CN209791790U - 一种用于介质分离系统的自动卸料装置 - Google Patents

Abstract

一种用于介质分离系统的自动卸料装置，筒体顶部与介质分离系统连接，筒体内壁由上至下依次设置有第一漏斗、第二漏斗和箱体，箱体顶部滑动装配有第一锥阀，第一锥阀的顶部与第一漏斗底部的开口相适配，第一锥阀外部滑动套设有第二锥阀，第二锥阀的顶部与第二漏斗底部的开口相适配；转轴的一端与伺服电机的输出轴固定，转轴的另一端固定装配有第一凸轮和第二凸轮，第一锥阀的底部与第一凸轮的外周相接触，第二锥阀的底部与第二凸轮的外周相接触，两个凸轮之间有180°相位差，筒体内壁设置有光电传感器；本实用新型实现了在旋风分离器不停机状态下的自动卸料，密封性好，不受颗粒大小限制，通过一组凸轮机构分别实现两个锥阀的时序控制，可靠性高。

Description

一种用于介质分离系统的自动卸料装置

技术领域

本实用新型属于介质分离技术领域，具体涉及一种用于介质分离系统的自动卸料装置。

背景技术

旋风分离器是工业领域常用的介质分离系统，其可以在气体输送物料的工作场合实现高效地分离混杂在气流中的微小颗粒的功能，由于其工作原理的影响，导致其内部一直存在一个负压空间，想要在设备不停机的情况下将收集到的微小颗粒排出是比较困难的，现有的卸灰阀很难做到完全密封。

目前，现有的介质分离装置有下面几种：

星型卸灰阀，星型卸灰阀依靠物料的重力作用及给料机工作机构的强制作用，将物料卸除并连续的喂入下一装置中。其结构依赖于叶轮与腔体内壁的挤压，但由于其一直做旋转运动，密封性差。

螺旋输料器，螺旋输料器是利用螺旋的旋转将在与其同心的半圆形料槽中的物料进行输送的装置。料槽中的物料由于重力及对槽壁摩擦力的作用，在运动中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着料槽移动，从而实现输料功能。其结构对于细小的物料无法保证密封严密，容易造成漏压现象。

现有的星型卸灰阀或螺旋输料器虽然可以实现连续卸料动作，但囿于其工作原理，这两种装置存在密封不可靠，磨损快，易被大颗粒卡死划伤的情况，这一点对于需要持续分离的工作要求无法满足。

纵观现在多种卸料装置，其都不能保证高可靠性的精密密封，且体积大，不能实现智能控制，应用场合受限。

因此，设计一款可以在旋风分离器不停机状态下密封可靠、不受颗粒大小影响的能持续自动分离物料的装置是很有应用价值的。

实用新型内容

本实用新型目的是设计一种针对旋风分离器不停机状态下能实现自动卸料的装置，其技术方案如下：

一种用于介质分离系统的自动卸料装置，包括底板、筒体、第一漏斗、第一锥阀、第二漏斗、第二锥阀、箱体、伺服电机、转轴、第一凸轮、第二凸轮、锥形导料板、光电传感器和上位机，所述筒体顶部与介质分离系统连接，筒体内壁由上至下依次设置有第一漏斗、第二漏斗和箱体，第一漏斗和第二漏斗将筒体内腔由上至下分为收集腔、过渡腔和卸料腔，箱体顶部竖直滑动装配有第一锥阀，第一锥阀的顶部与第一漏斗底部的开口相适配，第一锥阀外部滑动套设有第二锥阀，第二锥阀的顶部与第二漏斗底部的开口相适配；

所述伺服电机水平设置，伺服电机的外壳通过底板与筒体之间固定，转轴的一端与伺服电机的输出轴同轴固定，转轴的另一端贯穿筒体和箱体的侧壁延伸至箱体内部，且固定装配有第一凸轮和第二凸轮，第一锥阀的底部贯穿箱体顶部与第一凸轮的外周相接触，第二锥阀的底部贯穿箱体顶部与第二凸轮的外周相接触，第一凸轮与第二凸轮之间有180°相位差，箱体顶部固定装配有锥形导料板，锥形导料板套设于第二锥阀的外部，锥形导料板的底部与箱体侧壁平齐；

所述筒体内壁设置有光电传感器，光电传感器位于第一漏斗上方，用于检测第一漏斗内物料的堆积量，伺服电机和光电传感器分别与上位机电连接。

所述第二锥阀底部固定装配有连接架，第二锥阀的底部通过连接架与第二凸轮的外周相接触。

所述箱体内壁固定装配有支撑架，支撑架位于第一凸轮与第二凸轮之间，转轴与支撑架转动连接。

所述第一锥阀和第二锥阀的顶部采用橡胶材质制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过光电传感器检测收集腔内的物料堆积情况，当物料堆积到光电传感器所在位置时，上位机控制伺服电机转动，打开第一锥阀，关闭第二锥阀，物料由于重力作用落到过渡腔内，当物料进入过渡腔之后，上位机控制伺服电机转动，关闭第一锥阀，打开第二锥阀，物料由于重力作用落到卸料腔内，然后顺着锥形导料板排出，本实用新型依靠第一锥阀和第二锥阀的交替开启，实现了在旋风分离器不停机状态下自动卸料，密封性好，不受颗粒大小限制，通过一组凸轮机构分别实现两个锥阀的时序控制，可靠性高，且本实用新型结构紧凑、可靠性高、使用简单、可实现自动控制。

附图说明

图1为本实用新型的第一锥阀关闭、第二锥阀开启时的结构示意图；

图2为本实用新型的第一锥阀开启、第二锥阀关闭时的结构示意图；

图3为本实用新型第一凸轮与第一锥阀的接触配合示意图；

图4为本实用新型第二凸轮与连接架的接触配合示意图；

图5为本实用新型的工作流程示意图。

其中：底板1；筒体2；第一漏斗3；第一锥阀4；第二漏斗5；第二锥阀6；箱体7；伺服电机8；转轴9；第一凸轮10；第二凸轮11；收集腔12；过渡腔13；卸料腔14；锥形导料板15；光电传感器16；连接架17；支撑架18。

具体实施方式

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1至图4所示，本实用新型提供了一种用于介质分离系统的自动卸料装置，包括底板1、筒体2、第一漏斗3、第一锥阀4、第二漏斗5、第二锥阀6、箱体7、伺服电机8、转轴9、第一凸轮10、第二凸轮11、锥形导料板15、光电传感器16和上位机(图略)，所述筒体2顶部与介质分离系统连接，筒体2内壁由上至下依次设置有第一漏斗3、第二漏斗5和箱体7，第一漏斗3和第二漏斗5将筒体2内腔由上至下分为收集腔12、过渡腔13和卸料腔14，箱体7顶部竖直滑动装配有第一锥阀4，第一锥阀4的顶部与第一漏斗3底部的开口相适配，第一锥阀4外部滑动套设有第二锥阀6，第二锥阀6的顶部与第二漏斗5底部的开口相适配；

具体的筒体2顶部设置有法兰，介质分离系统(旋风分离器)通过螺栓与筒体2顶部的法兰连接。

所述伺服电机8水平设置，伺服电机8的外壳通过底板1与筒体2之间固定，转轴9的一端与伺服电机8的输出轴同轴固定，转轴9的另一端贯穿筒体2和箱体7的侧壁延伸至箱体7内部，且固定装配有第一凸轮10和第二凸轮11，第一锥阀4的底部贯穿箱体7顶部与第一凸轮10的外周相接触，第二锥阀6的底部贯穿箱体7顶部与第二凸轮11的外周相接触，第一凸轮10与第二凸轮11之间有180°相位差，箱体7顶部固定装配有锥形导料板15，锥形导料板15套设于第二锥阀6的外部，锥形导料板15的底部与箱体7侧壁平齐；

所述筒体2内壁设置有光电传感器16，光电传感器16位于第一漏斗3上方，用于检测第一漏斗3内物料的堆积量，伺服电机8和光电传感器16分别与上位机电连接。

具体的，所述光电传感器16的型号为E18-D80NK，上位机具体为三菱FX2N系列PLC控制器，伺服电机8通过伺服驱动器与上位机电连接，伺服电机8为三菱MR-JE系列伺服电机，伺服电机8与伺服驱动器之间的连接方法、伺服驱动器与PLC之间的连接方法、光电传感器16与PLC之间的连接方法属于本领域的现有技术，在此便不在详述。

所述第二锥阀6底部固定装配有连接架17，第二锥阀6的底部通过连接架17与第二凸轮11的外周相接触。

所述箱体7内壁固定装配有支撑架18，支撑架18位于第一凸轮10与第二凸轮11之间，转轴9与支撑架18转动连接，使转轴9工作的稳定性提高。

所述第一锥阀4和第二锥阀6的顶部采用橡胶材质制成，使第一锥阀4顶部与第一漏斗3底部的开口处、第二锥阀6的顶部与第二漏斗5底部的开口处达到较好的密封效果。

本实用新型的工作原理及工作流程如下：

如图5所示，在初始状态下，第一锥阀4为关闭状态，第二锥阀6为开启状态，分离出的物料在收集腔12内堆积，当堆积的物料高度到达光电传感器16时，光电传感器16被遮挡，此时，光电传感器16将信号变化传输给上位机，上位机控制伺服电机8旋转180°，驱动第一凸轮10和第二凸轮11均转动180°，以使第一锥阀4开启，第二锥阀6关闭，物料由于重力作用落到过渡腔13内，当物料进入过渡腔13之后(此步骤由PLC中的时间继电器进行时序控制)，上位机控制伺服电机8再次旋转180°，以使第一锥阀4关闭，第二锥阀6开启，物料由于重力作用落到卸料腔14内，然后顺着锥形导料板15排出，完成一次循环，此后继续等待光电传感器16的信号变化，进行下一次循环。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种用于介质分离系统的自动卸料装置，其特征在于，包括底板、筒体、第一漏斗、第一锥阀、第二漏斗、第二锥阀、箱体、伺服电机、转轴、第一凸轮、第二凸轮、锥形导料板、光电传感器和上位机，所述筒体顶部与介质分离系统连接，筒体内壁由上至下依次设置有第一漏斗、第二漏斗和箱体，第一漏斗和第二漏斗将筒体内腔由上至下分为收集腔、过渡腔和卸料腔，箱体顶部竖直滑动装配有第一锥阀，第一锥阀的顶部与第一漏斗底部的开口相适配，第一锥阀外部滑动套设有第二锥阀，第二锥阀的顶部与第二漏斗底部的开口相适配；

所述伺服电机水平设置，伺服电机的外壳通过底板与筒体之间固定，转轴的一端与伺服电机的输出轴同轴固定，转轴的另一端贯穿筒体和箱体的侧壁延伸至箱体内部，且固定装配有第一凸轮和第二凸轮，第一锥阀的底部贯穿箱体顶部与第一凸轮的外周相接触，第二锥阀的底部贯穿箱体顶部与第二凸轮的外周相接触，第一凸轮与第二凸轮之间有180°相位差，箱体顶部固定装配有锥形导料板，锥形导料板套设于第二锥阀的外部，锥形导料板的底部与箱体侧壁平齐；

所述筒体内壁设置有光电传感器，光电传感器位于第一漏斗上方，用于检测第一漏斗内物料的堆积量，伺服电机和光电传感器分别与上位机电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于介质分离系统的自动卸料装置，其特征在于，所述第二锥阀底部固定装配有连接架，第二锥阀的底部通过连接架与第二凸轮的外周相接触。

3.根据权利要求1所述的一种用于介质分离系统的自动卸料装置，其特征在于，所述箱体内壁固定装配有支撑架，支撑架位于第一凸轮与第二凸轮之间，转轴与支撑架转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于介质分离系统的自动卸料装置，其特征在于，所述第一锥阀和第二锥阀的顶部采用橡胶材质制成。