一种基于负压传输及异步定量的给料系统的制作方法

1.本实用新型涉及金属熔炼技术领域，尤指一种基于负压传输及异步定量的给料系统。


背景技术：

2.在冶金领域中，金属的熔化、保温和传输是十分普遍而重要的工艺。
3.目前，传统的传输和定量方式：第一种在炉子以外配独立的给料机，以料勺舀料通过机构运动传输，并通过料勺角度控制进行料液定量；这种给料方式炉体为半开放式，热量散失快、能耗高且料液温度不易控制，同时高温料液与空气接触易导致氧化烧损，定量精度不高，机构不易小型化，在现场占用较大空间。第二种是通过压力泵或炉内整体加正压，控制压力和液位将一定量的料液压出炉外；这种同步传输定量方式，对炉体或泵体的气密性有非常高的要求，才能保证传输可靠性和定量精准度，而对于高温工作环境的炉子，特别是炉子停机造成热胀冷缩时，难以长期保证其气密性。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供一种基于负压传输及异步定量的给料系统，不但低能耗、低烧损，还提高了定量和定温精度的可靠性。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于负压传输及异步定量的给料系统，包括泵体、金属液保持室、定量柱、放液阀杆，所述泵体内部预装定量杯，所述定量杯底部为放液口，所述定量柱可上下活动地设置在定量杯内，所述放液阀杆可上下活动地设置在定量柱中，所述放液阀杆上端通过连杆贯穿泵体连接有放液阀电机，下端与放液口形成放液阀，所述定量柱上端通过连杆贯穿泵体连接有定量柱电机，所述定量杯通过吸液管与金属液保持室连通，所述泵体还通过气管分别连接有保护性气罐和吸气泵/电动气缸。
6.进一步地，所述定量杯还通过回液通道与金属液保持室相通，所述回液通道上端口的位置高于吸液管的出液口，所述回液通道的下端口还设有回液阀。
7.此外，还包括回液阀电机、回液阀杆，所述回液阀杆上端贯穿泵体与回液阀电机驱动端连接，下端与回液通道的下端口形成回液阀，所述回液阀电机与泵体之间采用耐高温密封圈进行密封，所述回液阀杆上侧设有回液阀压簧，所述回液阀压簧上端与回液阀杆上侧固定，下端与泵体上端弹性连接。
8.其中，所述定量杯上端设有金属液液位探针。
9.进一步地，所述泵体与放液阀电机之间，泵体与定量柱电机之间分布通过耐高温密封圈进行密封，所述放液阀杆的连杆上侧设有放液杆压簧，所述放液杆压簧上端与该连杆上侧固定，下端与泵体上端弹性连接。
10.其中，所述放液口外接将料液导至所需位置的导槽。
11.进一步地，所述泵体内设有加热管，泵体外围设有隔热保护层。
12.本实用新型的有益效果在于：本实用新型基于负压传输及异步定量的给料系统不仅可以通过负压从炉内液面以下进行吸料传输而降低对气密性的要求，而且通过定量杯和定量柱可以进行差额的精准定量；其中，泵体内和定量机构均为封闭式并可充入保护性气体(如氮气)，减少热量散失、降低能耗和氧化烧损；实现集成化炉体和定量系统为一体，具有更高的运行可靠性。
附图说明
13.图1是本实施例一的结构示意图。
14.图2是本实施例二的结构示意图。
15.附图标号说明：1.泵体；2.金属液保持室；3.定量柱；4.放液阀杆；5.定量杯；51.放液口；6.导槽；7.放液阀电机；8.定量柱电机；9.吸液管；10.回液通道；11.气管；12.保护性气罐；13.吸气泵或电动气缸；14.回液阀电机；15.回液阀杆；16.回液阀；17.密封圈；18.回液阀压簧；19.液位探针；20.放液杆压簧；21.加热管；22.隔热保护层。
具体实施方式
16.下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中前、后、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。
17.实施例一
18.请参阅图1所示，本实用新型关于一种基于负压传输及异步定量的给料系统，包括泵体1、金属液保持室2、定量柱3、放液阀杆4，所述泵体1内部预装定量杯5，所述定量杯5底部为放液口51，所述放液口51外接导槽6将料液导至所需位置，所述定量柱3可上下活动地设置在定量杯5内，所述放液阀杆4可上下活动地设置在定量柱3中，所述放液阀杆4上端通过连杆贯穿泵体1连接有放液阀电机7，下端与放液口51形成放液阀，所述定量柱3上端通过连杆贯穿泵体1连接有定量柱电机8，定量柱电机8可以带动定量柱3上下运动，根据定量柱3与定量杯5的相对位置来实现定量，所述定量杯5通过吸液管9与金属液保持室2连通，所述定量杯5还通过回液通道10与金属液保持室2相通，所述泵体1还通过气管11分别连接有保护性气罐12和吸气泵或电动气缸13。
19.在本实施例中，还包括回液阀电机14、回液阀杆15，所述回液阀杆15上端贯穿泵体1与回液阀电机14驱动端连接，下端与回液通道10的下端口形成回液阀16，所述回液阀电机14与泵体1之间采用耐高温密封圈17进行密封，所述回液阀杆15上侧设有回液阀压簧18，所述回液阀压簧18上端与回液阀杆15上侧固定，下端与泵体1上端弹性连接，回液阀16在回液阀压簧18和回液阀杆15的作用下可保持密闭状态，在回液阀电机14作业用下可控制开合。其中，所述回液通道10上端口的位置高于吸液管9的出液口。
20.此外，所述定量杯5上端设有金属液液位探针19，通过液位探针19的信号控制吸气泵或电动气缸13与保护性气罐12的工作状态。
21.在本实施例中，所述泵体1与放液阀电机7之间，泵体1与定量柱电机8之间分布通过耐高温密封圈17进行密封，所述放液阀杆4的连杆上侧设有放液杆压簧20，所述放液杆压
簧20上端与该连杆上侧固定，下端与泵体1上端弹性连接，放液阀杆4在放液杆压簧20作用下塞紧放液口51保证泵体1气密性。其中，所述泵体1内设有加热管21，使得泵体1内保持一个合适的温度，泵体1外围设有隔热保护层22以减少热量散失并在各个电机工作区保持一个较低温的工作环境。
22.本实施例的给料系统使用过程如下：
23.1)初始状态，定量柱3根据需求调整定量柱电机8使其在所需位置，放液阀、回液阀16及保护性气罐12都处于关闭状态；
24.2)吸气泵或电动气缸13开始工作，泵体1内气压开始下降形成负压，通过连通至液面以下的吸液管9将金属料液吸至定量杯5内；
25.3)定量杯5内液位上升直至液位探针19位置，给信号吸气泵或电动气缸13停止工作，同时保护性气罐12开始供气，使泵体1内的气压逐步回升；
26.4)吸液管9停止吸液，同时保护性气体给料液提供防氧化保护，多余的料液溢出进入回液通道10；
27.5)当外部输入放液信号，放液阀电机7和回液阀电机14开始工作打开放液阀和回液阀16，定量杯5内的料液放出，同时回液通道10的料液回至金属液保持室2；
28.6)而后给出放液和回液结束信号，关闭放液阀和回液阀16，开始另一个循环的作业。
29.实施例二
30.请参阅图2所示，本实用新型关于一种基于负压传输及异步定量的给料系统，包括泵体1、金属液保持室2、定量柱3、放液阀杆4，所述泵体1内部预装定量杯5，所述定量杯5底部为放液口51，所述放液口51外接导槽6将料液导至所需位置，所述定量柱3可上下活动地设置在定量杯5内，所述放液阀杆4可上下活动地设置在定量柱3中，所述放液阀杆4上端通过连杆贯穿泵体1连接有放液阀电机7，下端与放液口51形成放液阀，所述定量柱3上端通过连杆贯穿泵体1连接有定量柱电机8，定量柱电机8可以带动定量柱3上下运动，根据定量柱3与定量杯5的相对位置来实现定量，所述定量杯5通过吸液管9与金属液保持室2连通，所述泵体1还通过气管11分别连接有保护性气罐12和吸气泵或电动气缸13。
31.此外，所述定量杯5上端设有金属液液位探针19，通过液位探针19的信号控制吸气泵或电动气缸13与保护性气罐12的工作状态。
32.在本实施例中，所述泵体1与放液阀电机7之间，泵体1与定量柱电机8之间分布通过耐高温密封圈17进行密封，所述放液阀杆4的连杆上侧设有放液杆压簧20，所述放液杆压簧20上端与该连杆上侧固定，下端与泵体1上端弹性连接，放液阀杆4在放液杆压簧20作用下塞紧放液口51保证泵体1气密性。其中，所述泵体1内设有加热管21，使得泵体1内保持一个合适的温度，泵体1外围设有隔热保护层22以减少热量散失并在各个电机工作区保持一个较低温的工作环境。
33.本实施例的给料系统使用过程如下：
34.1)初始状态，定量柱3根据需求调整定量柱电机8使其在所需位置，放液阀6及保护性气罐12都处于关闭状态；
35.2)吸气泵或电动气缸13开始工作，泵体1内气压开始下降形成负压，通过连通至液面以下的吸液管9将金属料液吸至定量杯5内；
36.3)定量杯5内液位上升直至液位探针19位置，给信号吸气泵或电动气缸13停止工作，同时保护性气罐12开始供气，使泵体1内的气压逐步回升；
37.4)吸液管9停止吸液，高出液位的液体从吸液管9回至金属液保持室2；
38.5)当外部输入放液信号，放液阀电机7开始工作打开放液阀，定量杯5内的料液放出；
39.6)而后给出放液结束信号，关闭放液阀，开始另一个循环的作业。
40.需要进一步说明的是，本实施例中的吸气泵和电动气缸选择任一即可。而定量柱电机8、放液阀电机7、回液阀电机14、液位探针19、加热管21和保护性气罐12的阀门分别与本给料系统的控制系统电性连接，该控制系统可以为plc控制器，控制过程通过预设的程序实现，属于现有的技术，在此不再赘述。除非另有明确的规定和限定，术语“连接”“固定”“设置”“安装”等术语应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。