专利名称：自动锁气给料器的制作方法
技术领域：
本发明涉及粉料气力输送系统设备的技术领域。
背景技术：
气力输送系统主要分为仓式泵输送、螺旋泵输送、叶轮泵输送。 作为叶轮泵输送系统的核心部件给料器，现产品有旋转给料器(旋 转阀)、电动锁气器、料封给料器等用于控制仓内回流压力，保证粉 料连续、均衡给料。上述给料器均采用叶轮内密封形式。抗回流压力
弱才0.1MPa，密封件磨损快其使用时间在700小时左右，运行成本高， 更换一次密封件刚性密封为4万元，就密封结构形式而言， 一种形式 采用叶轮肋筋圆端面镶密封条，利用密封条(单一品质材料)与机壳 内圆壁弹性允差实现动态密封，称为柔性密封。 一种形式采用提高叶 轮圆端面的材料硬度，同时提高机壳的材料硬度以机械加工高精度允 差实现动态密封，称为刚性密封，由于上述给料器抗回流压力弱，输 送当量距离不超过300米，而仓式泵、螺旋泵抗回流压力达0.2MPa， 陈宏勋等著《管道物料输送与工程应用》P102记载，输送相量距离 在800 1200米，但系统造价过高，设备体积庞大，仓式泵要设计成 双仓才能完成连续下料，同等输送量条件下，体积是叶轮泵的2.5倍， 且维修难度大。
发明内容
本发明的目的是针对以上技术缺陷，设计一种自动锁气给料器。 本发明的技术方案是，叶轮总成轴一端联接半联轴器，其中还对称联 接有轴承支承体圆端面，轴承两面密封圈，叶轮的两圆端面密封圈(改
性F4)，两轴向密封瓦(改性F4)，实现叶轮的六个方向面全部外 密封技术。仓内工作压力达0.25Mpa。轴向锁气源气室和端面锁气源 气室连接压縮空气锁气源管道。利用压力平衡原理在恒压力(0. 1_ 0. 15Mpa)实现密封件的自动锁气补偿。冷却气源进孔，冷却气源出 孔，连接冷却空气源管道，采用风冷降温和外围清灰，实现轴承长期、 平衡、安全运行。
叶轮的六个外方向面均设计有轴承两层密封圈，端面密封圈，轴 向密封瓦，实现外部密封锁气技术。
端面密封圈后方，轴向密封瓦后方均设计有销气进孔气室，共计 八个锁气孔与自动锁气源管道串接，在恒压下实现密封件自动补偿技 术。
叶轮端面密封圈，叶轮轴向密封瓦采用耐磨改性F4与三元乙丙 橡胶两种材质合二为一，实现与叶轮外部的耐磨动态密封和压縮空气 自动补偿锁气密封双重功能技术。
圆端面表面上方和下方均设计有冷却气源进孔，冷却气源出孔与 冷却气源管道串连，实现轴承外围与机壳内部风冷降温和无粉尘工作 环境。
本发明针对以上技术的缺陷，提供一种叶轮式连续均衡下料，外 密封形式的密封件磨损自动补偿技术，由独家生产的密封材料(改性 F4)，利用压縮空气控制自动锁气实现弱刚性密封形式的自动锁气给
料器，仓内工作压力达0.25Mpa。该产品与双套管紊流输送系统(浓 相)匹配，能实现1000米以上远距离输送，达到仓式泵、螺旋泵才 能达到的远距离输送效果。与罗茨风机输送系统(稀相)匹配，则意 味着旋转阀给料器、电动锁气器、料封锁气器仓内工作压力》0.1Mpa 的产品处于被淘汰的境地，社会效益、经济效益之巨直接而明确。
同样是叶轮给料，现在的产品密封均为内密封技术，密封件磨 损后不能自动补偿，本发明选用压力平衡原理，在叶轮外形的六个面， 其中二个轴承密封面，二个叶轮端向密封面，二个叶轮轴向密封瓦均 实现外密封技术，径向密封圈，轴向密封瓦后方均设有锁气室，由八 个气孔串连，在压縮空气的恒压力下，补偿工作压力1 1.5MPa完成 自动补偿，工作压力视工况阻力可调。
现在产品的轴承座均为机壳外支承，本发明为机壳整体支承， 减少设备体积，并设计四个冷却气孔，二个上进孔，二个下出孔由冷 却气管串接实现风冷，在风冷轴承座的同时，并保持轴承座外围的无 粉尘工作环境，冷却出气孔可与主输送管连接，工作压力约大于管道 的回流压力， 一般为0.04 0.06Mpa可调。
耐磨密封材料为改性聚四氟乙稀，各项技术指标为拉伸强度 Mpa^12，断裂伸长率％〉120，密度g/cm3^2.2，摩擦系数f》0. 19， 磨耗mg》3.7，耐温"C《260，是本发明人与他人合作的最新技术， 国内独家生产，由于叶轮的摩擦面硬度为HB64，本密封为弱刚性密封。
本发明具有以下显著效果
1、 叶轮分为8等份矩形料仓，以实现与密封件的连续密封，叶 轮的端向密封圈、轴向密封瓦均设计在叶轮的外端表面，外密封形式 为自动补偿锁气提供先决条件。
2、 由于采用国内首创的外密封形式，密封件在外部压縮空气的 恒压力下实现自动锁气补偿，同时采用弱刚性密封，仓内抗回流压力
达0.25Mpa，超过国内同类产品0.2Mpa抗压指标，处于国内领先技 术水平。
3、 由于具有0.25Mpa的抗压能力，以叶轮泵相等的体积实现了 仓式泵才能达到的远距离输送，同时淘汰了同类弱抗回流压力才
0. 1Mpa所有形式的给料器，使产品实现了升级换代。
4、 由于密封件的工作时间达2000小时以上，无论是生产成本、 运行成本、维修成本均低于现有同类产品，更换一次密封件组，费用 仅为1万元，是刚性电动锁气器的1/4，而工作时间是它的3倍，同 等体积条件下输送量是它的1. 5倍。
图1是本发明安装状态的结构图2是本发明的主视图全剖状态；
图3是图2的A-A剖视图4是图3的B-B剖视图。 具体实施方案
如图1所示，总体结构为a变频调速电动机4千瓦，转速可调，
以满足不同工状系统的PLC控制；b摆线针轮减速器、恒扭矩起动以 克服自动锁气的初始阻力；C联轴器采用尼龙柱销联接；d自动锁气 给料器，这是本发明的核心技术。
下面结合附图对本发明产品作进一步详细说明，半联轴器9与摆 线针轮减速器半联轴器尼龙柱销联接，本图已省略，叶轮部成7轴通 过平键8与半联轴9连接，轴承10两端均设有密封件，透盖11内侧 为轴承骨架油封6，轴承10内侧为碳纤维盘根密封26，轴承座由二 个圆端面3支承，螺栓l、 2将圆端面3与机壳22的连接，螺栓4、 5将轴承透盖11与圆端面3连接，叶轮端面密封圈12由改性F4与 三元乙丙橡胶双层合成，改性F4具有耐磨密封功能，三元乙丙橡胶 具有锁气密封功能，螺栓13、 14将方端盖16与机壳22连接，叶轮 轴向锁气孔15共四个，实现方端盖16两侧与自动锁气源管道21的 串连，并保持恒压力实现自动补偿。测深螺杆17、 18用以轴向密封 瓦20的磨损量测量，当测得螺杆全部前进到位时，证明轴向密封瓦 20已磨损完毕需更换，锁气导板1 9承担轴向密封瓦20的均衡受压， 以保持压力平衡。机壳22作为给料器的结构主体选用QT900球墨铸 铁，以保持高度的耐磨特性，叶轮端面锁气源孔23共四个实现圆端 盖3两侧与自动销气源管道21的串连，并保持恒压力，实现自动补 偿，冷却气源进气孔24共二个，设计在二圆端面3上方，与冷却气 源管道29连接，可对轴承部位冷却，并保持轴承外部的无粉尘工作 环境，轴承闷盖25轴承密封圈26，作为轴承支承座的连接，冷却气 源出气孔27共二个与混合室下料喷气嘴连接或直接与输送管道连 接，叶轮料仓回流气体排气孔28，可直接与下料仓连接或与布袋除
尘器连接，机架底板30将自动锁气给料器整机与喷气嘴混合室法兰 连接，构成完整的叶轮泵输送系统。
权利要求
1、一种粉料气力输送的自动锁气给料器，其特征是叶轮总成(7)轴一端联接半联轴器(9)，其中还对称联接有轴承支承体圆端面(3)，轴承两面密封圈(6、26)，叶轮的两圆端面密封圈(12)，两轴向密封瓦(20)，将叶轮的六个方向面全部外密封，仓内工作压力达0.25Mpa，轴向锁气源气室(15)和端面锁气源气室(23)连接压缩空气锁气源管道(21)，冷却气源进孔(24)、冷却气源出孔(27)，连接冷却空气源管道(29)。
2、 根据权利要求l所述的自动锁气给料器，其特征在于叶轮 (7 )的六个外方向面均设计有轴承两层密封圈(6、 26)，端面密封圈(12)、轴向密封瓦(20)将外部密封锁气。
3、 根据权利要求l所述的自动锁气给料器，其特征在于端面 密封圈(12)后方、轴向密封瓦(20)后方均设计有销气进孔气室(15、 23)，共计八个锁气孔与自动锁气源管道(21)串接。
4、 根据权利要求l所述的自动锁气给料器，其特征在于叶轮 端面密封圈(12)、叶轮轴向密封瓦(20)采用耐磨改性F4与三元 乙丙橡胶两种材质合二为一。
5、 根据权利要求l所述的自动锁气给料器，其特征在于圆端 面(3)表面上方和下方均设计有冷却气源进孔(24)及冷却气源出 孔(27)与冷却气源管道(29)串连。
全文摘要
本发明涉及一种粉料气力输送的自动锁气给料器，由八块矩形料仓叶片形成的叶轮作为给料输送件，在叶轮的两圆周面和两轴向侧面分别以叶轮端面密封圈、叶轮轴面密封瓦实施的外密封，在轴承两端面采用碳纤维盘根十骨架油封，形成叶轮六个方向面全部外密封状态。由于采用外密封技术，密封件均具备前进补偿的空间，密封件后方设计有压力气室，在外部压缩空气的恒压力下利用压力平衡达到自动补偿之目的，密封材料采用改性F4为主，能实现不同工况下的耐磨动态密封，叶轮仓体的抗压力达0.25MPa。自动锁气给料器可以与浓相、稀相共六种气力输送形式中任何一种相匹配，实现了结构紧凑体积小；高效锁气输送远出力大，易损件工作时间长，运行维修费用低。
文档编号B65G53/48GK101168414SQ20071003124
公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者晓 冯 申请人:晓 冯