CN108750706B - 一种安全上料系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全上料系统，包括用于固定在上料管靠近端口位置的上料阀，上料阀包括设置在上料管上的连接板，以及与连接板铰接设置的堵件，堵件用于将上料管的端口打开和封闭，上料阀还包括将堵件锁止的锁止件，锁止件根据允许上料的电信号或上料完成的电信号动作，以使堵件与上料管相对锁止和解除锁止。本发明在不需要上料时通过堵件封堵住上料管的端口，防止了未经允许将物料送入上料管造成上错料影响配料性能，当需要上料时，锁止件动作，解除堵件与上料管之间的锁止关系，人工或机械驱动堵件运动，打开上料管的端口进行上料；上料完成后，人工或机械驱动堵件运动，将上料管的端口进行封堵，然后通过锁止件将所述堵件与所述上料管锁止。

Description

一种安全上料系统

技术领域

本发明属于安全加料设备技术领域，特别是涉及一种安全上料系统。

背景技术

料仓在使用过程中不可避免的存在有三种危险：过压，冒顶和缺料。所谓过压，即由于仓内在上粉过程中呈正压状态，空气向外排放不及时导致超过行业标准；冒顶即是上粉过程中没有料位显示，致使物料充满仓体；缺料即是在仓内物料排放过程中，对料位没有警示，影响生产。

现有技术中未对上料管的端口进行保护措施，现有技术中对仓内进行上料过程为：人工将罐车上的管接头与上料管端口紧固连接，将料粉吹入或压入到料仓内，当料粉达到最大量时，停止上料。

现有技术中杂物容易由端口钻入到上料管内，导致上料管发生堵塞，并且由于上料管一般会比较长，清理起来比较麻烦，需要停工处理，造成生产效率低。

并且上料工人在上料前必须正确的找到需要上料的上料管的位置，然后在进行上料，工人在找上料管上料时，容易发生上错料的情况，造成不需要上料的料仓发生冒顶事故，严重污染环境。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种安全上料系统，能够准确的识别和打开需要上料的上料管，并且能够防止外物进入到上料管内，保护料仓上料的安全。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种安全上料系统，包括用于固定在上料管靠近端口位置的上料阀，上料阀包括设置在所述上料管上的连接板，以及与连接板铰接设置的堵件，所述堵件用于将所述上料管的端口打开和封闭，所述上料阀还包括将所述堵件锁止的锁止件，所述锁止件根据允许上料的电信号或上料完成的电信号动作，以使所述堵件与所述上料管相对锁止和解除锁止。

进一步优选地，所述堵件由前侧板、后侧板、左侧板、右侧板依次连接围合成的框型结构，所述左侧板和所述右侧板上对应设置有轴孔，所述轴孔内设置有轴套，所述轴套内穿设有转轴，所述转轴与所述轴套转动配合，所述转轴固定设置在所述上料管的外周壁，所述堵件的前侧板用于封堵和打开所述上料管的端口。

进一步优选地，所述转轴的中部的外壁上设置有与所述上料管的外壁弧度相匹配的凹槽，所述转轴通过所述凹槽卡设在所述上料管的外壁的下侧，所述连接板扣装在所述上料管的外壁的上侧，所述连接板与所述转轴螺纹固定连接进而将所述转轴拉紧固定在所述上料管上。

进一步优选地，所述锁止件为电子锁，所述电子锁包括锁体和锁扣，所述锁扣通过连接件固定连接在所述堵件的后侧板上，所述电子锁的锁体通过锁体安装座固定连接在与所述锁扣对齐的所述转轴上。

进一步优选地，所述锁体安装座由一横板和一竖板连接组成，所述竖板连接在所述横板的左侧，所述锁体安装座的竖板固定连接在所述转轴上，所述锁体安装座的横板用于安装所述锁体，所述横板的上表面上向右侧凸设有用于对所述锁扣进行限位的限位凸台。

进一步优选地，所述堵件上设置有监控所述堵件的运动位置的监控件。

进一步优选地，所述监控件为行程开关，所述行程开关固定设置在所述堵件的左侧板上，所述转轴的左侧的外周面上设置有曲面槽，所述行程开关的推杆抵触在所述曲面槽的曲面上，所述曲面槽包括对应所述堵件封堵在所述上料管的端口的封堵段和对应所述堵件完全打开所述上料管的端口的打开段。

进一步优选地，所述安全上料系统还包括上位机以及控制所述电子锁的控制件，所述上位机根据接收到的料仓缺料的信息产生开锁密码，所述允许上料信号为所述开锁密码，所述控制件接收所述开锁密码，并将所述开锁密码传输给电子锁，电子锁接收开锁密码使锁体与锁扣分离。

进一步优选地，所述安全上料系统还包括挡板，所述挡板固定设置在所述堵件的后部且位于所述电子锁的下方。

进一步优选地，所述堵件的左侧板和右侧板的下端分别固定设置有磁铁安装座，所述磁铁安装座上设置有磁铁，当所述堵件位于封堵所述上料管的端口的位置时，所述磁铁位于所述上料管的下端。

本发明的有益效果是：本发明提供的安全上料系统，在不需要上料的时候通过堵件封堵住上料管的端口，防止了异物进入到上料管内造成上料管的堵塞，当需要进行上料时，锁止件接收到允许上料信号并动作，解除堵件与上料管之间的锁止关系，人工或机械驱动堵件运动，打开上料管的端口进行上料；当上料完成之后，人工或机械驱动堵件运动，将上料管的端口进行封堵，锁止件根据上料完成信号，将所述堵件与所述上料管锁止。

锁止件能够根据接收到的允许上料信号精确的控制对应的上料管打开进行上料，防止了未经允许将物料送错上料管造成上错料影响配料性能，以及冒顶的风险。锁止件将堵件进行锁止和打开为自动化控制，判断错误的概率很小，造成错误判断上料冒顶的现象机率很小，并且本申请还会通过上料人员的进一步核对上料对应的料仓，进一步保证了准确的打开需要上料的料仓，错误概率基本为0％，保证了上料的安全性。

进一步将堵件设置成框型结构，且通过一转轴实现与上料管的铰接设置，以实现打开和封堵上料管的端口，结构简单，不易出现故障，维护也比较简单方便，并且能够很好的实现打开和封堵上料管的端口的功能。

进一步转轴通过转轴上的凹槽卡在上料管的外侧面上，该凹槽能够对转轴进行限位防止转轴滚动，使转轴与上料管的外侧面实现面接触，使连接板能够稳固将转轴固定在上料管的外侧面上。

进一步锁止件为电子锁，结构简单，锁止牢固，并且能够简单方便的通过自动化控制实现锁止和接触锁止的动作。

进一步设置的限位凸台，能够防止锁扣随着堵件翻转而过渡翻转，保证了锁体与锁扣精确的对齐。

进一步优选设置的行程开关，能够进一步监控到堵件运动的过程，首先确保打开的为需要上料的上料管，并且能够监控堵件是否已经完全打开，进一步保证上料的安全性。

进一步通过一个上位机产生一个开锁密码控制电子锁打开，堵件可以相对上料管旋转以打开上料管的端口。该开锁密码由上位机产生的随机密码，避免了工作人员的误操作，进一步保证了上料的安全性。

进一步优选设置的挡板，能够保护电子锁。

进一步设置的磁铁能够在堵件转动打开上料管的端口时，将堵件吸附在上料管上，防止了堵件反向翻转造成危险。

附图说明

图1是本发明安全上料系统的实施例的结构示意图；

图2是本发明安全上料系统的实施例中的堵件的主视图；

图3是图2的仰视图；

图4是图3的左视图；

图5是本发明安全上料系统的实施例中的转轴的结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是本发明安全上料系统的实施例中的锁体安装座的主视图；

图8是图7的左视图；

图9是本发明安全上料系统的实施例中的连接板的结构示意图；

图10是本发明安全上料系统的实施例中的挡板的结构示意图。

具体实施方式

在本发明的具体实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

本发明提供的安全上料系统的实施例，如图1～10所示，包括用于固定在上料管1靠近端口位置的上料阀，上料阀包括设置在上料管1上的连接板2，以及与连接板2铰接设置的堵件3，堵件3用于将上料管1的端口打开和封闭，上料阀还包括将堵件3锁止的锁止件4，锁止件4根据允许上料的电信号或上料完成的电信号动作，以使堵件3与上料管1相对锁止和解除锁止。

本实施例在不需要上料的时候通过堵件3封堵住上料管1的端口，防止了异物进入到上料管1内造成上料管1的堵塞，以及防止了未经允许将物料送错上料管造成上错料影响配料性能，以及冒顶的风险。当需要进行上料时，锁止件4根据允许上料的电信号动作，解除堵件3与上料管1之间的锁止关系，人工或机械驱动堵件3运动，打开上料管1的端口进行上料；当上料完成之后，人工或机械驱动堵件3运动，将上料管1的端口进行封堵，锁止件4根据上料完成信号，将堵件3与上料管1锁止。

锁止件4能够根据接收到的允许上料的电信号精确的控制对应的上料管打开进行上料，防止了未经允许将物料送错上料管造成上错料影响配料性能，以及冒顶的风险。锁止件将堵件进行锁止和打开方式为自动化控制，判断错误的概率很小，造成错误判断上料冒顶的现象机率很小，并且本申请还会通过上料人员的进一步核对上料对应的料仓，进一步保证了准确的打开需要上料的料仓，错误概率基本为0％，保证了上料的安全性。

本实施例进一步优选地，如图2～6所示，堵件3由前侧板31、后侧板32、左侧板33、右侧板34依次连接围合成的框型结构，堵件3的前侧板31用于封堵上料管1的端口。左侧板33和右侧板34上对应设置有轴孔，轴孔内设置有轴套35，轴套35内穿设有转轴36，转轴36与轴套35转动配合。本实施例进一步优选地，如图5～6所示，转轴36的中部的外壁上设置有与上料管1的外壁弧度相匹配的凹槽37，转轴36通过凹槽37卡设在上料管1的外周壁。本实施例进一步优选地，如图9所示，连接板2的结构包括弧形板21，弧形板21用于扣装在上料管1的上表面，弧形板21的两侧设置有连接耳22，连接耳22上设置有连接通孔23，转轴36上于凹槽37的两侧设置有螺纹孔38，螺栓穿过连接耳22上的连接通孔23旋入到转轴36上的螺纹孔38内，将转轴36紧固在上料管1上。

在本实施例中，堵件3设置成框型结构，且通过转轴36实现与上料管1的铰接设置，以实现打开和封堵上料管1的端口，结构简单，不易出现故障，维护也比较简单方便，并且能够很好的实现打开和封堵上料管1的端口的功能。

转轴36通过凹槽37卡在上料管1的外侧面上，凹槽37能够对转轴36进行限位防止转轴36滚动，使转轴36与上料管1的外侧面实现面接触，连接板2能够稳固将转轴36固定在上料管1的外侧面上。

当然在其它的实施例中，转轴36与上料管1之间固定连接方式还可以采用直接焊接。

本实施例进一步优选地，锁止件4为电子锁，电子锁包括锁体41和锁扣42，锁扣42通过连接件5固定连接在堵件3的后侧板32上，电子锁的锁体41通过锁体安装座6固定连接在转轴36与锁扣42对齐的位置上。本实施例的锁止件采用电子锁，电子锁的结构简单，能够连入到自动化控制电路内，接收开锁信号，实现自动开锁。

本实施例进一步优选地，如图7～8所示，锁体安装座6由一横板61和一竖板62连接组成，竖板62连接在横板61的左侧，锁体安装座6的竖板62固定连接在转轴36上，锁体41通过螺栓固定在锁体安装座6的横板61上，横板61的上表面上向右侧凸设有用于对锁扣42进行限位的限位凸台63，防止锁扣42随着堵件3过渡翻转，保证了锁体41与锁扣42精确的对齐。

本实施例进一步优选地，堵件3上设置有监控堵件3的运动位置的监控件。本实施例中该监控件为行程开关7，行程开关7固定设置在堵件3的左侧板33的内侧面上，在转轴36的左侧的外周面上设置有曲面槽39，行程开关7的推杆抵触在曲面槽39的曲面上，曲面槽39包括对应堵件3封堵在上料管1的端口的封堵段和对应堵件3完全打开上料管1的端口的打开段。行程开关7能够监控都堵件3的运动状态，是否为封闭上料管1或是已经打开上料管1的状态，进一步保证上料的安全性。

本实施例进一步优选地，本实施例还包括了上位机以及控制所述电子锁的控制件，上位机根据接收到的料仓缺料的信息产生开锁密码，允许上料信号即为开锁密码，控制件接收开锁密码，并将开锁密码传输给电子锁，电子锁接收开锁密码使锁体41与锁扣42分离。

本实施例进一步优选地，还包括挡板9，挡板9固定设置在堵件3的后部且位于电子锁的下方，挡板9包括板体94、设置在板体94两侧边的左安装耳91和右安装耳92以及设置在板体94前侧边的前挡片93，挡板9的左安装耳91安装在堵件3的左侧板33上，挡板9的右安装耳92安装在堵件3的右侧板34上，挡板9的前挡片93抵触在转轴36的外周面上，挡板9、堵件3的后侧板32、左侧板33、右侧板34、连接件5和锁体安装座6共同围成了一个上下左右前后封闭的空间，电子锁放置于该空间内，防止了灰尘、雨水等杂物进入到电子锁，损坏电子锁。

本实施例进一步优选地，堵件3的左侧板33和右侧板34的下端分别固定设置有磁铁安装座11，磁铁安装座11上设置有磁铁12，当堵件3位于封堵上料管1的端口的位置时，磁铁12位于上料管1的下端不起吸附作用，当堵件3位于打开上料管1的端口的位置时，磁铁12位于上料管1的侧面上，将堵件3吸附在上料管1上，防止了堵件3反向翻转造成危险。

本实施例的使用过程为：当料仓缺料时，给上位机一个缺料信号，上位机针对该缺料的料仓产生一个随机密码，工作人员将该随机密码输入到控制件，才能通过控制件打开电子锁，避免了工作人员的误操作打开上料管，保证了上料的安全性。本实施例中控制件可以为带有PLC的手触屏，工作人员通过手触屏输入该随机密码并传输到电子锁，电子锁的锁体41与锁扣42脱离，手动扳动堵件3，将堵件3向上旋转，行程开关7开始监控堵件3的运动状态，并将该运动状态发送给上位机，如果上位机监控到错误的上料管被打开，会发出报警信号。上料人员当看到显示屏上显示“料仓阀门打开”，且打开的料仓编号与显示屏上的信息一致后，开启上料设备，避免了不需要上料的料仓的阀门错误的打开，造成过渡上料冒顶现象。当堵件3完全打开上料管1的端口时，由于磁铁12的作用，可以将堵件3吸附在上料管1上，避免堵件3在松开手时，反向翻转。当料仓内的料加到规定的位置时，加料车停止加料，上料人员操作上位机“上料完成”的按钮，卸下加料管，将堵件3向下翻转，行程开关7同时记录堵件3的运动过程，当锁扣42抵触到锁体安装座6上的限位凸台63时，堵件3旋转到位，将上料管1的端口完全封闭，电子锁的锁体41与锁扣42闭合，将堵件3与上料管1进行锁定，行程开关7监控堵件3的动作状态，进一步保证了上料的安全性。

在其它的实施例中，上述的锁止件还可以采用啮合的锥齿轮组件，对应的控制件为控制锥齿轮转动的电机，锥齿轮组件中的一个锥齿轮固定在转轴36上，电机固定在堵件上，另一个锥齿轮固定在电机的输出轴上。此结构在需要上料时，上位机给电机一个转动信号，电机转动带动堵件3进行向上翻转，打开上料管1，当满仓时，上位机给电机一个反转的信号，电机带动堵件3向下反转，封堵上料管1的端口。此结构不需要人工再进行翻转，增加了上料的效率和安全性，进一步增加了本申请的自动化程度。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种安全上料系统，其特征在于，包括用于固定在上料管靠近端口位置的上料阀，上料阀包括设置在所述上料管上的连接板，以及与连接板铰接设置的堵件，所述堵件用于将所述上料管的端口打开和封闭，所述上料阀还包括将所述堵件锁止的锁止件，所述锁止件根据允许上料的电信号或上料完成的电信号动作，以使所述堵件与所述上料管的端口相对锁止和解除锁止；

所述堵件由前侧板、后侧板、左侧板、右侧板依次连接围合成的框型结构，所述左侧板和所述右侧板上对应设置有轴孔，所述轴孔内设置有轴套，所述轴套内穿设有转轴，所述转轴与所述轴套转动配合，所述转轴固定设置在所述上料管的外周壁上，所述堵件的前侧板用于封堵和打开所述上料管的端口；

所述转轴的中部的外壁上设置有与所述上料管的外壁弧度相匹配的凹槽，所述转轴通过所述凹槽卡设在所述上料管的外壁的下侧，所述连接板扣装在所述上料管的外壁的上侧，所述连接板包括弧形板，所述弧形板的两侧设置有连接耳，所述连接耳上设置有连接通孔，螺栓穿过所述连接耳上的连接通孔旋入到所述转轴上的螺纹孔内，将所述转轴拉紧固定在所述上料管上。

2.根据权利要求1所述的安全上料系统，其特征在于，所述锁止件为电子锁，所述电子锁包括锁体和锁扣，所述锁扣通过连接件固定连接在所述堵件的后侧板上，所述电子锁的锁体通过锁体安装座固定连接在与所述锁扣对齐的所述转轴上。

3.根据权利要求2所述的安全上料系统，其特征在于，所述锁体安装座由一横板和一竖板连接组成，所述竖板连接在所述横板的左侧，所述锁体安装座的竖板固定连接在所述转轴上，所述锁体安装座的横板用于安装所述锁体，所述横板的上表面上向右侧凸设有用于对所述锁扣进行限位的限位凸台。

4.根据权利要求3所述的安全上料系统，其特征在于，所述堵件上设置有监控所述堵件的运动位置的监控件。

5.根据权利要求4所述的安全上料系统，其特征在于，所述监控件为行程开关，所述行程开关固定设置在所述堵件的左侧板上，所述转轴的左侧的外周面上设置有曲面槽，所述行程开关的推杆抵触在所述曲面槽的曲面上，所述曲面槽包括对应所述堵件封堵在所述上料管的端口的封堵段和对应所述堵件完全打开所述上料管的端口的打开段。

6.根据权利要求5所述的安全上料系统，其特征在于，所述安全上料系统还包括上位机以及控制所述电子锁的控制件，所述上位机根据接收到的料仓缺料的信息产生开锁密码，所述允许上料的电信号为所述开锁密码，所述控制件接收所述开锁密码，并将所述开锁密码传输给电子锁，电子锁接收开锁密码使锁体与锁扣分离。

7.根据权利要求3～6任一权利要求所述的安全上料系统，其特征在于，所述安全上料系统还包括挡板，所述挡板固定设置在所述堵件的后部且位于所述电子锁的下方。

8.根据权利要求1～6任一权利要求所述的安全上料系统，其特征在于，所述堵件的左侧板和右侧板的下端分别固定设置有磁铁安装座，所述磁铁安装座上设置有磁铁，当所述堵件位于封堵所述上料管的端口的位置时，所述磁铁位于所述上料管的下端。