自动开关阀及旋风分离器的制作方法

1.本技术涉及化工技术领域，尤其是涉及一种自动开关阀及旋风分离器。


背景技术：

2.现有技术中的气固分离装置在对料粒和粉尘进行分离时，在风机吸力较大、吸料管直径较小、长度较长的情况下，会出现大量气流从排料口进入分离装置，使吸料管吸料效率降低，以及分离后的料粒与粉尘在排风端吸力的作用下产生返混的情况。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供一种自动开关阀即旋风分离器，目的在于，解决现有技术中，在风机吸力较大、吸料管直径较小、长度较长的情况下，会出现大量气流从排料口进入分离装置，使吸料管吸料效率降低，以及分离后的料粒与粉尘在排风端吸力的作用下产生返混的技术问题。
4.第一方面，本技术提供一种自动开关阀，安装于管路，所述自动开关阀包括：
5.第一抵接构件，设置于所述管路的第一端；
6.第二抵接构件，与所述第一抵接构件相连接，并设置于所述管路的第二端；
7.复位机构，与所述第二抵接构件相连接；
8.在所述自动开关阀处于第一状态时，所述第一抵接构件开启所述管路的第一端，所述第二抵接构件封闭所述管路的第二端；
9.在所述自动开关阀处于第二状态时，所述第一抵接构件封闭所述管路的第二端，所述第二抵接构件开启所述管路的第二端；
10.在所述自动开关阀处于所述第二状态时，所述复位机构具有使所述自动开关阀切换到所述第一状态的趋势。
11.优选地，所述复位机构包括底座，所述底座与所述第二抵接构件之间设置有第一弹簧构件；
12.在所述自动开关阀处于第二状态时，所述第一弹簧构件被压缩，使得所述自动开关阀具有由所述第二状态切换到所述第一状态的趋势。
13.优选地，所述复位机构包括设置于所述底座的引导构件，在所述自动开关阀从所述第一状态转换为所述第二状态时，或者在所述自动开关阀从所述第二状态转换为所述第一状态时，所述第二抵接构件沿着所述引导构件运动；
14.在所述自动开关阀处于第一状态时，所述第一弹簧构件处于被压缩状态或者处于自然状态。
15.优选地，定义所述自动开关阀从所述第一状态转换为所述第二状态时，所述第二抵接构件相对于所述引导构件移动的方向为第一方向；
16.所述第二抵接构件设置有第一卡接部，所述引导构件沿着所述第一方向顺次形成有第二卡接部和第三卡接部，所述第二抵接构件还形成有容纳部，所述第一卡接部设置于
所述容纳部内，所述容纳部内还设置有第二弹簧构件，所述第二弹簧构件对所述第一卡接部施力，使得在所述自动开关阀的第一状态下，所述第一卡接部与所述第二卡接部卡接，在所述自动开关阀的第二状态下，所述第一卡接部与所述第三卡接部卡接；
17.所述第一卡接部与所述第二卡接部的卡接程度大于所述第一卡接部与所述第三卡接部的卡接程度。
18.优选地，定义所述自动开关阀从所述第一状态转换为所述第二状态时，所述第二抵接构件相对于引导构件移动的方向为第一方向；
19.所述引导构件设置有第一卡接部，所述第二抵接构件沿着所述第一方向顺次形成有第二卡接部和第三卡接部，所述引导构件还形成有容纳部，所述第一卡接部设置于所述容纳部内，所述容纳部内还设置有第二弹簧构件，所述第二弹簧构件对所述第一卡接部施力，使得在所述自动开关阀的第一状态下，所述第一卡接部与所述第三卡接部卡接，在所述自动开关阀的第二状态下，所述第一卡接部与所述第二卡接部卡接；
20.所述第一卡接部与所述第三卡接部的卡接程度大于所述第一卡接部与所述第二卡接部的卡接程度。
21.优选地，所述复位机构还包括设置于所述底座的调节部，所述调节部设置于所述引导构件的外侧部，所述第一弹簧构件抵接于所述调节部，所述调节部能够与所述第一弹簧构件联动以改变所述第一弹簧构件的长度；
22.所述第二抵接构件与所述底座之间还设置有保护套，所述保护套由柔性材料形成且围设于所述引导构件和所述第一弹簧构件的外侧部。
23.优选地，所述第一抵接构件形成为锥形且开口方向朝向所述第二抵接构件；所述第二抵接构件形成为台形且所述第二抵接构件的侧部形成为弧面。
24.第二方面，本技术提供一种旋风分离器，包括如上所述的自动开关阀，所述旋风分离器还包括：
25.分离器主体，用于分离料粉混合物；
26.集料部，所述集料部的上端与所述分离器主体连通，所述自动开关阀设置于所述集料部。
27.优选地，所述分离器主体包括：
28.圆筒部，所述圆筒部的上端的侧部设置有用于吸入所述料粉混合物的进风部，所述圆筒部的上端设置有排风部；
29.台形部，所述台形部的内侧部形成为圆台形状且与竖直方向的夹角α为25
°
～50
°
，所述台形部的上端与所述圆筒部下端连通；
30.过渡部，所述过渡部的内侧部形成为圆筒形状，所述过渡部的上端与所述台形部的下端连通；
31.倒台形部，所述倒台形部的内侧部形成为倒圆台形状且与竖直方向的夹角β为20
°
～45
°
，所述倒台形部的上端与所述过渡部的下端连通，所述倒台形部的下端的部分延伸进所述集料部的内部，所述第一抵接构件与所述倒台形部的下端相配合；
32.α与β的加和小于或者等于70
°
。
33.优选地，所述旋风分离器还包括：
34.支撑部，所述支撑部的上端与所述分离器主体的外侧部连接并用于支撑所述分离
器主体；
35.落料部，所述落料部设置于所述集料部的下端的外侧部且上端与所述支撑部连接，使得所述集料部的下端经由所述落料部的下端与外部环境连通，所述底座设置于所述落料部的下端。
36.本技术提供的自动开关阀，能够保证物料从管路的一端转运到另一端的同时始终保证管路的相对封闭，将上述自动开关阀应用于旋风分离器，解决了现有技术中，在风机吸力较大、吸料管直径较小、长度较长的情况下，会出现大量气流从排料口进入分离装置，使吸料管吸料效率降低，以及分离后的料粒与粉尘在排风端吸力的作用下产生返混的技术问题。
37.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
38.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
39.图1示出了自动开关阀的剖视图的示意图；
40.图2示出了图1中a
‑
a剖面的示意图；
41.图3示出了旋风分离器在自动开关阀处于第一状态的示意图；
42.图4示出了图3中旋风分离器的局部视图的示意图；
43.图5示出了旋风分离器在自动开关阀处于第二状态的示意图；
44.图6示出了旋风分离器的上部的局部视图的示意图。
45.附图标记：
[0046]1‑
圆筒部；2
‑
台形部；3
‑
倒台形部；4
‑
支撑筒；5
‑
自动开关阀；6
‑
集料筒；7
‑
第一抵接构件；8
‑
第二抵接构件；9
‑
滚珠；10
‑
第二压缩弹簧；11
‑
连接杆构件；12
‑
导杆；13
‑
第一限位槽；14
‑
第二限位槽；15
‑
第一压缩弹簧；16
‑
底座；17
‑
落料筒；18
‑
料粒循环管接口；19
‑
排风管；20
‑
进风管；21
‑
第一调节螺栓；22
‑
保护套；23
‑
外漩涡气流；24
‑
内漩涡气流；25
‑
料粒；26
‑
第一压缩弹簧支撑面；27
‑
第二阶梯部；28
‑
弧面部；29
‑
容纳部；30
‑
排料孔；31
‑
调节套筒；32
‑
第一压缩弹簧定位面；33
‑
第二调节螺栓；34
‑
安装槽；35
‑
折返气流；36
‑
密封垫；37
‑
气料入口；38
‑
过渡部。
具体实施方式
[0047]
下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0048]
在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0049]
在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0050]
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
[0051]
图1示出了自动开关阀的剖视图的示意图；图2示出了图1中a
‑
a剖面的示意图；图3示出了旋风分离器在自动开关阀处于第一状态的示意图；图4示出了图3中旋风分离器的局部视图的示意图；图5示出了旋风分离器在自动开关阀处于第二状态的示意图；图6示出了旋风分离器的上部的局部视图的示意图。
[0052]
参见图1至图5，本实施例提供的自动开关阀包括：第一抵接构件、连接杆构件、第二抵接构件和复位机构，以下将具体描述上述部件的连接关系以及工作原理。
[0053]
本实施例中的自动开关阀5可以安装于管路，即上述第一抵接构件7可以安装于管路的第一端，上述第二抵接构件8可以安装于管路的第二端。本实施例中，第一抵接构件7和第二抵接构件8通过贯穿管路的连接杆构件11相连接，复位机构与第二抵接构件8相连接。在自动开关阀5安装于管路的状态下，根据自动开关阀5与管路之间的相对位置，自动开关阀5可以包括如下两个状态：
[0054]
在自动开关阀5的第一状态下，第一抵接构件7开启管路的第一端，第二抵接构件8封闭管路的第二端；
[0055]
在自动开关阀5的第二状态下，第一抵接构件7封闭管路的第二端，第二抵接构件8开启管路的第二端。
[0056]
在自动开关阀5的如上的两个状态中，以第一抵接构件7为例，对于第一抵接构件7封闭管路的第一端，可以理解为，第一抵接构件7抵接于管路的第一端的端部，使得管路的第一端处的开口被封闭，该开口不能够连通管路的内部与外界环境，同理，管路的第一端被开启即为管路通过管路的第一端处的上述开口与外界环境连通。上述对于管路的第一端封闭和开启的描述同样适用于管路的第二端，在此不再赘述。
[0057]
本实施中，上述第一抵接构件7、第二抵接构件8和连接杆构件11可以均为刚性件，因此，上述自动开关阀5在第一状态和第二状态之间的转换可以是由第一抵接构件7、第二抵接构件8和连接杆构件11形成的整体沿着管路的轴向移动而实现的。
[0058]
为了便于描述，定义自动开关阀5从第一状态转换为第二状态时自动开关阀5的移动方向为第一方向，定义自动开关阀5从第二状态转换为第一状态时自动开关阀5的移动方向为第二方向。由此，当自动开关阀5安装于管路时，上述自动开关阀5与管路的配合过程为，在自动开关阀5的第一状态下，第一抵接构件7位于管路第一端的外部，此时第二抵接构件8恰好抵接于管路的第二端，当自动开关阀5沿着第一方向移动时，第一抵接构件7向着管路第一端靠近，第二抵接构件8向着管路的第二端的外部远离管路的第二端(此时第二抵接
构件8已经开启了管路的第二端)，最终第二抵接构件8位于管路的第二端的下方，而此时第一抵接构件7恰好抵接于管路的第一端。对于自动开关阀5沿着第二方向的移动过程则与上述过程相反，在此不再赘述。
[0059]
本实施例中，上述与第二抵接构件8连接的复位机构用于在自动开关阀5处于第二状态时，能够使自动开关阀5复位至第一状态。本实施例中，在复位机构使自动开关阀5保持第一状态时，自动开关阀5将会承受物料或者其他构件施加的沿一个方向(例如为第一方向)的开阀力或者具有第一方向上的分量的开阀力。开阀力或者开阀力在第一方向上的分量迫使自动开关阀5抵消复位机构对自动开关阀5的第一状态的保持，使得自动开关阀5从第一状态转换为第二状态。当自动开关阀5在第二状态下时，开阀力或者开阀力在第一方向上的分量消失或者减小导致其不足以保持自动开关阀5的第二状态时，自动开关阀5将在复位机构的作用下从第二状态转换为第一状态，即完成复位。本实施例中，复位机构对自动开关阀5的第一状态的保持所设置的构件将在以下描述中具体说明。
[0060]
复位机构可以包括底座16，底座16不随自动开关阀5运动。底座16与第二抵接构件8之间可以设置有第一弹簧构件，第一弹簧构件可以为第一压缩弹簧15。第一压缩弹簧15的第一端抵接于第二抵接构件8形成的第一压缩弹簧支撑面26，第一压缩弹簧15的第二端可以抵接于下述第一压缩弹簧定位面32。
[0061]
本实施例中，上述第一压缩弹簧定位面32可以由设置于底座16的调节部的一个端面(参见图4，第一压缩弹簧定位面32为调节部的上端面)充当，调节部可以为调节套筒31。调节套筒31设置于底座16的安装槽34内并套设在下述导杆12的外侧部，安装槽34的底部形成有内螺纹孔并安装有形成有与该内螺纹相适配的外螺纹的第二调节螺栓33。在第二调节螺栓33经由内螺纹孔延伸进安装槽34的状态下，第二调节螺栓33的端部与调节套筒31的下端面相抵接，略微旋拧第二调节螺栓33能够略微改变调节套筒31和下述导杆12二者的高度，从而能够改变第一压缩弹簧支撑面26和第一压缩弹簧定位面32之间的第一压缩弹簧15的长度，从而改变第一压缩弹簧15的压缩量，进而改变第一压缩弹簧15施加于第二抵接构件8的弹力。
[0062]
上述复位机构还可以包括设置于底座16的引导构件，第二抵接构件8可以与引导构件相配合；在自动开关阀5从第一状态转换为第二状态时，或者在自动开关阀5从第二状态转换为第一状态时，第二抵接构件8相对于引导构件移动。
[0063]
本实施例中，上述引导构件可以为安装于底座16的安装槽34内的导杆12，正如以上所提及的，第一压缩弹簧15和调节套筒31可以均套设于导杆12的外侧部，并且调节套筒31能够与导杆12联动，即二者能够在上述第二调节螺栓33的驱动下相对于安装槽34滑动，以此导杆12对于第一压缩弹簧15和调节套筒31的移动起到了导向作用。第二抵接构件8的远离第一抵接构件7的一端可以形成沿着第一方向延伸的凸出部。凸出部的朝向底座16的端部形成有位置与导杆12的位置相对应的阶梯孔，这一阶梯孔包括靠近底座16的第一阶梯部和远离底座16的第二阶梯部27，第一阶梯部的内径大于第二阶梯部27的内径，使得第一阶梯部和第二阶梯部27的交界处形成为上述第一压缩弹簧支撑面26，以被第一压缩弹簧15抵接。
[0064]
本实施例中，进一步地，凸出部可以沿着第二阶梯部27的径向形成有容纳部29，容纳部29可以为连通第二阶梯部27与外界环境的通孔。通孔的内部可以设置有第一卡接部，
第一卡接部可以为滚珠9，滚珠9被安装于通孔的靠近第二阶梯部27的一端，通孔的靠近第二阶梯部27的一端形成有阶梯限位部，使得滚珠9不会从通孔的靠近第二阶梯部27的一端滑出，且滚珠9的部分能够暴露于第二阶梯部27的内部，以与下述第二卡接部和第三卡接部相互配合。
[0065]
本实施例中，滚珠9通过第一调节螺栓21和第二弹簧构件安装于上述容纳部29的内部。上述通孔形状的容纳部29的远离第二阶梯部27的一端可以形成有内螺纹，第一调节螺栓21可以与该内螺纹相互配合，从而安装于容纳部29的远离第二阶梯部27的一端。本实施例中，第二弹簧构件可以为第二压缩弹簧10，第二压缩弹簧10完全位于呈通孔形状的容纳部29的内部，且第二压缩弹簧10的一端抵接滚珠9，另一端抵接第一调节螺栓21，使得在滚珠9不承受由第二阶梯部27的内部指向滚珠9的力或者滚珠9所受的由第二阶梯部27的内部指向滚珠9的力不足以克服第二压缩弹簧10的弹力时，滚珠9的部分始终位于第二阶梯部27的内部。与上述第二调节螺栓33类似地，旋拧第一调节螺栓21同样能够改变第一调节螺栓21与滚珠9之间的第二压缩弹簧10的长度，进而调节第二压缩弹簧10对滚珠9施加的预紧力。
[0066]
本实施例中，导杆12可以沿着第一方向顺次形成有第二卡接部和第三卡接部，第二卡接部和第三卡接部可以分别为横截面与上述滚珠9的位于第二阶梯部27的内部的部分的形状相适配的环形的第一限位槽13和第二限位槽14，使得在自动开关阀5的第一状态下，滚珠9与第一限位槽13卡接，在自动开关阀5的第二状态下，滚珠9与第二限位槽14卡接。然而不限于此，第一限位槽和第二限位槽也可以是仅与滚珠9的位于第二阶梯部27的内部的部分的形状相适配的凹部。
[0067]
当滚珠9与第一限位槽13卡接时，这种卡接阻碍了自动开关阀5的第一状态下第二抵接构件8沿着第一方向的运动，因此，此时相当于滚珠9、第一限位槽13共同配合协作，保持自动开关阀5第一状态。也就是说，在这种情况下，第一压缩弹簧15可以处于自然长度，也就是说，在自动开关阀5的第一状态下，可以仅依靠滚珠9与第一限位槽13的卡接配合来保持自动开关阀5的第一状态。滚珠9和第一限位槽13卡接的支撑力不足以克服开阀力以保持自动开关阀5的第一状态时，自动开关阀5向着第一方向运动，此时滚珠9的与第一限位槽13配合的部分被压入到容纳部29中。
[0068]
并不限于此的是，第一压缩弹簧15也可以被调节至预压缩状态，即关阀5的第一状态下，滚珠9和第一限位槽13的卡接配合与第一压缩弹簧15的弹簧力共同阻碍在自动开关阀5第一状态下第二抵接构件8沿着第一方向的运动，如此需要更大的开阀力。为了便于描述，以下的描述中，以采用第一压缩弹簧15在自动开关阀5的第一状态下处于自然状态为例进行说明。
[0069]
当滚珠9到达第二限位槽14并与第二限位槽14形成卡接时，自动开关阀5到达第二状态，这时的卡接阻碍了自动开关阀5在第二状态下第二抵接构件8继续沿着第一方向的运动。当开阀力减小到第二抵接构件8具有向第二方向运动的趋势时，滚珠9与第二限位槽14的卡接也阻碍了自动开关阀5在第二状态下第二抵接构件8沿着第二方向的运动，因此第一压缩弹簧15使自动开关阀5复位时，除了需要克服已经减小的开阀力(如果此时开阀力还存在)，还需要克服滚珠9与第二限位槽14的卡接配合。
[0070]
根据以上关于滚珠9与第一限位槽13、第二限位槽14的配合描述可以得知，滚珠9、
第一限位槽13和第二限位槽14的设置，使得自动开关阀5需要达到第一预设值的开阀力(或者预设值的开阀力沿着第一方向的分量)才能使自动开关阀5从第一状态转换为第二状态，并且使得开阀力需要减小到第二预设值(或者开阀力沿着第一方向的分量减小第二预设值)，才能使自动开关阀5从第二状态转换为第一状态。这两个预设值的设定能够使自动开关阀5的状态转换始终是骤变的转换，而不是仅设置第一压缩弹簧15时的渐变的转换，也使得管路两端均能开启预定的时间，增加了自动开关阀5的运动周期内通过管路的物料的量。
[0071]
此外，上述两个预设值延长了自动开关阀5的运动周期，即降低了自动开关阀5的沿着第一方向和第二方向的运动频率，一定程度上提高了自动开关阀5的运动的可靠性，避免频繁的动作导致自动开关阀5中的部件例如第一压缩弹簧15失效。此外，本实施例中，上述第二限位槽14的深度可以小于第一限位槽13的深度，以使得自动开关阀5更容易从第二状态复位至第一状态，这同样使得自动开关阀5在第一状态下能够承载更多的物料，不至于只收集了少量物料就到达第二状态，也降低了状态转换的频率，提高自动开关阀5的寿命。
[0072]
本实施例中，第二抵接构件8与底座16之间还可以设置有保护套22，保护套22可以由柔性材料例如耐磨布形成。具体而言，保护套22的形状可以为圆筒形状，保护套22的第一端可以套设于凸出部的外侧部，保护套22的第二端可以套设于底座16的外侧部，由此，保护套22围设在导杆12和第一压缩弹簧15的外侧部，一定程度上防止了料粒25或者灰尘对导杆12和第一压缩弹簧15的影响。
[0073]
然而，不限于此：
[0074]
其一，本实施例中，滚珠也可以设置于导杆，凸出部仍然可以套设于导杆的外侧部，第一限位槽和第三限位槽沿着第一方向顺次设置于凸出部的上述第二阶梯部的内侧部，滚珠的设置方式例如可以为：导杆的靠近凸出部的一端可以形成有腔部，上述容纳部贯穿该腔部的侧壁，滚珠安装于容纳部的远离腔部的一端，安装方式同样采用压缩弹簧迫紧，同时将螺栓安装于容纳部的靠近腔部的一端。在这种情况下，在自动开关阀的第一状态下，滚珠与第二限位槽卡接，在自动开关阀的第二状态下，滚珠与第一限位槽卡接。
[0075]
其二，引导构件也可以是套筒，凸出部也可以是导杆，也就是说，本实施例中，对引导构件和凸出部的形状并不作具体限定。
[0076]
其三，本实施例中，容纳部、第二弹簧构件和第一调节螺栓可以在凸出部上设置多组，多组这样的构件与第一限位槽位于同一水平面，对于本实施例中采用的圆柱形状的导杆，多个容纳部可以沿着导杆的径向均匀地分布，以保证导杆受力相对均匀。
[0077]
此外，第一抵接构件7形成为锥形且开口方向朝向第二抵接构件8，锥形形状的第一抵接构件7可以使料粒25沿着第一抵接构件7的锥形的侧部进入管路的第一端。第二抵接构件8的与管路的第二端配合的部分形成为弧面部28，使得第二抵接构件8能够对管路的第二端形成良好的封闭效果。第一抵接构件7和第二抵接构件8的形状上的具体的有益效果，将在以下具体说明。
[0078]
参见图1至图6，本实施例还提供一种旋风分离器，包括如上所述的自动开关阀5，自动开关阀5在旋风分离器中呈沿着竖直方向(即图1所示的方向)安装，因此上述第一方向为竖直向下，第二方向为竖直向上，上述所提及的“第一端”为上端，上述所提及的“第二端”为下端。以下将具体描述旋风分离器的结构和工作原理。
[0079]
本实施例中，旋风分离器还包括分离器主体和集料部，分离器主体用于分离料粉
混合物，集料部的上端与分离器主体连通，自动开关阀5设置于集料部。对于分离器主体的具体结构，以下将具体说明。
[0080]
分离器主体包括设置于上端的圆筒部1。圆筒部1的上端的侧部设置有用于吸入料粉混合物的进风部，进风部可以为进风管20，进风管20形成有用于吸入气体、料粒25和粉尘混合物(以下简称气料混合物)的气料入口37，进风管20的延伸方向可以为圆筒部1的切线方向，使得气料入口37进入旋风分离器内部的气料混合物在圆筒部1的内部形成外漩涡气流23。
[0081]
本实施例中，圆筒部1的上端设置有排风部，排风部可以为排风管19，优选地，排风管19与圆筒部1同轴设置，排风管19的下端插入旋风分离器一定深度，排风管19的上端延伸超出圆筒部1的上端面。排风管19的上端可以接高压风机，高压风机通过排风管19对旋风分离器的内部进行抽吸，为气料混合物提供动力。
[0082]
本实施例中，分离器主体还包括台形部2、过渡部38和倒台形部3。台形部2的内侧部可以形成为圆台形状(即台形部2的内侧部可以形成为朝向过渡部38内径逐渐增大的锥形台形状)，台形部2的上端可以与圆筒部1下端连通。本实施例中，过渡部38可以形成为圆筒形状，过渡部38的上端与台形部2的下端连通，倒台形部3的上端与过渡部38的下端连通，倒台形部3的内侧部可以形成为倒圆台形状(即倒台形部3的内侧部可以形成为朝向过渡部38内径逐渐增大的锥形台形状)，其下端的部分可以延伸进集料部的内部。
[0083]
本实施例中，集料部可以为集料筒6，集料筒6形成为管路状的圆筒结构。在以上的描述中已经提及，倒台形部3的下端的部分延伸进集料筒6的内部，因此，这种情况下，第一抵接构件7与倒台形部3的下端相配合。
[0084]
对于上述形成为锥形的第一抵接构件7来说，在自动开关阀5的第一状态下，从上方落下的料粒25可以沿着锥形的第一抵接构件7的侧部和倒台形部3的下端落入集料筒6中，这使得料粒25不会堆积在第一抵接构件7的附近。由于第二抵接构件8封闭了集料筒6的下端，落入集料筒6中的料粒25将在集料筒6中累积，由此累积的料粒25的自重和自动开关阀5的自重共同形成的开阀力能够克服滚珠9与第一限位槽13的卡接支撑力时，滚珠9的与第一限位槽13的配合的部分与第一限位槽13脱离并被压入到容纳部29内，第一压缩弹簧15被压缩，此时料粒25自重为开阀阈值w
打开
。
[0085]
在自动开关阀5向下运动时，实际上集料筒6的下端已经开启，料粒25开始沿着第二抵接构件8的侧部向下流出集料筒6，当滚珠9与第二限位槽14卡接时，自动开关阀5进入第二状态，第一抵接构件7抵接于倒台形部3的下端以封闭倒台形部3的下端。此时从上方落下的料粒25会累积在第一抵接构件7与倒台形部3的下端之间，由于第一抵接构件7的锥形的侧部的设计，料粒25对第一抵接构件7的侧部施加的压力将具有一定的水平分量，由此降低了累积在第一抵接构件7附近的料粒25对自动开关阀5在竖直方向上的作用力，也就降低了这些料粒25对自动开关阀5竖直方向上的运动的影响，保证自动开关阀5的灵敏性。
[0086]
当第二抵接构件8上的料粒25的自重、自动开关阀5的自重和滚珠9与第二限位槽14的卡接支撑力之和不足以克服第一压缩弹簧15的弹力时，自动开关阀5将向上移动进行复位，此时料粒25自重为关阀阈值w
关闭
，滚珠9的与第二限位槽14的配合的部分与第二限位槽14脱离并被压入到容纳部29内，当滚珠9再次与第一限位槽13卡接时，自动开关阀5复位至第一状态。
[0087]
在上述自动开关阀5的动作过程中，第一抵接构件7的向下运动的距离，与第一限位槽13和第二限位槽14之间的距离相等。此外，自动开关阀5从第一状态到复位至第一状态这个周期内，从集料筒6下端流出的料粒25的自重w
出料
是w
打开
和w
关闭
的差值。从以上自动开关阀5的动作过程中，可以理解，第二抵接构件8需要对集料筒6的下端进行良好的封闭，本实施例中，第二抵接构件8与集料筒6的下端的配合部分形成的弧面部28能够保证：即使在第二抵接构件8的位置与集料筒6不同轴时(可能由于安装误差，也可能由于第二抵接构件8的加工误差)也能进行满足要求的封闭效果，即不泄漏料粒25。由于自动开关阀5的动作过程中，可能会存在被夹在弧面部28与集料筒6下端之间的料粒25，导致弧面部28与集料筒6下端出现间隙，针对这一问题，本实施例在弧面部28的外侧部还设置有柔性密封圈(图中未示出)，用以填充上述可能出现的间隙。
[0088]
本实施例中，从集料筒6下端流出的料粒25经由落料部引导下落。落料部可以为落料筒17，其内侧部也可以形成为倒圆台形状，便于使料粒25聚拢进行收集。本实施例中，自动开关阀5的底座16固定设置于落料筒17的轴线处，底座16通过多个筋板与落料筒17的内侧部连接，多个筋板之间形成有用于使料粒25通过的排料孔30。
[0089]
本实施例中，旋风分离器还包括支撑部，支撑部可以为支撑筒4，支撑筒4的上端与分离器主体的外侧部连接并用于支撑分离器主体，支撑筒4的下端与落料筒17连接。当旋风分离器用于料粒25循环时，落料筒17的下端还可以包括料粒循环管接口18，同时此时要求落料筒17和支撑筒4所限定的空间只通过料粒循环管接口18与外界环境连通，以防止落料筒17和支撑筒4所限定的空间无法在料粒循环管接口18接通循环管后维持密封环境，导致吸料效率降低。
[0090]
根据以上描述的特征，本实施例通过自动开关阀5的设置，使得旋风分离器在工作过程中，集料筒6处基本总是处于密封状态，大大增加了吸入气料混合物的效率，也避免了已经分离的料粒25出现返混，以下将描述气料混合物的分离过程。
[0091]
气料混合物从气料入口37被高速吸入，并沿圆筒部1的内侧部螺旋下行和加速，形成外旋涡气流，通过离心力实现料粒25、粉尘、气体的初步分离。当混合体旋行至台形部2时，由于旋转半径增大，离心力将减小，料粒25在离心力和重力作用下进一步与气流分离，并开始向倒台形部3和集料筒6降落。与此同时，由于离心力减小、气流运动速度减小，一部分中间气流将形成折返，折返气流35和轻质粉尘会在排风管19的负压抽吸作用下被抽出旋风分离器，经由风机排出。
[0092]
当气流和粉尘旋转至倒台形部3时，受到倒台形部3的内侧部的折返作用以及排风管19负压抽吸作用，转返向上运动，形成内漩涡气流24，内漩涡气流24被排风管19抽出。当气流下旋至第一抵接构件7与倒台形部3的下端之间的排料孔30时，其向下的速度接近于零，此时，旋涡气流的切向流动对落料形成搅拌作用，有助于料粒25流入集料筒6。
[0093]
本实施例中，台形部2的内侧部的与竖直方向的夹角α的范围为25
°
～50
°
，倒台形部3的内侧部的与竖直方向的夹角β的范围为20
°
～45
°
，并且α与β之和小于或者等于70
°
。这样的设计可以增加气料混合物的分离效率。这两个角度可以根据设计需要的风机的负压、排风量以及旋风分离器的轴向尺寸总和确定。此外，本实施例中，过渡部38的作用在于避免高速下旋的料粒25直接从台形部2至倒台形部3时产生大幅度的弹跳，由此避免了分离的料粒25被重新吸入倒台形部3，也同时规避了料粒25的冲击作用。
[0094]
由于采用了上述分离器主体的结构设置，增加了料粒25的分离效率，使得料粒25环绕分离的行程减少，也一定程度上旋风分离筒体的轴向尺寸减小，使旋风分离器的整体结构更加紧凑。
[0095]
本实施例中，旋风分离器的主体可以由钢材形成，并通过焊接的方式连接。为了降低加工和装配的难度，本实施例中，可以将圆筒部1、台形部2和部分过渡部38焊接为整体，将另一部分过渡部38、倒台形部3、支撑筒4和集料筒6焊接为整体，将落料筒17和料粒循环管接口18焊接为整体，三者通过螺栓按照顺序连接，并在连接处安装密封垫36保证旋风分离器的密封性，并且，旋风分离器可以通过支撑筒4的下端安装在用于固定旋风分离器的平台上。
[0096]
以上所述仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的保护范围，凡是在本技术的创新构思下，利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本技术的保护范围内。