固体散料输送试验装置制造方法及图纸

一种固体散料输送试验装置，试验搅龙的出料口下方设有分流装置，分流装置底部设有可切换的第一出料口和第二出料口，第一出料口下方设有第一称重料斗，第二出料口下方设有第二称重料斗，第一称重料斗位于第一循环搅龙的进料口上方，第二称重料斗位于第二循环搅龙的进料口上方。一种采用上述的试验装置进行输送试验的方法，包括以下步骤：将分流装置循环切换到第一出料口或第二出料口，利用静态称量得到精确的物料重量，从而得到一个时间段内的平均流量。本发明专利技术可以获得高精度的物料输送瞬时流量和累积流量，误差小于千分之一。从而可以根据实验数据对输送装置进行优化设计，提高输送性能；并可利用该试验装置，进行出厂前的输送性能标定试验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输送试验装置领域，特别是一种固体散料输送试验装置。
技术介绍
在石油钻采设备中，螺旋输砂器为压裂混砂车的重要组件，现有技术中使用的螺旋输砂器即搅龙，主要由液压马达或电机、进出料斗及螺旋输送装置这三大部分组成。其主要工作指标为驱动功率、输砂量、输送效率。而影响上述工作指标的参数主要有螺旋轴转速、螺旋叶片直径、螺距、螺旋轴直径和螺旋输送器倾斜角度、间隙等参数。通过试验装置可以试验用于研究螺旋输砂器的结构参数和工作参数对工作指标的影响，发现结构参数与工作指标的内在联系，从而为设计高效率的节能型输砂装置提供实践依据。现有技术中没有可供参考的大倾角螺旋输送机的倾角系数、填充系数、摩擦特性等参数；更没有针对可变结构参数、工作参数和输送倾角的多功能循环输砂试验装置。中国专利文献CN 102419257 A公开了一种压裂混砂车输砂试验装置，记载了一种循环输砂装置，采用了固体流量计来测量瞬时流量和累积流量，存在的问题是，固体流量计的精度太低，误差较大，总误差达到5%~10%，难以实现试验的目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种固体散料输送试验装置，可以实现瞬时流量和累积流量的精确测量，从而精确测定转速、螺旋叶片直径、螺旋轴直径、螺距、间隙和倾角对物料输送的单因素和多因素组合影响。还能够用于螺旋输送器产品出厂前的输送试验及性能标定，便于现场使用时通过改变转速对物料输送量的精确控制。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种固体散料输送试验装置，试验搅龙的出料口下方设有分流装置，分流装置底部设有可切换的第一出料口和第二出料口，第一出料口下方设有第一称重料斗，第二出料口下方设有第二称重料斗，第一称重料斗位于第一循环搅龙的进料口上方，第二称重料斗位于第二循环搅龙的进料口上方；第一循环搅龙和第二循环搅龙的出料口位于储料斗的上方，储料斗位于试验搅龙的进料口上方。所述的试验搅龙上设有扭矩传感器和角速度传感器，扭矩传感器和角速度传感器与采集装置电连接。所述的第一称重料斗和第二称重料斗分别通过多个称重传感器支承在支架上，称重传感器与采集装置电连接，第一称重料斗和第二称重料斗的底部分别设有闸门。所述的分流装置中，在第一出料口和第二出料口的连接部设有转轴，转轴与分料板固定连接，转轴的端头与主动轮固定连接，主动轮与从动轮通过柔性传动件连接，驱动气缸与柔性传动件连接。驱动气缸缸体内的两端均为有杆腔。所述的分流装置中，在第一出料口和第二出料口的连接部设有转轴，转轴与分料板固定连接，在转轴的端头设置连杆，驱动气缸与连杆铰接，通过驱动气缸的伸缩运动，驱动转轴和分料板旋转。分流装置的上部为分料斗，在分料斗与第一出料口和第二出料口连接部位的两侧设有导料板。试验搅龙的进料口一端与底板铰接或被底板上的限位块限位，试验搅龙的中部设有可升降的倾角调节装置。所述的倾角调节装置中，座板与底板铰接，座板上安装有可旋转不可轴向位移的蜗轮螺母，蜗杆与蜗轮螺母的外壁啮合，蜗轮螺母的内壁与螺杆螺纹连接，螺杆与试验搅龙的中部铰接。本专利技术提供的一种固体散料输送试验装置，通过采用上述的装置，通过循环静态称重的方法，可以获得高精度的物料输送瞬时流量和累积流量，误差小于千分之一。从而可以根据实验数据对输送装置进行优化设计，提高输送性能。并可利用该试验装置，进行出厂前的输送性能标定试验。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术的主视结构示意图。图2为本专利技术的左视结构示意图。图3为本专利技术中分流装置的局部放大示意图。图4为本专利技术中倾角调节装置的结构示意图。图5为本专利技术的试验方法流程图。图6为本专利技术中利用分流装置的称重流程图。图7为本专利技术的立体结构示意图。图中：分流装置1，分料斗101，导料板102，分料板103，主动轮104，从动轮105，驱动气缸106，柔性传动件107，第一出料口108，第二出料口109，转轴110，第一称重料斗2，称重传感器21，自动闸门22，第二称重料斗2'，倾角调节装置3，倾角铰座31，螺母座铰座32，座板33，蜗轮螺母34，蜗杆35，手柄36，限位块37，螺杆38，试验搅龙4，扭矩传感器41，角速度传感器42，出料口43，进料口44，限位立柱5，第一循环搅龙6，第二循环搅龙6'，储料斗7，底板8，支架9。具体实施方式实施例1：如图1~4、7中，一种固体散料输送试验装置，试验搅龙4的出料口43下方设有分流装置1，分流装置1底部设有可切换的第一出料口108和第二出料口109，第一出料口108下方设有第一称重料斗2，第二出料口109下方设有第二称重料斗2'，第一称重料斗2位于第一循环搅龙6的进料口上方，第二称重料斗2'位于第二循环搅龙6'的进料口上方；优选的，所述的第一称重料斗2和第二称重料斗2'分别通过多个称重传感器21支承在支架9上，称重传感器21与采集装置电连接，第一称重料斗2和第二称重料斗2'的底部分别设有闸门。本例中采用由气缸驱动的自动闸门22。第一循环搅龙6和第二循环搅龙6'的出料口位于储料斗7的上方，储料斗7位于试验搅龙4的进料口44上方。由此结构，从试验搅龙4输出的物料，例如石英砂在经过第一称重料斗2和第二称重料斗2'的精确测量后，又经过第一循环搅龙6和第二循环搅龙6'输送至储料斗7，从而实现循环试验，以在更长的时间段内，获得更精确的试验数据，或者通过更长的时间，来测试各个试验参数对试验搅龙4输送物料的影响。所述的试验搅龙4上设有扭矩传感器41和角速度传感器42，扭矩传感器41和角速度传感器42与采集装置电连接。由此结构，便于通过PLC或工控机实现自动控制，降低试验过程中的劳动强度。优选的，试验搅龙4上设有变频电机，通过变化的速度，从而测量不同参数下的试验搅龙4，在不同速度下的扭矩，通过角速度传感器42可以反馈实际转速与变频器输出转速的误差，以实现优化设计。分流装置1在现有技术中有较多，例如常用的物料分流器，本例优选的方案如图3中所示，所述的分流装置1中，在第一出料口108和第二出料口109的连接部设有转轴110，转轴110与分料板103固定连接，本例中的分料板103优选采用横截面为内凹弧形板，由此结构，在物料流动中，物料集中在分料板103的中轴线，从而对分料板103与分流装置1的壳体之间的密封要求降低。本例中，转轴110的端头伸出分流装置1的壳体与主动轮104固定连接，主动轮104与从动轮105通过柔性传动件107连接，本例中的柔性传动件107包括链条、带齿皮带或三角带等，驱动气缸106与柔性传动件107连接。本例中，通过链传动机构或皮带传动机构，将驱动气缸106的直线运动转换为旋转运动，尤其是在转换过程中，具有缓冲避免损坏零部件。如图3左图中，当驱动气缸106的活塞杆伸出时，带动柔性传动件107向左运动，从而带动主动轮104顺时针旋转，转轴110和分料板103相应顺时针旋转，从而完成分料板103的切换，如图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固体散料输送试验装置，其特征是：试验搅龙（4）的出料口（43）下方设有分流装置（1），分流装置（1）底部设有可切换的第一出料口（108）和第二出料口（109），第一出料口（108）下方设有第一称重料斗（2），第二出料口（109）下方设有第二称重料斗（2'），第一称重料斗（2）位于第一循环搅龙（6）的进料口上方，第二称重料斗（2'）位于第二循环搅龙（6'）的进料口上方；第一循环搅龙（6）和第二循环搅龙（6'）的出料口位于储料斗（7）的上方，储料斗（7）位于试验搅龙（4）的进料口（44）上方。

【技术特征摘要】
2014.12.04 CN 20141072776401.一种固体散料输送试验装置，其特征是：试验搅龙（4）的出料口（43）下方设有分流装置（1），分流装置（1）底部设有可切换的第一出料口（108）和第二出料口（109），第一出料口（108）下方设有第一称重料斗（2），第二出料口（109）下方设有第二称重料斗（2'），第一称重料斗（2）位于第一循环搅龙（6）的进料口上方，第二称重料斗（2'）位于第二循环搅龙（6'）的进料口上方；
第一循环搅龙（6）和第二循环搅龙（6'）的出料口位于储料斗（7）的上方，储料斗（7）位于试验搅龙（4）的进料口（44）上方。
2.根据权利要求1所述的一种固体散料输送试验装置，其特征是：所述的试验搅龙（4）上设有扭矩传感器（41）和角速度传感器（42），扭矩传感器（41）和角速度传感器（42）与采集装置电连接。
3.根据权利要求1所述的一种固体散料输送试验装置，其特征是：所述的第一称重料斗（2）和第二称重料斗（2'）分别通过多个称重传感器（21）支承在支架（9）上，称重传感器（21）与采集装置电连接，第一称重料斗（2）和第二称重料斗（2'）的底部分别设有闸门。
4.根据权利要求1所述的一种固体散料输送试验装置，其特征是：所述的分流装置（1）中，在第一出料口（108）和第二出料口（109）的连接部设有转轴（110），转轴（110）与分料板（103）固定连接，转轴（110）的端头与主动轮（10...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新龙，周思柱，乔春，贾宏禹，吴汉川，李宁，秦伦，黄朝斌，尹进，步卫平，赵凯，
申请(专利权)人：中石化石油工程机械有限公司第四机械厂，长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42