專利名稱:微粉自動虹吸粒度分級裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種顆粒分級設(shè)備,具體涉及一種微粉自動虹吸粒度分級裝置。
背景技術(shù):
碳化硅具有很高的硬度、化學(xué)穩(wěn)定性和一定的韌性,被廣泛應(yīng)用于制造固結(jié)磨具、涂附磨具和自由研磨,以用來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質(zhì)合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。隨著科學(xué)技術(shù)的進 步,碳化硅微粉應(yīng)用領(lǐng)域越來越大,需求量在急劇增加,而且純度要求也越來越高,尤其是在太陽能光伏電池、超大硅晶片的切割打磨、電子填充料、軍事、陶瓷等新領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,超純、超細(xì)、粒型好、粒群集中等性能的高檔產(chǎn)品在國內(nèi)外供不應(yīng)求已持續(xù)多年。隨著光伏市場切割刃料需求量的增大,對粉體材料產(chǎn)品粒度分布集中度要求也明顯提高,因此粒度分級將是生產(chǎn)過程中的一個重要環(huán)節(jié)。分級是將粉料分成要求粒度規(guī)格和級別的過程,目前,在碳化硅微粉分級領(lǐng)域中,生產(chǎn)多采用水力分級或氣流分級。水力分級包含沉降法、溢流法和旋流法。溢流法和沉降法是微粉磨料生產(chǎn)最常用的分級方法。沉降法和溢流法的分級原理是根據(jù)同一比重或密度的顆粒在同一介質(zhì)(水)中沉降的速度因粒徑的不同而有差異,顆粒大的沉降速度快,顆粒小的沉降速度慢,來進行粒度分級的。沉降法是將一定濃度的不同粒徑的混合料漿投入到虹吸缸內(nèi),通過加水?dāng)嚢璺稚⒕鶆蚝?,計時沉降,根據(jù)不同顆粒大小的不同沉降速度,計算確定不同規(guī)格號的沉降時間,待到規(guī)定時間后,采用虹吸管系統(tǒng)抽出所沉降高度的顆粒,反復(fù)操作,調(diào)整沉降時間,即可分出不同粒度的微粉。目前,沉降法應(yīng)用最多的是手動虹吸,手動虹吸需要人手動將虹吸管灌水引流,手動加水、攪拌,需要大量的人力,手動虹吸需要人工計時,這樣有大部分人為因素,人容易忘記抽料時間,而且手動虹吸產(chǎn)能低。傳統(tǒng)的虹吸缸為直徑約I. 2m圓柱體缸,攪拌時產(chǎn)生旋流,攪拌停止時料漿不易快速平穩(wěn);基于以上因素,因此迫切需要一種投入人力少、產(chǎn)能高的智能化控制的自動虹吸粒度分級設(shè)備來進行碳化硅微粉的分級。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種自動化程度高、生產(chǎn)效率高、操作維護簡便的微粉自動虹吸粒度分級裝置。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是一種微粉自動虹吸粒度分級裝置,包括虹吸缸、攪拌機構(gòu)、加水機構(gòu)、液位控制機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、虹吸機構(gòu)、鼓氣機構(gòu)和控制單元,所述虹吸缸至少包括兩個單缸,各單缸上部和中部以小孔方式連通,且在各單缸的側(cè)面底部設(shè)置有放料閥;所述攪拌機構(gòu)由電機和減速機及攪拌槳構(gòu)成;所述攪拌槳對應(yīng)地設(shè)置于所述單缸內(nèi);所述虹吸機構(gòu)包括與各單缸對應(yīng)設(shè)置的虹吸管及控制虹吸管升降的驅(qū)動氣缸,所述虹吸管外部一端經(jīng)由三通管分別與抽真空機構(gòu)、出料管中的氣動蝶閥相接;所述加水機構(gòu)包括主水管道及其支管,且各支管的加水口設(shè)置于對應(yīng)的單缸內(nèi),所述主管道上安裝有相匹配的氣動蝶閥。所述放料閥為氣動蝶閥,單缸內(nèi)放料經(jīng)由氣動蝶閥動作來進行。所述鼓氣機構(gòu)包括連接高壓氣源的送氣管和各氣動蝶閥上的電磁閥以及控制氣缸的三位五通閥,在所述送氣管上設(shè)置有空氣過濾器。所述液位控制機構(gòu)包括浮球和光電開關(guān)配合控制水位,分為高水位和低水位,通過液位器來控制自動加水的高度。
·[0012]所述真空機構(gòu)包括真空泵、主真空管道及其末端所設(shè)置的電磁單向閥,主真空管道首端連接真空泵。所述控制單元為PLC控制器,用于控制虹吸管上、加水、攪拌、沉降時間計時、管
下、管上、真空、虹吸、放料等動作。所述單缸為方體缸。方體虹吸缸,在安裝設(shè)備時能有效利用占地面積;且方體缸在攪拌過程中料漿不會產(chǎn)生漩渦,達(dá)到攪拌均勻效果時能大大縮短攪拌時間,攪拌停止時能夠快速平穩(wěn)本實用新型具有積極有益的效果I.易于生產(chǎn)制造,使用維護方法簡單,適于在生產(chǎn)中大規(guī)模應(yīng)用。2.自動化程度高,勞動強度低,生產(chǎn)效率高;3.多口多位置虹吸,粒度組成更均勻,更集中,能有效控制粒度組成的上限;能夠?qū)崿F(xiàn)虹吸沉降高度自由定位,產(chǎn)品集中度更高;4.能根據(jù)市場需求靈活的調(diào)配各規(guī)格粒級產(chǎn)品之間比例,獲得最大收益。
圖I為一種微粉自動虹吸粒度分級裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的A向視圖;圖3為一種微粉自動虹吸粒度分級裝置的俯視圖。圖中,1、2為攪拌電機,3為真空管路,4為真空分離器,5為回料電磁閥,6為虹吸管,7為攪拌翅,8為氣動蝶閥,9為攪拌軸,10為出料閥,11為抽真空閥,12、13、14、15為方體狀單缸,16為加水支管。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例進一步闡述本實用新型。實施例I 一種碳化硅微粉自動虹吸粒度分級裝置,參見圖I、圖2、圖3,包括豎直設(shè)置的虹吸缸(長02800mm,寬0>2400mm,高1500mm)、攪拌機構(gòu)、加水機構(gòu)、液位機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、虹吸機構(gòu)、鼓氣機構(gòu)和PLC控制系統(tǒng)。虹吸缸有四個方體狀單缸(長0n400mm,寬0) 1200mm,高1500_,四缸連體,一組程序集中控制,方形缸、雙攪拌,有效縮短攪拌時間)12、13、14、15組成,為保持四個單缸內(nèi)液位在一個水平面上,距缸上邊400mm處設(shè)連通孔互相連通,攪拌機構(gòu)由電機和減速機及攪拌槳構(gòu)成,攪拌槳由攪拌軸9和攪拌翅I構(gòu)成,每只單缸內(nèi)匹配地設(shè)置有兩組攪拌槳;加水機構(gòu)設(shè)有一根加水主管道,主管道上安裝氣動蝶閥,主管道再分四個加水支管16通往每組內(nèi)的單缸內(nèi);所述液位機構(gòu)包括浮球和光電開關(guān),二者配合控制水位,分為高水位和低水位;所述真空機構(gòu)設(shè)有一根真空主管道,主管道首段連接真空泵,主管道上末端連接兩個電磁單向閥,一個為真空閥,一個為放空閥;所述虹吸機構(gòu)分別為每個單缸配備虹吸管6,虹吸管6固定于升降氣缸上端,通過控制氣缸升降來控制虹吸管升降,虹吸管下部通過鋼絲軟管連接一個三通管,三通管的另外兩端,一端連接真空管道,另外一端連接氣動蝶閥,氣動蝶閥下連接出料管;在各單缸的側(cè)面底部設(shè)置有氣動蝶閥8,通過控制氣動蝶閥動作來進行放料;所述鼓氣機構(gòu)包括連接高壓氣源的送氣管和每個氣動蝶閥上的電磁閥以及控制氣缸的三位五通閥,送氣管上設(shè)置有空氣過濾器;PLC控制系統(tǒng)通過運行程序來控制虹吸管管上、加水、攪拌、沉降時間計時、管下、管下、真空、虹吸、放料等動作。利用上述碳化硅微粉自動虹吸粒度分級裝置進行碳化硅顆粒分級的方法( I)將經(jīng)過酸洗除鐵、水洗至中性、除碳的碳化硅微粉料漿,料漿濃度在900kg/缸左右,泵入上述所述虹吸缸內(nèi);(2)先修改程序參數(shù),設(shè)定沉降時間為3h30min,攪拌時間15min,管下時間10s,真空時間5s,虹吸時間7min,管上時間10s,點開始,啟動程序。由于缸內(nèi)液面不到高水位,程序先運行加水,缸內(nèi)液面達(dá)到設(shè)定的高水位時,加水停止,程序運行攪拌;攪拌15min后,沉降倒計時開始;沉降3h30min之后,虹吸管開始下落,IOs后,真空閥打開,真空5s后,真空停止,虹吸電磁閥和放空電磁閥同時打開,開始虹吸;虹吸7min后,虹吸管開始上升,IOs后,虹吸電磁閥關(guān)閉。(3)由于抽出料漿濃度比較濃,粒度值符合2000#以細(xì)標(biāo)準(zhǔn),不修改沉降時間,點
開始,啟動程序,程序如此循環(huán)進行下去。具體沉降時間及抽料次數(shù)如下
權(quán)利要求1.一種微粉自動虹吸粒度分級裝置,包括虹吸缸、攪拌機構(gòu)、加水機構(gòu)、液位控制機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、虹吸機構(gòu)、鼓氣機構(gòu)和控制單元,其特征在于,所述虹吸缸至少包括兩個單缸,各單缸上部和中部以小孔方式連通,且在各單缸的側(cè)面底部設(shè)置有放料閥;所述攪拌機構(gòu)由電機和減速機及攪拌槳構(gòu)成;所述攪拌槳對應(yīng)地設(shè)置于所述單缸內(nèi);所述虹吸機構(gòu)包括與各單缸對應(yīng)設(shè)置的虹吸管及控制虹吸管升降的驅(qū)動氣缸,所述虹吸管外部一端經(jīng)由三通管分別與抽真空機構(gòu)、出料管中的氣動蝶閥相接;所述加水機構(gòu)包括主水管道及其支管,且各支管的加水口設(shè)置于對應(yīng)的單缸內(nèi),所述主水管道上安裝有相匹配的氣動蝶閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微粉自動虹吸粒度分級裝置,其特征在于,所述放料閥為氣動蝶閥,單缸內(nèi)放料經(jīng)由氣動蝶閥動作來進行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微粉自動虹吸粒度分級裝置,其特征在于,所述鼓氣機構(gòu)包括連接高壓氣源的送氣管和各氣動蝶閥上的電磁閥以及控制氣缸的三位五通閥,在所述送氣管上設(shè)置有空氣過濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微粉自動虹吸粒度分級裝置,其特征在于,所述液位控制機構(gòu)包括浮球和光電開關(guān)配合控制水位,分為高水位和低水位,通過液位器來控制自動加水的高度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微粉自動虹吸粒度分級裝置,其特征在于,所述抽真空機構(gòu)包括真空泵、主真空管道及其末端所設(shè)置的電磁單向閥,主真空管道首端連接真空泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微粉自動虹吸粒度分級裝置,其特征在于,所述單缸為方體缸。
專利摘要本實用新型涉及一種微粉自動虹吸粒度分級裝置。包括虹吸缸、攪拌機構(gòu)、加水機構(gòu)、液位控制機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、虹吸機構(gòu)、鼓氣機構(gòu)和控制單元,虹吸缸至少包括兩個單缸,各單缸的側(cè)面底部設(shè)置有放料閥;攪拌機構(gòu)由電機和減速機及攪拌槳構(gòu)成;攪拌槳對應(yīng)地設(shè)置于所述單缸內(nèi);虹吸機構(gòu)包括虹吸管及驅(qū)動氣缸,虹吸管外部一端經(jīng)由三通管分別與抽真空機構(gòu)、出料管中的氣動蝶閥相接;加水機構(gòu)包括主水管道及其支管,各支管的加水口設(shè)置于對應(yīng)的單缸內(nèi),主管道上安裝有相匹配的氣動蝶閥。該裝置自動化程度高,勞動強度低,生產(chǎn)效率高,易于生產(chǎn)制造,使用維護簡單,能有效控制粒度組成的上限;虹吸降高度定位自由,產(chǎn)品集中度高。
文檔編號B03B5/28GK202778681SQ20122018582
公開日2013年3月13日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者李春孝, 宋賀臣, 姜維海, 郝玉輝 申請人:河南新大新材料股份有限公司