CN116655215B - 一种玻纤废丝自动投料系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于玻纤废丝投料装置技术领域，具体涉及一种玻纤废丝自动投料系统，包括机架、窑炉和控制箱，所述机架上设有废丝输送组件、配合料输送组件和混合料输送组件，所述废丝输送组件和配合料输送组件的出料口下方设有混料组件，混料组件下方设有混合料输送组件；所述混料组件包括混料仓，所述混料仓连接称重组件；所述混合料输送组件包括输送仓，所述输送仓内设有旋转筒，所述旋转筒外设置螺旋绞龙片，所述旋转筒内可转动连接冷却筒。本发明相比现有技术具有以下优点：玻纤废丝自动投料系统的自动化程度高，能够自动计算进料量并进行定量送料，能搅拌原料，通过调节温度保证玻纤废丝的传送效果；利用气流避免混合料堆积，提高熔融效率。
Description
技术领域
本发明属于玻纤废丝投料装置技术领域，具体涉及一种玻纤废丝自动投料系统。
背景技术
玻纤废丝是玻璃纤维生产中不可避免的工业尾料，玻纤废丝的产量大概占总产量的10%-15%，以前通常采用埋地处理，但会对土地造成较为严重的污染，进而造成土地资源的大量浪费，现有常见的玻纤废丝利用方式为，回炉重新融化制作新一批玻璃纤维，其具体工艺从废丝的收集开始，包括粉碎、沥水、除杂、焚烧、粉磨、筛分、包装、收尘等主要环节，将焚烧、粉磨后的玻璃纤维废丝当做一种新的玻璃原料加入到配料系统中，每副配合料中加入8%的经过上述工艺处理过的玻璃粉，进行回炉再生产，实践证明这种方式回收率较高，且对生产没有任何影响，现有用于玻纤废丝加工的设备可加工80-400目的玻纤废丝；申请号为201220729664.8公开了一种小流量高精确玻璃窑炉用自动投料机，解决了加料过程中存在玻璃液面波动大、投料量难以控制等问题，通过液面仪提供的信息，实现自动投料，适时调节投料量，以保持窑内液面稳定，同时通过设置冷却水包方便喂料螺旋端部进行降温，但需要将机架整体一直做往复运动，容易影响其称重准确性，各原料仅凭输送机构难以将原料混合均匀。
发明内容
本发明的目的是针对现有玻纤废丝的输送装置往复运动时可能会干扰称重的问题，提供了一种玻纤废丝自动投料系统。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种玻纤废丝自动投料系统，包括机架、窑炉和控制箱，所述机架上设有废丝输送组件、配合料输送组件和混合料输送组件，所述窑炉内设有液面仪，所述液面仪与控制箱电信号连接；所述废丝输送组件和配合料输送组件的出料口下方设有混料组件，混料组件下方设有混合料输送组件；所述混料组件包括混料仓，所述混料仓连接称重组件；
所述混合料输送组件包括输送仓，所述输送仓设有进料仓和出料仓，所述输送仓内设有旋转筒，所述旋转筒外设置螺旋绞龙片，所述旋转筒内可转动连接冷却筒，所述冷却筒内被隔片分隔成进液区和出液区，进液区和出液区左端设有连接管，通过连接管设有冷却装置；所述旋转筒左侧位于输送仓外侧的部分固定设有传动齿轮，传动齿轮通过皮带连接驱动齿轮，所述驱动齿轮由驱动电机驱动；所述输送仓下方设有高压气泵，所述高压气泵通过气流调节装置连接喷气管，所述喷气管的出口位于出料仓下方；所述气流调节装置用于调节气流速度；
所述称重组件、驱动电机、冷却装置、高压气泵、气流调节装置分别与控制箱电信号连接。
具体的，所述混料仓前后侧固定倒L型支架，所述固定倒L型支架通过横向支撑杆连接称重装置，所述倒L型支架的横板与横向连接杆之间设置称重传感器，通过设置初始重量方便计算混料仓内物料的实时重量。
具体的，所述混料仓顶部设有上大下小的方形接料槽，方便接料；混料仓底部设有柱型截料仓，所述柱型截料仓的轴线垂直于齿轮箱；
所述混料仓右侧设有齿轮箱，所述齿轮箱一侧设有混料电机和减速器，所述混料电机和减速器和控制箱电信号连接；所述齿轮箱靠近混料仓的一侧伸出互相平行的开关轴和搅拌轴，所述开关轴伸入柱型截料仓内的部分设有4片均匀分布且外端面与柱型截料仓内壁贴合的矩形扇叶，开启混料电机时，能将混料仓内的混合料导出，混料电机关闭时，能实现截断，停止混合料导出；所述搅拌轴伸入混料仓内部的部分设有多组搅拌棒，对混料仓中混合料进行搅拌。
具体的，所述冷却筒的两侧设有环形凹槽，环形凹槽上卡接轴承与旋转筒可转动连接，所述连接管上设有连接头，冷却筒通过连接头和连接管的连接，使冷却筒保持不动，旋转筒在驱动齿轮和传动齿轮的作用下保持转动，进而实现混合料的输送；
连接管通过连接头连接冷却装置的管道，管道上设有开关控制阀，所述输送仓内壁靠近出料仓的位置设有温度传感器，所述温度传感器电信号连接控制箱；根据温度传感器所传输的信息，调节冷却装置的工作状态，使温度传感器处温度不高于80℃，避免温度过高时影响玻纤废丝的传送。
具体的，所述废丝输送组件和配合料输送组件按比例输送原料；
所述控制箱接收液面仪输入信号后，自动计算投料重量，利用称重组件配合混料组件分若干次完成投料重量；能够保证输送入窑炉的原料符合预设要求。
具体的，所述气流调节装置呈周期性调节，使喷气管内气流变化周期为逐渐增大-逐渐减小或逐渐增大-回零-逐渐增大。
在工作时，根据液面仪检测数据计算需要输送物料的重量，一次或多次按比例导入混料仓内；控制箱控制混料电机初始状态为停止状态，利用称重组件检测混料仓内达到该次的重量后，控制箱控制废丝输送组件和配合料输送组件停止工作，同时控制混料电机开始启动，使混料仓内物料进入混合料输送组件的输送仓内，启动驱动电机开始输送混合料，当温度传感器检测温度高于预设温度80℃时，启动冷却装置，当温度过高时，由控制箱调节加快冷却筒中冷却液的流动速度；在启动驱动电机的同时，开启高压气泵和气流调节装置，使混合料从出料仓落下时，受到水平方向的吹力，使其散落在窑炉内，气流调节装置呈周期性变化，使混合料在熔体表面均匀分散，避免混合料堆积，保持窑内液面稳定。
本发明相比现有技术具有以下优点：玻纤废丝自动投料系统的自动化程度高，能够自动计算进料量并进行定量送料，利用混料组件对进入混合料输送组件的原料进行称重，同时能实现原料搅拌；利用混料电机配合齿轮箱，能够同时完成原料搅拌和混料仓关停，方便混合料称重；通过设置冷却筒配合温度传感器，能对输送仓内原料进行温度保持，玻纤废丝的传送效果；通过设置高压气泵配合气流调节装置，在不移动混合料输送组件的前提下，使混合料均匀散布在熔体表面，避免混合料堆积，提高熔融效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A处的结构示意图。
图3是冷却筒的结构示意图。
图4是齿轮箱的连接结构示意图。
图5是混料仓第一状态时的侧面剖视图。
图6是混料仓第二状态时的侧面剖视图。
图7是喷气管内气流变化周期第一变化图。
图8是喷气管内气流变化周期第一变化图。
其中，1-输送仓，11-进料仓，12-出料仓，13-卡接块，14-旋转筒，2-混料仓，21-方形接料槽，22-柱型截料仓，23-倒L型支架，3-齿轮箱，31-混料电机，32-减速器，33-开关轴，34-矩形扇叶，35-搅拌轴，36-搅拌棒，4-称重装置，41-横向支撑杆， 5-高压气泵，51-气流调节装置，6-驱动电机，61-驱动齿轮，62-皮带，63-传动齿轮，7-轴承，8-冷却筒，81-连接管，82-连接头，83-环形凹槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
下面将结合本发明实施例附图，对本发明实施例技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-4中所示，一种玻纤废丝自动投料系统，包括机架、窑炉和控制箱，所述机架上设有废丝输送组件、配合料输送组件和混合料输送组件，所述窑炉内设有液面仪，所述液面仪与控制箱电信号连接（所述机架、窑炉、废丝输送组件、配合料输送组件、控制箱和液面仪均为本领域常规技术，图中未画出）；所述废丝输送组件和配合料输送组件的出料口下方设有混料组件，混料组件下方设有混合料输送组件；所述混料组件包括混料仓2，所述混料仓2连接称重组件；所述混料仓2前后侧固定倒L型支架23，所述固定倒L型支架23通过横向支撑杆41连接称重装置4，所述倒L型支架23的横板与横向连接杆41之间设置称重传感器，通过设置初始重量方便计算混料仓2内物料的实时重量；所述混料仓2顶部设有上大下小的方形接料槽21，方便同时接收由废丝输送组件、配合料输送组件传输的物料；混料仓2底部水平设置的设有柱型截料仓22，所述混料仓2右侧设有齿轮箱3，所述齿轮箱3一侧设有混料电机31和减速器32，所述齿轮箱3靠近混料仓2的一侧伸出互相平行的开关轴33和搅拌轴35，所述开关轴33伸入柱型截料仓22内的部分设有4片均匀分布且外端面与柱型截料仓22内壁贴合的矩形扇叶34，开启混料电机31时，由于矩形扇叶34的转动能将混料仓2内的混合料持续导出，混料电机31关闭时，矩形扇叶34在任意角度停止均能实现截断，停止混合料导出，如图5和图6所示，由于柱型截料仓22的内径与矩形扇叶34的直径相匹配，矩形扇叶34在旋转过程中至少有2片矩形扇叶34与柱型截料仓22内壁贴合，进而能实现混料电机31关闭时，即可实现截断；如图4所示，所述搅拌轴35伸入混料仓2内部的部分设有多组搅拌棒36，对混料仓2中混合料进行搅拌，所述柱型截料仓22的轴线垂直于齿轮箱3；混料电机31同时驱动搅拌轴35和开关轴33，能够同时保证混合料的均匀搅拌和稳定输送，简化控制过程；
所述混合料输送组件包括输送仓1，所述输送仓1设有进料仓11和出料仓12，所述输送仓1内设有旋转筒14，所述旋转筒14外设置螺旋绞龙片（为本领域常规技术），所述旋转筒14内可转动连接冷却筒8，所述冷却筒8内被隔片分隔成进液区和出液区，所述进液区和出液区在靠近出料仓12的一端连通，进液区和出液区左端设有连接管81，通过连接管81设有冷却装置；所述旋转筒14左侧位于输送仓1外侧的部分固定设有传动齿轮63，传动齿轮63通过皮带62连接驱动齿轮61，所述驱动齿轮61由驱动电机6驱动；所述输送仓1下方设有高压气泵5，所述高压气泵5通过气流调节装置51连接喷气管52，所述喷气管52通过卡接块13固定于输送仓1下方，使所述喷气管52的出口位于出料仓下方；所述气流调节装置51用于调节气流速度（气流调节装置为现有装置，能够通过调节风门角度，实现全部开启或关闭，从而控制气流速度）；所述冷却筒8的两侧设有环形凹槽83，环形凹槽83上卡接轴承7与旋转筒14可转动连接，所述连接管81上设有连接头82，冷却筒8通过连接头82和连接管81的连接，连接头82用于连通连接管81和冷却装置的管道，连接头82和连接管81固定在机架的对应位置，使冷却筒8保持不动，旋转筒14在驱动齿轮61和传动齿轮63的作用下保持转动，螺旋绞龙片带动混合料向窑炉传送，进而实现混合料的输送；连接管81通过连接头82连接冷却装置的管道，管道上设有开关控制阀（为本领域常规技术），配合输送泵实现对冷却液的传输控制；所述输送仓1内壁靠近出料仓的位置设有温度传感器，此处温度传感器用于检测该位置混合料的温度，混合料的温度受螺旋绞龙片和旋转筒14的影响较大，根据温度传感器所传输的信息，调节冷却装置的工作状态，使温度传感器处温度不高于80℃，避免温度过高时影响玻纤废丝的传送 ；
所述称重组件、驱动电机6、冷却装置、高压气泵5、气流调节装置51、温度传感器、混料电机31和减速器32分别与控制箱电信号连接；
在工作时，所述废丝输送组件和配合料输送组件按比例输送原料；根据液面仪检测数据计算需要输送物料的重量，一次或多次按比例导入混料仓2内；控制箱控制混料电机3初始状态为停止状态，利用称重组件检测混料仓2内达到该次的重量后，控制箱控制废丝输送组件和配合料输送组件停止工作，同时控制混料电机3开始启动，使混料仓2内物料进入混合料输送组件的输送仓1内，启动驱动电机6开始输送混合料，当温度传感器检测温度高于预设温度80℃时，启动冷却装置，当温度过高时，由控制箱调节加快冷却筒中冷却液的流动速度；在启动驱动电机6的同时，开启高压气泵5和气流调节51装置，使混合料从出料仓12落下时，受到水平方向的吹力，使其散落在窑炉内，如图7所示，气流调节装置51使喷气管内气流变化周期为逐渐增大-逐渐减小，其中t1、t2、t3为预设周期，v0为喷气管内气流的最大速度；通过气流的周期性变化，使混合料在熔体表面均匀分散，避免混合料堆积，保持窑内液面稳定。
实施例2
如图8中所示，在实施例的基础上，调整气流调节装置51使喷气管内气流变化周期为逐渐增大-回零-逐渐增大；其中t1、t2、t3为预设周期，v1为喷气管内气流的最大速度。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种玻纤废丝自动投料系统，包括机架、窑炉和控制箱，所述机架上设有废丝输送组件、配合料输送组件和混合料输送组件，所述窑炉内设有液面仪，所述液面仪与控制箱电信号连接；其特征在于，所述废丝输送组件和配合料输送组件的出料口下方设有混料组件，混料组件下方设有混合料输送组件；所述混料组件包括混料仓，所述混料仓连接称重组件；
所述混料仓顶部设有上大下小的接料槽，混料仓底部设有柱型截料仓；
所述混料仓右侧设有齿轮箱，所述齿轮箱一侧设有混料电机和减速器，所述齿轮箱靠近混料仓的一侧伸出开关轴和搅拌轴，所述开关轴伸入柱型截料仓内的部分设有4片均匀分布且外端面与柱型截料仓内壁贴合的矩形扇叶；所述搅拌轴伸入混料仓内部的部分设有多组搅拌棒；
所述混合料输送组件包括输送仓，所述输送仓设有进料仓和出料仓，所述输送仓内设有旋转筒，所述旋转筒外设置螺旋绞龙片，所述旋转筒内可转动连接冷却筒，所述冷却筒内被隔片分隔成进液区和出液区，进液区和出液区左端设有连接管，通过连接管设有冷却装置；所述旋转筒左侧位于输送仓外侧的部分固定设有传动齿轮，传动齿轮通过皮带连接驱动齿轮，所述驱动齿轮由驱动电机驱动；所述输送仓下方设有高压气泵，所述高压气泵通过气流调节装置连接喷气管，所述喷气管的出口位于出料仓下方；所述气流调节装置用于调节气流速度；
所述称重组件、驱动电机、冷却装置、高压气泵、气流调节装置分别与控制箱电信号连接。
2.如权利要求1所述一种玻纤废丝自动投料系统，其特征在于，所述混料仓前后侧固定倒L型支架，所述固定倒L型支架通过横向支撑杆连接称重装置。
3.如权利要求1所述一种玻纤废丝自动投料系统，其特征在于，所述冷却筒的两侧设有环形凹槽，环形凹槽上卡接轴承与旋转筒可转动连接。
4.如权利要求1所述一种玻纤废丝自动投料系统，其特征在于，所述连接管上设有连接头，连接管通过连接头连接冷却装置的管道，管道上设有开关控制阀。
5.如权利要求1所述一种玻纤废丝自动投料系统，其特征在于，所述废丝输送组件和配合料输送组件按比例输送原料；
所述控制箱接收液面仪输入信号后，自动计算投料重量，利用称重组件配合混料组件分若干次完成投料重量。
6.如权利要求1所述一种玻纤废丝自动投料系统，其特征在于，所述输送仓内壁靠近出料仓的位置设有温度传感器，所述温度传感器电信号连接控制箱。
7.如权利要求1所述一种玻纤废丝自动投料系统，其特征在于，所述气流调节装置呈周期性调节。
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