CN102026895B - 可调节的输送机槽 - Google Patents

Abstract

一种输送机组件具有供应源，从供应源向输送机带供应多个滚动物体，其中输送机组件还构造成使得被输送到输送机的滚动物体的水平速度与输送机带的水平速度大致相同。这样的构造有利地减小乃至消除物体在输送机带上非预期的运动，并因此显著改善物体在输送机带上的量化。

Description

可调节的输送机槽

相关申请的交叉引用

本申请要求本申请人2008年5月15日提交的序列号61/053287的共同待决的美国临时申请的优先权。

技术领域

本发明的领域是输送机组件，尤其地其涉及滚动物体沿输送机的运输和重量测量。

背景技术

输送带通常使用在各种工业设施中，并且使各种形状和重量的物体沿预定的运输路径运动。在物体易于滚动的情况下(例如经由输送机向球磨机供应磨球)，运输路径通常是水平的。

尽管这样的构造概念上非常简单，但在实践中、尤其在物体易于运动的情况下可出现各种问题。例如，在磨球通过(滑)槽从输送机或储存单元排出到包括称重秤(通常位于输送机下以监控每单位时间向球磨机供应的球的重量)的较低的第二输送机上的情况下，磨球通常保持在输送机上滚动，使得秤工作异常或提供不准确的测量。在物体不易于运动或滚动的情况下，能实现具有可调节的带速度的中间输送机，以便控制包裹或邮件的垂直速度或水平速度，如美国专利No.6874615所述。在此描述的该非本征材料及所有其他非本征材料在此以参考的方式全文并入。在合并参考中的术语的定义或使用与在此提供的该术语的定义不一致或相反的情况下，在此提供的该术语的定义适用，而在参考中提供的该术语的定义不适用。不幸的是，中间输送机通常对意于运动或滚动的物体无效。

在GB0738785和GB1569918中描述了其他已知机构，这些已知机构是为了克服与供给至具有称重机构的输送机带的物料的可变进给速率相关联的困难。然而，尽管这样的机构常常帮助克服某些材料在输送机带上的不均匀分布，但它们再一次没能解决与在物料所沉积的带上具有滚动倾向的所述物料相关联的困难。

因此，仍需要在输送机带系统中改善物料流控制，尤其在物料从具有垂直偏移的输送槽或输送机带输送时易于运动或滚动的情况下。

发明内容

本发明涉及输送机系统的各种装置和方法，其中，将多个滚动物体输送至输送机带，使得滚动物体的水平速度与输送机带的水平速度大致相同。因此，减小乃至完全消除滚动物体在输送机带上不合需要的运动，这显著改善滚动物体在运动的输送机带上的量化。

在本发明主题的一方面中，量化输送机带上的多个滚动物体(例如磨球)的方法包括以第一水平速度从供应源(例如储存容器或第二输送机带)向输送机带供应滚动物体的步骤和以与第一水平速度大致相同的第二水平速度操作输送机带的另一步骤。在又一步骤中，以第二水平速度量化滚动物体的一个或多个参数(例如重量、形状、尺寸、颜色等)。

在优选的方面中，通过具有可调节的部分的管路供给滚动物体来执行供应步骤，其中可调节的部分的调节(例如改变可调节的部分相对输送机带的角度)改变第一水平速度。进一步优选的是，通过将第一水平速度调节到第二水平速度或通过将第二水平速度调节到第一水平速度实现以与第一水平速度大致相同的第二水平速度操作输送机带。

构思的方法还可包括在向输送机带供应多个滚动物体的同时降低多个滚动物体的垂直速度的步骤，并且通常优选的是，量化步骤包括对联接至输送机带的带秤上的多个滚动物体称重和/或包括输送机带上的多个滚动物体的图像分析。

因此，并从不同的视角观察，设想一种向具有输送机带的带输送机供应多个滚动物体的方法，其中具有管路的供应源(例如以一垂直距离设置在输送机带上方的储存容器或第二输送机带)设置成允许滚动物体以第一水平速度从供应源向输送机带的输送。然后，操作带输送机使得输送机带具有第二水平速度，以及调节第一和第二水平速度，使得第一和第二水平速度大致相同。

最典型地，调节步骤包括经由联接至供应源和管路中的至少一个的可调节的元件调节第一水平速度。此外，通常优选的是，在多个滚动物体处于第二水平速度的输送机带上的情况下执行额外的量化步骤(例如称重或图像分析)。

因此，发明人还设想一种包括供应源(例如以一垂直距离设置在输送机带上方的储存容器或第二输送机带)的输送机组件，该供应源具有可调节的部分，并相对于输送机带设置成允许多个滚动物体以第一水平速度从供应源向输送机带输送。最优选地，输送机带可以第二水平速度操作，并且可调节的部分构造成允许调节滚动物体的第一水平速度与第二水平速度大致相同。

在尤其优选的方面中，可调节的部分包括斜坡，该斜坡以允许调节在斜坡与输送机带之间形成的角度的方式联接至供应源和/或管路。此外，通常优选的是，组件还包括以可操作的方式联接至输送机带的量化装置(例如称重装置或图像获取装置)。

本发明的各种目的、特征、方面和优点将通过以下本发明的优选实施例的详细说明而变得更加明显。

附图说明

图1是根据本发明主题的一个示例性输送机系统的示意图。

图2是根据本发明主题的另一示例性输送机系统的示意性详细视图。

具体实施方式

本发明涉及与输送机组件相关的各种构造和方法，其中向输送机带输送的滚动物体的水平速度控制成以匹配输送机带输送的水平速度。这样的构造和方法有利地减小乃至消除滚动物体在输送机带上不合需要的运动(例如聚集或随机滚动)，这继而允许物体在运动的输送机带上改善的量化准确度。

在尤其优选的方面中，输送机组件包括具有可调节的部分的供应源，其中供应源相对于输送机带设置成允许多个滚动物体以第一水平速度从供应源向输送机带输送。最典型地，这样的组件中的输送机带以第二水平速度操作，并且可调节的部分构造成允许将滚动物体的第一水平速度到调节大致等于第二水平速度。在此结合速度使用的术语“大致等于”是指速度之间的偏差小于+/-15％，更典型地小于+/-10％，并且最典型地小于+/-5％。同样如在此所使用地，术语“滚动物体”指的是一种物体，其响应于使表面从水平位置倾斜至15度或更小的角度、更典型地10度或更小的角度、并且最典型地7度或更小的角度在平坦钢制表面上的滚动或翻转(并且在某些情况下还滑动)的运动中改变其位置和/或安置。

例如，特别合适的输送机组件包括相对于彼此垂直偏移设置的储存容器和/或第二输送机带。最典型地，还包括可调节的(滑)槽，其允许多个滚动物体以预期和预定的受控水平速度从储存容器和/或第二输送机带向下面(较低)的输送机带输送。在其他替代性的选择之中，槽可以可活动(通常可倾斜的)排出部分终止，所述排出部分是可调节的使得预定的受控水平速度大致等于下面的输送机带的水平速度，如此以消除或减小滚动物体在下面的带上的运动。更进一步尤其优选地，下面的带包括或以操作方式联接至称重装置或图像分析装置，如此以在物体设置在运动的下面的输送机带上的同时允许滚动物体的(通常物理的)参数的量化。

图1示意性地图解供应源110设置在输送机带120上方的一个示例性输送机组件100。可调节的部分112联接至供应源110并用作管路以允许多个滚动物体130的输送。在期望时，可经由自动控制装置114调节可调节的部分112的角度(相对于假想水平面)。输送机带120联接有用作第一量化装置的带秤140和用作第二量化装置的图像分析系统150。通常优选地，可调节的部分112设置和调节成使得离开可调节的部分112的滚动物体的水平速度V_H1大致等于输送机带120的水平速度V_H2。当滚动物体离开可调节的部分112时，它们具有垂直速度V_V1。

在需要时，并且如图2更详细地示出的，可利用阻尼元件209减小垂直速度。在此，管路211联接至供应源(未示出)(或供应源的一部分)，并包括可调节的部分212(在此：经由角度的调节)，其提供对滚动物体230在输送机带220上的水平速度的控制。图2中的量化装置是以可操作的方式联接至输送机带220的带秤240。最典型地，优选地可调节的槽，尤其是它们为高的情况下，还可包括正好在排出槽之前的阻尼器和/或缓冲垫，以减小滚动物体的垂直速度，这将有利地减小滚动物体在输送机带上的跳跃运动。从不同的视角观察，通常优选的是，可调节的排出槽包括铰接或以其他方式可活动的底部部分，以允许调节物体排出角度，以便控制物体的水平速度(例如使得物体的水平速度等于输送机带速度)。

在其他优点之中，应意识到的是，滚动物体几乎立即停顿在供应源和/或排出槽下游的输送机带上。因此，量化装置(例如带秤或光学图像分析器)可定位成接近将滚动物体供给到输送机带上的点。因此，应意识到的是，量化在输送机带上的多个滚动物体的方法可包括以第一水平速度从供应源向输送机带供应多个滚动物体的步骤。这样的方法包括以大致与第一水平速度相同的第二水平速度操作输送机带的另一步骤，以及以第二水平速度量化输送机带上的多个滚动物体的又一步骤。

从不同的视角观察，构思一种向具有输送机带的带输送机供应多个滚动物体的方法。在这样的方法中，供应源相对于输送机带设置成允许滚动物体以第一水平速度从供应源向输送机带输送，并且带输送机操作成使得输送机带具有第二水平速度。然后，相对于彼此调节第一和第二水平速度，使得第一和第二水平速度大致相同。这样的调节基本上消除所有或几乎所有与滚动物体在输送机带上的量化相关联的困难。

因此，应认识到的是，以第一受控水平速度从供应源输送滚动物体不仅解决带秤上不准确的重量测量的问题，而且允许滚动物体在输送机带上的定位以便于光学计数。因此，应指出的是，根据本发明主题的构造和方法倾向于将滚动物体分开并减少聚集现象。在其他使用之中，这样的构造适于采矿业中用于球磨机的磨球的输送，尤其在采用重量秤和/或光学计数器的情况下。

在本发明主题的替代性方面中，应意识到的是，供应源或管路的可调节的部分可构造成使得存在超过一个的可调节的部分，或者整个部分或管路可构造成允许排出角度的改变。例如，合适的可调节的部分可构造成可被分段以调节槽角度的可倾斜槽、可为完全柔性或仅部分柔性的刚性或柔性管道，或者可构造成包括与图2类似的可调节的出口部分的倾卸轴。因此，控制可调节的部分的致动器的特定性质可显著改变，并且可以是电动的、气动的，和/或可包括手动机构(例如利用齿轮、螺旋、或预设角度)。在尤其优选的致动器构造中，可实现响应于感测信号允许调节可调节的部分的反馈机构。例如，在量化装置是带秤或其他称重工具的情况下，连续地测量到的重量数据的标准偏差或方差的增大(或对否则预期是常数或线性变化的结果中的波动敏感的其他统计方法)可用于改变输送机带和/或滚动物体的水平速度。替代地，在量化装置是图像分析系统的情况下，可响应于增加的滚动物体的分组改变可调节的部分或输送机带速度。这样的自动调节可以是连续的，或者可采用多个预设调节(例如限于某些槽角度)。

此外，可调节的元件不必限于角度被修改以影响滚动物体的水平速度的元件。例如，在可调节的部分或管路的角度保持恒定的情况下，可调节部分或管路的至少一部分可包括被构造成使槽中的滚动元件的流动减速的阻滞元件。例如，合适的阻滞元件可包括延伸到流动路径中的柔性指状物或其他突起物、迫使运动元件的流动成为左右运动的沟槽、乃至降低或提高水平速度的(例如压缩的)流体的流。

关于合适的输送机带，应意识到通常优选的是，带通常处于大致(即+/-5度)水平的位置。然而，还设想输送机带相对于假想水平面具有角度的实施例。此外，尽管在此所有已知的输送机带被认为适于使用，但尤其优选的是，输送机带构造成当带以其水平速度运动时允许重量测量(例如经由测力传感器、摩擦传感器等)。此外，还设想输送机带可包括降低滚动物体在皮带上的冲击和/或增强摩擦(或以其他方式产生对滚动的阻力)的阻尼材料。例如，合适的带可涂有或包括滚动物体依靠它们的重量至少部分地(例如半径或者物体的重心与表面之间最长距离的至少10％)陷入的材料。

因此，已公开了可调节的输送机槽的具体实施例和应用。然而，对于本领域的技术人员显然的是，在不偏离在此的发明构思的情况下，除已描述的以外可能有很多的变型。因此，除在所附权利要求的精神中以外不应限制发明的主题。此外，在解释说明书和权利要求中，所有的术语应以与上下文一致的可能最宽广的方式解释。具体地，术语“包括”应解释成指以非排他的方式的元件、部件、或步骤，表示所参考的元件、部件、或步骤可能存在、或可被利用、或者可与未明确参考的其他元件、部件、或步骤结合。在说明书和/或权利要求参考选自由A、B、C...和N构成的组的某事物中的至少一个的情况下，文本应解释成仅需要来自组的一个元素，而非A加N、或B加N等。

Claims (15)

1.一种量化第一输送机带上的多个滚动物体的方法，所述方法包括：

以可调节的第一水平速度从供应源向所述第一输送机带供应所述多个滚动物体，通过将所述多个滚动物体供应到具有可调节的部分的管路，其中所述供应源包括槽、料斗、或第二输送机带，其中所述可调节的部分相对于第一输送机带的角度改变所述第一水平速度；

以与所述第一水平速度大致相同的第二水平速度操作所述第一输送机带；以及

量化处于所述第二水平速度的所述第一输送机带上的所述多个滚动物体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以与所述第一水平速度大致相同的第二水平速度操作所述第一输送机带的所述步骤通过将所述第一水平速度调节到所述第二水平速度来实现。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以与所述第一水平速度大致相同的第二水平速度操作所述第一输送机带的步骤通过将所述第二水平速度调节到所述第一水平速度来实现。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括在向所述第一输送机带供应所述多个滚动物体的同时降低所述多个滚动物体的垂直速度的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述量化步骤包括在联接至所述第一输送机带的带秤上称重所述多个滚动物体。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述量化步骤包括所述第一输送机带上的所述多个滚动物体的图像分析。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个滚动物体是磨球，并且其中，所述量化步骤包括在带秤上称重所述多个滚动物体。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述供应源是以一垂直距离设置在所述第一输送机带上方的储存容器或第二输送机带。

9.一种减小多个滚动物体在具有第一输送机带的带输送机上的聚集或随机滚动的方法，其包括：

相对于所述第一输送机带定位供应源使得允许所述多个滚动物体以第一水平速度从所述供应源经由可调节的部分向所述第一输送机带输送，其中可调节的部分包括斜坡，该斜坡以允许调节在斜坡与输送机带之间形成的角度的方式联接至供应源；以及

操作所述第一输送机带使得所述第一输送机带具有第二水平速度；以及

通过调节在所述可调节的部分与所述第一输送机带之间形成的角度来调节所述第一水平速度使得所述第一水平速度和第二水平速度大致相同。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述供应源是以一垂直距离设置在所述第一输送机带上方的储存容器或第二输送机带。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其还包括量化处于所述第二水平速度的所述第一输送机带上的所述多个滚动物体的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，量化所述多个滚动物体的所述步骤包括称重和图像分析中的至少一个。

13.一种输送机组件，其包括：

具有可调节的部分的供应源，其中，所述供应源相对于第一输送机带设置成允许以第一水平速度从所述供应源向所述第一输送机带输送多个滚动物体；

其中所述可调节的部分包括斜坡，所述斜坡以允许调节在所述可调节的部分与所述第一输送机带之间形成的角度的方式联接至所述供应源；

其中，所述第一输送机带能够以第二水平速度操作；以及

其中，所述可调节的部分构造成允许所述滚动物体的所述第一水平速度调节到与所述第二水平速度大致相同；以及

以可操作的方式联接至所述第一输送机带的量化装置。

14.根据权利要求13所述的输送机组件，其特征在于，所述量化装置是称重装置或图像获取装置。

15.根据权利要求13所述的输送机组件，其特征在于，所述供应源是以一垂直距离设置在所述第一输送机带上方的储存容器或第二输送机带。