[发明专利]管道用可移动卧式粉料自动取样机

说明书

技术领域

本发明涉及取样机，尤其涉及一种管道用可移动卧式粉料自动取样机。

背景技术

目前钢厂使用的白灰粉料和白云石粉料(以下简称粉料)普遍使用罐车运送，当罐车到达料仓后首先用空压机对罐车内进行加压，当达到一定压力后打开罐车的放料阀门，粉料在压力作用下通过连接胶管和料仓打灰管道打入料仓。粉料自动取样机就是专门对使用这种运输和卸料形式的粉料进行取样的。

现有的粉料自动取样机结构如下：在垂直的料仓打灰管道上水平焊接一根取样支管，相接处开一取料孔，并在料仓打灰管道内取样孔上方安装一挡料板，取样支管下方连接一硬质密封气动球阀，气动球阀下端连接集料箱。其取样过程如下：当料仓打灰管道中有粉料流过时，取料气动球阀在PLC的控制下开关一次，完成一个取样动作(取样气动球阀上一个取样动作和下一个取样动作之间的时间间隔和从打开到关闭所用的时间都是固定的)。当取料气动球阀打开时，粉料在压力作用下由取料孔进入取样支管再流经取料气动球阀最后落入集料箱。如此循环，直到料仓打灰管道中的粉料流完，整个取样过程结束。

基于上述的安装方法和结构以及PLC的设置，现有的粉料自动取样机存在以下缺点和问题：

1.由于是直接焊接安装在料仓打灰管道上，当料仓打灰管道因磨损需要更换或是自动取样机因故障需要修理时，就只能关闭打灰管道割下自动取样机，等修好后再重新焊接上。这样既费时又耽误生产，如果料仓打灰管道带耐磨内衬上述工作将更加费时费力。

2.由于是焊接安装，就使得安装在一条打灰管道上的取样机不能很方便的安装到另一条管道上，而只能是每一条打灰管道上都安装一台，这样即增加了成本又加大了维护量。

3.气动球阀因其密封严、动作快、耐磨损比较适用于自动取样机使用，但对于粉料来说气动球阀也存在一个缺点。在球阀从打开到关闭的过程中阀芯处在半开半关的位置时，粉料会在压力作用下进入到阀芯于阀体的间隙里对阀芯形成阻碍。这样，一方面是增加了阀门的开启阻力，使得阀门在PLC设定的时间内不能达到原来的开启程度，减少了单次的取样量，从而影响了取样的总量。当进入的粉料过多时还会将球阀卡死使取样机不能正常工作。另一方面进入的粉料还会加大阀门的磨损缩短其使用寿命增加维护成本。

4.粉料中颗粒的流动性远远低于粉面的流动性，由于取样支管与料仓打灰管道是成90度角安装的，这就使得流动性低的颗粒在高压下快速流动时很难改变运动轨迹进入到取样支管中，相反粉料中流动性高的粉面进入取料支管会相对容易些，这样就造成了取下来的粉料颗粒和粉面比例失衡，影响了取样的代表性。为了解决这一问题，现有的自动取样机在料仓打灰管道取样孔上方安装了一块挡料板，以降低取样孔附近粉料的流速，使颗粒能比较容易的进入到取样支管中。但这个方法存在着两个问题，一是由于挡料板是接近水平安装在料仓打灰管道中的这就大大减小了管道的截面积，使得流量降低，延长了打灰时间。二是料仓打灰管道内的粉料尤其是粉料中的颗粒会在高压高流速下对挡料板形成猛烈的冲刷，使得挡料板严重磨损，而焊接安装的结构就使得更换挡料板费时费力。

5.取料气动球阀在整个取样过程结束后会停止动作，直到取下一车时才会再打开。而这时从取料孔到球阀阀芯这段管道中还残存着上一罐车的粉料，当取样机在对下一罐车的粉料进行取样时这些残料就会首先被打入集料箱中，形成混料，致使下一罐车的样份不准确。

6.由于供应商和粉料种类的不同.粉料中颗粒的比例和颗粒的大小也有所不同。颗粒的比例和颗粒的大小影响着粉料的流动性，而着粉料的流动性又决定了取样孔下料量。当粉料中的颗粒变小比例也降低时粉料的流动性就很高下料量随之也加大，以致整个罐车的份样还没取完集料箱就被打满了。而当粉料中的颗粒变大比例也曾高时流动性就会明显下降，下料量也随之减少，甚至取不到料造成丢样.这就需要对取料孔的直径和取料气动球阀的打开时间进行调整以适应颗粒的变化。而现有的粉料自动取样机取料孔是固定的，PLC对气动球阀打开时间的设定也是固定的，这样就无法灵活的对下料量进行有效的控制。

7.现有粉料自动取样机从取料孔到集料箱几乎成密闭状态，当气动球阀打开粉料进入取样支管时，取样机内部的空气不能很快的排出无法泄压，使得粉料不能顺畅的进入集料箱，尤其是流动性很差的颗粒更是难以进入，如此即影响了取样量也影响了所取粉料颗粒和粉面的平衡。

发明内容

本发明旨在解决背景技术所述之问题，提供一种改变现有结构和安装方法，达到取样准确、移动灵活、维护方便、降低成本的管道用可移动卧式粉料自动取样机。