本發(fā)明屬于聚氨酯生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是設(shè)計一種聚氨酯多元醇自動計量混合裝置。
背景技術(shù):
隨著我國聚氨酯工業(yè)的快速發(fā)展以及高分子材料的研究,越來越多的企業(yè)擁有高分子材料研發(fā)的能力。如何將研制好的配方材料轉(zhuǎn)化成批量生產(chǎn)的原料,因此需要全自動計量混合設(shè)備。相對原有的配方設(shè)備一般采用電子稱稱量的方式來控制各種輔助添加劑的添加量,精密電子稱對震動、安裝平衡精度等都有嚴(yán)格的要求,另外多種輔助添加劑共用一個電子稱進(jìn)行計量時還會出現(xiàn)只能每次計量一種輔助添加劑,延長了計量的時間,影響了生產(chǎn)效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種能夠?qū)Χ喾N輔助添加劑同時計量,縮短計量時間,提高生產(chǎn)效率的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種聚氨酯多元醇自動計量混合裝置,包括輔料上料裝置、輔料計量裝置、預(yù)混裝置及存料裝置;所述的輔料上料裝置包括多個原料桶和多個緩沖罐,原料桶出料口與相對應(yīng)的緩沖罐的進(jìn)料口通過管道連接,管道上設(shè)有上料泵;
所述的輔料計量裝置包括多個輔助添加劑計量器,所述的輔助添加劑計量器的進(jìn)料口與相對應(yīng)的緩沖罐的出料口通過管道連接,管道上設(shè)有進(jìn)料氣動球閥;輔助添加劑計量器上設(shè)置有液位傳感器;所述的多組輔助添加劑計量器能同時進(jìn)行計量工作;
所述的預(yù)混裝置包括多個預(yù)混主混合罐和循環(huán)輸送泵,所述的預(yù)混主混合罐的進(jìn)料口通過管道與多個輔助添加劑計量器的出料口及主料進(jìn)料管道連接;預(yù)混主混合罐內(nèi)設(shè)有攪拌軸,攪拌軸與電機(jī)的輸出軸連接;預(yù)混主混合罐至于主料電子秤上;所述的循環(huán)輸送泵的進(jìn)口與預(yù)混主混合罐的出料口連通,出料口與預(yù)混主混合罐側(cè)壁上部的循環(huán)料口連通,循環(huán)輸送泵出料口與預(yù)混主混合罐側(cè)壁上部的循環(huán)料口連接的管道上設(shè)有循環(huán)控制閥;
所述的存料裝置包括多個存儲罐,存儲罐的進(jìn)料口通過管道與預(yù)混裝置中相對應(yīng)的循環(huán)輸送泵出料口連接;所述的存儲罐上設(shè)有攪拌裝置及溫控裝置;所述的存儲罐的出料口與循環(huán)泵的進(jìn)口連通,循環(huán)泵的出口通過管道分別與發(fā)泡機(jī)料罐和存儲罐側(cè)壁上部的循環(huán)料口連通,循環(huán)泵與循環(huán)料口連接的管道上設(shè)有并聯(lián)的循環(huán)閥和溢流閥。
上述的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置中,所述的存料裝置的溫控裝置包括溫控探頭、溫控單元和熱交換器;所述的熱交換器的進(jìn)料口與循環(huán)泵的出料口連接,且連接的管道上設(shè)有閥門,熱交換器的出料口與存儲罐側(cè)壁上部的料口連接;溫控探頭設(shè)置在存儲罐上,溫控探頭和熱交換器分別于溫控單元連接。
上述的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置中,所述的緩沖罐上設(shè)有液位傳感器,上料泵出料口與緩沖罐連接的管道上依次設(shè)有單向閥、手動閥和進(jìn)料氣動球閥。
上述的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置中,所述的輔助添加劑計量器采用的是量桶,輔助添加劑計量器下部設(shè)有液位傳感器。
上述的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置中,所述的預(yù)混主混合罐的進(jìn)料口與輔助添加劑計量器的料口連接的管道上設(shè)有計量裝置進(jìn)料氣動球閥和手動節(jié)流閥;預(yù)混主混合罐的進(jìn)料口與主料進(jìn)料管道連接的管道上也設(shè)有計量裝置進(jìn)料氣動球閥和手動節(jié)流閥。
上述的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置中,存儲罐的出料口與循環(huán)泵的進(jìn)口連通的管道上依次設(shè)有料罐排污閥、手動球閥和過濾器,該管道采用的是軟管。
上述的聚氨酯多元醇自動計量混合裝置中,所述的存儲罐上設(shè)有液位控制器、安全閥和壓力表。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明可根據(jù)各種輔料和主料配比,能夠?qū)Χ喾N輔助添加劑和主料同時計量并對物料進(jìn)行混合,實現(xiàn)了聚氨酯多元醇的自動配料,節(jié)約了人力,縮短了物料的計量混合時間,降低了聚氨酯多元醇的生產(chǎn)的成本。震動及安裝誤差對于本發(fā)明的計量精度的影響較小,因此本發(fā)明的計量精度高,進(jìn)而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的輔料上料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的輔料計量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的存料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
如圖1-5所示,本發(fā)明包括輔料上料裝置1、輔料計量裝置2、預(yù)混裝置3及存料裝置4。輔料上料裝置1與輔料計量裝置2連接,輔料計量裝置2與預(yù)混裝置3連接,預(yù)混裝置3與存料裝置4連接。
如圖2所示,所述的輔料上料裝置1包括多個原料桶101和多個緩沖罐107,原料桶101的出料口與相對應(yīng)的緩沖罐107的進(jìn)料口通過管道105連接,管道105上設(shè)有上料泵102。所述的緩沖罐107上設(shè)有液位傳感器109,上料泵102的出料口與緩沖罐連接的管道上依次設(shè)有單向閥103、手動閥104和進(jìn)料氣動球閥106。原料桶101內(nèi)的原料由上料泵102抽出并通過單向閥103、手動閥104、進(jìn)料氣動球閥106進(jìn)入緩沖罐107。緩沖罐107內(nèi)的原料可以通過液位傳感器109發(fā)出信號進(jìn)行控制。緩沖罐107采用不銹鋼材質(zhì)臥式安裝,一般設(shè)計在混合料罐上方。緩沖罐107根據(jù)原料配方數(shù)據(jù)設(shè)計其容積大小,罐液位傳感器109安裝有4個,分別控制緩沖罐最低液位、加料液位、高液位、超高液位。控制系統(tǒng)當(dāng)緩沖罐107內(nèi)液位達(dá)到加料液位時控制進(jìn)料氣動球閥106打開,并控制上料泵102啟動運行,將原料桶101內(nèi)的原料泵送至緩沖罐107。達(dá)到高液位時控制系統(tǒng)會自動停止上料泵102的運行,并關(guān)閉進(jìn)料氣動球閥106。當(dāng)液位達(dá)到最低液位及超高液位時系統(tǒng)會自動報警停機(jī)。
如圖3所示,所述的輔料計量裝置2包括多個輔助添加劑計量器202,所述的輔助添加劑計量器202的進(jìn)料口與相對應(yīng)的緩沖罐107的出料口通過管道201連接,管道201上設(shè)有進(jìn)料氣動球閥207及緩沖料罐出口氣動球閥108,緩沖料罐出口氣動球閥108靠近緩沖罐107的出料口設(shè)置,進(jìn)料氣動球閥207靠近輔助添加劑計量器202的料口設(shè)置。輔助添加劑計量器202采用的是量桶,添加劑計量器202下部設(shè)有液位傳感器203。輔助添加劑計量器202計量有效高度1000mm,根據(jù)不同容積要求內(nèi)徑不同。
如圖4所示,所述的預(yù)混裝置3包括多個預(yù)混主混合罐303和循環(huán)輸送泵306,所述的預(yù)混主混合罐303的進(jìn)料口通過管道與多個輔助添加劑計量器202的出料口及主料進(jìn)料管道301連接。預(yù)混主混合罐303的進(jìn)料口與輔助添加劑計量器202的料口連接的管道上設(shè)有輔料添加劑加料控制閥205和手動節(jié)流閥206;預(yù)混主混合罐303的進(jìn)料口與主料進(jìn)料管道301連接的管道上也設(shè)有計量裝置進(jìn)料氣動球閥和手動節(jié)流閥。預(yù)混主混合罐303內(nèi)設(shè)有攪拌軸309,攪拌軸309與電機(jī)310的輸出軸連接;預(yù)混主混合罐303至于主料電子秤上。所述的循環(huán)輸送泵306的進(jìn)口與預(yù)混主混合罐303的出料口連通,連通管道上設(shè)有輸送控制閥305。循環(huán)輸送泵306的出料口與預(yù)混主混合罐303側(cè)壁上部的循環(huán)料口連通,連通管道上設(shè)有循環(huán)控制閥308。
工作時,首先通過輔助原料通過管道201以及進(jìn)料氣動球閥207進(jìn)入輔助添加劑計量器202,將一定量的輔料添加劑添加至所需液面高度,關(guān)閉進(jìn)料氣動球閥207。再根據(jù)原料配方數(shù)據(jù)通過管道204、手動節(jié)流閥206、輔料添加劑加料控制閥205向預(yù)混主混合罐303供料。在供料過程中,監(jiān)控輔料添加劑計量器202中液位的高度,到達(dá)設(shè)定值后,關(guān)閉輔料添加劑加料控制閥205自動停止供料。在加料過程中可以通過手動節(jié)流閥206調(diào)節(jié)加料的速度。
預(yù)混裝置3的主要功能為計量主料,并且將主料與輔助添加劑混合均勻,然后再輸送至原料儲存料罐。首先根據(jù)原料配方設(shè)計1組或多組混合罐,圖4中所示的為2組混合罐的情況。主料通過主料進(jìn)料管道301進(jìn)入預(yù)混主混合罐303,所有的輔助添加劑通過管道302進(jìn)入預(yù)混主混合罐303。預(yù)混主混合罐底部的電子稱304用于主料的自動計量。計量完成后輔料開始計量并同時添加至預(yù)混主混合罐303。所有物料均計量完成后開始攪拌混合,啟動電機(jī)310,帶動內(nèi)部的攪拌軸309旋轉(zhuǎn)對物料攪拌混合,同時物料通過輸送控制閥305、循環(huán)輸送泵306、循環(huán)控制閥308進(jìn)行循環(huán),以輔助攪拌混合。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的混合時間后,自動打開轉(zhuǎn)料輸出控制閥307,關(guān)閉循環(huán)控制閥308向存料裝置4進(jìn)行轉(zhuǎn)料。全部原料轉(zhuǎn)送完畢后進(jìn)入下一個混料批次工作。
如圖5所示,所述的存料裝置4包括多個存儲罐401和多個發(fā)泡機(jī)料罐414,存儲罐401的進(jìn)料口通過管道406與預(yù)混裝置3中相對應(yīng)的循環(huán)輸送泵306出料口連接,連接管道上設(shè)有轉(zhuǎn)料輸出控制閥307。所述的存儲罐401上設(shè)有攪拌裝置404、液位控制器403、安全閥405、壓力表407及溫控裝置。所述的存儲罐401的出料口與循環(huán)泵417的進(jìn)口連通,連通管道418上設(shè)有料罐排污閥421、手動球閥420和過濾器419,該管道418采用的是軟管。循環(huán)泵417的出口通過管道和存儲罐401側(cè)壁上部的循環(huán)料口連通,循環(huán)泵417與循環(huán)料口連接的管道上設(shè)有取樣口415、排放口410及并聯(lián)的循環(huán)閥408和溢流閥409。所述的溫控裝置包括溫控探頭402、溫控單元413和熱交換器411;所述的熱交換器411的進(jìn)料口通過管道連接在循環(huán)泵417與循環(huán)閥408之間的管道上,且與循環(huán)泵417與循環(huán)閥408之間的管道連接的管道上設(shè)有閥門412。熱交換器的411出料口與存儲罐401側(cè)壁上部的料口連接,溫控探頭402設(shè)置在存儲罐401上,溫控探頭402和熱交換器411分別于溫控單元413連接。發(fā)泡機(jī)料罐414的進(jìn)料口連接在取樣口415和排放口410之間的管道上。
存料裝置4主要用于儲存各種不同配方原料并自動將其輸送到發(fā)泡設(shè)備。其工作過程如下:混合后的原料通過管道406進(jìn)入存儲罐401,存儲罐401中的原料可以通過手動球閥420、過濾器419、循環(huán)泵417、輸送壓力表416輸出。還可以通過閥門412、熱交換器411循環(huán),并通過溫控單元413調(diào)整原料溫度。當(dāng)發(fā)泡機(jī)料罐414發(fā)出要料請求信號后,控制系統(tǒng)自動關(guān)閉閥門412,打開循環(huán)閥408、溢流閥409向發(fā)泡機(jī)料罐414供料??梢酝ㄟ^管道上的排放口410清理管道,通過取樣口415進(jìn)行取樣分析。