專利名稱:粉料自動取樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于測定、分析裝置技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種取樣裝 置,特別是 一 種在線固體粉末樣品的自動取樣裝置。
背景技術(shù):
非金屬礦產(chǎn)的利用,伴隨著人類的發(fā)展而不斷進步。從原始 的石器時代到三大硅酸鹽產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。特別是到了二十一世 紀,無機非金屬材料、復(fù)合材料、微電子材料等當代新技術(shù),人 類在利用非金屬礦物資源方面走過了從簡單利用到初步加工后利 用,再到深加工和綜合利用的漫長歷程。同時,現(xiàn)代科技革命和 產(chǎn)業(yè)發(fā)展提高,對非金屬礦加工業(yè)自動控制、質(zhì)量檢測等的技術(shù) 水平有了新的要求。
由于我國整體非金屬深加工發(fā)展相對金屬和能源礦產(chǎn)比較滯 后,特別是質(zhì)量控制方面尤為突出。而質(zhì)量的控制,除檢測方法 外,關(guān)鍵在于取樣的代表性和準確性。目前干法制粉行業(yè)一般是 采用取樣塔庫進行取樣,配備羅茨風(fēng)機通過均化管道,把產(chǎn)生的 高壓氣體,通過噴嘴調(diào)整方向,由下往上高速穿過粉料,利用壓 力和摩擦力的作用粉料隨氣流往上運動,當?shù)竭_一定的高度后, 借助自身的重力向下運動,循環(huán)往復(fù),達到均化的目的后再進行 取樣。這類方法所存在的不足之處在于 一、取樣設(shè)備較大,占 用土地、需要較大的安裝空間,同時增加成本投資。二、需要外 加動力,造成資源的浪費。三、附屬設(shè)備較多,特別是電動機、 羅茨風(fēng)機等。不僅噪音污染嚴重,而且維修任務(wù)較重。四、取樣 的嚴重滯后性。當粉料進入塔庫后,再進行均化取樣, 一般需要積累到一定的量。造成不能及時有效的反應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量。五、取樣 的不連續(xù)性。每次取樣,都需要一個空的塔庫,并且每次從進料 到均化取樣需要幾個小時的時間,對產(chǎn)品不能做到時時監(jiān)控。
另外一種常用的體積稍小的取樣裝置都是采取螺旋絞刀、活 塞或取樣棒等,但是這種取樣裝置密封性能不好,極易受天氣因 素影響較重,像南方梅雨季節(jié),粉料吸水后,容易粘在桶壁、絞 刀、活塞腔內(nèi),造成取樣不準,且粉料很容易從縫隙中噴出,飄 浮在空氣中,造成粉塵污染。此外它還存在著需要外動力,取樣 量少、不能連續(xù)操作等不足之處。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的粉料取樣裝置中所存在的上 述問題,而提出了一種能夠連續(xù)取樣,且取樣準確的粉料自動取
樣裝置。
本實招新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn) 一種粉料自 動取樣裝置,其特征在于,該取樣裝置包括取樣桶、取樣管和控 制器,所述的取樣管的兩端分別與取樣桶和輸送粉料的輸送管路 相連通,取樣管上設(shè)有用于控制取樣管通斷的控制閥,控制器與 控諱'J闊連接用于控制控制閥的工作狀況。
控制器用來控制控制閥的間歇啟閉和啟閉時間,取樣過程主 要借助粉料在輸送管路中輸送過程所產(chǎn)生的高壓和氣體自身的特 殊性質(zhì)??刂崎y在控制器控制下打開后,取樣管暢通,粉料會自 動通過取樣管噴出,達到取樣的目的,取樣桶對取樣得到的粉料 進行存儲。
在上述的粉料自動取樣裝置中,所述的控制閥為氣動蝶閥。 通過控制氣動蝶閥的啟閉,使粉料間斷式的流出,不僅減少了取 樣管的磨損,還可隨時對粉料進行取樣。
在上述的粉料自動取樣裝置中,所述的氣動蝶閥與輸送管路之間設(shè)有一控制取樣管流量的手動閥。氣動蝶閥故障時,通過手 動閥將取樣管關(guān)閉,方便對氣動蝶閥進行拆卸維修。同時手動閥 還可以控制取樣的多少,根據(jù)天氣狀況和粉料自身性質(zhì)調(diào)節(jié)開啟 大小,還可以在保證取樣準確的情況下保護氣動蝶閥。
在上述的粉料自動取樣裝置中,所述的取樣管與取樣桶之間 設(shè)有內(nèi)部具有流通通道的緩沖袋,緩沖袋的流通通道尺寸大于取 樣管的內(nèi)徑尺寸,且緩沖袋的兩頭分別與取樣桶和取樣管連通。 粉料從取樣管噴出后進入緩沖袋中,由于緩沖袋的流通通道尺寸 和取樣管的內(nèi)徑相差較大,在溫度基本不變的情況下,粉料體積 擴大,引起壓力迅速降低,不會對取樣桶造成激烈的沖擊,防止 粉料外泄,污染環(huán)境。
在上述的粉料自動取樣裝置中,所述的緩沖袋采用布料制作 而成。用布做成的緩沖袋透氣性好還不會造成粉料外泄,能很好 的起到緩沖的效果。
在上述的粉料自動取樣裝置中,所述的取樣桶包括桶體和桶 蓋,桶體的底部開有卸料口并裝有卸料閥。定期打開卸料閥,及 時清理取樣桶中的粉料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本粉料自動取樣裝置具有以下優(yōu)點
1、 采用較小的氣動蝶閥、簡易取樣桶、靈活控制的控制器, 直接焊接在輸送管路上,節(jié)約空間和投資。
2、 取樣過程主要借助粉料輸送過程中產(chǎn)生的高壓和氣體自身 的特殊性質(zhì),在輸送管路上開口,粉料會自動噴出,達到取樣的 目的,不需要任何外加動力裝置,大大節(jié)約了用于取樣所消耗的 能源。
3、 附屬設(shè)備一般只要一個取樣桶,容積大小可以根據(jù)所取樣 多少而定,不會產(chǎn)生噪音污染。
4、 粉料在輸送過程中,特別在稀相輸送過程中,均勻分布在高壓氣體當中,濕度結(jié)團概率較??;另外氣體的壓力各個方向大 小一致,從而當取料管導(dǎo)通后,會有較大的壓力帶動粉料噴出, 避免粉料過度潮濕而堵住取樣口或黏結(jié)在取樣設(shè)備上。
5、 從源頭取樣,這樣可以避免等產(chǎn)品到達塔庫后再均化取樣
所帶來的嚴重滯后性。把取樣裝置直接安裝在發(fā)送管路上,在輸 送的同時取樣,達到生產(chǎn)和取樣的同步性。
6、 利用控制系統(tǒng),調(diào)節(jié)取樣間歇,以及手動閥門的大小,控
制取樣桶里物料的多少,實現(xiàn)全天取樣。并且可以根據(jù)實際需要, 及時清理取樣桶,調(diào)節(jié)取樣閥門大小和間歇次數(shù),對某一時段進
行取樣。
7、 利用緩沖袋和調(diào)節(jié)取樣桶結(jié)構(gòu),避免粉料外泄。當粉料從 取料管噴出時,經(jīng)過緩沖袋緩沖,經(jīng)過緩沖后的氣體和粉料進入 有蓋子的取樣桶,很好的防止粉料外泄,污染環(huán)境。
圖1是本粉料自動取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中,1、輸送管路;2、取樣桶;2a、桶體
卸料閥;2d、卸料口; 3、取樣管;4、氣動蝶閥 控制器;7、緩沖袋。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型 的技術(shù)方案作進一步的描述,但本實用新型并不限于這些實施例。
如圖1所示,本粉料自動取樣裝置設(shè)置在粉料輸送管路1上, 包括取樣桶2和取樣管3,取樣管3上設(shè)有連接在一起的氣動蝶 閥4和控制器6,所述的控制器6可間歇控制氣動蝶閥4的啟閉, 氣動蝶閥4則用于控制取樣管3的連通與阻斷。取樣管3的一端 與輸送管路l連通,另一端連接有一個緩沖袋7,緩沖袋7內(nèi)部
;2b、桶蓋;2c、 ;5、手動閥;6、具有流通通道,且流通通道尺寸大于取樣管3的內(nèi)徑尺寸,緩沖
袋7的另一頭與取樣桶2連通,取樣管3的兩端均密封連接。本 實施例中,緩沖袋7采用布料制作而成。
取樣桶2包括桶體2a以及與桶體2a配合的桶蓋2b,桶體2a 的底部開有卸料口 2d并裝有卸料閥2c。氣動蝶閥4與輸送管路1 之間設(shè)有一控制取樣管3流量大小的手動閥5。
本取樣裝置焊接在距地面一米左右高度的粉料輸送管路1上, 空間上,長、寬、高不足半米,取樣桶2所用空間不足lm3。取樣 過程主要依靠粉料在輸送管路1中輸送時所產(chǎn)生的高壓和氣體自 身的特殊性質(zhì)。氣動蝶閥4在控制器6控制下打開后,取樣管3 暢通,粉料會自動通過取樣管3噴出。取樣管3內(nèi)徑尺寸的大小 直接影響取樣的準確性和控制的難易程度,其大小由輸送管路1 直徑的大小而定, 一般取樣管3直徑輸送管路1直徑為1: 10
1: 3。
粉料從取樣管3噴出后,瞬間速度仍然很快,直接噴出容易
產(chǎn)生揚塵,特別是粉料中粒度較小的更易飄出,另外粉料中不同 粒度級成份有一定的差異,所以這樣容易造成取樣成份和實際成 份的差異,造成取樣的不準確,大量的揚塵也造成了空氣的粉塵
污染。因此,粉料進入取樣桶2之前先經(jīng)過緩沖袋7進行緩沖。 緩沖袋7套在一個固定的鋼絲骨架上,鋼絲骨架可以避免緩沖袋 7合攏在取樣管3出口處產(chǎn)生較大阻力影響粉料流動,同時緩沖 袋7的直徑遠遠大于取樣管3的內(nèi)徑尺寸,且呈彎曲狀,具有較 多的褶皺,以及自身的透氣性,可以大大降低氣流的壓力,從而 減緩了粉料的流動速度。
緩沖之后的粉料通過桶蓋2b進入桶體2a內(nèi)進行存儲,用于 檢測和分析。由于經(jīng)常需要長期連續(xù)取樣,為近一步提高取樣準 確性和方便操作,取樣桶2的容積大小可根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)量和搬運的靈活性而定。日產(chǎn)量較大時,容積為日產(chǎn)量0. 5% 2%。日產(chǎn)量較 小時,可以為5%或者更大。
控制器6可控制氣動蝶閥4打開的頻率和每次打開的時間, 對手動閥5的操作又能很好地控制每次取樣的多少,開啟頻率根 據(jù)輸送管路1輸送速度快慢而定, 一般控制在2次/分鐘 5次/ 分鐘,每次開啟時間為0. 5秒 1秒。根據(jù)實際需要,當需要全 天取樣時,關(guān)小手動閥5,減少氣動蝶閥4開啟頻率及每次開啟 時間,把取樣量控制在滿桶位置。相反,當需要取某一時段的樣 品,特別時間段較短時,要開大手動閥5,增加氣動蝶閥4開啟 頻率及每次開啟時間,在取樣桶2不溢出的情況下,盡可能地多 取樣。以提高準確性。這樣,不僅可以實現(xiàn)全天取樣,對產(chǎn)品監(jiān) 控的目的。還具有很強的靈活性,特別當樣品質(zhì)量出現(xiàn)突然跳動 時,可以有針對性地取樣檢測。
手動閥5還可以用來解決粉料因濕度或粉料自身性質(zhì)帶來的 流動性差異所產(chǎn)生的問題,即粉料流動性越差開大手動閥5, 流動性好操作與此相反??梢酝ㄟ^調(diào)整,根據(jù)粉料情況,保證取 樣量多少的均勻性,大大提高取樣的準確性。
取樣完成后,定期打開卸料閥2c,及時清理桶體2a中的粉料。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例 說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體 實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不 會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1、一種粉料自動取樣裝置,其特征在于,該取樣裝置包括取樣桶(2)、取樣管(3)和控制器(6),所述的取樣管(3)的兩端分別與取樣桶(2)和輸送粉料的輸送管路(1)相連通,取樣管(3)上設(shè)有用于控制取樣管(3)通斷的控制閥,控制器(6)與控制閥連接用于控制控制閥的工作狀況。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉料自動取樣裝置,其特征在于, 所述的控制閥為氣動蝶閥(4)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的粉料自動取樣裝置,其特征在于, 所述的氣動蝶閥(4)與輸送管路(1)之間設(shè)有一控制取樣管(3)流 量的手動閥(5)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的粉料自動取樣裝置,其特 征在于,所述的取樣管(3)與取樣桶(2)之間設(shè)有內(nèi)部具有流通 通道的緩沖袋(7),緩沖袋(7)的流通通道尺寸大于取樣管(3) 的內(nèi)徑尺寸,且緩沖袋(7)的兩頭分別與取樣桶(2)和取樣管 (3)連通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉料自動取樣裝置,其特征在于, 所述的緩沖袋(7)采用布料制作而成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的粉料自動取樣裝置,其特 征在于,所述的取樣桶(2)包括桶體(2a)和桶蓋(2b),桶體 的底部開有卸料口 (2d)并裝有卸料閥(2c)。
專利摘要本實用新型提供了一種粉料自動取樣裝置,屬于測定、分析裝置技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的自動取樣裝置設(shè)備較大、需要外加動力、附屬設(shè)備較多、取樣的嚴重滯后性、取樣的不連續(xù)性等缺陷。本粉料自動取樣裝置,包括取樣桶、取樣管和控制器,取樣管的兩端分別與取樣桶和輸送粉料的輸送管路相連通,取樣管上設(shè)有用于控制取樣管通斷的控制閥,控制器與控制閥連接用于控制控制閥的工作狀況。本粉料自動取樣裝置取樣簡單方便、節(jié)約空間和投資、能達到生產(chǎn)和取樣的同步性、不會產(chǎn)生噪音污染。
文檔編號G01N1/20GK201421408SQ20092012122
公開日2010年3月10日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者吳永健, 園 張, 顏國新 申請人:桐鄉(xiāng)磊石微粉有限公司