專利名稱：一種彈性/可膨脹襯墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顆粒材料的輸送系統(tǒng)，具體涉及一種設(shè)有彈性/可膨脹襯墊的輸送通道。
背景技術(shù)：
在眾多工業(yè)應(yīng)用中，如礦石等，常常需要輸送一定量的顆粒材料從一個地方到另 一個地方。運輸機，尤其是皮帶輸送機，常被用來運輸顆粒材料，如礬土礦。大多數(shù)運輸機 具有一將顆粒材料運至運輸機輸入端的輸入通道和一將顆粒材料從運輸機出口端卸掉的 輸出通道。而無論是輸入通道還是輸出通道，這些輸送通道的壁的內(nèi)表面均設(shè)有襯墊。輸送 通道的壁可以是由鋼板制成，襯墊可以由許多材料制成，如陶瓷、不銹鋼、橡膠、塑料等等。 這些常規(guī)的襯墊可以起到耐磨和抗沖擊的作用，但無法成功地防止顆粒材料在顆粒材料輸 送系統(tǒng)的輸送通道輸送過程中發(fā)生集結(jié)。特別是當(dāng)輸送的顆粒固體含水量較大時這種情況 尤為明顯。而如果這些顆粒材料的集結(jié)塊沒有被移除，將會導(dǎo)致輸送通道中材料的堵塞和 /或?qū)ζл斔蜋C造成損害。因此，開發(fā)一種在顆粒材料的輸送系統(tǒng)中防止顆粒集結(jié)的方法和裝置是非常必要 的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種彈性/可膨脹襯墊，以防止顆粒材料集結(jié)成塊。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種在材料輸送過程中防止顆粒材 料在輸送通道中集結(jié)的方法，所述輸送通道包括至少一個壁，壁的內(nèi)表面上設(shè)有彈性/可 膨脹襯墊，顆粒材料在彈性/可膨脹襯墊上滑移輸送，該方法包括步驟a)在所述壁的內(nèi)表 面和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)充入壓縮空氣，使彈性/可膨脹襯墊變形，從而使 顆粒材料輸送通道的橫截面的外輪廓發(fā)生變化。一種用于包括顆粒材料在內(nèi)的材料輸送系統(tǒng)的輸送通道，包括至少一個壁；彈 性/可膨脹襯墊，所述彈性/可膨脹襯墊上設(shè)有耐磨層，彈性/可膨脹襯墊設(shè)于壁的至少一 部分上，使壓縮空氣充入壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)，從而使彈性/可膨脹襯 墊膨脹變形；充放氣部件，用于將壓縮空氣從壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔充入 或排出。一種顆粒材料的輸送系統(tǒng)，包括輸送通道，所述輸送通道至少一個壁和設(shè)于壁的 內(nèi)表面上的彈性/可膨脹襯墊，所述彈性/可膨脹襯墊設(shè)于壁的至少一部分內(nèi)表面上，使 壓縮空氣充入壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)，從而使彈性/可膨脹襯墊膨脹變 形；壓縮空氣源；連接管，所述連接管的一端與由壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔連 接，另一端與壓縮空氣源連接，用于壓縮空氣的輸送，從而使彈性/可膨脹襯墊膨脹變形； 控制部件，使壓縮空氣可控地充入或排出由輸送通道的壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的 內(nèi)腔。


圖1是本發(fā)明實施例一中包括皮帶輸送機和輸送通道的顆粒材料的輸送系統(tǒng)的 正視圖；圖2是圖1的2-2剖視圖；圖3是圖1中用于顆粒材料的輸送系統(tǒng)的彈性/可膨脹襯墊聚陶瓷片的俯視圖；圖4是圖1中輸送通道的局部剖視圖，以顯示圖3中聚陶瓷片粘貼于壁的內(nèi)表面 上的初始狀態(tài)；圖5圖4中聚陶瓷片的膨脹變形狀態(tài)的示意圖；圖6是本發(fā)明實施例一中具有多個彈性片段的彈性/可膨脹襯墊的俯視圖；圖7是圖1中輸送通道的局部剖視圖，以顯示圖6中的具有多個彈性片段的彈性
/可膨脹襯墊。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述實施例一參見附圖1所示，一種顆粒材料的輸送系統(tǒng)10，包括一具有輸入端(未畫出)和輸 出端14的皮帶輸送機12。在輸入端和輸出端各設(shè)有可轉(zhuǎn)動的傳動輪16，其轉(zhuǎn)動方向如箭 頭A所示。傳送帶18套設(shè)于傳動輪16上，其具有一材料輸送行程和返回行程(即上行程 和下行程)。傳送帶18的運動方向如箭頭B所示。皮帶輸送機12的長度根據(jù)實際情況確定。輸送通道20設(shè)于皮帶輸送機12的輸出端14處，用于輸送顆粒材料，如礬土礦(未 畫出)。顆粒材料從皮帶輸送機12輸送至輸送通道20內(nèi)，然后輸送至儲存?zhèn)}或目的地，從 皮帶輸送機12運輸至輸送通道20的顆粒材料的運動方向如箭頭C所示。參見圖1 2所示，輸送通道20具有一敞口的橫截面或一管式封閉橫截面(未畫 出)，由至少一個壁組成。作為一個實施例，輸送通道20由底壁22和2個對稱的側(cè)壁24、 26組成，構(gòu)成一個通道，顆粒材料可以在其自身重力的作用下經(jīng)由該輸送通道實現(xiàn)輸送。所 述壁22、24、26可由現(xiàn)有材料制成，如鋼板等金屬板。彈性/可膨脹襯墊28設(shè)于底壁22上 以起到耐磨、耐侵蝕和抗沖擊的作用。彈性/可膨脹襯墊28設(shè)于至少一個壁的至少一部分 上。當(dāng)然，該彈性/可膨脹襯墊設(shè)于壁的選定區(qū)域或者選擇性地設(shè)于壁22、24、26中的任何 一個的全部內(nèi)表面上。作為本發(fā)明的一個實例，參見圖1、2所示，彈性/可膨脹襯墊28設(shè) 于輸送通道20的底壁22上。彈性/可膨脹襯墊28的四周可以與輸送通道底壁22的內(nèi)表面粘結(jié)固定，因而可由允許在壁22和彈性/可膨脹襯墊28之間構(gòu)成的內(nèi)腔(參見圖5)內(nèi)充入壓縮空氣，從而 使彈性/可膨脹襯墊膨脹變形。該彈性/可膨脹襯墊28的膨脹變形狀態(tài)在圖2中可見，用 虛線示意，由壁22、24、26組成的輸送通道的橫截面的外輪廓發(fā)生變化。彈性/可膨脹襯墊 28具有一暴露于顆粒材料的耐磨層。彈性/可膨脹襯墊28的四周與壁22之間可以用一層 粘結(jié)劑30粘結(jié)固定。壓縮空氣可由壓縮空氣源32提供，壓縮空氣源32可采用空氣壓縮罐、鼓風(fēng)機或低壓空氣泵等設(shè)備，連接管34的一端與壓縮空氣源連接，另一端與設(shè)于壁22上的開孔36連 接。一開關(guān)器件如控制閥38設(shè)于連接管34上，以允許或終止壓縮空氣從壓縮空氣源充入由 壁22和彈性/可膨脹襯墊28之間構(gòu)成的內(nèi)腔?？刂崎y38可同時具有放氣的功能，即當(dāng)控 制閥處于停止壓縮空氣從壓縮空氣源32充入輸送通道20的狀態(tài)時，內(nèi)腔內(nèi)的壓縮空氣可 由該控制閥從由壁22和彈性/可膨脹襯墊28之間構(gòu)成的內(nèi)腔放出。或者，一附加的泄壓 閥(未畫出)可設(shè)于連接管34上。當(dāng)壓縮空氣源32采用鼓風(fēng)機或低壓空氣泵時，所述控 制閥也可由控制上述鼓風(fēng)機或低壓空氣泵的開關(guān)來代替。一最大壓力安全閥40可用來保 證充入由壁22和彈性/可膨脹襯墊28之間構(gòu)成的內(nèi)腔的空氣壓力始終不超過設(shè)定壓力。 該最大壓力安全閥40可以合并設(shè)于連接管34上，或直接安裝于壁22的另一個開孔39上。
參見圖1 5所示，所述彈性/可膨脹襯墊28包括至少1個柔性襯底，如彈性聚合 物襯底42，其上嵌設(shè)有多個并行的耐磨片，如耐磨瓷磚片44。作為本發(fā)明的一個具體實施 例，上述材料可以采用現(xiàn)有商品的“聚陶瓷片”，如“和諧聚陶瓷片”(Concord Poly Ceramic Sheet TM)，這是一種由彈性聚合物和其上設(shè)置的陶瓷片組成的柔性襯墊。耐磨瓷磚片44 可以粘貼或其他方式安全地設(shè)于彈性聚合物襯底42上。所述聚陶瓷片具有優(yōu)良的變形性 能，因而適于變形或膨脹。一個或多個聚陶瓷片可被用于形成所述彈性/可膨脹襯墊28， 并可以粘貼或其他方式粘固于輸送通道的壁22上，例如可采用橡膠粘合劑30，參見圖2所 示。設(shè)于彈性聚合物襯底42上的耐磨瓷磚片44的功能是作為彈性/可膨脹襯墊28的耐 磨層，柔性襯底的膨脹變形導(dǎo)致彈性/可膨脹襯墊28變形，從而防止顆粒材料在輸送通道 20中發(fā)生集結(jié)。在實際應(yīng)用中，壓縮空氣可由壓縮空氣源32經(jīng)連接管34進入由彈性/可膨脹襯 墊28和底壁22構(gòu)成的內(nèi)腔，對其充氣使其膨脹變形，參見圖5所示，圖2中也已用虛線表 示。圖5中箭頭35表示壓縮空氣的進入彈性/可膨脹襯墊28的方向。彈性/可膨脹襯墊 28的膨脹變形狀態(tài)會在輸送通道20的輸送過程中的顆粒材料的壓力下進一步發(fā)生形變。在由壁22和彈性/可膨脹襯墊28之間構(gòu)成的內(nèi)腔充氣一段時間后，可停止輸入 壓縮空氣并將內(nèi)腔放氣，例如采用控制閥38放氣。放氣的結(jié)果是使彈性/可膨脹襯墊28 恢復(fù)初始狀態(tài)，如圖1和4所示，使由壁22、24、26構(gòu)成的輸送通道的橫截面的外輪廓恢復(fù) 原狀，如圖2所示。而這種未充氣狀態(tài)的設(shè)于壁22的內(nèi)表面上的彈性/可膨脹襯墊28和 現(xiàn)有的普通襯墊功能一樣。上述將彈性/可膨脹襯墊28進行充氣和放氣的步驟可以周期性交替進行。作為本 發(fā)明的一個具體實施例，例如充氣步驟持續(xù)時間較短，如20s，然后放氣，持續(xù)時間較長， 如lh，而該交替工作的基礎(chǔ)可在低氣壓下進行，如3psi。而最大壓力安全閥40將用于進行 調(diào)整。又一實例充氣7s，放氣3分鐘，循環(huán)操作。該交替轉(zhuǎn)換的時間取決于顆粒材料和陶 瓷片之間的粘性，粘性越大，充氣和放氣的轉(zhuǎn)換時間越短。圖1 2和圖6 7顯示了本發(fā)明的又一實施例，在本實施例中，一個或多個聚陶 瓷片被用于形成彈性/可膨脹襯墊28，參見圖6、7所示。所述彈性/可膨脹襯墊28包括 多個彈性片段46 (本實施是6個，參見圖6)，各個彈性片段與由單個聚陶瓷片形成的彈性/ 可膨脹襯墊28 (參見圖3 5所示)相同，此處不在熬述。上述由多個彈性片段形成的彈性/可膨脹襯墊28可以設(shè)于輸送通道的底壁22和 2個側(cè)壁24、26中任何部分或者覆蓋滿整個壁的內(nèi)表面。為了便于闡述，本實施例中，彈性和襯墊28設(shè)于輸送通道20的底壁22的一部分，與前面敘述相似。彈性/可膨脹襯墊28 各個彈性片段的四周均可通過粘合劑如橡膠粘合劑(未畫出)與底壁22粘結(jié)固定，構(gòu)成可 獨立膨脹變形的內(nèi)腔，參見圖7所示，2個內(nèi)腔形成于2個彈性片段46和底壁22之間，且 位于彈性/可膨脹襯墊的兩側(cè)，因而可通過開孔36a和36c分別對2個壁22上的內(nèi)腔充氣 (進氣方向如箭頭35所示)，而彈性/可膨脹襯墊中間的彈性片段處于初始未膨脹的初始 狀態(tài)，這是因為沒有壓縮空氣經(jīng)開孔36b充入其壁22上的內(nèi)腔。在實際應(yīng)用過程中，在上述由多個彈性片段組成的彈性/可膨脹襯墊28中，各彈性片段46可以各自獨立的進行充氣和放氣的步驟，以實現(xiàn)該彈性片段的獨立膨脹變形。這 可以通過采用具有多個可控的連接管34的壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)實現(xiàn)，即針對每個開孔36a、 36b和36c均各連接一連接管34，分別與各自的內(nèi)腔連通。而彈性/可膨脹襯墊28上的這 3個內(nèi)腔的充氣、放氣交替操作可以輪流進行，當(dāng)然也可以是同時進行，當(dāng)采用后者的同時 進行時，可以僅采用1個連接管34和1個控制閥，即將壁22的3個開孔36a、36b和36c連 接后匯合到1個連接管。作為一個具體實施例，本輸送系統(tǒng)分為2個可獨立變形的部分并輪流操作。作為 本發(fā)明的一個實際應(yīng)用而言，上述實施例特別適用于現(xiàn)有堆料機的輸送通道。在這個具體 實例中，所示2個獨立部分分別是低位通道和高位通道。輸送通道的輸出端通常相對較小 并容易發(fā)生堵塞。為此，先由低位通道部分進行膨脹變形以消除顆粒集結(jié)，然后使高位通道 部分膨脹變形。這可以最大程度的減小因顆粒材料集結(jié)而堵塞輸送通道的幾率。而上述對 各個獨立部分輪流充氣的方式也可以應(yīng)用至更多的襯墊。這種對多個彈性片段輪流充氣的 方式也可以進一步延伸至不同的彈性襯板。將一個彈性襯板在給定膨脹時間、一個給定壓 力與一個閥門連接進行充氣。然后，再將另一個彈性襯板在不同給定膨脹時間、不同給定壓 力與閥門連接進行充氣。不同彈性襯板需要不同的氣壓進行充氣。因此當(dāng)使用同一個壓縮 空氣源時，各個彈性板塊必須在不同時間段進行充氣。除上述實施例的描述之外，所述彈性/可膨脹襯墊可由具有2層的彈性層制成，以 形成一個彈性囊。本發(fā)明的內(nèi)容并不僅僅限于上述實施例的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有 技術(shù)做出任意容易想到的變化。例如用于支撐彈性/可膨脹襯墊的輸送通道的底壁，通常 是一平面的平板，而事實上該輸送通道的壁可以任何形狀的，也可以采用工業(yè)上的任何材 料，而且彈性/可膨脹襯墊可以設(shè)于輸送通道的部分壁的內(nèi)表面上或全部壁的內(nèi)表面上。 所述壓縮空氣系統(tǒng)是為了給彈性/可膨脹襯墊充氣，該系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有的多種設(shè)備或系 統(tǒng)。所述顆粒材料不僅包括所述的礬土礦，也可以是如顆粒煤、集料或者其他符合顆粒尺寸 的礦石材料。當(dāng)然，上述實施例僅僅是本發(fā)明的示意而不是限制，其他未具體描述的實施例 仍屬于本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，其目的在于包括所有發(fā)明范圍內(nèi)的所有實施例。
權(quán)利要求
一種在材料輸送過程中防止顆粒材料在輸送通道中集結(jié)的方法，所述輸送通道包括至少一個壁，壁的內(nèi)表面上設(shè)有彈性/可膨脹襯墊，顆粒材料在彈性/可膨脹襯墊上滑移輸送，其特征在于該方法包括步驟a)在所述壁的內(nèi)表面和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)充入壓縮空氣，使彈性/可膨脹襯墊變形，從而使顆粒材料輸送通道的橫截面的外輪廓發(fā)生變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括步驟b)從壁的內(nèi)表面和彈性/可 膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔放氣，使膨脹變形的彈性/可膨脹襯墊恢復(fù)原狀，從而使輸送通 道的橫截面的外輪廓恢復(fù)原狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述步驟a)和b)在材料輸送過程中交 替進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述步驟a)和b)交替進行，且步驟a)持 續(xù)的時間小于步驟b)持續(xù)的時間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述彈性/可膨脹襯墊具有多個彈性片 段，各彈性片段分別交替進行步驟a)和b)，使各彈性片段重復(fù)進行膨脹變形和恢復(fù)原狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述多個彈性片段同步進行步驟a)和b)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述多個彈性片段輪流進行步驟a)和b)。
8.一種用于包括顆粒材料在內(nèi)的材料輸送系統(tǒng)的輸送通道，其特征在于，包括 至少一個壁；彈性/可膨脹襯墊，所述彈性/可膨脹襯墊上設(shè)有耐磨層，彈性/可膨脹襯墊設(shè)于壁的 至少一部分上，使壓縮空氣充入壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)，從而使彈性/可 膨脹襯墊膨脹變形；充放氣部件，用于將壓縮空氣從壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔充入或排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送通道，其特征在于所述輸送通道的壁由金屬制成，且是 平整的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送通道，其特征在于所述彈性/可膨脹襯墊包括至少1 個柔性襯底，襯底上嵌設(shè)有多個并行的耐磨瓷磚片。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送通道，其特征在于所述彈性/可膨脹襯墊包括至少1 個聚陶瓷片，聚陶瓷片包括一橡膠層和固設(shè)于橡膠層上的多個瓷磚片。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的輸送通道，其特征在于所述聚陶瓷片的四周通過粘結(jié)劑 與輸送通道的壁粘結(jié)固定。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送通道，其特征在于所述彈性/可膨脹襯墊包括多個聚 陶瓷片，各聚陶瓷片的四周均與輸送通道的壁粘結(jié)固定，形成多個彈性片段，各彈性片段可 相互獨立膨脹。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送通道，其特征在于所述充放氣部件包括至少1個開 孔，開孔設(shè)于壁上并與內(nèi)腔連通，從而使壓縮空氣通過開孔可控地充入或排出壁和彈性/ 可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的輸送通道，其特征在于所述壁上還設(shè)有控壓部件，使壓縮空氣始終處于預(yù)定壓力值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸送通道，其特征在于所述充放氣部件包括多個開孔，各 開孔均設(shè)于壁上并分別與由各相應(yīng)彈性片段與壁構(gòu)成的內(nèi)腔連通。
17.一種顆粒材料的輸送系統(tǒng)，其特征在于，包括輸送通道，所述輸送通道至少一個壁和設(shè)于壁的內(nèi)表面上的彈性/可膨脹襯墊，所述 彈性/可膨脹襯墊設(shè)于壁的至少一部分內(nèi)表面上，使壓縮空氣充入壁和彈性/可膨脹襯墊 之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)，從而使彈性/可膨脹襯墊膨脹變形；壓縮空氣源；連接管，所述連接管的一端與由壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔連接，另一端 與壓縮空氣源連接，用于壓縮空氣的輸送，從而使彈性/可膨脹襯墊膨脹變形；控制部件，使壓縮空氣可控地充入或排出由輸送通道的壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu) 成的內(nèi)腔。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的輸送系統(tǒng)，其特征在于所述控制部件包括一開關(guān)器件，以 輪流地允許或停止壓縮空氣從壓縮空氣源充入由壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的輸送系統(tǒng)，其特征在于所述控制部件包括一閥門，以選擇 性地從由壁和彈性/可膨脹襯墊之間構(gòu)成的內(nèi)腔排出壓縮空氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種設(shè)于顆粒材料輸送通道(20)的壁(22)的內(nèi)表面的彈性/可膨脹襯墊(28)。壓縮空氣可以被充入壁(22)和彈性/可膨脹襯墊(28)之間構(gòu)成的內(nèi)腔內(nèi)，從而使彈性/可膨脹襯墊膨脹變形，從而防止顆粒材料在輸送通道(20)中集結(jié)。
文檔編號B65G47/18GK101801818SQ200880108620
公開日2010年8月11日 申請日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者麥克芙·韋恩 申請人:艾爾坎國際有限公司