货运车辆物料平整机
技术领域
本发明属于货运车辆物料平整设备技术领域,具体公开了一种货运车辆物料平整机。
背景技术
现代运输中,通过货运车将水泥、煤粉、石粉、面粉和化学粉粒等散装粉料运输到全国各地,货运车使用灵活,且不需要对物料进行包装,节省了包装费用和包装材料,同时,货运车装卸方便,运输效率高。
在货运车对物料进行运输前,需要装载机等设备先将物料装进货运车的料斗内,随着货运车内物料的逐渐增多,料斗内的物料呈中间高、两边低的现象,使得货运车运输高度超过规定高度,从而受到交通处罚,给车主造成损失。
针对上述问题,中国专利CN102642727B公开了一种机车货运车辆物料平整机。它由电机,减速器,摇摆臂,吊挂架和电控制装置所组成,吊挂架通过紧固件固定在放矿漏斗建筑横梁上,摇摆臂由与转套,圆钢管,刮料器和螺纹丝套及锁紧螺母所组成,螺纹丝套和锁紧螺母均与圆钢管的另一端螺纹啮合连接。刮料器由滑轴和物料刮杆所组成,螺纹丝套固定在所述滑轴的中部,物料刮杆的纵向与滑轴的轴向成直角分布。该发明在矿山企业铁路外部运输、路局机车集中配车中实施,能及时快速将车辆物料平顶,减少输出超时,降低超时输出罚款,进而降低运输成本。结构简单、合理、紧凑,实用方便,也可用于其他类型车辆的装载物料平顶工作。
采用上述发明的方案时,通过刮杆绕输出轴转动对货运车上的物料进行平整,在刮杆转动时平整面积小,且在平整过程中容易使中间的物料甩到两侧,造成中间低两侧高的问题,使得平整效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种货运车辆物料平整机,以解决对货运车内的物料平整效果不理想的问题。
为了达到上述目的,本发明的基础方案为:货运车辆物料平整机,包括两个支撑台,两个支撑台上分别设有支柱,两个支柱之间设有横梁,所述横梁上设有第一支架和输出轴朝下的伺服电机,所述伺服电机的输出轴上设有与其固定连接的第一齿轮,所述第一支架上设有与其转动连接的第二齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮啮合;所述第二齿轮的轴线上设有螺纹连接的丝杆,所述丝杆的下端设有依次与其固定连接的棘轮和竖杆,所述棘轮的外径小于丝杆与竖杆的直径,所述竖杆位于棘轮相邻两齿之间的位置上开设有竖槽;所述第一支架下端设有第二支架,所述第二支架上设有棘爪和套环,所述棘爪抵靠在竖槽内,所述套环与第二支架转动连接,所述竖杆穿过套环,所述套环上铰接有多个刮杆,所述竖杆的下部设有空腔结构,所述空腔结构内壁上设有螺旋槽,所述空腔结构设有带凸起的支撑杆,所述凸起在螺旋槽内滑动,所述支撑杆的下端铰接有多个顶杆,所述顶杆远离支撑杆的一端与刮杆滑动连接。
本基础方案的工作原理在于:将需要平整物料的货运车停到两个支柱之间,货运车料斗内的物料呈中间高两侧低的状态;将货运车停到合适的位置,本装置在使用前,棘爪为于竖槽内,启动伺服电机,伺服电机的输出轴转动带动第一齿轮转动,第一齿轮转动带动第二齿轮转动;由于棘爪位于竖槽内并与竖槽抵靠,所以第二齿轮转动时丝杆不能转动,丝杆向下移动;丝杆向下移动过程中,带动竖杆和支撑杆一起向下移动,支撑杆插入物料中;由于竖杆的下部设有空腔结构,空腔结构内壁上设有螺旋槽,在竖杆向下移动过程中,支撑杆受到物料和竖杆的挤压,支撑杆上随凸起沿螺旋槽向上移动,支撑杆向上移动带动顶杆向上移动,顶杆向上移动时将刮杆支撑开;当凸起位于螺旋槽的上端时,刮杆呈水平状态,棘爪移动到竖槽的上端与棘轮相配合,棘爪抵靠在丝杆的下端面使得丝杆不能继续向下移动,因此,支撑杆和刮杆随丝杆一起转动,刮杆转动时对货运车料斗内的物料进行平整;货运车料斗内的物料被平整后,控制伺服电机反转,棘爪抵靠在棘轮相邻两齿之间并滑入到竖槽内,丝杆和竖杆停止转动,竖杆随丝杆向上移动,竖杆向上移动带动支撑杆向上移动;竖杆在向上移动过程中,支撑杆随凸起在滑槽内向下移动,顶杆和刮杆向丝杆靠合,开走货运车,准备下次平整。
本基础方案的有益效果在于:
(1)通过在竖杆的下部设置空腔结构,在空腔结构内壁上设置螺旋槽,当支撑杆位于物料内时,通过竖杆与物料将支撑杆挤压,丝杆和竖杆向下移动时,便于支撑杆随凸起在螺旋槽滑动并向上移动;通过支撑杆在空腔结构内向上移动,便于支撑杆带动顶杆将刮杆支撑开;通过支撑杆在空腔结构内移动的位置,能自动调整刮杆相对于水平方向的角度,通过自动调整刮杆相对于水平方向的角度;刮杆被顶杆支撑开后呈水平状态,增大了对物料的平整面积,能实现对物料较好的平整效果;
(2)通过在竖杆上设置竖槽,便于棘爪通过竖槽将竖杆和丝杆固定,从而在第二齿轮转动时能使丝杆产生上下移动的效果;
(3)当对货运车料斗内的物料平整完毕后,横杆插入物料内的长度较小,物料对支撑杆的阻力减小,通过控制伺服电机反转,便于实现支撑杆和刮杆的自动收合。
与现有技术相比,本装置通过物料对支撑杆的阻力能自动实现对物料的平整,操作简单,平整效率高。
进一步,所述第二支架上设有弹性的罩壳,所述刮杆打开时将罩壳支撑开,通过刮杆相对于丝杆的角度增大时,刮杆能将罩壳支撑开并罩在物料上方,在刮杆平整物料时能防止物料飞溅或者产生扬尘,既能减少物料的损失又能保护环境。
进一步,所述支撑杆下端设有与其固定连接的横轴,通过横轴能增大与物料的摩擦力,使得支撑杆相对于物料不易发生转动,在丝杆转动时能增加支撑杆在空腔结构的移动速度,从而实现刮杆对物料的快速平整。
进一步,所述横梁与支柱滑动连接,所述支柱上设有带动横梁上下移动的气缸,通过控制气缸的活塞杆伸缩,能调整横梁在支柱上的位置,从而实现对不同高度的货运车进行物料平整。
进一步,所述凸起为半球形的凸起,半球形的凸起能减小其与螺旋槽的摩擦力,便于支撑杆进行上下移动。
附图说明
图1是本发明货运车辆物料平整机实施例一的结构示意图;
图2是图1中竖杆与丝杆的局部结构示意图;
图3是图1中竖杆与支撑杆的配合结构示意图;
图4是本发明货运车辆物料平整机实施例二的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
说明书附图中的附图标记包括:支撑台1、支柱2、横梁3、伺服电机4、第一齿轮5、第二齿轮6、第一支架7、丝杆8、套环9、刮杆10、螺旋槽11、支撑杆12、凸起13、顶杆14、横轴15、罩壳16、气缸17、滑圈18、第二支架19、竖杆20、棘轮21、棘爪22、竖槽23。
实施例一
如图1所示,货运车辆物料平整机,包括两个支撑台1,两个支撑台1之间的距离可供货运车通过,两个支撑台1上分别通过螺栓安装有支柱2,两个支柱2之间安装有横梁3,在横梁3上安装有输出轴朝下的伺服电机4,输出轴的下端安装有第一齿轮5,横梁3位于伺服电机4右侧的位置上安装有第一支架7,第一支架7的下端安装有第一轴承座,第一轴承座内安装有轴承,轴承内环上安装有第二齿轮6,第二齿轮6优选为轴齿轮,第一齿轮5与第二齿轮6相啮合,第二齿轮6的轴线上通过螺纹安装有丝杆8;如图2所示,丝杆8的下端焊接有棘轮21,棘轮21的下端焊接有竖杆20,丝杆8、棘轮21和竖杆20位于同一轴线上,且棘轮21的外径小于丝杆8和竖杆20的外径;竖杆20位于棘轮21上相邻两齿之间的位置上开设有竖槽23,第一支架7的下端安装有第二支架19,第二支架19的左侧安装有棘爪22,棘爪22能在竖槽23内滑动,第二支架19下端的中部安装有第二轴承轴座,第二轴承座内安装有轴承,轴承的内环上安装有套环9,套环9上铰接有多个刮杆10,刮杆10的个数优选为两个;如图3所示,竖杆20的下部设有空腔结构,空腔结构的内壁上开设有螺旋槽11,空腔结构内安装有带凸起13的支撑杆12,凸起13为半球形的凸起13,且凸起13能在螺旋槽11内滑动,螺旋槽11的下端加工有防止凸起13滑落的限位块,在支撑杆12的下端焊接有水平的横轴15;支撑杆12的下端铰接有多个顶杆14,顶杆14均与刮杆10通过滑圈18滑动连接,顶杆14的个数优选为两个。
具体实施时,将货运车停到支柱2之间的合适位置,使货运车的料斗中部与支柱2相对,货运车料斗内的物料中间高两侧低,使用本装置前,棘爪22抵靠在竖槽23内;启动伺服电机4,伺服电机4转动带动第一齿轮5和第二齿轮6转动,由于棘爪22将竖槽23抵靠,因此,竖杆20和丝杆8不发生转动,丝杆8和竖杆20向下移动;竖杆20向下移动时支撑杆12插入物料中,在支撑杆12在竖杆20和物料的挤压作用下,凸起13沿螺旋槽11向上移动,支撑杆12在空腔结构内向上移动,支撑杆12向上移动带动顶杆14向上转动,顶杆14向上转动对刮杆10进行向上支撑;当凸起13位于螺旋槽11内的上端时,顶杆14将刮杆10支撑开,此时,棘爪22与棘轮21相配合,棘爪22抵靠在丝杆8的下端面,使得丝杆8不能继续向下移动,由于第二齿轮6与丝杆8通过螺纹连接,因此,支撑杆12、顶杆14和刮杆10开始随丝杆8进行转动,刮杆10转动对料斗内的物料进行平整。对物料平整完成后,控制伺服电机4反转,棘爪22滑入竖槽中,抵靠在竖杆上,使得竖杆20和丝杆8不能发生转动,支撑杆12从空腔结构向下移动,刮杆10向竖杆20靠近并收合,准备好进行下一次物料平整。
实施例二
如图4所示,在实施例一的基础上,在第二支架19上安装带弹性的罩壳16,当刮杆10向外打开时,罩壳16被刮杆10支撑开,当刮杆10向竖杆20靠近收合时,罩壳16在弹性作用下收缩,通过安装罩壳16能防止刮杆10在对货运车内的物料平整时发生飞溅,同时还能防止产生扬尘,保护环境;在支柱2上安装滑轨,在横梁3与支柱2接触的两侧安装滚轮,滚轮能在滑轨内滑动,在支柱2的下端安装气缸17,将气缸17的活塞杆与横梁3连接,通过控制气缸17使得横梁3能在支柱2上进行上下滑动,通过调整横梁3的高度能对不同高度的货运车进行物料平整,扩大了本装置的应用范围。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。