一种侧开式料条封闭装置及长形封闭贮料场的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种侧开式料条封闭装置及长形封闭贮料场，封闭装置设置于长形封闭贮料场的顶部，所述侧开式料条封闭装置包括：长方形围墙和活动顶棚组，所述长方形围墙由两主墙和两侧墙围设而成，所述活动顶棚组罩合在所述围墙内的长形料条的上方，所述活动顶棚组的一侧通过棚体旋转轴能转动的设置于所述两侧墙的其中之一上，所述活动顶棚组通过驱动装置绕所述棚体旋转轴翻转。本发明采用侧开结构，通过全自动化控制方法，形成一种作业区局部开启，非作业区全部封闭的工作方式，从而实现了只封料条不封料场的技术效果，且达到降低构筑规模、降低建设投资、密封环保、节能降耗的功效。
【专利说明】一种侧开式料条封闭装置及长形封闭贮料场
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种封闭贮料场，尤其涉及一种侧开式料条封闭装置及长形封闭贮料场。
【背景技术】
[0002]长形露天贮料场作为露天贮料场的一种，已在国内外电厂、建材、矿山、港口、冶金等行业大量应用。在散状物料的贮存和处理上，利用露天贮料场进行物料贮存方式具有工程应用实例多，工艺布置灵活，工艺技术成熟，工艺设备可靠性高，土建及其它公辅配套设施成熟等特点，但这种露天贮料方式易造成环境污染，物料和经济损耗高，并不能防雨防风等问题。
[0003]为避免上述缺陷，通常长形封闭贮料场加装顶棚，目前，应用于长形封闭贮料场的顶棚有三类，一是门架式长形封闭贮料场，通过卸料车实现堆料作业，刮板取料机实现取料作业，固定封闭式构筑形式，将料条和作业大型机械封闭在内，常用于新建项目；二是方形库式长形封闭贮料场，通过桥式抓斗起重机或推土机配合铲车实现堆取料作业，固定封闭构筑形式，将料条和作业大型机械封闭在内，常用于新建项目；三是拱形库式长形封闭贮料场，通过堆取料机实现堆取料作业，固定封闭式构筑形式，将料条和作业大型机械均封闭，常用于改造项目。
[0004]上述结构虽然一定程度上缓解了环境污染、物料损耗、经济损耗等问题，但由于此种结构跨距大无支撑，仍然存在有对库顶要求高，建设成本高，库内空间利用率低，不能彻底防雨防风等技术缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种能够减小封闭贮料场体积、降低建造成本、彻底防雨防风、适于改造项目、易实现全自动化管理的侧开式料条封闭装置及长形封闭贮料场。
[0006]为达到上述目的，本发明提出一种侧开式料条封闭装置，设置于长形封闭贮料场的顶部，所述侧开式料条封闭装置包括:长方形围墙和活动顶棚组，所述长方形围墙由两主墙和两侧墙围设而成，所述活动顶棚组罩合在所述围墙内的长形料条的上方，所述活动顶棚组的一侧通过棚体旋转轴能转动的设置于所述两侧墙的其中之一上，所述活动顶棚组通过驱动装置绕所述棚体旋转轴翻转。
[0007]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，所述活动顶棚组包括若干个并排设置的活动顶棚，各所述活动顶棚包括:
[0008]拱形棚体骨架，所述棚体骨架的一侧通过所述棚体旋转轴能转动的设置于所述两侧墙的其中之一上，所述棚体骨架的另一侧能分离的接合于另一所述侧墙上；
[0009]棚体采光板，设置所述棚体骨架上；
[0010]驱动装置，包括绞车、钢丝绳、定滑轮组，所述钢丝绳绕设于所述定滑轮组上，所述钢丝绳的一端与所述绞车相连接，其另一端与所述棚体骨架上设定的棚体吊点相连接，通过所述绞车拉紧或放松所述钢丝绳，驱动所述棚体骨架绕所述棚体旋转轴翻转。
[0011]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，在相邻的两所述活动顶棚之间的间隙处密封连接的雨搭。
[0012]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，在相邻的两所述活动顶棚的下表面分别设有压板，在各所述压板与各所述活动顶棚之间分别夹装有所述雨搭，两相邻的所述雨搭的相对端延伸至相邻的两所述活动顶棚的间隙处并能分离的抵压在一起。
[0013]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，所述活动顶棚还包括用于限制所述棚体骨架翻转行程的上限位器和下限位器，所述上限位器设置于所述棚体骨架与所述棚体旋转轴相连接处的外侧上方，所述下限位器设置于能与所述棚体骨架分离的所述另一侧墙的邻近外侧。
[0014]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，所述上限位器和所述下限位器分别包括限位器支架、缓冲器和传感器，所述限位器支架设置在所述棚体骨架翻转行程的两端外侧，所述缓冲器和所述传感器设置在所述限位器支架上并能与所述棚体骨架相接触。
[0015]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，所述绞车包括依次连接的电机、制动器、高速联轴器、减速器、低速联轴器、轴承、卷筒，所述钢丝绳缠绕在所述卷筒上，通过所述卷筒的正反向旋转拉紧或放松所述钢丝绳。
[0016]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，所述减速器具有双输出轴，在每个所述双输出轴分别依次连接有所述低速联轴器、所述轴承和所述卷筒，在每个所述卷筒上分别缠绕所述钢丝绳。
[0017]如上所述的侧开式料条封闭装置，其中，所述绞车与所述活动顶棚的数量比为1:1或 1:2。
[0018]本发明还提供了一种长形封闭贮料场，包括沿长度方向布置的至少一个所述长形料条，在所述长形料条的上方罩设有如上所述的侧开式料条封闭装置。
[0019]与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点:
[0020]本发明具有减小封闭贮料场体积、降低建造成本、彻底防雨防风、减少环境污染，减小物料损耗，改造项目不影响正常生产，易实现全自动化管理优点。
[0021]本发明采用侧开结构，通过全自动化控制方法，形成一种作业区局部开启，非作业区全部封闭的工作方式，从而实现了只封料条不封料场的技术效果，且达到降低构筑规模、降低建设投资、密封环保、节能降耗的功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
[0023]图1为本发明侧开式料条封闭装置的结构示意图；
[0024]图2为本发明侧开式料条封闭装置的绞车的结构示意图；
[0025]图3为本发明侧开式料条封闭装置的密封雨搭的结构示意图；
[0026]图4为本发明侧开式料条封闭装置的应用于长形封闭贮料场的平面结构示意图；
[0027]图5为本发明侧开式料条封闭装置与堆取料机配合作业的示意图。
[0028]附图标记说明:
[0029]100-长形封闭贮料场；110-长形料条；120-堆取料机；1-主墙；2_侧墙；3-活动顶棚；4_雨搭；5_棚体骨架；6_棚体采光板；7_棚体旋转轴；8_棚体吊点；9_钢丝绳；10-定滑轮组；11_绞车；12_上限位器；13_下限位器；14_电机；15_制动器；16_高速联轴器；17_减速器；18_低速联轴器；19_轴承；20_卷筒；21_压板；22_螺栓。
【具体实施方式】
[0030]结合附图和本发明【具体实施方式】的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的【具体实施方式】，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。
[0031]请参考图1至图5，图1为本发明侧开式料条封闭装置的结构示意图；图2为本发明侧开式料条封闭装置的绞车的结构示意图；图3为本发明侧开式料条封闭装置的密封雨搭的结构示意图；图4为本发明侧开式料条封闭装置的应用于长形封闭贮料场的平面结构示意图；图5为本发明侧开式料条封闭装置与堆取料机配合作业的示意图。
[0032]如图1、图4所示，本发明侧开式料条封闭装置，设置于长形封闭贮料场100的顶部，该侧开式料条封闭装置包括长方形围墙和活动顶棚组，长方形围墙由两主墙I和两侧墙2围设而成，主墙I为两个，分别位于长形料条110两端，两主墙I设置在欲封闭的长形料条110的两端，其形状与活动顶棚组相吻合，其墙面设人行门；侧墙2为两个，分别位于长形料条110两侧，两侧墙设置在欲封闭的长形料条110的两侧，与两主墙I闭合，高度与活动顶棚启合端棚檐匹配，堆取料机近侧墙的墙面设人行门。活动顶棚组罩合在长方形围墙内的长形料条上方，活动顶棚组只封闭料条不封闭料场，配合斗轮堆取料机120使用，具有控制灵活，布置简单，结构轻巧的特点。在本发明中，如图2所示，活动顶棚组的一侧通过棚体旋转轴7，能转动的设置于一侧墙2上，使得活动顶棚组通过驱动装置20绕棚体旋转轴7翻转，活动顶棚组闭合状态时与主墙1、两侧墙2吻合形成全封闭工作环境，实现了活动顶棚组一侧启闭功能。
[0033]如图1、图4所示，本发明的活动顶棚设置在欲封闭的长形料条110的顶部，活动顶棚组包括若干个并排设置的活动顶棚3，活动顶棚与两主墙、两侧墙吻合实现对料条全密封的工作环境，各活动顶棚3互相独立、互不干涉。活动顶棚3包括:拱形棚体骨架5、棚体采光板6、驱动装置，其中，棚体骨架5的两侧边平行于贮料场100的料条截面的两侧边缘，棚体骨架5 —侧通过棚体旋转轴7能转动的设置于一侧墙2上，棚体骨架5的另一侧能分离的接合于另一侧墙2上，这样，当开启活动顶棚3时，棚体骨架5绕棚体旋转轴7向上翻转，棚体旋转轴7与侧墙2分离，直至预定行程端，长形封闭贮料场的顶棚开启，以便堆取料机作业。棚体采光板6设置棚体骨架5上，用于顶棚采光。驱动装置连接于棚体骨架5外侧，用于驱动棚体骨架5向一侧翻转。在本发明中，驱动装置包括绞车11、钢丝绳9、定滑轮组10，钢丝绳9绕设于定滑轮组10上，用于改变钢丝绳9的拉伸方向。钢丝绳9的一端与绞车11相连接，其另一端与棚体骨架5上设定的棚体吊点8相连接。在顶棚开启过程中，绞车11拉紧钢丝绳9，驱动棚体骨架5绕棚体旋转轴7翻转；在顶棚关闭过程中，绞车11放松钢丝绳9，棚体骨架5在自身重力的作用下，绕棚体旋转轴7翻转回复至初始位置，封盖于贮料场上方。
[0034]进一步的，如图2所示，绞车11包括依次连接的电机14、制动器15、高速联轴器16、减速器17、低速联轴器18、轴承19、卷筒20，钢丝绳9缠绕在卷筒20上，通过卷筒20的正、反向旋转拉紧或放松钢丝绳9。制动器15用于发生意外或设备故障时紧急停机来保护所述活动顶棚的稳定性。
[0035]作为本发明一种可选的实施方式，绞车11的减速器具有双输出轴，在每个双输出轴分别依次连接有低速联轴器18、轴承19和卷筒20，在每个卷筒20上分别缠绕钢丝绳9，以实现对活动顶棚3两个吊点的同步控制，进而提高活动顶棚3运作的稳定性和同步性。卷筒20与定滑轮组10配套至少采用双绳双轮双筒，以保证钢丝绳断裂时有备用钢丝绳维持正常工作。
[0036]进一步的，绞车11与活动顶棚3的数量比为1:1或1:2。一绞车11可缠绕两条钢丝绳9并与两个活动顶棚3的吊点相连接，从而可控制两个活动顶棚3的启闭，减少了绞车11的数量，降低了成本。
[0037]进一步的，如图2所示，活动顶棚3还包括用于限制棚体骨架5翻转行程的上限位器12和下限位器13，上限位器12和下限位器13分别设置于棚体骨架5翻转行程的两端，起到限制棚体骨架5翻转的作用。具体地讲，上限位器12设置于棚体骨架5与棚体旋转轴7相连接处的外侧上方，下限位器13设置于能与棚体骨架5分离的另一侧墙2的邻近外侧。上限位器12抵制外力作用下引起活动顶棚3翻转过度引起侧翻，利用缓冲器吸收活动顶棚3的运动冲击力，传感器用于发出极位信号、逆行信号、超速信号并及时报警保护现场安全。
[0038]进一步的，上限位器12和下限位器13分别包括限位器支架、缓冲器和传感器，限位器支架设置在棚体骨架翻转行程的两端外侧，用于固定缓冲器和传感器。缓冲器和传感器设置在限位器支架上并能与棚体骨架5相接触。传感器可以发出极位信号、逆转信号、超速信号，并参与联锁。
[0039]进一步的，如图3所示，在相邻的两个活动顶棚3之间的间隙处密封连接的雨搭4，实现密封连接，避免雨雪流进料条。在本发明中，在相邻的两活动顶棚3的下表面分别设有压板21，在各压板21与各活动顶棚3之间分别通过螺栓22夹装有雨搭4，两相邻的雨搭4的相对端延伸至相邻的两活动顶棚3的间隙处并能分离的抵压在一起，实现密封。当相邻两个活动顶棚3相互错过时，相邻两个雨搭4变形擦过，不干涉活动顶棚3的运动；相邻两个活动顶棚3闭合状态时，相邻两个雨搭4挤压变形，抵压在一起，雨搭4为软连接，不造成相邻两个活动顶棚3的运动干涉，并实现密封连接，起到防雨、防雪、防风的功能。
[0040]如图4、图5所示，本发明还提供了一种长形封闭贮料场100，该长形封闭贮料场100包括沿长度方向布置的至少一个长形料条110，在长形料条110的上方罩设有如上所述的侧开式料条封闭装置。
[0041]本发明的活动顶棚3有两个工作状态:一是闭合状态，当堆取料机120对长形料条110停止堆取料作业时，若干活动顶棚3全部闭合；二是开启状态，当堆取料机120对长形料条110进行堆取料作业时，堆取料作业区域内的活动顶棚3开启且不与堆取料机120作业产生干涉，其余闭合，开启过程中任意相邻两个活动顶棚3独立控制互不干涉。
[0042]如图4、图5所示，活动顶棚3在动力所用下以棚体旋转轴7为中心做翻转运动，翻转角度、速度由绞车11控制，控制方法如下:
[0043]绞车11正转时活动顶棚3做开启运动，当正常开启至上极限位置时，上极限器12发出极位信号，电机14停转；当故障开启意外回落时，电机14停转，制动器15抱闸锁紧；绞车11反转时活动顶棚3做闭合运动，当正常闭合至下极限位置时，下极限器12发出极位信号，电机14停转；当故障闭合即活动料棚运动速度超过极限速度时，电机14停转，制动器15抱闸锁紧。
[0044]如图2所示，绞车11传动特征在于，单电机14，带动双出轴减速器17，带动两组双程卷筒21，带动两组双根钢丝绳8，带动两个吊点7，从而带动起活动顶棚3。
[0045]如图5所示，上限位器12和下限位器13均由限位器支架、缓冲器、传感器组成；上限位器安装在定滑轮组支柱上，下限位器13安装在邻近堆取料机120的侧墙2外；缓冲器吸收活动顶棚3的运动冲击力；传感器可检测活动顶棚3的极限位置，当活动顶棚3碰触或接近上限位器12和下限位器13时，传感器发出极位信号；传感器可检测活动顶棚3的速度情况，当活动顶棚3启合时出现翻转反向和速度过快时，传感器发出逆行信号和超速信号并报警。
[0046]如图3所示，活动顶棚3设有密封雨搭22，材质为柔性橡胶，用螺栓22和压板21将其连接在棚体采光板6上，当相邻两个活动顶棚3处于同一平面时，橡胶发生挤压变形甚至搭接，实现密封功能且不干涉活动顶棚3的翻转运动。
[0047]侧开式料条封闭装置控制系统说明:
[0048]第一阶段，堆取料机走行至工位起点，此过程中堆取料机悬臂呈收态，即悬臂与机体同一直线，同时活动顶棚3为全闭合状态，堆取料机行至工位点向控制中心发出信号，控制中心向悬臂工作区域内的工位点的活动顶棚发出开启指令；
[0049]第二阶段，堆取料机展开悬臂至堆料点，此过程中堆取料机悬臂呈展态，即悬臂转向料条I区，同时相应工位的活动顶棚为开启运动状态，开启至上限位点时，上限位器发出信号联锁控制活动顶棚停止开启运动，如开启过程中活动料棚突然回落，电机停转，制动器抱闸；
[0050]第三阶段，堆取料机连续行走进行堆取料作业至工位终点，此过程中此过程中堆取料机悬臂呈所述展态，同时相应工位的活动顶棚位于开启状态，电机工作；
[0051]第四阶段，堆取料机收起悬臂至工作结束，此过程中堆取料机悬臂呈所述展态，同时相应工位的活动顶棚为闭合运动状态，闭合至下限位点时，下限位器发出信号联锁控制活动顶棚停机，如闭合过程中活动料棚速度过快，电机停转，制动器抱闸；
[0052]第五阶段，堆取料机终止工作，此过程中堆取料机悬臂呈所述收态，同时活动顶棚3为全闭合状态。
[0053]采用本发明的侧开式料条封闭装置实施例结构，可以带来，但不限于以下好处:
[0054]本发明采用侧开式的库房设计，取得设备和活动建筑的适应性组合，结构紧凑，最大限度减小料堆的附属空间，适合易挥发易燃原料的储存，防风、防雨、防冻、防粉尘外溢，保护环境。
[0055]本发明采用高效机械化、计算机控制技术，实现全自动化运行与管理，采用多重检测技术、同步传动技术、周界安全技术，保证人机物的安全，实现无人库存，安全运转。
[0056]本发明适用于新建项目，尤其适用于贮料场环保改造项目，不影响正常生产开展施工建设。
[0057]本发明降低建筑规模，降低工程建设投资，可应用于矿山、煤炭、冶炼、建材、电力、化工等行业，将带来较大的经济效益和社会效益。
[0058]本发明的侧开式料条封闭装置，基本思路在于:原料棚只封闭料条，不封闭料场，采用活动式构筑形式既实现密封环保目的又不影响堆取料机作业，其结构形式采用侧开式。本发明的实施，并不局限于上述公开之实施例结构，凡基于上述基本思路，做出的无需创造性劳动的替换和改进，都属于本发明之实施。
[0059]针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。
【权利要求】
1.一种侧开式料条封闭装置，设置于长形封闭贮料场的顶部，其特征在于，所述侧开式料条封闭装置包括:长方形围墙和活动顶棚组，所述长方形围墙由两主墙和两侧墙围设而成，所述活动顶棚组罩合在所述围墙内的长形料条的上方，所述活动顶棚组的一侧通过棚体旋转轴能转动的设置于所述两侧墙的其中之一上，所述活动顶棚组通过驱动装置绕所述棚体旋转轴翻转。
2.如权利要求1所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，所述活动顶棚组包括若干个并排设置的活动顶棚，各所述活动顶棚包括: 拱形棚体骨架，所述棚体骨架的一侧通过所述棚体旋转轴能转动的设置于所述两侧墙的其中之一上，所述棚体骨架的另一侧能分离的接合于另一所述侧墙上； 棚体采光板，设置所述棚体骨架上； 驱动装置，包括绞车、钢丝绳、定滑轮组，所述钢丝绳绕设于所述定滑轮组上，所述钢丝绳的一端与所述绞车相连接，其另一端与所述棚体骨架上设定的棚体吊点相连接，通过所述绞车拉紧或放松所述钢丝绳，驱动所述棚体骨架绕所述棚体旋转轴翻转。
3.如权利要求2所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，在相邻的两所述活动顶棚之间的间隙处密封连接的雨搭。
4.如权利要求3所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，在相邻的两所述活动顶棚的下表面分别设有压板，在各所述压板与各所述活动顶棚之间分别夹装有所述雨搭，两相邻的所述雨搭的相对端延伸至相邻的两所述活动顶棚的间隙处并能分离的抵压在一起。
5.如权利要求2所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，所述活动顶棚还包括用于限制所述棚体骨架翻转行程的上限位器和下限位器，所述上限位器设置于所述棚体骨架与所述棚体旋转轴相连接处的外侧上方，所述下限位器设置于能与所述棚体骨架分离的所述另一侧墙的邻近外侧。
6.如权利要求5所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，所述上限位器和所述下限位器分别包括限位器支架、缓冲器和传感器，所述限位器支架设置在所述棚体骨架翻转行程的两端外侧，所述缓冲器和所述传感器设置在所述限位器支架上并能与所述棚体骨架相接触。
7.如权利要求2所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，所述绞车包括依次连接的电机、制动器、高速联轴器、减速器、低速联轴器、轴承、卷筒，所述钢丝绳缠绕在所述卷筒上，通过所述卷筒的正反向旋转拉紧或放松所述钢丝绳。
8.如权利要求7所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，所述减速器具有双输出轴，在每个所述双输出轴分别依次连接有所述低速联轴器、所述轴承和所述卷筒，在每个所述卷筒上分别缠绕所述钢丝绳。
9.如权利要求8所述的侧开式料条封闭装置，其特征在于，所述绞车与所述活动顶棚的数量比为1:1或1:2。
10.一种长形封闭贮料场，包括沿长度方向布置的至少一个所述长形料条，在所述长形料条的上方罩设有如权利要求1至9中任一项所述的侧开式料条封闭装置。
【文档编号】B65G3/04GK104150139SQ201410379687
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】吴长武, 徐苹, 李娜, 张炜, 姜涛, 张静, 刘春晖 申请人:中冶京诚工程技术有限公司