CN109399234A - 一种粮食进仓布料输送装置及其控制系统 - Google Patents

一种粮食进仓布料输送装置及其控制系统 Download PDF

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邱文清
刘菁
金景昭
郑始才
李锐铭
柯锦洪
景超库
李小科
赵卫方
谢功升
周兴旺
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    • B65G65/00Loading or unloading
    • B65G65/30Methods or devices for filling or emptying bunkers, hoppers, tanks, or like containers, of interest apart from their use in particular chemical or physical processes or their application in particular machines, e.g. not covered by a single other subclass
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Abstract

本发明公开了一种粮食进仓布料输送装置,包括呈多边形的分料器,以及多个与分料器连通的分料槽,分料器的上端设置有用于进料的敞口,多个分料槽均布设置在分料器的侧部,分料器的侧部均布设置有多个与分料槽连通的出料口,分料器上安装有用于开合出料口的闸门,分料槽的底部沿其长度方向间隔设置有多个可开合的排料口。通过闸门的开合控制每一个落料点的排料时间,并且在提升机的驱动电机的电力线上安装电流互感器并将其连接到脉冲电度表从而能准确控制每个落料点料堆的大小,实现杂质的均匀分布,减轻分层分级情况,使粮堆的通透性发生质的变化,以实现整仓粮食在现有的通风条件下得到均匀的通风降温。

Description

一种粮食进仓布料输送装置及其控制系统
技术领域
本发明涉及仓储物流技术领域,具体而言,涉及一种粮食进仓布料输送装置及其控制系统。
背景技术
我国是一个农业大国,粮食的生产及储存具有悠久的历史,根据中国近五十年来大量出土的文物和历史考证,中国原始农业启蒙于旧石器时代晚期,发展于新时期时代(距今约一万年左右)。而粮食的储藏是农业栽培的继续,储藏技术是伴随着农业的发展而发展的。进入新时期时代以后,随着原始农业的发展,农业生产形成了一定的规模,粮食出现了剩余,才逐渐由粮食加工发展到储藏。
粮食贮藏是指粮食收获后至消费前的贮存管理过程。在含水量少 (12.5%以下)和环境温度低(15~20℃以下)的情况下,则呼吸强度微弱,但能维持最低限度的生命活动,对贮藏有利。粮食在贮藏期间,仍是具有生理活性的有机体,又处于各种环境条件(包括物理的和生物的)的影响之下,这些内外因素都与粮食的安全贮藏有密切关系。
粮食的呼吸是在活细胞内进行的一种复杂的生物化学过程。有氧条件下的呼吸使糖类等物质在酶的作用下分解为简单的化合物,最终放出二氧化碳和水,并释放一定的热能;在无氧条件下,糖类物质经酵解而产生酒精和二氧化碳,也释放出少量的热。粮食的呼吸作用越旺盛,干物质损耗和营养成分的分解就越多,放出的热量和水分使粮堆发热,湿度增高,又进一步促使呼吸增强,同时为微生物活动提供适宜的条件,从而引起粮食霉烂、变质。粮食的呼吸强度常在其含水量超过14.5%的临界值时骤然上升。在含水量少(12.5%以下)和环境温度低(15~20℃以下)的情况下,则呼吸强度微弱,但能维持最低限度的生命活动,对贮藏有利。
目前,国内的所有浅圆仓均采用输送机械从仓顶进行粮食的入仓作业,但由于只有一个固定入口,基本处于粮仓中心,因物料从上向下自由散落,颗料的大小、轻重、形状、杂质等形成自然分层分级,而密实压在一起,一般来说,饱满粮食籽粒相对集中于粮仓四周部位,而大部分的杂质、粮食破碎籽粒及粉尘相对集中于粮仓中心部位,形成圆柱状的杂质聚集区,因此造成不能均匀通风,也不能有效均匀调整水分和温度,存在物料发热、发霉、发芽、变质等储存安全隐患。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此,本发明提出一种粮食进仓布料输送装置及其控制系统,采用多点进料的方式,并准确控制每个进料点的落料量,减轻分层分级情况,使粮堆的通透性发生质的变化,以实现整仓粮食在现有的通风条件下得到均匀的通风降温。
为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种阀控式防分级布料装置,包括呈多边形的分料器,以及多个与分料器连通的分料槽,分料器的上端设置有用于进料的敞口,多个分料槽均布设置在分料器的侧部,分料器的侧部均布设置有多个与分料槽连通的出料口,分料器上安装有用于开合出料口的闸门,分料槽的底部沿其长度方向间隔设置有多个可开合的排料口。
根据上述技术方案进行进一步的改进,分料槽底部转动连接有用于闭合排料口的翻板,翻板由安装在分料槽上的第一驱动装置驱使转动。
根据上述技术方案进行进一步的改进,分料槽的侧部设置有转动部,翻板设置有与转动部可转动套接的转杆,第一驱动装置包括气缸,转杆上设置有向气缸延伸的连杆,连杆与气缸的伸出端连接。
根据上述技术方案进行进一步的改进,闸门可转动安装在分料器上,并通过第二驱动装置驱使翻转。
根据上述技术方案进行进一步的改进,分料器位于出料口的两侧设置有转座,闸门设置有贯穿转座的转轴,第二驱动装置包括安装在分料器上的气缸,气缸的伸出端与闸门连接。
根据上述技术方案进行进一步的改进,分料槽远离分料器的一端设置有可转动的封板。
一种粮食进仓布料输送装置的控制系统,其应用于上述的一种阀控式防分级布料装置,包括用于将粮食运送并投入到分料器中的提升机,所述提升机上包括提供动力的驱动电机,所述驱动电机上设置有电力线,其特征在于:还包括以下部件:
电流互感器,安装在所述电力线上;
脉冲电度表,与所述电流互感器连接,用于检测驱动电机空载可满载的电力变化;
控制器,与所述脉冲电度表连接,所述脉冲电度表的电量计数脉冲信号接到控制器的电能输入端;
电磁阀组,用于控制上述出料口或排料口的开合。
根据上述技术方案进行进一步的改进,所述控制器包括PLC。
本发明的有益效果是:本发明包括呈多边形的分料器,以及多个与分料器连通的分料槽,分料器的上端设置有用于进料的敞口,多个分料槽均布设置在分料器的侧部,分料器的侧部均布设置有多个与分料槽连通的出料口,分料器上安装有用于开合出料口的闸门,分料槽的底部沿其长度方向间隔设置有多个可开合的排料口。通过采用上述结构,粮食通过分料器分别输送到各个方向的分料槽,通过闸门的开合控制每一个落料点的排料时间,从而能准确控制每个落料点料堆的大小,实现杂质的均匀分布,减轻分层分级情况,使粮堆的通透性发生质的变化,以实现整仓粮食在现有的通风条件下得到均匀的通风降温。通过在提升机的驱动电机的电力线上安装电流互感器并将其连接到脉冲电度表,脉冲电度表的电量计数脉冲信号接到本发明的控制器的电能输入端,从而可以估算出通过输送设备的粮食重量,并能准确控制电磁阀组,控制上述出料口或排料口的开合,保证准确控制每个进料点的落料量。
附图说明
以下结合附图和实例作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A部放大示意图。
图3是图1中B部放大示意图。
图4是本发明中的脉冲电度表示例原理图。
图5是本发明的控制系统的示意图。
图6是本发明的阀控式防分级布料装置的俯视原理图。
图7是本发明的阀控式防分级布料装置的侧视原理图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
参照图1至图3,本发明一种阀控式防分级布料装置的最佳实施例,其结构包括呈多边形的分料器1,以及多个与分料器1连通的分料槽2,作为优选,分料器1呈正六边形,分料槽2的数量设置为6个,6个分料槽2均布设置在分料器1的侧面,并且安装分料槽 2时,其安装的方向向重力下方倾斜,这样便于物料沿分料槽2滑落,分料器1的上端设置有用于进料的敞口,分料器1的侧部均设置有分料槽2连通的出料口,分料器1上安装有用于开合出料口的闸门3,分料槽2的底部沿其长度方向间隔设置有多个可开合的排料口4。当需要在某一段分料槽2上某一个排料口4落料时,就打开这段分料槽 2的闸门3以及该落料的排料口4,而其他的闸门3和排料口4均闭合,当落料量达标后,则关闭该排料口4或闸门3,打开下一个闸门3或排料口4,通过闸门3的开合控制每一个落料点的排料时间,从而能准确控制每个落料点料堆的大小,实现杂质的均匀分布,减轻分层分级情况,使粮堆的通透性发生质的变化,以实现整仓粮食在现有的通风条件下得到均匀的通风降温。
在本实施例中,分料槽2底部转动连接有用于闭合排料口4的翻板5,翻板5由安装在分料槽2上的第一驱动装置6驱使转动。作为优选,分料槽2的侧部设置有转动部8,翻板5设置有与转动部8可转动套接的转杆,第一驱动装置6包括气缸,转杆上设置有向气缸延伸的连杆7,连杆7与气缸的伸出端连接。通过气缸驱动翻板5转动,从而打开排料口4,开合动作干净利落,稳定可靠。
在本实施例中,闸门3可转动安装在分料器1上,并通过第二驱动装置9驱使翻转。作为优选,分料器1位于出料口的两侧设置有转座10,闸门3设置有贯穿转座10的转轴11,第二驱动装置9包括安装在分料器1上的气缸,气缸的伸出端与闸门3连接。
根据上述技术方案进行进一步的改进,分料槽2远离分料器1的一端设置有可转动的封板12。当该段分料槽2的闸门3打开,并且该段分料槽2的排料口4都闭合时,料将从分料槽2末端落下,此时封板12可减少落料产生的扬尘,使尘埃杂质不会在空中逗留过长时间。
参照图4和图5,一种粮食进仓布料输送装置的控制系统,其应用于上述的一种阀控式防分级布料装置,包括用于将粮食运送并投入到分料器中的提升机,所述提升机上包括提供动力的驱动电机,所述驱动电机上设置有电力线,其特征在于:还包括以下部件:
电流互感器,安装在所述电力线上;
脉冲电度表,与所述电流互感器连接,用于检测驱动电机空载可满载的电力变化;
控制器,所述控制器包括PLC,与所述脉冲电度表连接,所述脉冲电度表的电量计数脉冲信号接到控制器的电能输入端;
电磁阀组,用于控制上述出料口或排料口的开合。
上述,可以理解的是,提升机空载和满载的时候,电机的电力线的电流是不一样的,通过电流互感器将信号反馈到脉冲电度表,将实时电动机耗电量减去辨识得到的空载耗电量,以此估算通过粮食输送设备的粮食重量。
参照图6和图7,电磁阀组的数量设置为18个,分别是6个控制分料器1的出料口的主阀,6个控制分料槽2的近圈的排料口4的近圈阀,6个控制分料槽2的中圈的排料口4的中圈阀,通过控制不同的阀实现近圈,中圈,圆圈的布料。
在正常布料时只有一根溜槽的主阀打开。布料顺序:
第一轮:6个分料槽2的主阀依次陆续打开,可以理解为,每次只有一个主阀控制出料口打开,该分料槽输入的重量达到标准后,该主阀关闭,并打开下一分料槽的主阀,进行远圈的6点布料时,近圈阀、中圈阀关闭;
第二轮:6个分料槽2的主阀依次陆续打开,进行近圈的6点布料时,近圈阀打开、中圈阀关闭;
第三轮:6个分料槽2的主阀依次陆续打开,进行中圈的6点布料时,近圈阀关闭、中圈阀打开,第三轮结束后,回到第一轮。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”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”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,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种阀控式防分级布料装置,其特征在于:包括呈多边形的分料器,以及多个与分料器连通的分料槽,所述分料器的上端设置有用于进料的敞口,多个所述分料槽均布设置在分料器的侧部,所述分料器的侧部均布设置有多个与分料槽连通的出料口,所述分料器上安装有用于开合出料口的闸门,所述分料槽的底部沿其长度方向间隔设置有多个可开合的排料口。
2.根据权利要求1所述的一种阀控式防分级布料装置,其特征在于:所述分料槽底部转动连接有用于闭合排料口的翻板,所述翻板由安装在分料槽上的第一驱动装置驱使转动。
3.根据权利要求2所述的一种阀控式防分级布料装置,其特征在于:所述分料槽的侧部设置有转动部,所述翻板设置有与转动部可转动套接的转杆,所述第一驱动装置包括气缸,所述转杆上设置有向气缸延伸的连杆,所述连杆与气缸的伸出端连接。
4.根据权利要求1所述的一种阀控式防分级布料装置,其特征在于:所述闸门可转动安装在分料器上,并通过第二驱动装置驱使翻转。
5.根据权利要求4所述的一种阀控式防分级布料装置,其特征在于:所述分料器位于出料口的两侧设置有转座,所述闸门设置有贯穿转座的转轴,所述第二驱动装置包括安装在分料器上的气缸,所述气缸的伸出端与闸门连接。
6.根据权利要求1所述的一种阀控式防分级布料装置,其特征在于:所述分料槽远离分料器的一端设置有可转动的封板。
7.一种粮食进仓布料输送装置的控制系统,其应用于控制权利要求1至6中任一项一种阀控式防分级布料装置,包括用于将粮食运送并投入到分料器中的提升机,所述提升机上包括提供动力的驱动电机,所述驱动电机上设置有电力线,其特征在于:还包括以下部件:
电流互感器,安装在所述电力线上;
脉冲电度表,与所述电流互感器连接,用于检测驱动电机空载可满载的电力变化;
控制器,与所述脉冲电度表连接,所述脉冲电度表的电量计数脉冲信号接到控制器的电能输入端;
电磁阀组,用于控制上述出料口或排料口的开合。
8.根据权利要求7所述的一种粮食进仓布料输送装置的控制系统,其特征在于:所述控制器包括PLC。
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