一种基于传动连杆的配送块状物料开合装置

1.本实用新型涉及块状物料的配送装置，具体涉及一种基于传动连杆的配送块状物料开合装置。


背景技术：

2.块状物料的配送装置，在工业上主要利用重力和开关门来控制物料的输送，而传统的开关门往往是通过单一转动副连接单一动力控制机构，或者是在单一通道内有多个由独立动力控制机构控制的开关门组合装置。前者物块重力全部压在单一门板上，形成的力矩很大，动力控制机构功耗较大，成本较高，且单一转动副容易疲劳失活产生松动，动力控制机构容易超负荷，装置寿命较短，容易因为装置难以承受物料堆的重力而失去控制。后者容易因为控制问题导致多个门的运动不统一，且容易彼此干涉，卡住物料导致崩坏，同时较为复杂且成本较高。
3.因而需要设计一种受力更为合理、整体工作效率较高、闭合性协调性较强、成本较低的块状物料配送开关装置。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种以较小的驱动力即可控制较大质量物料输送的基于传动连杆的配送块状物料开合装置。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种基于传动连杆的配送块状物料开合装置，包括落料轨道、两块固定挡板、驱动机构、主动杆、连杆、从动杆、主动杆固定支架、从动杆固定支架；主动杆包括相互成“7”字形的主动摇杆和主动连接板，从动杆包括相互成“7”字形的从动摇杆和从动连接板，两块固定挡板分别安装在主动连接板和从动连接板上；落料轨道竖直设置，两块固定挡板在落料轨道内形成向下开启的对开门结构；主动杆固定支架和从动杆固定支架分别安装在落料轨道的两侧，主动杆固定支架、主动摇杆、连杆、从动摇杆、从动杆固定支架依次转动式连接，驱动机构驱动主动摇杆转动；关闭状态时，主动连接板和从动连接板水平设置，主动摇杆从外上方向内下方倾斜，从动摇杆从外下方向内上方倾斜。
7.作为一种优选，主动杆、连杆、从动杆均为板状结构，主动杆和从动杆设置在同一竖直平面内，连杆位于该竖直平面的前方，固定挡板位于该竖直平面的后方。
8.作为一种优选，驱动机构包括舵机和舵盘，舵机安装在主动杆固定支架上，舵机通过舵盘与主动摇杆连接。
9.作为一种优选，从动杆固定支架和从动摇杆之间、从动摇杆和连杆之间、连杆和主动摇杆之间均设有止推轴承。
10.作为一种优选，落料轨道包括两块侧板，主动杆固定支架安装在一块侧板的外侧，从动杆固定支架安装在另一侧板的内侧。
11.作为一种优选，开启状态时，主动摇杆处于竖直向下的位置，从动摇杆和连杆位于
同一直线上；从动连接板处于竖直向下的位置。
12.作为一种优选，主动杆中，主动摇杆和主动连接板为一体式结构；从动杆中，从动摇杆和从动连接板为一体式结构。
13.作为一种优选，固定挡板上设有多个均匀分布的通孔，通孔的孔径小于块状物料的粒径。
14.作为一种优选，关闭状态时，两块固定挡板之间设有间隙，间隙的宽度小于块状物料的粒径。
15.作为一种优选，主动杆、连杆、从动杆、主动杆固定支架、从动杆固定支架组成一组连杆机构；连杆机构的数量为两组，一组设置在固定挡板的前方，一组设置在固定挡板的后方；前方连杆机构中，主动摇杆通过驱动机构与主动杆固定支架相接；后方连杆机构中，主动摇杆和主动杆固定支架转动式连接。
16.总的说来，本实用新型具有如下优点：
17.1.采用连杆机构同步驱动两块固定挡板的开合，能实现同时开启；同时，据力学分析显示，这一特定的连杆机构可以以较小的驱动力实现稳定的开合，控制较大质量物料的输送，其稳定性也优于传统的单转动副开关门。
18.2.本实用新型所需的零件较少，能充分借助落料轨道的支撑力，制造工艺简单，体积小，成本低廉，经济实用，控制简单可靠，可以根据不同的传送通道设计出不同的连杆和挡板门，漏料卡料的概率低。
19.3.采用本实用新型结构，通过简单设计，可以避开固定挡板与落料轨道的干涉，同时，两块固定挡板运动轨迹不发生干涉，避开多块挡板单独作用时容易发生的干涉卡死。
20.4.主动杆转过工作需要的角度后，从动连接板刚好处于竖直状态，整个连杆机构处于连杆的死点位置，有效避免转动角度过大导致与落料轨道发生碰撞，且能使整个连杆机构处于稳定状态，不会自由晃动。
21.5.固定挡板采用镂空结构，有效减小固定挡板的重量，减少耗能。
22.6.采用两套连杆机构，进一步加强装置的受力能力和稳定性。
23.7.打开状态时从动连接板为竖直状态，落料不会卡在固定挡板和落料轨道之间，在恢复关闭的过程中，因靠近落料轨道侧固定挡板的运动趋势为从上向下，远离落料轨道侧固定挡板从下向上，同样使落料不会卡死在固定挡板和落料轨道之间。
附图说明
24.图1是实施例一的基于传动连杆的配送块状物料开合装置的立体图。
25.图2是基于传动连杆的配送块状物料开合装置的工作过程图。
26.图3是基于传动连杆的配送块状物料开合装置处于开启状态的立体图。
27.其中，1为舵机，2
‑
1为主动摇杆，2
‑
2为主动连接板，3为连杆，4
‑
1为从动摇杆，4
‑
2为从动连接板，5为落料轨道，6为主动杆固定支架，7为从动杆固定支架，8为螺钉，9为螺母，10为止推轴承，11为固定挡板，12为通孔。
具体实施方式
28.下面将结合具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。
29.实施例一
30.一种基于传动连杆的配送块状物料开合装置，包括落料轨道、两块固定挡板、驱动机构、主动杆、连杆、从动杆、主动杆固定支架、从动杆固定支架；主动杆包括相互成“7”字形的主动摇杆和主动连接板，从动杆包括相互成“7”字形的从动摇杆和从动连接板，两块固定挡板分别安装在主动连接板和从动连接板上；落料轨道竖直设置，两块固定挡板在落料轨道内形成向下开启的对开门结构；主动杆固定支架和从动杆固定支架分别安装在落料轨道的两侧，主动杆固定支架、主动摇杆、连杆、从动摇杆、从动杆固定支架依次转动式连接，驱动机构驱动主动摇杆转动；关闭状态时，主动连接板和从动连接板水平设置，主动摇杆从外上方向内下方倾斜，从动摇杆从外下方向内上方倾斜。
31.主动杆、连杆、从动杆均为板状结构，主动杆和从动杆设置在同一竖直平面内，连杆位于该竖直平面的前方，固定挡板位于该竖直平面的后方。
32.驱动机构包括舵机和舵盘，舵机安装在主动杆固定支架上，舵机通过舵盘与主动摇杆连接。
33.从动杆固定支架和从动摇杆之间、从动摇杆和连杆之间、连杆和主动摇杆之间均设有止推轴承。
34.落料轨道包括两块侧板，主动杆固定支架安装在一块侧板的外侧，从动杆固定支架安装在另一侧板的内侧。
35.开启状态时，主动摇杆处于竖直向下的位置，从动摇杆和连杆位于同一直线上；从动连接板处于竖直向下的位置。
36.主动杆中，主动摇杆和主动连接板为一体式结构；从动杆中，从动摇杆和从动连接板为一体式结构。
37.固定挡板上设有多个均匀分布的通孔，通孔的孔径小于块状物料的粒径。
38.关闭状态时，两块固定挡板之间设有间隙，间隙的宽度小于块状物料的粒径。
39.两块固定挡板之间的间隙除了小于块状物料的粒径，还要对应主动连接板和从动连接板的宽度，主动连接板和从动连接板作为转动杆，而转动杆的转动中心线位于这两块板的宽度中间，由于两块固定挡板为向下开启，因此两块固定挡板的间隙取决于主动连接板和从动连接板的转动中心线以上的部分的宽度，从而避免两块固定挡板在转动时干涉。
40.主动杆固定支架和从动杆固定支架均为通过螺钉和螺母固定安装在落料导轨。主动杆通过螺钉和螺母与舵盘固定连接，从动杆通过转轴和轴承与从动杆固定支架转动连接，轴承安装在从动杆上，转轴一端与轴承转动连接，转轴的另一端与从动杆固定支架转动连接。
41.从动杆固定支架和从动摇杆通过转轴、止推轴承转动连接，从动摇杆和连杆通过转轴、止推轴承转动连接，连杆和主动摇杆通过转轴、止推轴承转动连接。
42.固定挡板上设有多个均匀分布的通孔，减轻了固定挡板的自重，从而减小主动连接板所需要提供的转矩。固定挡板的通孔根据配送的块状物料的大小设计。
43.工作过程：初始状态时，两块固定挡板关闭，块状物料被两块固定挡板挡在两块固定挡板的上方，控制舵机驱动舵盘，舵盘转动带动主动杆，主动杆的主动连接板转动，从动连接板通过主动摇杆带动连杆机构动作，令从动摇杆带动从动连接板与主动连接板进行同步运动，两块固定挡板向下打开，块状物料开始从两块固定挡板上滑落，当从动摇杆转动到
极限位置时，从动摇杆与连杆处于同一直线上，此时连杆机构处于死点状态，两块固定挡板完全打开，块状物料全部从两块固定挡板上滑落。
44.实施例二
45.主动杆、连杆、从动杆、主动杆固定支架、从动杆固定支架组成一组连杆机构。本实施例中，连杆机构的数量为两组，一组设置在固定挡板的前方，一组设置在固定挡板的后方；前方连杆机构中，主动摇杆通过驱动机构与主动杆固定支架相接；后方连杆机构中，主动摇杆和主动杆固定支架转动式连接。
46.工作过程：初始状态时，两块固定挡板关闭，块状物料被两块固定挡板挡住，控制舵机驱动舵盘，舵盘转动带动连杆机构，两个连杆机构同步运动，主动杆的主动连接板转动，从动连接板通过两个连杆机构与主动连接板同步运动，两块固定挡板向下打开，块状物料从两块固定挡板上滑落。当从动摇杆转动到极限位置时，从动摇杆与连杆处于同一直线上，此时连杆机构处于死点状态，两块固定挡板完全打开，块状物料全部从两块固定挡板上滑落。
47.本实施例中未提及部分同实施例一。
48.实施例三
49.本实施例中，实施例一的基于传动连杆的配送块状物料开合装置设有保险装置。保险装置包括气缸、气缸固定支架、圆形推板。气缸通过气缸固定支架固定于落料轨道，圆形推板固定于气缸的伸缩杆，圆形推板位于两个固定挡板之间的间隙的下方。
50.工作过程：初始状态，两块固定挡板关闭，启动气缸将圆形推板向上推出，令圆形推板顶住两块固定挡板，舵机停止做功，节省能源，仅靠圆形推板撑住固定挡板以及固定挡板挡住的块状物料，靠连杆维持受力平衡，当两块固定挡板准备打开之前，气缸放气圆形推板收回，舵机开始做功，打开两块固定挡板。
51.本实施例中未提及部分同实施例一。
52.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。