CN110002232A - 一种远距离输送系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种远距离输送系统及其使用方法，该系统包括输送管道、补风气源、清扫气源和控制单元；所述输送管道包括至少一条支路，每条支路的输入端均通过设有补风阀的补风管道与所述补风气源连接，各所述补风阀均与所述控制单元电连接；所述输送管道开设有多个吹扫口，每个所述吹扫口均通过设有清管阀的清扫管道与所述清扫气源连接，各所述清管阀均与所述控制单元电连接；所述控制单元检测外部输入信息，生成控制指令，并发送至对应的各所述补风阀、所述清管阀。该系统可及时清理管内残留物料，稳定性好。
Description
技术领域
本发明涉及物料运输技术领域，尤其涉及一种远距离输送系统及其使用方法。
背景技术
在远距离输送系统运输物料时，难免有部分物料残留于输送管道内壁，特别是交叉部分，物料容易堆积堵塞，影响系统正常使用，同时，残留物料会造成原料浪费，提高生产成本，且再次使用该系统对不同物料输送时，会导致原料混合，造成物料污染，影响后期生产。
因此，针对以上不足，需要提供一种能够远距离输送物料，且易于清理的输送系统。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是解决远距离输送物料容易造成物料残留，且难以清理的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种远距离输送系统，包括输送管道、补风气源、清扫气源和控制单元；
所述输送管道包括至少一条支路，每条支路的输入端均通过设有补风阀的补风管道与所述补风气源连接，各所述补风阀均与所述控制单元电连接；
所述输送管道开设有多个吹扫口，每个所述吹扫口均通过设有清管阀的清扫管道与所述清扫气源连接，各所述清管阀均与所述控制单元电连接；
所述控制单元检测外部输入信息，生成控制指令，并发送至对应的各所述补风阀、所述清管阀。
优选地，所述输送管道包括至少两条支路，每条支路的输入端与所述补风气源连接处设有风速测量装置，所述输送管道输出端设有压力测量装置，各所述风速测量装置及所述压力测量装置均与所述控制单元电连接；所述输送管道各条支路交叉处前侧及后侧分别设有所述吹扫口；所述控制单元检测各所述风速测量装置反馈的风速、所述压力测量装置反馈的压力，生成相应的控制指令，并发送至对应的各所述补风阀、所述清管阀。
优选地，各个所述吹扫口间隔设置，相邻两个所述吹扫口之间的距离不超过20m；各条支路交叉处前侧及后侧2m之内分别设有所述吹扫口。
优选地，所述清扫管道送风方向与所述输送管道输送方向的夹角范围为20～50°。
优选地，所述输送管道还开设有多个补气口，各条支路交叉处前侧均设有所述补气口，每个所述补气口均通过设有补气阀的补气管道与所述补风气源连接，各所述补气阀均与所述控制单元电连接；所述控制单元生成相应的控制指令，并发送至对应的所述补气阀。
优选地，各个所述补气口间隔设置，相邻两个所述补气口之间的距离不超过15m，各条支路交叉处前侧2m之内设有所述补气口。
优选地，所述控制单元检测到任一支路符合第一清扫条件，生成用于由前至后逐个开启该支路的各个所述清管阀的第一控制指令，并发送至对应的各所述清管阀；
所述控制单元检测到任一支路符合第二清扫条件，生成用于由后至前逐个开启该支路的各个所述清管阀的第二控制指令，并发送至对应的各所述清管阀；
所述控制单元检测到任一支路符合第三清扫条件，生成用于按顺序先逐个开启N个所述清管阀，再依次序同时开启N个所述清管阀的第三控制指令，并发送至对应的各所述清管阀，N为正整数，N的范围为2～5。
优选地，所述控制单元检测到任一支路符合第四清扫条件，则生成闭阀指令并发送至该支路的所述补风阀，待检测到该支路的压力达到阈值，生成开阀指令，并发送至该支路的所述补风阀。
本发明还提供了一种远距离输送系统的使用方法，采用如上述任一项所述的远距离输送系统，具体步骤包括：
输送物料并实时检测输送管道中各支路的风速及压力；
检测到任一支路符合第一清扫条件，执行第一清管模式，由前至后逐个开启该支路的各个所述清管阀；
检测到任一支路符合第二清扫条件，执行第二清管模式，由后至前逐个开启该支路的各个所述清管阀；
检测到任一支路符合第三清扫条件，执行第三清管模式，先按顺序逐个开启N个所述清管阀，再依次序同时开启该支路上N个所述清管阀，N为正整数，N的范围为2～5；
检测到任一支路符合第四清扫条件，执行第四清管模式，关闭该支路的所述补风阀，待检测到该支路的压力达到阈值，开启该支路的所述补风阀。
优选地，所述第一清扫条件为检测到一条支路输入端风速小于第一阈值；
所述第二清扫条件为检测到一条支路输入端风速大于等于第一阈值，小于等于第二阈值；
所述第三清扫条件为风速大于等于第三阈值，小于等于第四阈值，且至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式；
所述第四清扫条件为风速小于第三阈值，且至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供了一种远距离输送系统，包括输送管道、补风气源、清扫气源和控制单元，该系统采用补风气源与输送管道配合，可实现远距离输送物料，采用清扫气源及清扫管道向输送管道内送风，能够快速对输送管道内部进行清扫，彻底清理管道内残留物料，并且，该系统利用控制单元对补风、清扫过程进行自动化控制，及时调整补风、清扫的工作状态，确保系统能够长时间工作，增加系统的稳定性。
本发明还提供了一种远距离输送系统的使用方法，该方法依据系统输送物料的不同情况调节清管模式，保证物料顺利输送，解决管道清理难、清理不干净的问题。
附图说明
图1是本发明实施例一中远距离输送系统结构示意图。
图中：1：输送管道；11：出料阀；12：落料口；2：补风管道；21：补风阀；3：清扫管道；31：清管阀；4：补气管道；41：补气阀。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为便于表述，本发明根据物料输送方向定义前、后，物料输送方向为由前向后输送，后侧即输出侧，靠近输送管道的末端，如计量仓，相对应的，前侧即输入侧。
实施例一
本发明实施例提供的一种远距离输送系统，包括输送管道1(如图1所示)、补风气源、清扫气源和控制单元。其中，输送管道1包括至少一条支路，优选包括两条支路，图1示出了输送管道1包括两条支路的情况，实际使用时，可根据需要设置多条支路。
其中，每条支路的输入端均通过设有补风阀21的补风管道2与补风气源连接。如图1所示，输送管道1各支路的输入端设有落料口12，落料口12与物料缓存仓连接，用于向输送管道1中进料。落料口12前侧设有补风口，补风口用于与补风管道2连接，补风管道2上设有用于控制补风管道2补风量的补风阀21。落料口12后侧设有出料阀11，用以控制出料量。各补风阀21均与控制单元电连接，优选地，各个出料阀11也与控制单元电连接，由控制单元统一控制。
输送管道1管道壁上开设有多个吹扫口，优选地，各条支路交叉处前侧及后侧分别设有吹扫口。每个吹扫口均通过设有清管阀31的清扫管道3与清扫气源连接，各清管阀31均与控制单元电连接。打开清管阀31，可由对应的吹扫口向输送管道1内送风，清理管道内部物料残留。
控制单元检测外部输入信息生成控制指令，如补风指令、清扫指令，并发送至对应的各补风阀21、各清管阀31。其中，各阀门，包括出料阀11、补风阀21、清管阀31的具体结构可根据实际需要进行选择，在此不再进一步限定。补风气源、清扫气源可直接采用大气，优选采用压缩空气。
本发明提供了一种远距离输送系统，该系统的控制单元可实时调控各支路设置的补风阀21、清管阀31开闭状态，进行补风和/或清扫，能够实现远距离输送物料，并有效地清理管道内部存留物料。
优选地，输送管道1各支路与补风管道2连接处设有风速测量装置，用于检测输送管道1各支路内流动的风速。输送管道1输出端设有压力测量装置，用于检测输送管道1内工作压力，即负压输送的真空度。各风速测量装置及压力测量装置均与控制单元电连接。控制单元检测各风速测量装置反馈的风速、压力测量装置反馈的压力，生成相应的控制指令。
该系统中控制单元根据输送管道1中各支路风速、压力判断管道内物料输送情况，根据具体输送情况实时调控各支路设置的补风阀21、清管阀31开闭状态，可及时对管路内物料进行补风、清扫，工作性能好。
优选地，各个吹扫口间隔设置，相邻两个吹扫口之间的距离不超过20m，优选不超过12m。间隔设置吹扫口有助于实现多点清管，依据不同的情况，可采用不同清管模式，保证物料的顺利输送。进一步优选地，各条支路交叉处前侧及后侧2m之内分别设有吹扫口，即交叉点向前2m的范围内设有吹扫口，向后2m的范围内也设有吹扫口。输送管道1各支路交叉处容易残留物料，在其附近设置吹扫口有助于重点清扫交叉点区域。
为方便向输送管道1内送风，吹扫口处，清扫管道3以非垂直角度接入输送管道1，送风方向向输送管道1输送物料方向倾斜，有助于推动物料由前向后输送，优选地，清扫管道3送风方向与输送管道1输送物料方向的夹角为20～50°。进一步优选地，清管阀31的最大气流量范围为补风阀21的最大气流量范围的2～6倍。
在一些优选的实施方式中，输送管道1还开设有多个补气口，各条支路交叉处前侧均设有补气口，每个补气口均通过设有补气阀41的补气管道4与补风气源连接，各补气阀41均与控制单元电连接；控制单元生成相应的控制指令，如补气指令，并发送至对应的补气阀41。多点补气有助于促进物料移动，实现远距离输送，减轻物料在管道的堆积。
优选地，各个补气口间隔设置，相邻两个补气口之间的距离不超过15m，进一步优选地，各条支路交叉处前侧2m之内设有补气口，特别地，在交叉点附近，补气口优选设于清管阀31前侧。在正常运输物料的情况下，通过在交叉口附近补气可减轻交叉点物料存留，补气口位于吹扫口前则可避免物料在吹扫口存留。
优选地，补气管道4送风方向与输送管道1输送方向的夹角范围为40～90°，补气管道4送风方向向输送管道1输送物料方向倾斜，能够辅助推动物料，增加系统稳定性。
为便于实现自动化控制，在一些优选的实施方式中，控制单元检测到任一支路符合第一清扫条件，例如该支路的风速测量装置反馈的风速大于等于第一阈值，小于等于第二阈值，则生成用于由前至后逐个开启该支路上各个所述清管阀31的第一控制指令，并发送至对应的各清管阀31，例如生成开阀指令，并由前至后依次发送至该支路上设置的各个清管阀31。控制系统执行第一清管模式，从前到后逐一打开各清管阀31，判断风速的第一阈值、第二阈值以及相邻两个清管阀31开启的时间间隔可依具体情况设定。这种方式可以使物料一点一点的向后移动，直到所有物料全部输送到应到达的位置。适用于物料发生堆积的初期。
优选地，控制单元检测到任一支路符合第二清扫条件，例如该支路的风速测量装置反馈的风速小于第一阈值，则生成用于由后至前逐个开启该支路上各个所述清管阀31的第二控制指令，并发送至对应的各清管阀31，例如生成开阀指令，并由后至前依次发送至该支路上设置的各个清管阀31。控制系统执行第二清管模式，从后到前逐一打开各清管阀31。这种方式应用在物料堆积比较严重的情况下，先打开后面的清管阀31可以把堆积在输送管道1后方物料先清理干净，再依次向前清理。
优选地，控制单元检测到任一支路符合第三清扫条件，例如风速大于等于第三阈值、小于等于第四阈值，且已至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式，则生成用于按顺序先逐个开启N个清管阀31，再依次序同时开启该支路上N个所述清管阀31的第三控制指令，并发送至对应的述清管阀31，N为正整数，N的范围为2～5。比如，设定同时开3个清管，则生成开阀指令，先按顺序逐个发送至该支路上设置的前3个清管阀31，再依次序向后发送，依次打开的阀应该是①、①②、①②③、②③④、③④⑤…。第三阈值、第四阈值以及开阀间隔时间可根据具体情况设定。这种清管模式在执行过第一种清管模式或第二种清管模式后进行清理，同时开启多个清管阀31，开阀间隔时间可小于第一种清管模式或第二种清管模式的间隔时间，能加快清理的速度。当然，实际使用时，可以选择上述任一一种方式清理管道，也可以使用多种组合清理的方式。
优选地，控制单元检测到任一支路符合第四清扫条件，例如风速小于第三阈值，且已至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式，则生成闭阀指令，并发送至该支路的补风阀21，关闭该支路进气。优选地，若该支路的出料阀11为开启状态，则同时发送至出料阀11，关闭出料阀11。进一步地，若该支路上设有补气阀41且为开启状态，则同时发送至各补气阀41，关闭各补气阀41。关闭补风阀21、出料阀11、补气阀41后，可增加输送管道1内的压力，使气流的压力变强。控制单元待检测到该支路的压力达到阈值，生成开阀指令，并发送至该支路的补风阀21，开启该支路进气，利用大量气体将堵料清理干净。优选地，若该支路出料阀11为关闭状态，则同时发送至出料阀11，开启出料阀11。进一步地，若该支路上设有补气阀41且为关闭状态，则同时发送至各补气阀41，开启出料阀11。特别地，还同时发送至各清管阀31，优选发送至该支路交叉处附近的清管阀31，开启相应的清管阀31，利用增压后的强气流冲击输送管道1内的物料。该方式适用于第一种清管模式或第二种清管模式后清理后，依然无法清堵的情况，或针对于各支路的交叉点进行重点清扫。
实施例二
本发明实施例二提供了一种远距离输送系统的使用方法，采用如上述任一项所述的远距离输送系统，具体步骤包括：
输送物料并实时检测输送管道1中各支路的风速及压力；
检测到任一支路符合第一清扫条件，执行第一清管模式，由前至后逐个开启该支路的各个清管阀31；
检测到任一支路符合第二清扫条件，执行第二清管模式，由后至前逐个开启该支路的各个清管阀31；
检测到任一支路符合第三清扫条件，执行第三清管模式，先按顺序逐个开启N个清管阀31，再依次序同时开启该支路上N个清管阀31，N为正整数，N的范围为2～5；
检测到任一支路符合第四清扫条件，执行第四清管模式，关闭该支路的补风阀21，待检测到该支路的压力达到阈值，开启该支路的补风阀21。
优选地，为方便实现自动化控制，第一清扫条件为检测到一条支路输入端风速小于第一阈值；第二清扫条件为检测到一条支路输入端风速大于等于第一阈值，小于等于第二阈值；第三清扫条件为风速大于等于第三阈值，小于等于第四阈值，且至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式；第四清扫条件为风速小于第三阈值，且至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式。
本发明提供的多点清管模式能够在多个点向输送管道1内送风，从而给堵塞的物料提供向前的动力，并且有多种模式控制清管阀31的开闭，依据不同的情况调节清管模式，来保证物料的顺利输送。如果堵料不是很严重，选择第一清管模式从前向后清管，就能够使物料顺利输送。选择第二清管模式则可以先把管道末端部分的物料先清理干净，再依次清理管道内的物料来保证清理顺利。多点清管和多种清管模式增加了系统的稳定性，解决了管道清理不干净的问题。
输送管道支路交叉部位仅仅采用定时间歇清理，清理效果不会太好，长时间使用会造成物料污染。本发明提供的第四清管模式，即憋气增压清管模式，能够有效的清理交叉管道部位，解决了物料污染的问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种远距离输送系统，其特征在于：包括输送管道、补风气源、清扫气源和控制单元；
所述输送管道包括至少一条支路，每条支路的输入端均通过设有补风阀的补风管道与所述补风气源连接，各所述补风阀均与所述控制单元电连接；
所述输送管道开设有多个吹扫口，每个所述吹扫口均通过设有清管阀的清扫管道与所述清扫气源连接，各所述清管阀均与所述控制单元电连接；
所述控制单元检测外部输入信息，生成控制指令，并发送至对应的各所述补风阀、所述清管阀。
2.根据权利要求1所述的远距离输送系统，其特征在于：所述输送管道包括至少两条支路，每条支路的输入端与所述补风气源连接处设有风速测量装置，所述输送管道输出端设有压力测量装置，各所述风速测量装置及所述压力测量装置均与所述控制单元电连接；所述输送管道各条支路交叉处前侧及后侧分别设有所述吹扫口；所述控制单元检测各所述风速测量装置反馈的风速、所述压力测量装置反馈的压力，生成相应的控制指令，并发送至对应的各所述补风阀、所述清管阀。
3.根据权利要求2所述的远距离输送系统，其特征在于：各个所述吹扫口间隔设置，相邻两个所述吹扫口之间的距离不超过20m；各条支路交叉处前侧及后侧2m之内分别设有所述吹扫口。
4.根据权利要求1所述的远距离输送系统，其特征在于：所述清扫管道送风方向与所述输送管道输送方向的夹角范围为20～50°。
5.根据权利要求2所述的远距离输送系统，其特征在于：所述输送管道还开设有多个补气口，各条支路交叉处前侧均设有所述补气口，每个所述补气口均通过设有补气阀的补气管道与所述补风气源连接，各所述补气阀均与所述控制单元电连接；所述控制单元生成相应的控制指令，并发送至对应的所述补气阀。
6.根据权利要求5所述的远距离输送系统，其特征在于：各个所述补气口间隔设置，相邻两个所述补气口之间的距离不超过15m，各条支路交叉处前侧2m之内设有所述补气口。
7.根据权利要求1所述的远距离输送系统，其特征在于：所述控制单元检测到任一支路符合第一清扫条件，生成用于由前至后逐个开启该支路的各个所述清管阀的第一控制指令，并发送至对应的各所述清管阀；
所述控制单元检测到任一支路符合第二清扫条件，生成用于由后至前逐个开启该支路的各个所述清管阀的第二控制指令，并发送至对应的各所述清管阀；
所述控制单元检测到任一支路符合第三清扫条件，生成用于按顺序先逐个开启N个所述清管阀，再依次序同时开启N个所述清管阀的第三控制指令，并发送至对应的各所述清管阀，N为正整数，N的范围为2～5。
8.根据权利要求1所述的远距离输送系统，其特征在于：
所述控制单元检测到任一支路符合第四清扫条件，则生成闭阀指令并发送至该支路的所述补风阀，待检测到该支路的压力达到阈值，生成开阀指令，并发送至该支路的所述补风阀。
9.一种远距离输送系统的使用方法，其特征在于：采用如权利要求1-8任一项所述的远距离输送系统，具体步骤包括：
输送物料并实时检测输送管道中各支路的风速及压力；
检测到任一支路符合第一清扫条件，执行第一清管模式，由前至后逐个开启该支路的各个所述清管阀；
检测到任一支路符合第二清扫条件，执行第二清管模式，由后至前逐个开启该支路的各个所述清管阀；
检测到任一支路符合第三清扫条件，执行第三清管模式，先按顺序逐个开启N个所述清管阀，再依次序同时开启该支路上N个所述清管阀，N为正整数，N的范围为2～5；
检测到任一支路符合第四清扫条件，执行第四清管模式，关闭该支路的所述补风阀，待检测到该支路的压力达到阈值，开启该支路的所述补风阀。
10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于：
所述第一清扫条件为检测到一条支路输入端风速小于第一阈值；
所述第二清扫条件为检测到一条支路输入端风速大于等于第一阈值，小于等于第二阈值；
所述第三清扫条件为风速大于等于第三阈值，小于等于第四阈值，且至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式；
所述第四清扫条件为风速小于第三阈值，且至少执行过一次第一清管模式或第二清管模式。
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