本實(shí)用新型屬于粉體工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，中東部地區(qū)能耗高的電解鋁產(chǎn)能紛紛向西部地區(qū)轉(zhuǎn)移，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年，新疆和內(nèi)蒙古兩個(gè)地區(qū)的電解鋁產(chǎn)量846.1萬(wàn)噸，大約需要冶金級(jí)氧化鋁1690萬(wàn)噸，且絕大數(shù)以噸包裝的方式運(yùn)往上述地區(qū)。

運(yùn)往上述地區(qū)的電解鋁生產(chǎn)廠家的噸包裝氧化鋁，現(xiàn)有的做法是把包裝袋割破，將氧化鋁倒入到料斗中運(yùn)往電解車間，這種卸料方式，被行業(yè)冠上了“野蠻作業(yè)”的帽子，其缺點(diǎn)：大量氧化鋁粉塵外逸，污染嚴(yán)重，嚴(yán)重影響工人的身心健康；勞動(dòng)生產(chǎn)力低下，每人每小時(shí)只能卸10袋左右；包裝袋不可重復(fù)利用，大大減低企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

中國(guó)專利號(hào)為201310351994.7的“袋裝粉料自動(dòng)卸料裝置”，該裝置涉及到了噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置，該裝置的“伸縮開(kāi)傘式吸料機(jī)構(gòu)”不合理，撐袋伸縮傘不能自動(dòng)地閉合或打開(kāi)；每袋約有300～400kg的粉料吸不出來(lái)，嚴(yán)重影響吸料效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了克服噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置的不足，提供一種噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置，解決噸包袋粉料卸料問(wèn)題，尤其針對(duì)的是噸包袋氧化鋁在電解廠卸料過(guò)程中，粉塵外逸，污染嚴(yán)重，勞動(dòng)生產(chǎn)力低下，包裝袋不可重復(fù)利用等問(wèn)題，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

本實(shí)用新型的噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置，包括以下幾個(gè)單元：準(zhǔn)備單元、接收單元、吸料單元、卸料單元和控制單元；

所述的準(zhǔn)備單元主要包括輸送機(jī)、旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)和液壓站；輸送機(jī)的一端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)與液壓站用連接件連接；

所述的接收單元主要包括旋轉(zhuǎn)料斗和中心固定轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，部件之間通過(guò)連接件連接；

所述的吸料單元主要包括吸頭、伸縮套管、撐起裝置、袋口夾具和推桿，吸頭與伸縮套管滑動(dòng)連接，撐起裝置、袋口夾具同時(shí)與伸縮套管通過(guò)連接件連接，推桿通過(guò)連接件與伸縮套管上部連接；

所述的卸料單元主要包括卸料機(jī)、鎖氣卸料器和真空泵，各部件之間通過(guò)管道連通；

準(zhǔn)備單元的旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)和接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗相對(duì)應(yīng)，接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗和吸料單元的吸頭相對(duì)應(yīng)，吸料單元中的吸頭通過(guò)管道及閥門與卸料單元中的卸料機(jī)連通；吸料單元的吸頭接通空氣，卸料單元的真空泵通過(guò)管道與空氣連通；準(zhǔn)備單元、接收單元、吸料單元、卸料單元均與控制單元連接；

其中，

所述的準(zhǔn)備單元的輸送機(jī)是膠帶輸送機(jī)或鏈板輸送機(jī)；

所述的準(zhǔn)備單元的旋轉(zhuǎn)報(bào)臂機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度為0～180°，抱臂自動(dòng)伸縮距離為-150～150mm，抱臂自動(dòng)升降距離為0～1500mm，液壓站油壓10～16Mpa；

所述的接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗為上部敞開(kāi)的倒圓臺(tái)裝，圓臺(tái)錐角40～60°，高度500～750mm，旋轉(zhuǎn)料斗為兩個(gè)，公用一個(gè)中心固定轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，二者成120°夾角，每個(gè)旋轉(zhuǎn)料斗可徑向移動(dòng)0～300mm；

所述的吸料單元有兩個(gè)吸頭，一個(gè)吸頭處于吸料狀態(tài)，一個(gè)吸頭處于準(zhǔn)備狀態(tài)，兩個(gè)吸頭交替吸料；閥門通過(guò)管道一側(cè)與吸頭連通，另一側(cè)與卸料單元中的卸料機(jī)連通，準(zhǔn)備狀態(tài)的吸頭，關(guān)閉閥門，推桿停止；

所述的吸料單元的推桿，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)；

所述的吸料單元中，液壓驅(qū)動(dòng)的推桿設(shè)置有液壓站，或與準(zhǔn)備單元共用液壓站，液壓站通過(guò)油管路與推桿連通；

所述的吸料單元的撐起裝置的撐起直徑為噸包袋直徑的0.5～0.8倍；

所述的吸料單元的推桿為電動(dòng)推桿或液壓推桿，推桿的行程為0～1750mm；

所述的卸料單元的卸料機(jī)，上部為圓筒型或長(zhǎng)方體型，下部為錐型，卸料機(jī)設(shè)兩個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口和一個(gè)出風(fēng)口，兩個(gè)進(jìn)料口分別與兩個(gè)吸頭連通，出料口與鎖氣卸料器連通，出風(fēng)口與真空泵連通；

所述的卸料單元的真空泵為羅茨真空泵或水環(huán)真空泵；

吸料單元中兩個(gè)吸頭通過(guò)管道及閥門分別與卸料單元中卸料機(jī)兩個(gè)進(jìn)料口連通；

所述的準(zhǔn)備單元的液壓站和吸料單元的液壓站為同一液壓站或?yàn)閮蓚€(gè)液壓站，為準(zhǔn)備單元的旋轉(zhuǎn)報(bào)臂機(jī)構(gòu)和吸料單元的設(shè)備提供動(dòng)力。

所述的準(zhǔn)備單元的旋轉(zhuǎn)報(bào)臂機(jī)構(gòu)，其水平旋轉(zhuǎn)可以通過(guò)液壓站或電力提供動(dòng)力，其垂直升降通過(guò)液壓站提供動(dòng)力。

所述的噸包袋粉料的質(zhì)量為每包袋500～3000kg。

所述的控制單元采用控制軟件與準(zhǔn)備單元連接，控制準(zhǔn)備單元的輸送機(jī)，使輸送機(jī)將噸包袋輸送至旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)的工作區(qū)，控制軟件控制旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)，使旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、運(yùn)送噸包袋的動(dòng)作，控制準(zhǔn)備單元液壓站的啟動(dòng)和關(guān)閉；

所述的控制單元采用控制軟件與接收單元連接，控制接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；

所述的控制單元采用控制軟件與吸料單元連接，控制吸料單元的吸頭閥門開(kāi)關(guān)、推桿的推動(dòng)和停止；

所述的控制單元采用控制軟件與卸料單元連接，控制卸料單元的卸料機(jī)和鎖氣卸料器進(jìn)行卸料，控制真空泵的啟動(dòng)和關(guān)閉。

采用噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置的卸料方法，包括以下步驟：

步驟1，準(zhǔn)備

通過(guò)輸送機(jī)將裝有粉料的噸包袋置于旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)的工作區(qū)，啟動(dòng)液壓站，然后，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)將噸包袋送入接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗；

步驟2，接收

啟動(dòng)接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗，旋轉(zhuǎn)料斗旋轉(zhuǎn)至吸料單元吸料狀態(tài)的吸頭處；

步驟3，吸料

開(kāi)啟卸料單元中的真空泵和鎖氣卸料器，打開(kāi)旋轉(zhuǎn)料斗中噸包袋的袋口，用推桿推動(dòng)伸縮套筒，將吸頭插入噸包袋的粉料內(nèi)，用袋口夾具自動(dòng)夾緊袋口，張開(kāi)撐起裝置，打開(kāi)吸料狀態(tài)的吸頭的閥門，進(jìn)行吸料；

步驟4，卸料

由吸頭吸入的物料，經(jīng)由卸料單元卸料機(jī)的進(jìn)料口進(jìn)入卸料機(jī)，粉料和空氣在卸料機(jī)中分離，粉料通過(guò)卸料機(jī)從鎖氣卸料器中排出，空氣經(jīng)卸料機(jī)凈化，凈化后空氣含塵濃度≤10mg/Nm³，通過(guò)真空泵排出，進(jìn)入大氣。

所述步驟1中，所述的輸送機(jī)為間斷啟動(dòng)；

吸料完成后，包裝袋留在接收單元的旋轉(zhuǎn)料斗中，在下一次接收裝有粉料氧化鋁前，取出，可以重復(fù)利用；

所述的粉料可以為氧化鋁、氫氧化鋁、水泥等，優(yōu)選氧化鋁。

本實(shí)用新型的有益效果：

1.大大減少環(huán)境污染。解決噸包袋氧化鋁在電解廠卸料過(guò)程中粉塵外逸問(wèn)題；

2.提高了自動(dòng)化水平，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；

3.解決了包裝袋重復(fù)利用的問(wèn)題，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，每噸電解鋁可節(jié)省生產(chǎn)成本60元；

4.輸送機(jī)為間歇啟動(dòng)，噸包袋運(yùn)行速度快，能精確定位，使旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)能抱緊噸包袋；

5.附內(nèi)膜噸包袋和不覆膜噸包袋物料均可吸凈，卸料效率高。

附圖說(shuō)明

圖1為一種噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置卸料方法的工藝流程框圖；

圖1中，I-準(zhǔn)備單元，II-接收單元，III-吸料單元，IV-卸料單元；A-裝有粉料的噸包袋，B-大氣，C-凈化后氣體，D-粉料，E-包裝袋。

圖2為噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置的示意圖；

圖2中，1-輸送機(jī)，2-旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)，3-液壓站，4-旋轉(zhuǎn)料斗，5-中心固定轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，6-吸頭，7-伸縮套管，8-撐起裝置，9-袋口夾具，10-推桿，11-閥門，12-卸料機(jī)，13-鎖氣卸料器，14-真空泵；A-裝有粉料的噸包袋，B-大氣，C-凈化后氣體，D-粉料。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

以下實(shí)施例中，各單元設(shè)備均來(lái)自市購(gòu)，主要設(shè)備規(guī)格如下：

鏈板輸送機(jī)：B1400×13000～15000mm；

旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)：抱緊力：N＝50～120kN，伸縮距離L＝-150～150mm，旋轉(zhuǎn)半徑R＝1900～2200mm，旋轉(zhuǎn)角度α＝0～180°；

旋轉(zhuǎn)料斗：φ1300/φ500×570mm，上部敞開(kāi)式；

伸縮套管：φ325/φ219mm，吸料能力Q＝40～60袋/h；

卸料機(jī)：處理風(fēng)量Q＝120m³/h，卸料能力Q＝80袋/h；

羅茨真空泵：風(fēng)量Q＝102.9m³/min，壓力P＝-49kPa或風(fēng)量Q＝60m³/min，壓力P＝-78.4kPa；

上述設(shè)備組成一種噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置，按噸包袋氧化鋁質(zhì)量1.5t/袋計(jì)算，一小時(shí)卸料40～60袋，小時(shí)卸料能力為60～90t；按噸包袋氧化鋁質(zhì)量1.0t/袋計(jì)算，一小時(shí)卸料50～80袋，小時(shí)卸料能力為50～80t。

以下實(shí)施例中的噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置的卸料方法工藝流程框圖如圖1所示。

以下實(shí)施例中的噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置的示意圖如圖2所示。

實(shí)施例1

一種噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置，包括以下幾個(gè)單元：噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置，包括以下幾個(gè)單元：準(zhǔn)備單元I、接收單元II、吸料單元III、卸料單元IV和控制單元；

準(zhǔn)備單元I主要包括輸送機(jī)1、旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)2和液壓站3；輸送機(jī)1的一端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)2，旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)2與液壓站3用連接件連接；

接收單元II主要包括旋轉(zhuǎn)料斗4和中心固定轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5，部件之間通過(guò)連接件連接；

吸料單元III主要包括吸頭6、伸縮套管7、撐起裝置8、袋口夾具9和推桿10，吸頭6與伸縮套管7滑動(dòng)連接，撐起裝置8、袋口夾具9同時(shí)與伸縮套管7通過(guò)連接件連接，推桿10通過(guò)連接件與伸縮套管7上部連接；

卸料單元IV主要包括卸料機(jī)12、鎖氣卸料器13和真空泵14，各部件之間通過(guò)管道連通；

準(zhǔn)備單元I的旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)和接收單元II的旋轉(zhuǎn)料斗相對(duì)應(yīng)，接收單元II的旋轉(zhuǎn)料斗和吸料單元III的吸頭相對(duì)應(yīng)，吸料單元III中的吸頭通過(guò)管道及閥門11與卸料單元IV中的卸料機(jī)連通；吸料單元III的吸頭接通空氣，卸料單元IV的真空泵通過(guò)管道與空氣連通；準(zhǔn)備單元I、接收單元II、吸料單元III、卸料單元IV均與控制單元連接；

空氣，經(jīng)吸料單元III至卸料單元IV，經(jīng)凈化后排到大氣B；

采用噸包袋粉料自動(dòng)卸料裝置的卸料方法，包括以下步驟：

步驟1，準(zhǔn)備

將裝有氧化鋁的噸包袋A，置于準(zhǔn)備單元I中B1400×13000的鏈板輸送機(jī)1上，啟動(dòng)液壓3站，然后，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)2，旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)2將裝有氧化鋁的噸包袋A送入接收單元II的旋轉(zhuǎn)料斗4；

其中，鏈板輸送機(jī)上，可放置9個(gè)噸包袋，鏈板輸送機(jī)間斷運(yùn)行，運(yùn)行速度為0.32m/s，當(dāng)旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)的工位無(wú)袋時(shí)，鏈板輸送機(jī)啟動(dòng)，保證旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)的工位有袋；

其中，旋轉(zhuǎn)抱臂機(jī)構(gòu)抱緊力為100kN，旋轉(zhuǎn)半徑R＝2000±100mm，伸縮距離L＝-100～100mm，旋轉(zhuǎn)角度α＝0～90°；

步驟2，接收

啟動(dòng)接收單元II的旋轉(zhuǎn)料斗4，旋轉(zhuǎn)料斗4旋轉(zhuǎn)至吸料單元III吸料狀態(tài)的吸頭6處；

步驟3，吸料

開(kāi)啟卸料單元IV中的真空泵14和鎖氣卸料器13，打開(kāi)旋轉(zhuǎn)料斗4中噸包袋的袋口，用推桿10推動(dòng)伸縮套管7，將吸頭6插入噸包袋的粉料D內(nèi)，用袋口夾具9自動(dòng)夾緊袋口，張開(kāi)撐起裝置8，打開(kāi)吸料狀態(tài)的吸頭的閥門，進(jìn)行吸料；

其中，推桿采用兩側(cè)雙電動(dòng)推桿，閥門采用DN200氣動(dòng)半球閥，吸頭內(nèi)管直徑DN200；

吸料完成后，包裝袋E留在旋轉(zhuǎn)料斗中，在下一次接收裝有粉料氧化鋁前，取出，可以重復(fù)利用；

步驟4，卸料

由吸頭6吸入的物料，經(jīng)由卸料單元IV卸料機(jī)的進(jìn)料口進(jìn)入卸料機(jī)，粉料D和空氣在卸料機(jī)中分離，粉料D通過(guò)卸料機(jī)12從鎖氣卸料器13中排出，空氣經(jīng)卸料機(jī)凈化，凈化后空氣C含塵濃度≤10mg/Nm³，通過(guò)真空泵排出，進(jìn)入大氣B；

其中，真空泵風(fēng)量102.9m³/min，壓力-49kPa，鎖風(fēng)卸料器規(guī)格為DN450。

經(jīng)計(jì)算，噸包袋氧化鋁的規(guī)格為1.5t/袋，采用本裝置卸料，一小時(shí)卸料40袋，卸料能力為60t/h。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依據(jù)可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替代；而這些修改或者替代，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。