[发明专利]一种物料汽爆控制装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种物料汽爆控制装置及控制方法，物料汽爆控制装置包括汽爆缸、缸盖以及驱动气缸；汽爆缸上设有缸口，在缸口与缸盖之间设有电磁装置，电磁装置采用电磁控制的方式使缸盖具有锁定状态和解锁状态；锁定状态下，缸盖吸合在缸口处并将缸口密封；解锁状态下，缸盖从缸口释放；驱动气缸为具有多级联动结构的气缸。本发明通过巧妙的增设电磁装置，依靠电磁铁的吸力吸附缸盖使其密封汽爆缸，从而大大降低了对动力缸驱动力的要求；这样使得动力缸单独采用气缸具有可行性，解决了目前汽爆设备关键性的难题。

技术领域

本发明涉及物料提质加工领域，特别涉及一种物料汽爆控制装置及物料汽爆的控制方法。

背景技术

汽爆，即蒸汽爆破，是应用蒸汽弹射原理实现的爆炸过程对生物质进行预处理的一种技术。现有的汽爆设备在汽爆时的模式通常为：在汽爆缸内放入待汽爆的物料，并用缸盖密封汽爆缸，将缸内气压加压到设定的压力值时，驱使缸盖瞬间离开缸口实现缸内的压力突然释放，产生热喷放效果，汽爆缸瞬间泄压后完成汽爆；而决定汽爆过程中的关键在于：一是需要足够大的推力确保缸盖能够密封好汽爆缸；二是缸盖离开汽爆缸的速度，速度越快，汽爆效果越好；一般采用动力缸来驱动控制缸盖，缸盖在气爆缸内气压的作用下离开缸口，在汽爆完成以后，缸盖在动力缸的作用下复位。这就导致动力缸需要既有足够大的驱动力以及有良好的泄压能力。

如果动力缸采用气缸时，气缸可以快速泄压达到缸盖瞬间脱离汽爆缸的需求，但是当汽爆缸缸内设定压力较大时，为了能够密封住汽爆缸，则需要气缸配备足够大的驱动力，通常的做法是加长气缸的长度，这样导致气缸托举缸盖封闭缸口时，所需的气缸运动行程长，从而使得气缸在工作时充气过程久，效率低，并且需要来回充气，十分耗能。如果动力缸采用油缸时，油缸能够提供足够的驱动力使缸盖密封汽爆缸；不过需要配用特殊结构的泄压阀，这种特殊结构的泄压阀可以使油缸在泄压时能够带动活塞杆快速驱动缸盖离开汽爆缸，从而达到气缸活塞杆的移动速度；但是这种特殊结构的泄压阀造价成本高且不易维修，很难应用到实际生产中。

从上述可以看出，如果单靠动力缸的作用来控制缸盖密封和缸盖快速脱离汽爆缸，需要动力缸同时满足具有较大的驱动力且能够快速泄压，这种动力缸的造价成本往往较高，很难投入到实际的加工生产中，且结构复杂，不易维修。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中所存在的不足，提供一种结构简单、利用电磁装置作用于缸盖以辅助控制汽爆作业，以及采用多级驱动气缸承接缸盖的物料汽爆控制装置；通过在汽爆缸缸口与缸盖之间设有电磁装置，电磁装置能够提供磁力使缸盖吸合在缸口上以密封汽爆缸，且可以控制磁力的大小使得缸口在不同汽爆环境下都能良好的密封汽爆缸；以及采用电磁控制的方式，使得缸盖从缸口释放时缸盖能够更快的从缸口脱离；在密封缸盖时节省了驱动气缸所需要配置的驱动力，降低了对驱动气缸的动力要求，大大节省成本，解决了目前汽爆设备的关键性难题；且驱动气缸为包括初级气缸和末级气缸的多级气缸，驱动气缸在汽爆作业时对缸盖进行缓冲和泄压，能有效承接飞速运动的缸盖；汽爆完成后，能驱动缸盖使其复位；该装置在保证汽爆效果的同时，使得整体汽爆装置能够投入到实际加工生产中。

继而提供了一种物料汽爆的控制方法，通过该方法使用上述物料汽爆控制装置。

本发明的技术方案是这样实现的：