專利名稱：多定量倉快速自動裝車方法及雙定量倉快速自動裝車站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種大宗散裝物料的快速定量自動化裝車方法及實(shí)現(xiàn)這種方法的機(jī)械設(shè)備，是一種自動化定量輸送方法，一種鐵路列車裝載機(jī)械。
背景技術(shù)：
公知的快速定量裝車站采用的是緩沖倉+定量倉方案，其基本安排方式是兩個(gè)倉室上下排列，即在定量倉的上方放置緩沖倉，以解決靜態(tài)稱重、定量和連續(xù)裝車之間的矛盾。例如中國專利01201108.8和中國專利01280152.6提出的自動定量裝車設(shè)備均采用該方案。該方案的缺點(diǎn)是兩個(gè)體積相差較大的倉室上下排列，并且一般都是雙份的，即兩個(gè)緩沖倉、兩個(gè)定量倉。系統(tǒng)過于龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，倉室利用率不高；由于定量倉的上方還有更大高度的緩沖倉，整個(gè)系統(tǒng)較高，使上運(yùn)物料的膠帶機(jī)機(jī)頭很高，增加了上料難度；由于系統(tǒng)龐大，建造投資較大，一定程度上限制了快速定量裝車站的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種平行放置緩沖倉和定量倉并將緩沖倉也作為定量倉的連續(xù)定量裝車方法。所述的方法采用在同一水平面上平行地安裝多個(gè)定量倉，即所謂多倉。多個(gè)定量倉互為緩沖倉，交替使用，即一個(gè)定量倉快速卸料裝車，其他定量倉上料、稱重或裝滿料稱重后等待卸料，從而實(shí)現(xiàn)精確地靜態(tài)計(jì)量和快速連續(xù)裝車同時(shí)進(jìn)行。所述的方法只須一個(gè)倉室的高度，大大降低了整個(gè)系統(tǒng)的高度，也使上運(yùn)物料膠帶機(jī)高度大大降低；同時(shí)，裝車速度也得到進(jìn)一步提高。
本發(fā)明的裝車方法是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明有多個(gè)水平并排放置的定量倉A、B、C、D……。每個(gè)定量倉均裝有實(shí)時(shí)測量稱重的稱重傳感器，在底部出口均裝有卸料閘門。每個(gè)定量倉的上部是入料口，均裝有配料閘門。這些裝有稱重傳感器的倉室既是定量倉也是過去意義上的緩沖倉。
本發(fā)明的具體工作過程是(以三個(gè)定量倉A、B、C為例)待裝車輛到站后，啟動輸料系統(tǒng)，物料經(jīng)輸料膠帶送入A定量倉內(nèi)，由安裝在A定量倉的稱重傳感器實(shí)時(shí)測量重量，當(dāng)達(dá)到預(yù)定重量時(shí)，停止向A定量倉送料，對A定量倉中的物料進(jìn)行靜態(tài)精確計(jì)量。同時(shí)，輸料膠帶將物料送入B定量倉，在B定量倉入料的同時(shí)，A定量倉的卸料閘門開啟，A定量倉中物料通過扇形裝車溜槽卸入車廂。A定量倉卸料的同時(shí)，B定量倉裝滿，經(jīng)靜態(tài)精確計(jì)量后等待卸料。輸料膠帶向C定量倉送入物料。當(dāng)A定量倉放空后，A定量倉卸料閘門關(guān)閉等待配料的同時(shí)，B定量倉卸料閘門開啟，將B定量倉中的物料卸入車廂。與此同時(shí)C定量倉物料裝滿，配料閘門關(guān)閉，C定量倉靜態(tài)精確計(jì)量稱重并等待卸料。同時(shí)，輸料膠帶又開始為A定量倉配料。B定量倉放空后，B定量倉卸料閘門關(guān)閉等待配料。同時(shí)，C定量倉卸料閘門開啟，將物料卸入車廂。在C定量倉卸物料的同時(shí)，A定量倉已裝滿并精確稱重，作好卸物料準(zhǔn)備，如此循環(huán)。通過精確設(shè)計(jì)，一般只須設(shè)置2-3個(gè)定量倉就可以裝完一節(jié)車廂。列車在裝車過程中勻速行進(jìn)，車廂勻速通過裝車位置，各個(gè)定量倉輪流裝料、稱量、卸料，如此連續(xù)循環(huán)作業(yè)，交替進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)快速、連續(xù)、準(zhǔn)確、動態(tài)裝車。列車連續(xù)勻速前進(jìn)，直至裝完最后一節(jié)車廂。
本發(fā)明的工作過程可以總結(jié)為裝車站有多個(gè)水平并排放置的定量倉，列車勻速通過裝車站，總有一個(gè)定量倉在卸物料，此時(shí)其他定量倉裝料、靜態(tài)稱重或裝滿稱重后等待卸物料，一個(gè)倉的物料卸完，另一個(gè)倉接續(xù)卸物料，這樣交替卸物料，使整個(gè)裝車過程中物料連續(xù)不斷的快速卸入車廂。
本發(fā)明的有益效果是裝車站的裝車速度進(jìn)一步提高，裝車站的高度大大降低，重量減輕，減少了倉室的體積，降低了裝車站的投資，適用范圍更廣，是一種安全可靠的新型快速定量自動化裝車站。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明多定量倉快速自動裝車方法及其設(shè)備工作流程圖；圖2為本發(fā)明的實(shí)施例雙定量倉快速自動裝車站的主視圖；圖3為本發(fā)明的實(shí)施例雙定量倉快速自動裝車站的側(cè)視圖；圖4為本發(fā)明的實(shí)施例雙定量倉快速自動裝車站的四分叉溜槽主視圖；圖5為本發(fā)明的實(shí)施例雙定量倉快速自動裝車站的四分叉溜槽俯視圖；圖6為本發(fā)明的實(shí)施例雙定量倉快速自動裝車站的定量倉主視圖；圖7為本發(fā)明的實(shí)施例雙定量倉快速自動裝車站的定量倉側(cè)視圖。
具體實(shí)施例圖1為本發(fā)明的工作流程圖，圖中以框圖的形式表達(dá)了多個(gè)定量倉裝料、卸料輪流作業(yè)的過程。圖中1.1，1.2，……1.n為各定量倉A、B、……N配物料；2.1，2.2……2.n為各定量倉A、B、……N裝滿物料；3.1，3.2……3.n為各定量倉A、B、……N靜態(tài)稱重；4.1，4.2……4.n為各定量倉A、B、……N卸物料；5.1，5.2……5.n為各定量倉A、B、……N物料放空。其中N代表多個(gè)定量倉。
具體工作過程(以三個(gè)定量倉A、B、C為例)準(zhǔn)備裝車，啟動輸料系統(tǒng)，物料經(jīng)輸料膠帶送入A定量倉內(nèi)1.1，由安裝在A定量倉的稱重傳感器實(shí)時(shí)測量重量，當(dāng)達(dá)到預(yù)定重量時(shí)，停止向A定量倉配料2.1，對A定量倉中的物料進(jìn)行靜態(tài)精確計(jì)量3.1。同時(shí)，輸料膠帶將物料送入B定量倉1.2，在B定量倉入料的同時(shí)，A定量倉的卸料閘門開啟，A定量中物料通過扇形裝車溜槽卸入車廂4.1。A定量倉卸料的同時(shí)，B定量倉裝滿2.2，經(jīng)靜態(tài)精確計(jì)量3.2后等待卸料。輸料膠帶向C定量倉送入物料1.3。當(dāng)A定量倉放空5.1后，A定量倉卸料閘門關(guān)閉，B定量倉卸料閘門開啟，將B定量倉中的物料卸入車廂4.2。與此同時(shí)C定量倉物料裝滿2.3，C定量倉靜態(tài)精確計(jì)量稱重3.3并等待卸料。輸料膠帶開始為A定量倉配料1.1。B定量倉放空5.2后，B定量倉卸料閘門關(guān)閉。C定量倉卸料閘門開啟，將物料卸入車廂4.3。在C定量倉卸物料的同時(shí)A定量倉已裝滿2.1，并精確稱重3.1，作好卸物料準(zhǔn)備，如此循環(huán)。
圖2，圖3為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述裝車方法的一種雙定量倉快速自動裝車站的主視圖和側(cè)視圖，本裝車站設(shè)置的定量倉數(shù)目是兩個(gè)。
圖中6上運(yùn)物料膠帶機(jī)、7四分叉溜槽、8排氣管、9配料閘門、10雙定量倉，包括A倉B倉、11稱重傳感器、12鋼結(jié)構(gòu)塔架、13卸料閘門、14防塵裝置、15過渡溜槽、16扇形裝車溜槽、17列車車廂、18保溫彩板、19液壓系統(tǒng)、20自動潤滑系統(tǒng)、21砝碼校正裝置、22控制室。
上運(yùn)物料膠帶機(jī)6的驅(qū)動部分安裝在鋼結(jié)構(gòu)塔架12的平面梁上，將不同品種物料輸送到裝車站；四分叉溜槽9上部連接在鋼結(jié)構(gòu)塔架12上，下部與卸料閘門9法蘭連接，四分叉溜槽9的作用是將上運(yùn)物料膠帶機(jī)6輸送的物料根據(jù)裝車工藝要求分別給兩個(gè)定量倉10供料；每個(gè)定量倉10頂蓋上安裝有兩個(gè)排氣管8連通到裝車塔外，排氣管8的作用是當(dāng)物料流落入定量倉時(shí)，使定量倉內(nèi)的空氣及粉塵通過排氣管道排放到裝車塔外，以減緩物料快速進(jìn)入時(shí)的氣流沖擊；卸料閘門9連接在四分叉溜槽6上，通過開啟、關(guān)閉卸料閘門9向定量倉10內(nèi)快速配料；定量倉10上部與配料閘門9撓性連接，下部與卸料閘門13法蘭連接；稱重傳感器11安裝在每個(gè)定量倉的支腿下，用于物料的精確稱量；鋼結(jié)構(gòu)塔架12主要承載上運(yùn)物料膠帶機(jī)6的動靜荷載、定量倉10、四分叉溜槽6、排氣管8、(溜槽)配料閘門9、砝碼校正裝置21、卸料閘門13、過渡溜槽15、扇形裝車溜槽16、液壓系統(tǒng)19等設(shè)備的動靜荷載，定量倉10所裝物料的活荷載，并要承受風(fēng)載和地震載荷。要求整體結(jié)構(gòu)必須具有足夠的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性，適應(yīng)計(jì)量器具的規(guī)范要求，并具有足夠的抗風(fēng)、抗震能力，保證快速定量自動化裝車站的正常工作和設(shè)計(jì)壽命。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要為焊接寬翼緣H型鋼，柱、梁及支撐之間全部用大六角高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接；砝碼校正裝置21用來定期校準(zhǔn)定量倉的稱量精度；卸料閘門13與扇形裝車溜槽16配合，將稱量后的物料裝入列車車廂17；防塵裝置14采用全封閉形式，以防粉塵污染；過渡溜槽15將兩個(gè)定量倉10的物料通過一個(gè)裝料口裝車；控制室22位于靠近列車車廂位置，便于操作員通過窗戶看到物料裝入車廂的過程，操作員通過控制室中操作臺上各種按鈕和開關(guān)、指示燈和儀表，以及多個(gè)主屏幕和若干個(gè)次屏幕，可以實(shí)時(shí)了解并控制從產(chǎn)品倉到裝車各環(huán)節(jié)的設(shè)備狀態(tài)，能夠很容易操作和監(jiān)視裝車的過程。液壓系統(tǒng)19為各種閘門、溜槽以及砝碼校正裝置等提供動力；自動潤滑系統(tǒng)20為裝車機(jī)械設(shè)備提供潤滑，保證設(shè)備的正常運(yùn)行和使用壽命。
圖4、圖5為所述的四分叉溜槽的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，23a段溜槽，24b段溜槽。
圖中四分叉溜槽是由兩個(gè)溜槽段a段溜槽23、b段溜槽24組成的特殊分叉溜槽，a段、b段分別對應(yīng)定量倉的A倉、B倉。當(dāng)A定量倉配完料時(shí)，該定量倉上部對應(yīng)的a段溜槽23的(溜槽)配料閘門關(guān)閉；同時(shí)，B定量倉上部對應(yīng)的b段溜槽24的(溜槽)配料閘門打開，為該B定量倉配料，通過A、B兩個(gè)定量倉交替使用、互為緩沖，即一個(gè)定量倉配料稱重時(shí)，另一個(gè)定量倉快速卸料裝車，實(shí)現(xiàn)列車行進(jìn)中的快速、連續(xù)、高效、準(zhǔn)確裝車和精確計(jì)量。
圖6、圖7為本實(shí)施例的定量倉結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，25定量倉直段，26定量倉斜段，27定量倉支退。
本實(shí)施例中的定量倉采用特殊的非對稱棱臺形漏斗結(jié)構(gòu)。圖中定量倉直段25、定量倉斜段26、定量倉支腿27、稱重傳感器11、砝碼校正裝置21。定量倉下端為方口，下端與卸料閘門13法蘭連接，每個(gè)倉頂部開兩個(gè)口，與配料閘門撓性連接，并設(shè)有檢查孔。非對稱棱臺定量倉支撐在四個(gè)高精度稱重傳感器11上，稱重傳感器在裝車系統(tǒng)的使用中，受力情況良好，并具有溫度、蠕變自動補(bǔ)償和線性自校正等特點(diǎn)，因而靜態(tài)稱重精度大大提高。
本實(shí)施例工作的過程準(zhǔn)備裝車時(shí)，首先確定待裝品種，啟動初始靜態(tài)計(jì)算軟件，確定開啟給料機(jī)的臺數(shù)及給料量，啟動輸料系統(tǒng)，同時(shí)啟動動態(tài)優(yōu)化計(jì)算軟件，所需要物料經(jīng)輸料膠帶6進(jìn)入四分叉溜槽7，四分叉溜槽7的a段溜槽的配料閘門打開，將物料卸至所對應(yīng)的A定量倉內(nèi)，根據(jù)向A定量倉的供料速度、車輛裝車情況及物料品種自動調(diào)節(jié)變頻給料機(jī)，控制給料量，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)；由安裝在A定量倉的四個(gè)稱重傳感器實(shí)時(shí)測量，當(dāng)達(dá)到預(yù)定重量時(shí)，關(guān)閉a段溜槽的配料閘門，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)精確計(jì)量。同時(shí)，四分叉溜槽7的b段溜槽的配料閘門開啟，將物料卸至該閘門所對應(yīng)的B定量倉內(nèi)。待車輛17到位后，打開A定量倉下的卸料閘門，通過下部的扇形裝車溜槽16將物料裝入車廂內(nèi)，同時(shí)由溜槽下方的唇部將車廂里的物料刮平。當(dāng)A定量倉放空，A倉的卸料閘門關(guān)閉；此時(shí)B定量倉所裝物料達(dá)到預(yù)定重量，分叉溜槽的B段配料閘門關(guān)閉，B定量倉靜態(tài)稱重，之后B定量倉下的卸料閘門打開，通過下部的扇形裝車溜槽16將物料裝入車廂的后半段，并由溜槽的唇部將物料刮平；與此同時(shí)四分叉溜槽7的a段配料閘門開啟，繼續(xù)為A定量倉配料。裝完一節(jié)車箱后，扇形裝車溜槽16上抬，勻速行進(jìn)中的車輛17進(jìn)入下一個(gè)裝車位置，放下扇形裝車溜槽16并開始裝載下一節(jié)車廂，如此連續(xù)循環(huán)作業(yè)，交替進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)快速、連續(xù)、準(zhǔn)確、動態(tài)裝車。列車連續(xù)勻速前進(jìn)，直至裝完最后一節(jié)車廂后，溜槽提升到鎖定位置上栓固定，上述操作全部在控制室的操作臺和上位機(jī)上完成，打印機(jī)可隨即打出相應(yīng)的裝車清單，并可將裝車數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳調(diào)度中心或管理部門。
本實(shí)施例雙定量倉自動化裝車站單車裝車精度為0.1％，整列車裝車精度為±0.05％；裝車能力可達(dá)每小時(shí)5000噸以上，即列車以每小時(shí)0.8～1.5公里的速度勻速行駛時(shí)可保證連續(xù)裝車作業(yè)，滿足用戶對裝車站裝車速度和裝車精度的要求。
權(quán)利要求
1.一種多定量倉快速自動裝車方法，其特征在于所述的方法裝車站有多個(gè)水平并排放置的定量倉，列車勻速通過裝車站，總有一個(gè)定量倉在卸物料，此時(shí)其他定量倉裝物料、靜態(tài)稱重或裝滿稱重后等待卸物料，一個(gè)倉的物料卸完，另一個(gè)倉接續(xù)卸物料，這樣交替卸物料，使整個(gè)裝車過程中物料連續(xù)不斷地快速定量卸入車廂。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述裝車方法的雙定量倉快速自動裝車站，包括上運(yùn)物料膠帶機(jī)(5)，排氣管(8)，鋼結(jié)構(gòu)塔架(12)，防塵裝置(14)，過度溜槽(15)，液壓系統(tǒng)(19)，自動潤滑系統(tǒng)(20)，砝碼校正裝置(21)，控制室(22)，其特征在于所述的雙定量倉快速自動裝車站還包括四分叉溜槽(7)，配料閘門(9)，兩個(gè)互為緩沖倉的定量倉(10)，卸料閘門(13)，稱重計(jì)量系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，上位機(jī)管理系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙定量倉快速自動裝車站，其特征在于所述的雙定量倉(10)安裝在同一水平面上，并排安裝，每個(gè)定量倉均裝有多個(gè)實(shí)時(shí)測量稱重的稱重傳感器(11)，每個(gè)定量倉的下部分別安裝一套卸料閘門(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙定量倉快速自動裝車站，其特征在于所述的四分叉溜槽(7)有一個(gè)入料口，和四個(gè)出料口，每個(gè)出料口分別安裝一套配料閘門(9)。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種多定量倉快速自動裝車方法及其裝車站，是一種快速連續(xù)裝載大宗散裝物料的機(jī)械化裝載方法。本發(fā)明使用多個(gè)安裝在同一水平高度上的倉室，即作為定量倉也作為緩沖倉，解決了既要靜態(tài)稱重，又要連續(xù)裝載的矛盾。所述的方法是一個(gè)倉室卸料裝車，其他倉室裝料、定量稱重或裝滿稱重后等待卸料，一個(gè)倉放空后另一個(gè)倉接續(xù)卸料，不斷交替卸料，形成快速連續(xù)定量裝載。本發(fā)明用于裝載煤粉、散裝水泥等大宗物料十分有效。
文檔編號B65G67/06GK1876532SQ20051007509
公開日2006年12月13日 申請日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月9日
發(fā)明者張廣軍, 張新, 齊玫, 席啟明 申請人:天地科技股份有限公司