專利名稱：定量粉末供給裝置和方法以及具有該粉末供給裝置的材料供給設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于供給定量的粉末的設(shè)備和方法以及含有該用于 供給定量粉末的設(shè)備的材料供給設(shè)備。
背景技術(shù)：
可通過在塑料材料(例如LDPE, EVA， PP, PET， PC， PVC等)中使用 具有理想顏色或特殊作用的添加劑和利用擠壓或注射的工藝使塑料材料 成型而生產(chǎn)具有理想顏色或特殊功能的塑料產(chǎn)品。然而，由于添加劑絕大多數(shù)是粉末或液體，其技術(shù)上很難與塑料材料 均勻地混合在一起，并因此塑料材料具有不同分布密度，使得塑料產(chǎn)品的 顏色發(fā)生橋接現(xiàn)象(bridged)或出現(xiàn)斑點。因此，較難生產(chǎn)具有理想顏 色或特殊功能的塑料制品。為使粉末與塑料材料均勻混合，先將塑料材料涂上需要量的粉末，通 過將粉末和塑料材料一起熔化使它們?nèi)酆?，或者使用載體等使?jié)饪s的粉末 設(shè)置到塑料材料。然而，由于需要獨立地測量或傳送粉末，所以塑料產(chǎn)品 的生產(chǎn)率非常低，并且粉末的測量量與粉末的使用量不同，導(dǎo)致塑料產(chǎn)品的質(zhì)量降低。為解決上述傳統(tǒng)方法的問題，提出通過分別利用微量天平或微測螺旋 預(yù)定的重量或體積的兩種供給方法。然而，由于這些方法不能防止粉末出 現(xiàn)橋接現(xiàn)象、產(chǎn)生靜電并且由于粉末的測量或傳送的因素而飛到空氣中， 所以很難供給定量粉末。


本發(fā)明的以上和其它特點和優(yōu)點將通過參照附圖的示例性實施例的 詳細描述而變得更明顯，其中-圖l是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于供給定量粉末的設(shè)備的立體29. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(2)，其特征在于，所述 振蕩單元(96)和所述平衡單元(94)通過運動傳遞件相互運動連接， 特別是通過杠桿(120)、齒條、小齒輪、齒輪皮帶或者摩擦傳動機構(gòu)相 互運動連接。(圖11)
30. 如權(quán)利要求29所述的裝置(2)，其特征在于，所述運動傳遞件 具有至少一個與所述振蕩單元(96)和所述平衡單元(94)的運動相關(guān) 的位置固定的支承部位(122)。(圖ll)軸固定到齒輪并通過齒輪的旋轉(zhuǎn)關(guān)于其軸線旋轉(zhuǎn)，并且沿縱向延伸。粉末供給部分可包括固定到變速箱外側(cè)的上板，多個旋轉(zhuǎn)軸中的一 個或多個旋轉(zhuǎn)軸通過所述上板；以及粉末推進單元，所述粉末推進單元裝 備在上板上，由旋轉(zhuǎn)軸操作，并將粉末傳送到所述室。所述室包括副供給塊狀部，所述塊狀部包括具有預(yù)定直徑和深度的 第一空間部分，所述第一空間部分朝向所述粉末供給部分打開以接收通過 粉末供給部分提供的粉末，并且變速箱的旋轉(zhuǎn)軸中的一個向上通過所述第 一空間部分并設(shè)置在其中心上；以及具有預(yù)定直徑和深度的第二空間部 分，所述第二空間部分形成在第一空間部分的側(cè)部，向第一空間部分打開 并從第一空間部分接收粉末，并且所述變速箱中的另一個旋轉(zhuǎn)軸向上通過 所述第二空間部分并設(shè)置在其中心上。所述擠壓部分可包括至少一個推進齒輪，所述至少一個推進齒輪設(shè) 置在第一空間部分內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且具有將通過粉末供給單元提 供的粉末傳送到第二空間部分的多個齒輪齒；以及傳送盤，所述傳送盤設(shè) 置在第二空間部分內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且具有圓弧粉末擠壓槽，且容 納通過推進齒輪傳送的擠壓的粉末。所述設(shè)備可進一步包括蓋主體，所述蓋主體設(shè)置在傳送盤上，部分 蓋住粉末擠壓槽，并將粉末支持到粉末擠壓槽。定量供給部分可包括刀片，具有進入到粉末擠壓槽中的引導(dǎo)端部的所 述刀片在傳送盤的旋轉(zhuǎn)期間部分地切割粉末擠壓槽中的擠壓的粉末，并將 切割的粉末從第二空間部分中排出。所述設(shè)備可進一步包括壓碎銷，所述壓碎銷固定在蓋主體中并在橋 接的粉末通過推進齒輪傳送的同時，壓碎橋接的粉末。傳送盤可包括內(nèi)盤，所述內(nèi)盤具有預(yù)定直徑并通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；外 圈，所述外圈與所述內(nèi)盤同軸，并且所述內(nèi)圓周與形成所述粉末擠壓槽的 內(nèi)盤的外圓周間隔開；以及密封件，所述密封件插入到所述粉末擠壓槽的下部中，并向上支持存儲在粉末擠壓槽中的粉末。突起形成在第二空間部分的底部以通過向上移動傳送盤的密封件而 將接近刀片的粉末擠壓到蓋主體。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種材料供給設(shè)備，所述設(shè)備包括上管，使外部提供的塑料原料通過的所述上管具有排出粉末以與塑料原料 混合的定量粉末供給裝置；旋轉(zhuǎn)管，所述旋轉(zhuǎn)管可旋轉(zhuǎn)地裝配在上管的下 部并包括混合塑料原料與粉末的攪拌單元；下管，所述下管設(shè)置在所述旋 轉(zhuǎn)管的下部，可旋轉(zhuǎn)地支撐所述旋轉(zhuǎn)管，并將通過旋轉(zhuǎn)管的塑料原料和粉 末的混合物向下排出到外部；軸承，所述軸承設(shè)置在上管和旋轉(zhuǎn)管之間以 及下管和旋轉(zhuǎn)管之間，所述軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐所述旋轉(zhuǎn)管并在所述旋轉(zhuǎn)管 和上管以及下管之間形成密封；以及驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元使旋轉(zhuǎn)管軸 線旋轉(zhuǎn)并操作攪拌單元。所述攪拌單元是固定在旋轉(zhuǎn)管的內(nèi)圓周中的至少一根鋼線。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種將定量粉末供給到需要的地方的 方法，所述方法包括以下步驟接收粉末并準(zhǔn)備粉末傳送的準(zhǔn)備操作；根 據(jù)預(yù)定的路徑利用粉末供給部分將粉末傳送到具有預(yù)定容量的室中的粉 末傳送操作，所述粉末供給部分由外部電源驅(qū)動并傳送粉末；擠壓傳送在 室中的粉末的擠壓操作；利用刀具從所述室中的受擠壓并橋接的粉末中分 離出適當(dāng)量的粉末的切割操作；以及將分離出的粉末排出到外部的排出操 作。粉末供給部分可包括多個齒輪，所述多個齒輪受到外部的旋轉(zhuǎn)力矩 并以預(yù)定的速度比旋轉(zhuǎn)；以及轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子通過齒輪的旋轉(zhuǎn)力旋轉(zhuǎn)并傳 送粉末，其中，在粉末傳送操作中，利用轉(zhuǎn)子將粉末傳送到所述室。在所述切割操作中，通過使相對于粉末相對運動的刀片進入室中被擠 壓的粉末達預(yù)定深度而從被擠壓的粉末中分離粉末。發(fā)明效果本發(fā)明不阻止粉末橋接而是利用橋接屬性并傳送被擠壓的粉末，由此 精確地測量粉末的傳送量并防止粉末飛走，并通過使用刀片從濃縮粉末中 精確地切出需要的粉末量而測量粉末的定量，由此精確地控制粉末的供給用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種方法。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖更全面地說明本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于供給定量粉末的設(shè)備10的立體圖。參 照圖l，用于供給定量粉末的設(shè)備10包括變速箱12，所述變速箱12受到外 部的旋轉(zhuǎn)力矩，并包括在其上部分的3個軸(在圖2中圖解示出為30， 34， 和36)，上板38和設(shè)置在變速箱12的上部上的定量供給部分48，連接到上 板38的上部并存儲要提供的粉末的粉末存儲盒40，在粉末存儲盒40的內(nèi)部 旋轉(zhuǎn)并使粉末供給到定量供給部分48的轉(zhuǎn)子60，和擠壓板50，擠壓板50 密封定量供給部分48的上部。變速箱12沿相同的方向并以預(yù)定的速度比使3個軸30、 34和36旋轉(zhuǎn)。 現(xiàn)在將參照圖3說明變速箱12。圖3是包含在圖1圖解示出的供給定量粉末 的設(shè)備中的變速箱12的側(cè)橫截面圖。參照圖3，變速箱12包括圍繞變速箱 12的內(nèi)部空間的殼體32，水平安裝在殼體32的內(nèi)部并通過驅(qū)動軸14由從外 部電動機(未顯示)接收的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)的蝸桿16，與蝸桿16相嚙合的蝸桿齒 輪18，固定到蝸桿18的上部中的第一齒輪20，和受到第一齒輪20的旋轉(zhuǎn)力 矩的第一軸30，第一軸30向殼體32的上部延伸并通過上板38。變速箱12進一步包括第一中間齒輪26，第二齒輪22,第二中間齒輪28 和在第一齒輪20旁邊的第三齒輪24。第二齒輪22和第三齒輪24具有相同的 尺寸，因此其轉(zhuǎn)速和方向相同。第一齒輪20和第二齒輪22可以具有3: 1 和4: l之間的齒輪比。第二軸34固定在第二齒輪22的旋轉(zhuǎn)中心，并且第三軸36固定在第三齒 輪24的旋轉(zhuǎn)中心。第二軸34和第三軸36延伸到殼32的上部并互相平行。第一軸30使轉(zhuǎn)子60旋轉(zhuǎn)，并且第二軸34使推進齒輪(圖2中圖解示出 48m)旋轉(zhuǎn)，并且第三軸36使傳送盤(圖2中示出的52)旋轉(zhuǎn)。參照圖l，設(shè)置在變速箱12的上部上的上板38是設(shè)置平表面的金屬塊， 粉末存儲盒40連接在該平表面上。上板38的上表面和粉末存儲盒40的下部互相連接，從而不會漏出粉末。具有預(yù)定直徑的支撐平面(圖2中示出的38a)從上板38的上中心突出。 支撐平面38a用作粉末存儲盒40的底表面。轉(zhuǎn)子44在支撐平面38a上延伸。粉末存儲盒40包括密封地連接至上板38并包括支撐平面38a的密封圈40a，固定到密封圈40a并延伸到其上部的圓筒形盒體40b，覆蓋盒體40b 并密封盒40的蓋42。盒體40b和蓋42可由透明丙烯形成。密封圈40a包括在其內(nèi)圓周中的突出40c。沿方向P旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子60的端 部穿過具有斜表面(圖4中示出的40e)的突出40c。斜表面40e移動彈性末 梢60b，該彈性末梢是轉(zhuǎn)子60沿方向t的端部。如果彈性末梢60b沿方向t移 動，設(shè)置在彈性末梢60b和固定桿60a之間的彈簧(圖5中的60h)壓縮。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子60的端部穿過突出40c時，彈性末梢60b立即從固定桿60a 通過彈性回復(fù)力沿方向t的反方向移動，產(chǎn)生振動。將參照圖5對其進行詳 細說明。由于轉(zhuǎn)子60穿過突出40c時產(chǎn)生的振動，轉(zhuǎn)子60上的粉末從轉(zhuǎn)子 60分離。定量供給部分48通過部分包含在粉末存儲盒40的內(nèi)部空間中的第一 空間48b接收粉末，擠壓粉末，利用刀片(圖2中示出的56b)從被擠壓的 粉末分離出需要的粉末量，并排出需要的粉末量到出口48c。擠壓板50覆蓋定量供給部分48，擠壓盤蓋(圖2中示出的56)，并同時 使定量供給部分48的內(nèi)部空間密封，以防止外部雜質(zhì)進入到定量供給部分 48。圖2是圖1圖解示出的供給定量粉末的設(shè)備的分解立體圖。參照圖2， 第一、第二和第三軸30、 34、和36從變速箱12向上延伸。第一軸30通過上 板38的上部并位于支撐平面38a的中心。存儲定量供給部分48的一部分的存儲槽38b形成在支撐平面38a的一 部分中。存儲槽38b是臺階式槽并進入到支撐平面38a中。轉(zhuǎn)子60的最大長度與支撐平面38a的直徑相同。這表示存儲槽38b部分 包含在轉(zhuǎn)子60的旋轉(zhuǎn)半徑中，從而通過轉(zhuǎn)子60傳送的粉末可以供給到粉末 存儲盒40之下的定量供給部分48。轉(zhuǎn)子60通過螺栓46連接到第一軸30并在支撐平面38a上旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子60 的底表面面對支撐平面38a的上表面。此時，轉(zhuǎn)子60和支撐平面38a之間的 粉末用作潤滑劑。與螺栓46相連接的內(nèi)螺母孔30a形成在第一軸30的上端 部分上。因此，如果需要，轉(zhuǎn)子60可容易地從第一軸30分開。擠壓板50 的引導(dǎo)端部插入到擠壓板插入槽40d中。定量供給部分48包括部分插入到存儲槽38b中的副供給塊狀部48a，其形成在變速箱12的上部；并包括在其上部上的第一和第二空間部分48b 和48g;螺紋連接到第一空間部分48b中的推進齒輪48m;可轉(zhuǎn)地設(shè)置在第 二空間部分48g中的傳送盤52;以及固定到傳送盤52的上部并向下支撐傳 送盤52的盤蓋56。副供給塊狀部48a的上表面是平的并緊密地面對擠壓板50的底表面。第一空間部分48b是具有預(yù)定直徑和深度的圓形槽，并在底表面48f 的中心具有通孔48d。通孔48d垂直地穿透副供給塊狀部48a并通過第二軸 34的上部。第二軸34連接到第一空間部分48b內(nèi)部的推進齒輪48m并沿一個 方向旋轉(zhuǎn)推進齒輪48m。推進齒輪48m在其外圓周中具有多個有規(guī)律間隔的齒輪齒48n。具體而 言，如圖9所示，為通過使壓碎銷56進入到齒輪齒48n中而旋轉(zhuǎn)推進齒輪 48m，齒輪齒48n被分成上下的。推進齒輪48m象齒輪泵一樣工作，接收通過轉(zhuǎn)子60提供到第一空間部 分48b的粉末，并且使粉末移動到將參照圖8進行詳細說明的第二空間部分 48g。當(dāng)通過推進齒輪48m傳送粉末的時候，粉末被擠壓并橋接。第二空間部分48g是具有預(yù)定直徑并且深度深于第一空間部分48b的 深度的圓形槽。在本實施例中，第二空間部分48g的內(nèi)直徑與第一空間部 分48b的內(nèi)直徑相同，然而本發(fā)明不必然局限于此。第二空間部分48g同時向上朝向第一空間部分48b開口，以便于通過第 一空間部分48b接收粉末。通孔48e形成在第二空間部分48g的底表面48h的中心上。通孔48e垂直 形成在副供給塊狀部48a中并被第三軸36的上部通過。第三軸36插入到傳 送盤52中以旋轉(zhuǎn)傳送盤52。傳送盤52和推進齒輪48m在轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向方面互 相相同。突出48k形成在通孔48e的側(cè)部中。突出48k形成在更靠近壁的第二空 間部分48g的底表面處，并且沿f方向推沿m方向旋轉(zhuǎn)的傳送盤52的下部的 墊圈54 (如圖9所示)。轉(zhuǎn)盤52包括具有預(yù)定直徑并包括軸插入孔52a的內(nèi)盤52d，第三軸36 插入到孔52a中；圍繞在內(nèi)盤周圍的外圈52e，外圈52e與內(nèi)盤52d形成具有 預(yù)定寬度的粉末擠壓槽52b;和插入到傳送盤52的下部的粉末擠壓槽52b中的墊圈54。墊圈54壓緊粉末擠壓槽52b的下部以防止擠壓在粉末擠壓槽52b中的 粉末泄漏并在被突出48k向上推后，相對盤蓋56向上擠壓粉末。粉末擠壓 槽52b存儲通過推進齒輪48m供給的粉末，并形成為具有預(yù)定寬度的圓弧。盤蓋56由具有預(yù)定厚度的聚四氟乙烯樹脂形成，并利用其底表面覆蓋 部分的粉末擠壓槽52b。盤蓋56包括插入到第二空間部分48g中并向下支撐 傳送盤52的蓋主體56a，固定到部分蓋主體56a上的壓碎銷56c，和固定在 蓋主體56a與壓碎銷56c相對側(cè)處的刀片56b。圓弧形槽56e形成在蓋主體56a朝向推進齒輪48m的外圓周處。如圖8 所示，圓弧形槽56e的曲度與推進齒輪48m的外圓周相同，并且向上打開粉 末擠壓槽52b。壓碎銷56c固定到圓弧形槽56e中。作為朝向齒輪齒48n之間延伸的金 屬芯的壓碎銷56c壓碎(橋接)齒輪齒48n之間擠壓的粉末，因此粉末擠壓 槽52b可輕松地容納壓碎的粉末。刀片56b固定在蓋主體56a與壓碎銷56c相對的側(cè)部。固定到蓋主體56a 中的刀片56b的引導(dǎo)端部在粉末擠壓槽52b內(nèi)部延伸?？筛鶕?jù)環(huán)境控制進入 到粉末擠壓槽52b中的刀片56b的最大長度，并且在大約lmm到3ran的范圍內(nèi)。在推進齒輪48m、傳送盤52、和盤蓋56安裝在第一和第二空間部分48b 和48g中之后，擠壓板50放在副供給塊狀部48a的上部上。擠壓板50支撐盤 蓋56和推進齒輪48，并同時密封第一空間部分48b和第二空間部分48g的一 部分。擠壓板50可以利用任何連接方法連接到副供給塊狀部48a。圖3是包含在圖1中圖解示出的供給定量粉末的設(shè)備10中的變速箱12 的側(cè)部橫截面圖。圖4是圖1中圖解示出的粉末存儲盒40的橫截面圖。參照圖4，粉末存 儲盒40包括緊密連接到上板38的密封圈40a，和殼主體40b，其下部連接到 密封圈40a并向上延伸。突出40c形成在密封圈40a的內(nèi)圓周中。突出40c的數(shù)量可以根據(jù)環(huán)境而改變。圖5是圖2示出的轉(zhuǎn)子60的局部橫截面圖。參照圖5，轉(zhuǎn)子60包括固定 桿60a，固定桿60a包括通孔60d，螺栓46在其中心向下通過通孔60d并固定到第一軸30;設(shè)置在固定桿60a的兩端中的彈性末梢60b;和設(shè)置在固定桿 60a和彈性末梢60b之間并沿方向p支撐彈性末梢60b的彈簧60h。細且與在其表面中的導(dǎo)向銷60f—體形成的插入端部60e設(shè)置在固定 桿60a的兩端。插入端部60e具有預(yù)定厚度并且插入到彈性末梢60b的存儲 部分60k中。導(dǎo)向銷60f是在轉(zhuǎn)子60的長度方向上具有長橢圓形橫截面的突 起。彈性末梢60b容納插入端部60e并通過彈簧60h沿方向p支撐。長孔60g 形成在彈性末梢60b，導(dǎo)向銷60f插入到長孔60g中。長孔60g容納導(dǎo)向銷60f 并引導(dǎo)彈性末梢60b沿長度方向移動。當(dāng)具有上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子60旋轉(zhuǎn)時，彈性末梢60b橫穿過突起40c的傾斜 表面并沿p的反向壓縮。當(dāng)彈性末梢60b通過突起40c時，彈性末梢60b通過 彈簧60h的操作沿方向p彈出，從而導(dǎo)向銷60f與長孔60g的內(nèi)圓周相碰撞， 產(chǎn)生振動。該振動使粉末從轉(zhuǎn)子60上分離。圖6是應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明另一實施例的供給定量粉末的設(shè)備的粉末存 儲盒的橫截面圖。參照圖6，盒主體40b包括多孔板62和輔助轉(zhuǎn)子64。多孔 板62是具有多個通孔62a的盤形結(jié)構(gòu)并水平固定到轉(zhuǎn)子60的上部。輔助轉(zhuǎn)子64設(shè)置在多孔板62的上表面，通過螺栓46固定，并與轉(zhuǎn)子60 一起旋轉(zhuǎn)。多孔板62承受從外部提供的粉末的重量以防止轉(zhuǎn)子60被粉末的 重量擠壓。輔助轉(zhuǎn)子64用于使粉末通過多孔板62的通孔62a分布均勻地落 下。螺母91將轉(zhuǎn)子60固定到第一軸30中。圖7是沿圖2中的VI1-VII線截取的傳送盤52的橫截面圖。參照圖7，具 有預(yù)定寬度的粉末擠壓槽52b設(shè)置在內(nèi)盤52d和外圈52e之間。墊圈54插入 到粉末擠壓槽52b的下部以密封粉末擠壓槽52b的下部。圖8和9是圖解示出根據(jù)本發(fā)明實施例的供給定量粉末的設(shè)備10的操 作機制。參照圖8和9，推進齒輪48m安裝在副供給塊狀部48a的第一空間部 分48b中，并且傳送盤52和盤蓋56安裝在第二空間部分48g的上部和下部。 推進齒輪48m和傳送盤52沿方向s旋轉(zhuǎn)。由虛線所示，部分的第一空間部分48b包含在粉末存儲盒40中。因此， 粉末通過沿s方向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子60沿zl方向被擠入到第一空間部分48b中。擠入到第一空間部分48b中的粉末存儲在推進齒輪48m的齒輪齒48n之 間，其通過推進齒輪48m的連續(xù)旋轉(zhuǎn)沿Y向移動，并在第一空間部分48b的 內(nèi)圓周之間被擠壓。沿Y向移動的粉末進入到擠壓板50的下部，從而粉末 從外部分離而不會被吹走。通過推進齒輪48m沿Y向傳送并通過擠壓板50擠壓的粉末通過壓碎銷 56c壓碎。由于通過推進齒輪48m傳送的粉末在齒輪齒48n之間被擠壓和橋 接，當(dāng)被壓碎銷56c壓碎后粉末可以移動到粉末擠壓槽52b內(nèi)部(沿方向 z2)。通過壓碎銷56c壓碎的粉末移動到轉(zhuǎn)動的傳送盤52的粉末擠壓槽52b 內(nèi)部，并填滿粉末擠壓槽52b。由于粉末擠壓槽52b和粉末擠壓槽52b的上 部的齒輪齒48n互相交叉，粉末通過齒輪齒48n擠壓并在粉末擠壓槽52b中 被擠壓。填滿粉末擠壓槽52b的粉末相對蓋主體56a的底表面擠壓，并且沿Y2 方向移動到刀片56b。粉末擠壓槽52b的粉末通過蓋主體56a的底表面被擠壓以使其上表面平坦。具體而言，形成在第二空間部分48g的底表面上的突出48k沿f方向向 上推密封圈54，從而粉末被有力地向上擠壓并通過蓋主體56a的底表面相 對擠壓。刀片56b切掉已到達刀片56b的引導(dǎo)端部的粉末，從而被切掉的粉末沿 z3方向通過出口48c排出。排出的粉末量可以根據(jù)進入到粉末擠壓槽52b 中的刀片56b的引導(dǎo)端部的長度或轉(zhuǎn)盤52的轉(zhuǎn)速而改變。在刀片56b之下通過的粉末再次移動到推進齒輪48m并與新提供的粉 末混合。圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的材料供給設(shè)備70的橫截面圖。材料是由塑料原料和粉末的混合物。參照圖IO，材料供給設(shè)備70包括在傾斜的情況下固定供給定量粉末 的設(shè)備10的管形上管72;設(shè)置在上管72的下部的旋轉(zhuǎn)管74;設(shè)置在旋轉(zhuǎn)管 74的下部、可轉(zhuǎn)地支撐旋轉(zhuǎn)管74并向下傳送材料的下管76;使旋轉(zhuǎn)管74 旋轉(zhuǎn)地電動機84。上管72是具有預(yù)定直徑的管道并通過單獨連接的漏斗向 下傳送塑料原料。在向下傳送的時候，塑料原料與通過供給定量粉末的設(shè)備10排出的定量粉末一起落下。旋轉(zhuǎn)管74是具有與上管72的尺寸相同的管并包括攪拌鋼線90。攪拌鋼 線90是使塑料原料與粉末混合的線性結(jié)構(gòu)。通過將攪拌鋼線90的兩端插入 到形成在旋轉(zhuǎn)管74的內(nèi)圓周中的槽74a中，攪拌鋼線90被固定到旋轉(zhuǎn)管74 并與旋轉(zhuǎn)管74焊接。攪拌鋼線90的形狀和數(shù)量可根據(jù)環(huán)境改變。其他的攪 拌結(jié)構(gòu)可替換攪拌鋼線90。材料供給設(shè)備70進一步包括鏈齒輪88、電動機84和用以使旋轉(zhuǎn)管74 軸線旋轉(zhuǎn)的鏈86。鏈齒輪88圍繞在旋轉(zhuǎn)管74的外圓周周圍，并利用鏈86 連接到電動機84的驅(qū)動軸。因此，如果電動機84運行，電動機84的驅(qū)動力 利用鏈86傳送到鏈齒輪88并且旋轉(zhuǎn)管74軸線旋轉(zhuǎn)，從而攪拌材料。聚四氟乙烯軸承82設(shè)置在上管72和旋轉(zhuǎn)管74之間以及旋轉(zhuǎn)管74和下 管76之間。聚四氟乙烯軸承82由傳統(tǒng)的聚四氟乙烯形成并用于使上管72 和下管76之間的旋轉(zhuǎn)管74旋轉(zhuǎn)。聚四氟乙烯軸承82從外部阻塞(擋住)管 72、 74和76的內(nèi)部空間。支撐桿78和支架80用于保持上管72和下管76之間的間距。支架80是固 定到上管72和下管74的外圓周的鐵件。支撐管78連接在上管72和下管76的支架80之間。支撐桿78的上端和下 端部分分別連接到上管72和下管76的支架80，以固定地保持與旋轉(zhuǎn)管74 隔開預(yù)定間距的上管72和下管76之間的間距。圖ll是圖解示出根據(jù)本發(fā)明實施例的供給定量粉末的方法的流程圖。 參照圖ll，供給定量粉末的方法包括從外部接收定量供給的粉末并準(zhǔn)備 粉末的傳送的準(zhǔn)備操作100;將粉末根據(jù)預(yù)定路徑傳送到包括第一和第二 空間部分48b和48g的空間的粉末傳送操作102;擠壓在第一和第二空間部 分48b和48g的之內(nèi)的傳送的粉末的擠壓操作104;利用刀具從在第二空間 48g中擠壓的粉末分離出需要量的粉末的切割操作106;和排出從第二空間 部分48g分離出的粉末的排出操作108。在準(zhǔn)備操作100中，粉末存儲盒40容納粉末。粉末存儲盒40設(shè)置在上 板38上并且密封圈40a的內(nèi)圓周緊密地連接到支撐平面38a的外圓周。在粉末傳送操作102中，存儲在粉末存儲盒40中的粉末通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子 60而被傳送到定量供給部分48的第一空間部分48b。在擠壓操作104中，傳送到定量供給部分48的粉末擠壓通過第一和第 二空間48b和48g。由于本發(fā)明的要點是反向利用橋接屬性，定量供給的粉 末被擠壓并橋接(在第一和第二空間部分48b和48g中)。粉末通過推進齒輪48m和傳送盤52的旋轉(zhuǎn)而被擠壓。如參照圖8所述， 當(dāng)推進齒輪48m和傳送盤52利用第二和第三軸34和36的旋轉(zhuǎn)力旋轉(zhuǎn)的時 候，粉末通過推進齒輪48m的齒輪齒48n擠壓到粉末擠壓槽52e中。在切割操作106中，利用刀片56b使需要量的粉末從第二空間部分48g 中的擠壓(結(jié)塊)的粉末中分離。由于刀片56b的引導(dǎo)端部進入到粉末擠 壓槽52b中，在傳送盤52沿圖8中示出的Y2方向移動的時候，刀片52b可以 分離粉末。在排出操作108中，分離的粉末沿圖9示出的z3方向從第二空間部分 48g排出。從定量供給部分48排出的粉末被傳送到需要的地方。盡管參照其典型實施例具體示出并說明了本發(fā)明的同時，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員將認(rèn)識到，本發(fā)明可以在不背離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和 范圍的情況下對其中的形式和細節(jié)進行不同的改變。典型實施例應(yīng)該被認(rèn) 為是只用于說明而非限定的目的。因此，本發(fā)明的范圍不是通過本發(fā)明的 詳細說明限定的，而是通過附加的權(quán)利要求限定，避過且本發(fā)明范圍內(nèi)的 所有差別將被認(rèn)為包含在被發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種用于供給定量粉末到需要的地點的設(shè)備，所述設(shè)備包括驅(qū)動部分，所述驅(qū)動部分由外部功率產(chǎn)生驅(qū)動力；粉末供給部分，所述粉末供給部分連接到所述驅(qū)動部分，跟隨驅(qū)動部分的操作，并根據(jù)預(yù)定路徑傳送粉末；室，所述室設(shè)置在粉末供給部分的側(cè)面上并接收通過粉末供給部分傳送的粉末；擠壓部分，所述擠壓部分?jǐn)D壓所述室中的傳送的粉末；以及定量供給部分，所述定量供給部分從擠壓的粉末中分離出需要量的粉末，并且從所述室中排出分離出的粉末。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中驅(qū)動部分包括變速箱，所述變速 箱包括多個齒輪，所述多個齒輪受到外部旋轉(zhuǎn)力矩，并以預(yù)定速度比旋轉(zhuǎn)；以及多個旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸固定到齒輪并通過齒輪的旋轉(zhuǎn)關(guān)于其軸線旋 轉(zhuǎn)，并且沿縱向延伸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述粉末供給部分包括 固定到變速箱外側(cè)的上板，多個旋轉(zhuǎn)軸中的一個或多個旋轉(zhuǎn)軸通過所述上板；以及粉末推進單元，所述粉末推進單元裝備在上板上，通過旋轉(zhuǎn)軸操作， 并將粉末傳送到所述室。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述室包括副供給塊狀部，所述 塊狀部包括具有預(yù)定直徑和深度的第一空間部分，所述第一空間部分朝向所述粉 末供給部分開口以接收通過粉末供給部分提供的粉末，并且變速箱的旋轉(zhuǎn)軸中的一個向上通過所述第一空間部分并設(shè)置在其中心上；以及具有預(yù)定直徑和深度的第二空間部分，所述第二空間部分形成在第一 空間部分的側(cè)面，向第一空間部分開口并從第一空間部分接收粉末，并且所述變速箱中的另一個旋轉(zhuǎn)軸向上通過所述第二空間部分并設(shè)置在其中 心上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述擠壓部分包括 至少一個推進齒輪，所述至少一個推進齒輪設(shè)置在第一空間部分內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且具有將通過粉末供給單元提供的粉末傳送到第二空 間部分的多個齒輪齒；以及傳送盤，所述傳送盤設(shè)置在第二空間部分內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且 具有圓弧粉末擠壓槽，且容納通過推進齒輪傳送的擠壓的粉末。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，進一步包括蓋主體，所述蓋主體設(shè) 置在傳送盤上，部分蓋住粉末擠壓槽，并支持粉末到粉末擠壓槽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其中所述定量供給部分包括刀片， 具有進入到粉末擠壓槽中的引導(dǎo)端部的所述刀片在傳送盤的旋轉(zhuǎn)期間部 分地切割粉末擠壓槽中的擠壓的粉末，并將切割的粉末從第二空間部分中 排出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，進一步包括壓碎銷，所述壓碎銷固 定在蓋主體中并在橋接的粉末通過推進齒輪傳送的同時，壓碎橋接的粉 末。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述傳送盤包括內(nèi)盤，所述內(nèi)盤具有預(yù)定直徑并通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)； 外圈，所述外圈與所述內(nèi)盤同軸，和形成所述粉末擠壓槽的與內(nèi)盤的 外圓周間隔開的內(nèi)圓周；以及密封件，所述密封件插入到所述粉末擠壓槽的下部中，并向上支撐存儲在粉末擠壓槽中的粉末。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中突起形成在第二空間部分的底部以便通過向上移動傳送盤的密封件而將接近刀片的粉末擠壓到蓋主體。
11. 一種材料供給設(shè)備，包括上管，使外部提供的塑料原料通過的所述上管具有排出粉末以與塑料 原料混合的定量粉末供給裝置；旋轉(zhuǎn)管，所述旋轉(zhuǎn)管可旋轉(zhuǎn)地裝配在上管的下部并包括混合塑料原料 與粉末的攪拌單元；下管，所述下管設(shè)置在所述轉(zhuǎn)管的下部，可旋轉(zhuǎn)地支撐所述旋轉(zhuǎn)管， 并將通過旋轉(zhuǎn)管的塑料原料和粉末的混合物向下排出到外部；軸承，所述軸承設(shè)置在上管和旋轉(zhuǎn)管之間以及下管和旋轉(zhuǎn)管之間，所 述軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐所述旋轉(zhuǎn)管，并在所述旋轉(zhuǎn)管和上管以及下管之間形 成密封；以及驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元使旋轉(zhuǎn)管軸線旋轉(zhuǎn)并操作攪拌單元。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的材料供給設(shè)備，其中所述攪拌單元是固定 在旋轉(zhuǎn)管的內(nèi)圓周中的至少一根鋼線。
13. —種將定量粉末供給到需要的地點的方法，所述方法包括以下步驟接收粉末并準(zhǔn)備粉末傳送的準(zhǔn)備操作；根據(jù)預(yù)定的路徑利用由外部功率驅(qū)動并傳送粉末的粉末供給部分將 粉末傳送到具有預(yù)定容量的室中的粉末傳送操作； 擠壓室中的傳送的粉末的擠壓操作；利用刀具從所述室中的受擠壓并橋接的粉末中分離出需要量的粉末 的切割操作；以及將分離出的粉末排出到外部的排出操作。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中粉末供給部分包括 多個齒輪，所述多個齒輪受到外部的旋轉(zhuǎn)力矩并以預(yù)定的速度比旋轉(zhuǎn)；以及轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子通過齒輪的旋轉(zhuǎn)功率旋轉(zhuǎn)并傳送粉末， 其中，在粉末傳送操作中，利用轉(zhuǎn)子將粉末傳送到所述室。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，在所述切割操作中，通過使關(guān)于粉末相對運動的刀片以預(yù)定深度進入到室中被擠壓的粉末中而從被 擠壓的粉末分離粉末。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種供給定量粉末的設(shè)備和方法，以及具有該供給定量粉末的設(shè)備的材料供給設(shè)備。供給定量粉末的設(shè)備包括驅(qū)動部分，該驅(qū)動部分由外部電源產(chǎn)生驅(qū)動力；粉末供給部分，該粉末供給部分連接到驅(qū)動部分，隨驅(qū)動部件的操作而操作，并根據(jù)預(yù)定路徑傳送粉末；室，該室設(shè)置在粉末供給部分的側(cè)部上并接收通過粉末供給部分傳送的粉末；擠壓部分，該擠壓部分?jǐn)D傳送到室中的粉末；以及定量供給部分，該定量供給部分從擠壓的粉末中分離出需要量的粉末，并且從室中排出分離出的粉末。材料供給設(shè)備包括上管，使外部提供的塑料原料通過的該上管具有排出粉末以與塑料原料混合的定量粉末供給裝置；旋轉(zhuǎn)管，該旋轉(zhuǎn)管可轉(zhuǎn)地裝配在上管的下部并包括混合塑料原料與粉末的攪拌單元；下管，該下管設(shè)置在旋轉(zhuǎn)管的下部，可轉(zhuǎn)地支撐旋轉(zhuǎn)管，并將經(jīng)過旋轉(zhuǎn)管塑料原料和粉末的混合物向下排出到外部；軸承，軸承設(shè)置在上管和旋轉(zhuǎn)管之間以及下管和旋轉(zhuǎn)管之間，軸承可轉(zhuǎn)地支撐旋轉(zhuǎn)管并在旋轉(zhuǎn)管和上管以及下管之間形成密封；以及驅(qū)動單元，該驅(qū)動單元使旋轉(zhuǎn)管軸線旋轉(zhuǎn)并操作攪拌單元。
文檔編號B29C31/06GK101228015SQ200680025935
公開日2008年7月23日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月23日
發(fā)明者白盛薰 申請人:精密科技株式會社