专利名称：一种新型液体给料机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液体输送设备。
在稀土冶炼工业中，稀土萃取工艺需要严格控制料液的流量，我国多数稀土冶炼生产厂家控制料液流量采用的是圆盘式给料机。圆盘式给料机由交流电机驱动工作，其构成主要有液位控制机构和液体定量机构。在液位控制机构中采用杠杆式结构，一端为随液位上下起伏的浮体，另一端为进液口的堵塞；在液体定量机构中由电机带动的圆盘上装有若干个固定的料液斗。工作时，液位控制机构中的浮体随着液位变化而上下起伏，此动作由杠杆传递到另一端的堵塞以控制进液口的大小或关闭，实现液位变化范围的控制；液体定量机构中的圆盘上的若干个固定的料液斗随着圆盘的转动逐个从槽体低处装入液体，同时逐个被旋转到高处将液体倒入接料盘，然后通过出液口流出，实现定量供液。圆盘式给料机虽然能控制液体的流量，但仍然存在一些问题，主要是液位控制机构因其结构关系不能保证液面最高位的限制，即在液面控制的最高位时，不能保证进液口堵死无泄漏，常常出现“溢槽”现象；液体定量机构受液位高低的影响大，造成定量不准，更不能达到精确量；液体的流量不易调节，因电机转速不能改变，所以当需改变流量时，是靠调节圆盘圆周上的固定料液斗的角度方向来实现，这就很不方便也很难准确达到所需流量。
本发明的目的是，针对现有给料机存在的主要问题，设计出了一种新型液体给料机，这种新型液体给料机不发生“溢槽”现象，流量精确度高，且能方便准确改变液体流量。
本发明的技术方案是给料机由控制仪(控制柜)、电机、液位控制机构和流量控制机构组成，其特殊之处是驱动机构的电机采用步进电机(7)；液位控制机构主要由进液管(11)、活接头(12)、液位控制器(14)、液位控制杆(20)、密封垫(13)、浮体(19)、液位调节螺栓(9)和液位调节螺母(10)组成；液位控制器(14)由一底座(15)、旋盖(18)、控制环(17)和橡胶密封圈(16)构成；液位控制杆(20)是由空心管(20′)和堵塞(20″)焊接而成，空心管下部有进液孔(20c)、中部有出液孔(20b)和上部有液位调节孔(20a)，液位调节杆(20)从浮体(19)的中心孔通过(见图2)。给料机槽体(2)分为液位控制室(3)和流量控制室(4)，两室相互连通(见
图1)。给料机工作时，料液从进液管(11)给入槽体(2)，浮体(19)随着液位变化而上下浮动，并带动液位控制杆(20)上下运动，当给料机槽体(2)内液体减少液位下降时，液位控制杆(20)的进液孔(20c)增多或增大，进液量增加，当液体增多液位上升时则反之，整个液位控制机构能根据流量自行保持进出液体的平衡，一旦液面上升到设定的最高限制液面时，浮体(19)带动液位控制杆上的阻塞(20″)在液位控制器(14)内侧关闭进液孔(20c)。该液位控制机构控制的平衡液位和最高限制液位可通过液位调节孔(20a)设定，以后还可根据需要调节。流量控制机构主要由转轮(21)、转轴(22)、定量斗(27)、斗轴(25)、定位杆(23)组成(如图3、图4)。转轮(21)在电机(7)的驱动下转动，转轮上安装的定量斗(27)能自由绕着斗轴(25)转动，当定量斗(27)被旋转到转轴(22)水平以下时，定量斗(27)不受其他机构约束，在本身的重力作用下保持垂直状态，每个定量斗在液面之下均可装满液体，当定量斗(27)被旋转到转轴水平以上时(确切位置可通过定位杆调节)，定量斗(27)与定位杆(23)相接触而被定位，转轮(21)的继续运转使其逐步倾斜而把液体倒在转轮(21)的扇形体腔内，然后从转轮(21)轴心排出，再流出到接料液盘(6)上，通过出液管(5)流出给料机。在这种液体定量方式中，液体在较大的角度范围内缓慢地从定量斗(27)中倒出，而且随时有多个定量斗在倾倒液体，使得新型液体给料机流出的流量均匀、连续。因每一转的流量一定，所以可通过调节步进电机的转速达到不同需要的流量值。用此类方式设计不同规格的转轮(21)和定量斗(27)，可达到各个级别的流量。控制仪(8)能够方便准确地调节和显示给料机中转轮(21)的瞬时转速以及累计转数，显示的转速精确到0.1转，累计转数无误差，因新型液体给料机每转流量为一定值，由转速和转数可得流速和流量值。该液体流量机控制的液体流量相对误差＜0.5％。
本发明的主要优点是①.液面变化的最高位为一定位，且可设定和调节。本发明的液位控制机构，每次关闭进液口时液位的高低均为一定位，此位与外接的高位储液桶的位置高低和高位储液桶液体的多少无关。②.进液孔关闭时，液体不泄漏，杜绝了一般给料机常发生的“溢槽”问题。③.给料机给料时不受给料机槽体内所控制的液位变化的影响，因而给料定量准确可靠。④.流量调节方便准确。需改变流量时，只需调节控制仪的转速旋钮改变电机转速即可。
下列附图描述了本发明的一个实施例
图1为新型液体给料机组成示意图(俯视图)。
图2为给料机的液位控制机构示意图。
图3、图4为给料机的流量控制机构示意图。
如
图1所示，本发明的新型液体给料机，主要由控制仪(8)、电机(7)、给料机(1)组成，在给料机槽体(2)内分液位控制室(3)和流量控制室(4)，两控制室相互连通，其技术关键在于作为驱动机构的电机采用步进电机，由控制仪调节电机转速，控制仪装有数字显示装置，可显示出给料机内转轮(21)的瞬时转速和累计转数。
如图2所示，本发明的液位控制机构中，浮体(19)是一柱体(图中为方体)，其重量W(重量)满足以下关系P(压力)＜W(重量)＜F(浮力)，其中P(压力)为外接的高位储液桶装液最高位置时液体作用在液位控制杆堵塞的压力，F(浮力)为整个浮体浸在液体中的浮力。
液位控制机构中的浮体(19)中心有一通孔，液位控制杆(20)由空心管(20′)和堵塞(20″)焊接而成，在空心管下部靠近堵塞处有进液孔(20c)、在中部有出液孔(20b)和在上部有液位调节孔(20a)，空心管(20′)管径略小于浮体中的通孔直径，控制机构中液位控制器(14)，由底座(15)、旋盖(18)、控制环(17)和橡胶密封圈(16)组成。底座(15)为一圆筒，在底部焊一方块板使其下端封闭，将方块板插入给料机槽体(2)底板上的燕尾槽而被固定，在圆筒侧面开口焊接有进液管，管的另一端与活接头(12)联接，圆筒上端敞开处有外螺纹，与之配合的是旋盖(18)，在旋盖的中央开有圆孔，可通过液位控制杆的空心管(20′)，控制环中的圆孔直径略大于液位控制杆中的空心管(20′)管径，小于液位控制杆的堵塞(20″)的直径，安装时先将液位控制杆中的空心管(20′)套上密封垫(13)，通过控制环(17)和橡胶密封圈(16)，再穿过旋盖的中心孔，然后将液位控制杆(20)另一端的堵塞(20″)放入底座(15)内，把控制环(17)压入底座(15)后，将旋盖(18)与底座(15)旋上，在液位控制杆的空心管(20′)上部套上浮体(19)，选择适当的液位调节孔用调位螺栓(9)和调位螺母(10)联接浮体在液位控制杆上。
在流量控制机构中，转轮(21)由空心轴、锥体以及隔板将两个大小一致的圆盘焊为一体而成(如图3、图4所示)，这些隔板把两圆盘间分成若干等积的似扇形体的空间，在圆盘中心处开有大于空心轴径的圆孔，此圆盘中心开口处的外面焊接一喇叭口，转轮(21)内部的锥体和外部的喇叭口都是为了便于扇形腔内的液体从中心排出，转轴(22)穿过并焊接在转轮(21)的空心轴上，在转轮中，圆盘上被隔板分成的每个扇形区均开有安装斗轴(25)的圆孔和安装定位杆(23)的槽孔，定位杆的安装位置可调节。在转轮中每个扇形腔中装有定位杆(23)、斗轴(25)以及能绕着斗轴(25)转动的定量斗(27)。
本发明适用于各种液体的流量控制和计量，给料机除转轴(22)由金属件外包耐酸碱等腐蚀性管材构成外，其余均由耐酸碱等腐蚀性材料制造，因此，特别适用于化学工业中各种酸碱等腐蚀性液体流量的控制和计量。
权利要求1.一种液体给料机，由控制仪(控制柜)、电机、液位控制机构和流量控制机构组成，其特征是驱动机构的电机采用步进电机(7)；液位控制机构主要由进液管(11)、活接头(12)、液位控制器(14)、液位控制杆(20)、密封垫(13)、浮体(19)、液位调节螺栓(9)和液位调节螺母(10)组成；流量控制机构主要由转轮(21)、转轴(22)、定量斗(27)、斗轴(25)、定位杆(23)组成；液位控制器(14)由底座(15)、旋盖(18)、控制环(17)和密封圈(16)构成；液位控制杆(20)是由空心管(20′)和堵塞(20″)焊接而成，空心管下部有进液孔(20c)、中部有出液孔(20b)和上部有液位调节孔(20a)，液位调节杆(20)从浮体(19)的中心孔通过；转轮(21)由空心轴、锥体及隔板将两个大小一致的圆盘焊为一体而成，圆盘中心开口处的外面焊接一喇叭口，圆盘的每个扇形区均开有安装斗轴(25)和定位杆(23)的孔，扇形腔中装有定位杆(23)、斗轴(25)和定量斗(27)。
2.根据权利要求1所述的给料机，其特征是所说的控制仪安装有瞬时转速和累计转数数字显示装置。
专利摘要液体给料机由控制仪、电机、液位控制机构和流量控制机构组成。电机采用步进电机(7)。液体控制机构主要由液位控制器、液位控制杆、密封垫、浮体和液位调节螺栓组成。流量控制机构主要由转轮、转轴、定量斗、斗轴、定位杆组成。控制仪可显示转轮的瞬时转速和累计转数。流量调节方便，给料准确稳定。适用于各种液体的流量控制和计量。
文档编号B67D99/00GK2108085SQ9120997
公开日1992年6月24日 申请日期1991年7月21日 优先权日1991年7月21日
发明者黄志平, 张树森, 武立群, 李国富, 廖杭津, 胡志远, 陈贤高, 刘巍航 申请人:赣州有色冶金研究所