给料量控制系统以及工程机械的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种给料量控制系统以及工程机械，该系统包括：料仓；给料皮带；给料限制装置，安装在所述料仓的沿物料流动方向的一侧，使得物料在给料皮带上流动时经过所述给料限制装置的末端位置，并且所述给料限制装置能够上下运动；以及执行机构，与所述给料限制装置连接，所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动使得所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度能够调节。本实用新型可以实现通过调节给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度来调节在给料皮带上流动时经过所述给料限制装置的末端位置的物料的给料量。
【专利说明】给料量控制系统以及工程机械
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械，具体地，涉及一种给料量控制系统以及工程机械。
【背景技术】
[0002]机制砂连续生产设备对石料给料量控制有较为严格的要求，石料给料量过大会产生设备故障，给料量过小生产效率低下并影响成品砂的质量。现有的机制砂连续生产设备的石料给料量调节是通过调节给料皮带给料速度实现的。即通过变频器来控制给料皮带传送速度，达到调节给料量的目的。
[0003]但是，现有技术中的改变变频电机的频率的方法，调节范围小(例如，变频调节的频率范围一般为0-50HZ)，对电机电网损害很大，并且能源利用率低。即现有技术中缺少可以实时精确控制给料量的系统以及工程机械。
实用新型内容
[0004]针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种给料量控制系统，该系统包括:料仓；给料皮带；给料限制装置，安装在所述料仓的沿物料流动方向的一侧，使得物料在给料皮带上流动时经过所述给料限制装置的末端位置，并且所述给料限制装置能够上下运动；以及执行机构，与所述给料限制装置连接，所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动使得所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度能够调节。
[0005]优选地，所述执行机构包括连接杆和开关装置，其中所述连接杆的一端与所述给料限制装置连接，所述连接杆的另一端与所述开关装置连接，以及所述开关装置用于控制所述连接杆上下运动。
[0006]优选地，该系统还包括控制装置以及检测所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度的检测装置；所述控制装置分别与所述检测装置和所述执行机构连接，以及所述控制装置根据所述高度控制所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动。
[0007]优选地，所述开关装置为电磁阀，所述电磁阀与所述控制装置连接，用于响应于所述控制装置的控制而启动或停止驱动所述连接杆上下运动。
[0008]优选地，所述连接杆为电动拉杆或气动拉杆。
[0009]优选地，所述给料限制装置为挡板或闸门。
[0010]优选地，所述检测装置为位移传感器。
[0011]优选地，所述检测装置安装在料仓上并位于所述给料限制装置的位置的上方。
[0012]优选地，所述执行机构安装在料仓的沿物料流动方向的一侧。
[0013]此外，本实用新型还提供了一种包括根据本实用新型所提供的给料量控制系统的工程机械。
[0014]本实用新型所提供的给料量控制系统以及工程机械，该系统包括料仓，给料皮带，安装在所述料仓的沿物料流动方向的一侧、使得物料在给料皮带上流动时经过其末端位置的、能够上下运动的给料限制装置，以及驱动所述给料限制装置上下运动使得所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度能够调节的执行机构。其中所述给料限制装置使得物料在给料皮带上流动时经过其末端位置，从而限制了给料皮带所输送的物料的给料量；所述执行机构与所述给料限制装置连接以驱动其根据实际情况(例如需要增加或减少给料量)向上或向下做垂直运动。即包括上述各个组件的给料量控制系统可以实现通过调节给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度来调节在给料皮带上流动时经过所述给料限制装置的末端位置的物料的给料量。
[0015]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0017]图1是根据本实用新型的一种实施方式的示例给料量控制系统的示意图。
[0018]附图标记说明
[0019]I检测装置 2连接杆 3给料限制装置
[0020]4开关装置 5料仓 6给料皮带
[0021]7接气路
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0023]为了更加清楚地阐明本实用新型的思想，下面将以给料量控制系统的控制过程来进行详细地说明。图1是根据本实用新型的一种实施方式的示例给料量控制系统的示意图。如图1所示，该给料量控制系统可以包括:料仓5 ;给料皮带6 ;给料限制装置3，安装在所述料仓5的沿物料流动方向的一侧,使得物料在给料皮带6上流动时经过所述给料限制装置3的末端位置，并且所述给料限制装置3能够上下运动；以及执行机构，与所述给料限制装置3连接，所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动使得所述给料限制装置3底端与所述给料皮带6之间的高度H(如图1所示)能够调节。在对物料给料量的控制过程中，给料皮带以速度V向左运动(即图1中箭头所示的方向)，物料(例如石料)从料仓5处倒入并落到给料皮带6上，接着物料经过给料限制装置(根据实际情况)进行给料量的调节，之后给料皮带6将调节后的物料传递到下一工艺流程(例如机制砂连续生产设备)。
[0024]具体来说，根据本实用新型的一种实施方式，给料限制装置3可以是任何能够实现上述功能的装置，例如其可以是任何适当材质制成的挡板或闸门(例如铁闸门等)；与所述给料限制装置3连接的执行机构可以是任何能够驱动所述给料限制装置3上下运动以实现给料限制装置3底端与所述给料皮带之间的高度H能够调节(也可称为给料限制装置3开度调节)的结构；优选地，所述执行机构可以安装在料仓的沿物料流动方向的一侧，以更为方便地与给料限制装置3连接，并且其可以包括连接杆2和开关装置4，其中所述连接杆2的一端可以与所述给料限制装置3连接，所述连接杆2的另一端可以与所述开关装置4连接，以及所述开关装置4是可以控制连接杆上下运动的装置(任何能够实现上述功能的装置)。例如，所述连接杆2可以为电动拉杆或气动拉杆，所述开关装置4可以为启动按钮等任何适当地开关装置，从而所述执行机构可以实现驱动给料限制装置3上下运动使得所述给料限制装置3底端与所述给料皮带6之间的高度能够调节。
[0025]采用这种实施方式，现场操作人员可以根据实际情况来调节执行机构以使得给料限制装置3能够上下运动，从而实现通过调节给料限制装置3底端与所述给料皮带6之间的高度来调节在给料皮带6上流动时经过所述给料限制装置3的末端位置的物料的给料量。即包括上述各个组件的给料量控制系统可以实现通过调节给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度来调节在给料皮带上流动时经过所述给料限制装置的末端位置的物料的给料量。
[0026]为了更好地实现控制过程的自动化程度和提高整个系统的智能性，实现实时地、精确地控制，根据本实用新型的另一种实施方式，该系统还可以包括控制装置以及检测所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度的检测装置；所述控制装置分别与所述检测装置和所述执行机构连接，以及所述控制装置根据所述高度控制所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动。
[0027]采用这种实施方式，该控制装置可以是任何能够实现上述功能的装置，例如其可以是现有技术中在调节给料皮带速度时使用的控制装置，例如，PLC控制器等。以及，检测装置I可以是任何能够实现对给料限制装置位置进行检测的装置，例如其可以是位移传感器(例如，其可以是电感式接近传感器)，并且其可以根据不同类型的给料皮带和/或料仓被安装在任何适当地可以检测到给料限制装置位置的位置；例如，所述检测装置I可以安装在料仓5上并位于所述给料限制装置3的位置的上方，以准确地检测给料限制装置3顶端的位移变化，从而可以准确地得到给料限制装置底端与给料皮带之间的高度。
[0028]在这种自动控制的实施方式中，所述开关装置4可以为电磁阀，并且所述电磁阀分别与所述连接杆和所述控制装置连接，用于响应于所述控制装置的控制而启动或停止驱动所述连接杆上下运动。例如，如上所述，当连接杆2选用气动拉杆时，电磁阀和该气动拉杆可以接入到接气路7 (例如，可以接到机制砂系统中空压机提供的IMPa气压回路，其工作原理以及功能与现有技术相同，为了不混淆本实用新型的保护范围，在此不再赘述)，以使得控制装置可以根据当前给料量控制电磁阀接通或断开接气路的时间，从而控制气动拉杆驱动给料限制装置3上升或下降的开度(即给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度)，达到控制流经给料限制装置3末端的物料量的目的。本领域技术人员应当理解的是，这里提供的执行机构的实施方式均为示例性非局限性实施方式，其可以根据实际情况来选择具体的构件，例如,如果连接杆2采用电动拉杆，则可以相应地将电磁阀和该电动拉杆可以接入到启动电路(例如，可以接入到由控制装置输出点控制的电气回路中，其工作原理以及功能与现有技术相同，为了不混淆本实用新型的保护范围，在此不再赘述)中，实现上述功能，因此本实用新型对此不进行限定。
[0029]具体地，该给料量控制系统的控制过程如下:
[0030]如图1所示，在物料输送过程中，检测装置I可以实时检测给料限制装置3的位移量，并将其发送给控制装置；控制装置可以根据该位移量得到当前给料限制装置3的开度(即图1所示的当前给料皮带上物料的高度H)，例如当检测装置I安装在如图1所示的在料仓上并位于所述给料限制装置3的位置的上方时，其可以实时检测到给料限制装置3 (例如挡板或闸门)顶端与其之间的位移量，控制装置可以预先存储有给料限制装置3的高度和检测装置到给料皮带6的距离的固定值，这样其可以根据从检测装置I接收到的位移量实时计算出高度H。应当理解的是，上述安装检测装置的位置以及高度H的计算方法仅是一种非局限性示例，本领域技术人员可以根据不同类型的给料皮带和/或料仓适当地选择安装检测装置的位置和相应地获得高度H的方法，例如也可以将检测装置安装在给料限制装置3的底端从而直接检测出高度H而不需要做计算(这种情况为了避免给料皮带上的物料对检测数据的干扰，可以将给料限制装置3的横向宽度扩展，以使得检测装置测量给料皮带的固定结构与其的距离，而且给料皮带的固定结构与给料皮带之间的高度差值也是固定值，因此也可以获得高度H)。
[0031]之后，控制装置可以根据当前给料量=HXWXK(公式I)来计算当前给料量，其中W为给料皮带6的宽度，其可以预先存储在控制装置中，并且其可以根据不同型号的给料皮带来适当地配置在为一常数，其可以根据实际情况进行配置(例如不同的设备型号，该值可以不同)。
[0032]随后，控制装置可以将计算出的当前给料量和目标给料量(其可以预先存储在控制装置或通过输入设备实时输入(例如操作面板等))比较，之后根据当前给料量和目标给料量之间的比较结果来控制电磁阀接通或断开的时间，例如，当计算出当前给料量小于目标给料量，则可以控制电磁阀接通较长时间，使得气动拉杆或电动拉杆驱动给料限制装置3(例如挡板或闸门)持续上升并同时实时计算给料量，直至达到目标给料量；当计算出当前给料量大于目标给料量，则可以控制电磁阀断开较长时间，使得气动拉杆或电动拉杆驱动给料限制装置3 (例如挡板或闸门)持续下降，减少挡板或闸门的开度，使给料量不断减小至目标给料量。
[0033]作为一种替换方式，现场操作人员也可以根据当前给料量和目标给料量之间的比较结果来手动控制电磁阀接通或断开的时间，例如，公式I可以通过乘法器来实现，可以将计算出当前给料量和目标给料量显示在显示器上，在当前给料量小于目标给料量的情况下，现场操作人员可以手动的控制电磁阀接通较长时间，使得气动拉杆或电动拉杆驱动给料限制装置3 (例如挡板或闸门)持续上升，在此过程中可以继续实时显示当前的给料量，直至达到目标给料量；在当前给料量大于目标给料量的情况下，现场操作人员可以手动的控制电磁阀断开较长时间，使得气动拉杆或电动拉杆驱动给料限制装置3 (例如挡板或闸门)持续下降，减少挡板或闸门的开度，使给料量不断减小，在此过程中可以继续实时显示当前的给料量，直至减小到目标给料量。这种情况可以在没有配置控制装置或控制装置出现故障时使用。作为替换的实现方式，现场操作人员可以直接根据公式I来计算当前给料量，并将当前给料量和目标给料量进行比较，根据二者之间的大小关系手动控制电磁阀的通断，从而将当前给料量调整到目标给料量。
[0034]更为优选地，包括控制装置和检测装置的给料量控制系统的实施方式，由于其中的检测装置可以实时检测给料限制装置的位置(该数据可反映给料限制装置的开度大小)，并将检测到的数据发送给控制装置，而控制装置可以根据接收到的数据计算当前给料量并将其与目标给料量进行实时比较，并根据比较结果控制与其连接的执行机构驱动给料限制装置运动，因此该系统可以实现对给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度更为自动化且智能性更高地调节，即实时地且精确地对经过给料限制装置的末端位置的物料的给料量进行调节。
[0035]相应地，本实用新型还提供了包括根据本实用新型所提供的给料量控制系统的工程机械(未示出)，该工程机械可以根据本实用新型实施方式进行上述控制过程。应当理解的是，该工程机械可以是任何需要给料量控制的工程机械。
[0036]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0037]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0038]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种给料量控制系统，其特征在于，该系统包括: 料仓； 给料皮带； 给料限制装置，安装在所述料仓的沿物料流动方向的一侧，使得物料在给料皮带上流动时经过所述给料限制装置的末端位置，并且所述给料限制装置能够上下运动；以及 执行机构，与所述给料限制装置连接，所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动使得所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度能够调节。
2.根据权利要求1所述的给料量控制系统，其特征在于，所述执行机构包括连接杆和开关装置，其中所述连接杆的一端与所述给料限制装置连接，所述连接杆的另一端与所述开关装置连接，以及所述开关装置用于控制所述连接杆上下运动。
3.根据权利要求2所述的给料量控制系统，其特征在于，该系统还包括控制装置以及检测所述给料限制装置底端与所述给料皮带之间的高度的检测装置；所述控制装置分别与所述检测装置和所述执行机构连接，以及所述控制装置根据所述高度控制所述执行机构驱动所述给料限制装置上下运动。
4.根据权利要求3所述的给料量控制系统，其特征在于，所述开关装置为电磁阀，所述电磁阀与所述控制装置连接，用于响应于所述控制装置的控制而启动或停止驱动所述连接杆上下运动。
5.根据权利要求2或3所述的给料量控制系统，其特征在于，所述连接杆为电动拉杆或气动拉杆。
6.根据权利要求1所述的给料量控制系统，其特征在于，所述给料限制装置为挡板或闸门。
7.根据权利要求3所述的给料量控制系统，其特征在于，所述检测装置为位移传感器。
8.根据权利要求3所述的给料量控制系统，其特征在于，所述检测装置安装在料仓上并位于所述给料限制装置的位置的上方。
9.根据权利要求1所述的给料量控制系统，其特征在于，所述执行机构安装在料仓的沿物料流动方向的一侧。
10.一种包括权利要求1-9中任一项权利要求所述的给料量控制系统的工程机械。
【文档编号】B65G47/19GK204096581SQ201420490575
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】王小羲, 赵万峰, 刘艳军, 周杰, 陈兵 申请人:中联重科股份有限公司