一种间歇式喂料装置、其使用方法及应用与流程

本发明属于输送设备技术领域，涉及一种间歇式喂料装置、其使用方法及应用，尤其涉及一种配合回转窑焙烧使用的间歇式喂料装置、其使用方法及应用。

背景技术：

目前，回转窑广泛使用在在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中，主要是通过回转圆筒设备对固体物料进行机械、物理或化学处理。其中，回转窑加料方式一般采用传统的回转窑加料方式，下料管中的待加工原料依靠物料重力进入回转窑进料口。

cn204404767u公开了一种强制喂料的回转窑窑体结构，包括回转窑窑体、分别设置在回转窑窑体两端的进料口段和出料口段、以及设置在进料口段的进料管，所述的进料口段的窑体内壁上呈螺旋渐进形设置有喂料钢板，且在进料口段的端部设置有窑尾挡圈。

cn207702967u公开了一种回转窑喂料装置，包括用于流通物料的料筒、与所述料筒的左端口固定连接的封盖、设于所述料筒左端的且开口向上的用于供料入料口、设于所述料筒的内部且与所述料筒的同轴线设置的旋转轴、固定于所述旋转轴上用于推进物料流动的螺旋叶片、贴合覆盖于所述螺旋叶片工作面上的耐磨件、设于所述旋转轴左端的用于驱动所述旋转轴转动的动力组件以及设于所述旋转轴右端的破碎组件，所述料筒的右端口设有出料口。

cn209068972u公开了一种回转窑给料推送装置，应用于钒基合金回转窑生产线，包括动力机构、活塞推板及活塞外筒；所述动力机构包括电机、传动机构及连杆，其中，所述传动机构包括转盘、销轴和摆杆；所述电机设于回转窑窑尾的外侧，所述电机与所述转盘、所述销轴的一端依次连接，所述销轴的另一端与所述摆杆的一端转动连接，所述摆杆的另一端与所述连杆的一端连接，所述连杆贯穿所述回转窑窑尾的侧壁，延伸至所述活塞外筒内，所述连杆的另一端与所述活塞推板连接，所述活塞外筒的一端固设在所述回转窑窑尾的侧壁内，所述活塞外筒另一端与所述回转窑的下料管连通，并与回转窑筒体的进料口相对设置。

在焙烧粉剂高纯钒时，有一种方法是用回转窑进行间歇焙烧。焙烧脱氨后，一般以窑体出料端为支点，将进料端升起，卸出成品高纯钒。窑体复位后，再次填装钒酸铵，进行下一次焙烧。在此过程中需要人工喂料，极大地延长了生产周期。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种间歇式喂料装置、其使用方法及应用，本发明对现有的输送装置进行了改进，增设了下料装置，通过传动件、伸缩下料管和密封件等执行机构按设定的运行顺序实现了向下游工序进行自动地间歇喂料。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种间歇式喂料装置，所述的间歇式喂料装置沿进料方向依次设置有料仓、下料装置和输送装置，料仓内储存的物料穿过下料装置落入输送装置，输送装置将物料送入下游工段。

所述的下料装置包括传动件、伸缩下料管和密封件，所述的伸缩下料管一端连接料仓，另一端连接密封件；所述的传动件用于驱动密封件上下移动使得密封件脱离或对接输送装置的进料口。

所述的间歇式喂料装置还包括位于所述输送装置下方的传动丝杆，所述的传动丝杆用于带动所述的输送装置沿传动丝杆移动从而将输送装置的出料口推入或移出下游工段；当需要进行喂料时，传动丝杆将输送装置的出料口推入下游工段，传动件驱动密封件下移对接输送装置进料口，伸缩下料管连通料仓和输送装置；当需要阻断喂料时，传动件驱动密封件上移脱离输送装置进料口，传动丝杆将输送装置移出下游工段，切断伸缩下料管与输送装置之间的连通。

本发明对现有的输送装置进行了改进，增设了下料装置，通过传动件、伸缩下料管和密封件等执行机构按设定的运行顺序实现了向下游工序进行自动地间歇喂料。

在本发明中，传动丝杆是由电机减速机带动，通过正反转转换来实现输送装置的整体推进和退出复位。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的输送装置为螺旋输送机。

优选地，所述的输送装置的进料口为漏斗结构。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的下料装置包括上端法兰和下端法兰，所述的上端法兰和下端法兰之间设置有伸缩下料管和至少一个传动件，所述的传动件用于驱动下端法兰上下移动，伸缩下料管在传动件的驱动下跟随下端法兰伸长或缩短，所述的密封件设置于所述下端法兰的底面。

优选地，所述的伸缩下料管的两端可拆卸固定于上端法兰和下端法兰上。

优选地，所述的伸缩下料管的两端通过螺栓分别固定于上端法兰和下端法兰上。

优选地，所述的传动件的两端可拆卸固定于上端法兰和下端法兰上。

优选地，所述的传动件的两端通过螺栓分别固定于上端法兰和下端法兰上。

优选地，所述的密封件可拆卸固定于下端法兰底面。

优选地，所述的密封件通过螺栓固定于下端法兰底面。

优选地，所述的上端法兰和下端法兰之间设置有两个传动件，所述的两个传动件对称设置于伸缩下料管两侧。

优选地，所述的传动件为气压缸或液压缸。

优选地，所述的密封件为橡胶密封圈。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的传动件包括气压驱动装置、二位四通电磁阀、进气管路和排气管路，所述的气压驱动装置的壳体两端分别独立连接二位四通电磁阀，所述的二位四通电磁阀分别独立连接进气管路和排气管路。

优选地，所述的气压驱动装置包括缸筒以及位于其内部的活塞组件。

优选地，所述的活塞组件包括活塞和活塞杆，所述的活塞杆的一端连接活塞，另一端连接下端法兰，通过气压驱动活塞杆在缸筒内往复运动从而带动下端法兰上下移动。

优选地，所述的活塞杆与所述的下端法兰铰接。

在本发明中，活塞杆与下端法兰宜采用铰接形式，保留适当的自由度，便于密封件与螺旋输送机进料口对接密封。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的二位四通电磁阀内部包括冲程通道和回程通道。

优选地，所述的冲程通道包括冲程进气通路和冲程排气通路，所述的冲程进气通路连通进气管路和气压驱动装置的一端，所述的冲程排气通路连通排气管路和气压驱动装置的另一端，气体由进气管路经冲程进气通路进入气压驱动装置的一端，气体驱动活塞组件推出缸筒完成一个冲程，气压驱动装置另一端的气体经冲程排气通路由排气管路排出。

优选地，所述的回程通道包括回程进气通路和回程排气通路，所述的回程进气通路连通进气管路和气压驱动装置的一端，所述的回程排气通路连通排气管路和气压驱动装置的另一端，气体由进气管路经回程进气通路进入气压驱动装置的一端，气体驱动活塞组件收入缸筒完成一个回程，气压驱动装置另一端的气体经回程排气通路由排气管路排出。

优选地，所述的进气管路包括进气主管和溢流支管，所述的溢流支管的入口端接入进气支管，所述的进气主管上设置有球阀，所述的溢流支管上设置有溢流阀。

优选地，所述的排气管路上设置有溢流阀。

在本发明中，进气主管上设置的球阀主要用于控制气源的进气流速，通过控制排气管路上设置的溢流阀和溢流支管上设置的溢流阀的开度控制活塞杆的推出缸筒和收入缸筒的速度。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的间歇式喂料装置还包括控制模块，所述的控制模块用于控制传动丝杆传动输送装置的过程以及传动件驱动下端法兰上下移动的过程。

在本发明中，执行机构的运行过程通过计算机软件控制，按设定的顺序完成自动喂料，完全实现了自动化，不仅提高了工作效率，而且节省了人工成本。

第二方面，本发明提供了一种如第一方面所述的间歇式喂料装置的使用方法，所述的使用方法包括：

(ⅰ)传动件驱动密封件下移使得密封件对接密封输送装置的进料口，料仓内储存的物料穿过伸缩下料管落入输送装置，通过输送装置将物料送入下游工段；

(ⅱ)传动件驱动密封件上移使得密封件脱离输送装置。

作为本发明一种优选的技术方案，步骤(ⅰ)具体包括：

传动丝杆带动输送装置移动直至输送装置的出料口推入下游工段内部，传动件驱动下端法兰下移至预设低点位，下端法兰底面设置的密封件随之下移直至对接顶紧进料口，料仓内储存的物料经伸缩下料管进入输送装置，由输送装置送入下游工段，完成喂料。

优选地，步骤(ⅱ)具体包括：

传动件驱动下端法兰上移至预设高点位，下端法兰底面设置地密封件随之上移直至完全脱离进料口，传动丝杆带动输送装置移动直至输送装置的出料口移出下游工段，喂料中断。

优选地，交替进行步骤(ⅰ)和步骤(ⅱ)实现间歇喂料。

优选地，在步骤(ⅰ)和步骤(ⅱ)中，通过控制模块控制传动丝杆的传动过程以及传动件的驱动过程。

第三方面，本发明提供了一种如第一方面所述的间歇式喂料装置的应用，所述的间歇式喂料装置用于间歇式回转窑焙烧高纯钒生产系统。

示例性地，使用本发明提供的间歇式喂料装置向回转窑中装填钒酸铵，所述的装填过程具体包括：

(ⅰ)在初始状态下回转窑处于水平位置，传动丝杆将输送装置的进料口推送到下料位置(料仓出料口的正下方)，此时，输送装置的出料口伸入回转窑内部。伸缩下料管在活塞杆的推动下伸长，活塞杆推动下端法兰下移，下端法兰底部的密封件随之下移直至对接顶紧输送装置的进料口。打开料仓的仓底阀门，料仓、伸缩下料管和螺旋输送机形成下料通道，料仓内储存的钒酸铵经伸缩下料管进入输送装置，由输送装置送入回转窑内；

(ⅱ)当需要停止向回转窑内装填钒酸铵时，关闭料仓的仓底阀门，伸缩下料管在活塞杆的拉动下缩短，活塞杆拉动下端法兰上移，下端法兰底部设置的密封件随之上移直至完全脱离输送装置的进料口。传动丝杆将输送装置退回原位，输送装置整体退出回转窑，喂料过程结束。

(ⅲ)喂料结束后，在回转窑内进行钒酸铵高温焙烧脱氨，焙烧结束后将回转窑的进料端抬起卸出高纯钒产品，随后回转窑落回水平位置，重复步骤(ⅰ)和步骤(ⅱ)。

本发明所述的数值范围不仅包括上述例举的点值，还包括没有例举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

所述系统是指设备系统、装置系统或生产装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明对现有的输送装置进行了改进，增设了下料装置，通过传动件、伸缩下料管和密封件等执行机构按计算机设定的运行顺序完成自动喂料，通过传动件驱动密封件上下移动，实现了间歇式喂料。

附图说明

图1为本发明一个具体实施方式提供的间歇式喂料装置的结构示意图；

图2为本发明一个具体实施方式提供的间歇式喂料装置的结构示意图；

图3为本发明一个具体实施方式提供的下料装置的结构示意图；

图4为本发明一个具体实施方式提供的传动件的结构示意图；

图5为本发明一个具体实施方式提供的传动件的结构示意图；

其中，1-料仓；2-下料装置；3-传动丝杆；4-输送装置；5-进料口；6-回转窑；7-上端法兰；8-传动件；9-伸缩下料管；10-下端法兰；11-密封件；12-气压驱动装置；13-第二溢流阀；14-球阀；15-第一溢流阀；16-二位四通电磁阀。

具体实施方式

需要理解的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在一个具体实施方式中，本发明提供了一种间歇式喂料装置，所述的间歇式喂料装置如图1和图2所示，沿进料方向依次设置有料仓1、下料装置2和输送装置4，料仓1内储存的物料穿过下料装置2落入输送装置4，输送装置4将物料送入下游工段。下料装置2如图3所示，包括传动件8、伸缩下料管9和密封件11，伸缩下料管9一端连接料仓1，另一端连接密封件11。传动件8用于驱动密封件11上下移动使得密封件11脱离或对接输送装置4的进料口5。

如图1所示的位置状态，即当密封件11对接输送装置4进料口5时，伸缩下料管9得以连通料仓1和输送装置4，完成连续喂料。如图2所示的位置状态，即当密封件11脱离输送装置4进料口5时，伸缩下料管9与输送装置4之间的连通切断，中止喂料。

进一步地，在本具体实施方式中，对下料装置2的具体结构加以详细说明：下料装置2如图3所示，包括上端法兰7和下端法兰10，上端法兰7和下端法兰10之间设置有伸缩下料管9和至少一个传动件8，伸缩下料管9和传动件8的两端可拆卸固定于上端法兰7和下端法兰10上，传动件8用于驱动下端法兰10上下移动，伸缩下料管9在传动件8的驱动下跟随下端法兰10伸长或缩短，密封件11可拆卸固定于下端法兰10的底面。

具体地，伸缩下料管9的两端通过螺栓分别固定于上端法兰7和下端法兰10上，传动件8的两端通过螺栓分别固定于上端法兰7和下端法兰10上，密封件11通过螺栓固定于下端法兰10底面。如图3所示，上端法兰7和下端法兰10之间设置有两个传动件8，两个传动件8对称设置于伸缩下料管9两侧。传动件8选用气压缸或液压缸，密封件11为橡胶密封圈，输送装置4为螺旋输送机。

更进一步地，在本具体实施方式中，对下料装置2中的传动件8的具体结构加以详细说明：

所述的传动件8如图4和图5所示，包括气压驱动装置12、二位四通电磁阀16、进气管路和排气管路，其连接关系为：气压驱动装置12的壳体两端分别独立连接二位四通电磁阀16，二位四通电磁阀16分别独立连接进气管路和排气管路。

气压驱动装置12包括缸筒以及位于其内部的活塞组件，通过切换二位四通电磁阀16的工作状态驱动活塞组件在气压缸内做垂直方向的往复运动。活塞组件具体包括活塞和活塞杆，活塞杆的一端连接活塞，活塞杆的另一端与下端法兰10铰接，通过气压驱动活塞杆在缸筒内往复运动从而带动下端法兰10上下移动。

二位四通电磁阀16内部设置冲程通道和回程通道。其中，冲程通道包括冲程进气通路和冲程排气通路，如图4所示，冲程进气通路连通进气管路和气压驱动装置12的a端，冲程排气管路连通排气管路和气压驱动装置12的b端，气体由进气管路经冲程进气通路进入气压驱动装置12的a端，气体驱动活塞组件推出缸筒完成一个冲程，气压驱动装置12的b端的气体经冲程排气通路由排气管路排出。回程通道包括回程进气通路和回程排气通路，如图5所示，回程进气通路连通进气管路和气压驱动装置12的b端，回程排气通路连通排气管路和气压驱动装置12的a端，气体由进气管路经回程进气通路进入气压驱动装置12的b端，气体驱动活塞组件收入缸筒完成一个回程，气压驱动装置12的b端的气体经回程排气通路由排气管路排出。

需要说明的是，图4和图5示出的是二位四通电磁阀16所处的两种不同的工作状态，二者不是共存关系，需要通过电磁控制二位四通电磁阀16的位置从而实现图4或图5所示的不同工作状态之间的切换，更进一步地，若二位四通电磁阀16处于图4所示工作位时，此时活塞组件完成的是一个冲程的活塞运动过程，通过电磁控制将二位四通电磁阀16的工作位切换至图5所示时，此时活塞组件完成的是一个回程的活塞运动过程，交替重复图4和图5两种不同工作位时，即可完成连续的活塞运动，从而带动下端法兰10上下移动。

进气管路包括进气主管和溢流支管，溢流支管的入口端接入进气支管，进气主管上设置有球阀14，溢流支管上设置有第二溢流阀13。排气管路上设置有第一溢流阀15。

间歇式喂料装置还包括位于输送装置4下方的传动丝杆3，传动丝杆3用于带动输送装置4沿传动丝杆3移动从而将输送装置4的出料口推入或移出下游工段。输送装置4的进料口5为锥形漏斗结构，传动件8驱动密封件11上下移动使得密封件11脱离或顶紧进料口5。

间歇式喂料装置还包括控制模块，控制模块用于控制传动丝杆3传动输送装置4的过程以及传动件8驱动下端法兰10上下移动的过程。

在另一个具体实施方式中，本发明提供了一种上述间歇式喂料装置的使用方法，所述的使用方法包括：

(ⅰ)传动丝杆3带动输送装置4移动直至输送装置4的出料口推入下游工段内部，传动件8驱动下端法兰10下移至预设低点位，下端法兰10底面设置的密封件11随之下移直至对接顶紧进料口5，料仓1内储存的物料经伸缩下料管9进入输送装置4，由输送装置4送入下游工段，完成喂料；

(ⅱ)传动件8驱动下端法兰10上移至预设高点位，下端法兰10底面设置的密封件11随之上移直至完全脱离进料口5，传动丝杆3带动输送装置4移动直至输送装置4整体移出下游工段，喂料中断；

(ⅲ)交替进行步骤(ⅰ)和步骤(ⅱ)实现间歇喂料，此外，在步骤(ⅰ)和步骤(ⅱ)中，通过控制模块控制传动丝杆3的传动过程以及传动件8的驱动过程。

需要特别说明的是，在本具体实施方式中，通过图4和图5所示的传动件8驱动下端法兰10上下移动，下面结合图4和图5对传动件8驱动下端法兰10上下移动的控制过程进行详细说明：

(1)当二位四通电磁阀16位于图4所示位置处，气体由进气管路上设置的球阀14经冲程进气通路进入气压驱动装置12的a端，气体驱动活塞组件推出缸筒完成一个冲程，气压驱动装置12的b端的气体经冲程排气通路流经排气管路上的第一溢流阀15排出；

(2)通过电磁控制将二位四通电磁阀16的位置切换至图5所示位置，气体由进气管路上设置的球阀14经回程进气通路进入气压驱动装置12的b端，气体驱动活塞组件收入缸筒复位完成一个回程，气压驱动装置12的a端的气体经回程排气通路流经排气管路上的第一溢流阀15排出；

(3)反复切换二位四通电磁阀16的位置，完成活塞组件冲程和回程的交替进行，从而带动下端法兰10上下移动。

应用实施例

采用具体实施方式提供的间歇式喂料装置向回转窑6中装填钒酸铵，所述的装填过程具体包括：

(ⅰ)在初始状态下回转窑6处于水平位置，传动丝杆3将输送装置4的进料口5推送到下料位置(料仓1出料口的正下方)，此时，输送装置4的出料口伸入回转窑6内部。伸缩下料管9在活塞杆的推动下伸长，活塞杆推动下端法兰10下移，下端法兰10底部的密封件11随之下移直至对接顶紧输送装置4的进料口5。打开料仓1的仓底阀门，料仓1、伸缩下料管9和输送装置4形成下料通道，料仓1内储存的钒酸铵经伸缩下料管9进入输送装置4，由输送装置4送入回转窑6内；

(ⅱ)当需要停止向回转窑6内装填钒酸铵时，关闭料仓1的仓底阀门，伸缩下料管9在活塞杆的拉动下缩短，活塞杆拉动下端法兰10上移，下端法兰10底部设置的密封件11随之上移直至完全脱离输送装置4的进料口5。传动丝杆3将输送装置4退回原位，输送装置4整体退出回转窑6，喂料过程结束。

(ⅲ)喂料结束后，在回转窑6内进行钒酸铵高温焙烧脱氨，焙烧结束后将回转窑6的进料端抬起卸出高纯钒产品，随后回转窑6落回水平位置，重复步骤(ⅰ)和步骤(ⅱ)。

申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。