破拱裝置及其料倉的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于松散狀物料的料倉的破拱裝置及其料倉。
【背景技術(shù)】
[0002]料倉是用來儲藏糧食、化肥、生物質(zhì)燃料、煤粉等散體物料，在工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。在料倉卸料時，理想的情況是貯藏于其中的散體物料能夠順暢而均勻的從料倉的出口卸除。然而，在實際的料倉卸料過程中不但會出現(xiàn)散體顆粒不能完全排出的現(xiàn)象，還常常出現(xiàn)阻塞等不正?，F(xiàn)象。這種阻塞現(xiàn)象主要是因為散體物料極容易形成拱結(jié)構(gòu)。
[0003]目前，運動破拱法是比較常用的一種破拱方法。運動破拱法是通過在料倉的內(nèi)部設(shè)置一運動部件(運動臂或葉片)，由減速電機(jī)帶動運動部件運動，破壞散體物料的成拱結(jié)構(gòu)，并同時帶動散體物料向出料口運動并卸出。在破拱過程中，運動部件在堆積于料倉中的物料運動，就需要承受來自其周圍的物料的阻力。對于大型料倉，尤其是特大型料倉，儲存于其中的物料體積龐大，運動部件在運動過程中所需克服來自于物料的阻力也就很大。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，為了實現(xiàn)的運動部件的可靠性，通常將運動部件設(shè)計呈剛性桿件。在運動過程中，該剛性桿件由驅(qū)動裝置驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)或旋轉(zhuǎn)的運動，由剛性桿件構(gòu)成的運動部件進(jìn)行運動破拱。當(dāng)遇到增大的結(jié)拱時，剛性桿件構(gòu)成的運動部件往往是利用其來自驅(qū)動裝置的驅(qū)動力對結(jié)拱物料施以的剛性沖擊力，從而保持運動部件的運動狀態(tài)。因此，在運動破拱的技術(shù)方案中，特別遇到上述來自物料的巨大阻力后，運動部件在經(jīng)常性剛性沖擊的作用下很容易損壞，從而導(dǎo)致破拱裝置運動被迫停止，不能達(dá)到連續(xù)破拱效果。與此同時，帶動運動部件運動的電機(jī)等裝置產(chǎn)生巨大的負(fù)荷，導(dǎo)致電機(jī)的超載運行甚至?xí)?dǎo)致電機(jī)的損壞。因此，維修的工作量很大，增加了出料的運行成本，同時也降低了料倉的出料效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種破拱裝置，使得破拱元件具有一定撓性，該撓性破拱元件會因料倉內(nèi)物料的結(jié)拱狀態(tài)的變化而改變其受力情況，從而使得破拱元件在破拱運動過程中不致造成剛性損壞。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種破拱元件具有較大有破拱范圍，從而增大破拱效果O
[0007]本發(fā)明的再一目的是提供一種安裝有破拱單元的料倉，利于松散物料的高效出料。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種破拱裝置，至少包括有一個轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動地支撐于料倉內(nèi)，該轉(zhuǎn)軸由一驅(qū)動裝置帶動其在料倉內(nèi)轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)軸上設(shè)有至少一個破拱單元，每個破拱單元包括螺旋擾動器，該螺旋擾動器包括變徑盤旋于轉(zhuǎn)軸的螺旋條，所述螺旋條的一端受控隨轉(zhuǎn)軸運動形成為主動端，另一端形成為從動端，由該主動端帶動螺旋條運動；所述螺旋擾動器在工作狀態(tài)下，通過螺旋條的在物料中的運動對料倉內(nèi)物料產(chǎn)生破拱擾動力。
[0009]本發(fā)明的工作機(jī)理及對應(yīng)的技術(shù)效果是:
[0010]由于本發(fā)明的破拱裝置主要由變徑的螺旋條構(gòu)成的螺旋擾動器，該螺旋條由支撐于料倉內(nèi)的轉(zhuǎn)軸帶動。本發(fā)明的破拱裝置在啟動后，轉(zhuǎn)軸首先帶動變徑的螺旋條主動端轉(zhuǎn)動，此時由于螺旋條的后段由物料的擠壓而呈靜止?fàn)顟B(tài)，螺旋條會逐級發(fā)生如螺旋條縮小直徑或拉大各級螺旋條的間距等形態(tài)變化，螺旋條的形變的同時會產(chǎn)生不規(guī)則的振動，對擠壓在其周圍的物料施以不規(guī)則擾動力，實現(xiàn)在破拱裝置的破拱作用。被松動的物料開始下落并導(dǎo)出倉外。由于螺旋條是變徑盤旋于轉(zhuǎn)軸上，能夠形成不同直徑的擾動力，構(gòu)成更大的擾動范圍。
[0011]同時，因倉內(nèi)物料松緊度的不同，以及位于料倉下部的一些物料被導(dǎo)出后，料倉內(nèi)的物料均勻度發(fā)生了較大變化的情況下，螺旋條各部受擠壓的程度隨時發(fā)生變化，螺旋條很容易產(chǎn)生形態(tài)變化，例如前后兩級間螺旋條因其間的物料擠壓力的不同或變化而迫使螺旋條的產(chǎn)生間距的變化，而這種隨時發(fā)生的形態(tài)的變化足以使螺旋條在轉(zhuǎn)動的同時不斷地發(fā)生軸向運動，對物料產(chǎn)生軸向的擾動力，實現(xiàn)有效的破拱。
[0012]對于從動端為自由端的情況，當(dāng)動力傳導(dǎo)至螺旋條的主動端并帶動螺旋條整體轉(zhuǎn)動時，螺旋條的自由端在離心力的作用下產(chǎn)生向外的甩動并對其周圍的物料產(chǎn)生徑向擾動力。
[0013]本發(fā)明的一較佳實施例中，所述螺旋擾動器可沿轉(zhuǎn)軸向排列設(shè)置的兩個以上。
[0014]本發(fā)明的可選擇實施例中，所述的螺旋條的主動端設(shè)有加強(qiáng)板或加強(qiáng)筋，阻止螺旋條的主動端在運動時產(chǎn)生過大的變形。
[0015]本發(fā)明的一較佳實施例中，所述的螺旋條由具有彈性的金屬材料構(gòu)成。
[0016]本發(fā)明的可選擇實施例中，所述螺旋條的從動端為非連接的自由端，或者該從動端繞設(shè)的轉(zhuǎn)軸上。在變徑螺旋條從動端直徑較大或者螺旋條較長時，如果從動端形成為自由端，在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，從動端可能會在離心力或重力作用下遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸從而影響破拱效果。將從動端纏繞在轉(zhuǎn)軸上的例子可以有效避免這種情況的發(fā)生，從而使得螺旋條的主動端能夠帶動整個螺旋條比較平穩(wěn)的運動，實現(xiàn)有效破拱。
[0017]本發(fā)明的一較佳實施例中，構(gòu)成所述螺旋條的直徑由小至大呈錐形，其大直徑端為從動端。在上述工作狀態(tài)下，首先，呈錐形的螺旋體大大地增大了破拱徑向范圍；其次，大直徑的自由端由小端帶動而轉(zhuǎn)動時，在離心力和不斷變化的物料擠壓力的作用下發(fā)生不規(guī)則的運動，從而對物料構(gòu)成對較大范圍的擾動力，從而起到增強(qiáng)破拱效果的作用。
[0018]所述螺旋條的主動端固定連接于轉(zhuǎn)軸，可隨轉(zhuǎn)軸以轉(zhuǎn)動的方式運動，并帶動螺旋擾動器隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
[0019]本發(fā)明的一較佳實施例中，所述每個破拱單元設(shè)有超越離合機(jī)構(gòu)，所述的螺旋條的主動端連接于超越離合機(jī)構(gòu)的離合元件，螺旋條轉(zhuǎn)動阻力過大時,該超越離合機(jī)構(gòu)離合元件控制螺旋擾動器脫離隨轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動而沿轉(zhuǎn)軸做軸向往復(fù)移動。
[0020]本發(fā)明的可選擇實施例中，所述超越離合機(jī)構(gòu)的離合元件包括滑脫套和固定于轉(zhuǎn)軸上的撥動元件，所述螺旋條的主動端連接于該滑脫套；該滑脫套的端面設(shè)有凸輪輪廓，所述撥動元件設(shè)于滑套端面的凸輪輪廓凹處，并撥動滑脫套隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；當(dāng)破拱阻力增大至螺旋擾動器停止轉(zhuǎn)動時，隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的撥動元件沿滑脫套端面的凸輪輪廓表面運動，撥動停止轉(zhuǎn)動的滑脫套沿轉(zhuǎn)軸軸向往復(fù)移動。
[0021]當(dāng)螺旋條轉(zhuǎn)動阻力過大時，該超越離合機(jī)構(gòu)的離合元件中的滑脫套轉(zhuǎn)軸脫開而不再隨之轉(zhuǎn)動，與滑脫套固定連接的螺旋條也不再隨轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。同時，隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的撥動元件的離合元件端面的凸輪輪廓滑動，使得離合元件呈沿轉(zhuǎn)軸的軸向往復(fù)移動，從而帶動螺旋振動器呈軸向往復(fù)式的移動，對擠壓在螺旋條周邊的物料進(jìn)行移動式擾動。本實施方式提供了破拱元件的另一種移動式的運動方式，即可以保證在轉(zhuǎn)動破拱阻力過大時，對物料的破拱擾動的連續(xù)性，又可以保護(hù)破拱機(jī)構(gòu)不會因物料結(jié)拱后破拱阻力過大而剛性損壞。
[0022]本發(fā)明的較佳實施例中，所述的該滑脫套可依據(jù)設(shè)定的摩擦力套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，螺旋擾動器的轉(zhuǎn)動阻力小于所述的設(shè)定的摩擦力和撥動元件的阻力之和時，滑脫套隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；與滑脫套連接的在螺旋擾動器阻力大于所設(shè)定的摩擦力與撥動元件的阻力之和時，滑脫套脫離轉(zhuǎn)軸而形成與轉(zhuǎn)軸的相對運動的狀態(tài)。