專利名稱：防堵塞可控容積式槽輪給料閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防堵塞可控容積式槽輪給料閥，它在冶金、化工建材、醫(yī)藥和谷物加工等行業(yè)用于輸送礦粉、藥材、各種化工原料、谷物等顆粒狀或粉末狀物料。
背景技術(shù)：
。
葉輪給料閥是冶金、礦山，水泥、化工建材、醫(yī)藥、環(huán)境保護和谷物加工等行業(yè)常用設(shè)備之一。這種閥門在上述行業(yè)大量用于輸送礦粉、水泥、粉煤灰、灰塵、藥材、化工原料、谷物等干燥顆粒狀或粉末狀物料，在某些場合因為這種閥門使用時兼有阻隔空氣流通的功能，所以也常被稱做“避風(fēng)器”。而所謂可控容積式槽輪給料閥從結(jié)構(gòu)原理上分析就是六個容積大小不等的葉輪串聯(lián)在一起(在此稱為槽輪)使用的閥門。因為這種閥門槽輪被分割成其容積分別占槽輪總?cè)莘e2％、4％、8％、16％、32％和38％的六部分，每個槽上方各自有一塊控制插板，所以通過調(diào)配開啟不同組分的控制插板就可使閥門的輸送量在閥門總輸送能力的2％～100％的范圍內(nèi)變化。顯然這種兼有調(diào)節(jié)輸送量功能的閥門在冶金、化工建材、醫(yī)藥和谷物加工等行業(yè)需要調(diào)配物料或調(diào)節(jié)控制物料輸送量的場合具有重要意義和實用價值。目前在小麥制粉行業(yè)大量應(yīng)用的這種閥門被稱為容積式配麥器。2002年以前這種容積式配麥器主要零部件都是表面粗糙，厚重的鑄鐵件，零件制造精度低，質(zhì)量大(整機質(zhì)量一般三百公斤左右)所以不僅安裝維修不便，輸送物料的定量精度不高，而且能耗高。2002年4月授權(quán)的一項名為槽輪可平移的容積式定量給料器的發(fā)明專利公開的一種主要部件用鋼板焊制，定量精度較高，質(zhì)量小，成本價格低，使用維修方便，能耗低，使用壽命長的容積式配麥器雖比原鑄鐵制容積式配麥器有較大進步，但該機仍存在以下4點不足1.現(xiàn)有同類設(shè)備的槽輪兩端端面與兩端蓋內(nèi)端面之間的空隙較小，而且這個空隙是密閉的，從旋轉(zhuǎn)的槽輪外圓與固定的機殼內(nèi)孔之間間隙竄入槽輪端面與端蓋內(nèi)端面之間空隙內(nèi)的粉塵排不出去，積累壓實后，常?；胰啦圯啠瑢?dǎo)致停機事故；若不能及時發(fā)現(xiàn)排除，還可能燒毀電機。
2.現(xiàn)有同類設(shè)備槽輪上六個槽設(shè)置為2％和4％兩個最小檔放在槽輪的左右兩端。因為使用這類設(shè)備的目的是通過控制槽輪上打開控制插板部分槽的容積大小的方法來控制輸送物料質(zhì)量的大小，所以它要求進入槽輪中的物料的容重(單位容積中物料的質(zhì)量)應(yīng)基本恒定。然而，因為所有顆粒狀物料堆碼流動的自然規(guī)律是密度小的物料顆粒必定流向兩端，所以充滿槽輪兩端2％和4％兩個最小檔槽內(nèi)的物料實際質(zhì)量必然低于理論值，而且槽的容積越小，進入該槽物料中含輕質(zhì)顆粒的比例越大誤差也越大。這種現(xiàn)象發(fā)生在物料中含輕質(zhì)顆粒比例較大的場合常導(dǎo)致2％和4％兩個最小檔基本失去調(diào)節(jié)功能。
3.現(xiàn)有同類設(shè)備為觀察設(shè)備運轉(zhuǎn)狀況和經(jīng)常打開清理夾在刮板和機殼之間的雜質(zhì)設(shè)置的觀察窗是一塊用十幾個螺釘固定在機殼上的有機玻璃板，開啟關(guān)閉費時費力，螺釘易丟失，若螺釘?shù)舻皆O(shè)備內(nèi)或混到物料中還可能導(dǎo)致其它設(shè)備損壞的重大事故。
4.現(xiàn)有同類設(shè)備為保證設(shè)備輸送物料量的精度并避免槽輪卡死，在槽輪和機殼之間設(shè)置了一塊硬橡膠板制成的刮板，因橡膠板制的刮板硬度和剛度不足，耐磨損性能差，所以不僅使設(shè)備輸送物料量的精度明顯降低，而且橡膠制刮板使用壽命短，磨掉的橡膠粉末還污染物料。
雖然與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品名稱是配麥器，但從設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理分析這種閥門只能通過控制槽輪上打開控制插板部分槽的容積大小的方法達到控制設(shè)備輸送物料質(zhì)量的目的，單臺設(shè)備根本不具備所謂“配麥”功能，而且這類設(shè)備也不可能僅僅局限用在輸送小麥上，所以根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)、功能特征和適用范圍我們把本發(fā)明名稱定為防堵塞可控容積式槽輪給料閥發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能徹底杜絕因槽輪被塞死導(dǎo)致的停機事故，輸送物料量精度高，觀察窗開啟靈活方便關(guān)閉密封可靠，刮板強度剛度高安全可靠使用壽命長的防堵塞可控容積式槽輪給料閥。
本發(fā)明的目的是通過把槽輪端面與端蓋內(nèi)端面之間空隙加大到5mm左右，并使這個空隙與出料口之間有2～5mm寬的通道；將槽輪上32％和38％兩個最寬槽改放在槽輪兩端位置；將觀察窗改成強度、剛度高和能繞固定軸旋轉(zhuǎn)并只用兩個螺釘固定及將刮板改成能繞固定軸旋轉(zhuǎn)并用兩個彈簧控制的彈力刮板實現(xiàn)的。
本發(fā)明將原有機殼適當(dāng)加長，使槽輪端面與端蓋內(nèi)端面之間空隙加大到5mm左右，并使這個空隙與出料口之間有2～5mm寬的通道，使從槽輪外圓與機殼內(nèi)孔之間間隙竄入槽輪端面與端蓋內(nèi)端面之間空隙內(nèi)的粉塵能十分順暢地從出料口排出，根本不可能發(fā)生物料積存現(xiàn)象，所以能徹底杜絕因槽輪被塞死導(dǎo)致的停機事故。將槽輪上槽寬配置由2％和4％兩個最小檔放兩端改成38％和32％兩個最大檔放兩端。這樣在所輸送物料中含輕質(zhì)顆粒比例不變的前提下，因為大槽容積是小槽的8～19倍，即容進大槽的物料質(zhì)量是小槽的8～19倍，又因為由設(shè)備轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動決定的物料堆碼流動的時間不變，即進入大槽和進入原配置方案小槽的輕質(zhì)顆粒質(zhì)量相等，所以改進后因輕質(zhì)顆粒進入導(dǎo)致的輸送量誤差只相當(dāng)于原配置方案的1/8～1/19，這個誤差通常都在允許的范圍內(nèi)，因此采取上述措施解決了現(xiàn)有技術(shù)因槽寬位置設(shè)置不當(dāng)導(dǎo)致的設(shè)備輸送量控制精度不高和2％和4％兩個最小檔基本失去調(diào)節(jié)功能的技術(shù)難題。將觀察窗改成窗框用L形鋼圍焊成，靠焊在鋼窗框上并套在焊在機殼上的窗軸上的兩個窗軸套實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)啟閉，并用兩個各用一個擋圈卡套在鋼窗框上的緊定螺釘緊固。不僅使觀察窗強度和剛度大幅度提高，啟閉簡便易行并能保證觀察窗密封良好，安全可靠。將刮板改成用兩個彈簧拉著能繞著固定軸旋轉(zhuǎn)的鋼制彈力刮板，因彈力刮板的強度、剛度、回彈性能和耐磨性能等都比原來用的橡膠板高得多，所以不僅使設(shè)備輸送物料量的精度和設(shè)備運行安全可靠性大幅度提高，而且彈力刮板上的位置調(diào)節(jié)機構(gòu)可使刮板的使用壽命延長數(shù)十倍。


圖1是表達本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的局部剖主視圖(彈力刮板和觀察窗未劃)。
圖2是表達本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)的全剖視左視圖(減速機未劃)。
圖3是表達本發(fā)明觀察窗結(jié)構(gòu)的視圖。
圖4是表達本發(fā)明彈力刮板結(jié)構(gòu)的視圖。
圖中標(biāo)記1減速機、2分流箱、3窗軸、4機殼、5槽輪、6左端蓋7右端蓋、8出料口、9旁路插板、10控制插板、11彈力刮板12彈簧、13觀察窗、14彈簧掛鉤、15窗軸套、16緊定螺釘、17鋼窗框、18有機玻璃板、19刮板軸套、20彈簧掛板、21刮板軸、22軸座板、23刮板具體實施方式
如圖1和圖2所示本發(fā)明的機殼(4)是個截面為不等邊七邊型的長方形箱體，機殼(4)的上端水平面有一個長方形進料口與內(nèi)孔尺寸基本相同的方桶狀分流箱(2)相聯(lián)；上端斜平面有一個用有機玻璃板和鋼窗框等制成的長方型觀察窗(13)，下端水平面是一個長方形出料口(8)與出料管(圖中未畫出)相聯(lián)，機殼(4)內(nèi)腔靠近上端面處還裝有一個長條狀彈力刮板(11)組件，能在固定軸上旋轉(zhuǎn)的刮板(23)靠掛在彈簧掛板(20)和焊在機殼(4)上的彈簧掛鉤(14)上的兩個彈簧(12)的拉力壓迫緊貼在機殼(4)上方的平面上。本發(fā)明的轉(zhuǎn)子是一個徑向四等分，軸向分為寬度不等的6圈槽，外輪廓線為圓柱型的槽輪(5)，槽輪(5)的軸靠安裝在左端蓋(6)和右端蓋(7)上的軸承孔內(nèi)的兩個軸承支撐，且右端軸頭伸出與軸裝減速機(1)相聯(lián)，左右兩端蓋固定到機殼(4)上。如圖1和圖2所示，分流箱(2)和機殼(4)上都有6個寬度不等的通道與槽輪(5)上的槽一一對應(yīng)，且各通道和各槽之間是相互隔絕的，保證通過分流箱(2)和機殼(4)各個通道的物料只能注滿槽輪(5)上對應(yīng)的槽，并且在分流箱(2)和機殼(4)之間的每一個槽上各有一塊能將該槽封嚴(yán)的控制插板(10)。如圖1所示槽輪(5)上容積分別占槽輪總?cè)莘e的2％、4％、8％、16％、32％和38％的六個槽中，占32％和38％的兩個最寬的槽位于槽輪兩端。此外在分流箱(2)上端正對著如圖2所示分流箱(2)和機殼(4)左側(cè)截面為長方形的旁路通道上方安裝由一塊能將旁路通道上方封嚴(yán)的長方形鋼板、兩長條鋼板和一段圓鋼(做拉手用)組成的旁路插板(9)。如圖2和圖3所示組件觀察窗(13)的結(jié)構(gòu)是用L型鋼圍焊成的長方形鋼窗框(17)上方焊兩個圓管狀窗軸套((15)，下方兩孔安裝兩個緊定螺釘(16)，兩個緊定螺釘上各有一個擋圈把螺釘卡套在鋼窗框上，鋼窗框(17)內(nèi)粘接有機玻璃板(18)即組成組件觀察窗(13)。整套觀察窗(13)組件靠兩個套在焊在機殼(4)上的窗軸(3)上的窗軸套(15)擁有旋轉(zhuǎn)啟閉功能，靠各用一個擋圈卡套在鋼窗框(17)上的兩個緊定螺釘(16)緊固在機殼(4)上，并實現(xiàn)緊定螺釘(16)不會脫落。如圖2和圖4所示，組件彈力刮板(11)結(jié)構(gòu)是刮板(23)是一塊長方形鋼板，刮板(23)上方焊兩個圓管狀刮板軸套(19)，刮板軸套(19)上與鉛垂線成45°角焊一長條狀且上部有一個能掛彈簧的小孔的彈簧掛板(20)，刮板軸套(19)套在刮板軸(21)上，兩個刮板軸(21)則各焊在一塊中間銑有兩個長腰形孔的長方形軸座板(22)上即組成組件彈力刮板(11)。整套彈力刮板(11)組件用4個穿入兩個軸座板(22)上的4個長腰形孔內(nèi)的螺釘固定在機殼(4)上。軸座板(22)上長腰形孔的功能是使彈力刮板(11)組件與槽輪(5)的相對位置可根據(jù)刮板(23)磨損狀況調(diào)節(jié)。如圖1所示整臺設(shè)備安裝完畢后葉輪端面與端蓋內(nèi)端面之間有5mm左右空隙，且這個空隙和機殼的出料口之間有2～5mm通道。
本發(fā)明工作時軸裝減速機(1)帶動槽輪(5)按圖示的方向運轉(zhuǎn)，物料從分流箱(2)上方的進料管(圖中未劃出)進入分流箱(2)并穿過打開控制插板(10)的分流箱(2)和機殼(4)的通道后注滿槽輪(5)對應(yīng)的槽，槽輪(5)轉(zhuǎn)到彈力刮板(11)處，物料被刮平，再繼續(xù)轉(zhuǎn)，物料即被倒入機殼(4)右側(cè)并穿過出料口(8)流入出料管道(圖中未劃出)中，則完成給料的全過程。因為本發(fā)明槽輪(5)上的槽是按其容積分別占槽輪(5)總?cè)莘e2％、4％、8％、16％、32％和38％設(shè)置的，與其對應(yīng)的機殼(4)和分流箱(2)上都有同等寬度的通道，并且每個槽上方各自有一塊控制插板(10)控制，所以通過調(diào)配開啟不同組分的控制插板(10)就可使閥門的輸送量在閥門總輸送能力的2％～100％的范圍內(nèi)變化。即采用控制槽輪上充滿物料部分槽的容積的方法，使本發(fā)明具有了調(diào)節(jié)輸送量的功能。如圖1所示因為本發(fā)明槽輪(5)與端蓋(6)及右端蓋(7)之間留有寬度達5mm左右的空隙，而且這個空隙與出料口之間有2～5mm寬的通道，從槽輪(5)外圓與機殼(4)內(nèi)孔之間間隙竄入槽輪(4)端面與左端蓋(6)及右端蓋(7)內(nèi)端面之間空隙內(nèi)的粉塵能十分順暢地從出料口排出，根本不可能發(fā)生物料積存現(xiàn)象，所以能徹底杜絕因葉輪被塞死導(dǎo)致的停機事故，減少設(shè)備維修工時費用，避免因停產(chǎn)和燒毀電機等導(dǎo)致的經(jīng)濟損失，如圖1、圖2和圖3所示觀察窗(13)靠用L形鋼圍焊成的鋼窗框(17)提高了組件的強度和剛度使觀察窗(13)可以用兩個螺釘緊固；靠在兩個緊定螺釘(16)上加裝擋圈使緊定螺釘(16)卡套在鋼窗框(17)上滿足不脫落的要求；靠兩個套在焊在機殼(4)上的窗軸(3)上的窗軸套(15)的結(jié)構(gòu)使觀察窗(13)擁有了旋轉(zhuǎn)啟閉功能，所以觀察窗(13)不僅具有足夠的強度、剛度和密封性能，啟閉靈活方便，而且安全可靠。如圖2和圖4所示彈力刮板(11)組件是用四個螺釘固定到機殼(4)上的。彈力刮板(11)組件中的刮板(23)借助套在刮板軸(21)上的刮板軸套(19)的作用能繞刮板軸(21)旋轉(zhuǎn)，掛在起杠桿作用的彈簧掛板(20)和機殼(4)上兩個彈簧掛鉤(14)上的兩個彈簧(12)迫使刮板(23)壓在機殼(4)上部的平面上。設(shè)備正常工作時彈簧力維持刮板(23)不動，刮平槽輪(5)中的物料，保證設(shè)備輸送物料的精度，一旦有異物卡在刮板(23)和槽輪(5)之間，槽輪(5)對刮板(23)的作用力加大迫使刮板(23)抬起，槽輪(5)轉(zhuǎn)過一定角度后異物必然脫離刮板(23)并落入出料口排出，彈簧力迫使刮板(23)迅速恢復(fù)原來位置，設(shè)備即恢復(fù)正常工作狀態(tài)。顯然因鋼板的硬度、強度、剛度和耐磨性能都遠(yuǎn)比橡膠板高得多，而彈簧拉力控制的彈力刮板(11)的彈性、可靠性和持久性也肯定大大優(yōu)于橡膠制的刮板，此外如圖4所示軸座板(22)上加工的兩個長腰形孔還可保證刮板(23)磨損后可向下平移，使刮板(23)的使用壽命比橡膠制的刮板高出數(shù)十倍，所以彈力刮板(11)的綜合使用性能比橡膠制刮板高得多。最后，需要說明的是位于分流箱(2)上端的旁路插板(9)在設(shè)備正常工作時在圖2所示位置，其作用是托住旁路插板(9)上方存留的物料。當(dāng)生產(chǎn)線工藝要求不需要使用控制插板(10)控制時，可將控制插板(10)全部關(guān)閉后，將旁路插板(9)抽到控制插板(10)上方位置，分流箱(2)上方的物料即可通過圖2所示設(shè)備左側(cè)的旁路通道直接注入出料管排出。
權(quán)利要求
1.一種防堵塞可控容積式槽輪給料閥，其特征是槽輪兩端面與端蓋內(nèi)端面之間有5mm左右空隙，這個空隙與設(shè)備出料口之間有2～5mm寬的通道；圓柱形槽輪按32％和38％兩個容積最大的槽在兩端設(shè)置；長方形觀察窗是能繞固定軸旋轉(zhuǎn)并只用兩個螺釘固定；長條狀彈力刮板能繞固定軸旋轉(zhuǎn)并靠兩個彈簧控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述防堵塞可控容積式槽輪給料閥，其特征在于槽輪上容積分別占槽輪總?cè)莘e的2％、4％、8％、16％、32％和38％的六個槽中，占32％和38％的兩個最寬的槽設(shè)置在槽輪兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述防堵塞可控容積式槽輪給料閥，其特征在于觀察窗是用L型鋼圍焊成的長方形鋼窗框，窗框的上方焊兩個圓管狀窗軸套，下方兩孔安裝兩個緊定螺釘，兩個緊定螺釘上各有一個擋圈把螺釘卡套在鋼窗框上，鋼窗框內(nèi)粘接有機玻璃板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述防堵塞可控容積式槽輪給料閥，其特征在于彈力刮板是一塊長方形鋼板的上方焊兩個圓管狀刮板軸套，兩刮板軸套上與鉛垂線成45°角各焊一長條狀且上部有一個能掛彈簧的小孔的彈簧掛板，兩個刮板軸套套在刮板軸上，兩個刮板軸則各焊在一塊中間銑有兩個長腰形孔的長方形軸座板上。
全文摘要
一種防堵塞可控容積式槽輪給料閥，它可用于化工、醫(yī)藥、谷物加工等行業(yè)定量輸送顆粒狀或粉末狀物料。它采用使槽輪兩端面與端蓋內(nèi)端面之間空隙與出料口相通；把兩個容積最大的槽設(shè)置在槽輪兩端；采用能繞固定軸旋轉(zhuǎn)并只用兩個螺釘固定的觀察窗和能繞固定軸旋轉(zhuǎn)并用兩個彈簧控制的刮板的方法徹底杜絕了原設(shè)備因槽輪易被塞死經(jīng)常發(fā)生停機的事故；攻克了現(xiàn)有同類設(shè)備輸送精度低和2％、4％兩個最小檔位有時基本失去調(diào)節(jié)功能的技術(shù)難題；克服了觀察窗開啟不便和刮板的使用壽命低的弊端，經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號F16K99/00GK101021288SQ20061014054
公開日2007年8月22日 申請日期2006年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月17日
發(fā)明者王洪福 申請人:王洪福