专利名称：料仓滑架破拱装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及料仓破拱装置，具体讲是一种在料仓内使用滑架对物料破拱的装置，尤其是适用于的脱水污泥或高粘度的粘稠物料的平底形仓体。
背景技术：
当前物料在储存过程中，依靠物料自身的重力使物料流动到料仓出口，容易发生料仓内物料起拱、粘仓、堵塞等现象，特别是当物料中含有大量的水、泥或者物料本身具有高粘度时，物料的附着性更强，更容易发生不同程度的料仓堵塞现象。而料仓一旦堵塞，不仅影响到料仓作用的充分发挥，也严重破坏了生产过程的连续性。因此，如何以最安全、最节能、最迅速的方法清除料仓起拱、堵塞、粘仓等情况，已成为急需解决的问题。当前破拱的方法较多，有人工破拱、水利破拱、风力破拱、震动破拱、机械装置破拱等。其中采用滑架破 拱是当前使用较为广泛、可靠性高的一种破拱装置。该装置为在料仓的下端设置有破拱滑架，滑架放置在导轨上，在动力系统的驱动下不同的来回滑动实现破拱。该方法存在以下几个问题(1)大量的物料压在滑架上，滑架受到很大的压力，且滑架和导轨之间为摩擦系统大的滑动摩擦，需要很大的液压才能驱动滑架工作。也需要较大的液压站及功耗来提供液压驱动力；(2)由于摩擦力大，滑架和导轨之间的磨损也较大，需要对滑架及导轨进行不定期检修维护；(3)液压驱动系统采用单缸驱动时滑架单边受力不平衡，双缸驱动时同步精度较低，且运行时间长之后存在较大的位置误差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种滑架摩擦力小、能耗低，液压对称驱动的料仓滑架破拱装置。本发明的技术解决方案是，提供一种以下结构的料仓滑架破拱装置，包括导轨、滑架、动力系统和料仓体，所述的导轨设置在料仓体底部的两侧，所述的滑架由滑架体和滑架杆组成，所述的导轨上设置有滚轮罩及滚轮，所述的滚轮罩及滚轮同时与滑架连接，滚轮置于滚轮罩内，所述的滑架杆包含内层滑架杆和外层滑架杆并沿滑架中心对称分布，内层滑架杆为矩形，外层滑架杆为锯齿状。采用以上结构，本发明与现有技术相比具有以下特点由于采用了滚轮，滑架与导轨之间为滚动摩擦，可大大减小滑架与导轨之间的摩擦力，动力系统的驱动力及功耗也相应减小，减小了滑架与导轨的磨损；由于最外层锯齿状的滑架杆先接触到物料，可轻松有效的将起拱压实的物料进行松动，随后截面积大的矩形滑架杆将松动的物料轻而易举的刮落到料仓底部，且滑架杆对称分布，对于滑架来回运动都可实现上述效果；滚轮罩可对导轨上的物料进行清扫处理，同时将滚轮封闭在其内，和滚轮自身的密封起到双重密封作用，有效的避免物料及灰尘进入。作为改进，所述的滑架体上连接有滚轮轴，滚轮通过滑架体上的滚轮轴对称布置导轨上，滚轮包括弹簧、弹簧座、滚轮盖、垫片、滚轮体、静环、密封圈，滚轮体一端面与滚轮盖之间为静密封，所述的垫片位于滚轮体该端面与滚轮盖之间，另一端与静环为机械密封，所述的静环一端嵌入到滑架体内且固定套设于滚轮轴上，密封圈设置于静环与滚轮轴之间，所述的滚轮盖及滚轮罩上均设有弹簧座，所述的弹簧套设于滚轮盖及滚轮罩上的弹簧座上，其两端分别与滚轮盖及滚轮罩相接触。由于采用了静密封及机械密封，提高密封件的寿命，可有效的保障滚动体与滚动轴之间的密封，防止润滑油泄漏及物料、灰尘进入而产生的滚动失效。作为改进，所述的动力系统为液压系统，包含液压油缸I、液压油缸II、液控单向阀、换向阀I、换向阀II、液压泵及溢流阀，所述的液压油缸I及液压油缸II与外层滑架杆相连，所述的液压油缸I的右腔和液压油缸II的左腔相连，所述的液控单向阀一端与换向阀I相连，另一端与液压油缸I的右腔和液压油缸II的左腔相连，所述的换向阀I 一端与液压油缸I的左腔、液压油缸II的右腔及换向阀II相连，所述的换向阀II与溢流阀和液压泵两两相互连通，换向阀II与液压油缸I的左腔、液压油缸II的右腔相连。由于采用液压系统为动力系统，滑架所需的动力及运行速度均方便调节。采用了双油缸驱动，对滑架的受力更加均匀，滑架工作可靠。系统允许较大偏载，因偏载造成的压差不影响流量的改变，只导致微量的压缩和泄漏，因此同步精度较高，回路效率也较高。由于系统还包含液压位置 补偿装置液控单向阀和换向阀I，可以消除多次行程后积累的位置误差，液压油缸I的右腔和液压油缸II的左腔相连，可利用一个油缸的排出液压作为另一个油缸的工作液压，提高油压的使用效率。作为改进，所述的料仓滑架破拱装置还包括触碰块I和触碰块II，所述的触碰块I、触碰块II分别固定于液压油缸I、液压油缸II的液压杆上；所述的料仓体内壁上固定设有行程开关I和行程开关II，所述的行程开关I和行程开关II设置于液压油缸的液压杆上方。由于采用了行程开关及触碰块配合使用，可有效的控制液压系统中液压的走向，进而实现滑架来回运动且对滑架的位移进行定位。作为改进，所述的导轨两端都开设有下料口，所述下料口的宽度大于滚轮体而小于滚轮罩的长度，密封罩来回运动时清扫的物料可通过下料口进入料仓底部排出，可有效解决导轨上物料拥堵的问题。作为改进，液压系统还包括控制器，所述的控制器与行程开关I和行程开关II电连接，可实现滑架行程及液压系统的动作协同配合，从而对滑架的运动进行有效控制。
图I为本发明的滑架破拱装置示意图。图2为图I中A-A的剖视图。图3为本发明的滚轮及密封结构放大图。图4为本发明的液压系统原理图。如图所示，I、导轨，2. I、行程开关I，2. 2、行程开关II，3、滚轮，3. I弹簧，3. 2弹簧座，3. 3滚轮体盖，3. 4垫片，3. 5滚轮体，3. 6静环，3. 7密封圈，4、料仓体，5. I、触碰块I，5. 2、触碰块II，6、滚轮罩，7、滑架体，8、固定轴，9. I内层滑架杆，9. 2外层滑架杆，10、动力系统，10. I、液压油缸I，10. 2、液控单向阀，10. 3、液压油缸II，10. 4、换向阀I，10. 5、换向阀II，10. 6、液压泵，10. 7、溢流阀，1Y、第一电磁铁，2Y、第二电磁铁，3Y、第三电磁铁，4Y、第四电磁铁，11、下料口。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明如图所示，本发明的料仓滑架破拱装置，包括导轨I、滑架、动力系统10和料仓体4，所述的导轨I设置在料仓体4底部的两侧，所述的滑架由滑架体7和滑架杆9组成，其特征在于所述的导轨I上设置有滚轮罩6及滚轮3，所述的滚轮罩6及滚轮3同时与滑架连接，滚轮3置于滚轮罩6内，所述的滑架杆9包含内层和外层滑架杆并沿滑架中心对称分布，内层滑架杆9. I为矩形，外层滑架杆9. 2为锯齿状。滚轮罩6自身的四个面、滑架体7 的盖板下端面以及导轨I的上端面组成了一个封闭体，将滚轮3封闭在其内。滚轮罩6可由聚四氟乙烯加工而成，由于聚四氟乙烯具有的耐高温、摩擦系数低，自润滑等特点。在随着滑架移动过程中，滚轮罩6的四个侧面可对导轨I上的物料进行清扫处理，同时将滚轮3封闭在其内，和滚轮3自身的密封起到双重密封作用，有效的避免物料及灰尘进入。由于滚轮3及滑架在物料中运行，解决滚轮3的密封问题是实现本发明技术的关键。外层滑架杆9. 2中部可加工成一个凸台以和液压油缸相连。由于内外层滑架杆采用不同的结构，锯齿状的外层滑架杆9. 2先接触到物料，可轻松有效的将起拱压实的物料进行松动，随后截面积大的矩形内层滑架杆9. I将松动的物料轻而易举的刮落到料仓底部。由于滑架杆对称分布，对于滑架来回运动都可实现上述效果。滑架体7在导轨I上方但不和导轨I接触，避免滑架体7和导轨I之间产生摩擦力。所述的滑架体7上连接有滚轮轴8，滚轮3通过滑架体7上的滚轮轴8对称布置导轨I上，滚轮3包括弹簧3. I、弹簧座3. 2、滚轮盖3. 3、垫片3. 4、滚轮体3. 5、静环3. 6、密封圈3. 7，滚轮体3. 5 一端面与滚轮盖3. 3之间为静密封，所述的垫片3. 4位于滚轮体3. 5，该端面与滚轮盖3. 3之间，另一端与静环3. 6为机械密封，所述的静环3. 6 一端嵌入到滑架体7内且固定套设于滚轮轴8上，密封圈3. 7设置于静环3. 6与滚轮轴8之间，所述的滚轮盖
3.3及滚轮罩6上均设有弹簧座3. 2，所述的弹簧3. I套设于滚轮盖3. 3及滚轮罩6上的弹簧座3. 2上，其两端分别与滚轮盖3. 3及滚轮罩6相接触。滚轮3数量一般为4个以上，滚轮体的两端和滚轮轴接触，滚轮体中间和滚轮轴之间具有一定间隙，减小摩擦力且便于安装。滚轮体一端和滚轮盖之间采用通过垫片达到静密封，另一端通过静环采用机械密封。在弹簧力的作用滚动轮紧紧压在静环上，滚轮转动时，滚轮带动滚轮盖及垫片一起转动，而静环和滚轮轴则固定在滑架体相对静止，这样滚轮体与静环相接触的环形密封面阻止了介质的泄漏。滚轮体左端定位可通过滚轮轴左端的凸台来保证，右端则被静环定位。滚轮体材料可用铸铁、硬质合金、高合金钢等，在有腐蚀介质的条件下可用不锈钢或不锈钢表面(端面)堆焊硬质合金、陶瓷等，而静环的材料可用铸铁、磷青铜、巴氏合金等，也可用浸溃石墨或填充聚四氟乙烯。滚轮体内装填有润滑油或润滑脂，以确保滚轮体及滚轮轴之间的润滑良好。滚轮盖及滚轮罩上设有弹簧座，弹簧两端分别与滚轮盖及滚轮罩接触。由于采用了静密封及机械密封，可有效的保障滚动体与滚动轴之间的密封，防止物料及灰尘进入。所述的动力系统10为液压系统，包含液压油缸I 10. I、液压油缸II 10.3、液控单向阀10. 2、换向阀I 10. 4、换向阀II 10. 5、液压泵10. 6及溢流阀10. 7，所述的液压油缸I10. I及液压油缸II 10. 3与外层滑架杆9. 2相连，所述的液压油缸I 10. I的右腔和液压油缸II 10. 3的左腔相连，所述的液控单向阀10. 2—端与换向阀I 10. 4相连，另一端与液压油缸I 10. I的右腔和液压油缸II 10.3的左腔相连，所述的换向阀I 10. 4 一端与液压油缸I 10. I的左腔、液压油缸II 10. 3的右腔及换向阀II相连，所述的换向阀II 10. 5与溢流阀10. 6和液压泵10. 7两两相互连通，换向阀II 10. 5与液压油缸I 10. I的左腔、液压油缸II 10. 3的右腔相连。系统允许较大偏载，因偏载造成的压差不影响流量的改变，只导致微量的压缩和泄漏，因此同步精度较高，回路效率也较高，可以消除多次行程后积累的位置误差。液压油缸I的右腔和液压油缸II的左腔相连，可利用一个油缸的排出液压作为另一个油缸的工作液压，提高油压的使用效率。所述的料仓滑架破拱装置还包括触碰块I 5. I和触碰块II 5. 2，所述的触碰块I5. I、触碰块II 5. 2分别固定于液压油缸I 10. I、液压油缸II 10. 3的液压杆上；所述的料
仓体4内壁上固定设有行程开关I 2. I和行程开关II 2. 2，所述的行程开关I 2. I和行程开关II 2. 2设置于液压油缸的液压杆上方。行程开关I 2. I和触碰块I 5. I配合使用，行程开关II 2. 2和触碰块115. 2配合使用。触碰块内装有弹簧为弹性触碰块，在受到压力作用时可被压下紧贴液压杆，没有遇到障碍物时在弹簧作用下可伸展。所述的导轨I两端都开设有下料口 11，所述下料口 11的宽度大于滚轮体3. 5而小于滚轮罩6的长度。所述的液压系统还包括控制器，所述的控制器与行程开关I 2. I和行程开关112. 2电连接。料仓滑架破拱装置还包括一组用于判断是否起拱的红外感应器，所述的一组红外感应器包括多对红外发射器和红外接收器。在判断起拱时，采用一组红外感应器，即通过多对红外发射器和红外接收器来判断是否有物料落下，设置起拱参数h，当红外感应器检测信号返回控制器的参数大于等于设定值h时，则判断起拱；反之，则判断没有起拱。举例说明如采用10对红外发射器和红外接收器构成一组红外感应器，设定初始值为7，即10对中有7对或7对以上没有检测到物料下落，则判断起拱。图I中A-A面为一阶梯剖视面，因此，图2是对图I的阶梯剖视，以便能更清楚地体现本发明的技术特征。本发明的工作原理为，当滑架需要向右运动时，先使得液压系统中的第一电磁铁得电，换向阀II左位接入回路，压力油经换向阀II进入液压油缸I的左腔，液压油缸I右腔的液压油液进入液压油缸II的左腔，液压油缸II拉动滑架，液压油缸I推动滑架，滑架向右侧方向运动，两个油缸一推一拉，滑架受力均匀，运行更为平稳。油缸驱动滑架杆、滑架体及滚轮轴，滚轮轴提供力矩驱动滚轮体滚动，同时使得滚轮罩也一起滑动，滚轮罩滑动时，清扫导轨上的物料，使得滚轮滚过的导轨为干净光滑的导轨，减小摩擦力。当右端的锯齿状滑架杆先接触到物料时，其锯齿可轻松的将压实的物料给予松动随后截面积大的矩形滑架杆将松动的物料轻而易举的刮落到料仓底部。若液压油缸I活塞先到达右侧行程断点(指定位置)，则触碰块I接触行程开关I，行程开关I使第三电磁铁得电，换向阀I左位接入回路，压力油经换向阀II和液控单向阀进入液压油缸II左腔，进行补油，使其活塞继续右行到达行程端点；如果液压油缸II活塞先到达端点，触碰块II接触行程开关II，行程开关11使第四电磁铁得电，换向阀I右位接入回路，压力油进入液控单向阀的控制腔，打开单向阀，液压油缸I右腔与油箱接通，使其活塞继续右行到达行程端点，从而消除积累误差。当滑架向右运动到设定的位置时，第二电磁铁得电，换向阀II右位接入回路，压力油经换向阀II进入液压油缸II的右腔，液压油缸II左腔的液压油液进入液压油缸I的右腔，从而使得液压系统变向，液压油缸II推动滑架，液压油缸I拉动滑架，滑架开始向左运动，实现滑架的往复来回运动，破坏物料的起拱，实现物料下落的连续性。
以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种料仓滑架破拱装置，包括导轨(I)、滑架、动力系统(10)和料仓体(4)，所述的导轨(I)设置在料仓体(4)底部的两侧，所述的滑架由滑架体(7)和滑架杆组成，其特征在于所述的导轨⑴上设置有滚轮罩(6)及滚轮(3)，所述的滚轮罩(6)及滚轮(3)同时与滑架连接，滚轮(3)置于滚轮罩￠)内，所述的滑架杆包含内层滑架杆(9. I)和外层滑架杆(9. 2)并沿滑架中心对称分布，内层滑架杆(9. I)为矩形，外层滑架杆(9. 2)为锯齿状。
2.根据权利要求I所述的料仓滑架破拱装置，其特征在于所述的滑架体(7)上连接有滚轮轴(8)，滚轮(3)通过滑架体(7)上的滚轮轴(8)对称布置导轨(I)上，滚轮(3)包括弹簧(3. I)、弹簧座(3. 2)、滚轮盖(3. 3)、垫片(3. 4)、滚轮体(3. 5)、静环(3. 6)、密封圈(3. 7)，滚轮体(3.5) —端面与滚轮盖(3.3)之间为静密封，所述的垫片(3.4)位于滚轮体(3. 5)该端面与滚轮盖(3. 3)之间，另一端与静环(3.6)为机械密封，所述的静环(3.6) —端嵌入到滑架体(7)内且固定套设于滚轮轴(8)上，密封圈(3. 7)设置于静环(3. 6)与滚轮轴(8)之间，所述的滚轮盖(3. 3)及滚轮罩(6)上均设有弹簧座(3. 2)，所述的弹簧(3. I)套设于滚轮盖(3. 3)及滚轮罩(6)上的弹簧座(3. 2)上，其两端分别与滚轮盖(3. 3)及滚轮罩(6)相接触。
3.根据权利要求I或2所述的料仓滑架破拱装置，其特征在于所述的动力系统(10)为液压系统，包含液压油缸I (10. I)、液压油缸II (10. 3)、液控单向阀(10. 2)、换向阀I (10. 4)、换向阀11(10. 5)、液压泵(10.6)及溢流阀(10. 7)，所述的液压油缸I (10. I)及液压油缸II (10. 3)与外层滑架杆(9.2)相连，所述的液压油缸I (10. I)的右腔和液压油缸II (10. 3)的左腔相连，所述的液控单向阀(10. 2) 一端与换向阀I (10. 4)相连，另一端与液压油缸I (10. I)的右腔和液压油缸II (10. 3)的左腔相连，所述的换向阀1(10.4) —端与液压油缸1(10. I)的左腔、液压油缸II (10. 3)的右腔及换向阀II相连，所述的换向阀11(10. 5)与溢流阀(10.6)和液压泵(10. 7)两两相互连通，换向阀II (10. 5)与液压油缸I (10. I)的左腔、液压油缸II (10. 3)的右腔相连。
4.根据权利要求3所述的料仓滑架破拱装置，其特征在于所述的料仓滑架破拱装置还包括触碰块I (5. I)和触碰块II (5. 2)，所述的触碰块I (5. I)、触碰块II (5. 2)分别固定于液压油缸I (10. I)、液压油缸II (10. 3)的液压杆上；所述的料仓体(4)内壁上固定设有行程开关I (2. I)和行程开关II (2. 2)，所述的行程开关I (2. I)和行程开关II (2. 2)设置于液压油缸的液压杆上方。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的料仓滑架破拱装置，其特征在于所述的导轨(I)两端都开设有下料口(11)，所述下料口(11)的宽度大于滚轮体(3. 5)而小于滚轮罩(6)的长度。
6.根据权利要求4所述的料仓滑架破拱装置，其特征在于所述的液压系统还包括控制器，所述的控制器与行程开关1(2. I)和行程开关11(2. 2)电连接。
全文摘要
本发明公开了一种料仓滑架破拱装置，包括导轨(1)、滑架、动力系统(10)和料仓体(4)，所述的导轨(1)设置在料仓体(4)底部的两侧，所述的滑架由滑架体(7)和滑架杆组成；所述的导轨(1)上设置有滚轮罩(6)及滚轮(3)，所述的滚轮罩(6)及滚轮(3)同时与滑架连接，滚轮(3)置于滚轮罩(6)内，所述的滑架杆包含内层滑架杆和外层滑架杆并沿滑架中心对称分布，内层滑架杆(9.1)为矩形，外层滑架杆(9.2)为锯齿状。采用本发明，滑架与导轨之间为滚动摩擦，可大大减小滑架与导轨之间的摩擦力，动力系统的驱动力及功耗也相应减小，减小了滑架与导轨的磨损。
文档编号B65D88/64GK102807052SQ20121030268
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者饶宾期, 张飞, 曹黎, 任炜, 包宇鼎, 徐卫平, 刘岗 申请人:中国计量学院