CN106115286A - 工业自动清料装置及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是运输机械领域的一种工业自动清料装置及其控制系统,该装置包括推拉机构和安装在推拉机构的推杆上的刮板机构,所述刮板机构包括传动杆、刮板和滑动架,所述传动杆一端与推杆铰接,所述刮板通过连杆与传动杆相连,所述连杆一端与传动杆铰接,另一端与刮板固定并与滑动架铰接,所述滑动架可滑动的安装在底部的基座上,所述控制系统通过限位开关和继电器来控制电机的正反转从而实现刮板和滑动架的来回往复运动,本发明的有益效果是:通过控制系统对电机的正反转进行控制,从而实现刮板机构的连续往复运转,清料过程既满足运输带连续运转不停机的要求,又安全可靠无需人为操作。
Description
技术领域
本发明涉及运输机械领域,尤其涉及一种工业自动清料装置及其控制系统。
背景技术
在工业生产中,通过运输带从一端输送到另一端的物料,常常会在机头滚筒下方地面堆积,随着运输带运转时间的增加,地面堆积的物料会越来越多,最终会影响运输带的运转。在运输带运转期间,从旋转物下方人工清料存在很大的危险性,甚至危及人员生命安全。而停机清料则会影响工业生产,导致连续运转的生产线上、下游全线停机,给企业带来较大的经济损失。因此,有必要研究一种专用于清理堆积物料的清料装置。
发明内容
为克服现有输送机机头处堆积物料不易清理等不足,本发明所要解决的技术问题是:提供一种能够清理堆积物料的清料装置以及使该清料装置自动运行的控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:工业自动清料装置,包括推拉机构和安装在推拉机构的推杆上的刮板机构,所述刮板机构包括传动杆、刮板和滑动架,所述传动杆一端与推杆铰接,所述刮板通过连杆与传动杆相连,所述连杆一端与传动杆铰接,另一端与刮板固定并与滑动架铰接,所述滑动架可滑动的安装在底部的基座上。
进一步的是,所述连杆为折弯型,当传动杆向前移动的时候,连杆向前倾斜,此时刮板正好处于竖直状态,当传动杆向后移动时,连杆向后倾斜,此时刮板抬起处于倾斜或水平状态。
进一步的是,所述传动杆上设有挡块,当传动杆向前移动带动刮板转到竖直位置时,挡块能刚好抵在滑动架上,以便带动滑动架向前移动。
进一步的是,所述推拉机构包括电机和伸缩机构,通过控制电机正反转来控制伸缩机构实现推杆的前后移动。
进一步的是,所述传动杆上设有至少三组刮板,所有刮板均通过连杆安装在传动杆与滑动架之间。
进一步的是,还包括控制系统,控制系统可以控制电机的正反转从而实现刮板和滑动架的来回往复运动。
控制工业自动清料装置的控制系统,包括限位开关和控制回路,所述限位开关包括正转限位开关和反转限位开关,分别位于刮板移动的前后两个极限位置处;所述控制回路包括控制电机正转的正转接触器、控制电机反转的反转接触器和实现往复循环的中间继电器和循环继电器;
所述控制回路包括相互并联的启动回路、正转回路、反转回路和循环回路,组成的并联回路再与停止按钮和控制回路断路器串联组成串联主路;
所述启动回路包括串联的启动按钮、反转接触器的常闭触点和中间继电器的线圈,启动按钮两端并联有中间继电器的常开触点和循环继电器的常开触点;
所述正转回路包括串联的中间继电器的常开触点、常闭的正转限位开关、反转接触器的常闭触点和正转接触器的线圈;
所述反转回路包括串联的常开的正转限位开关、常闭的反转限位开关、正转接触器的常闭触点和反转接触器的线圈,常开的正转限位开关的两端设有反转接触器的的常开触点;
所述循环回路包括串联的常开的反转限位开关和循环继电器线圈。
进一步的是,所述循环继电器为时间继电器,可根据现场环境状况调节时间继电器的动作时间。
进一步的是,所述控制回路的串联主路上设有热继电器,热继电器的常闭触点设置在电机的主路上,当热继电器检测到电机电流过大时可断开触点,使电机停止运转。
进一步的是,所述启动回路、正转回路、反转回路和循环回路组成的并联回路上还并联有电源指示灯,在正转回路上设有正转指示灯,反转回路上设有反转指示灯。
本发明的有益效果是:通过推拉机构与刮板机构相结合,利用刮板的前后移动来推动物料,并且在连杆与滑动架的作用下,可以使刮板在前进时处于竖直状态推动物料,在后退时刮板抬起不会将物料带回,清料效率高,通过控制系统对电机的正反转进行控制,从而实现刮板机构的连续往复运转,清料过程既满足运输带连续运转不停机的要求,又安全可靠无需人为操作。
附图说明
图1是本发明刮板前进的结构示意图。
图2是本发明刮板后退的机构示意图。
图3是本发明机构的俯视图。
图4是本发明的控制系统示意图。
图中标记为,1-推拉机构,2-传动杆,3-刮板,4-滑动架,5-连杆,6-基座,11-电机,12-伸缩机构,13-推杆,21-挡块,SB1-停止按钮,SB2-启动按钮,SQ1-正转限位开关,SQ2-反转限位开关,KA-中间继电器,KM1-正转接触器,KM2-反转接触器,KT-循环继电器,KH-热继电器,HR-电源指示灯,HG1-正转指示灯,HG2-反转指示灯。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
如图1、图2、图3所示,本发明包括推拉机构1和安装在推拉机构1的推杆13上的刮板机构,所述刮板机构包括传动杆2、刮板3和滑动架4,所述传动杆2一端与推杆13铰接,所述刮板3通过连杆5与传动杆2相连,所述连杆5一端与传动杆2铰接,另一端与刮板3固定并与滑动架4铰接,所述滑动架4可滑动的安装在底部的基座6上。传动杆2位于滑动架4的上方,滑动架4可对传动杆2和刮板3的移动起到导向作用。本发明的工作过程是:推拉机构1的推杆13向前移动,传动杆2向前移动,由于传动杆2与推杆13铰接,并在滑动架4与基座6的摩擦力作用下,可以通过连杆5带动刮板3转动,当刮板3转动到竖直状态时,传动杆2继续向前移动,带动刮板3和滑动架4一起向前推动物料;当刮板3到达前进的极限位置时,推杆13和传动杆2向后移动,在连杆5和滑动架4作用下,刮板3先转动抬起,再随滑动架4一起后移,不会带动物料一起向后移动,到达后退的极限位置时再向前移动推动物料,以此往复运行。
为了减小连杆5和刮板3的转动角度,减少推杆13空程,将所述连杆5设置为折弯型,当传动杆2向前移动的时候,连杆5向前倾斜,当传动杆2贴靠到滑动架4上表面时,刮板3正好处于竖直状态,当传动杆2向后移动时,连杆5向后倾斜,传动杆2再次贴靠到滑动架4上表面时,刮板3抬起处于倾斜或水平状态。
所述传动杆2上设有挡块21,当传动杆2向前移动带动刮板3转到竖直位置时,挡块21能刚好抵在滑动架4上,以便带动滑动架4向前移动。在推动物料的时候需要一定的推动力,只靠连杆5的铰接作用容易使连杆5与滑动架4出现损坏,利用挡块21可以直接推动滑动架4移动,使其结构更加稳定性,更不容易出现损坏。
所述推拉机构1包括电机11和伸缩机构12,通过控制电机11正反转来控制伸缩机构12实现推杆13的前后移动。推拉机构1也可以采用液压或气压式的,但采用电机11和伸缩机构12相结合的方式机构更加简单,更容易控制,成本也更低。
为了使刮板3能更容易推动物料,在所述传动杆2上设有至少三组刮板3,所有刮板3均通过连杆5安装在传动杆2与滑动架4之间。设置多个刮板3可以分散刮板受力,并且可以通过较短的往复行程清理较大范围的物料。
进一步的是,该装置还包括控制系统,控制系统可以持续控制电机11的正反转从而实现刮板3和滑动架4的来回往复运动。当堆积的物料较多时,刮板3一次不能完全清理,一般需要进行多次,所以需要控制系统来对其进行自动化控制,提高清理效率。
控制工业自动清料装置的控制系统,包括限位开关和控制回路,所述限位开关包括正转限位开关和反转限位开关,分别位于刮板移动的前后两个极限位置处;所述控制回路包括控制电机正转的正转接触器、控制电机反转的反转接触器和实现往复循环的中间继电器和循环继电器;
所述控制回路包括相互并联的启动回路、正转回路、反转回路和循环回路,组成的并联回路再与停止按钮和控制回路断路器串联组成串联主路;
所述启动回路包括串联的启动按钮、反转接触器的常闭触点和中间继电器的线圈,启动按钮两端并联有中间继电器的常开触点和循环继电器的常开触点;
所述正转回路包括串联的中间继电器的常开触点、常闭的正转限位开关、反转接触器的常闭触点和正转接触器的线圈;
所述反转回路包括串联的常开的正转限位开关、常闭的反转限位开关、正转接触器的常闭触点和反转接触器的线圈,常开的正转限位开关的两端设有反转接触器的的常开触点;
所述循环回路包括串联的常开的反转限位开关和循环继电器线圈。
该控制系统包括三个过程,正转推进过程、反转后退过程和循环过程。控制回路如图4所示,各个控制过程具体如下:
正转推进过程:启动时按下启动按钮SB2,启动回路的中间继电器KA的线圈得电吸合,同时KA的常开触点吸合自保,使KA持续得电。KA得电吸合后,正转回路的正转接触器KM1线圈得电吸合,电动机开始正转,电动推杆带动刮板前进,把地面积料往前推入下料口,如图1所示;当刮板前进到极限位置触动正转限位开关SQ1后,正转回路的SQ1常闭触点断开,KM1线圈失电断开,电动机停止正转,刮板停止前进。
反转后退过程:SQ1使电机正转停止的同时反转回路的常开触点闭合,KM2反转接触器线圈得电吸合,KM2的常开触点吸合自保,电动机开始反转,电动推杆带动刮板后退,在连杆的作用下,刮板处于近似水平状态,不会带动地面物料回退,如图2所示;当刮板退回到初始位置时触动反转限位开关SQ2,反转回路的SQ2常闭触点断开,KM2线圈失电断开,电动机停止反转,刮板停止后退。
循环过程:SQ2使电机反转停止的同时循环回路的常开触点闭合,循环继电器KT线圈得电吸合,启动回路的KT常开触点闭合,KA线圈得电吸合,控制自动清料装置进入下一循环。
进一步的,为了能够控制刮板的运动频率,采用时间继电器来代替所属循环继电器,时间继电器可以根据运输带输送物料的多少,物料的种类特性,现场环境状况等来调节时间继电器的动作时间,当达到设定时间后再进行下轮循环,如果要关机,则直接按下停止按钮SB1即可。
所述控制回路的串联主路上设有热继电器KH,热继电器KH的常闭触点设置在电机的主路上,KH可对整个控制回路起到保护作用,当KH检测到电机电流过大时可断开触点,使电机停止运转。
为了便于观察的检查,在所述启动回路、正转回路、反转回路和循环回路组成的并联回路上还并联有电源指示灯HR,在正转回路上设有正转指示灯HG1,反转回路上设有反转指示灯HG2。当各个回路接通时,指示灯量亮起,便于操作人员观察清料装置的运行过程。
本发明在实际使用过程中,运行平稳,对积料清理效果明显,控制方便,避免了人为操作的危险性,既满足运输带连续运转不停机的要求,又安全可靠无需人为操作,具有很好的实用性和应用前景。
Claims (10)
1.工业自动清料装置,包括推拉机构(1)和安装在推拉机构(1)的推杆(13)上的刮板机构,其特征是:所述刮板机构包括传动杆(2)、刮板(3)和滑动架(4),所述传动杆(2)一端与推杆(13)铰接,所述刮板(3)通过连杆(5)与传动杆(2)相连,所述连杆(5)一端与传动杆(2)铰接,另一端与刮板(3)固定并与滑动架(4)铰接,所述滑动架(4)可滑动的安装在底部的基座(6)上。
2.如权利要求1所述的工业自动清料装置,其特征是:所述连杆(5)为折弯型,当传动杆(2)向前移动的时候,连杆(5)向前倾斜,此时刮板(3)正好处于竖直状态,当传动杆(2)向后移动时,连杆(5)向后倾斜,此时刮板(3)抬起处于倾斜或水平状态。
3.如权利要求2所述的工业自动清料装置,其特征是:所述传动杆(2)上设有挡块(21),当传动杆(2)向前移动带动刮板(3)转到竖直位置时,挡块(21)能刚好抵在滑动架(4)上,以便带动滑动架(4)向前移动。
4.如权利要求1、2或3所述的工业自动清料装置,其特征是:所述推拉机构(1)包括电机(11)和伸缩机构(12),通过控制电机(11)正反转来控制伸缩机构(12)实现推杆(13)的前后移动。
5.如权利要求4所述的工业自动清料装置,其特征是:所述传动杆(2)上设有至少三组刮板(3),所有刮板(3)均通过连杆(5)安装在传动杆(2)与滑动架(4)之间。
6.如权利要求4所述的工业自动清料装置,其特征是:还包括控制系统,控制系统可以控制电机(11)的正反转从而实现刮板(3)和滑动架(4)的来回往复运动。
7.控制如权利要求4所述的工业自动清料装置的控制系统,包括限位开关和控制回路,所述限位开关包括正转限位开关和反转限位开关,分别位于刮板移动的前后两个极限位置处;所述控制回路包括控制电机正转的正转接触器、控制电机反转的反转接触器和实现往复循环的中间继电器和循环继电器,其特征是:
所述控制回路包括相互并联的启动回路、正转回路、反转回路和循环回路,组成的并联回路再与停止按钮和控制回路断路器串联组成串联主路;
所述启动回路包括串联的启动按钮、反转接触器的常闭触点和中间继电器的线圈,启动按钮两端并联有中间继电器的常开触点和循环继电器的常开触点;
所述正转回路包括串联的中间继电器的常开触点、常闭的正转限位开关、反转接触器的常闭触点和正转接触器的线圈;
所述反转回路包括串联的常开的正转限位开关、常闭的反转限位开关、正转接触器的常闭触点和反转接触器的线圈,常开的正转限位开关的两端设有反转接触器的的常开触点;
所述循环回路包括串联的常开的反转限位开关和循环继电器线圈。
8.如权利要求7所述的控制系统,其特征是:所述循环继电器为时间继电器,可根据现场环境状况调节时间继电器的动作时间。
9.如权利要求7所述的控制系统,其特征是:所述控制回路的串联主路上设有热继电器,热继电器的常闭触点设置在电机的主路上,当热继电器检测到电机电流过大时可断开触点,使电机停止运转。
10.如权利要求7所述的控制系统,其特征是:所述启动回路、正转回路、反转回路和循环回路组成的并联回路上还并联有电源指示灯,在正转回路上设有正转指示灯,反转回路上设有反转指示灯。
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