專利名稱:新型正壓氣送試樣裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及正壓氣送試樣裝置(簡稱風動送樣),是冶金企業用于各冶煉廠的取樣點與化驗室(或分析中心)之間快速輸送試樣和返回空樣盒的機電一體化設備,也適用于機械、礦山、水泥、化工、醫藥等行業中長距離快速傳輸試樣,是現代工廠快速傳輸試樣的關鍵設備。
技術背景現有技術中的正壓氣送試樣裝置主要包括儲氣罐、收發柜、減速裝置和轉換器,主要存在以下的不足1、原有的裝置中收發柜中所有的閥類元件、氣動元件均采用管式螺紋連接,不但安裝困難,接管現場配作沒有互換性,生產效率低。而且當系統的某個元件有問題需要更換時,要拆卸許多無關的接頭,方能取下元件,維修十分困難。
2、原裝置的主減壓閥采用彈簧膜片式大口徑減壓閥,這種結構的減壓閥最大通經是50毫米,由于口徑大,膜片受力大,膜片經常破損,使用壽命短。
3、原裝置的主送氣閥一般采用的直動式蒸汽電磁閥。由于電磁頭產生的吸力只有7-10KG,閥芯稍微不清潔便產生卡阻即不能開閉;當在長距離送樣時,電磁頭發熱嚴重,吸力下降,造成主閥開啟不穩定產生管道震動甚至不能工作。
4、原裝置的減速裝置中的排氣閥一般安裝在野外較高的支架上,開閉排氣閥的電磁先導閥和二聯件在野外長期工作容易損壞,特別是嚴寒地區造成二聯件機油冰凍,使設備不能正常工作。
5、原有裝置轉換器的道岔開度設定各為30°,當樣盒以20-30米/秒高速運行到達轉換器分道板時,阻力很大,容易損壞分道板等機件。原操縱分道板氣缸直徑僅32毫米,力量較小。分道裝置稍有卡阻,分道板就不能可靠到位。分道板只要不到位,一是不能發信號,系統不能工作;二是阻塞通道使樣盒不能通過,造成故障。
發明內容
針對現有技術存在的上述不足,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種新型正壓氣送試樣裝置,其收發柜中的元件采用互換性好、裝卸方便的模塊化結構;通過改變主減壓閥和主送氣閥的控制方式,使其工作更加可靠使用壽命長;并在裝置的減速裝置和轉換器結構上進行了改進。
本實用新型采用的技術方案是這樣的,即一種新型正壓氣送試樣裝置,包括儲氣罐3、收發柜4、減速裝置40和轉換器31;所述儲氣罐一路通過旁通閥6及管道7與收發柜中的由電磁先導閥16控制的送樣主氣缸8的氣室23連接,另一路與收發柜中由球閥及其過濾器12構成的氣源處理組件連接;收發柜中的主氣缸通過上座頭9、送樣管連接減速裝置40,減速裝置通過跟蹤器連接轉換器;其特征是所述氣源過濾器一路通過逆壓進氣管24、逆壓減壓閥及逆壓送氣閥26與送樣主氣缸8的氣室23連接,另一路通過主進氣管47、主壓減壓閥20及主送氣閥21與送樣主氣缸8的氣室23連接,其中主送氣閥為截止閥,其閥門與其控制氣缸48的活塞桿連接,所述控制氣缸48的工作腔通過管路與電磁先導閥15連接,由電磁先導閥通過二聯件13連接氣源過濾器及氣源完成對氣缸活塞桿伸縮的控制。
所述減速裝置40中排氣閥30的控制氣缸29的電磁先導閥17安裝在收發柜內,通過二聯件13連接氣源過濾器及氣源完成對排氣閥控制氣缸活塞桿伸縮的控制。
所述逆壓減壓閥及逆壓送氣閥25制作成一體構成逆壓氣集成組件25;所述主減壓閥20及主送氣閥21制作成一體構成逆壓氣集成組件27;所述球閥46及其過濾器組裝成一體,構成的氣源處理組件11。
本實用新型由于所述結構而具有如下的特點(1)所有的閥類元件、氣動元件均采用集成組件結構,使互換性好,裝卸快捷,維修方便。
(2)改進后的裝置采用活塞式減壓閥,由于主閥是金屬活塞,受壓力后不會破損,使用壽命長。從而提高了工作的可靠性。
(3)改進后的裝置將主送氣閥的控制元件由電磁頭改成氣缸,再用電磁先導閥控制氣缸活塞桿伸縮來開閉主送氣閥。氣缸的力量是電磁頭吸力的4倍以上,強大的力量可以克服主閥芯的任何阻力,保證主送氣閥開閉自如。取消電磁頭避免了主閥鐵磁零件的磁化和介質鐵磁雜質的吸附。由于氣缸的力量保持穩定,確保主送氣閥良好工作,解決了原裝置由于主送氣閥工作不穩定而引起的管道振動和嘯叫。
(4)改進后的裝置將排氣閥氣缸的先導閥和二聯件分離出來安裝在收發柜內,改善了電磁閥和二聯件的工作環境,解決了嚴寒損壞元件造成無法正常工作的難題。同時,既避免了安裝、維修的高空作業和二聯件經常高空加油的困難,又使管道真正實現了免維護。
(5)改進后的轉換器將氣缸由工作缸直徑φ32改成φ50,增加推力,保證分道板準確可靠到位。發訊器的前端增加了橡膠減震墊作為分道板到達止點的支點。當樣盒高速到達分道板時,這個緩沖墊可以吸收打擊動能和防止分道板彈性振動,確保設備安全運行。
本實用新型的上述結構可以通過附圖給出的實施例進一步說明。
附圖1為本實用新型的結構原理圖;附圖2為轉換器31實施例的結構主視圖;附圖3為附圖2的A-A剖視圖;附圖4為轉換器31實施例的結構俯視圖;附圖5為發信器53的結構剖視圖。
參見附圖,附圖中1.截止閥、2.單向閥、3.儲氣罐、4.收發柜、5.進氣管、6.旁通閥、7.進氣管、8.主氣缸、9.上座頭、10.送樣管、11.氣源處理組件、12.空氣過濾器、13.二聯件、14.控制氣路管、15.送樣氣缸電磁先導閥、16.主氣缸電磁先導閥、17.排氣缸電磁先導閥、18.推樣氣缸電磁先導閥、19.推樣氣缸、20.主減壓閥、21.主送氣閥、22.送樣氣路組件、23.氣室、24.逆壓進氣管、25.逆壓氣集成組件、26.逆壓減壓閥、27.主送氣集成組件、28.風量調節閥、29.排氣閥汽缸、30.排氣閥、31.轉換器、32.氣缸、33.遮斷閥、34.氣缸、35.遮斷閥、36.氣缸、37.電磁閥、38.電磁閥、39.電磁閥、40.減速裝置、41.三通、42.送樣彎管、43.排氣三通、44.送樣直管、45.跟蹤裝置、46.球閥、47.管道、48.主送氣閥氣缸、49.分道板軸、50.本體、51.法蘭套管、52.分道板、53.發信器。
具體實施方式
參見附圖1圖中的減速裝置40包括三通,它通過送樣管與主氣缸連接,通過送樣彎道42、送樣直管44與跟蹤器連接,通過風量調節閥28與排氣閥30連接。其中排氣閥的控制氣缸29的電磁先導閥17安裝在收發柜內,通過二聯件13連接氣源過濾器及氣源完成對排氣閥控制氣缸活塞桿伸縮的控制。
參見附圖2、3,轉換器31包括本體50、分道板組件52、氣缸組件49、發信器53和法蘭套管51,其中,本體為“人”字形管,在兩管交匯處安裝分道板組件,分道板一端固定在分道軸上,另一端呈自由狀態,分道板軸出端固接連桿,連桿的另一端與氣缸活塞桿鉸接,氣缸的尾部通過支座固定在本體上,發信器53為一對電子感應開關,安裝在本體單管一端的兩側,本體的雙管端分別連接由氣缸36、34控制的遮斷閥35、33,所述控制氣缸36、34分別由電磁先導閥控制。所述發信器53的前端增加了橡膠減震墊作為分道板到達止點的支點。
上述裝置的工作原理參見附圖1、2其工作過程是(一)手動運行打開收發柜4的側門,人工開啟旁通閥6,儲氣罐3的壓縮空氣經管道5流過旁通閥6再經管道7進入主氣缸下端的氣室23,23與主氣缸8的空心活塞桿相通,活塞桿的前端裝有下座頭,平常下座頭由主氣缸電磁閥控制氣缸上升與上座頭9密合,上座頭9與送樣管道10相連。于是大流量的高壓空氣進入系統管網。旁通閥的作用有兩點一是安裝完畢后,清掃管道內的灰塵,渣滓;二是樣盒在管道內運行被渣滓卡住出現故障時,可以開啟旁通閥,于是高壓大流量壓縮空氣迫使堵塞在管道中的樣盒到達目的地,從而使設備恢復正常。
(二)自動發送樣盒功能人工關閉旁通閥6,開啟氣源集成組件46中的球閥11,進氣管5的壓縮空氣被引入空氣過濾器12,經過12的空氣被進一步除水干燥和凈化,分成三路供氣第一路,進入二聯件13,經過壓力整定和油霧處理后,進入供氣管14,供氣管14給送樣氣缸電磁閥15,主氣缸電磁閥16,排氣缸電磁閥17和推樣缸電磁閥18提供氣源。當用于一對二多點共管系統時,還要給電磁閥37、38、39供氣。
第二路,經管道47接入主送氣集成組件27的主減壓閥20,將經過整定壓力后的壓縮空氣接到主送氣閥21的常閉端,21的另一常閉端與送樣氣路組件22相接,22的另一端經管路與主氣缸氣室相接,為送樣準備好氣源。當系統為多點共管時電磁閥37得電,轉換器31中的氣缸32退回,旋轉分道板與遮斷閥33相接;電磁閥38得電氣缸36前進,關閉遮斷閥35,電磁閥39失電,氣缸34退回開啟遮斷閥33,提供樣盒到A站的通路。當使用B站通路時電磁閥37、38、39的動作與上述相反。當用于一對一兩點送樣時,取消序號31-39即可。
第三路,壓縮空氣由管道24引入逆壓氣集成組件25,根據接收樣盒的需要整定壓力后把氣源接到蒸汽電磁閥26的常閉端,26的另一常閉端經管路,與主氣缸8的氣室23相連接。手動按鈕,排氣缸電磁閥17得電,排氣閥氣缸29前進關閉排氣閥30。送樣氣缸電磁閥15得電,主送氣閥氣缸48前進,打開主送氣閥21,于是壓縮空氣經22、8,推著存放在9處的樣盒進入管網,經10、41、42、43、44、45、31、33到達A站,完成發送樣盒。
當樣盒從A站返回時,樣盒經過跟蹤裝置45、45中的光電開關發出電信號指令1)排氣缸電磁閥17得電,排氣閥氣缸29前進接通排氣閥30,排除管道中的剩余壓縮空氣。2)蒸汽電磁閥26開啟,經調整好的逆壓氣經管路進入8、9、10,反方向施壓托住樣盒,從而使樣盒按理想的速度落入9,9中的光電開關發出信號,使主氣缸電磁閥16得電,主氣缸后退開門,把樣盒暴露出來,延時后推樣缸電磁閥18得電,令推樣缸19前進,將樣盒推入樣盒槽中18失電19退回,延時后16失電,主氣缸前進與9相密合而關門,等待下次工作,完成依次收發樣盒的循環。關于各電磁閥的程序控制和控制機構的聯鎖屬電氣自控系統,不含在本專利內,此處不予敘述。
上述轉換器31的工作原理是這樣的當氣缸32運動時,推動連桿帶動分道板軸及分道板旋轉,使分道板與發信器53接觸,構成兩個不同的通道,從而起到分道轉換的作用。由法蘭套管分別與本體的三個進出口連接在裝置中。
權利要求1.一種新型正壓氣送試樣裝置,包括儲氣罐(3)、收發柜(4)、減速裝置(40)和轉換器(31);所述儲氣罐一路通過旁通閥(6)及管道(7)與收發柜中的由電磁先導閥(16)控制的送樣主氣缸(8)的氣室(23)連接,另一路與收發柜中由球閥(46)及其過濾器構成的氣源處理組件(11)連接;收發柜中的主氣缸(8)通過上座頭(9)、送樣管連接減速裝置(40),減速裝置通過跟蹤裝置(45)連接轉換器;其特征是所述氣源過濾器一路通過逆壓進氣管24、逆壓減壓閥及逆壓送氣閥(25)與送樣主氣缸(8)的氣室(23)連接,一路通過主進氣管(47)、主壓減壓閥(20)及主送氣閥(21)與送樣主氣缸(8)的氣室(23)連接,其中主送氣閥為截止閥,其閥門與其控制氣缸(48)的活塞桿連接,所述控制氣缸(48)的工作腔通過管路與電磁先導閥(15)連接,由電磁先導閥通過二聯件(13)連接氣源過濾器及氣源完成對氣缸活塞桿伸縮的控制。
2.根據權利要求1所述的新型正壓氣送試樣裝置,其特征是所述減速裝置(40)中排氣閥(30)的控制氣缸(29)的電磁先導閥安裝在收發柜內,通過二聯件(13)連接氣源過濾器及氣源完成對排氣閥控制氣缸活塞桿伸縮的控制。
3.根據權利要求1所述的新型正壓氣送試樣裝置,其特征是所述逆壓減壓閥及逆壓送氣閥(25)制作成一體構成逆壓氣集成組件(25)。
4.根據權利要求1所述的新型正壓氣送試樣裝置,其特征是所述主減壓閥(20)及主送氣閥(21)制作成一體構成逆壓氣集成組件(27)。
5.根據權利要求1所述的新型正壓氣送試樣裝置,其特征是所述球閥(46)及其過濾器組裝成一體,構成的氣源處理組件(11)。
6.根據權利要求1所述的新型正壓氣送試樣裝置,其特征是轉換器(31)包括本體(50)、分道板組件(52)、氣缸組件(32)、發信器(53)和法蘭套管(51),其中,本體為“人”字形管,在兩管交匯處安裝分道板組件,分道板組件包括分道板(52)和分道板軸(49),分道板位于“人”字管內,其一端固定在分道軸上,另一端呈自由狀態,分道板軸出端固接連桿,連桿的另一端與氣缸活塞桿鉸接,氣缸的尾部通過支座固定在本體上;發信器(53)為一對電子感應開關,安裝在本體單管一端的兩側,本體的雙管端分別連接由氣缸36、34控制的遮斷閥35、33,所述控制氣缸36、34分別由電磁先導閥控制。
7.根據權利要求6所述的新型正壓氣送試樣裝置,其特征是發信器(53)的前端具有橡膠減震墊。
專利摘要本新型正壓氣送試樣裝置,包括儲氣罐3、收發柜4、減速裝置40和轉換器31;其特征是收發柜中的主送氣閥為截止閥,其閥門與其控制氣缸48的活塞桿連接,所述控制氣缸的工作腔通過管路與電磁先導閥15連接,由電磁先導閥通過對氣缸活塞桿伸縮的控制完成對主送氣閥的控制。裝置中所有的閥類元件、氣動元件采用互換性好、裝卸方便的模塊化結構,使裝卸快捷,維修方便;由于改變了主減壓閥和主送氣閥的控制方式,使其工作更加可靠、使用壽命更長。
文檔編號G01N1/20GK2743823SQ200420105089
公開日2005年11月30日 申請日期2004年11月11日 優先權日2004年11月11日
發明者朱少蔭, 魏均 申請人:朱少蔭, 魏均