一种粉状活性炭包装过程中的抽真空方法、抽真空装置及活性炭包装机与流程

本发明涉及粉(固)体材料的包装领域，尤其是一种粉状活性炭包装过程中的抽真空方法、抽真空装置及活性炭包装机。

背景技术：

包装设备在人们生活中经常使用，给人们的生活带来方便。对于某些粉状活性炭，由于密度低、粒度小、含气量大，在现有的常规包装中，标准袋子在正常的包装时间内难以完成额定的包装重量，通常采用多步沉淀的原始包装方式，这种方法通常包装时间长，效率低，工人劳动强度大，粉尘扩散大，严重影响厂区工作环境和工人的身体健康。为了解决粉末状活性炭的包装质量、包装效率和工作环境，为此，人们进行了长期的研究，提出了各式的解决方案。

例如，中国专利文献公开了一种活性炭包装用的设备，在输料管的出口将活性炭挤出，同时通过真空脱气挤出机构带走输料管内部空气，提高了包装效率和包装质量，有一定的使用性。

上述的方案在一定程度上改进了现有技术的部分问题，但是该方法至少存在以下缺陷：这种方法由于对于单位空气的挤出量固定的，且单位真空脱气量不能设计太大，或者容易导致活性炭粘结成块，影响包装速度，同时单位时间内脱气量不可调控，对于一些含气量较大的活性炭还是无法满足包装效率和体积的要求。

技术实现要素：

为了克服已有的活性炭包装技术存在脱气量不可调的不足，本发明提供一种脱气量可调、装袋效率较高且成品质量较好的粉状活性炭包装过程中使活性炭与空气分离的抽真空方法、抽真空装置及活性炭包装机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种粉状活性炭包装过程中的抽真空方法，所述抽真空方法包括：

在活性炭包装机包装过程中，当粉状活性炭通过进料机构进入料仓内，并通过称重装置将料仓内的粉状活性炭称重后，称重后的粉状活性炭进入活性炭包装袋内，再通过抽真空装置对活性炭包装袋内的粉状活性炭进行抽真空；

首先根据粉状活性炭的种类和重量，在控制装置上设定抽真空的时间；

接着，通过控制装置控制升降机构带动连接管向下运动，同时连接管带动微孔管向下穿过料仓的出料口，一直伸入到活性炭包装袋内，停止升降机构运动；

然后，控制装置控制抽真空控制阀打开，从而使得真空泵进行抽真空，当达到设定的抽真空的时间后，关闭抽真空控制阀；

最后，通过控制装置控制升降机构带动连接管向上运动，同时连接管带动微孔管向上运动，直到脱离料仓的出料口，至此，便完成一次抽真空的过程。

进一步，所述抽真空方法还包括微孔管疏通步骤，在完成抽真空的过程后，若微孔管被堵塞，通过微孔管疏通装置对微孔管进行反气疏通。

一种实现所述的抽真空方法的抽真空装置，包括真空泵、真空罐、抽真空控制阀、管壁上开有微孔的微孔管和用以微孔管上下升降的升降机构，所述真空泵的进气口与所述真空罐的出气口连通，所述真空罐的进气口通过抽真空控制阀与输气管的一端连通，所述输气管的另一端与所述微孔管连通；

所述微孔管竖直布置，所述升降机构位于料仓的上方，所述微孔管的上端与所述升降机构连接，所述微孔管的下端穿过料仓的出料口伸入活性炭包装袋内。

进一步，所述升降机构包括升降气缸和连接管，所述连接管竖直布置，所述升降气缸的活塞杆与所述连接管的上端连接，所述连接管的上端还与所述输气管连通，所述连接管的下端穿过料仓顶部的安装孔与所述微孔管的上端连通。

再进一步，所述抽真空装置还包括用以疏通微孔管的微孔管疏通装置，所述微孔管疏通装置通过疏通控制阀与所述输气管的一端连通。

再进一步，所述微孔管可采用微孔的网状管或是微孔罐。当然也可以采用其他可实现抽真空的微孔结构。

更进一步，所述连接管为伸缩管，所述伸缩管包括内管和外管，所述内管套装在所述外管内并与外管滑动伸缩连接，所述外管的上端与所述升降气缸的缸体固定，所述内管的下端与所述微孔管的上端固定并连通，所述内管的上端与所述升降气缸的活塞杆连接，所述外管与所述输气管连通，所述内管与所述外管连通。

更进一步，所述微孔疏通装置包括空气箱和疏通气缸，所述疏通气缸包括气缸体，所述气缸体内设有活塞，所述空气箱通过空气控制阀与活塞一侧的气缸体连通，活塞另一侧的气缸体通过疏通控制阀与所述输气管的一端连通，所述输气管的另一端与所述微孔管连通。

一种应用所述的抽真空方法的活性炭包装机，包括机架以及安装在机架上的进料机构、料仓、除尘装置、用以料仓内粉状活性炭重量的称重装置、抽真空装置、夹袋机构和控制装置，所述控制装置安装在所述机架上；

所述料仓安装在所述称重装置上，所述进料机构和抽真空装置均位于所述料仓的上方，活性炭包装袋套装于所述料仓的出料口的外侧，所述夹袋机构位于所述料仓的下方；所述进料机构的出料口与料仓的进料口连通，所述除尘装置的除尘口与所述料仓的进料口连通；

所述抽真空装置包括真空泵、真空罐、真空控制阀、管壁上开有微孔的微孔管和用以微孔管上下升降的升降机构，所述真空泵的进气口与所述真空罐的出气口连通，所述真空罐的进气口通过真空控制阀与输气管的一端连通，所述输气管的另一端与所述微孔管连通；

所述微孔管竖直布置，所述升降机构位于料仓的上方，所述微孔管的上端与所述升降机构连接，所述微孔管的下端可以穿过料仓的出料口伸入活性炭包装袋内。

所述进料机构的进料电机、除尘装置的除尘电机、称重装置、升降机构、抽真空装置的抽真空控制阀、夹袋机构均与所述控制装置连接。

本发明的有益效果主要表现在：可根据活性炭含气量、密度、粒度大小来调节其料仓进料速度、抽气时间，装袋效率较高、工作环境改善；微孔管直接与粉状活性炭接触，抽真空抽的更加彻底，使得粉状活性炭变得结实、含气量较少；包装后成品相同质量下体积更小、增加同体积车厢的活性炭运输重量，节省单位重量活性炭的运输成本。

附图说明

图1为一种粉状活性炭包装机的结构主视图。

图2为图1的左视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1和图2，一种粉状活性炭包装过程中的抽真空方法，所述抽真空方法包括：

在活性炭包装机包装过程中，当粉状活性炭通过进料机构2进入料仓3内，并通过称重装置5将料仓内的粉状活性炭称重后，称重后的粉状活性炭进入活性炭包装袋9内，再通过抽真空装置6对活性炭包装袋9内的粉状活性炭进行抽真空；

首先根据粉状活性炭的种类和重量，在控制装置8上设定抽真空的时间；

接着，通过控制装置8控制升降机构带动连接管61向下运动，同时连接管61带动微孔管62向下穿过料仓3的出料口，一直伸入到活性炭包装袋9内，停止升降机构运动；

然后，控制装置8控制抽真空控制阀打开，从而使得真空泵进行抽真空，当达到设定的抽真空的时间后，关闭抽真空控制阀；

最后，通过控制装置8控制升降机构带动连接管61向上运动，同时连接管带动微孔管62向上运动，直到脱离料仓3的出料口，至此，便完成一次抽真空的过程。

进一步，所述抽真空方法还包括微孔管疏通步骤，在完成抽真空的过程后，若微孔管62被堵塞，通过微孔管疏通装置对微孔管62进行反气疏通。

一种实现所述的抽真空方法的抽真空装置6，包括真空泵、真空罐、抽真空控制阀、管壁上开有微孔的微孔管62和用以微孔管62上下升降的升降机构，所述真空泵的进气口与所述真空罐的出气口连通，所述真空罐的进气口通过抽真空控制阀与输气管的一端连通，所述输气管的另一端与所述微孔管62连通；

所述微孔管62竖直布置，所述升降机构位于料仓3的上方，所述微孔管62的上端与所述升降机构连接，所述微孔管62的下端穿过料仓3的出料口伸入活性炭包装袋9内。

进一步，所述升降机构包括升降气缸和连接管61，所述连接管61竖直布置，所述升降气缸的活塞杆与所述连接管61的上端连接，所述连接管61的上端还与所述输气管连通，所述连接管61的下端穿过料仓3顶部的安装孔与所述微孔管62的上端连通。

再进一步，所述抽真空装置还包括用以疏通微孔管62的微孔管疏通装置，所述微孔管疏通装置通过疏通控制阀与所述输气管的一端连通。

再进一步，所述微孔管62可采用微孔的网状管或是微孔罐。当然也可以采用其他可实现抽真空的微孔结构。

更进一步，所述连接管61为伸缩管，所述伸缩管包括内管和外管，所述内管套装在所述外管内并与外管滑动伸缩连接，所述外管的上端与所述升降气缸的缸体固定，所述内管的下端与所述微孔管62的上端固定并连通，所述内管的上端与所述升降气缸的活塞杆连接，所述外管与所述输气管连通，所述内管与所述外管连通。

更进一步，所述微孔疏通装置包括空气箱和疏通气缸，所述疏通气缸包括气缸体，所述气缸体内设有活塞，所述空气箱通过空气控制阀与活塞一侧的气缸体连通，活塞另一侧的气缸体通过疏通控制阀与所述输气管的一端连通，所述输气管的另一端与所述微孔管62连通。通过控制空气控制阀控制空气箱内的气体进入疏通气缸的缸体内，推动活塞，活塞将另一侧的气体通过输气管推入微孔管62内，在高压气体的作用下微孔管62内的堵塞物被冲出；当然本发明中的微孔疏通装置还可以采用其他可吹气的疏通装置；因在疏通的过程中疏通气体与抽真空的气体流向刚好相反，所以称之为反气疏通。

一种应用所述的抽真空方法的活性炭包装机，包括机架1以及安装在机架1上的进料机构2、料仓3、除尘装置4、用以料仓3内粉状活性炭重量的称重装置5、抽真空装置6、夹袋机构7和控制装置8，所述控制装置8安装在所述机架1上；

所述料仓3安装在所述称重装置5上，所述进料机构2和抽真空装置6均位于所述料仓3的上方，活性炭包装袋9套装于所述料仓3的出料口的外侧，所述夹袋机构7位于所述料仓3的下方；所述进料机构2的出料口与料仓3的进料口连通，所述除尘装置4的除尘口与所述料仓3的进料口连通；

所述抽真空装置6包括真空泵、真空罐、真空控制阀、管壁上开有微孔的微孔管62和用以微孔管上下升降的升降机构，所述真空泵的进气口与所述真空罐的出气口连通，所述真空罐的进气口通过真空控制阀与输气管的一端连通，所述输气管的另一端与所述微孔管62连通；

所述微孔管62竖直布置，所述升降机构位于料仓的上方，所述微孔管62的上端与所述升降机构连接，所述微孔管62的下端穿过料仓的出料口可以伸入活性炭包装袋9内。

所述进料机构2的进料电机、除尘装置4的除尘电机、称重装置5、升降机构、抽真空装置6的抽真空控制阀、夹袋机构7均与所述控制装置8连接。

本实施例中，所述机架1通过四个螺钉固定在地面，其上承载或间接承载其它装置或机构除输送机构中的螺杆蛟龙重量外的所有装置的重量。料仓3的后侧通过铰链机构与称重装置连接，称重装置5通过钢带和横梁与机架1固定连接，在控制装置8控制下通过称重装置5可以测量料仓内粉状活性炭的重量，料仓3的出料口通过出料控制阀控制料仓的出料，出料控制阀可通过控制装置8控制，若料仓的出料口没有出料控制阀，需对料仓3和活性炭包装袋9及粉状活性炭一起称重；料仓3包括料仓本体和料仓盖，料仓盖位于料仓本体上并与料仓本体通过布进行软连接，料仓本体的下端设有料仓3的出料口，料仓盖上设有用以连接管61穿过的安装孔和进料口；料仓盖安装在机架1上，这样料仓3的一部分重量即料仓盖落在了机架上，料仓3下部镶嵌软密封条与夹袋机构7一起在控制装置控制下夹紧活性炭包装袋9，夹袋机构7夹持活性炭包装袋9袋口四周，可手工封袋也可通过封袋机构进行封袋；进料机构2包括进料电机、螺杆输送机构和进料口可控阀，在控制装置8控制下，可以根据活性炭的特性，如密度、含气量等参数控制电机的转速、进料口的大小，从而按照包装效率控制单位时间内料仓3的进料量；控制装置8安装在机架1左侧，便于操作，它是整个包装机的中枢，可以根据包装效率和活性炭特性对进料速度和质量及抽气时间进行控制，同时对夹袋机构7进行夹袋和松袋等动作控制；抽真空装置6通过伸缩管把微孔管62送到料仓3和活性炭包装袋9内对周围的粉状活性炭进行抽气处理，从而缩小粉状活性炭相等质量下的体积，达到额定体积包装额定重量的要求。

当微孔管62被堵塞时，通过微孔管疏通装置对微孔管62进气，将微孔管62内的活性炭吹出。

活性炭包装机的工作过程为：控制装置8控制进料电机使得粉状活性炭由进料机构2进入料仓3，控制装置8控制夹袋机构7进行夹袋，再由料仓3的出料口进入活性炭包装袋9，然后控制装置控制除尘电机工作由除尘装置4进行除尘，通过抽真空装置6进行抽真空，最后通过控制夹袋机构7，将活性炭包装袋9取下进行封口。

抽真空装置6的抽真空过程：升降机构通过连接管61带动输气管和微孔管62上下运动，因此在连接管61为普通管非伸缩管时，料仓上方需要设计输气管在上下运动时一定的行程；若连接管61为伸缩管时，升降机构如升降气缸可带动内管上下运动即可实现微孔管62的上下运动，输气管只要与外管连通即可，因外管与内管可连通，所以输气管也就可以跟微孔管62连通，从而实现抽真空的过程。

本发明是针对粉状活性炭中含气量大，常规包装中设定时间内活性炭中粉状活性炭与空气难以分离，导致额定体积难以包装额定重量的活性炭的问题，采用了一种利用可透气但能防止粉状活性炭通过的微孔管放于活性炭包装袋或活性炭储料罐中对周围活性炭直接接触进行抽真空，从而使得粉状活性炭与空气分离，最后粉状活性炭变得结实、含气量也较少。