專利名稱：自主的空氣炮的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣炮。
背景技術(shù)：
為了消除不同設(shè)施(水泥窯、散裝貯倉、谷糧倉等)中的堵塞而不使用由操作人員 手工操控的工具如沖桿，已知使用空氣炮，每個空氣炮產(chǎn)生爆破，爆破的沖擊波將破壞或分 散上次爆破以來聚集的材料團塊。這些空氣炮以如下方式運行空氣蓄集在由壓縮空氣供應回路供給的儲罐中，由二級閥操控的主閥控制聚集在 儲罐中的空氣的相當快速的釋放。容納于儲罐中的帶壓空氣的相當快速的釋放引起爆破。在已知的空氣炮中，主閥的布置使得一方面，主閥的活塞的前表面局部地承受施 加在儲罐中的壓力；而另一方面，所述活塞的后表面也承受施加在本身由儲罐供氣的后腔 室內(nèi)的反壓。由于主閥的承受相等壓力的前后表面積之差，主閥而是通過較小力差被保持在它 的座上。為了打開主閥，電磁閥類型的二級閥控制后腔室的通過排氣管進行的排空。后腔室內(nèi)容納的空氣的排出使施加在主閥活塞上的力失衡，這有利于主閥打開， 從而允許空氣突然排出，因為活塞的運動是迅速的。為了打開后腔室，只需給一電磁閥的電磁鐵供電以使閥打開。由于后腔室體積減 小，排氣因而迅速進行。電磁閥類型的二級閥的控制模塊常常直接由空氣炮承載，并且由供電電纜供電給 該控制模塊。所述控制使用可調(diào)節(jié)兩次爆破之間的時間的定時器或計時器。電纜為控制模 塊提供能量。這些裝置的優(yōu)點在于由于這些裝置能夠自動運行，因而其中的一些裝置可定位 在出入不便的地方、和/或溫度和/或灰塵條件嚴苛的區(qū)域。它們避免使操作者處于危險之中。為了沖爆一個區(qū)域，需要多個空氣炮。一般地，這些空氣炮相互依賴地工作，這就是說，對于一個區(qū)域，安設(shè)多個空氣炮， 將不會同時地致動所述多個空氣炮，而是按照應根據(jù)許多參數(shù)設(shè)定的一周期致動這些空氣 炮。運行周期預先確定，但并不罕見的是需要改變噴爆參數(shù)或者噴爆頻率或者進行 噴爆的順序。如已經(jīng)指出過的，通過對位于空氣炮后部上或緊鄰空氣炮的操作箱的程控，實現(xiàn) 噴爆速率的調(diào)節(jié)。理論上，在安裝空氣炮時進行該程控，因為之后每次干預都是很麻煩的。對控制模塊的供電通過電纜進行，這原則上使運行持久進行。這些電纜由電纜道支承，并且處在不利環(huán)境中，這些電纜的存在增大了例如絕緣缺陷或意外斷裂造成的故障 的危險性。另外由于難以接近，使用者因而只是極少地在維修作業(yè)之間介入，不嘗試優(yōu)化噴爆速率。因此，如果工作條件改變并且產(chǎn)生更多堆積，則就讓系統(tǒng)運行而不改變該系統(tǒng)，直 到設(shè)備停止或出現(xiàn)強制需要。需要定時檢查空氣炮的運行，因此在模塊上設(shè)置有手動控制裝置。這需要查驗工 作人員接近空氣炮并啟動空氣炮的噴爆。這些查驗在很困難的地點進行，并且每次檢查之 間的時段很長。不應忘記的是，爆破產(chǎn)生很大的噪音，特別是如果操作者就在附近。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種解決辦法。為此，本發(fā)明的目標是一種產(chǎn)生爆破的空氣炮，爆破源自于通過活塞移動快速打 開主閥，所述活塞通過離開其座使儲罐中的聚集的帶壓工作空氣流通，所述主閥的打開由 電子控制模塊啟動，所述電子控制模塊位于所述空氣炮上或緊鄰該空氣炮就位，所述空氣 炮的特征在于，所述電子控制模塊由電池供電。


借助于后述的參照附圖以非限定例子進行的描述，將更好地理解本發(fā)明，附圖 中圖1 谷糧倉。圖2 空氣炮的一例子。
具體實施例方式參照附圖，可看到空氣炮1的例子，該空氣炮用于產(chǎn)生爆破以破壞導致堵塞的粉 末材料或顆粒材料的堆積。圖1中表示出料倉A及其卸載料斗B?？ㄜ嚳梢苿拥皆摿隙废旅嬉员阊b載谷糧。料斗配設(shè)有兩個空氣炮1，而使谷物到達料倉中的管C配設(shè)有一個空氣炮1。所述空氣炮包括主閥2，所述主閥控制容納在儲罐3中的工作空氣流。至少在充填儲罐時，主閥的活塞2A支承在它的座2B上?；钊梢允瞧矫嫘?，由一 引導尾部引導，或者該活塞為杯形。它的形狀對于本發(fā)明的技術(shù)方面并不重要。該主閥承 受兩個相反的力。第一個力趨向于使活塞離開它的座。該主閥的前表面的一部分承受儲罐 中存在的壓力。該活塞另外通過施加在后腔室中的壓力被保持在所述座上。使主閥的活塞2A承靠在它的座上的力，取決于后腔室4中的壓力和暴露于所述壓 力的后表面積。使活塞2A承靠在它的座上的力，應大于趨向于使該活塞離開所述座的力。但是力差較小。
活塞的前部和后部上的壓力通常相同，正是表面積差決定了所施加的力。容納于后腔室中的空氣的排出由電磁閥5控制。因此，當從后腔室排出空氣時，主 閥的活塞或杯形體后退，并且儲罐的空氣快速排出。在所示的例子中，電磁閥5可以使室5A連通到排氣管5B，從而引起活塞的移動。 也可以通過其他途徑排放。電子控制模塊6致動所述電磁閥。另外，存儲器6A、計數(shù)器6B和時鐘6C允許定期起動電磁閥的操作。一般地，閥的打開源自于電子控制模塊所引起的動作，該電子控制模塊位于空氣 炮上或緊鄰空氣炮就位，作用在一鎖閉器(verrou)上。例如該電子控制模塊通過輸送脈沖 打開電磁閥5，該電磁閥5是鎖閉器。閥開放部件可以是電磁閥以外的部件。根據(jù)一特征，電子控制模塊6包括接收器7A，該接收器接收無線發(fā)射器8A發(fā)射的 指令，無線發(fā)射器8A遠離裝配在所述電子控制模塊上的接收器7A。發(fā)射器8A發(fā)射的信號由指令發(fā)生器8產(chǎn)生，指令發(fā)生器8呈控制柜或遙控器8的 形式。指令發(fā)生器應理解為適于產(chǎn)生用于啟動空氣炮的指令的計算機或自動裝置。指令發(fā)生器與電子控制模塊6之間的通訊為無線電通訊和/或紅外類型的通訊。控制柜是固定的，另外可為控制柜添加一個或多個遙控器，所述遙控器可用于使 靠近空氣炮的操作者啟動沖爆并觀察效果。安裝在電子控制模塊6上的通訊部件包括指令接收器7A，必要時還包括發(fā)射器 7B。裝配在電子控制模塊6上的發(fā)射器7B用于向指令發(fā)生器8輸送“收到和執(zhí)行的噴 爆指令”類型的信息。在第一形式中，位于一箱體中的電子控制模塊包括一存儲器，用以儲存通過微控 制器或微處理器致動閥的程序。電子控制模塊的接收器7A不僅可以接收噴爆指令，還可以 為微處理器提供用于改變已儲存程序的數(shù)據(jù)。指令發(fā)生器輸送的信號包括可識別空氣炮的 識別碼。電子控制模塊上存在發(fā)射器7B，允許輸送有關(guān)空氣炮的信息，例如已經(jīng)執(zhí)行的噴 爆次數(shù)等。優(yōu)選地，出于安全原因，安裝在空氣炮上的電子部件不包括閥開放指令的自主發(fā) 生器。也就是說，電子模塊6為受位于控制柜或遙控器中的指令發(fā)生器操縱的從式。為了使安裝在空氣炮上或緊鄰空氣炮安裝的電子控制模塊啟動閥的開放，它應當 已從控制柜或遙控器接收到噴爆指令。因此，通過操縱該電子控制模塊，沒有啟動意外噴爆 的危險。指令發(fā)生器包括允許啟動手動爆破的部件和/或自動產(chǎn)生噴爆指令的部件。利用該指令發(fā)生器或通過遙控器類型的附件，并且在電子控制模塊包括產(chǎn)生噴爆 指令的程序的情況下，可以通過向接收器7A提供相應數(shù)據(jù)，而對兩次噴爆之間的時間、以 及還可能地對一個空氣炮相對于另一個或另外多個空氣炮的時偏進行程序重調(diào)。在電子控制模塊6為從式(esclave)的情況下，正是在容納于遙控器或控制柜中的指令發(fā)生器上安裝有用于管理空氣炮運行的操作系統(tǒng)8C。因此，遙控器或控制柜包括發(fā)射器8A，還可能包括接收器8B。例如，噴爆程控在計算機9或等同部件上進行，然后被移轉(zhuǎn)到遙控器8上。計算機 的這種移轉(zhuǎn)可以或者通過USB接口有線進行，或者通過適當接口以無線電通訊或紅外線的 方式進行。因此可以從容易接近而不太危險的地方改變空氣炮或空氣炮組的程控或者啟動 測試爆破?？刂瓢l(fā)生器包括數(shù)據(jù)用的存儲器15和操作系統(tǒng)。安裝在遙控器上的按鈕10啟動手動爆破。相當明白的是，該方面的優(yōu)點是作業(yè)人員的安全，作業(yè)人員不再必須經(jīng)常要恰置 身于空氣炮旁側(cè)以改變控制或檢驗空氣炮運行。可以很容易地改變爆破過程，而無須移位到恰靠空氣炮旁側(cè)。有利的是，空氣炮所攜帶的電子控制模塊6的供電通過電池11進行，從而可取消 供電電纜。因此消除了事故原因(電纜斷裂、絕緣缺陷等)，從而消除了使這些電纜就位或定 期更換所述電纜帶來的附加成本。當然必須定期更換電池，由此在電子控制模塊上設(shè)置將傳送所述電池荷電狀態(tài)的 發(fā)射器是有利的。已經(jīng)采取了 一些為限制該電動控制的電力消耗的布置。電子控制模塊例如包括節(jié)能待機部件。使用節(jié)能元件。根據(jù)該方案，不再需用為電磁閥供電所必需的電纜布線。當然，必須定期更換電 池，但是更換電池可以在通常的維修期間進行，通常的維修需要檢查不同的機械零件，因此 需要接觸空氣炮和儲罐。必須了解的是，某些空氣炮每天僅只噴爆一到兩次。因此耗電很低。電池不僅可以是干電池類型，也可以是蓄電池，該蓄電池能由太陽能電池板充電， 或者由風力型的或由用于充載儲罐的壓縮空氣所帶動的發(fā)電機充電。即使該自主的電流發(fā) 生器應與空氣炮隔離開，但相對于傳統(tǒng)的電網(wǎng)供電，距離仍較短。通過遙控可獲取噴爆數(shù)量、電池狀態(tài)等類型的信息。將根據(jù)例如WIFI、藍牙或在ZigBee或其它的類型的通訊協(xié)議建立通訊。保護電子控制模塊不受環(huán)境條件(灰塵和熱)的損害。電子控制模塊位于箱體中， 箱體必要時可容納可能被偏置的無線電天線。在某些情況下，可以使用中繼器，以在場所結(jié)構(gòu)干擾傳輸或者指令發(fā)生器遠離空 氣炮時將來自發(fā)射器的信號從控制柜一直引送到空氣炮。
權(quán)利要求
1.產(chǎn)生爆破的空氣炮，爆破源自于通過活塞移動快速打開主閥0)，所述活塞通過離 開其座使儲罐中的聚集的帶壓工作空氣流通，所述主閥的打開由電子控制模塊(6)啟動， 所述電子控制模塊位于所述空氣炮上或緊鄰該空氣炮就位，所述空氣炮的特征在于，所述 電子控制模塊(6)由電池(11)供電，以便該電子控制模塊(6)是自主的。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣炮，其特征在于，所述電池是由自主的電流發(fā)生器供電的 蓄電池。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空氣炮，其特征在于，所述電子控制模塊(6)包括接收器 (7A)，所述接收器接收由無線發(fā)射器(8A)發(fā)射的指令，所述無線發(fā)射器(8A)遠離所述電子 控制模塊所配有的所述接收器(7A)。
4.如權(quán)利要求3所述的空氣炮，其特征在于，所述電子控制模塊(6)另外包括發(fā)射器 (7B)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的空氣炮，其特征在于，所述無線發(fā)射器(8A)與所述接收器 (7A)之間的通訊為無線電通訊。
6.如權(quán)利要求3或4所述的空氣炮，其特征在于，所述無線發(fā)射器(8A)與所述接收器 (7A)之間的通訊為紅外型通訊。
7.如權(quán)利要求3或4所述的空氣炮，其特征在于，所述無線發(fā)射器(8A)由遙控器承載。
8.如權(quán)利要求3或5所述的空氣炮，其特征在于，所述無線發(fā)射器(8A)位于控制柜中。
9.如上述權(quán)利要求中任一項所述的空氣炮，其特征在于，所述電子控制模塊(6)為從式。
全文摘要
本發(fā)明涉及產(chǎn)生爆破的空氣炮，爆破源自于通過活塞移動快速打開主閥(2)，所述活塞通過離開其座使儲罐中的聚集的帶壓工作空氣流通，所述主閥的打開由電子控制模塊(6)啟動，所述電子控制模塊位于所述空氣炮上或緊鄰該空氣炮就位，所述空氣炮的特征在于，所述電子控制模塊(6)由電池(11)供電，以便電子控制模塊是自主的。
文檔編號B65D88/70GK102040054SQ201010236990
公開日2011年5月4日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者H·西蒙斯 申請人:管理金融公司