專利名稱：用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備。在本領(lǐng)域中，這些傳輸螺桿設(shè)備也叫做“粉末泵(power pump)”。
特別地，本發(fā)明有利地但不唯一地應(yīng)用于諸如水泥、石灰等的松散物料的輸送中， 在以下描述中將對其進(jìn)行清楚的參考，由此不喪失一般性。
背景技術(shù)：
目前市場上的用于輸送松散物料的傳輸螺桿包括 -動力單元，適于使推動松散物料的阿基米德螺桿轉(zhuǎn)動； -松散物料裝料斗，位于一管狀本體中，所述管狀本體包含阿基米德螺桿和用于至少一段松散物料供給路徑的松散物料； -朝著使用者的松散物料進(jìn)料道(feedingchanel，供給通道)；進(jìn)料道與管狀本體串聯(lián)連接； -松散物料的氣動推動元件；這些推動元件存在于所述進(jìn)料道中；以及 -阻止推動空氣回流的回流阻止裝置；這種裝置占據(jù)包含阿基米德螺桿的管狀本體和進(jìn)料道之間的過渡區(qū)域。
這種類型的傳輸螺桿必須能夠?qū)牧隙仿湎碌乃缮⑽锪线M(jìn)行連續(xù)地裝料，而不使以噴射形式注入進(jìn)料道中的空氣回流至口部(BC)。
事實上，在目前使用的系統(tǒng)中，為了阻止輸送空氣的一部分倒流并從料斗的裝料口回流而以使用者非常不期望的方式向外攜帶一部分松散物料，已經(jīng)建議利用松散物料本身的壓縮來阻止空氣和粉末朝著料斗的口部釋放。
在一個已知的解決方案中，已經(jīng)采用止回閥來阻止空氣和粉末朝著料斗的口部回流。在此情況中，將盤狀件(disc)鉸接在其圓周邊緣上，由于其重量的原因，盤狀件封閉包含有阿基米德螺桿的管狀本體和進(jìn)料道之間的貫通部分。
然而，此類型的系統(tǒng)的一個功能限制在于，為了令人滿意的結(jié)果，待輸送的粉末必須是細(xì)微的和可包裝的，使得通過減小阿基米德螺桿的螺距可能形成塞形物(Plug)，所述塞形物彼此相接(follow)，以阻止空氣朝著料斗的口部回流。
此外，由此系統(tǒng)輸送研磨松散產(chǎn)品是另一問題，因為與阿基米德螺桿的螺旋圈 (coil)的較高的摩擦?xí)孤輻U本身和管狀本體之間的接合公差產(chǎn)生危險，并由此減小由存在于螺旋圈和管狀本體本身的內(nèi)壁之間的材料所施加的密封作用。
在使用中，一旦塞狀材料落入進(jìn)料道中，其被至少一股壓縮空氣射流包圍。首先， 這股射流使塞形物破碎，然后將屬于塞形物的需要供給粉末的能量朝著終端使用者傳遞。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個主要目的是提供一種用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備，其在易于實現(xiàn)并節(jié)省成本的同時沒有上述缺點。
根據(jù)本發(fā)明，由此提供了一種根據(jù)所附權(quán)利要求的用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備。


現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明，這些附圖示出了其非限制性實施方式，其中 圖1示出了處于第一構(gòu)造(閘門(shutter)關(guān)閉)中的本發(fā)明目的的用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備的裝配圖； 圖2示出了處于第二構(gòu)造(閘門打開)中的本發(fā)明目的的用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備的裝配圖； 圖3示出了阻止推動空氣回流的回流阻止裝置的裝配圖，所述裝置在圖1、圖2中的設(shè)備中使用； 圖4圖示了屬于圖3所示回流阻止裝置的閘門； 圖5示出了結(jié)合在圖4所示閘門的一部分中的金屬插入件； 圖6示出了在圖1、圖2中的設(shè)備中使用的有凸緣的套筒； 圖7圖示了在圖3所示的回流阻止裝置中使用的板的鄰接軸環(huán)(collar)。
具體實施例方式在圖1和圖2中，數(shù)字10表示本發(fā)明目的的用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備整體。
這種設(shè)備10包括連續(xù)布置的以下裝置 -電機(jī)減速器單元20，適于轉(zhuǎn)動沿第一方向供給松散物料的阿基米德螺桿21，第一方向由基本上平行于阿基米德螺桿21本身的轉(zhuǎn)動軸線(X)的第一箭頭(Fl)限定； -松散物料裝料斗30(設(shè)置有裝料口(BC))，沿著由基本上垂直于第一箭頭(Fl) 定義的第一方向的第二箭頭(^)所限定的第二方向，其位于包含阿基米德螺桿21以及用于至少一段松散物料供給路徑的松散物料本身的管狀本體31中； -朝著使用者(未示出)的松散物料進(jìn)料道40；進(jìn)料道40布置為與所述管狀本體 31串聯(lián)(in series to)連接；以及 -松散物料氣動推動噴嘴(未示出)，存在于進(jìn)料道40中；這些噴嘴沿著由第三箭頭(F!3)定義的第三方向定向，該第三方向基本上垂直于由物料從管狀本體31落入進(jìn)料道 40中的第四箭頭(F4)所定義的第四方向(見下文)。
有利地，通過使用樹脂(例如，聚亞安酯)來制造管狀本體31。此外，阿基米德螺桿21的螺旋圈也可能有利地由聚亞安酯制成。
在此情況中，管狀本體31因為由聚亞安酯樹脂制成所以是彈性的，并可適應(yīng)于阿基米德螺桿21的螺旋圈。螺旋圈和管狀本體31的內(nèi)壁之間的摩擦減小使得比目前的機(jī)器使用更長時間且總之使得能夠獲得與比典型轉(zhuǎn)速更慢轉(zhuǎn)速的阿基米德螺桿21相同的結(jié)果；在本發(fā)明中，通過使用減速器實現(xiàn)阿基米德螺桿進(jìn)料速度的下降。此外，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，用60%至70%的較少的功率來轉(zhuǎn)動阿基米德螺桿21。
此外，通過理論根據(jù)相應(yīng)螺旋圈的直徑⑶計算阿基米德螺桿21的長度(L)的最小值和最大值，以獲得具有較低電機(jī)功率的各種松散物料可容許流速 (Lmin) = 4 (D) (Lmax) = 6 (D) 也通過申請人所做的許多實驗確認(rèn)了這些理論結(jié)果。
如圖1、圖2所示，事實上，在管狀本體31和進(jìn)料道40之間設(shè)有接合套筒50 (圖 6)，該接合套筒也有利地由聚亞安酯制成。
在阿基米德螺桿21的最后的螺旋圈中于套筒50和鄰接軸環(huán)60中形成被壓縮松散物料的塞形物，這些塞形物被逐漸傳送(send)至進(jìn)料道40。如將看到的，這些塞形物阻止空氣朝向周圍環(huán)境回流。
此外，值得注意的是，參考圖7，鄰接軸環(huán)60包括管狀部分62，其代表管狀本體31 和套筒50的理想延長部分。
為了將在下面更好地說明的技術(shù)的原因，管狀部分62設(shè)置有尖銳的圓周邊緣 62*，其適于使可能落于其上的松散物料的可能的塊破碎(見下文)。
如圖1和圖2所示，凸緣套筒50與鄰接軸環(huán)60接合，在其之間夾入盒狀本體41 的壁(WL)，其是所述進(jìn)料道40的入口部分。
盒狀本體41顯然包括開口(OP)，以允許松散物料朝著進(jìn)料道40通過。
進(jìn)料道40進(jìn)一步包括在管道43中終止的漏斗42，管道43的縱向?qū)ΨQ軸線⑴基本上平行于由第三箭頭(F3)定義的第三方向，同時，這條軸線(Y)基本上垂直于由第四箭頭(F4)定義的第四方向。
如前所述，壓縮空氣噴嘴(未示出)(其朝著使用位置(未示出)吹松散物料)布置在管道43中，其軸線基本上平行于由第三箭頭(F3)定義的第三方向，并由此還平行于管道43本身的軸線(Y)。
如圖1、圖2、圖3、圖7中更詳細(xì)地示出的，回流阻止裝置(70)與通孔63 (具有所述圓周邊緣62*)相關(guān)聯(lián)，回流阻止裝置阻止從存在于管道43中的噴嘴吹出的空氣朝著料斗30的口部(BC)回流，隨其攜帶松散物料顆粒，這些顆粒將由此分散在外部周圍環(huán)境中， 對周圍環(huán)境本身并對可能位于松散物料裝料口(BC)附近的操作員產(chǎn)生嚴(yán)重的損害后果。
在圖3中更詳細(xì)地圖示了回流阻止裝置70的組成元件。
圖3示出，回流阻止裝置70首先包括盤狀閘門71 (圖4)，有利地但并非必須地由樹脂制成，例如，聚亞安酯。
附帶提一下，雖然已將盤狀閘門71描述為特別用在回流阻止裝置70中，在物料輸送領(lǐng)域中的其它同樣感興趣的使用是可能的。因此，假設(shè)閘門71在與參考附圖描述的那些環(huán)境不同的環(huán)境中操作。
閘門71進(jìn)而包括具有軸線(Z)的板71A，板71A和與其同軸的鉆孔輪轂71B形成為一體。在使用中，軸線(Z)也是所提到的阿基米德螺桿21的轉(zhuǎn)動軸線(X)的理想延長部分。
鉆孔的輪轂71B從板71A的一個面(FC)伸出并具有中心盲孔72，等直徑的軸環(huán)73 插入盲孔72中。軸環(huán)73由金屬材料制成并通過設(shè)置有緊固螺釘(未示出)的夾子(FSC) 于中心盲孔72中保持在位，緊固螺釘將鉆孔輪轂71B的一部分71B*固定在軸環(huán)73本身上。
在輪軸73的內(nèi)表面74上設(shè)置多個凹槽75，在使用中，凹槽75與位于軸77上的相應(yīng)多個縱向凸起(relief)76接合，軸77進(jìn)而與同軸螺紋桿78形成為整體。縱向凸起76與凹槽75的接合阻止軸77相對于軸環(huán)73轉(zhuǎn)動，但是允許其沿著由第五雙向箭頭(F5)定義的兩個方向滑動。
回流阻止裝置70進(jìn)一步包括相對于軸77設(shè)于閘門71的相對側(cè)上的調(diào)整盤79。
調(diào)整盤79設(shè)置有中心孔80，在使用中，螺紋桿78插入中心孔80中(圖3)。
然后，有螺旋彈簧81，在使用中，螺旋彈簧81用其螺旋圈圍繞軸環(huán)73、軸77和螺紋桿78的一部分。
如圖3所示，在使用中，螺旋彈簧81的第一端81A靠在臺肩(SP)上，肩部(SP)由包括在部分71B*和軸環(huán)73的外表面之間的間隙(gap，間隔)形成。螺旋彈簧81的第二端 81B在使用中靠在調(diào)整盤79的表面(SUP)上。
此外，再次如圖3所示，在相對于調(diào)整盤79的相對側(cè)上，將兩個螺母82A、82B擰在螺紋桿78上。通過在由雙向箭頭(冊)定義的兩個方向中的一個方向上軸向地移動調(diào)整盤 79，利用兩個螺母82A、82B與調(diào)整盤79根據(jù)其位置，一起調(diào)節(jié)螺旋彈簧81的預(yù)載(圖1、圖 2)。
此外，通過已知的裝置(未示出)將螺紋桿78的自由端(EL)固定至盒狀本體41 的壁部(WL)。
由于上述元件的特定布置，閘門71和軸環(huán)73可相對于軸77、與其形成整體的螺紋桿78以及調(diào)整盤79移動。在由第五雙頭箭頭(冊)定義的兩個方向中的一個方向上，明顯出現(xiàn)閘門71的移動。
換句話說，在打開/關(guān)閉通孔63的任何步驟中，承受螺旋彈簧81的作用的閘門 71始終保持基本上垂直于第一方向，該第一方向由松散物料供給至管狀本體31中的箭頭 (Fl)定義。
在使用中，通過阿基米德螺桿21的螺旋圈朝著進(jìn)料道40推動從料斗30落下的松散物料。
在阿基米德螺桿的最后的螺旋圈中，在凸緣套筒50和鄰接軸環(huán)60中形成一種塞形物，其由松散物料抵抗由閘門71的前面(FF)相對的阻力壓縮而產(chǎn)生(圖3)10。
然后，用阿基米德螺桿21的螺旋圈將塞形物推靠在閘門71上。當(dāng)由阿基米德螺桿 21的螺旋圈施加在塞形物上的力超過由螺旋彈簧81施加的彈力時，閘門71向右移動(朝著由第五雙向箭頭(冊)定義的一個方向)，從而打開基本上圓柱形的排料表面，該排料表面呈介于管狀部分62的圓周邊緣62*和板71A的圓周邊緣71*之間的形狀(圖3、圖4)。
換句話說，借助于下落松散物料的一種“扇形物(fan) ”，物料從鄰接軸環(huán)60朝著進(jìn)料道40排出，“扇形物”圍繞整個周角。
如圖4、圖5中更詳細(xì)地示出的，在例如有利地由聚亞安酯制成的板71A中存在有利地由調(diào)和鋼(harmonic steel)或其它具有相似的堅固和彈性特征的材料制成的強(qiáng)化 (stiffen，加強(qiáng))箔片 90。
事實上，已經(jīng)知道，其中不包含任何強(qiáng)化元件的板71A將由于塑料材料的機(jī)械特性的自然劣化原因而隨著時間失去其彈性和彈力。
在圖4、圖5所示的實施方式中，強(qiáng)化箔片90具有中心孔91，多個基本上梯形的元件92從中心孔徑向地延伸。在成品工件中，強(qiáng)化箔片90基本上位于與板71A相同的布置平面上，并且可通過樹脂(板71A本身由此樹脂制成)完全纏繞在兩個面上。
這種強(qiáng)化箔片90 (本質(zhì)上是一種“貝氏彈簧墊圈”)對板71A (加強(qiáng)箔片90嵌在板 71A中)賦予彈力和彈性的特征，從而使得其與期望的使用完美地兼容。事實上，板71A不會隨著時間而失去其完美地關(guān)閉通孔63 (通過靠在管狀部分62的圓周邊緣62*上)(圖7) 所需的彈性特性。如前所述，圓周邊緣62*是尖銳的，以使沉積于其上的松散物料的可能塊破碎。在圓周邊緣62*上不存在松散物料使得能夠?qū)?IA完美地附著至圓周邊緣62*本身，從而形成改善的密封，這阻止空氣/松散物料混合物在管狀本體31中朝著料斗30的口部(BC)回流。
本發(fā)明目的的用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備的主要優(yōu)點是，非常有效地阻止空氣/松散物料混合物從進(jìn)料道到料斗裝料口的不期望回流，從而避免松散物料的部分有害地分散到外部周圍環(huán)境中。
權(quán)利要求
1.用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備(10)，所述設(shè)備(10)包括-動力單元(20)，適于使推動所述松散物料的阿基米德螺桿轉(zhuǎn)動；-松散物料的裝料斗(30)，位于管狀本體(31)中，所述管狀本體包含所述阿基米德螺桿以及用于所述松散物料的至少一段供給路徑的松散物料；所述松散物料沿第一方向供給，所述第一方向由基本上平行于所述阿基米德螺桿的轉(zhuǎn)動軸線(X)的箭頭(Fl) 定義；-松散物料的進(jìn)料道(40)，朝向使用者；所述進(jìn)料道00)與所述管狀本體(31)串聯(lián)地連接；-松散物料的推動元件；所述推動元件設(shè)于所述進(jìn)料道GO)中；以及-回流阻止裝置(70)，阻止推動空氣和松散物料一起回流；所述裝置可能關(guān)閉通向所述進(jìn)料道(40)的通孔(63)，所述設(shè)備(10)的特征在于，所述回流阻止裝置(70)包括閘門(71)，所述閘門設(shè)置有板(71A)，所述板承受彈性裝置(81，90)的作用，在所述通孔(63)的任何打開/關(guān)閉步驟中，所述彈性裝置始終基本上垂直于所述第一方向，所述第一方向由在所述管狀本體(31) 中供給所述物料的箭頭(Fl)定義。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述板(71A)與鉆孔輪轂(71B)為一體且同軸，所述鉆孔輪轂(71B)從所述板(71A)的一側(cè)(FC)伸出并具有中心盲孔(72)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10)，其特征在于，在所述中心盲孔(7 中插有金屬軸環(huán)(73)，所述軸環(huán)具有與所述孔相同的直徑并設(shè)置有多個凹槽(75)，在使用中，所述凹槽與設(shè)于軸(77)上的相應(yīng)的多個縱向凸起(76)接合，所述軸繼而與同軸的桿(78)為一體； 所述縱向凸起(76)與所述凹槽(7 的接合避免所述軸(77)相對于所述軸環(huán)(7 轉(zhuǎn)動但允許所述軸和所述軸環(huán)沿由雙向箭頭(冊)定義的兩個方向滑動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述回流阻止裝置(70)進(jìn)一步包括設(shè)于所述閘門(71)的與所述軸(77)相對的一側(cè)上的調(diào)整盤(79)；所述調(diào)整盤(79)設(shè)置有中心孔(80)，在使用中，所述螺紋桿(78)插入所述中心孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述回流阻止裝置(70)還包括螺旋彈簧(81)，在使用中，所述螺旋彈簧通過其螺旋圈圍繞所述軸環(huán)(7 和所述軸(77)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備(10)，其特征在于，在使用中，所述螺旋彈簧(81)的第一端(81A)靠在臺肩(SP)上，所述臺肩由包括在所述鉆孔輪轂(71B)的一部分(71B*)與所述軸環(huán)(7 的外表面之間的間隙形成；所述螺旋彈簧(81)的第二端(81B)靠在所述調(diào)整盤(79)的表面(SUP)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備(10)，其特征在于，在使用中，調(diào)整裝置(82A，82B)與所述螺紋桿(78)接合，其中，通過沿由雙向箭頭(冊)定義的兩個方向之一軸向地移動所述調(diào)整盤(79)，所述調(diào)整裝置(82A，82B)和所述調(diào)整盤(79) —起根據(jù)它們的位置調(diào)整所述螺旋彈簧(81)的預(yù)載。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備(10)，其特征在于，在所述管狀本體(31)與所述進(jìn)料道GO)之間設(shè)有管狀裝置(50，60)，其中形成有塞形物，所述塞形物由所述松散物料克服所述回流阻止裝置(70)的力受壓縮而產(chǎn)生，并且，其特征在于，包含在所述管狀裝置(50，60)中的所述通孔(6 設(shè)有尖銳的圓周邊緣(62*)，所述尖銳的圓周邊緣適于使可能落在其上的松散物料的塊破碎。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8中的任一項所述的設(shè)備(10)，其特征在于，在所述板(71A)中存在有強(qiáng)化箔片(90)，所述強(qiáng)化箔片被制成為一種“貝氏彈簧墊圈”。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述強(qiáng)化箔片(90)具有中心孔 (91)，所述中心孔具有徑向延伸的元件(92)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述元件(9 具有梯形形狀。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述阿基米德螺桿 (21)和所述管狀本體(31)由樹脂制成，例如聚亞安酯。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述管狀裝置(50，60)由樹脂制成，例如聚亞安酯。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述強(qiáng)化箔片(90) 由調(diào)和鋼制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求7至14中任一項所述的設(shè)備(10)，其特征在于，所述閘門(71)打開形成于所述管狀部分(62)的圓周邊緣(62*)與所述板(71A)的圓周邊緣(71*)之間的基本上圓柱形的卸載表面。
16.一種閘門(71)，包括由樹脂制成的板(71A)，其特征在于，所述板(71A)設(shè)置有強(qiáng)化箔片(90)，所述強(qiáng)化箔片被制成一種“貝氏彈簧墊圈”。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的閘門(71)，其特征在于，所述強(qiáng)化箔片(90)具有中心孔 (91)，所述中心孔(91)設(shè)置有多個徑向元件(92)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的閘門(71)，其特征在于，所述元件(9 具有梯形形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任一項所述的閘門(71)，其特征在于，所述強(qiáng)化箔片(90) 由調(diào)和鋼制成并且被插入樹脂層中，尤其是被插入聚亞安酯樹脂層中。
20.一種用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備(10)，所述設(shè)備(10)包括-動力單元(20)，適于使推動所述松散物料的設(shè)置有至少一個螺旋圈的阿基米德螺桿 (21)轉(zhuǎn)動；以及-松散物料的裝料斗(30)，位于一管狀本體(31)中，所述管狀本體包含所述阿基米德螺桿以及用于所述松散物料的至少一段供給路徑的松散物料；所述松散物料沿第一方向供給，所述第一方向由基本上平行于所述阿基米德螺桿的轉(zhuǎn)動軸線(X)的箭頭 (Fl)定義；所述設(shè)備(10)的特征在于，根據(jù)相應(yīng)螺旋圈的直徑(D)，所述阿基米德螺桿的長度(L)的最小值和最大值如下(Lmin) = 4 (D)(Lmax) = 6(D) 。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備(10)，其特征在于，其進(jìn)一步包括阻止推動空氣和松散物料一起回流的回流阻止裝置(70)；所述裝置可能閉合通向所述進(jìn)料道GO)的通孔 (63)；并且其特征在于，所述回流阻止裝置(70)包括閘門(71)，所述閘門設(shè)置有板(71A)， 所述板承受彈性裝置(81，90)的作用，在所述通孔(6 的任何打開/關(guān)閉步驟中，所述彈性裝置始終基本上垂直于所述第一方向，所述第一方向由在所述管狀本體(31)中供給所述物料的箭頭(Fl)定義。
全文摘要
用于輸送松散物料的傳輸螺桿設(shè)備(10)。設(shè)備(10)包括動力單元(20)，適于轉(zhuǎn)動推動松散物料的阿基米德螺桿(21)；松散物料的裝料斗(30)，位于包含阿基米德螺桿(21)和松散物料的管狀本體(31)中；朝著使用者的松散物料的進(jìn)料道(40)；存在于進(jìn)料道(40)中的松散物料的推動元件；以及回流阻止裝置(70)，阻止推動空氣和松散物料一起回流；這種裝置可能關(guān)閉通向所述進(jìn)料道(40)的通孔。回流阻止裝置(70)包括閘門，設(shè)置有板，該板承受螺旋彈簧的作用，在通孔的任何打開/關(guān)閉步驟中，螺旋彈簧始終基本上垂直于管狀本體(31)中的物料的供給第一方向(F1)。
文檔編號B65G53/48GK102186754SQ200980139515
公開日2011年9月14日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者萬納·馬切西尼, 盧卡·戈利內(nèi)利 申請人:萬姆工業(yè)股份公司