一种天然甲酸生产装置及方法与流程

1.本发明涉及甲酸生产技术领域，具体为一种天然甲酸生产装置及方法。


背景技术：

2.天然甲酸：天然甲酸是无色透明发烟的液体，有强烈的刺激性气味.属强酸类。能以任何比例与水互溶，并形成高于两者沸点的共沸混合物。能与许多有机溶剂互溶，但不溶于烃类。可燃，在30℃以上长期存放时，甲酸会发生缓慢分解，放出一氧化碳。其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与强氧化剂可发生反应。具有较强的腐蚀性。用于制备甲酸盐、甲酸酯类、甲酰胺等，还在医药、印染、染料、皮革等工业都具有一定用途。现有的技术在生产天然甲酸时存在以下问题：
3.现有的技术在生产天然甲酸，大多通过操作工人手动将草酸器皿内的结晶状草酸刮平，从而导致草酸的刮平较为不便捷，同时，在对草酸进行升华时，现有的技术不便对草酸进行搅拌，从而影响草酸的升华效果，针对上述问题，发明人提出一种天然甲酸生产装置及方法用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.为了解决草酸的刮平较为不便捷以及不便对升华过程中的草酸进行搅拌的问题；本发明的目的在于提供一种天然甲酸生产装置及方法。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种天然甲酸生产装置，包括装置台，所述装置台的上表面固定安装有升华加热装置，所述升华加热装置远离装置台的一面固定安装有料盒，所述装置台靠近升华加热装置的一面固定安装有机架，所述机架的内部设有机箱，所述机箱的一侧固定安装有可视窗，所述装置台远离机架的一面固定安装有均匀分布的稳定座，所述机架和机箱之间设有下压机构，所述机箱的内部分别设有刮平机构和搅拌机构。
6.优选地，所述下压机构包括有两个伸缩杆，两个所述伸缩杆的一端和机架的内壁固定连接，两个所述伸缩杆的活塞端和机箱的上表面固定连接，两个所述伸缩杆的外壁均活动套设有伸缩弹簧，两个所述伸缩弹簧的一端和机架的内壁固定连接，两个所述伸缩弹簧的另一端和机箱的上表面固定连接，所述机箱靠近伸缩杆的一面固定安装有固定座，所述固定座远离机箱的一面开设有弧面槽，所述机架的内壁转动安装有第一转动杆，所述第一转动杆的一端固定安装有凸轮，所述凸轮和弧面槽竖直对应，所述机架的一侧固定设有第一电机，所述第一电机的驱动输出端和第一转动杆的一端固定连接，所述第一电机的外壁固定连接有第一固定块，所述第一固定块的一侧和机架的一侧固定连接。
7.优选地，所述刮平机构包括有刮料板，所述机箱的内壁开设有两个第一导向槽，两个所述第一导向槽的内壁均滑动连接有第一导向块，两个所述第一导向块的相对侧和刮料板固定连接，所述机箱的一侧转动安装有两个丝杠，一个所述丝杠贯穿一个第一导向槽并和一个第一导向块螺纹转动连接，两个所述丝杠的一端均固定安装有第一同步轮，两个所
述第一同步轮之间传动连接有第一同步带，所述机箱的一侧固定设有第二电机，所述第二电机的驱动输出端和一个丝杠的一端固定连接，所述第二电机的外壁固定连接有第二固定块，所述第二固定块的一侧和机箱的一侧固定连接。
8.优选地，所述搅拌机构包括有第二转动杆，所述第二转动杆的一端固定安装有空心杆，所述空心杆的外壁开设有两个滑槽，两个所述滑槽的内壁均滑动连接有滑块，两个所述滑块之间固定安装有活动杆，所述活动杆的外壁和空心杆的内壁活动接触，所述活动杆远离滑块的一端固定安装有底座，所述底座的外壁固定安装有均匀分布的转动板，所述转动板的表面固定安装有均匀分布的搅拌扇叶，两个所述滑块的外壁固定安装有套筒。
9.优选地，所述机箱的内壁开设有第二导向槽，所述第二导向槽的内壁滑动连接有第二导向块，所述第二导向块的一侧固定安装有连接杆，所述连接杆远离第二导向块的一端固定安装有转动套，所述套筒贯穿转动套并和转动套的内壁转动连接，所述机箱的内壁开设有槽口，所述槽口的内壁转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆贯穿第二导向槽并和第二导向块螺纹转动连接，所述第二转动杆和螺纹杆的一端均固定安装有第二同步轮，两个所述第二同步轮之间传动连接有第二同步带，所述机箱的内壁固定设有第三电机，所述第三电机的驱动输出端和第二转动杆的一端固定连接，所述第三电机的外壁固定连接有第三固定块，所述第三固定块和机箱的内壁固定连接。
10.一种天然甲酸生产方法，包括以下步骤：
11.s1、草酸的防溢
12.通过将结晶状的草酸添加至料盒内，并驱动凸轮转动，凸轮使固定座竖直下降，固定座使机箱竖直下降，使机箱套接在料盒的外壁；
13.s2、草酸的刮平
14.通过驱动两个丝杠同步同向转动，两个丝杠驱动两个第一导向块水平滑动，两个第一导向块使刮料板水平移动，刮料板的水平移动将料盒内的草酸刮平；
15.s3、草酸的搅拌
16.通过驱动活动杆转动，同时驱动套筒竖直方向升降，套筒通过滑块使活动杆竖直方向升降，活动杆通过底座使转动板和搅拌扇叶竖直方向升降并转动，从而使转动板和搅拌扇叶竖直方向升降并转动，同时对料盒内的草酸进行搅拌。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
18.1、通过将结晶状的草酸添加至料盒内，并驱动凸轮转动，凸轮使固定座竖直下降，固定座使机箱竖直下降，使机箱套接在料盒的外壁，避免后续作业时料盒内的草酸溢出；
19.2、通过驱动两个丝杠同步同向转动，两个丝杠驱动两个第一导向块水平滑动，两个第一导向块使刮料板水平移动，刮料板的水平移动将料盒内的草酸刮平，从而方便的实现了草酸的刮平处理，相较于现有的技术通过人工手动刮平，有效的提高了刮平草酸的便捷性；
20.3、通过驱动活动杆转动，同时驱动套筒竖直方向升降，套筒通过滑块使活动杆竖直方向升降，活动杆通过底座使转动板和搅拌扇叶竖直方向升降并转动，从而使转动板和搅拌扇叶竖直方向升降并转动，同时对料盒内的草酸进行搅拌，从而方便的实现了升华过程中的草酸的搅拌，进而有效的提高了草酸的升华效果。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
22.图1为本发明升华加热装置、料盒及机箱的连接示意图。
23.图2为本发明升华加热装置、料盒及机箱的另一连接示意图。
24.图3为本发明下压机构与机箱的连接示意图。
25.图4为本发明机箱的剖切结构示意图。
26.图5为本发明图4中的a部放大示意图。
27.图6为本发明图4中的b部放大示意图。
28.图7为本发明搅拌机构的连接示意图。
29.图中：1、装置台；11、升华加热装置；12、料盒；13、机架；14、机箱；15、可视窗；16、稳定座；2、下压机构；21、伸缩杆；22、伸缩弹簧；23、固定座；24、弧面槽；25、第一转动杆；26、凸轮；27、第一电机；28、第一固定块；3、刮平机构；31、刮料板；32、第一导向槽；33、第一导向块；34、丝杠；35、第一同步轮；36、第一同步带；37、第二电机；38、第二固定块；4、搅拌机构；41、第二转动杆；42、空心杆；43、滑槽；44、滑块；45、活动杆；46、底座；47、转动板；48、搅拌扇叶；49、套筒；5、第二导向槽；51、第二导向块；52、连接杆；53、转动套；54、槽口；55、螺纹杆；56、第二同步轮；57、第二同步带；58、第三电机；59、第三固定块。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
31.实施例：如图1-7所示，本发明提供了一种天然甲酸生产装置，包括装置台1，装置台1的上表面固定安装有升华加热装置11，升华加热装置11远离装置台1的一面固定安装有料盒12，装置台1靠近升华加热装置11的一面固定安装有机架13，机架13的内部设有机箱14，机架13和机箱14之间设有下压机构2，机箱14的内部分别设有刮平机构3和搅拌机构4。
32.通过采用上述技术方案，当生产天然甲酸用的草酸(结晶状)被添加至料盒12的内部后，通过启动升华加热装置11，升华加热装置11使料盒12内的草酸升华，在草酸升华之前，通过设置下压机构2，下压机构2使机箱14下降，且机箱14套在料盒12的外壁，使料盒12处于密封状态，避免后续作业时料盒12内的草酸溢出，通过设置刮平机构3，刮平机构3将料盒12内的草酸刮平，通过设置搅拌机构4，搅拌机构4对料盒12内的草酸进行搅拌，提高草酸的升华效果。
33.机箱14的一侧固定安装有可视窗15，装置台1远离机架13的一面固定安装有均匀分布的稳定座16。
34.通过采用上述技术方案，通过设置可视窗15，可视窗15便于工作人员观察机箱14内的作业情况，通过设置稳定座16，稳定座16提高装置台1的稳定性。
35.下压机构2包括有两个伸缩杆21，两个伸缩杆21的一端和机架13的内壁固定连接，两个伸缩杆21的活塞端和机箱14的上表面固定连接，两个伸缩杆21的外壁均活动套设有伸缩弹簧22，两个伸缩弹簧22的一端和机架13的内壁固定连接，两个伸缩弹簧22的另一端和机箱14的上表面固定连接，机箱14靠近伸缩杆21的一面固定安装有固定座23，固定座23远离机箱14的一面开设有弧面槽24。
36.通过采用上述技术方案，通过推动固定座23向下移动，固定座23使机箱14竖直向下移动，通过设置伸缩杆21和伸缩弹簧22，当停止向下推动固定座23时，伸缩杆21和伸缩弹簧22的收缩使机箱14竖直上升。
37.机架13的内壁转动安装有第一转动杆25，第一转动杆25的一端固定安装有凸轮26，凸轮26和弧面槽24竖直对应，机架13的一侧固定设有第一电机27，第一电机27的驱动输出端和第一转动杆25的一端固定连接，第一电机27的外壁固定连接有第一固定块28，第一固定块28的一侧和机架13的一侧固定连接。
38.通过采用上述技术方案，通过开启第一电机27，第一电机27的驱动轴使第一转动杆25转动，第一转动杆25使凸轮26转动，当凸轮26的凸起部位与弧面槽24的内壁接触时，凸轮26推动固定座23竖直下降。
39.刮平机构3包括有刮料板31，机箱14的内壁开设有两个第一导向槽32，两个第一导向槽32的内壁均滑动连接有第一导向块33，两个第一导向块33的相对侧和刮料板31固定连接，机箱14的一侧转动安装有两个丝杠34，一个丝杠34贯穿一个第一导向槽32并和一个第一导向块33螺纹转动连接，两个丝杠34的一端均固定安装有第一同步轮35，两个第一同步轮35之间传动连接有第一同步带36。
40.通过采用上述技术方案，当机箱14竖直下降后，刮料板31进入料盒12的内部，通过使一个丝杠34转动，一个丝杠34通过两个第一同步轮35和第一同步带36使另一个丝杠34同步同向转动，两个丝杠34驱动两个第一导向块33沿着两个第一导向槽32的内壁水平方向滑动，两个第一导向块33使刮料板31水平方向移动，刮料板31的水平移动将料盒12内的草酸刮平。
41.机箱14的一侧固定设有第二电机37，第二电机37的驱动输出端和一个丝杠34的一端固定连接，第二电机37的外壁固定连接有第二固定块38，第二固定块38的一侧和机箱14的一侧固定连接。
42.通过采用上述技术方案，通过开启第二电机37，第二电机37的驱动轴使一个丝杠34转动。
43.搅拌机构4包括有第二转动杆41，第二转动杆41的一端固定安装有空心杆42，空心杆42的外壁开设有两个滑槽43，两个滑槽43的内壁均滑动连接有滑块44，两个滑块44之间固定安装有活动杆45，活动杆45的外壁和空心杆42的内壁活动接触，活动杆45远离滑块44的一端固定安装有底座46，底座46的外壁固定安装有均匀分布的转动板47，转动板47的表面固定安装有均匀分布的搅拌扇叶48，两个滑块44的外壁固定安装有套筒49。
44.通过采用上述技术方案，通过使第二转动杆41转动，第二转动杆41通过空心杆42、活动杆45、底座46使转动板47和搅拌扇叶48转动，转动板47和搅拌扇叶48对料盒12内的草酸进行搅拌。
45.机箱14的内壁开设有第二导向槽5，第二导向槽5的内壁滑动连接有第二导向块
51，第二导向块51的一侧固定安装有连接杆52，连接杆52远离第二导向块51的一端固定安装有转动套53，套筒49贯穿转动套53并和转动套53的内壁转动连接，机箱14的内壁开设有槽口54，槽口54的内壁转动安装有螺纹杆55，螺纹杆55贯穿第二导向槽5并和第二导向块51螺纹转动连接，第二转动杆41和螺纹杆55的一端均固定安装有第二同步轮56，两个第二同步轮56之间传动连接有第二同步带57。
46.通过采用上述技术方案，当第二转动杆41转动时，第二转动杆41通过两个第二同步轮56和第二同步带57使螺纹杆55转动，螺纹杆55驱动第二导向块51沿着第二导向槽5的内壁竖直方向滑动，第二导向块51通过连接杆52和转动套53使套筒49竖直方向升降，同时，套筒49以转动套53的轴心为圆心转动，套筒49使滑块44沿着滑槽43的内壁竖直方向滑动，滑块44使活动杆45竖直方向升降，活动杆45通过底座46使转动板47和搅拌扇叶48竖直方向升降，从而使转动板47和搅拌扇叶48竖直方向升降并转动，同时对料盒12内的草酸进行搅拌。
47.机箱14的内壁固定设有第三电机58，第三电机58的驱动输出端和第二转动杆41的一端固定连接，第三电机58的外壁固定连接有第三固定块59，第三固定块59和机箱14的内壁固定连接。
48.通过采用上述技术方案，通过开启第三电机58，第三电机58的驱动轴使第二转动杆41转动。
49.一种天然甲酸生产方法，包括以下步骤：
50.s1、草酸的防溢
51.通过将结晶状的草酸添加至料盒12内，并驱动凸轮26转动，凸轮26使固定座23竖直下降，固定座23使机箱14竖直下降，使机箱14套接在料盒12的外壁；
52.s2、草酸的刮平
53.通过驱动两个丝杠34同步同向转动，两个丝杠34驱动两个第一导向块33水平滑动，两个第一导向块33使刮料板31水平移动，刮料板31的水平移动将料盒12内的草酸刮平；
54.s3、草酸的搅拌
55.通过驱动活动杆45转动，同时驱动套筒49竖直方向升降，套筒49通过滑块44使活动杆45竖直方向升降，活动杆45通过底座46使转动板47和搅拌扇叶48竖直方向升降并转动，从而使转动板47和搅拌扇叶48竖直方向升降并转动，同时对料盒12内的草酸进行搅拌。
56.工作原理：当需要对草酸进行升华时，工作人员首先结晶状的草酸添加至料盒12的内部，然后开启第一电机27，第一电机27的驱动轴使第一转动杆25转动，第一转动杆25使凸轮26转动，当凸轮26的凸起部位与弧面槽24的内壁接触时，凸轮26推动固定座23竖直下降，同时，两个伸缩杆21和两个伸缩弹簧22伸展，固定座23使机箱14竖直下降，机箱14套接在料盒12的外壁，避免后续作业时料盒12内的草酸溢出；
57.随后，通过开启第二电机37，第二电机37的驱动轴使一个丝杠34转动，一个丝杠34通过两个第一同步轮35和第一同步带36使另一个丝杠34同步同向转动，两个丝杠34驱动两个第一导向块33沿着两个第一导向槽32的内壁水平方向滑动，两个第一导向块33使刮料板31水平方向移动，刮料板31的水平移动将料盒12内的草酸刮平，从而方便的实现了草酸的刮平处理，相较于现有的技术通过人工手动刮平，有效的提高了刮平草酸的便捷性；
58.当料盒12内的草酸被刮平后，根据上述描述的步骤使凸轮26与弧面槽24脱离，此
时两个伸缩杆21和两个伸缩弹簧22收缩，使机箱14上升至初始高度，然后工作人员通过启动升华加热装置11对料盒12内的草酸进行升华，并将升华用的玻璃盖板放置在料盒12的上表面；
59.在升华的过程当中，手动取出料盒12上表面的玻璃盖板并关闭升华加热装置11，再次驱动机箱14竖直下降，使机箱14套接在料盒12的外壁，并开启第三电机58，使第三电机58的驱动轴正反方向转动，第三电机58的驱动轴使第二转动杆41转动，第二转动杆41通过空心杆42、活动杆45、底座46使多个转动板47和多个搅拌扇叶48转动，同时，第二转动杆41通过两个第二同步轮56和第二同步带57使螺纹杆55往复转动，螺纹杆55驱动第二导向块51沿着第二导向槽5的内壁竖直方向滑动，第二导向块51通过连接杆52和转动套53使套筒49竖直方向升降，同时，套筒49以转动套53的轴心为圆心转动，套筒49使两个滑块44沿着两个滑槽43的内壁竖直方向滑动，两个滑块44使活动杆45竖直方向升降，活动杆45通过底座46使多个转动板47和多个搅拌扇叶48竖直方向升降，从而使多个转动板47和多个搅拌扇叶48竖直方向升降并转动，同时对料盒12内的草酸进行搅拌，从而方便的实现了升华过程中的草酸的搅拌，进而有效的提高了草酸的升华效果。
60.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。