聚四氟乙烯材料具有优异的耐温、耐腐蚀、耐老化、绝缘、阻燃、自润滑等特点,在航空航天、机械电子、石油化工等多个行业领域中具有十分广泛的应用。目前聚四氟乙烯管材生产行业都是采用人工加料方式,费时费力,还容易产生粉尘污染,企业亟需自动化和闭式的加料装置。然而,由于微粉粒径小,流动性差,在输送过程中易挤压成团,也容易堵塞过滤元件。市场上尚无能够高效、稳定适用的聚四氟乙烯粉料自动加料设备。因此研究一种新型实用的聚四氟乙烯粉料自动加料技术和输送系统具有迫切的需求和实际的意义。为解决这一问题,提出了一种聚四氟乙烯粉料气力输送系统的结构设计方案,针对该输送系统,展开一系列的研究工作,包括总体技术方案研究、系统关键技术研究、控制系统集成和系统基本特性测试等。论文首先根据聚四氟乙烯粉料特性和自动加料机的技术需求,研究了聚四氟乙烯粉料自动输送系统的总体技术方案。在真空输送系统基本构成的基础上,提出了搅拌重力下料的储料—供料子系统结构、具有旋风粉料沉积和杯型HEPA过滤分离集料功能和集料—排料切换的集料—排料子系统结构。分析研究了系统工作流程,确定了系统的主要性能参数和主要元件的工作参数,为开展后续研究和系统实现奠定了基础。研究解决了系统中若干技术难题。提出了过滤元件气流反向清洗的技术方法,解决了过滤元件堵塞、工作寿命短的问题,试验表明该方法可以大大提高过滤元件的使用寿命,为满足系统的需求指标奠定了基础。针对储料—供料的难题提出了阀控间歇限量供料的技术方案并研制了相应的滑板阀,实现了可靠的供料;针对集料—排料阀的特殊技术需求,研制了一种结构紧凑的新型气缸摆式多杆机构驱动的盖板阀,解决了粉料环境下既要密封,又要避免摩擦磨损和卡粉等引起的密封失效的难题。根据系统的功能需求,设计了系统的气动控制回路和电气控制回路,选定了所需的气动元件和电气元件,编制了 PLC程序。在系统样机的基础上测试研究了系统基本特性,建立了系统中粉料输送速度的数学模型,并利用摄像法对实际粉料输送速度进行试验,得到粉料的输送速度为3.99m/s。利用称重法测得系统输送能力为206.4kg/h。通过长时间的连续无待机输送试验,得出系统输送能力与输送时间的关系,确定过滤元件的建议使用寿命为3个月,能够满足系统的技术需求。本课题研制的聚四氟乙烯粉料气力输送系统能够满足企业提出的自动加料系统的技术需求,目前该系统已完成整机运行实验并交付企业使用,用户反应良好。