CN103358402A - 卸料阀门装置及混凝土搅拌设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种卸料阀门装置及混凝土搅拌设备。该卸料阀门装置包括：卸料斗；与卸料斗配合的扇形阀门，扇形阀门上安装有铰轴，且扇形阀门与铰轴同轴联动；绕设在卸料斗和扇形阀门外侧的围挡；围挡与卸料斗之间形成的腔体的上方盖设有上密封板；围挡上开设有与铰轴匹配的孔，铰轴穿设过孔向外伸出；位于围挡外侧的铰轴驱动机构，铰轴驱动机构与铰轴的伸出围挡的部分驱动连接。本发明的卸料阀门装置大幅降低了外泄的粉尘量，提高了自身的环保性能。本发明提供的混凝土搅拌设备设置有上述的卸料阀门装置。

Description

卸料阀门装置及混凝土搅拌设备

技术领域

本发明涉及装卸设备领域，更具体地，涉及一种卸料阀门装置及混凝土搅拌设备。

背景技术

混凝土搅拌设备生产过程中，物料被提升至主楼上方后，一般储存在待料腔室中（搅拌站中该待料腔室通常称为待料斗，搅拌楼中该待料腔室通常称为骨料仓），在待料腔室的底部设置有卸料阀门装置。正常生产混凝土时，打开卸料阀门装置，待料腔室中的物料被输送给搅拌站的搅拌主机或搅拌楼的骨料计量斗。

图1示出了目前用于搅拌楼的卸料阀门装置的结构，该卸料阀门装置包括卸料斗11＇、扇形阀门12＇、铰轴15＇、帆布袋16＇和气缸13＇。

卸料斗11＇的内部形成卸料通道，上端承接待料腔室，计量斗承接在卸料斗11＇的下方。在卸料斗11＇上设置有安装孔，铰轴15＇安装在该安装孔中。

气缸13＇的一端与一固定支点铰接，另一端与扇形阀门12＇铰接。扇形阀门12＇包括相连的扇形板和弧形板，其扇形板套接在铰轴15＇上并可绕铰轴15＇转动。扇形阀门12＇的打开是这样实现的：控制气缸13＇的活塞杆收缩，扇形阀门12＇绕铰轴15＇转动，扇形阀门12＇逆时针转动打开，物料可以向下流通。反之，控制气缸13＇的活塞杆伸出，扇形阀门12＇发生顺时针转动进而关闭，卸料通道关闭，物料停止向下流通。

帆布袋16＇将卸料斗11＇、扇形阀门12＇和铰轴15＇整个包围起来，帆布袋16＇用于避免卸料过程中扬起的粉尘在空气中大量弥漫，以降低粉尘对环境的污染程度以及对操作人员健康的影响。为保证气缸13＇的活塞杆与扇形阀门12＇的连接关系，在帆布袋16＇上开设有开口17＇，导致帆布袋16＇的密封不严；又因为气缸13＇绕固定支点的转动受到开口17＇的约束，因此开口17＇的开口范围较大，以保证气缸13＇在伸缩过程中能顺利转动，气缸13’经过多次往复运动后，粉尘很容易从开口17＇处大量泄露，不利于保护环境。另外，因气缸13＇的活塞杆伸入到帆布袋16＇的部分暴露在扬尘中，活塞杆上容易落灰，伴随气缸13＇的伸缩动作，活塞杆上的落灰极易进入缸体内，容易划伤缸体造成气缸漏气，引起气缸13＇故障。

另外，由于扇形阀门12＇被帆布袋16＇包围，操作人员无法监测到扇形阀门12＇的位置，不能及时得到扇形阀门12＇的工作位置信息。另外，用于计量物料重量的计量斗与卸料斗11＇通过帆布等物料连接，帆布受到粉尘污染后会加大本身硬度，物料通过卸料斗11＇投放到计量斗时，计量斗容易受到卸料斗11＇下方变硬的帆布的影响，导致计量不准确。另外，当需要检修该卸料阀门装置时，如待料腔室内有物料，则需将待料腔室内的物料清理完毕才能进行检修。此外，由于粉尘容易吸附在帆布袋16＇上，造成帆布袋16＇的外观欠佳，帆布袋16＇的清理工作也不容易操作。

发明内容

本发明的一个目的，在于提出一种卸料阀门装置，以解决现有技术中的卸料阀门装置在卸料过程中，粉尘容易从供气缸活塞杆穿设的开口大量漏出进而危害环境的问题。

本发明提供的一种卸料阀门装置，包括：卸料斗；与卸料斗配合的扇形阀门，扇形阀门上安装有铰轴，且扇形阀门与铰轴同轴联动；绕设在卸料斗和扇形阀门外侧的围挡；围挡与卸料斗之间形成的腔体的上方盖设有上密封板；围挡上开设有与铰轴匹配的孔，铰轴穿设过孔向外伸出；位于围挡外侧的铰轴驱动机构，铰轴驱动机构与铰轴的伸出围挡的部分驱动连接。

进一步地，铰轴驱动机构包括：伸缩缸，其一端与固定支点铰接，另一端为伸缩端；传动杆，其一端与伸缩端铰接，另一端套接在铰轴上；围挡由板材制成，铰轴至少由围挡支撑。

进一步地，铰轴伸出围挡的部分包括：靠近围挡的第一直径段和位于第一直径段外侧的第二直径段；第一直径段的直径大于第二直径段的直径；传动杆的另一端套接在铰轴的第二直径段上；第一直径段上套设有套筒；套筒的第一端设置有第一翻边，第二端设置有第二翻边；第一翻边与围挡螺接，第二翻边夹设在第一直径段与传动杆之间；第二直径段的端面上安装有挡板。

进一步地，第一直径段的外周上设置有油槽，在套筒上安装有油杯。

进一步地，卸料斗的入料口处安装有可封闭入料口的活动门板；在扇形阀门上设置有增重块。

进一步地，该卸料阀门装置还包括用于监测扇形阀门的位置信息的位置监测装置；位置监测装置包括角度传感器、接近开关或摄像头。

进一步地，在围挡的底部围设有挡帘。

进一步地，挡帘与围挡之间夹设有密封件；挡帘的外表面上设置有增重条。

进一步地，该卸料阀门装置还包括一端套接在铰轴上的折弯杆，折弯杆的另一端与传动杆连接；在折弯杆的折弯处设置有用于监测扇形阀门位置的接近开关；伸缩端与传动杆的第一端可拆卸连接。

本发明提供的卸料阀门装置，卸料斗和扇形阀门被包围在围挡和上密封板围成的空间内，铰轴伸出围挡的部分与位于围挡外侧的铰轴驱动机构驱动连接，这样，因铰轴驱动机构不穿过围挡，只需在围挡上开设供铰轴穿出、与铰轴大小匹配的孔即可，不需要在围挡上开设其他开口，粉尘不易从围挡与铰轴匹配的孔中大量漏出，从而改善了卸料阀门装置的密封性能，大幅降低了外泄的粉尘量，提高了卸料阀门装置的环保性能。

本发明的另一个目的在于提出一种混凝土搅拌设备，该混凝土搅拌设备设置有上述的卸料阀门装置。由于上述的卸料阀门装置具有上述的技术效果，因此，设置上述卸料阀门装置的混凝土搅拌设备也具有相应的技术效果，同时混凝土搅拌设备的环保性能得到提高。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了现有技术的卸料阀门装置的主视结构；

图2示意性示出了本发明提供的卸料阀门装置第一优选实施例的主视结构；

图3示意性示出了图2的A-A剖视结构；

图4为图3的局部放大结构；

图5示意性示出了本发明提供的卸料阀门装置第一优选实施例中扇形阀门的关闭位置和打开位置；

图6示意性示出了本发明提供的卸料阀门装置第一优选实施例的立体结构；

图7示意性示出了本发明提供的卸料阀门装置第二优选实施例的主视结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图2至图6，示出了本发明提供的卸料阀门装置的第一优选实施例。如图所示，该卸料阀门装置至少包括卸料斗1、扇形阀门2、铰轴3、围挡4、上密封板41和铰轴驱动机构5。

卸料斗1的中部形成卸料通道10，生产混凝土时，物料从位于卸料斗1上方的待料腔室中进入卸料通道后落下。

扇形阀门2与卸料斗1配合，铰轴3安装在扇形阀门2上的同时可以安装在卸料斗1上，铰轴3转动带动扇形阀门2同步转动（即扇形阀门2与铰轴3同轴联动），铰轴3的转动由铰轴驱动机构5驱动。具体地，扇形阀门2包括相连接的扇形板21和弧形板22，铰轴3可以直接安装在扇形板21上，或者如图所示通过一个中间套（图中未标号）间接安装在扇形板21上。本领域普通技术人员容易理解，因铰轴3需要带动扇形阀门2同步转动，所以中间套和铰轴3相配合的孔的孔壁应包括至少一部分的平面，或者该孔可以直接采用方形孔（此时铰轴3与方形孔配合的部分呈方形柱），使铰轴3和中间套二者之间的周向转动受到限制；同时，扇形板21和中间套相配合的孔的孔壁也应包括至少一部分平面，或者也直接采用方形孔，使中间套和扇形板21二者之间的周向转动受到限制。

当扇形阀门2处于关闭位置时，弧形板22与卸料斗1的底部配合，物料储存在卸料斗1中。当需要打开扇形阀门2时，铰轴驱动机构5动作驱动铰轴3转动，扇形阀门2旋转打开，物料从卸料斗1向下输出。图5中的扇形阀门2＇即对应扇形阀门的全开位置。当需要关闭卸料斗1时，只需操作铰轴驱动机构5，使铰轴3反向转动即可，图5中的扇形阀门2即对应扇形阀门的关闭位置。另外，通过合理设置扇形阀门2的结构，即可以通过扇形阀门2自身实现卸料阀门装置的自锁，这样，即使铰轴驱动机构5失效时，扇形阀门2在自重作用下自动回复至关闭位置，可以避免物料无限制从卸料斗1输出导致整机闷机。另外，还可以通过在扇形阀门2上设置增重块220的方式来提高扇形阀门2的自锁性能。

围挡4绕设在卸料斗1和扇形阀门2的外侧，在围挡4与卸料斗1之间形成的腔体的上方盖设有上密封板41，围挡4和上密封板41将卸料斗1和扇形阀门2整个包围起来，用于避免卸料中粉尘弥漫。围挡4可以采用帆布袋，也可由金属材质或者塑料材质制成。当围挡4采用金属材质或者塑料材质制成时，不容易发生破损，使用寿命较长；在保证粉尘不外泄的同时，不容易吸附大量粉尘，粉尘也不容易穿透围挡4到外界环境中；另外，围挡4的清理也容易实施。

在围挡4上开设有与铰轴3直径匹配的孔，铰轴3穿设过该孔，由围挡4的内部向外伸出。铰轴驱动机构5位于围挡4的外侧，铰轴驱动机构5与铰轴3的伸出围挡4的部分驱动连接。由上文可知，铰轴驱动机构5通过驱使铰轴3转动，进而带动扇形阀门2打开或关闭。

铰轴驱动机构5有多种实施方式，只要能驱动铰轴3转动即可，具体在本实施例中，铰轴驱动机构5包括伸缩缸51和传动杆52。其中，伸缩缸51水平设置，其可以为气缸也可以是油缸，伸缩缸51的一端铰接至固定支点上，另一端为伸缩端。传动杆52的一端与伸缩端铰接，另一端套接在铰轴3上；容易理解，传动杆52与铰轴3之间的周向转动应受到限制，以确保伸缩缸51伸缩时通过传动杆52带动铰轴3转动。本领域普通技术人员容易理解，因传动杆52需要带动铰轴3同步转动，所以传动杆52和铰轴3相配合的孔的孔壁应包括至少一部分的平面，或者该孔可以直接采用方形孔（此时铰轴3与方形孔配合的部分呈方形柱），使传动杆52和铰轴3二者之间的周向转动受到限制。另外，在一种未示出的方式中，铰轴驱动机构5可以不使用伸缩缸51，由人工直接操作传动杆52使铰轴3转动。

上述的卸料阀门装置，因卸料斗1和扇形阀门2被包围在围挡4和上密封板41围成的空间内，铰轴3伸出围挡4的部分与位于围挡4外侧的铰轴驱动机构5驱动连接，这样，因铰轴驱动机构5不穿过围挡4，因此不需要在围挡4上开设其他开口，而只需在围挡4上开设供铰轴3穿出、与铰轴3大小匹配的孔即可，粉尘也不易从该孔（围挡4上开设的供铰轴3穿出的孔）中大量漏出，从而改善了卸料阀门装置的密封性能，大幅降低了外泄的粉尘量，提高了卸料阀门装置的环保性能。另外，因铰轴驱动机构5位于围挡4的外侧，铰轴驱动机构5中伸缩缸51的运行范围与围挡4不会发生干涉，也不会受到围挡4内部粉尘的影响。

由图3和图4中可以看出，围挡4由板材制成，优选地采用多个金属板材以焊接、螺栓连接等方式连接而成，这样铰轴3由围挡4穿出的同时还可以由围挡4支撑，因此卸料斗1上就不需要开设铰轴3的安装孔，简化了卸料阀门装置的加工和安装程序。同时铰轴3和围挡4的连接也更为紧密，粉尘也更不易从围挡4和铰轴3之间向外泄露。当然，在一种未示出的方式中，也可以在卸料斗1上开设出用于安装铰轴3的孔，这样，铰轴3由围挡4和卸料斗1共同支撑。

参考图4，铰轴3伸出围挡4的部分包括第一直径段31和第二直径段32。第一直径段31靠近围挡4，第二直径段32位于第一直径段31外侧，第一直径段31的直径大于第二直径段32的直径。由图中还可以看出铰轴3位于围挡4安装孔内的部分的直径可以和第一直径段31的直径相等。第一直径段31和第二直径段32之间形成一个台阶。

在第一直径段31上进一步地套设有套筒6，在套筒6的第一端设置有第一翻边61，第二端设置有第二翻边62。其中，第一翻边61与围挡4螺接，套筒6通过与围挡4连接的第一翻边61增强了铰轴3与围挡4的连接强度。传动杆52的另一端套接在铰轴3的第二直径段32上。第二翻边62夹设在第一直径段31与传动杆52之间（第二翻边62扣在第一直径段31和第二直径段32之间形成的台阶上）；在第二直径段32的端面上还安装有挡板71，挡板71可以通过穿设入铰轴3内的螺钉固定。结合参见图4，套筒6的第二翻边62用于限制铰轴3沿轴向左侧的移动，挡板71用于限制了铰轴3沿轴向右侧移动，这样可以避免铰轴3从围板4的安装孔中脱落。

另外，由图4中可以看出，在第一直径段31的外周上设置有油槽310，油槽310用于存储润滑油脂，用于在铰轴3与套筒6之间形成润滑层，改善铰轴4转动时的受阻情况。油槽310内的润滑油可以通过安装在套筒6上的油杯63添注，另外在套筒6与围挡4之间可以设置密封垫圈。

参见图6，在卸料斗1的入料口处进一步地安装有可封闭卸料斗入料口的活动门板，具体在本实施例中，在卸料斗1的上方安装插板阀8，插板阀8的阀板形成活动门体。当需要对卸料阀门装置进行检修时，通过转动插板阀8的操作盘81，使阀板盖设在入料口上，截断待料腔室与卸料斗1之间的通道即可，也就避免了现有技术的卸料阀门装置检修时需先清理待料腔室物料的问题。容易理解，上述活动门板的实施方式不限于插板阀8的阀板，其他的实施方式在此不再赘述。

上述的卸料阀门装置的工作原理如下所述：当伸缩缸51活塞杆伸出时，带动传动杆52及铰轴3转动。扇形阀门2随铰轴3转动，扇形阀门2打开，物料从卸料斗1落下；反之，当伸缩缸51活塞杆缩回时，扇形阀门2关闭，物料储存在卸料斗1内。在扇形阀门2打开的情况下，如果遭遇外部停电等原因引起伸缩缸51无推力或伸缩缸51失效时，扇形阀门2利用自身重量就可以从打开位置回落至关闭位置。当需要对卸料阀门装置进行维护或检修时，可操作插板阀8，使插板阀8的阀板封闭卸料斗1的入料口，避免待料腔室的物料下落。

优选地，该卸料阀门装置还包括用于监测扇形阀门2的位置信息的位置监测装置，该位置监测装置可以输出扇形阀门2的位置信息，以使操作人员及时得知扇形阀门2的工作位置，进而根据物料需求量的大小来调整扇形阀门2的位置，调整卸料斗出料口的开度大小。

位置监测装置有多种实施方式，例如可以采用角度传感器、接近开关或摄像头。具体地，角度传感器可以安装在扇形板21上或铰轴3上，通过旋转角度的变化监测扇形阀门2的位置状态。接近开关例如可以布置在围挡4的外部（接近开关可以为一个也可以为多个），在铰轴3上设置与铰轴3同轴联动的测试板72，当测试板72靠近对应的接近开关时，该对应的接近开关发出信号给控制系统，同样可以监测扇形阀门2的位置。摄像头例如可以安装在围板4的内部，这样不但可以监测扇形阀门2的位置，还可以监测到物料的下料情况。

参见图2、图3和图6，优选地，围挡4的底部围设有挡帘9，挡帘9可以由涤纶布、橡胶等材料制成，以避免卸料阀门装置的下部直接撞击到计量斗而影响到计量精度。优选地，在挡帘9和围挡4之间夹设有密封件91，避免二者之间出现大的间隙。另外，在挡帘9的外表面上设置有增重条92，以使挡帘9保持下垂，对粉尘有效遮挡。

图7为本发明提供的卸料阀门装置的第二优选实施例，与上述实施例不同的是，伸缩缸51斜置，在铰轴3上还套接有折弯杆53，折弯杆53的一端与铰轴3连接，另一端与传动杆52连接，折弯杆53和传动杆52形成了一个三角形框架结构。在折弯杆53的折弯处还设置有用于监测扇形阀门2位置的接近开关54，该接近开关54例如通过感应布置在围挡4外表面的多个感应件的信息，并将感应到的信息反馈给整机控制系统，从而监测到扇形阀门2的位置。伸缩缸51的伸缩端与传动杆52的第一端可拆卸连接。

需要说明的是，本发明实施例提供的卸料阀门装置可以应用于搅拌楼，还可以用在搅拌站或其他需要卸料的设备中。另外，虽然本实施例附图中示出了在围挡4一侧设置铰轴3和铰轴驱动机构5的实施方式，容易理解，围挡4的另一侧也可以同时设置上述的铰轴和铰轴驱动机构。

本发明实施例还提供了一种混凝土搅拌设备，该混凝土搅拌设备设置有上述的卸料阀门装置。因本发明实施例提供的卸料阀门装置可以达到上述技术效果，设置有该卸料阀门装置的混凝土搅拌设备也应具备相应的技术效果，具体在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种卸料阀门装置，包括：卸料斗（1）；与所述卸料斗（1）配合的扇形阀门（2），所述扇形阀门（2）上安装有铰轴（3），且所述扇形阀门（2）与所述铰轴（3）同轴联动；其特征在于，还包括：

绕设在所述卸料斗（1）和所述扇形阀门（2）外侧的围挡（4）；所述围挡（4）与所述卸料斗（1）之间形成的腔体的上方盖设有上密封板（41）；所述围挡（4）上开设有与所述铰轴（3）匹配的孔，所述铰轴（3）穿设过所述孔向外伸出；

位于所述围挡（4）外侧的铰轴驱动机构（5），所述铰轴驱动机构（5）与所述铰轴（3）的伸出所述围挡（4）的部分驱动连接。

2.根据权利要求1所述的卸料阀门装置，其特征在于，

所述铰轴驱动机构（5）包括：伸缩缸（51），其一端与固定支点铰接，另一端为伸缩端；传动杆（52），其一端与所述伸缩端铰接，另一端套接在所述铰轴（3）上；

所述围挡（4）由板材制成，所述铰轴（3）至少由所述围挡（4）支撑。

3.根据权利要求2所述的卸料阀门装置，其特征在于，

所述铰轴（3）伸出所述围挡（4）的部分包括：靠近所述围挡（4）的第一直径段（31）和位于所述第一直径段（31）外侧的第二直径段（32）；所述第一直径段（31）的直径大于所述第二直径段（32）的直径；

所述传动杆（52）的另一端套接在所述铰轴（3）的第二直径段（32）上；

所述第一直径段（31）上套设有套筒（6）；所述套筒（6）的第一端设置有第一翻边（61），第二端设置有第二翻边（62）；所述第一翻边（61）与所述围挡（4）螺接，所述第二翻边（62）夹设在所述第一直径段（31）与所述传动杆（52）之间；

所述第二直径段（32）的端面上安装有挡板（71）。

4.根据权利要求3所述的卸料阀门装置，其特征在于，所述第一直径段（31）的外周上设置有油槽（310），在所述套筒（6）上安装有油杯（63）。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的卸料阀门装置，其特征在于，所述卸料斗（1）的入料口处安装有可封闭所述入料口的活动门板；在所述扇形阀门（2）上设置有增重块（220）。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的卸料阀门装置，其特征在于，还包括用于监测所述扇形阀门（2）的位置信息的位置监测装置；所述位置监测装置包括角度传感器、接近开关或摄像头。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的卸料阀门装置，其特征在于，在所述围挡（4）的底部围设有挡帘（9）。

8.根据权利要求7所述的卸料阀门装置，其特征在于，所述挡帘（9）与所述围挡（4）之间夹设有密封件（91）；所述挡帘（9）的外表面上设置有增重条（92）。

9.根据权利要求2或3或4所述的卸料阀门装置，其特征在于，还包括一端套接在所述铰轴（3）上的折弯杆（53），所述折弯杆（53）的另一端与所述传动杆（52）连接；在所述折弯杆（53）的折弯处设置有用于监测所述扇形阀门（2）位置的接近开关（54）；所述伸缩端与所述传动杆（52）的第一端可拆卸连接。

10.一种混凝土搅拌设备，其特征在于，设置有权利要求1至9中任一项所述的卸料阀门装置。

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