定容下料器的製作方法

2023-12-06 12:45:36

專利名稱：定容下料器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電解法生產鋁錠過程中所用的供料裝置，具體地說，涉及一種改進了的定容下料器。
背景技術：
電解法生產鋁錠通常在電解槽中進行，作為原料的三氧化二鋁顆粒通常用下料器 供料給電解槽進而加工成鋁錠產品。為保證鋁錠產品的質量及生產的相關工藝要求，原料 向電解槽輸送需要精準定容，即每次向電解槽輸送的三氧化二鋁的量應加以控制。向電解槽內輸送三氧化二鋁的下料器應是定容下料器。目前採用的一種定容下料 器的工作原理如圖8、圖9所示。參見圖8，該定容下料器的安裝部安裝在一個盛放大量三氧化二鋁顆粒的料鬥1 內，而其定容腔2位於料鬥1的底部，定容腔2設有與料鬥1連通的至少一個入料口 21及 一個出料口 22，鋼絲活塞式的入料門31與出料門32由同一控制杆33進行連動控制，控制 杆33則由動力源提供在圖示軸向上作往復運動的動力，動力源為氣缸，定容腔2的容積依 投料設計需要是定容的。圖8示的狀態是控制杆33在軸向上行至極限位置的示意圖，由圖 8中可見開啟了一周共4個入料口 21，料鬥1中的原料顆粒自入料口 21下落進入定容腔2， 在此過程中出料門32是關閉出料口的。圖8示的定容腔2內原料落滿後，需要向電解槽投料時，動力源將帶動控制杆33 沿軸向下行至圖9示的另一極限位置，此刻入料口 21關閉，同時開啟出料口 22，定容腔2內 的原料落入電解槽，以此實現向電解槽的定量投料。這種定容下料器有如下缺陷，參見圖9，為防止料鬥1中的料進入定容器的上腔 34，設有進入上腔的反吹氣，一旦反吹氣的氣路出現故障，定容下料器的上腔會積滿微細氧 化鋁原料，致使關閉出料門32時很費勁，因此運行故障率很高。另一種定容下料器的工作原理如圖10、圖11所示。參見圖10，為克服前一種定容下料器的缺陷，這種定容下料器定容量的上腔與料 鬥1相通，入料口 21由雙面錐體式入料門31關閉，定容腔2通過入料口 21與料鬥1相通， 圖10示的狀態下，控制杆33在動力源帶動下上行至極限位置，雙面錐體式入料門31處於 開啟狀態，料鬥1內的原料從入料口 21落入定容腔2內，此過程中的出料門32處於關閉的 狀態。入料口 21的關閉與開啟由一個雙面錐體式入料門31完成。定容腔2內原料落滿後，需要向電解槽投料時，動力源將帶動控制杆33沿軸向下 行至圖11示的另一極限位置，此時雙面錐體式入料門31關閉入料口 21，出料門32則開啟 出料口 22，定容腔2內的原料落入電解槽，以此實現向電解槽的定量投料。這種定容下料器有如下缺陷，由於雙面錐體式入料門31在水平面上有較大的投 影面，其由圖11示的下行極限位置向上行至另一極限位置的過程中，將克服料鬥1中原料 的極大阻力，這勢必需要動力源要有足夠大的功率，也就是說，這種定容下料器在克服了前 一種(見圖9)缺陷的同時，又帶來了能源浪費的不足。發明內容本實用新型的主要目的是提供一種節約能源、定量精確的定容下料器。為此，本實用新型提供的定容下料器包括一個設置在料鬥的底部之下的定容腔，定容腔頂部設有與料鬥連通的入料口，定容腔的底部設有出料口。一根固定有滑蓋式入料 門及滑蓋式出料門的控制轉軸，滑蓋式入料門與滑蓋式出料門以交錯的方式分別啟閉入料 門與出料門。由以上方案可見，本實用新型將入料門與出料門均設計成了滑蓋式，動力源帶動 控制軸旋轉或往復轉動即可對入料門及出料門進行交錯啟閉，由於滑蓋在啟閉過程中相對 入料口或出料口作剪切運動，阻力相對直線運動受到的阻力小，因此，可節省能源，此外，在 轉速足夠快的情形下，本實用新型的定量也相對精確。一個具體的方案是將入料門設置在所述定容腔外，這樣，入料門將受到料鬥中原 料的壓力而與入料口所在的平面保持緊密接觸。另一個具體的方案是將出料門設置在所述定容腔外，控制轉軸設計為管軸，管軸 內設置有一將出料門緊壓在出料口所在平面上的拉簧。這可以使出料門保持足夠的密封 性。

圖1是本實用新型實施例安裝在料鬥上處於入料狀態的結構示意圖；圖2是本實 用新型實施例安裝在料鬥上處於出料狀態的結構示意圖；圖3是圖1示實施例的結構圖； 圖4是圖3中的A向圖；圖5是圖3中的B-B剖視圖；圖6是圖3中的C-C剖視圖；圖7是 圖3中的D-D剖視圖；圖8是一種現有定容下料器處於入料狀態下的結構示意圖；圖9是圖 8示的定容下料器處於投料狀態下的結構示意圖；圖10是另一種現有定容下料器處於入料 狀態下的結構示意圖；圖11是圖10示的定容下料器處於投料狀態下的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合實施例及附圖對本實用新型作詳細說明。參見圖1、圖2，這是本實用新型安裝在料鬥上後的結構原理圖，圖中略去了位於 頂部的動力源，本例動力源為一氣缸，通過一齒條、齒輪機構可帶動控制轉軸73作90角的 往復轉動，定容腔2位於料鬥1的底部，在定容腔2的頂板23上有一對孔狀的入料口 21， 在定容腔2的底部設有一對孔狀的出料口 22。在料鬥1頂板與定容腔2頂板23之間設置 有四根圍繞著控制轉軸73布置的加強柱4，以提高料鬥1的強度。控制轉軸73貫穿料鬥1 及定容腔2，在入料口 21的上表面的位置固定有隨控制轉軸73轉動的滑動式入料門71，在 出料口 22的下表面的位置固定有隨控制轉軸73轉動的滑動式出料門72。參見圖1，圖1是控制轉軸73的一個極限轉角狀態，此刻滑動式入料門71轉至完 全開啟入料口 21的狀態，而滑動式出料門72則轉至完全關閉出料口 22的狀態。料鬥1中 的原料可以自入料口 21落滿定容腔2。參見圖2，圖2是控制轉軸73的另一個極限轉角狀態，此刻滑動式入料門71轉至 完全關閉入料口 21的狀態，而滑動式出料門72則轉至完全開啟出料口 22的狀態。定容腔2內的原料將自出料口 22全部落出進入電解槽。 控制轉軸73在氣缸及齒條齒輪機構的帶動下可按圖1、圖2箭頭方向作90度角的 往復轉動，兩個極限位置如前述，從而使滑蓋式入料門71與滑蓋式出料門72以相互交錯的 方式分別啟閉入料門21與出料門22。參見圖3，在料鬥頂部的支架與定容腔2的頂板間設有四根圍繞著控制轉軸73加 強柱4，它們在向料鬥安裝後位於料鬥內。定容腔2有一個筒狀殼體，還有一個設有一對入 料口 21的頂蓋及一個設有一對出料口 22的底蓋。管狀的控制轉軸73此上而下貫穿料鬥 併到達定容腔2底部，在下端則通過銷734插在實軸732中段的腰圓孔733內，實軸732的 下端通過螺栓721固定滑動式出料門72，實軸732的頂端與管狀的控制轉軸73上的另一銷 735間置有一具有一定拉力的拉簧6，從而使實軸732帶動出料門72壓緊在出料口 22的底 平面上，即實軸732可相對管狀的控制轉軸73有一定量的軸向位移，位移量為腰圓孔733 長軸徑與銷734直徑的差值。在入料口 21的上表面，螺栓711將入料門71固定在控制轉 軸73上，控制轉軸73的上端是方頭731，它連接一個齒輪，該齒輪與一齒條嚙合，齒條則由 一氣缸驅動，氣缸、齒輪齒條機構等均安裝在機箱5內。參見圖4，底蓋221由一些螺釘222固定在定容腔2的筒內壁上，滑蓋式出料門72 可相對底蓋221平面旋轉滑動。參見圖5，底蓋221上開有孔狀的一對出料口 22。由圖4、圖5可見，此刻出料門 72處於關閉出料口 22的狀態。如果控制轉軸帶動出料門72轉動90度角，則出料口 22處 於開啟狀態。參見圖6，定容腔的上蓋23上開設有孔狀的一對入料口 21，還固定有四根圍繞著 控制轉軸73布置的加強柱4。參見圖7，在上蓋23的上表面設置有入料門71，入料門71通過螺栓711固定在控 制轉軸73上。根據本實用新型還有其他的實施例，例如入料口在上蓋只設一個而不是上例中 的一對，出料口在底蓋上只設一個而不是上例中的一對，且兩者在平面上的投影是分別在 控制轉軸的兩側，而入料門、出料門則為開了對應口的圓蓋，控制轉軸在360度角作往復轉 動，這樣，在一個360度角轉動過程中從時序上看，將經過以下過程入料口開啟、出料口關 閉狀態；入料口關閉、出料口關閉狀態；入料口關閉、出料口開啟狀態。這樣的過程中不會 產生入料口與出料口同時部分開啟的狀況，可以使定量更加精確，這樣的實施方式同樣可 以達到本實用新型的發明目的。
權利要求定容下料器，包括定容腔，設置在料鬥的底部之下，所述定容腔頂部設有與所述料鬥連通的入料口，所述定容腔的底部設有出料口；其特徵在於一固定有滑蓋式入料門及滑蓋式出料門的控制轉軸；所述滑蓋式入料門與所述滑蓋式出料門以相互交錯的方式分別啟閉所述入料門與所述出料門。
2.根據權利要求1所述的定容下料器，其特徵在於 所述入料門設置在所述定容腔外。
3.根據權利要求1所述的定容下料器，其特徵在於 所述出料門設置在所述定容腔外。
4.根據權利要求3所述的定容下料器，其特徵在於所述控制轉軸為管軸，所述管軸內設置有一將所述出料門緊壓在所述出料口所在平面 上的拉簧。
5.根據權利要求1至4任一項所述的定容下料器，其特徵在於 所述入料口為設置在所述定容腔頂壁上的一對孔；所述出料口為設置在所述定容腔底壁上的一對孔。
專利摘要定容下料器，涉及電解法生產鋁錠過程中所用的供料裝置，包括一個設置在料鬥的底部之下的定容腔，定容腔頂部設有與料鬥連通的入料口，定容腔的底部設有出料口。一根固定有滑蓋式入料門及滑蓋式出料門的控制轉軸，滑蓋式入料門與滑蓋式出料門以交錯的方式分別啟閉入料門與出料門。將入料門與出料門均設計成了滑蓋式，由於滑蓋在啟閉過程中相對入料口或出料口作剪切運動，阻力相對直線運動受到的阻力小，因此，可節省能源，此外，在轉速足夠快的情形下，定量也相對精確。
文檔編號C25C3/14GK201770788SQ20102026750
公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月22日 優先權日2010年7月22日
發明者張思源, 張成田, 田穎 申請人:珠海盛田實業有限公司