一种三防漆灌装装置论文和设计-陈春喜

全文摘要

本实用新型公开了一种三防漆灌装装置，它包括料筒、除泡灌装部件，所述除泡灌装部件包括进料灌装阀、导流式气液分离组件、真空发生器和出料灌装阀。三防漆灌装装置通过除泡灌装部件在灌装操作间隙建立低压静置环境，这样既不影响灌装操作，又实现了抽出小气泡的目的，大大提升了三防漆的质量。

主设计要求

1.一种三防漆灌装装置，其特征在于：该三防漆灌装装置包括料筒、除泡灌装部件、升降部件，所述除泡灌装部件包括进料灌装阀(1)、导流式气液分离组件(2)、真空发生器(3)和出料灌装阀(4)，所述导流式气液分离组件(2)设有壳体(5)、导流柱(6)、气液分离棒(7)，所述壳体(5)的一端设有进料口(8)、抽气口(9)，所述壳体(5)的另一端设有出料口(10)，所述进料口(8)、抽气口(9)在重力作用方向上都位于出料口(10)的后方，所述进料口(8)在重力作用方向上位于抽气口(9)的前方，所述导流柱(6)固定在壳体(5)内部、所述导流柱(6)与壳体(5)之间密封连接，所述导流柱(6)上设有呈圆柱状的导流通道(13)，所述导流通道(13)的中心线平行于导流柱(6)的中心线，所述气液分离棒(7)包括支撑杆(14)和螺旋叶片(15)，所述螺旋叶片(15)固定在支撑杆(14)上并沿着支撑杆(14)的中心线分布，所述气液分离棒(7)固定在壳体(5)内部，所述支撑杆(14)的中心线与导流通道(13)的中心线重合，所述支撑杆(14)与壳体(5)固定连接，所述螺旋叶片(15)位于导流通道(13)内，所述螺旋叶片(15)的长度小于等于导流通道(13)的长度，所述螺旋叶片(15)的外径小于导流通道(13)的内径，所述螺旋叶片(15)与导流柱(6)之间设有排气间隙，所述进料口(8)、抽气口(9)之间连通、所述进料口(8)、抽气口(9)都通过导流通道(13)与出料口(10)连通，所述进料灌装阀(1)安装在导流式气液分离组件(2)上的进料口(8)处，所述进料灌装阀(1)与料筒连接并连通，所述导流式气液分离组件(2)在重力作用方向上位于料筒的前方，所述真空发生器(3)安装在导流式气液分离组件(2)上的抽气口(9)处，所述出料灌装阀(4)安装在导流式气液分离组件(2)上的出料口(10)处，所述出料灌装阀(4)安装在升降部件上并在平行于重力作用方向的方向上做直线运动。

设计方案

2.根据权利要求1所述三防漆灌装装置，其特征在于：所述壳体(5)内部设有散气空腔(12)，所述散气空腔(12)位于导流柱(6)的一端，所述进料口(8)与散气空腔(12)连通、所述抽气口(9)与散气空腔(12)连通，所述导流通道(13)与散气空腔(12)连通。

3.根据权利要求1所述三防漆灌装装置，其特征在于：所述导流柱(6)的一端设有引流斜面(11)，所述引流斜面(11)与导流柱(6)的中心线倾斜相交，所述引流斜面(11)的一侧到进料口(8)的垂直距离小于引流斜面(11)的另一侧到进料口(8)的垂直距离。

4.根据权利要求1所述三防漆灌装装置，其特征在于：所述导流通道(13)围绕导流柱(6)的中心线呈环状排列并且在导流柱(6)的中心线所在位置还设有一个导流通道(13)。

设计说明书

技术领域

本实用新型设计一种三防漆灌装装置。

背景技术

三防漆的稠度较高，生产过程中易夹杂气泡。气泡最先源于生产时搅拌原料所致，搅拌操作基于搅拌装置实现；这种搅拌装置具有真空发生结构，能够维持搅拌装置内的物料处于低压环境，如此实现将夹杂的气泡排出，但这种操作并非能够彻底消除气泡，尤其是体积非常小且依附于容器内表面的小气泡。这是由于现有技术中具有真空搅拌功能的搅拌装置所能达到的真空度非常有限，若通过增加抽气量的方式获得较高真空度的作业环境的，则会引起大压差、进而导致密封松散部位处的部件加剧磨损，磨损会反向影响搅拌装置所能达到的最高真空度。由于三防剂的较高稠度的物理特性，造成其在输送阶段会带动小气泡随输送路径一起进入分装的包装容器内，而悬浮在三防漆中。使用时，小气泡会在印刷电路板表面形成凹坑或者空洞，造成防护不到位的缺陷。因此，现有技术中存在小气泡在灌装阶段进入包装容器的问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是如何避免小气泡在灌装阶段进入包装容器，由此得到一种三防漆灌装装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用入下技术方案：该三防漆灌装装置包括料筒、除泡灌装部件，所述除泡灌装部件包括进料灌装阀、导流式气液分离组件、真空发生器和出料灌装阀，所述导流式气液分离组件设有壳体、导流柱、气液分离棒，所述壳体的一端设有进料口、抽气口，所述壳体的另一端设有出料口，所述进料口、抽气口在重力作用方向上都位于出料口的后方，所述进料口在重力作用方向上位于抽气口的前方，所述导流柱固定在壳体内部、所述导流柱与壳体之间密封连接，所述导流柱上设有呈圆柱状的导流通道，所述导流通道的中心线平行于导流柱的中心线，所述气液分离棒包括支撑杆和螺旋叶片，所述螺旋叶片固定在支撑杆上并沿着支撑杆的中心线分布，所述气液分离棒固定在壳体内部，所述支撑杆的中心线与导流通道的中心线重合，所述支撑杆与壳体固定连接，所述螺旋叶片位于导流通道内，所述螺旋叶片的长度小于等于导流通道的长度，所述螺旋叶片的外径小于导流通道的内径，所述螺旋叶片与导流柱之间设有排气间隙，所述进料口、抽气口之间连通、所述进料口、抽气口都通过导流通道与出料口连通，所述进料灌装阀安装在导流式气液分离组件上的进料口处，所述进料灌装阀与料筒连接并连通，所述导流式气液分离组件在重力作用方向上位于料筒的前方，所述真空发生器安装在导流式气液分离组件上的抽气口处，所述出料灌装阀安装在导流式气液分离组件上的出料口处，所述出料灌装阀安装在升降部件上并在平行于重力作用方向的方向上做直线运动。

在本技术方案中除泡灌装部件以低压方式抽出小气泡。当含有小气泡的三防漆流经导流式气液分离组件后，三防漆会被气液分离棒上的螺旋叶引导而形成扁平的流体形式，三防漆在该状态下极易获得较大的表面积，小气泡容易露出在流体表面、并进一步附着在螺旋叶片和导流柱在导流通道的内壁上，并最终通过螺旋叶片与导流柱之间设有排气间隙向上运动。为了能是小气泡顺畅流动，可以提高螺旋叶片和导流柱在导流通道的内壁的光洁度。导流式气液分离组件在进料灌装阀以及出料灌装阀处受到隔绝，通过真空发生器抽取壳体内部的空气，以降低壳体内部的气压。在维持低压状态一段时间后导流式气液分离组件内部的小气泡顺势上升、直至气泡消失。除泡后的三防漆再通过出料灌装阀灌入容器内。

三防漆灌装时容器会以步进方式运动到出料灌装阀下方，出料灌装阀做升降运动、只在出料灌装阀伸入到容器内部才开始灌装，灌满后出料灌装阀上升。灌装的同时导流式气液分离组件三防漆也得到补充，所以除装满容器所需的时间外，其它时间都可以启动真空发生器以维持低压状态。

为了便于小气泡在上升的最后阶段迅速扩散，壳体内部设有散气空腔，所述散气空腔位于导流柱的一端，所述进料口与散气空腔连通、所述抽气口与散气空腔连通，所述导流通道与散气空腔连通。除此之外，空腔可以用于缓存三防漆，当从进料灌装阀进入的三防漆过多时，就能暂存在空腔内；该功能在连续灌装作业的生产线上具有非常显著的实用性。

要保证进料口进入的三防漆均匀分配到各个导流通道内，就需要具有分配功能的结构，维持导流柱的一端设有引流斜面，所述引流斜面与导流柱的中心线倾斜相交，所述引流斜面的一侧到进料口的垂直距离小于引流斜面的另一侧到进料口的垂直距离。

除泡灌装部件的低压静置工作方式，虽然不影响三防漆的灌装过程，但仍然需要较高的单位时间内的处理量，为此所述导流通道围绕导流柱的中心线呈环状排列并且在导流柱的中心线所在位置还设有一个导流通道。

本实用新型采用上述技术方案：三防漆灌装装置通过除泡灌装部件在灌装操作间隙建立低压静置环境，这样既不影响灌装操作，又实现了抽出小气泡的目的，大大提升了三防漆的质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步具体说明。

图1为本实用新型一种三防漆灌装装置的除泡灌装部件的结构示意图；

图2为图1在A处的局部放大图。

具体实施方式

三防漆灌装装置包括机架、料筒、除泡灌装部件、升降部件。料筒、除泡灌装部件、升降部件这些都位于机架上。料筒位于机架的最顶端，料筒用于存在已经搅拌好的三防漆。除泡灌装部件整体位于料筒的下方，这样便于三防漆在受自身重力作用下流入除泡灌装部件内。升降部件具有一个驱动端，它可以在竖直方向上做直线往复运动。

如图1、2所示，除泡灌装部件由进料灌装阀1、导流式气液分离组件2、真空发生器3和出料灌装阀4组成。

进料灌装阀1包括阀体、柱状阀芯、气缸，柱状阀芯位于阀体内部，气缸的缸体安装在阀体上，气缸的活塞杆与柱状阀芯连接，活塞杆的中心线与柱状阀芯的中心线重合。阀体上设有一个输入口和一个输出口。气缸能够驱动柱状阀芯做直线往复运动，柱状阀芯与阀体之间能够建立密封连接、由此在阀体内部隔绝了输入口与输出口之间的连通关系；反之，当柱状阀芯与阀体之间的密封连接消失时，在阀体内部输入口与输出口之间连通。进料灌装阀1在其输入口处通过软管与料筒连接，这样进料灌装阀1的输入口与料筒连通。

导流式气液分离组件2设有壳体5、导流柱6、气液分离棒7。安装后，导流式气液分离组件2在重力作用方向上位于料筒的前方，在实际使用中呈现为料筒位于导流式气液分离组件2的上方。

壳体5的一端设有进料口8、抽气口9，壳体5的另一端设有出料口10。进料灌装阀1在其输出口处通过软管与壳体5的进料口8连接，这样进料灌装阀1的输出口与壳体5的进料口8连通。进料口8的朝向与抽气口9的朝向相反，而且进料口8、抽气口9在重力作用方向上都位于出料口10的后方、在实际使用过程中呈现为进料口8、抽气口9都位于出料口10的上方；另外，进料口8在重力作用方向上位于抽气口9的前方，使得两者在空间上呈现为错位的位置关系。

壳体5的中间部位呈圆柱状，导流柱6安装在壳体5的中间部位处且位于壳体5内部。导流柱6的侧面与壳体5的内壁紧密连接，该紧密连接程度可使导流柱6与壳体5之间密封连接。导流柱6的一端设有引流斜面11，该引流斜面11为平面结构、引流斜面11与导流柱6的中心线倾斜相交。引流斜面11的一侧到进料口8的垂直距离小于引流斜面11的另一侧到进料口8的垂直距离。

壳体5内部由于导流柱6的分隔而形成了散气空腔12，该散气空腔12位于引流斜面11、进料口8、抽气口9之间，所以进料口8与散气空腔12直接连通、抽气口9也与散气空腔12直接连通，进料口8与抽气口9之间也是连通状态。导流柱6上分布七个呈圆柱状的导流通道13，导流通道13与散气空腔12直接连通。导流通道13的中心线都平行于导流柱6的中心线；其中六个导流通道13在导流柱6上围绕导流柱6中心线等角度分布、剩余一个导流通道13位于前述六个导流通道13中间并且该导流通道13的中心线与导流柱6的中心线重合。

气液分离棒7包括支撑杆14和螺旋叶片15。支撑杆14为笔直的圆柱结构，螺旋叶片15固定在支撑杆14上并沿着支撑杆14的中心线分布。气液分离棒7固定在壳体5内部，支撑杆14的一端与壳体5固定且密封连接，安装后支撑杆14的中心线与导流通道13的中心线重合；支撑杆14上的螺旋叶片15位于导流通道13内。每个导流通道13内都设置有一个气液分离棒7，每个导流通道13内的螺旋叶片15的长度都小于该螺旋叶片15所在导流通道13的长度。螺旋叶片15的外径小于导流通道13的内径，以此在螺旋叶片15与导流柱6之间设有排气间隙，该排气间隙的宽度是螺旋叶片15的螺距的三分之一。尽管有气液分离棒7位于导流通道13内，但是气液分离棒7上的螺旋叶片15之间有间隙、螺旋叶片15与导流柱6之间有间隙，所以进料口8、抽气口9都能通过导流通道13与出料口10连通。

真空发生器3安装在导流式气液分离组件2上的抽气口9处。

出料灌装阀4包括阀体、柱状阀芯、气缸。柱状阀芯位于阀体内部，气缸的缸体安装在阀体上，气缸的活塞杆与柱状阀芯连接，活塞杆的中心线与柱状阀芯的中心线重合。阀体上设有一个输入口和一个输出口，输出口的朝向与活塞杆的中心线重合、输入口的朝向倾斜于活塞杆的中心线。气缸的活塞杆与阀体之间始终保持密封连接关系，初始状态下气缸的活塞杆远离阀体上的输出口、气缸处于收缩状态，此时在阀体内部输入口与输出口之间连通。气缸能够驱动柱状阀芯做直线往复运动，只有当柱状阀芯向输出口所在方向运动直至柱状阀芯截断输入口与输出口之间的连接关系时才在阀体内部隔绝了输入口与输出口之间的连通关系。出料灌装阀4在其输入口处通过软管与导流式气液分离组件2上的壳体5处的出料口10连接，这样出料灌装阀4的输入口与壳体5的出料口10连通。

升降部件包括支撑架、安装板、电机、同步带。支撑架为框架结构，支撑架安装机架上。安装板两端分别通过滑动导轨活动安装支撑架上，安装板可以在支撑架上以滑动方式做直线往复运动。同步带通过同步带轮安装支撑架上，由两个同步带轮展开同步带，同步带展开后形成两端为弧形、中间为笔直状态的展开结构。同步带上展开形成笔直状的部位平行于安装板的直线往复运动方向，并且安装板与同步带上展开形成笔直状的部位连接。电机安装在支撑架上，电机与其中一个同步带轮连接，电机工作后便可带动同步带轮运动，进而驱动同步带转动。同步带转动的，则可以带动安装板做直线运动，同步带朝着不同方向运动就能促使安装板在支撑架上做直线往复运动。安装板作为升降部件的驱动端，出料灌装阀4的阀体安装在安装板上，这样可用于出料灌装阀4升降，也就是平行于重力作用方向的方向上做直线运动。初始状态下出料灌装阀4位于较高的位置，待有容器位于出料灌装阀4下方且需要灌装的则由升降部件带动出料灌装阀4下降，直至出料灌装阀4的输出口所在部位伸入在容器内，待灌装后再由升降部件抬起出料灌装阀4。

首次使用时，出料灌装阀4处于关断状态且处于较高位置，真空发生器3不工作，进料灌装阀1打开；位于料筒内的三防漆在自身重力作用下流进导流式气液分离组件2内部。导流柱6一端的引流斜面11很好地将三防漆均匀分配给各个导流通道13。三防漆进入导流通道13内，在螺旋叶片15的分隔引导作用下形成扁平的流体状态，三防漆中混合着的细小气泡迅速附着在螺旋叶片15表面和导流通道13的表面，三防漆在导流式气液分离组件2内部处于静置状态。待导流式气液分离组件2内部、以及导流式气液分离组件2与出料灌装阀4之间的软管内部灌有三防漆后，值得注意的是此时三防漆未超过引流斜面11。然后，进料灌装阀1关断、真空发生器3工作，迅速抽取散气空腔12内的空气、散气空腔12内气压迅速降低。如此，迫使附着于螺旋叶片15的表面以及导流通道13的表面快速地向散气空腔12所在位置运动、直至进入散气空腔12。由此，可除去三防漆中的小气泡。当容器置于出料灌装阀4下方时，升降部件带动出料灌装阀4运动，使的出料灌装阀4的输出口所在部位伸入在容器内，接着，真空发生器3不工作、进料灌装阀1打开，从料筒的流进三防漆、与此同时出料灌装阀4处向外输出除去小气泡的三防漆，待灌装后出料灌装阀4关断并由升降部件抬起。在整个三防漆灌装过程中，利用了灌装步骤的间隙来为位于灌装路径上的三防漆进行除小气泡的操作，实现在灌装阶段抽出小气泡的目的。

设计图

一种三防漆灌装装置论文和设计

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