本实用新型涉及催化剂油墨生产装置领域,特别是涉及一种喂料装置。
背景技术:
目前,对于燃料电池催化剂分散技术有很多种方法,其中以球磨的工艺所制备出来的催化剂油墨,在分散效果和分散油墨的稳定性上存在很大的优势,整个工艺流程包括将物料逐一分步骤人工称量并加入。在这种油墨批次性生产的工艺中,以人工称量的方式进行加料,会导致工艺节拍时间长,同时批次一致性和合格率上也会存在一些问题。另一方面,由于催化剂是以比表面积比较高的活性炭为载体,一般堆积密度较小,在加料过程中容易产生扬尘,对人体有吸附性危害的风险。
技术实现要素:
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型要解决的一个技术问题在于提供一种喂料装置,能够提高喂料的精确度。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种喂料装置,包括:液体储存罐、蠕动泵、粉料储存罐、螺杆泵、混料罐以及控制器,所述蠕动泵的进液口与液体储存罐连通,所述蠕动泵的出液口与混料罐连通,所述螺杆泵的进料口位于粉料储存罐的下方,并与粉料储存罐连通,所述螺杆泵的出料口与混料罐连通,所述混料罐的底部设有第一电子天秤,所述第一电子天秤与控制器的信号输入端连接,所述蠕动泵和螺杆泵均与控制器的信号输出端连接。
优选地,所述液体储存罐和粉料储存罐的底部均设有第二电子天秤。
优选地,所述液体储存罐的内壁喷涂有特氟龙涂层。
优选地,所述蠕动泵的进液口与液体储存罐通过进液管连通,所述蠕动泵的出液口与混料罐通过出液管连通。
优选地,所述粉料储存罐呈漏斗状,其顶部设有密封盖。
优选地,所述螺杆泵的出料口位于混料罐的上方,并与伸入混料罐内部的喂料管连通。
优选地,所述液体储存罐、粉料储存罐、螺杆泵、混料罐以及第一电子天秤均置于通风柜中,所述通风柜内置抽风装置形成微负压。
进一步地,所述混料罐和第一电子天秤的外部设有隔离罩。
如上所述,本实用新型的一种喂料装置,具有以下有益效果:
本实用新型在使用过程中,控制器控制蠕动泵将液体储存罐中的液体输送至混料罐,第一电子天秤对进入混料罐的液体的重量进行称量,并将称量结果反馈给控制器,控制器判断称量结果是否达到设定的重量,若未达到设定重量,则控制蠕动泵继续输送液体,若达到,则停止输送液体;控制器控制螺杆泵将粉料储存罐中的粉料输送至混料罐,第一电子天秤对进入混料罐的粉料的重量进行称量,并将称量结果反馈给控制器,控制器判断称量结果是否达到设定的重量,若未达到设定重量,则控制螺杆泵继续输送粉料,若达到,则停止输送粉料。相对于现有技术中以人工称量的方式进行加料,采用本实用新型的喂料装置,通过蠕动泵和螺杆泵输送物料,能够提高每次加料操作的一致性,同时通过第一电子天秤对进入混料罐的物料的重量进行实时称量,避免了人工称量出现的误差,从而使得进入混料罐的物料的重量更接近于所需的重量,提高了喂料的精确度。
附图说明
图1显示为本实用新型一种实施例中喂料装置的主视结构示意图;
图2显示为本实用新型一种实施例中喂料装置的一种视角下的立体结构示意图;
图3显示为本实用新型一种实施例中的粉料储存罐在补料状态下的结构示意图。
附图标号说明
1液体储存罐
2蠕动泵
3粉料储存罐
310密封盖
4螺杆泵
410喂料管
5混料罐
6第一电子天秤
7第二电子天秤
8通风柜
9隔离罩
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅附图。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
如图1-3所示,本实用新型提供了一种喂料装置,包括:液体储存罐1、蠕动泵2、粉料储存罐3、螺杆泵4、混料罐5以及控制器,蠕动泵2的进液口与液体储存罐1连通,蠕动泵2的出液口与混料罐5连通,螺杆泵4的进料口位于粉料储存罐3的下方,并与粉料储存罐3连通,螺杆泵4的出料口与混料罐5连通,混料罐5的底部设有第一电子天秤6,第一电子天秤6与控制器的信号输入端连接,蠕动泵2和螺杆泵4均与控制器的信号输出端连接。
本实用新型在使用过程中,控制器控制蠕动泵2将液体储存罐1中的液体输送至混料罐5,第一电子天秤6对进入混料罐5的液体的重量进行称量,并将称量结果反馈给控制器,控制器判断称量结果是否达到设定的重量,若未达到设定重量,则控制蠕动泵2继续输送液体,若达到,则停止输送液体;控制器控制螺杆泵4将粉料储存罐3中的粉料输送至混料罐5,第一电子天秤6对进入混料罐5的粉料的重量进行称量,并将称量结果反馈给控制器,控制器判断称量结果是否达到设定的重量,若未达到设定重量,则控制螺杆泵4继续输送粉料,若达到,则停止输送粉料。相对于现有技术中以人工称量的方式进行加料,采用本实用新型的喂料装置,通过蠕动泵2和螺杆泵4输送物料,能够提高每次加料操作的一致性,同时通过第一电子天秤6对进入混料罐5的物料的重量进行实时称量,避免了人工称量出现的误差,从而使得进入混料罐5的物料的重量更接近于所需的重量,提高了喂料的精确度。
如图3所示,作为一种优选地实施方式,为了进一步地提高喂料的精确度,本实施例中的液体储存罐1和粉料储存罐3的底部均设有第二电子天秤7。通过第二电子天秤7能够称量液体储存罐1中被输送出的液体的重量以及粉料储存罐3中被输送出的粉料的重量,从而第一电子天秤6的称量结果进行验证,防止称量结果出现偏差,提高了喂料的精确度。
作为一种优选地实施方式,本实施例中的液体储存罐1的内壁喷涂有特氟龙涂层。特氟龙涂层具有防氧化耐腐蚀的作用,能够提高液体储存罐1的使用寿命。
作为一种优选地实施方式,本实施例中的蠕动泵2的进液口与液体储存罐1通过进液管连通,蠕动泵2的出液口与混料罐5通过出液管连通。具体的,本实施例中的进液管和出液管均包括硅胶软管。
作为一种优选地实施方式,为了便于向粉料储存罐3中补料,本实施例中的粉料储存罐3呈漏斗状,其顶部设有密封盖310。漏斗状的粉料储存罐3使得其中的粉料能够自动落料,密封盖310能够防止粉料长期与空气接触而变质。具体的,如图3所示,打开密封盖310能够向粉料储存罐3中补料。
如图1所示,作为一种优选地实施方式,本实施例中的螺杆泵4的出料口位于混料罐5的上方,并与能够伸入混料罐5内部的喂料管410连通。粉料从螺杆泵4的出料口落入混料罐5的过程中,喂料管410对粉料产生了缓冲的作用,能够减少粉料的扬尘。
如图1所示,作为一种优选地实施方式,本实施例中的液体储存罐1、粉料储存罐3、螺杆泵4、混料罐5以及第一电子天秤6均置于通风柜8中。通风柜8内置抽风装置形成微负压,能够对喂料过程中产生的粉料扬尘进行回收过滤,避免物料飘落到通风柜8以外的空间,避免人吸入粉料,减少了对人的吸附危害。
具体的,本实施例中的混料罐5和第一电子天秤6的外部设有隔离罩9。隔离罩9将混料罐5和第一电子天秤6与外界通风柜8中的气流隔离,保证了第一电子天秤6读数的稳定。
如图1和图2所示,本实施例中的液体储存罐1、粉料储存罐3、螺杆泵4以及蠕动泵2有两组,分别设置在混料罐5的两侧,在此不再赘述。
本实用新型通过将第一电子天秤6的称量结果反馈给蠕动泵2和螺杆泵4,形成闭环控制,确保物料配比的精确度。
本实用新型涉及燃料电池技术领域,尤其涉及制造工艺中的催化剂油墨制备的装置,催化剂油墨包括阴极催化剂油墨及阳极催化剂油墨,整个喂料装置采取plc控制器进行自动喂料控制,并在有限的带有抽风过滤系统的通风柜8中进行。
本实用新型采用失重法并用特制螺距的单螺杆泵4进行喂料,并在混料罐5下方用高精度的第一电子天秤6进行双重验证,达到了每批次喂料精度控制在±0.3%以内。
本实用新型使用带有抽风过滤功能的通风柜8,解决了在喂料过程中,由于粉料扬尘造成的对人的吸附危害的问题。
本实用新型在有限的空间内,对整个装置的结构进行了合理化设计,取代了人工称量的步骤,生产效率及稳定性得到了提升。
本实用新型的第一电子天秤6和第二电子天秤7,能够静态反馈喂料质量,对喂料的重量进一步确认,对批次追溯提供数据;通过plc集成控制,能够对喂料进行过程控制,并记录喂料曲线以及存储数据等。
本实用新型的整个过程可描述为:补料方式为人工加料,喂料管410通过自动升降装置控制与混料罐5连接,设置目标喂料量后,控制器的系统pid自动控制加料过程,抽风过滤系统与喂料过程形成联动开关,过程参数被自动记录并上传至工厂的制造企业生产过程执行管理系统(mes)。
本实用新型是集成plc控制的高度空间利用的装置,解决在人工配料过程中所产生的扬尘,批次一致性,批次可追溯性,工艺节拍长等问题。其中,通过层流抽风,保证通风柜8内形成微负压,保证了物料不外漏于外部环境中;pid精确控制螺杆推送程序,喂料精度控制在目标值的0.3%,并用静态称复测,保证了结果的精确度;控制器内存能够储存一年的记录数据,并能连接工厂mes系统;工艺节拍提高了两倍,为量产产能爬坡提供了可能性。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
1.一种喂料装置,其特征在于,包括:液体储存罐、蠕动泵、粉料储存罐、螺杆泵、混料罐以及控制器,所述蠕动泵的进液口与液体储存罐连通,所述蠕动泵的出液口与混料罐连通,所述螺杆泵的进料口位于粉料储存罐的下方,并与粉料储存罐连通,所述螺杆泵的出料口与混料罐连通,所述混料罐的底部设有第一电子天秤,所述第一电子天秤与控制器的信号输入端连接,所述蠕动泵和螺杆泵均与控制器的信号输出端连接。
2.根据权利要求1所述的喂料装置,其特征在于:所述液体储存罐和粉料储存罐的底部均设有第二电子天秤。
3.根据权利要求1所述的喂料装置,其特征在于:所述液体储存罐的内壁喷涂有特氟龙涂层。
4.根据权利要求1所述的喂料装置,其特征在于:所述蠕动泵的进液口与液体储存罐通过进液管连通,所述蠕动泵的出液口与混料罐通过出液管连通。
5.根据权利要求1所述的喂料装置,其特征在于:所述粉料储存罐呈漏斗状,其顶部设有密封盖。
6.根据权利要求1所述的喂料装置,其特征在于:所述螺杆泵的出料口位于混料罐的上方,并与伸入混料罐内部的喂料管连通。
7.根据权利要求1所述的喂料装置,其特征在于:所述液体储存罐、粉料储存罐、螺杆泵、混料罐以及第一电子天秤均置于通风柜中,所述通风柜内置抽风装置形成微负压。
8.根据权利要求7所述的喂料装置,其特征在于:所述混料罐和第一电子天秤的外部设有隔离罩。
技术总结