專利名稱:一種新型液體給料機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體輸送設(shè)備。
在稀土冶煉工業(yè)中,稀土萃取工藝需要嚴(yán)格控制料液的流量,我國(guó)多數(shù)稀土冶煉生產(chǎn)廠家控制料液流量采用的是圓盤式給料機(jī)。圓盤式給料機(jī)由交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作,其構(gòu)成主要有液位控制機(jī)構(gòu)和液體定量機(jī)構(gòu)。在液位控制機(jī)構(gòu)中采用杠桿式結(jié)構(gòu),一端為隨液位上下起伏的浮體,另一端為進(jìn)液口的堵塞;在液體定量機(jī)構(gòu)中由電機(jī)帶動(dòng)的圓盤上裝有若干個(gè)固定的料液斗。工作時(shí),液位控制機(jī)構(gòu)中的浮體隨著液位變化而上下起伏,此動(dòng)作由杠桿傳遞到另一端的堵塞以控制進(jìn)液口的大小或關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)液位變化范圍的控制;液體定量機(jī)構(gòu)中的圓盤上的若干個(gè)固定的料液斗隨著圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)逐個(gè)從槽體低處裝入液體,同時(shí)逐個(gè)被旋轉(zhuǎn)到高處將液體倒入接料盤,然后通過出液口流出,實(shí)現(xiàn)定量供液。圓盤式給料機(jī)雖然能控制液體的流量,但仍然存在一些問題,主要是液位控制機(jī)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)關(guān)系不能保證液面最高位的限制,即在液面控制的最高位時(shí),不能保證進(jìn)液口堵死無泄漏,常常出現(xiàn)“溢槽”現(xiàn)象;液體定量機(jī)構(gòu)受液位高低的影響大,造成定量不準(zhǔn),更不能達(dá)到精確量;液體的流量不易調(diào)節(jié),因電機(jī)轉(zhuǎn)速不能改變,所以當(dāng)需改變流量時(shí),是靠調(diào)節(jié)圓盤圓周上的固定料液斗的角度方向來實(shí)現(xiàn),這就很不方便也很難準(zhǔn)確達(dá)到所需流量。
本發(fā)明的目的是,針對(duì)現(xiàn)有給料機(jī)存在的主要問題,設(shè)計(jì)出了一種新型液體給料機(jī),這種新型液體給料機(jī)不發(fā)生“溢槽”現(xiàn)象,流量精確度高,且能方便準(zhǔn)確改變液體流量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是給料機(jī)由控制儀(控制柜)、電機(jī)、液位控制機(jī)構(gòu)和流量控制機(jī)構(gòu)組成,其特殊之處是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)(7);液位控制機(jī)構(gòu)主要由進(jìn)液管(11)、活接頭(12)、液位控制器(14)、液位控制桿(20)、密封墊(13)、浮體(19)、液位調(diào)節(jié)螺栓(9)和液位調(diào)節(jié)螺母(10)組成;液位控制器(14)由一底座(15)、旋蓋(18)、控制環(huán)(17)和橡膠密封圈(16)構(gòu)成;液位控制桿(20)是由空心管(20′)和堵塞(20″)焊接而成,空心管下部有進(jìn)液孔(20c)、中部有出液孔(20b)和上部有液位調(diào)節(jié)孔(20a),液位調(diào)節(jié)桿(20)從浮體(19)的中心孔通過(見圖2)。給料機(jī)槽體(2)分為液位控制室(3)和流量控制室(4),兩室相互連通(見
圖1)。給料機(jī)工作時(shí),料液從進(jìn)液管(11)給入槽體(2),浮體(19)隨著液位變化而上下浮動(dòng),并帶動(dòng)液位控制桿(20)上下運(yùn)動(dòng),當(dāng)給料機(jī)槽體(2)內(nèi)液體減少液位下降時(shí),液位控制桿(20)的進(jìn)液孔(20c)增多或增大,進(jìn)液量增加,當(dāng)液體增多液位上升時(shí)則反之,整個(gè)液位控制機(jī)構(gòu)能根據(jù)流量自行保持進(jìn)出液體的平衡,一旦液面上升到設(shè)定的最高限制液面時(shí),浮體(19)帶動(dòng)液位控制桿上的阻塞(20″)在液位控制器(14)內(nèi)側(cè)關(guān)閉進(jìn)液孔(20c)。該液位控制機(jī)構(gòu)控制的平衡液位和最高限制液位可通過液位調(diào)節(jié)孔(20a)設(shè)定,以后還可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。流量控制機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)輪(21)、轉(zhuǎn)軸(22)、定量斗(27)、斗軸(25)、定位桿(23)組成(如圖3、圖4)。轉(zhuǎn)輪(21)在電機(jī)(7)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)輪上安裝的定量斗(27)能自由繞著斗軸(25)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)定量斗(27)被旋轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)軸(22)水平以下時(shí),定量斗(27)不受其他機(jī)構(gòu)約束,在本身的重力作用下保持垂直狀態(tài),每個(gè)定量斗在液面之下均可裝滿液體,當(dāng)定量斗(27)被旋轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)軸水平以上時(shí)(確切位置可通過定位桿調(diào)節(jié)),定量斗(27)與定位桿(23)相接觸而被定位,轉(zhuǎn)輪(21)的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使其逐步傾斜而把液體倒在轉(zhuǎn)輪(21)的扇形體腔內(nèi),然后從轉(zhuǎn)輪(21)軸心排出,再流出到接料液盤(6)上,通過出液管(5)流出給料機(jī)。在這種液體定量方式中,液體在較大的角度范圍內(nèi)緩慢地從定量斗(27)中倒出,而且隨時(shí)有多個(gè)定量斗在傾倒液體,使得新型液體給料機(jī)流出的流量均勻、連續(xù)。因每一轉(zhuǎn)的流量一定,所以可通過調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到不同需要的流量值。用此類方式設(shè)計(jì)不同規(guī)格的轉(zhuǎn)輪(21)和定量斗(27),可達(dá)到各個(gè)級(jí)別的流量??刂苾x(8)能夠方便準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和顯示給料機(jī)中轉(zhuǎn)輪(21)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速以及累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù),顯示的轉(zhuǎn)速精確到0.1轉(zhuǎn),累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)無誤差,因新型液體給料機(jī)每轉(zhuǎn)流量為一定值,由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)可得流速和流量值。該液體流量機(jī)控制的液體流量相對(duì)誤差<0.5%。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是①.液面變化的最高位為一定位,且可設(shè)定和調(diào)節(jié)。本發(fā)明的液位控制機(jī)構(gòu),每次關(guān)閉進(jìn)液口時(shí)液位的高低均為一定位,此位與外接的高位儲(chǔ)液桶的位置高低和高位儲(chǔ)液桶液體的多少無關(guān)。②.進(jìn)液孔關(guān)閉時(shí),液體不泄漏,杜絕了一般給料機(jī)常發(fā)生的“溢槽”問題。③.給料機(jī)給料時(shí)不受給料機(jī)槽體內(nèi)所控制的液位變化的影響,因而給料定量準(zhǔn)確可靠。④.流量調(diào)節(jié)方便準(zhǔn)確。需改變流量時(shí),只需調(diào)節(jié)控制儀的轉(zhuǎn)速旋鈕改變電機(jī)轉(zhuǎn)速即可。
下列附圖描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例
圖1為新型液體給料機(jī)組成示意圖(俯視圖)。
圖2為給料機(jī)的液位控制機(jī)構(gòu)示意圖。
圖3、圖4為給料機(jī)的流量控制機(jī)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示,本發(fā)明的新型液體給料機(jī),主要由控制儀(8)、電機(jī)(7)、給料機(jī)(1)組成,在給料機(jī)槽體(2)內(nèi)分液位控制室(3)和流量控制室(4),兩控制室相互連通,其技術(shù)關(guān)鍵在于作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī),由控制儀調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,控制儀裝有數(shù)字顯示裝置,可顯示出給料機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)輪(21)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)。
如圖2所示,本發(fā)明的液位控制機(jī)構(gòu)中,浮體(19)是一柱體(圖中為方體),其重量W(重量)滿足以下關(guān)系P(壓力)<W(重量)<F(浮力),其中P(壓力)為外接的高位儲(chǔ)液桶裝液最高位置時(shí)液體作用在液位控制桿堵塞的壓力,F(xiàn)(浮力)為整個(gè)浮體浸在液體中的浮力。
液位控制機(jī)構(gòu)中的浮體(19)中心有一通孔,液位控制桿(20)由空心管(20′)和堵塞(20″)焊接而成,在空心管下部靠近堵塞處有進(jìn)液孔(20c)、在中部有出液孔(20b)和在上部有液位調(diào)節(jié)孔(20a),空心管(20′)管徑略小于浮體中的通孔直徑,控制機(jī)構(gòu)中液位控制器(14),由底座(15)、旋蓋(18)、控制環(huán)(17)和橡膠密封圈(16)組成。底座(15)為一圓筒,在底部焊一方塊板使其下端封閉,將方塊板插入給料機(jī)槽體(2)底板上的燕尾槽而被固定,在圓筒側(cè)面開口焊接有進(jìn)液管,管的另一端與活接頭(12)聯(lián)接,圓筒上端敞開處有外螺紋,與之配合的是旋蓋(18),在旋蓋的中央開有圓孔,可通過液位控制桿的空心管(20′),控制環(huán)中的圓孔直徑略大于液位控制桿中的空心管(20′)管徑,小于液位控制桿的堵塞(20″)的直徑,安裝時(shí)先將液位控制桿中的空心管(20′)套上密封墊(13),通過控制環(huán)(17)和橡膠密封圈(16),再穿過旋蓋的中心孔,然后將液位控制桿(20)另一端的堵塞(20″)放入底座(15)內(nèi),把控制環(huán)(17)壓入底座(15)后,將旋蓋(18)與底座(15)旋上,在液位控制桿的空心管(20′)上部套上浮體(19),選擇適當(dāng)?shù)囊何徽{(diào)節(jié)孔用調(diào)位螺栓(9)和調(diào)位螺母(10)聯(lián)接浮體在液位控制桿上。
在流量控制機(jī)構(gòu)中,轉(zhuǎn)輪(21)由空心軸、錐體以及隔板將兩個(gè)大小一致的圓盤焊為一體而成(如圖3、圖4所示),這些隔板把兩圓盤間分成若干等積的似扇形體的空間,在圓盤中心處開有大于空心軸徑的圓孔,此圓盤中心開口處的外面焊接一喇叭口,轉(zhuǎn)輪(21)內(nèi)部的錐體和外部的喇叭口都是為了便于扇形腔內(nèi)的液體從中心排出,轉(zhuǎn)軸(22)穿過并焊接在轉(zhuǎn)輪(21)的空心軸上,在轉(zhuǎn)輪中,圓盤上被隔板分成的每個(gè)扇形區(qū)均開有安裝斗軸(25)的圓孔和安裝定位桿(23)的槽孔,定位桿的安裝位置可調(diào)節(jié)。在轉(zhuǎn)輪中每個(gè)扇形腔中裝有定位桿(23)、斗軸(25)以及能繞著斗軸(25)轉(zhuǎn)動(dòng)的定量斗(27)。
本發(fā)明適用于各種液體的流量控制和計(jì)量,給料機(jī)除轉(zhuǎn)軸(22)由金屬件外包耐酸堿等腐蝕性管材構(gòu)成外,其余均由耐酸堿等腐蝕性材料制造,因此,特別適用于化學(xué)工業(yè)中各種酸堿等腐蝕性液體流量的控制和計(jì)量。
權(quán)利要求1.一種液體給料機(jī),由控制儀(控制柜)、電機(jī)、液位控制機(jī)構(gòu)和流量控制機(jī)構(gòu)組成,其特征是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)(7);液位控制機(jī)構(gòu)主要由進(jìn)液管(11)、活接頭(12)、液位控制器(14)、液位控制桿(20)、密封墊(13)、浮體(19)、液位調(diào)節(jié)螺栓(9)和液位調(diào)節(jié)螺母(10)組成;流量控制機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)輪(21)、轉(zhuǎn)軸(22)、定量斗(27)、斗軸(25)、定位桿(23)組成;液位控制器(14)由底座(15)、旋蓋(18)、控制環(huán)(17)和密封圈(16)構(gòu)成;液位控制桿(20)是由空心管(20′)和堵塞(20″)焊接而成,空心管下部有進(jìn)液孔(20c)、中部有出液孔(20b)和上部有液位調(diào)節(jié)孔(20a),液位調(diào)節(jié)桿(20)從浮體(19)的中心孔通過;轉(zhuǎn)輪(21)由空心軸、錐體及隔板將兩個(gè)大小一致的圓盤焊為一體而成,圓盤中心開口處的外面焊接一喇叭口,圓盤的每個(gè)扇形區(qū)均開有安裝斗軸(25)和定位桿(23)的孔,扇形腔中裝有定位桿(23)、斗軸(25)和定量斗(27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的給料機(jī),其特征是所說的控制儀安裝有瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)數(shù)字顯示裝置。
專利摘要液體給料機(jī)由控制儀、電機(jī)、液位控制機(jī)構(gòu)和流量控制機(jī)構(gòu)組成。電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)(7)。液體控制機(jī)構(gòu)主要由液位控制器、液位控制桿、密封墊、浮體和液位調(diào)節(jié)螺栓組成。流量控制機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)軸、定量斗、斗軸、定位桿組成??刂苾x可顯示轉(zhuǎn)輪的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)。流量調(diào)節(jié)方便,給料準(zhǔn)確穩(wěn)定。適用于各種液體的流量控制和計(jì)量。
文檔編號(hào)B67D99/00GK2108085SQ9120997
公開日1992年6月24日 申請(qǐng)日期1991年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月21日
發(fā)明者黃志平, 張樹森, 武立群, 李國(guó)富, 廖杭津, 胡志遠(yuǎn), 陳賢高, 劉巍航 申請(qǐng)人:贛州有色冶金研究所