一种斗轮料斗自动换向装置及其换向方法与流程

本发明涉及散料搬运输送，具体而言，尤其涉及能够实现自动换向的料斗。

背景技术：

1、桥式斗轮混匀取料机是用于钢厂、水泥厂、码头料场的混匀设备，实现矿石等散料的混匀作业，当斗轮混匀取料机运行到料场端部后，需要把料斗方向改变再进行反方向取料，这时需要改变料斗的方向，在传统的斗轮混匀取料机上，这个换向操作是由人工实现的，费时费力，需要2个工人工作半天；这个操作，对料场智能化控制是一大障碍，阻碍了双向取料的混匀取料机的自动化智能化进程，是目前钢厂等混匀料场无人化的关键技术瓶颈。

技术实现思路

1、根据上述提出的技术问题，而提供一种斗轮料斗自动换向装置及其换向方法。本发明主要利用在料斗上设置一个止挡，利用斗轮驱动使斗轮旋转，带动料斗旋转，同时一套固定在斗轮支撑架上的伸缩机构伸出到料斗的止挡处，拨动止挡从而带动料斗转动改变方向。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种斗轮料斗自动换向装置，包括斗轮体，用于支撑斗轮体的保持架，通过销轴与斗轮体铰接的若干个料斗；

4、上述自动换向装置包括：固定在料斗一侧面的2根固定柱，固定在料斗1与固定柱同侧面的料斗u形止挡；

5、上述2根固定柱分别设置在其固定侧面中心线的左右两侧，且2根固定柱的中心轴线与销轴的中心轴线的距离相同；

6、斗轮体上设置有料斗绕销轴翻转的极限位置的状态下与靠近斗轮体的固定柱配合锁定的锁定器；

7、上述保持架上固定有伸缩装置，且伸缩装置的伸缩端固定有拨杆，拨杆端部能够伸入到料斗的料斗拨动止挡处实现止挡，在止挡状态下斗轮体旋转促使料斗翻转。

8、进一步的，

9、上述锁定器包括：固定于斗轮体上的锁定器座，通过转轴转动装配在锁定器座上的随动小齿轮和齿块和设置于小齿轮内部再径向上锁定小齿轮的弹簧球装置。

10、上述随动小齿轮转轴的中心轴线与销轴的中心轴线平行；

11、上述随动小齿轮面向料斗端部设置有轴向伸出的弧形凹槽；

12、上述固定柱嵌入到弧形凹槽内，实现锁定止挡；

13、上述齿块固定在伸缩装置的伸缩端上与拨杆同步移动；

14、上述齿块在伸缩装置伸出拨杆处于止挡位置时，齿块的齿在随动小齿轮随着斗轮体旋转的路径上，随动小齿轮经过齿块时两者的齿相互啮合，进而斗轮体继续旋转促使随动小齿轮在齿块的作用下旋转，随动小齿轮经过齿块的齿的全程能够使随动小齿轮旋转180°；

15、需要说明的是固定柱在被锁定前和被锁定后，即随动小齿轮旋转180°之前和之后都被弹簧球装置中的钢球卡住，使得随动小齿轮不与齿块接触的情况下，不能发生转动，保持随动小齿轮上的弧形凹槽朝向不变。

16、进一步的，

17、每一个料斗翻转的极限位置均设置有一个接触式传感器，且接触式传感器通过电信号与斗轮机控制终端连接；

18、每一个随动小齿轮的转轴上均设置有一个旋转角度传感器，且角度传感器传感器通过电信号与斗轮机控制终端连接。

19、进一步的，

20、上述电信号传输形式为有线或者无线。

21、进一步的，

22、上述随动小齿轮包括：齿轮和圆管；

23、上述弹簧球装置包括：弹簧和钢球；

24、上述弹簧球装置嵌入到随动小齿轮的圆管侧壁内；

25、上述锁定器座由一块上部带半圆弧的钢板和一根圆钢组成，圆钢外表面径向有两道深大于等于1/3r的圆弧形凹槽，作为弹簧球装置中钢球的滑道，限制钢球沿着锁定器座轴向的运动，圆弧形凹槽上，沿着圆周方向0°和180°位置打两个深度为大于等于1/2r的球坑，r为上述弹簧球装置13的钢球的半径；

26、由于随动小齿轮转动，弹簧球装置中的钢球陷入到球坑内，使得自动锁定器锁定或者解锁完成后，随动小齿轮不会随意转动。

27、一种斗轮料斗自动换向装置的换向方法，包括以下步骤，

28、步骤一，确认所有料斗的第一位置锁定状态，即，该侧的固定柱嵌入到该侧锁定器的弧形凹槽内，该状态为斗轮体的初始状态；

29、步骤二，解锁动作，启动斗轮体的驱动装置；

30、步骤三，通过光电信号传感器判断拨杆是否在两个料斗之间；当确定拨杆在两个料斗之间时，控制伸缩装置带动拨杆和齿块前伸；随着斗轮体转动，齿块与对应的锁定器上随动小齿轮啮合，带动随动小齿轮转动180°，使弧形凹槽180°翻转，进而解除对固定柱的锁定止挡状态；同时拨杆与料斗拨动u形止挡配合实现料斗的逐渐绕销轴旋转倾翻，过程中齿块与料斗的另外一侧的锁定器上随动小齿轮啮合，促使该随动小齿轮的弧形凹槽180°翻转处于锁定止挡位；

31、步骤四，确认所有料斗的第二位置锁定状态，所有料斗均完成180°翻转，且此侧的固定柱嵌入到对应侧的对应的锁定器的弧形凹槽内锁定止挡；

32、步骤五，停止换向，控制斗轮体停止旋转，控制伸缩装置带动拨杆3和齿块后缩，随后，就可以启动设备进行换向后的方向取料作业了。

33、采用上述技术方案的本发明，在斗轮体圆周侧面上均匀布置数量若干的料斗，料斗的一个侧面上布置了两个固定柱，两个固定柱与销轴6的连线的角平分线是整个料斗的中心线，即整个料斗相对此线中心对称。斗轮体与料斗通过销轴铰接。若干个销轴的轴心在同一圆周上，该圆周的轴心与斗轮体的轴心同心。每个料斗的两侧分别设置两套自动锁定器布置在斗轮体7外圆周的一侧，用于解锁料斗和锁定料斗两个动作。

34、所有自动锁定器上的随动小齿轮和弧形凹槽在轴心在同一圆周上，并且该圆周与斗轮体的轴心同心。这两套自动锁定器的初始状态相反，其中一个锁定器的初始状态是锁定料斗上的其中一个固定柱，即自动锁定器上的弧形凹槽开口向内，指向斗轮体轴心；另外一个自动锁定器的初始状态是其上的弧形凹槽开口向外，为料斗完成翻转后锁定料斗上的另外一个固定柱作准备。

35、伸缩装置固定在斗轮体的保持架上，斗轮体与保持架在作业状态下是相对转动的，需要换向时，斗轮体7的转动方向与之前作业时的转动方向相反，即斗轮体反转，转速远低于作业转速，通过光电信号传感器判断是否触发伸缩装置；

36、伸缩装置前伸，带动齿块到指定位置后，斗轮作为驱动力，齿块拨动随动小齿轮使料斗解锁，拨杆拨动u形止挡使料斗翻转，翻转到位后，齿块拨动另一个锁定器上的随动小齿轮使料斗锁定。进而通过斗轮自有的动力完成料斗的自动翻转。

37、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

38、1、本发明提供的斗轮料斗自动换向装置及换向方法，通过在料斗上设置一个u形止挡，利用斗轮驱动使斗轮旋转，带动料斗旋转，同时一套固定在斗轮支撑架上的伸缩机构伸出到料斗的止挡处，拨动止挡从而带动料斗转动改变方向；同时两套料斗锁定器,用于料斗换向的自动解锁和锁定，实现了桥式斗轮混匀取料机料场内完成单向取料后，料斗自动换向，料场内反向取料的功能。

39、2、本发明结构简单，制造成本低。

40、3、本发明斗轮体上所有料斗换向操作的结束状态即为下一换向操作的初始状态，不需要人工对换向装置进行复位。

41、4、本发明实现无人操作，实现斗轮混匀取料机的无人化控制。减少取料机的人工成本。提高生产率。

42、基于上述理由本发明可在条形料场的桥式斗轮混匀取料机,散料搬运输送领域广泛推广。