專利名稱：帶有破拱裝置的料倉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及料倉領(lǐng)域，具體地講是一種帶有破拱裝置的料倉。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代工業(yè)中，料倉使用數(shù)量及容量越來越大，使用頻率也越來越高。依靠散裝物料自身重力流動到料倉中，容易發(fā)生物料起拱、粘結(jié)、堵塞等現(xiàn)象，特別是當(dāng)物料中含有大量的水、泥時。料倉一旦堵塞，不僅影響到料倉作用的充分發(fā)揮，也嚴重影響了生產(chǎn)過程的連續(xù)性。因此，如何以最安全、最節(jié)能、最迅速的方法清除料倉起拱、粘結(jié)、堵塞等情況，已成為亟待解決的問題。當(dāng)前清堵破拱方法有人工破拱法、水利破拱法、風(fēng)力破拱法(空氣炮)、 分割法、新型散裝機、滑架破拱等。但是這些方法存在一些缺點，如人工破拱法勞動強度大， 不宜推廣使用；水利破拱法會額外增加物料的水分；風(fēng)力破拱法噪聲大、對于附著力強流動性差的物料難以達到徹底清理的效果、新型散裝機破拱裝置復(fù)雜，且安裝在料倉內(nèi)，可靠性差；滑架破拱需要采用液壓驅(qū)動，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且能耗大。由于物料起拱不是一直都存在的， 只是間歇性存在，如破拱之后需要過段時間才重新起拱，而在上述方法中，都沒有判斷物料是否起拱及堵塞是否消除的裝置，故清堵破拱機構(gòu)需要一直不停的運動，能耗大且對設(shè)備壽命有不利影響。另外，國家知識產(chǎn)權(quán)局公開的專利申請?zhí)枮?01020676121. 5的實用新型專利“料倉破拱裝置”，包括轉(zhuǎn)軸和連接于轉(zhuǎn)軸上的破拱單元，破拱單元包括固定套筒和活動套筒，由轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動帶動破拱單元對料倉內(nèi)壁破拱，該專利技術(shù)雖能在一定程度上克服人工破拱、水利破拱、風(fēng)力破拱的弊端，但由于眾多的破拱單元的安裝勢必會影響物料的流動，同時，難以控制破拱裝置間歇工作，自動化程度低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種破拱效果好、能耗低，且能根據(jù)需要適時破拱的帶有破拱裝置的料倉。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種以下結(jié)構(gòu)的帶有破拱裝置的料倉，包括料倉本體和物料輸送機構(gòu)，所述的料倉本體上部為圓柱形，下部為錐形漏斗狀，所述的物料輸送機構(gòu)設(shè)于料倉本體的下方，所述的料倉本體上設(shè)有破拱裝置；所述的帶有破拱裝置的料倉還包括控制器和紅外感應(yīng)器，紅外感應(yīng)器與控制器電連接，所述的紅外感應(yīng)器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器分別安裝于料倉本體與物料輸送機構(gòu)之間且分布在料倉本體下端出口的兩側(cè)。采用以上結(jié)構(gòu)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)，增設(shè)控制器和紅外感應(yīng)器，通過感應(yīng)料倉本體是否有物料落下來判斷料倉本體是否起拱，當(dāng)物料正常下落到物料輸送機構(gòu)時，紅外感應(yīng)器的對射被物料阻擋，此時說明料倉內(nèi)沒有起拱，故無需破拱動作；當(dāng)物料起拱堵塞，物料無法正常下落，因此，紅外發(fā)射器發(fā)出的紅外線被紅外接收器所接收，此時判斷料倉已起拱，并將信號傳遞給控制器，由控制器控制破拱裝置破拱；本發(fā)明可有效破拱，刀具結(jié)構(gòu)和錐形漏斗結(jié)構(gòu)相吻合，可將“拱形”部分完全破壞，“起拱”所需要的支撐受力條件徹底清理；無需設(shè)置液壓及氣壓裝置，結(jié)構(gòu)簡單，料倉內(nèi)的運動部件很少，且運動原理簡單，不易動作失靈，而且本發(fā)明具有自動判斷料倉是否堵塞起拱的功能，并根據(jù)起拱情況的判斷決定是否啟動破拱裝置工作，不會做無用功，可提高設(shè)備使用壽命，節(jié)約能源，并且可實現(xiàn)將物料相對均勻輸送。作為改進，所述的破拱裝置包括轉(zhuǎn)軸、第一電機、減速機構(gòu)和破拱刀具，所述的轉(zhuǎn)軸豎直安裝于料倉本體內(nèi)，所述的第一電機經(jīng)減速機構(gòu)與轉(zhuǎn)軸連接，所述的破拱刀具安裝在轉(zhuǎn)軸的下端，所述的第一電機與控制器電連接，料倉起拱位置一般在料倉錐形漏斗狀的下部，故采用破拱刀具對料倉本體下部破拱，不會影響物料的正常流動，并與紅外感應(yīng)器配合，能起到很好的破拱效果。作為改進，所述的破拱刀具上設(shè)有水平切削面和斜刀面，所述的斜刀面的傾角和料倉本體下部錐面傾角相等，水平和傾斜雙向破拱，同時保持斜刀面的傾角和料倉本體下部錐面傾角一致，破拱效果更好。作為改進，所述的減速機構(gòu)包括大齒輪和小齒輪，所述的小齒輪與第一電機輸出軸連接，所述的大齒輪套設(shè)固定于轉(zhuǎn)軸上，所述的大小齒輪相互嚙合，采用大小齒輪對電機減速，不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且能滿足破拱刀具大力矩低轉(zhuǎn)速的要求，破拱更有效。作為改進，所述的破拱刀具的刀刃前小后大，所述的“前小后大”是指以破拱刀具的轉(zhuǎn)動方向為參照，在前的刀具面小，在后的刀具面大，刀具兩側(cè)面邊緣形成傾斜的刀刃， 刀具的受力較小，更容易切削。作為改進，所述的帶有破拱裝置的料倉還包括第二電機，所述的第二電機與物料輸送機構(gòu)連接，并與控制器電連接，通過增設(shè)的第二電機控制物料輸送機構(gòu)的工作，在發(fā)生起拱和正在破拱時，控制器控制第二電機停止工作，提高了產(chǎn)品的自動化程度。作為改進，所述的轉(zhuǎn)軸通過上下定位環(huán)安裝在料倉本體上，所述的上定位環(huán)和下定位環(huán)均與轉(zhuǎn)軸間隙配合，所述的下定位環(huán)由固定圈固定，所述的固定圈安裝在料倉本體的內(nèi)壁上，采用上下定位環(huán)能對轉(zhuǎn)軸的軸向和徑向限位，破拱更為平穩(wěn)。作為改進，所述的上定位環(huán)和下定位環(huán)與轉(zhuǎn)軸的連接處設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，避免物料進入到定位環(huán)和轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動副中，減小定位環(huán)及轉(zhuǎn)軸之間的摩擦力，提高裝置的使用壽命及可靠性。


圖I為本發(fā)明的帶有破拱裝置的料倉的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示1、料倉本體，2、物料輸送機構(gòu)，3、控制器，4、紅外發(fā)射器，5、紅外接收器，6、轉(zhuǎn)軸,7、第一電機,8、破拱刀具,9、大齒輪,10、小齒輪,11、第二電機,12、上定位環(huán)， 13、下定位環(huán)，14、固定圈，15、密封結(jié)構(gòu)，16、支架。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。如圖I所示，本發(fā)明的帶有破拱裝置的料倉，包括料倉本體I和物料輸送機構(gòu)2，所述的料倉本體I上部為圓柱形，下部為錐形漏斗狀，所述的物料輸送機構(gòu)2設(shè)于料倉本體I 的下方，所述的料倉本體I上設(shè)有破拱裝置；所述的帶有破拱裝置的料倉還包括控制器3和紅外感應(yīng)器，紅外感應(yīng)器與控制器3電連接，所述的紅外感應(yīng)器包括紅外發(fā)射器4和紅外接收器5,紅外發(fā)射器4和紅外接收器5分別安裝于料倉本體I與物料輸送機構(gòu)2之間且分布在料倉本體I下端出口的兩側(cè)。本發(fā)明安裝于支架16上，支架16置于地面或平臺上，料倉本體的內(nèi)壁采用摩擦系數(shù)小的材料制成，物料與料倉本體內(nèi)壁之間的摩擦力小可有效緩解堵塞起拱的產(chǎn)生；所述的紅外發(fā)射器4和紅外接收器5可安裝在支架上，也可附設(shè)其他機構(gòu)用于安裝紅外發(fā)射器 4和紅外接收器5，只要確保料倉本體I與物料輸送機構(gòu)2之間且分布在料倉本體I下端出口的兩側(cè)即可，紅外發(fā)射器4和紅外接收器5所在的直線經(jīng)過料倉本體I的正下方。所述的破拱裝置包括轉(zhuǎn)軸6、第一電機7、減速機構(gòu)和破拱刀具8，所述的轉(zhuǎn)軸6豎直安裝于料倉本體I內(nèi)，所述的第一電機7經(jīng)減速機構(gòu)與轉(zhuǎn)軸6軸向連接,所述的破拱刀具 8安裝在轉(zhuǎn)軸6的下端，所述的第一電機7與控制器3電連接。所述的破拱刀具8上設(shè)有水平切削面和斜刀面，所述的斜刀面的傾角和料倉本體下部錐面傾角相等。所述的減速機構(gòu)包括大齒輪9和小齒輪10，所述的小齒輪10與第一電機7輸出軸連接，所述的大齒輪10套設(shè)固定于轉(zhuǎn)軸6上，所述的大小齒輪相互嚙合。所述的破拱刀具8的刀刃前小后大，所述的“前小后大”是指以破拱刀具8的轉(zhuǎn)動方向為參照，在前的刀具面小，在后的刀具面大，刀具兩側(cè)面邊緣形成傾斜的刀刃，刀具的受力較小，更容易切削。所述的帶有破拱裝置的料倉還包括第二電機11，所述的第二電機11與物料輸送機構(gòu)2連接，并與控制器3電連接，通過增設(shè)的第二電機11控制物料輸送機構(gòu)2的工作。所述的轉(zhuǎn)軸6通過上下定位環(huán)安裝在料倉本體I上，所述的上定位環(huán)12和下定位環(huán)13均與轉(zhuǎn)軸6間隙配合,所述的下定位環(huán)13由固定圈14固定,所述的固定圈14安裝在料倉本體I的內(nèi)壁上；在上下定位環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有軸承，減小了轉(zhuǎn)動摩擦；固定圈14的作用主要是固定下定位環(huán)，因為下定位環(huán)只有被固定于料倉本體中，才能有效地對轉(zhuǎn)軸限位。所述的上定位環(huán)12和下定位環(huán)13與轉(zhuǎn)軸6的連接處設(shè)有密封結(jié)構(gòu)15，避免物料進入到定位環(huán)和轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動副中，減小定位環(huán)及轉(zhuǎn)軸之間的摩擦力。本發(fā)明的工作原理散裝物料由料倉本體I上方進入，在料倉本體I內(nèi)流動到下部錐形漏斗處流出，由于物料被壓縮，使空隙率減小而產(chǎn)生壓強壓縮，以及物料在水分、靜電等作用下產(chǎn)生凝聚固結(jié)等作用，在料倉主體下部錐面及其它向上支持力與上方物料的壓力達到平衡時，在這一料層的下方形成靜平衡，造成排料中斷，形成料倉堵塞起拱；在外力作用下，物料的起拱可以被破壞，即不發(fā)生堵塞起拱，物料繼續(xù)從漏斗流出。當(dāng)料倉堵塞起拱時，物料就不會從料倉內(nèi)漏斗流出到物料輸送機構(gòu)，安裝在料倉的側(cè)下方的紅外發(fā)生器發(fā)送的信號沒有被物料擋住，紅外接收器可以接收到發(fā)送端發(fā)送過來的紅外線，通過單片機(控制器的一部分)進行檢測，將信號發(fā)送到控制器，控制器使第一電機工作而使第二電機停止工作，第一電機驅(qū)動小齒輪嚙合大齒輪帶動轉(zhuǎn)軸工作，轉(zhuǎn)軸繞著上下兩個定位環(huán)轉(zhuǎn)動，帶動刀具做圓周運動，水平刀面做水平圓周運動，斜刀面緊貼著錐形漏斗做圓錐運動，刀具所切削的形狀與下端錐形漏斗相似，可有效的破拱，此時由于第二電機停止工作，物料輸送機構(gòu)2也停止工作，可避免物料輸送機構(gòu)“空”運轉(zhuǎn)而沒有輸送物料。當(dāng)料倉沒有堵塞起拱時，物料會在重力作用下自行從錐形漏斗流入到下方的物料輸送機構(gòu)上，安裝在料倉的側(cè)下方紅外發(fā)生器發(fā)送的信號被物料擋住，紅外接收器沒有接收到發(fā)送端發(fā)送過來的紅外線，通過單片機進行檢測，將信號發(fā)送到控制器，控制器使第一電機停止工作而使第二電機驅(qū)動物料輸送機構(gòu)工作，輸送機構(gòu)將物料輸送到下一步工作流程中，實現(xiàn)物料相對均勻的輸送。以上僅就本發(fā)明較佳的實施例作了說明，但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本發(fā)明不僅局限于以上實施例，其具體結(jié)構(gòu)允許有變化，例如減速機構(gòu)不限于齒輪機構(gòu)，也可以采用蝸輪蝸桿機構(gòu)，等等?？傊?，凡在本發(fā)明獨立權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)所作的各種變化均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶有破拱裝置的料倉，包括料倉本體(I)和物料輸送機構(gòu)(2)，所述的料倉本體(I)上部為圓柱形，下部為錐形漏斗狀，所述的物料輸送機構(gòu)(2)設(shè)于料倉本體(I)的下方，所述的料倉本體(I)上設(shè)有破拱裝置，其特征在于所述的帶有破拱裝置的料倉還包括控制器(3)和紅外感應(yīng)器，紅外感應(yīng)器與控制器(3)電連接，所述的紅外感應(yīng)器包括紅外發(fā)射器⑷和紅外接收器(5)，紅外發(fā)射器⑷和紅外接收器(5)分別安裝于料倉本體⑴與物料輸送機構(gòu)(2)之間且分布在料倉本體(I)下端出口的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的破拱裝置包括轉(zhuǎn)軸(6)、第一電機(7)、減速機構(gòu)和破拱刀具(8)，所述的轉(zhuǎn)軸(6)豎直安裝于料倉本體(I) 內(nèi)，所述的第一電機(7)經(jīng)減速機構(gòu)與轉(zhuǎn)軸(6)連接，所述的破拱刀具⑶安裝在轉(zhuǎn)軸(6) 的下端，所述的第一電機(7)與控制器(3)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的破拱刀具(8)上設(shè)有水平切削面和斜刀面，所述的斜刀面的傾角和料倉本體下部錐面傾角相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的減速機構(gòu)包括大齒輪(9)和小齒輪(10)，所述的小齒輪(10)與第一電機(7)輸出軸連接，所述的大齒輪 (10)套設(shè)固定于轉(zhuǎn)軸(6)上，所述的大小齒輪相互嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的破拱刀具(8)的刀刃前小后大。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的帶有破拱裝置的料倉還包括第二電機(11)，所述的第二電機(11)與物料輸送機構(gòu)(2)連接，并與控制器(3)電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸(6)通過上下定位環(huán)安裝在料倉本體(I)上，所述的上定位環(huán)(12)和下定位環(huán)(13)均與轉(zhuǎn)軸(6)間隙配合，所述的下定位環(huán)(13)由固定圈(14)固定，所述的固定圈(14)安裝在料倉本體(I) 的內(nèi)壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有破拱裝置的料倉，其特征在于所述的上定位環(huán)(12)和下定位環(huán)(13)與轉(zhuǎn)軸(6)的連接處設(shè)有密封結(jié)構(gòu)(15)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有破拱裝置的料倉，包括料倉本體(1)和物料輸送機構(gòu)(2)，所述的料倉本體(1)上部為圓柱形，下部為錐形漏斗狀，所述的物料輸送機構(gòu)(2)設(shè)于料倉本體(1)的下方，所述的料倉本體(1)上設(shè)有破拱裝置，所述的帶有破拱裝置的料倉還包括控制器(3)和紅外感應(yīng)器，紅外感應(yīng)器與控制器(3)電連接，所述的紅外感應(yīng)器包括紅外發(fā)射器(4)和紅外接收器(5)，紅外發(fā)射器(4)和紅外接收器(5)分別安裝于料倉本體(1)與物料輸送機構(gòu)(2)之間且分布在料倉本體(1)下端出口的兩側(cè)。本發(fā)明能自動判斷料倉是否堵塞起拱，并根據(jù)起拱情況判斷是否啟動破拱裝置工作，并且可實現(xiàn)將物料相對均勻輸送。
文檔編號B65D88/64GK102582972SQ20121005385
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者施閣, 曹黎, 趙明巖, 饒賓期 申請人:中國計量學(xué)院