CN105600453A - 一种双向协同驱动的物料气动输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向协同驱动的物料气动输送系统，包括驱动气源单元和用于传输待输送物的传输管道单元，驱动气源单元向传输管道单元内提供吹气或吸气的气源驱动方式驱动待输送物气动传输，传输管道单元的起始端和终点端处均设有一个驱动气源单元，两个所述驱动气源单元协同配合同时向传输管道单元内提供不同的气源驱动方式，以增强待输送物在传输段的传输速度和／或减缓待输送物在接收段的传输速度。本发明具有能灵活转换两端驱动方式、既能在管道传输段提供极强驱动力、又能在管道接收段缓冲接收冲击力的优点。

Description

一种双向协同驱动的物料气动输送系统

技术领域

本发明主要涉及到物料样品的采制化设备领域，具体涉及一种双向协同驱动的物料气动输送系统。

背景技术

对于物料（如矿石、煤炭）样品的采样、制样、化验工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行样品的采制化工作。样品的采样、制样、化验工作过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把采集到的样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量（重量）精度要求，然后对符合要求的样品进行相关的化验分析。

如以煤炭的样品采制化为例，实际上是一种抽样分析的过程，煤炭采样和制样的目的，是为了获得一个其实验结果能代表整批被采样煤的实验煤样。煤炭是一种不均匀的物质（粒度、质量特性分布等），被采样煤的质量一般都比较大（几十吨到几万吨不等），从被采样煤中采取具有代表性的一部分煤的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。按标准采到样品后，下一过程是“制样”，制样过程一般有破碎、混合、缩分、干燥等过程。样品制好后即开展下一步的样品“化验”，对样品进行分析。不论是“采样”、“制样”还是“化验”，这一过程中不能够有样本的损失，不能够令样本发生一些物理或化学变化，否则将会对最终的试验结果造成影响。

在物料（如矿石、煤炭）样品的采样、制样、化验工作中，需要将采制好的样品从本环节的工位（实验室）转运输送至下一环节的工位（实验室）以进行下阶段工作。在样品的转运输送这一过程中，样品的质量精度控制、转运输送速度、效能尤为重要。现有样品的转运输送工作中，部分采用气动管道输送的方式，但存在以下技术问题：

（1）现有技术多只能通过单吸或者单吹的方式单向进行输送驱动，当距离较远或输送落差大时，单向驱动压力损失大，存在运行缓慢，不稳定的情况，严重影响产品的可靠性。

（2）现有技术的待输送物在进入管道的接收端的接收段时，由于待输送物质量大且惯性大，待输送物接收存在很强的冲击力和很大的噪声，对末端环节和待输送物自身都有很大的影响。

（3）现有技术不能实时监测传输管道内待输送物的运行情况，并且由于气动传输管道很长（可能达到数百米），所以一旦传输管道内出现压力减小，待输送物移动缓慢等情况，操作人员并不能在第一时间了解，情况严重时待输送物可能会停滞在管道内，这存在一定的工作风险。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种能灵活转换两端驱动方式、既能在管道传输段提供极强驱动力、又能在管道接收段缓冲接收冲击力的双向协同驱动的物料气动输送系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种双向协同驱动的物料气动输送系统，包括驱动气源单元和用于传输待输送物的传输管道单元，所述驱动气源单元向传输管道单元内提供吹气或吸气的气源驱动方式驱动待输送物气动传输，所述传输管道单元的起始端和终点端处均设有一个驱动气源单元，两个所述驱动气源单元协同配合同时向传输管道单元内提供不同的气源驱动方式，以增强待输送物在传输段的传输速度和／或减缓待输送物在接收段的传输速度。

进一步，在较佳实施例中，所述传输管道单元上设有用于实时监测待输送物输送情况的运行监测单元，两个所述驱动气源单元根据运行监测单元的实时监测信息以进行协同驱动配合。

进一步，在较佳实施例中，所述运行监测单元包括物位监测传感器组件，所述物位监测传感器组件布置于传输管道单元上用于监测管道内待输送物的移动速度。

进一步，在较佳实施例中，于所述传输管道单元接收段处设有物位监测传感器组件用于监测待输送物是否进入接收段。

进一步，在较佳实施例中，所述运行监测单元包括用于监测传输管道单元内气压的压力监测传感器组件。

进一步，在较佳实施例中，所述传输管道单元内设有一个以上用于驱动待输送物移动的活塞护套，所述活塞护套在驱动气源单元的作用下于传输管道单元内移动。

进一步，在较佳实施例中，所述传输管道单元的两端处均设于一个样品收发单元。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的双向协同驱动的物料气动输送系统，通过两个驱动气源单元协同配合同时向传输管道单元内提供不同的气源驱动方式，增大了传输管道内的气压驱动力，保证了待输送物的高效输送。同时，这种一推一拉的方式，平衡了传输管道单元的起始端和终点端方向的管道内驱动气压，使得气动输送稳定性好，传输效果极佳。

（2）本发明的双向协同驱动的物料气动输送系统，通过两个驱动气源单元协同配合、一推一拉的气源驱动方式，有效减缓了高速传输的待输送物在接收段的传输速度，使得待输送物在接收时冲击力小、噪声小，减轻了对末端环节和待输送物自身的损害，延长了设备使用寿命，降低了工作成本。

（3）本发明的双向协同驱动的物料气动输送系统，一是一旦传输管道内出现压力减小、待输送物移动缓慢等情况，操作人员能在第一时间了解，并且能够使得传输管道单元的起始端和终点端处的两个驱动气源单元协同配合，避免了出现待输送物停滞在管道内的工作风险。二是通过实时的检测待输送物的输送情况，当待输送物高速进入到接收段时，两个驱动气源单元能够以同步反向驱动的方式协同配合，有效减缓高速传输的待输送物在接收段的传输速度，降低待输送物的冲击力。

（4）本发明的双向协同驱动的物料气动输送系统，通过设置与传输管道单元相配合的活塞护套，一是使得一推一拉方式的气动驱动效果更好。二是进一步缓冲高速传输的待输送物在接收时的作用力，减轻了对末端环节和待输送物自身的损害。三是活塞护套对待输送物形成保护，气压不会直接作用在待输送物上，使得待输送物不会出现破裂、炸裂的危险情况。

附图说明

图1是本发明的双向协同驱动的物料气动输送系统当待输送物在传输段时的结构原理示意图。

图2是本发明的双向协同驱动的物料气动输送系统当待输送物在接收段时的结构原理示意图。

图例说明：

1、驱动气源单元；2、待输送物；3、传输管道单元；4、运行监测单元；5、活塞护套；6、样品收发单元。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。

如图1、图2所示，本发明提供一种双向协同驱动的物料气动输送系统，包括驱动气源单元1和用于传输待输送物2的传输管道单元3（以下说明中，为便于对应说明，待输送物2举例为样瓶，当然，在其他实施例中，待输送物2也可以为其他待输送的装置或物件，都应属于本发明的保护范围），驱动气源单元1向传输管道单元3内提供吹气或吸气的气源驱动方式驱动待输送物2气动传输，传输管道单元3的起始端和终点端处均设有一个驱动气源单元1，两个驱动气源单元1协同配合同时向传输管道单元3内提供不同的气源驱动方式，以增强待输送物2在传输段的传输速度和／或减缓待输送物2在接收段的传输速度。

具体应用如下：如图1所示，当待输送物2处于传输管道单元3的传输段时，处于传输管道单元3的起始端处的驱动气源单元1向传输管道内吹气，以在起始端方向的传输管道内形成正压的气动方式驱动待输送物2向前输送。由于待输送物2的质量较重，并且传输管道单元3的长度很长，为避免因传输距离较远或输送落差大而出现驱动压力减小、待输送物2运行缓慢的问题，与此同时，处于传输管道单元3的终点端处的驱动气源单元1向传输管道内吸气，以在终点端方向的传输管道内形成负压的气动方式，同步吸附驱动待输送物2向前输送。通过两个驱动气源单元1协同配合同时向传输管道单元3内提供不同的气源驱动方式，增大了传输管道内的气压驱动力，保证了待输送物2的高效输送。同时，这种一推一拉的方式，平衡了传输管道单元3的起始端和终点端方向的管道内驱动气压，使得气动输送稳定性好，传输效果极佳。

如图2所示，当待输送物2从传输管道单元3的传输段输送至接收段时，待输送物2即将要停止输送而被接收。此时，由于待输送物2的质量重且传输惯性大，为了缓解待输送物2的冲击力，处于传输管道单元3的起始端和终点端处的两个驱动气源单元1以同步反向驱动的方式协同配合，以减缓待输送物2在接收段的传输速度。具体为：处于传输管道单元3的起始端处的驱动气源单元1停止向传输管道内吹气以减小给待输送物2的正压推动力，减缓待输送物2的速度。或者此时处于传输管道单元3的起始端处的驱动气源单元1不但停止吹气，反而向传输管道内吸气，以在起始端方向的传输管道内形成负压的气动方式，给待输送物2提供一定的吸附力，减缓高速传输的待输送物2在接收段的传输速度。与此同时，处于传输管道单元3的终点端处的驱动气源单元1停止向传输管道内吸气，并且向传输管道内吹气，以在终点端方向的传输管道内形成正压的气动方式，进一步减缓高速传输的待输送物2在接收段的传输速度，并在终点端形成“气垫”，缓冲待输送物2的冲击。通过两个驱动气源单元1协同配合、一推一拉的气源驱动方式，有效减缓了高速传输的待输送物2在接收段的传输速度，使得待输送物2在接收时冲击力小、噪声小，减轻了对末端环节和待输送物2自身的损害，延长了设备使用寿命，降低了工作成本。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，传输管道单元3上设有用于实时监测待输送物2输送情况的运行监测单元4，两个驱动气源单元1根据运行监测单元4的实时监测信息以进行协同驱动配合。通过科学的设置运行监测单元4，能够实时的检测待输送物2的输送情况，一是一旦传输管道内出现压力减小、待输送物2移动缓慢等情况，操作人员能在第一时间了解，并且能够使得传输管道单元3的起始端和终点端处的两个驱动气源单元1协同配合，以一推一拉的方式增强传输管道内的驱动力，有效保证待输送物2的正常输送，避免了出现待输送物2停滞在管道内的工作风险。二是通过实时的检测待输送物2的输送情况，当待输送物2高速进入到接收段时，传输管道单元3的起始端和终点端处的两个驱动气源单元1能够以同步反向驱动的方式协同配合，有效减缓高速传输的待输送物2在接收段的传输速度，降低待输送物2的冲击力。

进一步，在较佳实施例中，运行监测单元4包括物位监测传感器组件，物位监测传感器组件布置于传输管道单元3上用于监测管道内待输送物2的移动速度。物位监测传感器组件包括两个以上的物位监测传感器，两个以上的物位监测传感器之间存在一定的距离a。当两个以上的物位监测传感器检测到通过距离a的待输送物2的通过时间大于正常预设时间时，意味着该待输送物2的输送速度慢于正常的输送速度，则判断该待输送物2存在驱动压力减小、输送速度缓慢。则将监测信息提供给传输管道单元3的起始端和终点端处的两个驱动气源单元1，使之协同配合，以一推一拉的方式增强传输管道内的驱动力。当然，若物位监测传感器检测到通过距离a的待输送物2的通过时间远小于正常预设时间时，意味着该待输送物2的输送速度过快，此时为避免风险的发生，同样可以使两个驱动气源单元1协同配合，以减缓对待输送物2的驱动力。

进一步，在较佳实施例中，于传输管道单元3接收段处设有物位监测传感器组件用于监测待输送物2是否进入接收段。接收段的具体位置设置可根据实际情况而定，由于接收段处设有物位监测传感器组件，使得传输管道单元3的起始端和终点端处的两个驱动气源单元1可以及时以同步反向驱动的方式协同配合，以减缓待输送物2在接收段的传输速度。

进一步，在较佳实施例中，运行监测单元4包括用于监测传输管道单元3内气压的压力监测传感器组件。当压力监测传感器组件检测到传输管道内的气压值小于正常预设的气压值时，意味着气源输送端需要提供比正常时更大的气压才能驱动待输送物2移动。此时则将监测信息提供给传输管道单元3的起始端和终点端处的两个驱动气源单元1，使之协同配合，以一推一拉的方式增强传输管道内的驱动力。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，传输管道单元3内设有一个以上用于驱动待输送物2移动的活塞护套5，活塞护套5在驱动气源单元1的作用下于传输管道单元3内移动。活塞护套5与传输管道单元3相配合，能够在驱动气源单元1的作用下于气动传输管道内移动，活塞护套5移动时带动气动传输管道内待输送物2移动。通过设置与传输管道单元3相配合的活塞护套5，一是传输时，待输送物2由于被活塞护套5载着或者托着，活塞护套5和起始端、终点端处的两个驱动气源单元1相配合，使得一推一拉方式的气动驱动效果更好。二是通过设置活塞护套5，进一步缓冲高速传输的待输送物2在接收时的作用力，减轻了对末端环节和待输送物2自身的损害，延长了设备使用寿命，降低了工作成本，三是活塞护套5对待输送物2形成保护，气压不会直接作用在待输送物2上，使得待输送物2不会出现破裂、炸裂的危险情况。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，传输管道单元3的两端处均设于一个样品收发单元6。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种双向协同驱动的物料气动输送系统，包括驱动气源单元（1）和用于传输待输送物（2）的传输管道单元（3），所述驱动气源单元（1）向传输管道单元（3）内提供吹气或吸气的气源驱动方式驱动待输送物（2）气动传输，其特征在于，所述传输管道单元（3）的起始端和终点端处均设有一个驱动气源单元（1），两个所述驱动气源单元（1）协同配合同时向传输管道单元（3）内提供不同的气源驱动方式，以增强待输送物（2）在传输段的传输速度和／或减缓待输送物（2）在接收段的传输速度。

2.根据权利要求1所述的双向协同驱动的物料气动输送系统，其特征在于，所述传输管道单元（3）上设有用于实时监测待输送物（2）输送情况的运行监测单元（4），两个所述驱动气源单元（1）根据运行监测单元（4）的实时监测信息以进行协同驱动配合。

3.根据权利要求2所述的用于双向协同驱动的物料气动输送系统，其特征在于，所述运行监测单元（4）包括物位监测传感器组件，所述物位监测传感器组件布置于传输管道单元（3）上用于监测管道内待输送物（2）的移动速度。

4.根据权利要求3所述的双向协同驱动的物料气动输送系统，其特征在于，于所述传输管道单元（3）接收段处设有物位监测传感器组件用于监测待输送物（2）是否进入接收段。

5.根据权利要求3所述的双向协同驱动的物料气动输送系统，其特征在于，所述运行监测单元（4）包括用于监测传输管道单元（3）内气压的压力监测传感器组件。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的双向协同驱动的物料气动输送系统，其特征在于，所述传输管道单元（3）内设有一个以上用于驱动待输送物（2）移动的活塞护套（5），所述活塞护套（5）在驱动气源单元（1）的作用下于传输管道单元（3）内移动。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的双向协同驱动的物料气动输送系统，其特征在于，所述传输管道单元（3）的两端处均设于一个样品收发单元（6）。