CN110817486A - 一种智能卸料装置、系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化机械设备制造与控制领域，具体涉及渣料采集与回收的设备设计。本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种智能卸料装置，包含入料口，还包含与所述入料口连接且能在竖直方向上伸缩的双筒通道，所述双筒通道包含外伸缩筒和位于所述外伸缩筒内的内伸缩筒；还包含有用于驱动所述双筒通道伸缩的牵引装置，所述双筒通道下端设有卸料头，所述卸料头内安装有出料开启装置。本发明的目的是提供一种智能卸料装置、系统及其使用方法，双筒设置，能调节出口的高度位置，各部件使用寿命高，尘土抑制效果好。

Description

一种智能卸料装置、系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及自动化机械设备制造与控制领域，具体涉及渣料采集与回收的设备设计。

背景技术

煤炭作为我国重要能源，在工业和生活中有着广泛的引用，例如电厂发电、企业供热、居民取暖等。在煤炭使用后，会产生数量众多的煤渣。原本的人力清理煤渣由于效率低下，人工成本高，已经被机械装置清理回收的方式所取代。

如授权公告号为CN204987044U的中国专利文件所公布的一种煤渣回收装置，其包含入料口、滑轮装置和出料口。煤渣或其他颗粒状、粉状物料通过入料口进入装置本体，从出料口到采集设备，例如料斗车。这样的技术方案虽能高效的将废料采集运走，但是整个采集过程中的粉尘诸多，扬尘严重，不仅污染着采集场所的环境，也不利于操作者的身体健康，且影响着设备中电子器件的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能卸料装置、系统及其使用方法，双筒设置，能调节出口的高度位置，各部件使用寿命高，尘土抑制效果好。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种智能卸料装置，包含入料口，还包含与所述入料口连接且能在竖直方向上伸缩的双筒通道，所述双筒通道包含外伸缩筒和位于所述外伸缩筒内的内伸缩筒；还包含有用于驱动所述双筒通道伸缩的牵引装置，所述双筒通道下端设有卸料头，所述卸料头内安装有出料开启装置。

作为本发明的优选， 所述外伸缩筒为由弹性材料制成的外保护筒，所述内伸缩筒为由刚性材料制成的物料通过筒，所述牵引装置包含动力装置和与所述动力装置连接的牵引绳，所述牵引绳与所述外伸缩筒连接。

作为本发明的优选，所述外伸缩筒包含橡胶外层、多个套设在所述橡胶外层不同高度位置上的连接节和连接在所述连接节上的连绳环，所述牵引装置穿过所述连绳环。

作为本发明的优选， 所述内伸缩筒包含多个单椎体，多个单椎体之间依靠连接绳连接，每个所述单椎体上下侧均开口设置，每个所述单椎体均包含上方位置的上主部和下方位置的下收拢部，所述上主部和所述下收拢部之间依靠倾斜设置的减速斜面连接。

作为本发明的优选，所述出料开启装置包含两个旋转半仓和连接两个所述旋转半仓的推动装置，每个旋转半仓上均设有转动齿轮，两个所述传动齿轮相互啮合。

作为本发明的优选，所述卸料头上设有喷雾装置和防尘罩。

作为本发明的优选，所述喷雾装置包含连接在所述卸料头上的环状管路和多个连接在所述环状管路上的喷雾口。

一种智能卸料系统，包含任意一项所述的智能卸料装置， 还包含运输车和渣仓，所述渣仓上安装有插板，所述渣仓位于所述双筒通道的上端位置，所述运输车装料位置位于所述双筒通道的下端位置，还包含控制系统，所述控制系统用于控制所述牵引装置的运作、所述喷雾装置的运作、所述插板的开启闭合以及所述出料开启装置的开启闭合。

一种智能卸料系统的使用方法，包含所述的智能卸料系统，包含如下步骤：

S01、所述运输车到达指定位置，运输车上的料斗位于所述双筒通道下方；

S02、控制系统控制双筒通道下降，所述卸料头下伸，靠近所述料斗；

S03、所述渣仓的插板打开，所述出料开启装置打开，物料从所述渣仓经过所述双筒通道倒入所述料斗；

S04、控制系统控制双筒通道上升，所述卸料头达到指定高度；

S05、所述卸料头达到最高高度后，所述渣仓的插板关闭，所述出料开启装置关闭；

S06、卸料完成，运输车离开卸料位置。

作为本发明的优选，在SO3步骤中，物料倒入所述料斗中，喷雾装置同步喷雾操作；在S03步骤中，所述渣仓的插板先打开，随后所述出料开启装置才打开；在所述S05步骤中，所述渣仓的插板先关闭，随后所述出料开启装置才关闭。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

1、外伸缩筒内设有钢制耐磨内锥筒，极大地提高了内筒的使用寿命。

2、卸料头内设有出料开启装置，当卸料头到达渣车车斗底部时，自动开启卸料，同时卸料头匀速提升；可避免物料直接装车因高度落差带来的扬尘。

3、卸料头周围设有环形高压干雾抑尘系统，可将尘土抑制在环形区域内。

4、卸料头的升降方案采用伺服控制器及伺服电机，可实现智能定位及升降操作。

5、所有动作通过智能控制系统均实现智能关联，一键操作。

6、电气系统设计有智能刷卡系统，记录持卡人信息，操作设备的时间等信息。

附图说明：

图1是实施例一的示意图；

图2是图1中的双筒通道的示意图；

图3是出料开启装置的示意图。

图中：

1、牵引装置，11、牵引绳，12、动力装置，2、入料口， 3、外伸缩筒，31、橡胶外层，32、连接节，33、连绳环，4、内伸缩筒，41、单锥体，411、上主部，412、下收拢部，413、减速斜面，5、卸料头，6、喷雾装置，61、环状管路，62、喷雾口，7、防尘罩，8、出料开启装置，81、旋转半仓，82、转动齿轮，83、推动装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1，如图1所示，包含入料口2，入料口2与渣仓连接，煤渣等废料从渣仓进入入料口2。在本实施例中，以煤渣举例，但是本技术方案并不仅仅限于煤渣的采集和运输，适用于大部分的颗粒状或粉末状的工业品收集。在入料口2下方，设有在竖直方向上延伸的双筒通道，双筒通道为双层设置，里层的为刚性材料制成，如钢材料的内伸缩筒4，外层的为弹性材料制成，如橡胶材料制成的外伸缩筒3。在双层通道的下端连接有卸料头5，卸料头5的上端连接着外伸缩筒3，下端连接着防尘罩7。在卸料头5的下方有着运输车。运输车和渣仓在图1中未画出。

在实际工作中，首先操作者在操作设备上刷卡，只能刷卡系统记录持卡人信息、操作设备的时间等信息。此时整个控制系统控制渣仓的插板和出料开启装置8均关闭，物料不会下落，便于操作者作业安全。操作者驾驶运输车到达指定位置后，可以通过开关开启本系统。首先，进入双筒通道的下降步骤。

如图1和图2所示，牵引装置包含动力装置12和牵引绳11，动力装置12包含常见的驱动部件和传动部件，例如电机、减速机、传动轮等，带动牵引绳11的移动。外伸缩筒3包含呈筒型的橡胶外层31，橡胶外层31的不同高度位置，例如每0.5米设置一个呈环状的连接节32，每个连接节32上均设有连绳环33，牵引绳11一端连接着动力装置12，另一端连接在卸料头5上。卸料头5原本位于高位，在牵引装置1的作用下，牵引绳11下放，原本折叠的外伸缩桶3伸展往下行走。

而在外伸缩桶3的内部为内伸缩筒4，内伸缩筒4采用多圆锥叠层结构。具体为图2所示，包含多个单椎体41，彼此使用连接绳串联。每个单椎体41都为上宽下窄的锥形结构，竖直方向上贯通。其包含上主部411和开口略小的下方位置的下收拢部412。在卸料口5处于高位时，多个单椎体41彼此重叠套接，当卸料头5下降时，多个单椎体41彼此打开，间距拉大，同步下伸。

内外两筒的伸缩方式不同，外伸缩筒3的下端与卸料头5直接连接，其上升下降直接来自于牵引绳11的驱动。而内伸缩筒4没有动力部件直接与之连接，其最下端的单椎体41与卸料头5抵触，在卸料头5的升降中，内伸缩筒4也随之伸缩。

当双筒通道伸长到预定的长度，即卸料头5已经到达运输车料斗的底部位置，此时开始进入下一步骤，即卸料步骤。此时，先打开上方渣仓的插板，插板的打开由其插板阀操作。物料开始下落，在内伸缩筒4内下落。内伸缩筒4采用钢材，强度高，使用寿命长。由于是多个单椎体41收拢设置，所以在物料下降的过程中不断的与减速斜面413接触，减速斜面413倾斜设置，减缓物料的下降速度。

在本技术方案中，渣仓的插板与出料开启装置8采用延时设计。即插板打开达到一个预设时间后，出料开启装置8才打开。这样是利用自身结构最大化的减去了物料下降的速度，不仅减小对搬运车的冲击，也减少了粉尘的扩散。

出料开启装置8的具体结构可以如图3所示，包含两个能在竖直方向上转动的旋转半仓81，相对而设，两者之间依靠推动装置83，例如油缸进行连接。需要打开时，油缸工作，活塞缸顶出。每个旋转半仓81上均设置一个转动齿轮82，两个转动齿轮82相互啮合，保证转动的稳定性和转动行程。

在卸料口5上设有喷雾装置6和防尘罩7。在出料开启装置8打开的时候，同步进行喷雾操作。喷雾装置6包含一个环形的环状管路61，环状管路61上环形间隔排布有多个喷雾口62，进一步减少粉尘的飞扬。

随后，进入下一步骤，即双筒通道收缩，卸料口5上升的步骤。在物料下降的时候，牵引绳11拉动卸料头5缓缓上升，这也使得物料进入运输车料斗顶部后有序的渐渐堆高，对于物料有个堆料塑形的作用。

当卸料头5到达最高位置时，先关闭渣仓的插板，再闭合出料开启装置8，卸料完成，运输车开走。下一辆运输车到来，重复以上步骤，实现智能化无尘卸料装车。

Claims (10)

1.一种智能卸料装置，包含入料口（2），其特征在于： 还包含与所述入料口（2）连接且能在竖直方向上伸缩的双筒通道，所述双筒通道包含外伸缩筒（3）和位于所述外伸缩筒（3）内的内伸缩筒（4）；还包含有用于驱动所述双筒通道伸缩的牵引装置（1），所述双筒通道下端设有卸料头（5），所述卸料头（5）内安装有出料开启装置（8）。

2.根据权利要求1所述的一种智能卸料装置，其特征在于： 所述外伸缩筒（3）为由弹性材料制成的外保护筒，所述内伸缩筒（4）为由刚性材料制成的物料通过筒，所述牵引装置（1）包含动力装置（12）和与所述动力装置（12）连接的牵引绳（11），所述牵引绳（11）与所述外伸缩筒（3）连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能卸料装置，其特征在于： 所述外伸缩筒（3）包含橡胶外层（31）、多个套设在所述橡胶外层不同高度位置上的连接节（32）和连接在所述连接节（32）上的连绳环（33），所述牵引装置（1）穿过所述连绳环（33）。

4.根据权利要求1所述的一种智能卸料装置，其特征在于： 所述内伸缩筒（4）包含多个单椎体（41），多个单椎体（41）之间依靠连接绳连接，每个所述单椎体（41）上下侧均开口设置，每个所述单椎体（41）均包含上方位置的上主部（411）和下方位置的下收拢部（412），所述上主部（411）和所述下收拢部（412）之间依靠倾斜设置的减速斜面（413）连接。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种智能卸料装置，其特征在于： 所述出料开启装置（8）包含两个旋转半仓（81）和连接两个所述旋转半仓（81）的推动装置（83），每个旋转半仓（81）上均设有转动齿轮（82），两个所述传动齿轮（82）相互啮合。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种智能卸料装置，其特征在于： 所述卸料头（5）上设有喷雾装置（6）和防尘罩（7）。

7.根据权利要求6所述的一种智能卸料装置，其特征在于：所述喷雾装置（6）包含连接在所述卸料头（5）上的环状管路（61）和多个连接在所述环状管路（61）上的喷雾口（62）。

8.一种智能卸料系统，包含如权利要求1-7任意一项所述的智能卸料装置，其特征在于： 还包含运输车和渣仓，所述渣仓的出料口安装有插板，所述渣仓位于所述双筒通道的上端位置，所述运输车装料位置位于所述双筒通道的下端位置，还包含控制系统，所述控制系统用于控制所述牵引装置（1）的运作、所述喷雾装置（6）的运作、所述插板的开启闭合以及所述出料开启装置（8）的开启闭合。

9.一种智能卸料系统的使用方法，包含如权利要求8所述的智能卸料系统，其特征在于，包含如下步骤： S01、所述运输车到达指定位置，运输车上的料斗位于所述双筒通道下方； S02、控制系统控制双筒通道下降，所述卸料头（5）下伸，靠近所述料斗的底部； S03、所述渣仓的插板打开，所述出料开启装置（8）打开，物料从所述渣仓经过所述双筒通道倒入所述料斗； S04、控制系统控制双筒通道上升，所述卸料头（5）达到指定高度； S05、所述卸料头（5）达到最高高度后，所述渣仓的插板关闭，所述出料开启装置（8）关闭； S06、卸料完成，运输车离开卸料位置。

10.根据权利要求9所述的一种智能卸料系统的使用方法，其特征在于：在SO3步骤中，物料倒入所述料斗中，喷雾装置（6）同步喷雾操作；在S03步骤中，所述渣仓的插板先打开，随后所述出料开启装置（8）才打开；在所述S05步骤中，所述渣仓的插板先关闭，随后所述出料开启装置（8）才关闭。

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