[發明專利]一種物料汽爆控制裝置及控制方法

在審

• 申請號: 202010736186.2
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN114001063A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 阮正富;樊品良
• 申請（專利權）人: 阮正富
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14;F15B21/00;B02C19/18;B02C23/00;B02C25/00
• 代理公司: 杭州程隆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33385
• 代理人: 曹康華

本發明公開了一種物料汽爆控制裝置及控制方法，物料汽爆控制裝置包括汽爆缸、缸蓋以及驅動氣缸；汽爆缸上設有缸口，在缸口與缸蓋之間設有電磁裝置，電磁裝置采用電磁控制的方式使缸蓋具有鎖定狀態和解鎖狀態；鎖定狀態下，缸蓋吸合在缸口處并將缸口密封；解鎖狀態下，缸蓋從缸口釋放；驅動氣缸為具有多級聯動結構的氣缸。本發明通過巧妙的增設電磁裝置，依靠電磁鐵的吸力吸附缸蓋使其密封汽爆缸，從而大大降低了對動力缸驅動力的要求；這樣使得動力缸單獨采用氣缸具有可行性，解決了目前汽爆設備關鍵性的難題。

技術領域

本發明涉及物料提質加工領域，特別涉及一種物料汽爆控制裝置及物料汽爆的控制方法。

背景技術

汽爆，即蒸汽爆破，是應用蒸汽彈射原理實現的爆炸過程對生物質進行預處理的一種技術。現有的汽爆設備在汽爆時的模式通常為：在汽爆缸內放入待汽爆的物料，并用缸蓋密封汽爆缸，將缸內氣壓加壓到設定的壓力值時，驅使缸蓋瞬間離開缸口實現缸內的壓力突然釋放，產生熱噴放效果，汽爆缸瞬間泄壓后完成汽爆；而決定汽爆過程中的關鍵在于：一是需要足夠大的推力確保缸蓋能夠密封好汽爆缸；二是缸蓋離開汽爆缸的速度，速度越快，汽爆效果越好；一般采用動力缸來驅動控制缸蓋，缸蓋在氣爆缸內氣壓的作用下離開缸口，在汽爆完成以后，缸蓋在動力缸的作用下復位。這就導致動力缸需要既有足夠大的驅動力以及有良好的泄壓能力。

如果動力缸采用氣缸時，氣缸可以快速泄壓達到缸蓋瞬間脫離汽爆缸的需求，但是當汽爆缸缸內設定壓力較大時，為了能夠密封住汽爆缸，則需要氣缸配備足夠大的驅動力，通常的做法是加長氣缸的長度，這樣導致氣缸托舉缸蓋封閉缸口時，所需的氣缸運動行程長，從而使得氣缸在工作時充氣過程久，效率低，并且需要來回充氣，十分耗能。如果動力缸采用油缸時，油缸能夠提供足夠的驅動力使缸蓋密封汽爆缸；不過需要配用特殊結構的泄壓閥，這種特殊結構的泄壓閥可以使油缸在泄壓時能夠帶動活塞桿快速驅動缸蓋離開汽爆缸，從而達到氣缸活塞桿的移動速度；但是這種特殊結構的泄壓閥造價成本高且不易維修，很難應用到實際生產中。

從上述可以看出，如果單靠動力缸的作用來控制缸蓋密封和缸蓋快速脫離汽爆缸，需要動力缸同時滿足具有較大的驅動力且能夠快速泄壓，這種動力缸的造價成本往往較高，很難投入到實際的加工生產中，且結構復雜，不易維修。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中所存在的不足，提供一種結構簡單、利用電磁裝置作用于缸蓋以輔助控制汽爆作業，以及采用多級驅動氣缸承接缸蓋的物料汽爆控制裝置；通過在汽爆缸缸口與缸蓋之間設有電磁裝置，電磁裝置能夠提供磁力使缸蓋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環境下都能良好的密封汽爆缸；以及采用電磁控制的方式，使得缸蓋從缸口釋放時缸蓋能夠更快的從缸口脫離；在密封缸蓋時節省了驅動氣缸所需要配置的驅動力，降低了對驅動氣缸的動力要求，大大節省成本，解決了目前汽爆設備的關鍵性難題；且驅動氣缸為包括初級氣缸和末級氣缸的多級氣缸，驅動氣缸在汽爆作業時對缸蓋進行緩沖和泄壓，能有效承接飛速運動的缸蓋；汽爆完成后，能驅動缸蓋使其復位；該裝置在保證汽爆效果的同時，使得整體汽爆裝置能夠投入到實際加工生產中。

繼而提供了一種物料汽爆的控制方法，通過該方法使用上述物料汽爆控制裝置。

本發明的技術方案是這樣實現的：