专利名称：破拱帽共振法煤仓疏通系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种煤仓疏通设备，尤其涉及一种破拱帽共振法煤仓疏通系统。
背景技术：
煤仓在使用过程中最主要的故障是在仓内发生堵塞，往往因此造成停产。常见的堵塞现象是卡塞和结拱。卡塞是由于块料之间发生机械性卡咬的结果，而结拱则主要是由于卸载时的冲击负荷及贮料的自重对仓内各处贮料压实的结果，比卡塞现象更稳定。
随着人们对煤在仓内流动规律的认识不断加深，通过对仓体进行合理的功能设计，如选择合理的仓体结构形式、改进斗仓和漏口的结构、在仓体下部设置破拱帽等，煤仓堵塞事故已大大减少，但目前仍难以完全杜绝煤仓和矿仓堵塞事故。 目前，为防止卡塞就在仓体上口设钢轨或钢料制成的筛篦。发生结拱堵塞后可通过人工敲打、绞车及钢丝绳拉通法、钻机钻通法、空气炮、水炮、高压射流法破拱法等措施进行疏通。但上述大多数方法均存在效率较低，使用效果不佳、受现场条件制约等诸多问题，有些甚至存在严重的安全隐患。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种利用破拱帽共振进而带动仓壁振动、改善仓体内块料流动性、以此达到煤仓疏通目的的破拱帽共振法煤仓疏通系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是破拱帽共振法煤仓疏通系统，包括自动换向装置、激振动力装置和主振动体装置，自动换向装置的动力输出端与激振动力装置的动力输入端通过管道11气压或液压动力传动连接，激振动力装置的动力输出端与自动换向装置的换向阀芯9传动连接，激振动力装置的动力输出端与主振动体装置通过管道22液压传动连接。 所述自动换向装置设在支座6上，激振动力装置设在自动换向装置上方且固定连接在支座6和支座19上。 所述自动换向装置包括具有进气口 3、出气口 4和进排气口 10的阀体8，阀体8左端设有端盖7、右端开口，换向阀芯9设在阀体8内，换向阀芯9由左端的阀头40、中间的连杆41和右端的阀杆42三部分组成，阀头40和阀杆42外径等于阀体8内径，连杆41外径小于阀体8内径，阀头40轴向长度均大于进气口 3、出气口 4和进排气口 10的长度，阀头40将阀体8内腔分隔成左柱形空腔43和右环形空腔44，阀杆42右端通过固定销28传动
连接有拨叉联动装置，拨叉联动装置与激振动力装置的动力输出端固定连接。 所述拨叉联动装置包括与激振动力装置的动力输出端固定连接的拨杆23，拨杆
23下端传动连接一 Y形摆杆26，摆杆26通过固定销27铰接在支座19的侧板46上，侧板
46上设置有固定销24和固定销27，摆杆26下端设有长条通孔45和固定销29，阀杆42上
的固定销28穿设在长条通孔45内，固定销24与固定销29之间设有拉伸弹簧25。所述激振动力装置包括通过管道11与 动换向装置相连的气缸体12，气缸体12
4右端设有端盖15，气缸体12和端盖15固定在支座6上，气缸体12内设有活塞14，活塞14通过螺母13与活塞杆16固定连接，活塞杆16右端通过两个螺母17固定连接一柱塞18，拨杆23固定在两个螺母17之间，柱塞18外部滑动连接一柱塞套20，柱塞套20固定在支座19上，柱塞套20通过管道22与主振动体装置相连。 所述主振动体装置包括与煤仓38侧壁相连的破拱帽32、与破拱帽32固定连接的缸体35，缸体35侧壁上设有油管接头34和油管接头33，油管接头34与管道22相连，油管接头33上连接有管道31，缸体35内有滑动连接的柱塞36，柱塞36下端设有支撑体37，支撑体37与煤仓38的下锥体侧壁相连。 所述阀体8下部设有凸出于阀体8内壁的限位导向螺钉5，阀杆42上设有与限位导向螺钉5滑动配合的滑槽47。 所述自动换向装置的进气口 3通过管道2与气源连接，管道2上设有总开关1。
所述管道22上有单向注油阀21。
所述管道31上设有排气阀30。 采用上述技术方案，将主振动体装置预先设置在煤仓内，当煤仓内发生结拱堵塞时，打开现场气源，通过自动换向装置和激振动力装置驱动破拱帽和支撑体上下往复运动，直到破拱帽或支撑体发生共振，促使煤仓侧壁振动，以此来改善仓体内块料的流动性，进而疏通煤仓。本发明设计合理，结构简单，纯机械操作，不仅可解决结拱后的疏通难题，而且安全可靠，节省人力，可为矿山企业创造良好的生产效益和社会效益。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明的破拱帽共振法煤仓疏通系统，包括自动换向装置、激振动力装置和主振动体装置，自动换向装置设在支座6上，激振动力装置设在自动换向装置上方且固定连接在支座6和支座19上。自动换向装置的动力输出端与激振动力装置的动力输入端通过管道ll气压或液压动力传动连接，激振动力装置的动力输出端与自动换向装置的换向阀芯9传动连接，激振动力装置的动力输出端与主振动体装置通过管道22液压传动连接。 自动换向装置包括具有进气口 3、出气口 4和进排气口 10的阀体8，进气口 3通过管道2与气源连接，管道2上设有总开关1 。阀体8左端设有端盖7、右端开口 ，换向阀芯9设在阀体8内，换向阀芯9由左端的阀头40、中间的连杆41和右端的阀杆42三部分组成，阀头40和阀杆42外径等于阀体8内径，连杆41外径小于阀体8内径，阀头40轴向长度均大于进气口 3、出气口 4和进排气口 10的长度，阀头40将阀体8内腔分隔成左柱形空腔43和右环形空腔44，阀体8下部设有凸出于阀体8内壁的限位导向螺钉5，阀杆42上设有与限位导向螺钉5滑动配合的滑槽47，阀杆42右端通过固定销28传动连接有拨叉联动装置，拨叉联动装置与激振动力装置的动力输出端固定连接。拨叉联动装置包括与激振动力装置的动力输出端固定连接的拨杆23，拨杆23下端传动连接一 Y形摆杆26，摆杆26通过固定销27铰接在支座19的侧板46上，侧板46上设置有固定销24和固定销27，摆杆26下端设有长条通孔45和固定销29，阀杆42上的固定销28穿设在长条通孔45内，固定销24与固定销29之间设有拉伸弹簧25。 激振动力装置包括通过管道11与自动换向装置相连的气缸体12，气缸体12右端设有端盖15，气缸体12和端盖15固定在支座6上，气缸体12内设有活塞14，活塞14通过螺母13与活塞杆16固定连接，活塞杆16右端通过两个螺母17固定连接一柱塞18，拨杆23固定在两个螺母17之间，柱塞18外部滑动连接一柱塞套20，柱塞套20固定在支座19上，柱塞套20通过管道22与主振动体装置相连。 主振动体装置包括与煤仓38侧壁相连的破拱帽32、与破拱帽32固定连接的缸体35，缸体35侧壁上设有油管接头34和油管接头33，油管接头34与管道22相连，管道22上有单向注油阀21，油管接头33上连接有管道31，管道31上设有排气阀30，缸体35内有滑动连接的柱塞36，柱塞36下端设有支撑体37，支撑体37与煤仓38的下锥体侧壁相连。
工作使用时，打开排气阀30，通过单向注油阀21向管道22注油，当排气阀30中有油流出时关闭排气阀30，当拨杆23到达所需位置时停止注油，关闭单向注油阀21。然后，打开总开关l，通过管道2向自动换向装置的阀体8内充入规定压力的压縮空气，由于此时右环形空腔44压力为零，而左柱形空腔43压力逐渐增大，推动换向阀芯9向右运动。当左柱形空腔43与进排气口 10连通时，则高压气体通过管道11进入到气缸体12内，推动活塞14向右运动，进而推动与活塞14相连的活塞杆16、两个螺母17、拨杆23和柱塞18向右运动，柱塞18压縮柱塞套20、管道22和缸体35中的液压油，从而推动破拱帽32向上运动，支撑体37向下运动。 与此同时，拨杆23向右运动推动摆杆26顺时针摆动，摆杆26下端通过固定销28带动换向阀芯9向左运动，使进排气口 10与出气口 4连通，气缸体12的左腔与外界大气相连，气缸体12左腔压力急剧降低，则缸体35、管道22以及柱塞套20内液压油的压力反过来推动柱塞18、两个螺母17、拨杆23、活塞杆16和活塞14向左运动，同时拨杆23拨动摆杆26逆时针摆动，进而带动换向阀芯9向右运动。在此过程中，换向阀芯9向右或向左运动，限位导向螺钉5起到限制换向阀芯9沿轴向滑动距离和圆周位置；破拱帽32向下运动，支撑体37向上运动。 当换向阀芯9向右运动，堵住了出气口 4，打开了进气口 3后，则压縮空气又进入到气缸体12内，推动活塞14向右运动。工作过程如此反复，使得破拱帽32和支撑体37上下往复运动，且频率越来越快，逐渐逼近主振动体装置的固有频率。当往复运动频率等于主振动体装置的固有频率时，则破拱帽32或支撑体37发生共振，进而带动煤仓38仓体的侧壁和下锥体侧壁振动，促进整个仓内物料流动。当煤仓内物料疏通后，关闭总开关1 ，完成煤仓疏通作业。
权利要求
破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于包括自动换向装置、激振动力装置和主振动体装置，自动换向装置的动力输出端与激振动力装置的动力输入端通过管道(11)气压或液压传动连接，激振动力装置的动力输出端与自动换向装置的换向阀芯(9)传动连接，激振动力装置的动力输出端与主振动体装置通过管道(22)液压传动连接。
2. 根据权利要求1所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述自动换向装置设在支座(6)上，激振动力装置设在自动换向装置上方且固定连接在支座(6)和支座(19)上。
3. 根据权利要求1或2所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述自动换向装置包括具有进气口 (3)、出气口 (4)和进排气口 (10)的阀体(S)，阀体(8)左端设有端盖(7)、右端开口，换向阀芯(9)设在阀体(8)内，换向阀芯(9)由左端的阀头(40)、中间的连杆(41)和右端的阀杆(42)三部分组成，阀头(40)和阀杆(42)外径等于阀体(8)内径，连杆(41)外径小于阀体(8)内径，阀头(40)轴向长度均大于进气口 (3)、出气口 (4)和进排气口 (10)的长度，阀头(40)将阀体(8)内腔分隔成左柱形空腔(43)和右环形空腔(44)，阀杆(42)右端通过固定销(28)传动连接有拨叉联动装置，拨叉联动装置与激振动力装置的动力输出端固定连接。
4. 根据权利要求3所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述拨叉联动装置包括与激振动力装置的动力输出端固定连接的拨杆(23)，拨杆(23)下端传动连接一Y形摆杆(26)，摆杆(26)通过固定销(27)铰接在支座(19)的侧板(46)上，侧板(46)上设置有固定销(24)和固定销(27)，摆杆(26)下端设有长条通孔(45)和固定销(29)，阀杆(42)上的固定销(28)穿设在长条通孔(45)内，固定销(24)与固定销(29)之间设有拉伸弹簧(25)。
5. 根据权利要求3所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述激振动力装置包括通过管道(11)与自动换向装置相连的气缸体(12)，气缸体(12)右端设有端盖(15)，气缸体(12)和端盖15固定在支座(6)上，气缸体(12)内设有活塞(14)，活塞(14)通过螺母(13)与活塞杆(16)固定连接，活塞杆(16)右端通过两个螺母(17)固定连接一柱塞(1S)，拨杆(23)固定在两个螺母(17)之间，柱塞(18)外部滑动连接一柱塞套(20)，柱塞套(20)固定在支座(19)上，柱塞套(20)通过管道(22)与主振动体装置相连。
6. 根据权利要求1或2所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述主振动体装置包括与煤仓(38)侧壁相连的破拱帽(32)、与破拱帽(32)固定连接的缸体(35)，缸体(35)侧壁上设有油管接头(34)和油管接头(33)，油管接头(34)与管道(22)相连，油管接头(33)上连接有管道(31)，缸体(35)内有滑动连接的柱塞(36)，柱塞(36)下端设有支撑体(37)，支撑体(37)与煤仓(38)的下锥体侧壁相连。
7. 根据权利要求3所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述阀体(8)下部设有凸出于阀体(8)内壁的限位导向螺钉(5)，阀杆(42)上设有与限位导向螺钉(5)滑动配合的滑槽(47)。
8. 据权利要求3所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述自动换向装置的进气口 (3)通过管道(2)与气源连接，管道(2)上设有总开关(1)。
9. 根据权利要求1或2所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述管道(22)上有单向注油阀(21)。
10.根据权利要求6所述的破拱帽共振法煤仓疏通系统，其特征在于所述管道(31)上设有排气阀(30)。
全文摘要
本发明公开了一种破拱帽共振法煤仓疏通系统，包括自动换向装置、激振动力装置和主振动体装置，自动换向装置的动力输出端与激振动力装置的动力输入端通过管道(11)气压或液压传动连接，激振动力装置的动力输出端与自动换向装置的换向阀芯(9)传动连接，激振动力装置的动力输出端与主振动体装置通过管道(22)液压传动连接。本发明设计合理，结构简单，纯机械操作，不仅可解决结拱后的疏通难题，而且安全可靠，节省人力，可为矿山企业创造良好的生产效益和社会效益。
文档编号B65D88/66GK101774464SQ201010104120
公开日2010年7月14日 申请日期2010年2月2日 优先权日2010年2月2日
发明者刘传绍, 刘超, 张昌娟, 田月红, 郑建新 申请人:河南理工大学