一種粉狀活性炭包裝過程中的抽真空方法、抽真空裝置及活性炭包裝機與流程

2023-05-02 04:39:27 7

本發明涉及粉(固)體材料的包裝領域，尤其是一種粉狀活性炭包裝過程中的抽真空方法、抽真空裝置及活性炭包裝機。

背景技術：

包裝設備在人們生活中經常使用，給人們的生活帶來方便。對於某些粉狀活性炭，由於密度低、粒度小、含氣量大，在現有的常規包裝中，標準袋子在正常的包裝時間內難以完成額定的包裝重量，通常採用多步沉澱的原始包裝方式，這種方法通常包裝時間長，效率低，工人勞動強度大，粉塵擴散大，嚴重影響廠區工作環境和工人的身體健康。為了解決粉末狀活性炭的包裝質量、包裝效率和工作環境，為此，人們進行了長期的研究，提出了各式的解決方案。

例如，中國專利文獻公開了一種活性炭包裝用的設備，在輸料管的出口將活性炭擠出，同時通過真空脫氣擠出機構帶走輸料管內部空氣，提高了包裝效率和包裝質量，有一定的使用性。

上述的方案在一定程度上改進了現有技術的部分問題，但是該方法至少存在以下缺陷：這種方法由於對於單位空氣的擠出量固定的，且單位真空脫氣量不能設計太大，或者容易導致活性炭粘結成塊，影響包裝速度，同時單位時間內脫氣量不可調控，對於一些含氣量較大的活性炭還是無法滿足包裝效率和體積的要求。

技術實現要素：

為了克服已有的活性炭包裝技術存在脫氣量不可調的不足，本發明提供一種脫氣量可調、裝袋效率較高且成品質量較好的粉狀活性炭包裝過程中使活性炭與空氣分離的抽真空方法、抽真空裝置及活性炭包裝機。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：

一種粉狀活性炭包裝過程中的抽真空方法，所述抽真空方法包括：

在活性炭包裝機包裝過程中，當粉狀活性炭通過進料機構進入料倉內，並通過稱重裝置將料倉內的粉狀活性炭稱重後，稱重後的粉狀活性炭進入活性炭包裝袋內，再通過抽真空裝置對活性炭包裝袋內的粉狀活性炭進行抽真空；

首先根據粉狀活性炭的種類和重量，在控制裝置上設定抽真空的時間；

接著，通過控制裝置控制升降機構帶動連接管向下運動，同時連接管帶動微孔管向下穿過料倉的出料口，一直伸入到活性炭包裝袋內，停止升降機構運動；

然後，控制裝置控制抽真空控制閥打開，從而使得真空泵進行抽真空，當達到設定的抽真空的時間後，關閉抽真空控制閥；

最後，通過控制裝置控制升降機構帶動連接管向上運動，同時連接管帶動微孔管向上運動，直到脫離料倉的出料口，至此，便完成一次抽真空的過程。

進一步，所述抽真空方法還包括微孔管疏通步驟，在完成抽真空的過程後，若微孔管被堵塞，通過微孔管疏通裝置對微孔管進行反氣疏通。

一種實現所述的抽真空方法的抽真空裝置，包括真空泵、真空罐、抽真空控制閥、管壁上開有微孔的微孔管和用以微孔管上下升降的升降機構，所述真空泵的進氣口與所述真空罐的出氣口連通，所述真空罐的進氣口通過抽真空控制閥與輸氣管的一端連通，所述輸氣管的另一端與所述微孔管連通；

所述微孔管豎直布置，所述升降機構位於料倉的上方，所述微孔管的上端與所述升降機構連接，所述微孔管的下端穿過料倉的出料口伸入活性炭包裝袋內。

進一步，所述升降機構包括升降氣缸和連接管，所述連接管豎直布置，所述升降氣缸的活塞杆與所述連接管的上端連接，所述連接管的上端還與所述輸氣管連通，所述連接管的下端穿過料倉頂部的安裝孔與所述微孔管的上端連通。

再進一步，所述抽真空裝置還包括用以疏通微孔管的微孔管疏通裝置，所述微孔管疏通裝置通過疏通控制閥與所述輸氣管的一端連通。

再進一步，所述微孔管可採用微孔的網狀管或是微孔罐。當然也可以採用其他可實現抽真空的微孔結構。

更進一步，所述連接管為伸縮管，所述伸縮管包括內管和外管，所述內管套裝在所述外管內並與外管滑動伸縮連接，所述外管的上端與所述升降氣缸的缸體固定，所述內管的下端與所述微孔管的上端固定並連通，所述內管的上端與所述升降氣缸的活塞杆連接，所述外管與所述輸氣管連通，所述內管與所述外管連通。

更進一步，所述微孔疏通裝置包括空氣箱和疏通氣缸，所述疏通氣缸包括氣缸體，所述氣缸體內設有活塞，所述空氣箱通過空氣控制閥與活塞一側的氣缸體連通，活塞另一側的氣缸體通過疏通控制閥與所述輸氣管的一端連通，所述輸氣管的另一端與所述微孔管連通。

一種應用所述的抽真空方法的活性炭包裝機，包括機架以及安裝在機架上的進料機構、料倉、除塵裝置、用以料倉內粉狀活性炭重量的稱重裝置、抽真空裝置、夾袋機構和控制裝置，所述控制裝置安裝在所述機架上；

所述料倉安裝在所述稱重裝置上，所述進料機構和抽真空裝置均位於所述料倉的上方，活性炭包裝袋套裝於所述料倉的出料口的外側，所述夾袋機構位於所述料倉的下方；所述進料機構的出料口與料倉的進料口連通，所述除塵裝置的除塵口與所述料倉的進料口連通；

所述抽真空裝置包括真空泵、真空罐、真空控制閥、管壁上開有微孔的微孔管和用以微孔管上下升降的升降機構，所述真空泵的進氣口與所述真空罐的出氣口連通，所述真空罐的進氣口通過真空控制閥與輸氣管的一端連通，所述輸氣管的另一端與所述微孔管連通；

所述微孔管豎直布置，所述升降機構位於料倉的上方，所述微孔管的上端與所述升降機構連接，所述微孔管的下端可以穿過料倉的出料口伸入活性炭包裝袋內。

所述進料機構的進料電機、除塵裝置的除塵電機、稱重裝置、升降機構、抽真空裝置的抽真空控制閥、夾袋機構均與所述控制裝置連接。

本發明的有益效果主要表現在：可根據活性炭含氣量、密度、粒度大小來調節其料倉進料速度、抽氣時間，裝袋效率較高、工作環境改善；微孔管直接與粉狀活性炭接觸，抽真空抽的更加徹底，使得粉狀活性炭變得結實、含氣量較少；包裝後成品相同質量下體積更小、增加同體積車廂的活性炭運輸重量，節省單位重量活性炭的運輸成本。

附圖說明

圖1為一種粉狀活性炭包裝機的結構主視圖。

圖2為圖1的左視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

參照圖1和圖2，一種粉狀活性炭包裝過程中的抽真空方法，所述抽真空方法包括：

在活性炭包裝機包裝過程中，當粉狀活性炭通過進料機構2進入料倉3內，並通過稱重裝置5將料倉內的粉狀活性炭稱重後，稱重後的粉狀活性炭進入活性炭包裝袋9內，再通過抽真空裝置6對活性炭包裝袋9內的粉狀活性炭進行抽真空；

首先根據粉狀活性炭的種類和重量，在控制裝置8上設定抽真空的時間；

接著，通過控制裝置8控制升降機構帶動連接管61向下運動，同時連接管61帶動微孔管62向下穿過料倉3的出料口，一直伸入到活性炭包裝袋9內，停止升降機構運動；

然後，控制裝置8控制抽真空控制閥打開，從而使得真空泵進行抽真空，當達到設定的抽真空的時間後，關閉抽真空控制閥；

最後，通過控制裝置8控制升降機構帶動連接管61向上運動，同時連接管帶動微孔管62向上運動，直到脫離料倉3的出料口，至此，便完成一次抽真空的過程。

進一步，所述抽真空方法還包括微孔管疏通步驟，在完成抽真空的過程後，若微孔管62被堵塞，通過微孔管疏通裝置對微孔管62進行反氣疏通。

一種實現所述的抽真空方法的抽真空裝置6，包括真空泵、真空罐、抽真空控制閥、管壁上開有微孔的微孔管62和用以微孔管62上下升降的升降機構，所述真空泵的進氣口與所述真空罐的出氣口連通，所述真空罐的進氣口通過抽真空控制閥與輸氣管的一端連通，所述輸氣管的另一端與所述微孔管62連通；

所述微孔管62豎直布置，所述升降機構位於料倉3的上方，所述微孔管62的上端與所述升降機構連接，所述微孔管62的下端穿過料倉3的出料口伸入活性炭包裝袋9內。

進一步，所述升降機構包括升降氣缸和連接管61，所述連接管61豎直布置，所述升降氣缸的活塞杆與所述連接管61的上端連接，所述連接管61的上端還與所述輸氣管連通，所述連接管61的下端穿過料倉3頂部的安裝孔與所述微孔管62的上端連通。

再進一步，所述抽真空裝置還包括用以疏通微孔管62的微孔管疏通裝置，所述微孔管疏通裝置通過疏通控制閥與所述輸氣管的一端連通。

再進一步，所述微孔管62可採用微孔的網狀管或是微孔罐。當然也可以採用其他可實現抽真空的微孔結構。

更進一步，所述連接管61為伸縮管，所述伸縮管包括內管和外管，所述內管套裝在所述外管內並與外管滑動伸縮連接，所述外管的上端與所述升降氣缸的缸體固定，所述內管的下端與所述微孔管62的上端固定並連通，所述內管的上端與所述升降氣缸的活塞杆連接，所述外管與所述輸氣管連通，所述內管與所述外管連通。

更進一步，所述微孔疏通裝置包括空氣箱和疏通氣缸，所述疏通氣缸包括氣缸體，所述氣缸體內設有活塞，所述空氣箱通過空氣控制閥與活塞一側的氣缸體連通，活塞另一側的氣缸體通過疏通控制閥與所述輸氣管的一端連通，所述輸氣管的另一端與所述微孔管62連通。通過控制空氣控制閥控制空氣箱內的氣體進入疏通氣缸的缸體內，推動活塞，活塞將另一側的氣體通過輸氣管推入微孔管62內，在高壓氣體的作用下微孔管62內的堵塞物被衝出；當然本發明中的微孔疏通裝置還可以採用其他可吹氣的疏通裝置；因在疏通的過程中疏通氣體與抽真空的氣體流向剛好相反，所以稱之為反氣疏通。

一種應用所述的抽真空方法的活性炭包裝機，包括機架1以及安裝在機架1上的進料機構2、料倉3、除塵裝置4、用以料倉3內粉狀活性炭重量的稱重裝置5、抽真空裝置6、夾袋機構7和控制裝置8，所述控制裝置8安裝在所述機架1上；

所述料倉3安裝在所述稱重裝置5上，所述進料機構2和抽真空裝置6均位於所述料倉3的上方，活性炭包裝袋9套裝於所述料倉3的出料口的外側，所述夾袋機構7位於所述料倉3的下方；所述進料機構2的出料口與料倉3的進料口連通，所述除塵裝置4的除塵口與所述料倉3的進料口連通；

所述抽真空裝置6包括真空泵、真空罐、真空控制閥、管壁上開有微孔的微孔管62和用以微孔管上下升降的升降機構，所述真空泵的進氣口與所述真空罐的出氣口連通，所述真空罐的進氣口通過真空控制閥與輸氣管的一端連通，所述輸氣管的另一端與所述微孔管62連通；

所述微孔管62豎直布置，所述升降機構位於料倉的上方，所述微孔管62的上端與所述升降機構連接，所述微孔管62的下端穿過料倉的出料口可以伸入活性炭包裝袋9內。

所述進料機構2的進料電機、除塵裝置4的除塵電機、稱重裝置5、升降機構、抽真空裝置6的抽真空控制閥、夾袋機構7均與所述控制裝置8連接。

本實施例中，所述機架1通過四個螺釘固定在地面，其上承載或間接承載其它裝置或機構除輸送機構中的螺杆蛟龍重量外的所有裝置的重量。料倉3的後側通過鉸鏈機構與稱重裝置連接，稱重裝置5通過鋼帶和橫梁與機架1固定連接，在控制裝置8控制下通過稱重裝置5可以測量料倉內粉狀活性炭的重量，料倉3的出料口通過出料控制閥控制料倉的出料，出料控制閥可通過控制裝置8控制，若料倉的出料口沒有出料控制閥，需對料倉3和活性炭包裝袋9及粉狀活性炭一起稱重；料倉3包括料倉本體和料倉蓋，料倉蓋位於料倉本體上並與料倉本體通過布進行軟連接，料倉本體的下端設有料倉3的出料口，料倉蓋上設有用以連接管61穿過的安裝孔和進料口；料倉蓋安裝在機架1上，這樣料倉3的一部分重量即料倉蓋落在了機架上，料倉3下部鑲嵌軟密封條與夾袋機構7一起在控制裝置控制下夾緊活性炭包裝袋9，夾袋機構7夾持活性炭包裝袋9袋口四周，可手工封袋也可通過封袋機構進行封袋；進料機構2包括進料電機、螺杆輸送機構和進料口可控閥，在控制裝置8控制下，可以根據活性炭的特性，如密度、含氣量等參數控制電機的轉速、進料口的大小，從而按照包裝效率控制單位時間內料倉3的進料量；控制裝置8安裝在機架1左側，便於操作，它是整個包裝機的中樞，可以根據包裝效率和活性炭特性對進料速度和質量及抽氣時間進行控制，同時對夾袋機構7進行夾袋和松袋等動作控制；抽真空裝置6通過伸縮管把微孔管62送到料倉3和活性炭包裝袋9內對周圍的粉狀活性炭進行抽氣處理，從而縮小粉狀活性炭相等質量下的體積，達到額定體積包裝額定重量的要求。

當微孔管62被堵塞時，通過微孔管疏通裝置對微孔管62進氣，將微孔管62內的活性炭吹出。

活性炭包裝機的工作過程為：控制裝置8控制進料電機使得粉狀活性炭由進料機構2進入料倉3，控制裝置8控制夾袋機構7進行夾袋，再由料倉3的出料口進入活性炭包裝袋9，然後控制裝置控制除塵電機工作由除塵裝置4進行除塵，通過抽真空裝置6進行抽真空，最後通過控制夾袋機構7，將活性炭包裝袋9取下進行封口。

抽真空裝置6的抽真空過程：升降機構通過連接管61帶動輸氣管和微孔管62上下運動，因此在連接管61為普通管非伸縮管時，料倉上方需要設計輸氣管在上下運動時一定的行程；若連接管61為伸縮管時，升降機構如升降氣缸可帶動內管上下運動即可實現微孔管62的上下運動，輸氣管只要與外管連通即可，因外管與內管可連通，所以輸氣管也就可以跟微孔管62連通，從而實現抽真空的過程。

本發明是針對粉狀活性炭中含氣量大，常規包裝中設定時間內活性炭中粉狀活性炭與空氣難以分離，導致額定體積難以包裝額定重量的活性炭的問題，採用了一種利用可透氣但能防止粉狀活性炭通過的微孔管放於活性炭包裝袋或活性炭儲料罐中對周圍活性炭直接接觸進行抽真空，從而使得粉狀活性炭與空氣分離，最後粉狀活性炭變得結實、含氣量也較少。