CN103910150B - 料斗堵塞疏通装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种料斗堵塞疏通装置，包括：光电传感器组，包括至少一组对射型光电传感器，每一组对射型光电传感器包括光发射传感器和光接收传感器；控制电路，根据光接收传感器从光发射传感器接收的光信号情况判断料斗是否堵塞，以确定输出启动或停止清堵单元的控制信号；清堵单元，包括电动机、至少一传动链条、安装于料斗内部侧壁底部和顶部的至少一对链轮、环绕料斗内外安装于所述一对链轮上的至少一工作链条、安装于所述至少一工作链条上的多个刮板，所述刮板与所述工作链条之间沿运动方向存在大于0°的锐角，工作状态下所述工作链条在料斗内部沿由上至下方向转动。本发明不需人为干预自动检测及疏通料斗堵塞。
Description
技术领域
本发明涉及企业、厂矿所使用的料斗，特别是涉及料斗堵塞疏通装置。
背景技术
现有的下料斗，由于原料的含水量、自身粘度、块状大小等因素影响，造成料斗堵塞的故障时有发生。目前，疏通料斗堵塞主要依靠人工疏通来完成。人工疏通至少存在：工人劳动强度大、疏通速度慢、作业环境危险等问题。
因此，需要发明一种自动疏通料斗的装置，以解决人工疏通存在的诸多问题。
有鉴于现有的人工疏通料斗堵塞存在的问题，本发明人基于从事此类产品的设计制造的多年丰富的实务经验以及专业知识，并且配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的料斗堵塞疏通装置，使其更具有实用性。经过不断的研究设计，并经过反复试作样品及改进，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种料斗堵塞疏通装置，所要解决的技术问题包括：自动检测并疏通料斗堵塞情况。
本发明的目的及解决其技术问题可采用以下的技术方案来实现。
依据本发明提出的一种料斗堵塞疏通装置，包括：光电传感器组、控制电路及清堵单元；
所述光电传感器组，包括至少一组对射型光电传感器，每一组对射型光电传感器包括光发射传感器和光接收传感器，分别安装于料斗出料口外两侧；
所述控制电路，包括判断单元及控制单元，所述判断单元与所述光接收传感器相连，根据光接收传感器从所述光发射传感器接收的光信号情况判断料斗是否堵塞，所述控制单元根据所述判断单元的判断结果确定输出启动或停止清堵单元的控制信号；
所述清堵单元，包括电动机、至少一传动链条、安装于料斗内部侧壁底部和顶部的至少一对链轮、环绕料斗内外安装于所述一对链轮上的至少一工作链条、安装于所述至少一工作链条上的多个刮板，所述刮板与所述工作链条之间沿运动方向存在大于0°的锐角；控制单元启动所述电动机，经传动链条带动料斗底部链轮转动，所述底部链轮转动带动工作链条及顶部链轮转动，所述工作链条在料斗内部沿由上至下方向转动。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述光电传感器组包括三组对射型光电传感器，其中，所述三组对射型光电传感器中至少两个光接收传感器接收到所述光发射传感器发射的光信号，则所述判断单元确认料斗堵塞；或三组对射型光电传感器中两组或以上未接收到所述光发射传感器发射的光信号，则所述判断单元确认料斗工作正常。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述控制电路还包括：光电转换单元，与所述光接收传感器及判断单元相连，接收光接收传感器接收的光信号，将所述光信号转换为电信号传送给判断单元。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述控制电路还包括：延时电路，与所述判断单元及控制单元相连，在判断单元确认料斗堵塞时，延时电路启动，在延时时间到达的情况下料斗仍堵塞时，延时电路触发控制单元输出启动清堵单元的控制信号；或在清堵单元工作状态下，判断单元确认料斗工作正常时，启动延时电路，延时时间到达料斗仍工作正常，则延时电路触发控制单元输出停止清堵单元的控制信号。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述刮板均匀分布在所述工作链条上。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述刮板轴连接于所述工作链条上。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述刮板与所述工作链条沿运动方向存在10°夹角。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述刮板在工作链条转动时与工作链条之间夹角随之变动，最大呈90°夹角。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述刮板为合金钢材质。
较佳的，前述的料斗堵塞疏通装置，其中所述电动机所带齿轮直径小于底部链轮直径。
借由上述技术方案，本发明的料斗堵塞疏通装置至少具有下列优点以及有益效果：
本发明料斗堵塞疏通装置通过光电传感器组及控制电路实现了料斗堵塞的自动检测，在确认料斗堵塞情况下，启动清堵单元实现自动料斗清堵操作，整个过程不需人为干预，能够及时发现料斗堵塞并实施自动疏通，其疏通效果好，减轻了人工作业强度，且该装置结构简单，便于安装。
综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极技术效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合说明书附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的料斗堵塞疏通装置各组件连接关系示意图；
图2为本发明的料斗堵塞疏通装置中光电传感器组示意图；
图3为本发明的料斗堵塞疏通装置中清堵单元示意图；
图4为本发明的料斗堵塞疏通装置中非工作状态刮板示意图；
图5为本发明的料斗堵塞疏通装置中工作状态刮板示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明，为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图以及较佳实施例，对依据本发明提出的料斗堵塞疏通装置其具体实施方式、结构及特征，详细说明如后。
本实施例一种料斗堵塞疏通装置，参见图1，所述料斗堵塞疏通装置包括：光电传感器组10、控制电路20及清堵单元30；
其中，本实施例所述光电传感器组10用于检测料斗1下料的堵塞情况，所述光电传感器组10包括至少一组对射型光电传感器，每一组对射型光电传感器包括一光发射传感器101和一光接收传感器102，所述一组对射型光电传感器中的光发射传感器101和光接收传感器102分别安装于料斗1出料口外两侧，参见图2所示；所述光发射传感器101发射光信号，所述光接收传感器102接收所述光发射传感器101发射的光信号，通过接收光信号的情况来判断料斗1下料是否堵塞，即利用光信号是否被遮挡来判断料斗1堵塞情况。
其中，本实施例所述控制电路20，包括判断单元201及控制单元202，所述判断单元201与所述光接收传感器102相连，根据光接收传感器102接收光发射传感器101的光信号情况判断料斗1是否堵塞。当光接收传感器102未接收到光发射传感器101的光信号时，认定为料斗1工作正常，当光接收传感器102接收到光发射传感器101的光信号时，认定为料斗1堵塞，当部分光接收传感器102接收到光发射传感器101的光信号时，则认定为料斗1部分堵塞。例如，一种实施例所述光电传感器组10包括三组对射型光电传感器，在所述三组对射型光电传感器10中至少两个光接收传感器102接收到光发射传感器101发射的光信号情况下，判断单元201即可确认料斗1堵塞，在所述三组对射型光电传感器中两个及以上光接收传感器102未接收到光发射传感器101发射的光信号情况下，判断单元201即可确认料斗1工作正常。
所述控制单元202根据所述判断单元201的判断结果确定输出启动或停止清堵单元30的控制信号；即在判断单元201确认料斗1堵塞时对清堵单元30输出启动的控制信号，在启动过程中判断单元201确认料斗1正常工作时对清堵单元30输出停止的控制信号。
本发明一种实施例所述控制电路20还包括：光电转换单元203，与所述光接收传感器102及判断单元201相连，接收光接收传感器102转发的光信号，将所述光信号转换为电信号传送给判断单元201。
本发明一种实施例所述控制电路20还包括：延时电路204，与所述判断单元201及控制单元202相连，在判断单元201确认料斗1堵塞时，延时电路204启动，延时时间到达料斗1仍堵塞时，延时电路204触发控制单元202输出启动清堵单元30工作的控制信号。所述延时时间可根据需要设定，例如设定为3秒，所述料斗1仍堵塞情况包括：判断单元201判定光接收传感器102能接收到光信号，例如，三组对射型光电传感器中，至少两个光接收传感器102仍能接收到光发射传感器101发射的光信号。另一种情况，在清堵单元30工作状态，判断单元201确认料斗1正常工作，即光接收传感器102不能接收到光发射传感器101发射的光信号，例如，三组对射型光电传感器中，两个及以上的光接收传感器102未能接收到光发射传感器101发射的光信号，则启动延时电路204，延时时间到达料斗1仍正常工作，则延时电路触发控制单元202输出停止清堵单元30工作的控制信号。需要说明的是，在存在延时电路204的情况下，图2中判断单元201与控制单元202之间的连线不存在。
其中，所述清堵单元30，参见图3中所示，主要包括：
电动机301，与所述控制电路20中的控制单元202相连，根据控制单元202控制信号启动和停止；
至少一传动链条302，与所述电动机301连接，电动机301启动，则带动传动链条302转动；
安装于料斗1内部侧壁底部和顶部的至少一对链轮303，其中，电动机所带齿轮的直径小于底部链轮303的直径，以起到降低速度的作用，增加刮板的作用力；
环绕料斗1内外安装于所述一对链轮上的至少一工作链条304，所述传动链条302经所述链轮303与所述工作链条连接，传动链条302转动带动料斗1底部链轮303转动，所述料斗1底部链轮303转动带动工作链条304及顶部链轮303转动，所述工作链条304在料斗1内部沿由上至下方向转动。
多个刮板305，安装于所述至少一工作链条304上，一种实施例所述刮板305轴连接于所述工作链条304上，其与所述工作链条304之间沿运动方向存在大于0°的锐角，所述刮板305可沿O点(如图5)转动，在工作链条304转动时其与工作链条304之间夹角随之变动，最大呈90°夹角，参见图4中所示，为本发明一种实施例在工作链条304非工作状态，所述刮板305与所述工作链条304之间夹角为10°，所述工作链条304沿由A向B方向转动。参见图5中所示，为实施例在工作链条304工作状态，所述刮板305与所述工作链条304之间夹角最大为90°。一种实施例所述刮板305均匀分布在所述工作链条304上，可以理解的是，所述刮板305也可非均匀分布在所述工作链条304上。所述刮板的材料为合金钢材质，所述刮板尺寸与所安装的料斗1的尺寸相关，料斗1较大，则刮板可相对设置大，反之则设置较小；该刮板的尺寸还可与料斗1中原料粘性相关，原料粘性大，则刮板设置相对较大，原料粘性小，则刮板设置相对较小。
下面对料斗堵塞疏通装置工作原理进行介绍，本实施例的料斗堵塞疏通装置包含三组对射型光电传感器组，其工作原理如下：
安装在料斗1出口两侧的三组光电传感器组10，利用光信号是否被遮挡来判断料斗1堵塞程度。三组独立的光发射传感器101发射光信号，光接收传感器102将接收到的光信号经光电转换单元203转换为电信号传送给判断单元201，由判断单元201根据所述电信号判断料斗1是否堵塞，本实施例可设定当三组光电传感器组10中的两路及以上的光接收传感器202接收到光发射传感器201的光信号时，即认为料斗1堵塞。判断单元201启动延时电路204，当达到延时时间且料斗1仍堵塞时，延时电路204触发控制单元202启动电动机301，电动机301经传动链条302带动料斗1底部链轮303转动。料斗1底部链轮303带动工作链条304在料斗1内部沿由上至下方向转动。由于工作链条304的运动速度大于料斗1中原料的运动速度，由图4所示，工作链条304及安装于其上的刮板305沿由A至B的方向运动。由于刮板305沿运动方向与工作链条304呈10°夹角，刮板305受原料的作用力沿O点转动，直到达到其转动的最大值90°，如图5所示，刮板305与工作链条304垂直，此时刮板305与原料的接触面增大，在运动过程中将料斗1内的原料推出。当三组光电传感器组10中的两路及以上的光接收传感器102未收到光发射传感器101的光信号时，判断单元201即认为料斗1工作正常，经延时电路204触发控制单元202输出停止电动机301的控制信号。由于此刻原料的运动速度大于工作链条304的运动速度，刮板305受原料的作用力，使得沿O点反向转动，直到其转动的最小值10°，此时刮板305对原料的阻力最小，以保持料斗1内原料的正常运动。
本发明料斗1堵塞疏通装置通过光电传感器组及控制电路实现了料斗1堵塞的自动检测，在确认料斗1堵塞情况下，启动清堵单元所述清堵单元采用工作链条转动带动其上的刮板转动，由刮板将料斗1内原料推出，该转动疏通方式有利于原料的推出，实现自动料斗1清堵操作，整个过程不需人为干预，能够及时发现料斗1堵塞，且疏通效果好，减轻了人工作业强度，且该装置结构简单，便于安装。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明的技术，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种料斗堵塞疏通装置，其特征在于，包括：光电传感器组、控制电路及清堵单元；
所述光电传感器组，包括至少一组对射型光电传感器，每一组对射型光电传感器包括光发射传感器和光接收传感器，分别安装于料斗出料口外两侧；
所述控制电路，包括判断单元及控制单元，所述判断单元与所述光接收传感器相连，根据光接收传感器从所述光发射传感器接收的光信号情况判断料斗是否堵塞，所述控制单元根据所述判断单元的判断结果确定输出启动或停止清堵单元的控制信号；
所述清堵单元，包括电动机、至少一传动链条、安装于料斗内部侧壁底部和顶部的至少一对链轮、环绕料斗内外安装于所述一对链轮上的至少一工作链条、安装于所述至少一工作链条上的多个刮板，所述刮板与所述工作链条之间沿运动方向存在大于0°的锐角；控制单元启动所述电动机，经传动链条带动料斗底部链轮转动，所述底部链轮转动带动工作链条及顶部链轮转动，所述工作链条在料斗内部沿由上至下方向转动。
2.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述光电传感器组包括三组对射型光电传感器，其中，
所述三组对射型光电传感器中至少两个光接收传感器接收到所述光发射传感器发射的光信号，则所述判断单元确认料斗堵塞；或
三组对射型光电传感器中两组或以上未接收到所述光发射传感器发射的光信号，则所述判断单元确认料斗工作正常。
3.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述控制电路还包括：光电转换单元，与所述光接收传感器及判断单元相连，接收光接收传感器接收的光信号，将所述光信号转换为电信号传送给判断单元。
4.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述控制电路还包括：延时电路，与所述判断单元及控制单元相连，在判断单元确认料斗堵塞时，延时电路启动，在延时时间到达的情况下料斗仍堵塞时，延时电路触发控制单元输出启动清堵单元的控制信号；或在清堵单元工作状态下，判断单元确认料斗工作正常时，启动延时电路，延时时间到达料斗仍工作正常，则延时电路触发控制单元输出停止清堵单元的控制信号。
5.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述刮板均匀分布在所述工作链条上。
6.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述刮板轴连接于所述工作链条上。
7.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述刮板与所述工作链条沿运动方向存在10°夹角。
8.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述刮板在工作链条转动时与工作链条之间夹角随之变动，最大呈90°夹角。
9.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述刮板为合金钢材质。
10.如权利要求1所述的料斗堵塞疏通装置，其特征在于，所述电动机所带齿轮直径小于底部链轮直径。
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