CN117658421B - 一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，涉及超微粉粒子成型领域，包括上部壳体和下部壳体，在下部壳体内设有内腔体，内腔体外壁上段套设有冷却管路，内腔体外壁下段套设有电磁线圈，下部壳体底部设有进风流道；在上部壳体内设有内套筒，在内套筒的底部设有导排管，且在导排管的延伸段上设有出料组件，导排管上段设有进料管；在导气管内设有与之同轴的连杆，连杆沿其轴线向下延伸至与出料组件联动；在导气管外壁设有排风管；上部壳体顶部设有调节组件。本发明通过精准的温度控制以及出料量调节，能保证在持续的制备过程中超细粉粒子受热均匀，且在短时间内完成对应的冷却固化工序，减少在整个制备区间内的微珠粘壁附着现象。

Description

一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统

技术领域

本发明涉及超微粉粒子制备技术领域，尤其涉及一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统。

背景技术

反光材料，也称逆反射材料，回复反射材料，广泛应用于交通标志标线、突起路标、轮廓标识、交通锥、防撞筒等各种道路交通安全设施，以及汽车号牌、衣物鞋帽、消防、铁路、水运、矿区等，可分为交通标志反光材料、道路标线反光材料、突起路标、轮廓标、衣物用反光材料等；反光材料所用主要原材料包括树脂、颜料、玻璃微珠等，任何一样原材料对反光产品的性能影响都至关重要的；其中，对于玻璃微珠，则要求具有高折射率，高透明性，低失透率，良好的圆度，良好的粒度一致性和抗静电性及分散性。

目前，玻璃微珠的生产方法主要有火焰飘浮法、隔离剂法和喷吹法，其中采用较多的是火焰飘浮法；通常，火焰飘浮法的生产装置通常采用气体燃料，如天然气、煤气等，其热效率低，而且在形成微珠后，因燃烧气体热容量较大，造成微珠冷却固化速度较慢，易造成相互粘结成团和粘壁现象，使成品率降低。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，以解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，包括由上至下依次设置的上部壳体和下部壳体，在下部壳体内设有内腔体，内腔体外壁上段套设有冷却管路，内腔体外壁下段套设有电磁线圈，下部壳体底部设有与内腔体底部连通的进风流道；

在上部壳体内设有内套筒，内套筒的下段内径由上至下递减，沿内套筒的轴线在其内部设有导气管，在内套筒的上段外壁设有与内腔体上段连通的回流管，在内套筒的底部设有导排管，导排管贯穿上部壳体的底部后向内腔体的底部延伸，且在导排管的延伸段上设有出料组件，导排管上段设有进料管；

在导气管内设有与之同轴的连杆，连杆沿其轴线向下延伸至与出料组件联动；在导气管外壁设有排风管，排风管的端部依次贯穿内套筒、上部壳体后向外延伸；

上部壳体顶部设有调节组件，调节组件用于控制连杆分别实现竖直方向的直线运动以及周向旋转。

现有技术中，在对玻璃微珠进行制备时，加热设备在对超细粉粒子进行熔融后到冷却固化的时间控制不精确，极易导致成型的微珠之间再次相互粘结成团，同时在流通路径上出现过多的粘壁附着现象，因此，导致微珠的制备效率低下；对此，发明人经过长时间研究，设计出一种超微粉粒子成型的控制系统，通过精准的温度控制以及出料量调节，能保证在持续的制备过程中超细粉粒子受热均匀，且在短时间内完成对应的冷却固化工序，减少在整个制备区间内的微珠粘壁附着现象。

具体工作原理如下：

气流由进风流道从下部壳体底部进入，同时电磁线圈与导排管之间的区域被电磁线圈加热，由导排管内的出料组件中排出的超微粉粒子则在气流的带动下竖直向上移动，直至移动出内腔体下段后进入到内腔体上段，此时，由冷却管路对上浮的微珠以及热气流进行冷却，而出料组件能把控单位时间内超微粉粒子的出料量，并且出料组件为周期性出料，并非持续性出料，在微珠与热气流上移的同时，电磁线圈的发热功率会同步降低，以保证微珠与热气流在环境温度逐级降低的状态下进行上浮；待出料组件进行二次投料的同时，电磁线圈再次提高发热功率，确保新进的气流与投放的超微粉粒子再次被加热，并重复上浮运动；

完成冷却固化的微珠通过三通管向外排出，其中，三通管的第一路与内腔体上端连通，三通管的第二路与外部的收集管连通，三通管的第三路与回流管连通，初始情况下，三通管的第一路、第二路与收集管连通，待检测出收集管内的微珠满足制备需求后，则该路径则保持常开，当检测出收集管内的微珠不满足制备需求时，三通管的第一路、第三路与回流管连通，即成型的微珠通过回流管移动至内套筒中，并且位于内套筒中的导气管保持与排风管的连通；当微珠及气流一并进入至内套筒内后会以旋流的方式向下移动，而微珠与气流在移动过程开始分离，微珠逐步沿内套筒底部进入至导排管内，而气流则沿导气管进入至排风管内后向外排出，其中，当微珠进入导排管中后，进料管内的进料量可根据实际情况进行对应调整，如适当减少超微粉粒子的投入量，以保证出料组件处每次的释放量均衡。

所述内腔体包括由上至下依次连通的冷却筒、渐变筒以及加热筒，加热筒的内径大于所述冷却筒的内径，且渐变筒的内径由上至下递增；

所述导排管包括相互连通的金属管和耐高温的塑料管，且金属管的轴向长度小于电磁线圈的轴向长度，塑料管的底端延伸至加热筒内；

在所述金属管内壁上设有与之同轴的绝热管。

进一步地，内腔体为超微粉粒子成型的主体部件，集注气、加热、冷却于一体，因此，将内腔体进行有效分区，以减小加热区与冷却区之间的相互影响；

具体操作如下：

内腔体由上至下分为冷却筒、渐变筒、加热筒，其中加热筒为绝热材质，电磁线圈缠绕至加热筒上，能对加热筒中部的金属管进行升温处理，而加热筒基于本身材质因素能将热量集中至导排管与加热筒之间的环空内；需要说明的是，电磁线圈所覆盖的加热筒上的轴向长度小于加热筒的轴向长度，同时保证出料组件的出料端置于电磁线圈的包裹范围之外，即出料组件的出料端位于加热筒的下方，并且耐高温的塑料管下端部延伸至加热筒内，使得在加热筒内存在一段过渡区，即非加热区，以方便气流在带动微珠上浮时进行预先降温处理；且当微珠上升至渐变筒内时，由于气流首先注满整个内腔体，并且在渐变筒所覆盖的区域内发生改向，即由竖直向上的直线方向调整为朝塑料管靠近的倾斜方向，该改向后的气流能对竖直向上移动至渐变筒内的微珠进行改向，期间上浮的微珠即使与塑料管发生碰撞亦会是柔性碰撞，不会因硬性碰撞而导致微珠破碎或是大幅度形变。

在所述下部壳体内壁与冷却管路之间填充有导热层。作为优选，部壳体内壁与冷却管路之间填充的导热层，能快速将冷却管路中因冷热交换产生的热量快速向外导出，加快微珠的冷却固化效果。

在所述塑料管的上端设有电磁阀，电磁阀设置在连杆上且用于控制塑料管上端与内套筒底部之间的开闭，且在电磁阀的阀体外壁上设有活动密封环。作为优选，通过设置电磁阀来将进料管与二次处理的微珠进料分隔开，并且在电磁阀外壁上设有活动密封环，以保证连杆的正常运动。

在所述出料组件包括底板、引导头以及随动板，在连杆下段外壁设有螺纹段，随动板中部设有与螺纹段配合的螺纹孔，引导头将导排管的下部开放端封闭，引导头的纵向截面呈半圆形且其球面正对进风流道的中心线，在底板中部开有呈圆台型的下料孔，且下料孔的内径由上至下递增，在连杆下端部设有与下料孔匹配的堵头；

所述引导头上端面与底板之间留有间隙，且沿导排管的周向在其外壁上设有多个与间隙连通的出料孔；

沿绝热管的轴向在其内圆周壁上开有两个导向槽，随动板的外壁上设有两个导向块，导向块滑动设置在导向槽内，沿绝热管的周向在其下段的内圆周壁上开有环向槽，所述环向槽与两个导向槽的底部连通；

在所述随动板上表面设有多个旋向相同的螺旋孔。

进一步地，出料组件的主要目的是实现超微粉粒子的正常投料，物料由进料管进入至导排管中，下料孔通过堵头的封堵，通过与绝热管的配合实现初始物料与加热环境的隔绝；下料时，连杆通过调节组件能实现周向转动和竖直方向上的移动，初始状态下，导向块位于导向槽的中部，此时，由调节组件带动随动板、堵头下移，直至下料孔打开，同时导向块进入至环向槽内，此时随动板与连杆一并由调节组件带动进行圆周运动，且利用螺旋孔的上端开口部分对绝热管内的超微粉粒子进行旋转推动，使得超微粉粒子沿螺旋孔内旋转下移至下料孔内，经加热筒内的上升气流带动，驱使超微粉粒子从出料孔中移出，随即与热空气混合；通过控制随动板的旋转圈数，能有效控制超微粉粒子的出料量，且当停止下料时，导向块从环向槽中移出，再次进入至导向槽内，此时，调节组件带动连杆上移，堵头重新将下料孔封堵。

在所述引导头的上端面设有呈多棱锥状且与出料孔对应的分流块，分流块的多个侧面中部朝靠近其高所在直线的方向弯曲呈弧形；使用时，物料由下料孔下移至呈弧形的侧面上，再由出料孔进入至加热筒底部。进一步地，超微粉粒子由堵头与下料孔之间的间隙流入至引导头上端面，相对而言，导排管外部的气流竖直上移，在引导头上端面与导排管底部之间的空间内属于负压状态，此时经过旋转状态下的堵头的旋转带动下，超微粉粒子自带一定的初始动量，使得由出料孔中移出的超微粉粒子呈无序运动状态，导致多个出料孔中移出的物料量不一致，因此，在引导头上端面设置呈多棱锥状的分流块，且分流块的多个侧面中部朝靠近其高所在直线的方向弯曲呈弧形，使得由上接收的超微粉粒子能有序分流至多个分流块的侧面上，同时在外部气流的牵引下，沿分流块的弧形侧面以一个类抛物线的轨迹移出出料孔，然后在加热筒与导排管之间的环空中进行分层移动。

在每一个所述螺旋孔的孔底开有多个凹槽；在随动板进行竖直移动时，凹槽用于滞缓物料的流动速度。作为优选，螺旋孔的孔底开有多个凹槽，能在一定程度上增加超微粉粒子沿螺旋孔移动的难度，继而保证在随动板进行竖直方向上的移动同时未进行周向运动时，减小超微粉粒子的下料量，以辅助控制单次投料的精准度。

所述调节组件包括电机、倒置固定在电机本体上的多个气缸，电机通过机架倒置固定在上部壳体上，在电机的输出端上设有与之同轴的连接筒，沿连接筒的轴向在其内圆周壁上开有两个滑槽，在连接筒下端面设有支撑板，支撑板与上部壳体上端面之间留有间距，支撑板中部设有定位柱，定位柱外壁上设有与滑槽滑动配合的滑块；

所述连杆的上端面与支撑板下表面中部固定连接，在支撑板上表面开有纵向截面呈T型的环形槽，环形槽内转动设置有随动环，且每个气缸的输出端均与随动环的上表面连接。

进一步地，调节组件的主要作用在于实现连杆的竖直方向上的直线运动和圆周运动，具体操作如下：

电机的输出端与连接筒连接，能与之同步进行转动，而定位柱与支撑板一体成型，且通过滑块与滑槽的配合能实现竖直方向上的移动；气缸的输出端与随动环连接，能在行使其竖直方向上的直线运动的同时，能与支撑板保持相对静止，即在支撑板随连接筒一并转动的同时，气缸输出端的直线往复运动不受影响，保证出料组件的正常工作。

在所述上部壳体上端面开有与支撑板匹配的限位槽，在连杆的上端外壁上设有用于封闭导气管上端的活动密封圈；且排风管设置在活动密封圈下方。作为优选，支撑板由气缸带动在竖直方向上进行直线运动，而限位槽自身具备一定深度，能增加支撑板在竖直方向上的移动距离，活动密封圈能将导气管上端封堵，同时保证连杆的正常运动，排风管则用于将需要二次处理的微粒中携带的气流顺利外排。

所述进风流道的内径由上至下递减，且进风流道的小直径端连接有进风管。作为优选，进风流道的内径由上至下递减，由进风管注入的气流通过进风流道后能进行一定程度上的缓冲，并且增加内腔体底部进风的均匀度。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过精准的温度控制以及出料量调节，能保证在持续的制备过程中超细粉粒子受热均匀，且在短时间内完成对应的冷却固化工序，减少在整个制备区间内的微珠粘壁附着现象；

2、本发明中，当微珠上升至渐变筒内时，由于气流首先注满整个内腔体，并且在渐变筒所覆盖的区域内发生改向，即由竖直向上的直线方向调整为朝塑料管靠近的倾斜方向，该改向后的气流能对竖直向上移动至渐变筒内的微珠进行改向，期间上浮的微珠即使与塑料管发生碰撞亦会是柔性碰撞，不会因硬性碰撞而导致微珠破碎或是大幅度形变。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为调节盘的结构示意图；

图5为调节盘的俯视图。

附图标记所代表的为：1-电机，2-上部壳体，3-回流管，4-内套筒，5-连杆，6-电磁阀，7-进料管，8-导热层，9-冷却管路，10-内腔体，11-下部壳体，12-电磁线圈，13-进风流道，14-进风管，15-气缸，16-连接筒，17-滑块，18-滑槽，19-定位柱，20-导气管，21-排风管，22-限位槽，23-支撑板，24-随动环，25-螺纹段，26-绝热管，27-螺旋孔，28-底板，29-下料孔，30-出料孔，31-引导头，32-堵头，33-导向槽，34-随动板，35-凹槽，36-螺纹孔，37-导排管，38-导向块，39-环向槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。需要说明的是，本发明已经处于实际研发使用阶段。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例包括由上至下依次设置的上部壳体2和下部壳体11，在下部壳体11内设有内腔体10，内腔体10外壁上段套设有冷却管路9，内腔体10外壁下段套设有电磁线圈12，下部壳体11底部设有与内腔体10底部连通的进风流道13；

在上部壳体2内设有内套筒4，内套筒4的下段内径由上至下递减，沿内套筒4的轴线在其内部设有导气管20，在内套筒4的上段外壁设有与内腔体10上段连通的回流管3，在内套筒4的底部设有导排管37，导排管37贯穿上部壳体2的底部后向内腔体10的底部延伸，且在导排管37的延伸段上设有出料组件，导排管37上段设有进料管7；

在导气管20内设有与之同轴的连杆5，连杆5沿其轴线向下延伸至与出料组件联动；在导气管20外壁设有排风管21，排风管21的端部依次贯穿内套筒4、上部壳体2后向外延伸；

上部壳体2顶部设有调节组件，调节组件用于控制连杆5分别实现竖直方向的直线运动以及周向旋转。

本实施例的具体工作原理如下：

气流由进风流道13从下部壳体11底部进入，同时电磁线圈12与导排管37之间的区域被电磁线圈12加热，由导排管37内的出料组件中排出的超微粉粒子则在气流的带动下竖直向上移动，直至移动出内腔体10下段后进入到内腔体10上段，此时，由冷却管路9对上浮的微珠以及热气流进行冷却，而出料组件能把控单位时间内超微粉粒子的出料量，并且出料组件为周期性出料，并非持续性出料，在微珠与热气流上移的同时，电磁线圈12的发热功率会同步降低，以保证微珠与热气流在环境温度逐级降低的状态下进行上浮；待出料组件进行二次投料的同时，电磁线圈12再次提高发热功率，确保新进的气流与投放的超微粉粒子再次被加热，并重复上浮运动；

完成冷却固化的微珠通过三通管向外排出，其中，三通管的第一路与内腔体10上端连通，三通管的第二路与外部的收集管连通，三通管的第三路与回流管3连通，初始情况下，三通管的第一路、第二路与收集管连通，待检测出收集管内的微珠满足制备需求后，则该路径则保持常开，当检测出收集管内的微珠不满足制备需求时，三通管的第一路、第三路与回流管3连通，即成型的微珠通过回流管3移动至内套筒4中，并且位于内套筒4中的导气管20保持与排风管21的连通；当微珠及气流一并进入至内套筒4内后会以旋流的方式向下移动，而微珠与气流在移动过程开始分离，微珠逐步沿内套筒4底部进入至导排管37内，而气流则沿导气管20进入至排风管21内后向外排出，其中，当微珠进入导排管37中后，进料管7内的进料量可根据实际情况进行对应调整，如适当减少超微粉粒子的投入量，以保证出料组件处每次的释放量均衡；且需要说明的是，已成型的微珠混入超微粉粒子中后，由出料组件向外释放，在气流的带动下，超微粉粒子的移动速度大于微珠的移动速度，因此，超微粉粒子在内腔体10的加热区域内与已成型微珠的相互粘结成团的几率较小；再经过后续的冷却固化后，新成型的微珠则由三通管的第一路、第二路与收集管向外排出，此时微珠的成品率则具备大幅度的提升。

需要进行进一步解释的是，本技术方案中，利用气流吹浮、电磁线圈12快速灵活的升降温操作、冷却管路9的定点冷却、以及三通管的连通路径调配，能减小微珠在成型过程中的粘结成团几率；其中，作为本技术方案的运行依据，在内腔体10中随着气流的持续注入，超微粉粒子在逐渐熔融的状态下受到气流不断冲击，使之在内腔体10中不断产生翻转，且由于同一批次内的超微粉粒子存在重量以及尺寸差异，并且受到的冲击力度也不同，因此在进入至内腔体10底部后的移动速度也有偏差，即重量轻、尺寸小的超微粉粒子向上移动的速度更快，且受到气流影响更大，该类超微粉粒子在与同类的粒子在熔融状态下汇聚后，重量变大，移动速度相对放缓，且随着上移高度的增加，内腔体10中的温度逐级降低，超微粉粒子逐步成型；由于逐步形成的微粒移动速度存在差异，会先后进入至内腔体10上段，而非同步或是扎堆进入，使得在流通截面上的微珠数量同步降低，再利用冷却管路9的降温处理，使得加热后的气流以及微珠固化成型。

所述内腔体10包括由上至下依次连通的冷却筒、渐变筒以及加热筒，加热筒的内径大于所述冷却筒的内径，且渐变筒的内径由上至下递增；

所述导排管37包括相互连通的金属管和耐高温的塑料管，且金属管的轴向长度小于电磁线圈12的轴向长度，塑料管的底端延伸至加热筒内；

在所述金属管内壁上设有与之同轴的绝热管26。

内腔体10为超微粉粒子成型的主体部件，集注气、加热、冷却于一体，因此，将内腔体10进行有效分区，以减小加热区与冷却区之间的相互影响；

具体操作如下：

内腔体10由上至下分为冷却筒、渐变筒、加热筒，其中加热筒为绝热材质，电磁线圈12缠绕至加热筒上，能对加热筒中部的金属管进行升温处理，而加热筒基于本身材质因素能将热量集中至导排管37与加热筒之间的环空内；需要说明的是，电磁线圈12所覆盖的加热筒上的轴向长度小于加热筒的轴向长度，同时保证出料组件的出料端置于电磁线圈12的包裹范围之外，即出料组件的出料端位于加热筒的下方，并且耐高温的塑料管下端部延伸至加热筒内，使得在加热筒内存在一段过渡区，即非加热区，以方便气流在带动微珠上浮时进行预先降温处理；且当微珠上升至渐变筒内时，由于气流首先注满整个内腔体10，并且在渐变筒所覆盖的区域内发生改向，即由竖直向上的直线方向调整为朝塑料管靠近的倾斜方向，该改向后的气流能对竖直向上移动至渐变筒内的微珠进行改向，期间上浮的微珠即使与塑料管发生碰撞亦会是柔性碰撞，不会因硬性碰撞而导致微珠破碎或是大幅度形变；且随着热气流与微珠进入至冷却管后的继续上浮，期间，由冷却管路9、导热性能好的金属材质制成的冷却筒对热气流、微珠进行冷却处理，因为电磁线圈12的功率调整灵敏，在超微粉粒子单次出料后可降低加热筒内的环境温度，且经过过渡区、改向区以及冷却区后，微珠即能完成对应的冷却固化，最后由三通管向外排出。

作为优选，部壳体内壁与冷却管路9之间填充的导热层8，能快速将冷却管路9中因冷热交换产生的热量快速向外导出，加快微珠的冷却固化效果。

作为优选，由于微珠在制备过程中会涉及到成品率不稳定，因此，需要对该批次的微珠进行在线的二次处理，即通过回流管3、内套筒4重新回到导排管37中，为避免新进入导排管37内的超微粉粒子与二次处理的微粒之间产生混淆，通过设置电磁阀6来将进料管7与二次处理的微珠进料分隔开，并且在电磁阀6外壁上设有活动密封环，以保证连杆5的正常运动。

实施例2

如图1至图5所示，本实施例在实施例1的基础之上，具体公开了出料组件与调节组件的结构；

其中，出料组件包括底板28、引导头31以及随动板34，在连杆5下段外壁设有螺纹段25，随动板34中部设有与螺纹段25配合的螺纹孔36，引导头31将导排管37的下部开放端封闭，引导头31的纵向截面呈半圆形且其球面正对进风流道13的中心线，在底板28中部开有呈圆台型的下料孔29，且下料孔29的内径由上至下递增，在连杆5下端部设有与下料孔29匹配的堵头32；

所述引导头31上端面与底板28之间留有间隙，且沿导排管37的周向在其外壁上设有多个与间隙连通的出料孔30；

沿绝热管26的轴向在其内圆周壁上开有两个导向槽33，随动板34的外壁上设有两个导向块38，导向块38滑动设置在导向槽33内，沿绝热管26的周向在其下段的内圆周壁上开有环向槽39，所述环向槽39与两个导向槽33的底部连通；

在所述随动板34上表面设有多个旋向相同的螺旋孔27。

出料组件的主要目的是实现超微粉粒子的正常投料，物料由进料管7进入至导排管37中，下料孔29通过堵头32的封堵，通过与绝热管26的配合实现初始物料与加热环境的隔绝；下料时，连杆5通过调节组件能实现周向转动和竖直方向上的移动，初始状态下，导向块38位于导向槽33的中部，此时，由调节组件带动随动板34、堵头32下移，直至下料孔29打开，同时导向块38进入至环向槽39内，此时随动板34与连杆5一并由调节组件带动进行圆周运动，且利用螺旋孔27的上端开口部分对绝热管26内的超微粉粒子进行旋转推动，使得超微粉粒子沿螺旋孔27内旋转下移至下料孔29内，经加热筒内的上升气流带动，驱使超微粉粒子从出料孔30中移出，随即与热空气混合；通过控制随动板34的旋转圈数，能有效控制超微粉粒子的出料量，且当停止下料时，导向块38从环向槽39中移出，再次进入至导向槽33内，此时，调节组件带动连杆5上移，堵头32重新将下料孔29封堵。

需要说明的是，在连杆5上还设有螺纹段25，而随动板34通过螺纹孔36与螺纹段25的配合能实现随动板34在初始状态下与环向槽39的间距大小，以匹配在下料时堵头32与下料孔29之间的流通路径大小变化，因为堵头32下降的位移量越大，超微粉粒子的出料量越大，堵头32下降的位移量越小，超微粉粒子的出料量越小。同时，引导头31的纵向截面呈半圆形，在正对上升的气流时能减小气流的阻力，减小气流在进气初期在加热筒底部产生紊乱的几率。

在本实施例中，在所述引导头31的上端面设有呈多棱锥状且与出料孔30对应的分流块，分流块的多个侧面中部朝靠近其高所在直线的方向弯曲呈弧形；使用时，物料由下料孔29下移至呈弧形的侧面上，再由出料孔30进入至加热筒底部。超微粉粒子由堵头32与下料孔29之间的间隙流入至引导头31上端面，相对而言，导排管37外部的气流竖直上移，在引导头31上端面与导排管37底部之间的空间内属于负压状态，此时经过旋转状态下的堵头32的旋转带动下，超微粉粒子自带一定的初始动量，使得由出料孔30中移出的超微粉粒子呈无序运动状态，导致多个出料孔30中移出的物料量不一致，因此，在引导头31上端面设置呈多棱锥状的分流块，且分流块的多个侧面中部朝靠近其高所在直线的方向弯曲呈弧形，使得由上接收的超微粉粒子能有序分流至多个分流块的侧面上，同时在外部气流的牵引下，沿分流块的弧形侧面以一个类抛物线的轨迹移出出料孔30，然后在加热筒与导排管37之间的环空中进行分层移动。

作为优选，螺旋孔27的孔底开有多个凹槽35，能在一定程度上增加超微粉粒子沿螺旋孔27移动的难度，继而保证在随动板34进行竖直方向上的移动同时未进行周向运动时，减小超微粉粒子的下料量，以辅助控制单次投料的精准度。

本实施例中的调节组件，其主要作用在于实现连杆5的竖直方向上的直线运动和圆周运动，其中，调节组件包括电机1、倒置固定在电机1本体上的多个气缸15，电机1通过机架倒置固定在上部壳体2上，在电机1的输出端上设有与之同轴的连接筒16，沿连接筒16的轴向在其内圆周壁上开有两个滑槽18，在连接筒16下端面设有支撑板23，支撑板23与上部壳体2上端面之间留有间距，支撑板23中部设有定位柱19，定位柱19外壁上设有与滑槽18滑动配合的滑块17；

所述连杆5的上端面与支撑板23下表面中部固定连接，在支撑板23上表面开有纵向截面呈T型的环形槽，环形槽内转动设置有随动环24，且每个气缸15的输出端均与随动环24的上表面连接。

具体操作如下：

电机1的输出端与连接筒16连接，能与之同步进行转动，而定位柱19与支撑板23一体成型，且通过滑块17与滑槽18的配合能实现竖直方向上的移动；气缸15的输出端与随动环24连接，能在行使其竖直方向上的直线运动的同时，能与支撑板23保持相对静止，即在支撑板23随连接筒16一并转动的同时，气缸15输出端的直线往复运动不受影响，保证出料组件的正常工作。

作为优选，支撑板23由气缸15带动在竖直方向上进行直线运动，而限位槽22自身具备一定深度，能增加支撑板23在竖直方向上的移动距离，活动密封圈能将导气管20上端封堵，同时保证连杆5的正常运动，排风管21则用于将需要二次处理的微粒中携带的气流顺利外排。

作为优选，进风流道13的内径由上至下递减，由进风管14注入的气流通过进风流道13后能进行一定程度上的缓冲，并且增加内腔体10底部进风的均匀度。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，包括由上至下依次设置的上部壳体（2）和下部壳体（11），其特征在于：在下部壳体（11）内设有内腔体（10），内腔体（10）外壁上段套设有冷却管路（9），内腔体（10）外壁下段套设有电磁线圈（12），下部壳体（11）底部设有与内腔体（10）底部连通的进风流道（13）；

在上部壳体（2）内设有内套筒（4），内套筒（4）的下段内径由上至下递减，沿内套筒（4）的轴线在其内部设有导气管（20），在内套筒（4）的上段外壁设有与内腔体（10）上段连通的回流管（3），在内套筒（4）的底部设有导排管（37），导排管（37）贯穿上部壳体（2）的底部后向内腔体（10）的底部延伸，且在导排管（37）的延伸段上设有出料组件，导排管（37）上段设有进料管（7）；

在导气管（20）内设有与之同轴的连杆（5），连杆（5）沿其轴线向下延伸至与出料组件联动；在导气管（20）外壁设有排风管（21），排风管（21）的端部依次贯穿内套筒（4）、上部壳体（2）后向外延伸；

上部壳体（2）顶部设有调节组件，调节组件用于控制连杆（5）分别实现竖直方向的直线运动以及周向旋转；

还包括三通管，三通管的第一路与内腔体（10）上端连通，三通管的第二路与外部的收集管连通，三通管的第三路与回流管（3）连通。

2.根据权利要求1所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：所述内腔体（10）包括由上至下依次连通的冷却筒、渐变筒以及加热筒，加热筒的内径大于所述冷却筒的内径，且渐变筒的内径由上至下递增；

所述导排管（37）包括相互连通的金属管和耐高温的塑料管，且金属管的轴向长度小于电磁线圈（12）的轴向长度，塑料管的底端延伸至加热筒内；

在所述金属管内壁上设有与之同轴的绝热管（26）。

3.根据权利要求1所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：在所述下部壳体（11）内壁与冷却管路（9）之间填充有导热层（8）。

4.根据权利要求2所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：在所述塑料管的上端设有电磁阀（6），电磁阀（6）设置在连杆（5）上且用于控制塑料管上端与内套筒（4）底部之间的开闭，且在电磁阀（6）的阀体外壁上设有活动密封环。

5.根据权利要求2所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：所述出料组件包括底板（28）、引导头（31）以及随动板（34），在连杆（5）下段外壁设有螺纹段（25），随动板（34）中部设有与螺纹段（25）配合的螺纹孔（36），引导头（31）将导排管（37）的下部开放端封闭，引导头（31）的纵向截面呈半圆形且其球面正对进风流道（13）的中心线，在底板（28）中部开有呈圆台型的下料孔（29），且下料孔（29）的内径由上至下递增，在连杆（5）下端部设有与下料孔（29）匹配的堵头（32）；

所述引导头（31）上端面与底板（28）之间留有间隙，且沿导排管（37）的周向在其外壁上设有多个与间隙连通的出料孔（30）；

沿绝热管（26）的轴向在其内圆周壁上开有两个导向槽（33），随动板（34）的外壁上设有两个导向块（38），导向块（38）滑动设置在导向槽（33）内，沿绝热管（26）的周向在其下段的内圆周壁上开有环向槽（39），所述环向槽（39）与两个导向槽（33）的底部连通；

在所述随动板（34）上表面设有多个旋向相同的螺旋孔（27）。

6.根据权利要求5所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：在所述引导头（31）的上端面设有呈多棱锥状且与出料孔（30）对应的分流块，分流块的多个侧面中部弯曲呈弧形；使用时，物料由下料孔（29）下移至呈弧形的侧面上，再由出料孔（30）进入至加热筒底部。

7.根据权利要求6所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：在每一个所述螺旋孔（27）的孔底开有多个凹槽（35）；在随动板（34）进行竖直移动时，凹槽（35）用于滞缓物料的流动速度。

8.根据权利要求1所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：所述调节组件包括电机（1）、倒置固定在电机（1）本体上的多个气缸（15），电机（1）通过机架倒置固定在上部壳体（2）上，在电机（1）的输出端上设有与之同轴的连接筒（16），沿连接筒（16）的轴向在其内圆周壁上开有两个滑槽（18），在连接筒（16）下端面设有支撑板（23），支撑板（23）与上部壳体（2）上端面之间留有间距，支撑板（23）中部设有定位柱（19），定位柱（19）外壁上设有与滑槽（18）滑动配合的滑块（17）；

所述连杆（5）的上端面与支撑板（23）下表面中部固定连接，在支撑板（23）上表面开有纵向截面呈T型的环形槽，环形槽内转动设置有随动环（24），且每个气缸（15）的输出端均与随动环（24）的上表面连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：在所述上部壳体（2）上端面开有与支撑板（23）匹配的限位槽（22），在连杆（5）的上端外壁上设有用于封闭导气管（20）上端的活动密封圈；且排风管（21）设置在活动密封圈下方。

10.根据权利要求1~9任一项所述的一种用于控制超微粉粒子成型的控制系统，其特征在于：所述进风流道（13）的内径由上至下递减，且进风流道（13）的小直径端连接有进风管（14）。