进水端均与进水通道相连通，各通道本体的出水端均与出水通道相连通。

进一步优选地，冷却卸料单元还包括多条环设于进水通道的周侧部且一端与进水通道相连通的第一连接通道、多条环设于出水通道的周侧部且一端与出水通道相连通的第二连接通道，第一连接通道的另一端与通道本体的进水端相对应连通，第二连接通道的另一端与通道本体的出水端相对应连通。

进一步优选地，轴承组件包括具有内腔的轴承座、设于内腔中的轴承，传动轴的两端分别穿出壳体并形成两个轴端，两个轴端分别对应的穿设于两个轴承中，冷却卸料单元还包括位于轴承内侧轴端上的密封组件，密封组件包括套设于轴端上的密封圈和油封、连通油封的进油通道、用于为进油通道供油的油杯。

更进一步优选地，冷却卸料单元还包括开设于轴承座上的气源通道、设于轴承座上且与气源通道的进气口相连通的气源接头，气源通道的出气口位于油封和壳体之间且贯穿轴承座的内壁。

优选地，冷却卸料单元还包括设于壳体的周外侧部的中空的冷却夹层、开设于冷却夹层上的第一进水口和第一出水口。

优选地，螺旋输送机包括机筒、绕其自身轴心线方向可转动的设于机筒内的输送螺杆、用于驱动输送螺杆转动的第二驱动模块，第二进料口和第二出料口分别开设于机筒轴向的两端侧部，输送螺杆包括杆体、沿着第二进料口至第二出料口的方向依次排布的第一螺旋槽和第二螺旋槽，第一螺旋槽的长度与第二进料口的口径之间的比例为3:2，第一螺旋槽的螺距与第二螺旋槽的螺距之间的比例为3:5。

优选地，在第二出料口和下料管之间依次连通有旋转阀、连接管以及软管，在第二出料口处设置有物料检测器，在连接管侧壁上设置有与连接管连通的除尘管。

进一步优选地，称量单元还包括设于第二出料口和旋转阀之间的存料斗、设于存料斗上部的料位计。

优选地，称量单元还包括用于将收集袋的袋口撑开的撑袋组件、设于支撑架上的用于将收集袋吹张开的吹袋风机，撑袋组件包括两个铰接于支撑架上且位于下料管两侧的支撑臂、用于驱动两个支撑臂相对张开或合拢的第三驱动模块，两个支撑臂相对于下料管左右对称设置。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

（1）通过冷却通道的设置，热混物料能够在翻转下料的过程中同步实现冷却，配合冷却夹层的外部冷却，提高了物料的冷却效果；同时卸料后无需另外配备冷却设备，降低了成本。

（2）冷却后的物料不会粘连在壳体内壁，避免了壳体内因物料堵塞而影响物料的流通，提高了卸料效率。

（3）物料能够在叶轮的转动过程中相对均匀的下料，而且卸料时减少了扬尘的产生，保证了工人的身心健康。

（4）物料完成卸料后可直接通过输送单元和称量单元实现物料的自动转运和称量，不仅节约了人力成本，而且提高了工作效率。

（5）通过油封和密封圈的设置，保证了轴承座的密封性，既避免了润滑油外卸，又防止了粉尘渗漏；同时通过设置气源通道和气源接头，能够防止物料或杂质进入轴承座后渗入轴承中而损坏轴承，大大延长了轴承的使用寿命和设备维修周期。

附图说明

附图1为本发明的实施例1中的冷却输送称量装置的结构示意图；

附图2为本发明的实施例2中的冷却输送称量装置的结构示意图；

附图3为本发明的实施例1和2中的冷却卸料单元的轴向剖面图。

图中：

1、壳体；2、第一进料口；3、第一出料口；

4、叶轮；41、传动轴；42、叶片；43、轴端；5、第一驱动模块；

6、冷却通道；61、通道本体；611、第一通道；612、第二通道；613、第三通道；62、进水通道；63、出水通道；64、第二进水口；65、第二出水口；

7、第一连接通道；8、第二连接通道；

9、轴承组件；91、轴承座；92、轴承；10、气源通道；11、气源接头；

12、冷却夹层；13、第一进水口；14、第一出水口；

15、机筒；16、第二进料口；17、第二出料口；18、输送螺杆；181、杆体；182、第一螺旋槽；183、第二螺旋槽；19、第二驱动模块；

20、支撑架；21、挂钩；22、出料管；23、旋转阀；24、支撑臂；25、第三驱动模块；26、除尘管；27、吹袋风机；

28、第一链轮；29、第二链轮；30、第一传动链；31、第一防护罩；32、第三链轮；33、第四链轮；34、第二传动链；35、第二防护罩；

36、收集袋；37、称重模块；38、下料管；39、连接管；40、软管；

100、油封；101、密封圈；102、进油通道；103、油杯；

104、物料检测器；105、存料斗；106、料位计。

实施方式

下面结合附图及优选实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

实施例1：参见图1和图3所示，其中示出了一种物料的冷却输送称量装置，包括冷却卸料单元、输送单元和称量单元；

冷却卸料单元包括开设有第一进料口2和第一出料口3的壳体1、绕其自身轴心线方向可转动的设于壳体1内的用于将物料自第一进料口2送至第一出料口3的叶轮4、用于驱动叶轮4转动的第一驱动模块5、开设于叶轮4内的用于进出冷却水的冷却通道6；

输送单元为具有第二进料口16和第二出料口17的螺旋输送机，第二进料口16与第一出料口3相连通；

称量单元包括支撑架20、悬挂于支撑架20上的多个挂钩21、设于支撑架20顶部的下料管38、设于支撑架20底部的称重模块37，第二出料口17与下料管38相连通，多个挂钩21用于环向钩挂于收集袋36的上侧周部，工作中当收集袋36悬挂于多个挂钩21上时，下料管38底部穿设于收集袋36的袋口中，并且称重模块37承托在收集袋36底部以能正常称重。这里的称重模块37为计量称。

收料时，热混物料自第一进料口2进入壳体1中，随后在叶轮4的转动作用下逐渐向着第一出料口3输送，同时在输送的过程中物料与冷却通道6内的冷却水进行热交换并逐渐冷却，在叶轮4的作用下物料相对均匀的自第一出料口3输出，输出的物料通过螺旋输送机向前输送，随后自第二出料口17输出后进入收集袋36中，当称重模块37称得的物料重量达到预设重量时，工人关闭螺旋输送机，随后将装满的收集袋36取下，并更换新的收集袋。

在本实施例中，挂钩21有四个且钩挂在收集袋的上侧周部。

结合图3所示，叶轮4包括沿着水平方向穿设于壳体1中且绕其自身轴心线方向可转动的设置的传动轴41、两个分别套设于传动轴两端的轴承组件9、多个环设于传动轴41上且相对于传动轴的轴线呈旋转对称分布的叶片42，冷却通道6包括分别对应的开设于每个叶片42内的通道本体61、开设于传动轴41内的进水通道62和出水通道63，通道本体61具有进水端和出水端，各通道本体61的进水端均与进水通道62相连通，各通道本体61的出水端均与出水通道63相连通。

第一进料口2和第一出料口3分别位于传动轴41的上下两侧，叶片42有六个且每两个叶片42之间的夹角为60°。

结合图3所示，通道本体61包括两条第一通道611、两端分别与两条第一通道611的一端部相连通的第二通道612、两端分别与两条第一通道611的中部相连通的第三通道613，两条第一通道611的另一端部分别形成上述的进水端和出水端。其中，两条第一通道611相互平行且与传动轴41相垂直，第二通道612和第三通道613均与传动轴41相平行。如此设置能够使得通道本体61尽可能多的布置在整个叶片42中，保证了冷却效果。

作为优选的方案，冷却卸料单元还包括多条环设于进水通道62的周侧部且一端与进水通道62相连通的第一连接通道7、多条环设于出水通道63的周侧部且一端与出水通道63相连通的第二连接通道8，第一连接通道7的另一端与通道本体61的进水端相对应连通，第二连接通道8的另一端与通道本体61的出水端相对应连通。冷却水自进水通道62输入后能够通过多条第一连接通道7均匀的分流至每个叶片42中的通道本体61中，相应的，每个叶片42中的通道本体61中的冷却水均能够通过多条第二连接通道8汇流至出水通道63中。

在本实施例中，结合图3所示，冷却卸料单元还包括分别开设于传动轴41两端的第二进水口64和第二出水口65，进水通道62开设于传动轴41的一端部且与第二进水口64相通，出水通道63开设于传动轴41的另一端部且与第二出水口65相通。

作为优选的方案，如图1所示，冷却卸料单元还包括设于壳体1的周外侧部的中空的冷却夹层12、开设于冷却夹层12上的第一进水口13和第一出水口14。本例中的第一进水口13和第一出水口14均有两个且分别两两对应的位于壳体1两侧的冷却夹层12上。通过冷却夹层12的设置，卸料时，通过第一进水口13向冷却夹层12内输入冷却水，冷却夹层12内的冷却水能够通过壳体1的筒壁与物料进行热交换，进一步提高了对热混物料的冷却效果和冷却效率。

在本实施例中，如图3所示，轴承组件9包括具有内腔的轴承座91、设于内腔中的轴承92，传动轴41的两端分别穿出壳体1并形成两个轴端43，两个轴端43分别对应的穿设于两个轴承92中，冷却卸料单元还包括位于轴承内侧轴端上的密封组件，密封组件包括套设于轴端43上的密封圈101和油封100、连通油封100的进油通道102、用于为进油通道102供油的油杯103。

通过油封100和密封圈101的设置，保证了轴承座91的密封性，既避免了润滑油外卸，又减少了粉尘渗漏。

作为优选的方案，冷却卸料单元还包括开设于轴承座91上的气源通道10、设于轴承座91上且与气源通道10的进气口相连通的气源接头11，气源通道10的出气口位于油封和壳体1之间且贯穿轴承座91的内壁。工作时，将气源接头11连通外部气源，用于向气源通道10内吹气，能将壳体1内逸散至轴端43与壳体1的间隙中的物料或杂质吹离，防止物料或杂质进入轴承座91后渗入轴承92中而损坏轴承92。

在本实施例中，结合图1所示，第一驱动模块5为电机，电机安装于电机座上，其包括减速器以及与电气控制装置相连的变频器。通过变频器能够控制电机的输出频率，从而能够根据生产需要控制叶轮4的转动速度。冷却卸料单元还包括套设于传动轴41的一端部的第一链轮28、套设于电机的输出轴端部的第二链轮29，第一链轮28和第二链轮29通过第一传动链30相传动连接。在第一链轮28、第二链轮29和第一传动链30上还罩设有第一防护罩31。

在本实施例中，如图1所示，螺旋输送机包括机筒15、绕其自身轴心线方向可转动的设于机筒15内的输送螺杆18、用于驱动输送螺杆转动的第二驱动模块19，第二进料口16和第二出料口17分别开设于机筒15轴向的两端侧部，输送螺杆18包括杆体181、沿着第二进料口16至第二出料口17的方向依次设置于杆体181上的第一螺旋槽182和第二螺旋槽183，第一螺旋槽182的长度与第二进料口16的口径之间的比例为3:2，第一螺旋槽182的螺距与第二螺旋槽183的螺距之间的比例为3:5。这样一来，通过对第一螺旋槽182和第二螺旋槽183的螺距的限定，使得物料在螺距较小的第一螺旋槽182上能够较快的向前传输，避免物料堆积在输送螺杆18的前端，随后又能够在螺距较大的第二螺旋槽183上减缓向前传输的速度，从而避免物料输送过快而堆积在输送螺杆18的后端。

在本实施例中，第二驱动模块19为电机，电机包括减速器以及与电气控制装置相连的变频器。通过变频器能够控制电机的输出频率，从而能够根据生产需要控制输送螺杆18的转动速度。输送单元还包括套设于输送螺杆18的一端部的第三链轮32、套设于电机的输出轴端部的第四链轮33，第三链轮32和第四链轮33通过第二传动链34相传动连接。在第三链轮32、第四链轮33和第二传动链34上还罩设有第二防护罩35。

如图1所示，在第二出料口17和下料管38之间依次连通有旋转阀23、连接管39以及软管40，在第二出料口17处设置有物料检测器104，在连接管39侧壁上连通有除尘管26。通过设置旋转阀23，当更换收集袋36的速度较快时，可选择不关闭螺旋输送机，仅关闭旋转阀23即可，提高了生产效率。

物料检测器104用于检测第二出料口17处是否有物料通过，当物料检测器104检测到第二出料口17处持续有物料通过时，则表明整个装置运转正常；而当物料检测器104未检测到第二出料口17处有物料通过时，则表明螺旋输送机或冷却卸料单元出现了问题，检修人员可对其进行检修。这里的物料检测器104为现有技术，可在市场上直接购得，具体结构不再赘述。其可以为光栅传感器，当物料通过两个栅极之间时即可被检测到；也可以为接触式传感器，当物料与接触式传感器的感应头相接触时即可被检测到。当然，物料检测器104也可以为其他可实现本实施例的物料检测功能的产品，在此不做限定。

在本实施例中，第二出料口17和旋转阀23之间通过出料管22相连通。工作时，将除尘管26与除尘设备连接，除尘管26不仅能够解决下料管38中物料下落时产生的扬尘问题，而且能够将扬尘再收集，降低物料浪费率。

结合图1所示，称量单元还包括用于将收集袋36的袋口撑开的撑袋组件，撑袋组件包括两个铰接于支撑架20上且位于下料管38两侧的支撑臂24、用于驱动两个支撑臂24相对张开或合拢的第三驱动模块25，两个支撑臂24相对于下料管38左右对称设置。

这里的第三驱动模块25为液压缸或气缸，气缸或液压缸的缸体和活塞杆分别铰接在两个支撑臂上。在气缸或液压缸的活塞杆的伸出过程中，两个支撑臂24能够相对张开并将收集袋36的袋口撑开；而在气缸或液压缸的活塞杆的收缩过程中，两个支撑臂24能够相对合拢，释放将收集袋36的袋口撑开的作用力。

由于收集袋36钩挂在挂钩21上时，其袋身会存在折叠部分，没有完全张开，在物料通过下料管38装入收集袋36前，需要保证收集袋36是处于完全张开状态，这样才能更好地将物料填充在整个收集袋36中，如图1所示，本实施例在支撑架20上设置有吹袋风机27，吹袋风机27的吹风管伸入收集袋36的袋口中，通过风力使收集袋36完全张开。

实施例2：如图2所示，本实施例与实施例1的区别仅在于：在本实施例中，第二出料口17和旋转阀23之间并未通过管路连通，而是设置了存料斗105，且存料斗105上部设有料位计106，存料斗105的进口与第二出料口17相连通、出口与旋转阀23相连通。由于关闭旋转阀23后螺旋输送机仍然在输送物料，若收集袋更换较慢，物料会堆积在出料管22中，影响后续物料的进入，因此本实施例将出料管22更换成存料斗105，存料斗105能够暂存部分物料，在不停机的情况下为工人提供更宽裕的收集袋更换时间。

具体的，当收集袋36装满后需要更换时，在保持冷却卸料单元和螺旋输送机不停机的情况下，关闭旋转阀23，存料斗105内能够暂存部分物料，更换好新的收集袋36后，再次打开旋转阀23，暂存的物料即可继续下料。如此，对生产进程不会造成影响，提高了物料的输送和收集效率。存料斗的具体容量可根据生产需要灵活设置。

料位计106能够检测存料斗105内的物料高度。当物料高度达到上限值时，料位计106向电气控制装置输出信号，电气控制装置控制冷却卸料单元和螺旋输送机停机。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：包括冷却卸料单元、输送单元和称量单元；

冷却卸料单元包括开设有第一进料口和第一出料口的壳体、绕其自身轴心线方向可转动的设于壳体内的用于输送物料的叶轮、用于驱动叶轮转动的第一驱动模块、开设于叶轮内的用于进出冷却水的冷却通道；

叶轮包括沿着水平方向穿设于壳体中且绕其自身轴心线方向可转动的设置的传动轴、两个分别套设于传动轴两端的轴承组件、多个环设于传动轴上且相对于传动轴的轴线呈旋转对称分布的叶片，冷却通道包括分别对应的开设于每个叶片内的通道本体、开设于传动轴内的进水通道和出水通道，通道本体具有进水端和出水端，各通道本体的进水端均与进水通道相连通，各通道本体的出水端均与出水通道相连通；

冷却卸料单元还包括设于壳体的周外侧部的中空的冷却夹层、开设于冷却夹层上的第一进水口和第一出水口；

输送单元为具有第二进料口和第二出料口的螺旋输送机，第二进料口与第一出料口相连通；

称量单元包括支撑架、悬挂于支撑架上的多个挂钩、设于支撑架顶部的下料管、设于支撑架底部的称重模块，第二出料口与下料管相连通，多个挂钩用于环向钩挂于收集袋的上侧周部，工作中，当收集袋悬挂于多个挂钩上时，下料管底部穿设于收集袋的袋口中，并且称重模块承托在收集袋底部以能正常称重；

称量单元还包括用于将收集袋的袋口撑开的撑袋组件、设于支撑架上的用于将收集袋吹张开的吹袋风机，撑袋组件包括两个铰接于支撑架上且位于下料管两侧的支撑臂、用于驱动两个支撑臂相对张开或合拢的第三驱动模块，两个支撑臂相对于下料管左右对称设置。

2.根据权利要求1所述的一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：冷却卸料单元还包括多条环设于进水通道的周侧部且一端与进水通道相连通的第一连接通道、多条环设于出水通道的周侧部且一端与出水通道相连通的第二连接通道，第一连接通道的另一端与通道本体的进水端相对应连通，第二连接通道的另一端与通道本体的出水端相对应连通。

3.根据权利要求1所述的一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：轴承组件包括具有内腔的轴承座、设于内腔中的轴承，传动轴的两端分别穿出壳体并形成两个轴端，两个轴端分别对应的穿设于两个轴承中，冷却卸料单元还包括位于轴承内侧轴端上的密封组件，密封组件包括套设于轴端上的密封圈和油封、连通油封的进油通道、用于为进油通道供油的油杯。

4.根据权利要求3所述的一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：冷却卸料单元还包括开设于轴承座上的气源通道、设于轴承座上且与气源通道的进气口相连通的气源接头，气源通道的出气口位于油封和壳体之间且贯穿轴承座的内壁。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：螺旋输送机包括机筒、绕其自身轴心线方向可转动的设于机筒内的输送螺杆、用于驱动输送螺杆转动的第二驱动模块，第二进料口和第二出料口分别开设于机筒轴向的两端侧部，输送螺杆包括杆体、沿着第二进料口至第二出料口的方向依次设置在杆体上的第一螺旋槽和第二螺旋槽，第一螺旋槽的长度与第二进料口的口径之间的比例为3:2，第一螺旋槽的螺距与第二螺旋槽的螺距之间的比例为3:5。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：在第二出料口和下料管之间依次连通有旋转阀、连接管以及软管，在第二出料口处设置有物料检测器，在连接管侧壁上设置有与连接管连通的除尘管。

7.根据权利要求6所述的一种物料的冷却输送称量装置，其特征在于：称量单元还包括设于第二出料口和旋转阀之间的存料斗、设于存料斗上部的料位计。