CN204355796U - 用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，包括上旋阀组、下旋阀组以及分隔料箱，上旋阀组、分隔料箱和下旋阀组从上至下依次排布；上旋阀组包括第一进料口、第一出料口、用于沿竖向往复转动开闭第一出料口的上旋阀门、用于驱动上旋阀门沿竖向往复转动的第一驱动装置以及用于为往复转动的上旋阀门提供容纳空腔的上旋阀框；下旋阀组包括第二进料口、第二出料口、用于沿竖向往复转动开闭第二出料口的下旋阀门、用于驱动下旋阀门沿竖向往复转动的第二驱动装置以及用于为往复转动的下旋阀门提供容纳空腔的下旋阀框。提高负高压空气与物料之间的置换率，提高能源的利用率；能源消耗低，进料和卸料的效率高。

Description

用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器

技术领域

本实用新型涉及气力输送设备领域，特别地，涉及一种用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器。

背景技术

对粮食、水泥等大宗流通货物的散装、散运、散卸，可以节省大量包装资源、劳动及运输成本。负压气力输送在上述“三散”运输中具有重要的技术地位，所谓负压气力输送是指物料，被“吸”入低于大气压的管路，完成输送的过程。这个过程在一个封闭的、内敛的循环中完成，吸料管简单轻便，可以“无孔不入”，尘粉无由飞扬，净仓无分巨细。

大到每小时吸运数百吨物料的海港气力卸船机，小到每小时吸运十余吨的室内吸粮机，这些负压气力输送系统，无一不要用到所谓关风器这样一种装置；它既要将物料卸出负压气力输送体系，又要关锁住大气或更高气压的空气，使不能大量流入负压容腔，以维持负压气力输送状态。关风器，又叫锁风器、闭风卸料器。

目前世界上这类负压气力输送系统所用的都是叶轮迴转式关风器，这种关风器由外壳、叶轮和叶轮的驱动机构组成；外壳的精密内柱面开有进料口和出料口；叶轮一般有5～9个厚顶叶片、两个叶盘和轮轴、轮毂，叶顶和叶盘外缘经精密切削加工，能与除进出料口外的精密的外壳内柱面，动配合成气流不能大量通过的运动副，进料口与系统负压腔连通，作业时，物料不断进入任意两个叶片之间的空间，又不断被剪切进入外壳配合面的旋转叶片带到出料口排出。

这种关风器造型和控制简单、空间占位小，但其工作方式决定了有下列严重缺陷：

—.造成系统的能源利用率低

高负压气力输送中1公斤空气往往要完成20公斤左右物料的输送任务，因此，系统的风量少而珍贵，但系统真空度高，造成缝隙的漏气速度高达十分之几M(马赫)，而这种关风器又必须保留使叶轮能够顺利旋转的某一配合间隙，因此在设计之初，便留有10％左右的漏气风量损失，另外，关风器的旋转驱动功率也占到了风动功率的5％左右。

二.强烈磨损带来系统的加速失效

器壁、叶頂与物料不间断磨擦接触的工作方式，使任何硬质耐磨材料制造的叶轮迴转式关风器的磨损一直到很快失效都不可避免，在高负压系统中，迅速磨损扩大的缝隙中空气将以十分之几M(马赫)速度渗漏，当渗漏增加10％，系统的产量便下降约30％，实际统计；吸运量少则几千吨，多则数万吨，产量便骤降到70％以下，这种现状犹以采用罗茨风机吸运无机粉体的吸运系统为甚，因为高速渗漏气流挾带的无机粉体颗粒，实质是在对这种关风器的配合面进行持续强烈的冲刷硏磨。叶轮回转式关风器失效更换的经济成本一般占到了系统能源和物资消耗价格总量的30％。

三.造成系统的卡停故障率高

叶片一般以每秒4～8次的频率，与进料口边缘剪切进入关风配合，这种工作方式，使其发生卡停故障的概率很大，统计吸运一些含条状杂质含量高的物料，每个工班都会卡夹1～2次，每次排障停产0.25～2小时。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，以解决现有关风器存在能源利用率低、强烈磨损导致加速失效、卡停故障率高的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，包括用于关风进料的上旋阀组、用于关风排料的下旋阀组以及用于物料与空气相互置换的分隔料箱，上旋阀组、分隔料箱和下旋阀组从上至下依次排布；上旋阀组包括用于连通气力输送设备的气压物料舱的第一进料口、用于连通分隔料箱并输出物料的第一出料口、用于沿竖向往复转动开闭第一出料口的上旋阀门、用于驱动上旋阀门沿竖向往复转动的第一驱动装置以及用于为往复转动的上旋阀门提供容纳空腔的上旋阀框；下旋阀组包括用于连通分隔料箱的第二进料口、用于连通运送设备并输出物料的第二出料口、用于沿竖向往复转动开闭第二出料口的下旋阀门、用于驱动下旋阀门沿竖向往复转动的第二驱动装置以及用于为往复转动的下旋阀门提供容纳空腔的下旋阀框。

进一步地，上旋阀门的外表面与上旋阀框的内表面之间为气密配合，上旋阀框的内表面设有用于限制上旋阀门转动范围并阻止物料直接冲击上旋阀门与上旋阀框之间的贴合界面的第一限制件；和/或下旋阀门的内表面与下旋阀框的内表面之间为气密配合，下旋阀框的内表面设有用于限制下旋阀门转动范围并阻止物料直接冲击下旋阀门与下旋阀框之间的贴合界面的第二限制件。

进一步地，第一限制件和/或第二限制件朝向物料的流动方向布设。

进一步地，上旋阀门包括用于贴合在上旋阀框内表面上进行往复转动的上旋弧形板以及封盖在上旋弧形板的内弧形面上的第一自适应平板，第一自适应平板用于承受物料重力而自适应带动上旋弧形板转动开启第一出料口；和/或下旋阀门包括用于贴合在下旋阀框内表面上进行往复转动的下旋弧形板以及封盖在下旋弧形板的内弧形面上的第二自适应平板，第二自适应平板用于承受物料重力而自适应带动下旋弧形板转动开启第二出料口。

进一步地，完全开启状态的上旋阀门完全收纳在上旋阀框内并处于物料关风卸料通道外，完全关闭状态的上旋阀门的上旋阀门闭合端的所处位置高于上旋阀门开启端的所处位置；和/或完全开启状态的下旋阀门完全收纳在下旋阀框内并处于物料关风卸料通道外，完全关闭状态的下旋阀门的下旋阀门闭合端的所处位置高于下旋阀门开启端的所处位置。

进一步地，分隔料箱沿水平向的截面尺寸由中间向两端逐渐减小。

进一步地，上旋阀组与分隔料箱之间和/或分隔料箱与下旋阀组之间采用密封连接成一体或者整体制作成一体。

进一步地，上旋阀组和下旋阀组的结构构造和/或结构尺寸完全相同。

进一步地，上旋阀组、分隔料箱和下旋阀组组成的组合结构设置有多组，相邻的组合结构之间通过分隔板分隔成各自独立的物料关风卸料通道。

进一步地，相邻组合结构的上旋阀组的开闭动作彼此之间异步运行，相应的下旋阀组的开闭动作也异步运行。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，通过开启上旋阀组和关闭下旋阀组实现负高压状态下气力输送设备的气压物料舱向分隔料箱内进料，通过关闭上旋阀组和开启下旋阀组实现分隔料箱向运送设备出料，从而完成整个关风卸料的过程；上旋阀组和下旋阀组均采用竖向往复转动阀门的方式实现出料口的开闭，无需预留闭合间隙，从而提高负高压空气与物料之间的置换率，提高能源的利用率；阀门由于采用转动的方式开闭，受到两侧气压差的影响小，而气力输送设备输送的都为硫化体物料，阀门在开启过程中仅仅受到物料的抗变形力的阻碍，阀门在转动开闭过程中会迫使物料发生物料的内变形，使物料迅速流向阀门移开的部位，从而降低物料对阀门移动的阻碍；当阀门开启部分出料口时，物料会迅速从出料口泄出，同时物料在泄出过程中会推动阀门加速向开启方向移动，从而进一步减少开启阀门的能源消耗，同时提高物料进出的速度，提高进料和卸料的效率；阀门通过往复转动的方式开闭出料口进行卸料，阀门的闭合面不接触到物料，避免了物料对阀门的运动磨损，同时往复运动的阀门会将物料向两侧推动，消除物料对阀门闭合面的直接作用力，使得往复转动的阀门不存在卡停的问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器的结构示意图。

图例说明：

1、上旋阀组；101、第一进料口；102、第一出料口；103、上旋阀门；1031、上旋弧形板；1032、第一自适应平板；104、第一驱动装置；105、上旋阀框；2、下旋阀组；201、第二进料口；202、第二出料口；203、下旋阀门；2031、下旋弧形板；2032、第二自适应平板；204、第二驱动装置；205、下旋阀框；3、分隔料箱；4、气压物料舱；5、第一限制件；6、第二限制件；7、分隔板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器的结构示意图。如图1所示，本实施例的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，包括用于关风进料的上旋阀组1、用于关风排料的下旋阀组2以及用于物料与空气相互置换的分隔料箱3，上旋阀组1、分隔料箱3和下旋阀组2从上至下依次排布；上旋阀组1包括用于连通气力输送设备的气压物料舱4的第一进料口101、用于连通分隔料箱3并输出物料的第一出料口102、用于沿竖向往复转动开闭第一出料口102的上旋阀门103、用于驱动上旋阀门103沿竖向往复转动的第一驱动装置104以及用于为往复转动的上旋阀门103提供容纳空腔的上旋阀框105；下旋阀组2包括用于连通分隔料箱3的第二进料口201、用于连通运送设备并输出物料的第二出料口202、用于沿竖向往复转动开闭第二出料口202的下旋阀门203、用于驱动下旋阀门203沿竖向往复转动的第二驱动装置204以及用于为往复转动的下旋阀门203提供容纳空腔的下旋阀框205。本实用新型用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，通过开启上旋阀组1和关闭下旋阀组2实现负高压状态下气力输送设备的气压物料舱4向分隔料箱3内进料，通过关闭上旋阀组1和开启下旋阀组2实现分隔料箱3向运送设备出料，从而完成整个关风卸料的过程；上旋阀组1和下旋阀组2均采用竖向往复转动阀门的方式实现出料口的开闭，无需预留闭合间隙，从而提高负高压空气与物料之间的置换率，提高能源的利用率；阀门由于采用转动的方式开闭，受到两侧气压差的影响小，而气力输送设备输送的都为硫化体物料，阀门在开启过程中仅仅受到物料的抗变形力的阻碍，阀门在转动开闭过程中会迫使物料发生物料的内变形，使物料迅速流向阀门移开的部位，从而降低物料对阀门移动的阻碍；当阀门开启部分出料口时，物料会迅速从出料口泄出，同时物料在泄出过程中会推动阀门加速向开启方向移动，从而进一步减少开启阀门的能源消耗，同时提高物料进出的速度，提高进料和卸料的效率；阀门通过往复转动的方式开闭出料口进行卸料，阀门的闭合面不接触到物料，避免了物料对阀门的运动磨损，同时往复运动的阀门会将物料向两侧推动，消除物料对阀门闭合面的直接作用力，使得往复转动的阀门不存在卡停的问题。分隔料箱3还可以用于降低上旋阀组1和下旋阀组2的开闭频率，延长上旋阀组1和下旋阀组2使用寿命。可选的，上旋阀组1或者下旋阀组2采用其他的开闭结构。其他的开闭结构采用平移阀门、定向旋转阀门、定点转动阀门、双开阀门中的一种。可选的，往复式旋阀关风卸料器适用于负高压气力输送设备的物料关风卸料。

本实施例中，上旋阀门103的外表面与上旋阀框105的内表面之间为气密配合。提高上旋阀门103与上旋阀框105之间的密封性，防止上旋阀门103的结合面与物料接触，同时提高上旋阀门103在上旋阀框105上开闭过程中的结构稳定性。上旋阀框105的内表面设有用于限制上旋阀门103转动范围并阻止物料直接冲击上旋阀门103与上旋阀框105之间的贴合界面的第一限制件5。下旋阀门203的内表面与下旋阀框205的内表面之间为气密配合。提高下旋阀门203与下旋阀框205之间的密封性，防止下旋阀门203的结合面与物料接触，同时提高下旋阀门203在下旋阀框205上开闭过程中的结构稳定性。下旋阀框205的内表面设有用于限制下旋阀门203转动范围并阻止物料直接冲击下旋阀门203与下旋阀框205之间的贴合界面的第二限制件6。

本实施例中，第一限制件5和/或第二限制件6朝向物料的流动方向布设。使得第一限制件5和/或第二限制件6能够有效地阻止物料对阀门贴合界面的冲击，引导物料向出料口方向流动。

本实施例中，上旋阀门103包括用于贴合在上旋阀框105内表面上进行往复转动的上旋弧形板1031以及封盖在上旋弧形板1031的内弧形面上的第一自适应平板1032，第一自适应平板1032用于承受物料重力而自适应带动上旋弧形板1031转动开启第一出料口102。下旋阀门203包括用于贴合在下旋阀框205内表面上进行往复转动的下旋弧形板2031以及封盖在下旋弧形板2031的内弧形面上的第二自适应平板2032，第二自适应平板2032用于承受物料重力而自适应带动下旋弧形板2031转动开启第二出料口202。

本实施例中，完全开启状态的上旋阀门103完全收纳在上旋阀框105内并处于物料关风卸料通道外。使得上旋阀门103在开启后，不会受到流动中的物料的冲刷，避免上旋阀门103的贴合面与物料接触。完全关闭状态的上旋阀门103的上旋阀门闭合端的所处位置高于上旋阀门开启端的所处位置。完全开启状态的下旋阀门203完全收纳在下旋阀框205内并处于物料关风卸料通道外。使得下旋阀门203在开启后，不会受到流动中的物料的冲刷，避免下旋阀门203的贴合面与物料接触。完全关闭状态的下旋阀门203的下旋阀门闭合端的所处位置高于下旋阀门开启端的所处位置。

本实施例中，分隔料箱3沿水平向的截面尺寸由中间向两端逐渐减小。可以容纳更多的物料，同时减小物料重力对底部结构的影响。

本实施例中，上旋阀组1与分隔料箱3之间和/或分隔料箱3与下旋阀组2之间采用密封连接成一体或者整体制作成一体。提高结构的整体性和密封性。

本实施例中，上旋阀组1和下旋阀组2的结构构造和/或结构尺寸完全相同。方便制作，有利于降低制作成本。

本实施例中，上旋阀组1、分隔料箱3和下旋阀组2组成的组合结构设置有多组，相邻的组合结构之间通过分隔板7分隔成各自独立的物料关风卸料通道。可以实现多通道的关风卸料，提高卸料的速度。

本实施例中，相邻组合结构的上旋阀组1的开闭动作彼此之间异步运行，相应的下旋阀组2的开闭动作也异步运行。可以不间断的实现卸料，从而提高卸料效率。

实施时，提供一种用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，包括提供空气与物料进行置换空间的分隔料箱3、用以关风进料的上旋阀组1以及用以关风排料的下旋阀组2，上旋阀组1、分隔料箱3和下旋阀组2沿竖向从上至下依次排布，上旋阀组1与分隔料箱3之间以及分隔料箱3与下旋阀组2之间采用密封连接成一体或者制成一体。上旋阀组1和下旋阀组2之上均开有进料口和排料口，进料口与排料口之间设有旋阀门和旋阀框；旋阀门的外侧与旋阀框内侧组合成气密性配合面；往复旋转旋阀门时，有连通旋阀组进料口与排料口的开启状况与气密性分隔进料口与排料口的关闭状况这样二种工作状况。上旋阀组1的进料口连通气力输送设备物料舱接口；下旋阀组2的排料口连通下一道输送设备的进料接口。下旋阀组2某一侧旋阀门处于关闭状况时，相邻上旋阀组1的旋阀门开启，气力输送设备料舱的物料落入分隔料箱3的同一侧，被处于关闭状况的下旋阀组2旋阀门阻挡于分隔料箱3的同侧容腔。当物料接近充满该侧分隔料箱3时，上旋阀门103关闭，之后，下旋阀门203开启，分隔料箱3内的物料通过下旋阀组2排料口，落入接续输送设备运走。左、右两侧的上、下旋阀门是交替开启与关闭的，因此物料进入和排出都是连续的。单列上旋阀、分隔料箱3、下旋阀的组合，其进排料是断续的。采取变位单上旋阀、分隔料箱3、下旋阀组2的组合亦可使进排料连续化。无论采用上述何种组合，其旋阀门与门框的密封结合面均可通过机械切削加工可靠地获得，并获得良好的气密品质。避免了物料流与其密封结合面的接触，密封结合面因此不会受到磨损破坏，而保持长久的使用寿命。旋阀门采用往复旋转运动的方式，有效避免了相配合密封面在剪交结合面被异物卡停的故障。

本实用新型用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，具有与叶轮式关风器不同工作原理，其密封面不与物料接触，而且在关风或进排料期间其运动副处于静止的状态，这从根本上避免或极大降低了物料流对阀式关风卸料器造成的磨损，不但比叶轮式关风器成数量级地提高了使用寿命；而且可以使漏气率降低为零，可提高整套气力输送设备的效率5～10个百分点；各旋阀门断续开闭的工作频率比叶轮式关风器剪夹异物的几率降低数十倍。本实用新型改叶轮式关风器叶轮持续单方向旋转为断续往复开闭，对被剪夹的异物绝大多数情况可在阀门开启时自动释放而不至于像叶轮式关风器一样越卡越紧直到需要全线停产排障，故本阀式关风卸料器在气力输送设备上的应用，可以大幅度提高整套气力输送设备的性能和可靠度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，

包括用于关风进料的上旋阀组(1)、用于关风排料的下旋阀组(2)以及用于物料与空气相互置换的分隔料箱(3)，

所述上旋阀组(1)、所述分隔料箱(3)和所述下旋阀组(2)从上至下依次排布；

所述上旋阀组(1)包括用于连通气力输送设备的气压物料舱(4)的第一进料口(101)、用于连通所述分隔料箱(3)并输出物料的第一出料口(102)、用于沿竖向往复转动开闭所述第一出料口(102)的上旋阀门(103)、用于驱动所述上旋阀门(103)沿竖向往复转动的第一驱动装置(104)以及用于为往复转动的所述上旋阀门(103)提供容纳空腔的上旋阀框(105)；

所述下旋阀组(2)包括用于连通所述分隔料箱(3)的第二进料口(201)、用于连通运送设备并输出物料的第二出料口(202)、用于沿竖向往复转动开闭所述第二出料口(202)的下旋阀门(203)、用于驱动所述下旋阀门(203)沿竖向往复转动的第二驱动装置(204)以及用于为往复转动的所述下旋阀门(203)提供容纳空腔的下旋阀框(205)。

2.根据权利要求1所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，

所述上旋阀门(103)的外表面与所述上旋阀框(105)的内表面之间为气密配合，所述上旋阀框(105)的内表面设有用于限制所述上旋阀门(103)转动范围并阻止物料直接冲击所述上旋阀门(103)与所述上旋阀框(105)之间的贴合界面的第一限制件(5)；和/或

所述下旋阀门(203)的内表面与所述下旋阀框(205)的内表面之间为气密配合，所述下旋阀框(205)的内表面设有用于限制所述下旋阀门(203)转动范围并阻止物料直接冲击所述下旋阀门(203)与所述下旋阀框(205)之间的贴合界面的第二限制件(6)。

3.根据权利要求2所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，所述第一限制件(5)和/或所述第二限制件(6)朝向物料的流动方向布设。

4.根据权利要求1所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，

所述上旋阀门(103)包括用于贴合在所述上旋阀框(105)内表面上进行往复转动的上旋弧形板(1031)以及封盖在所述上旋弧形板(1031)的内弧形面上的第一自适应平板(1032)，所述第一自适应平板(1032)用于承受物料重力而自适应带动所述上旋弧形板(1031)转动开启所述第一出料口(102)；和/或

所述下旋阀门(203)包括用于贴合在所述下旋阀框(205)内表面上进行往复转动的下旋弧形板(2031)以及封盖在所述下旋弧形板(2031)的内弧形面上的第二自适应平板(2032)，所述第二自适应平板(2032)用于承受物料重力而自适应带动所述下旋弧形板(2031)转动开启所述第二出料口(202)。

5.根据权利要求4所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，

完全开启状态的所述上旋阀门(103)完全收纳在所述上旋阀框(105)内并处于物料关风卸料通道外，完全关闭状态的所述上旋阀门(103)的上旋阀门闭合端的所处位置高于上旋阀门开启端的所处位置；和/或

完全开启状态的所述下旋阀门(203)完全收纳在所述下旋阀框(205)内并处于物料关风卸料通道外，完全关闭状态的所述下旋阀门(203)的下旋阀门闭合端的所处位置高于下旋阀门开启端的所处位置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，所述分隔料箱(3)沿水平向的截面尺寸由中间向两端逐渐减小。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，所述上旋阀组(1)与所述分隔料箱(3)之间和/或所述分隔料箱(3)与所述下旋阀组(2)之间采用密封连接成一体或者整体制作成一体。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，所述上旋阀组(1)和所述下旋阀组(2)的结构构造和/或结构尺寸完全相同。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，

所述上旋阀组(1)、所述分隔料箱(3)和所述下旋阀组(2)组成的组合结构设置有多组，

相邻的所述组合结构之间通过分隔板(7)分隔成各自独立的物料关风卸料通道。

10.根据权利要求9所述的用于气力输送装置的往复式旋阀关风卸料器，其特征在于，

相邻所述组合结构的所述上旋阀组(1)的开闭动作彼此之间异步运行，

相应的所述下旋阀组(2)的开闭动作也异步运行。