專利名稱：破拱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種料倉用破拱器。
背景技術(shù)：
各行業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，儲(chǔ)料倉的應(yīng)用極為廣泛，儲(chǔ)料倉內(nèi)物料受各種因素影響有時(shí)會(huì)壓實(shí)粘結(jié)成拱，從而使物料不能從倉口順利排出，影響生產(chǎn)。目前廣泛使用壓縮空氣破拱，由于其使用方便，無污染，能用于煤炭、水泥、糧食、礦石、沙、塑料粉粒、雜物等各類散狀或塊狀物料的破拱疏通。
與本實(shí)用新型相近的結(jié)構(gòu)原理是專利90206843.1(破拱器)，其結(jié)構(gòu)及工作原理為在一儲(chǔ)氣罐的一端安裝一缸套；在缸套上位于罐內(nèi)的一端安裝一導(dǎo)氣管并引出罐外接控制閥及氣源，位于罐外的一端接至破拱管路，缸套側(cè)壁上開有氣孔；在缸套內(nèi)安裝一活塞，活塞上開有氣孔，且具有一置于罐內(nèi)氣體壓力之下的環(huán)形面。在氣流通過氣孔時(shí)節(jié)流引起的壓力差及環(huán)形面上氣體壓力共同作用下，活塞受力不平衡，引起活塞左右位置的移動(dòng)，從而完成充氣與排氣(破拱)過程。
以上結(jié)構(gòu)原理的產(chǎn)品在試驗(yàn)及實(shí)際使用中，活塞及滑片容易被卡住而無法正常工作；活塞開啟及關(guān)閉速度不夠快，影響破拱效果；活塞無法自動(dòng)關(guān)閉可能使物料進(jìn)入罐內(nèi)，使破拱器無法使用；活塞易磨損，活塞磨損后密封性能下降而無法使用。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述破拱器的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種工作可靠、使用壽命長、破拱效果好的破拱器。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下的結(jié)構(gòu)原理來達(dá)到本實(shí)用新型破拱器的結(jié)構(gòu)為在一儲(chǔ)氣罐的一端安裝一外缸套，外缸套側(cè)壁上開有氣孔；在缸套上位于罐內(nèi)的一端安裝一導(dǎo)氣管并引出罐外接控制閥及氣源，位于罐外的一端安裝鎖緊螺母；在外缸套內(nèi)安裝內(nèi)缸套，內(nèi)缸套側(cè)壁上開有與外缸套上相對(duì)應(yīng)的氣孔，內(nèi)缸套一端與外缸套形成密封，另一端與鎖緊螺母形成密封；在內(nèi)缸套內(nèi)安裝活塞，活塞側(cè)壁上開有氣孔，活塞側(cè)壁氣孔與內(nèi)缸套上氣孔相通，活塞中心開有氣孔，中心氣孔與活塞側(cè)壁氣孔及導(dǎo)氣管相通，活塞靠罐內(nèi)一端安裝一彈簧，活塞另一端與鎖緊螺母接觸密封，活塞中心氣孔內(nèi)安裝一單向閥，活塞上有一置于罐內(nèi)氣體壓力之下的能推動(dòng)活塞向罐內(nèi)方向移動(dòng)的環(huán)形面；鎖緊螺母內(nèi)孔與破拱管道連接，壓縮氣體由破拱管道引至料倉內(nèi)。
本實(shí)用新型破拱器的工作原理為破拱器工作過程有兩種狀態(tài)，充氣狀態(tài)和破拱狀態(tài)。在充氣狀態(tài)，壓縮空氣由導(dǎo)氣管、單向閥、活塞中心孔、活塞側(cè)氣孔、內(nèi)缸套氣孔、外缸套氣孔進(jìn)入儲(chǔ)氣罐內(nèi)，直到儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣體達(dá)到規(guī)定壓力，也可通過在儲(chǔ)氣罐上另開一進(jìn)氣口直接充氣；在破拱狀態(tài)，導(dǎo)氣管放氣，儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓縮空氣沿與進(jìn)氣相反的方向流動(dòng)，單向閥截止，罐內(nèi)壓力氣體無法繼續(xù)外排，活塞左端與內(nèi)外缸套形成的氣腔由于不斷排氣，壓力降低，當(dāng)活塞上處于罐內(nèi)壓力下的環(huán)形面上形成的推動(dòng)活塞左移的力大于活塞左端所受彈簧力與剩余氣體壓力之和時(shí)，活塞開始左移，活塞與鎖緊螺母密封面打開，罐內(nèi)氣體由外缸套氣孔、內(nèi)缸套氣孔、鎖緊螺母內(nèi)孔進(jìn)入破拱管道至料倉完成破拱過程，當(dāng)活塞右端所受氣體壓力小于活塞左端彈簧力時(shí)，活塞在彈簧力作用下復(fù)位，密封面關(guān)閉，排出氣體截止。
以上結(jié)構(gòu)原理的破拱器，在破拱狀態(tài)中，由于活塞左移后，活塞右端全部置于罐內(nèi)排出氣體壓力之下，活塞右端所受氣體壓力隨活塞不斷左移排出更多氣體而不斷增大，活塞右端不斷增大的壓力使活塞左移速度更快，更快左移的活塞使活塞右端密封面開啟更大的面積，更大的面積使壓縮空氣能更快的排出，從而形成活塞的正反饋開啟過程，排入倉內(nèi)的壓縮空氣壓力形成一很陡的脈沖前沿，又由于復(fù)位彈簧的作用，形成一較陡的破拱脈沖氣體后沿，破拱氣體壓力形似一方波脈沖，有較高的比功率，即單位時(shí)間內(nèi)排出更多的壓縮氣體能量；破拱效果主要取決于破拱瞬間的比功率，所以要取得好的破拱效果，應(yīng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)釋放盡可能多的壓縮空氣，所以以上結(jié)構(gòu)原理的破拱器有很好的破拱效果。
以上結(jié)構(gòu)原理的破拱器，由于破拱時(shí)活塞并不隨導(dǎo)氣管的排氣而立即開啟，而是待活塞左端氣體壓力基本降低到零時(shí)才開啟，所以不需要控制閥有大的排氣量及快速動(dòng)作，使控制系統(tǒng)簡單，采用普通手動(dòng)球閥即可作為本實(shí)用新型破拱器的控制閥。
為加強(qiáng)活塞密封導(dǎo)向，使活塞左右運(yùn)動(dòng)更靈活、穩(wěn)定可靠，在活塞左端設(shè)活塞環(huán)，在活塞右端設(shè)環(huán)形凸臺(tái)，活塞環(huán)與凸臺(tái)盡量靠近活塞兩端，活塞環(huán)與凸臺(tái)之間設(shè)環(huán)形凹槽，使罐內(nèi)壓力氣體推動(dòng)活塞左移的力盡量移向活塞左端。
為減少罐內(nèi)壓力氣體噴出時(shí)的壓力損失，內(nèi)、外缸套氣孔應(yīng)盡量靠近儲(chǔ)氣罐右端，活塞右端采用圓錐面為噴出氣體導(dǎo)向，圓錐面的一部分與鎖緊螺母形成密封。
以上結(jié)構(gòu)原理的破拱器，為使單向閥更簡單可靠，單向閥采用以下結(jié)構(gòu)，在活塞中心孔內(nèi)安裝一帶有內(nèi)孔的螺塞，螺塞內(nèi)孔左端小右端大，大孔內(nèi)安裝一圓球，圓球左右移動(dòng)起到單向閥的作用。
為取得更好的使用效果，內(nèi)缸套、活塞、活塞環(huán)、圓球采用耐磨、耐腐蝕的輕型材料，如工程塑料、玻璃等。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)工作可靠、使用壽命長、破拱效果好、控制簡單。


圖一是本實(shí)用新型破拱器軸剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明圖中1—?dú)んw、1.1—儲(chǔ)氣腔、2—外缸套、2.1—?dú)饪住?—內(nèi)缸套、3.1—?dú)饪住?—活塞、4.1—環(huán)形面1、4.2—環(huán)形面2、4.3—環(huán)形面3、4.4—圓錐面、4.5—中心氣孔、4.6—側(cè)氣孔、5—鎖緊螺母、5.1—密封面、5.2—內(nèi)孔、6—圓球、7—螺塞、8—活塞環(huán)、9—彈簧、10—?dú)馇弧?1—導(dǎo)氣管、12—?dú)夤堋?br> 在儲(chǔ)氣罐殼體(1)的左端安裝一外缸套(2)，外缸套側(cè)壁上開有氣孔(2.1)；在缸套上位于罐內(nèi)的左端安裝一導(dǎo)氣管(11)并引出罐外接控制閥及氣源，位于罐外的右端安裝鎖緊螺母(5)；在外缸套內(nèi)安裝內(nèi)缸套(3)，內(nèi)缸套側(cè)壁上開有與外缸套上相對(duì)應(yīng)的氣孔(3.1)，內(nèi)缸套左端與外缸套形成密封，右端與鎖緊螺母形成密封；在內(nèi)缸套內(nèi)安裝活塞(4)，活塞側(cè)壁上開有氣孔(4.6)，氣孔(4.6)與內(nèi)缸套上氣孔(3.1)相通，活塞開有中心氣孔(4.5)，中心氣孔與側(cè)壁氣孔(4.6)及導(dǎo)氣管(11)相通，活塞左端安裝一彈簧(9)，活塞右端與鎖緊螺母接觸密封，活塞中心氣孔內(nèi)安裝一左端孔小右端孔大的螺塞(7)，大孔內(nèi)安裝一圓球(6)，圓球起到單向閥作用，活塞上有一置于罐內(nèi)氣體壓力之下的能推動(dòng)活塞左移的環(huán)形面1(4.1)；鎖緊螺母內(nèi)孔(5.2)與破拱管道連接，壓縮氣體由破拱管道引至料倉內(nèi)。
本實(shí)用新型破拱器的充氣過程為壓縮空氣由導(dǎo)氣管、螺塞中心孔、活塞中心孔、活塞側(cè)氣孔、內(nèi)缸套氣孔、外缸套氣孔進(jìn)入儲(chǔ)氣罐內(nèi)，直到儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣體達(dá)到規(guī)定壓力，也可通過在儲(chǔ)氣罐上另開一進(jìn)氣口(12)直接充氣；本實(shí)用新型破拱器的破拱過程為導(dǎo)氣管放氣，儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓縮空氣沿與進(jìn)氣相反的方向流動(dòng)，螺塞內(nèi)圓球左移后堵塞排氣通道，活塞左端與內(nèi)外缸套形成的氣腔(10)由于不斷排氣，壓力降低，當(dāng)活塞上處于罐內(nèi)壓力下的環(huán)形面上形成的推動(dòng)活塞左移的力大于活塞左端所受彈簧力與剩余氣體壓力之和時(shí)，活塞開始左移，活塞與鎖緊螺母密封面(5.1)打開，罐內(nèi)氣體由外缸套氣孔、內(nèi)缸套氣孔、鎖緊螺母內(nèi)孔進(jìn)入破拱管道至料倉完成破拱過程，當(dāng)活塞右端所受氣體壓力小于活塞左端彈簧力時(shí)，活塞在彈簧力作用下復(fù)位，密封面關(guān)閉，排出氣體截止。
為加強(qiáng)活塞密封導(dǎo)向，使活塞左右運(yùn)動(dòng)更靈活、穩(wěn)定可靠，在活塞左端設(shè)活塞環(huán)(8)，在活塞右端設(shè)環(huán)形凸臺(tái)，活塞環(huán)與凸臺(tái)盡量靠近活塞兩端，活塞環(huán)與凸臺(tái)之間設(shè)環(huán)形凹槽，使罐內(nèi)壓力氣體推動(dòng)活塞左移的力盡量移向活塞左端，活塞環(huán)形凸臺(tái)兩邊的環(huán)形面2(4.2)和環(huán)形面3(4.3)所受氣體壓力互相抵消，推動(dòng)活塞初始左移的力是環(huán)形面1(4.1)上的氣體壓力，實(shí)際上是拉動(dòng)活塞左移，所以活塞移動(dòng)靈活可靠。
為減少罐內(nèi)壓力氣體噴出時(shí)的壓力損失，內(nèi)、外缸套氣孔應(yīng)盡量靠近儲(chǔ)氣罐右端，活塞右端采用圓錐面(4.4)為噴出氣體導(dǎo)向，圓錐面的一部分與鎖緊螺母形成密封面(5.1)。
權(quán)利要求1.一種料倉用破拱器，其特征是在一儲(chǔ)氣罐的一端安裝一外缸套，外缸套側(cè)壁上開有氣孔；在缸套上位于罐內(nèi)的一端安裝一導(dǎo)氣管并引出罐外接控制閥及氣源，位于罐外的一端安裝鎖緊螺母；在外缸套內(nèi)安裝內(nèi)缸套，內(nèi)缸套側(cè)壁上開有與外缸套上相對(duì)應(yīng)的氣孔，內(nèi)缸套一端與外缸套形成密封，另一端與鎖緊螺母形成密封；在內(nèi)缸套內(nèi)安裝活塞，活塞側(cè)壁上開有氣孔，活塞側(cè)壁氣孔與內(nèi)缸套上氣孔相通，活塞中心開有氣孔，中心氣孔與側(cè)壁氣孔及導(dǎo)氣管相通，活塞靠罐內(nèi)一端安裝一彈簧，活塞另一端與鎖緊螺母接觸密封，活塞中心氣孔內(nèi)安裝一單向閥，活塞上有一置于罐內(nèi)氣體壓力之下的能推動(dòng)活塞向罐內(nèi)方向移動(dòng)的環(huán)形面；鎖緊螺母內(nèi)孔與破拱管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的破拱器，其特征是在活塞上靠罐內(nèi)一端設(shè)活塞環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2的破拱器，其特征是在活塞上靠罐外一端設(shè)環(huán)形凸臺(tái)，凸臺(tái)與活塞環(huán)之間設(shè)環(huán)形凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的破拱器，其特征是活塞靠罐外一端采用圓錐面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2的破拱器，其特征是在活塞中心孔內(nèi)安裝一帶有內(nèi)孔的螺塞，螺塞內(nèi)孔靠罐內(nèi)一端小另一端大，大孔內(nèi)安裝一圓球。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的破拱器，其特征是內(nèi)缸套、活塞、活塞環(huán)、采用耐磨、耐腐蝕的輕型材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的破拱器，其特征是圓球采用耐磨、耐腐蝕的輕型材料。
專利摘要一種料倉用破拱器，其特征是在一儲(chǔ)氣罐的一端安裝一外缸套，外缸套側(cè)壁上開有氣孔；在缸套上位于罐內(nèi)的一端安裝一導(dǎo)氣管并引出罐外接控制閥及氣源，位于罐外的一端安裝鎖緊螺母；在外缸套內(nèi)安裝內(nèi)缸套，內(nèi)缸套側(cè)壁上開有與外缸套上相對(duì)應(yīng)的氣孔，內(nèi)缸套一端與外缸套形成密封，另一端與鎖緊螺母形成密封；在內(nèi)缸套內(nèi)安裝活塞，活塞側(cè)壁上開有氣孔，活塞側(cè)壁氣孔與內(nèi)缸套上氣孔相通，活塞中心開有氣孔，中心氣孔與側(cè)壁氣孔及導(dǎo)氣管相通，活塞靠罐內(nèi)一端安裝一彈簧，活塞另一端與鎖緊螺母接觸密封，活塞中心氣孔內(nèi)安裝一單向閥，活塞上有一置于罐內(nèi)氣體壓力之下的能推動(dòng)活塞向罐內(nèi)方向移動(dòng)的環(huán)形面；鎖緊螺母內(nèi)孔與破拱管道連接。相比現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是工作可靠、使用壽命長、破拱效果好、控制簡單。
文檔編號(hào)B65D88/00GK2730802SQ200420064020
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2004年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月12日
發(fā)明者孟繁英 申請(qǐng)人:孟繁英