CN110424927A - 一种配合于旋挖机的卸料装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配合于旋挖机的卸料装置，包括漏斗状主体、振动机构、喷淋机构、警示机构、第一支架、第二支架和控制器，漏斗状主体的底侧与第一支架接触或连接，漏斗状主体在第一支架的支撑下悬于地面，第一支架的底侧安装垫脚；漏斗状主体具有进料口和出料口，进料口内侧安装第二支架，漏斗状主体外侧安装振动机构，以辅助漏斗内废弃物脱离漏斗状主体；喷淋机构安装于所述漏斗状主体的进料口；振动机构和警示机构电连接控制器。本发明能够方便地实现回收矿井内固体废弃物。

Description

一种配合于旋挖机的卸料装置及方法

技术领域

本发明涉及矿井维护领域，具体的，涉及一种配合于旋挖机的卸料装置及方法。

背景技术

旋挖机，也即旋挖钻机，是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械。主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用，旋挖钻机的额定功率一般为125～450kW，动力输出扭矩为120～400kN·m，最大成孔直径可达1.5～4m，最大成孔深度为60～90m，可以满足各类大型基础施工的要求

发明人发现，当废弃矿井按规定应该用煤矸石等回填，不法分子为了利益，向废弃矿井中倾倒危险废物，造成矿井及地下水污染。为了清理矿井中的废弃物，采用旋挖机进行旋挖，然后将废弃物用吨袋收集，运送至有资质单位进行处置。

为了避免二次污染，要求旋挖机下料过程中不能直接堆放在地面，同时要便于废弃物用吨袋收集，而现有的装备难以实现这些程序的高效运行。

发明内容

针对现有技术中，在清理矿井中回填的固体废弃物的过程中，旋挖机下料过程中不能直接堆放在地面，同时要便于废弃物用吨袋收集，而现有的装备难以实现这些程序的高效运行的不足，本发明旨在提供一种配合于旋挖机的卸料装置，其能够方便地实现回收矿井内固体废弃物。

为实现上述发明目的，本发明公开了下述技术方案：

一种配合于旋挖机的卸料装置，包括漏斗状主体、振动机构、喷淋机构、警示机构、第一支架、第二支架和控制器，漏斗状主体的底侧与第一支架接触或连接，漏斗状主体在第一支架的支撑下悬于地面，第一支架的底侧安装垫脚；漏斗状主体具有进料口和出料口，进料口内侧安装第二支架，漏斗状主体外侧安装振动机构，以辅助漏斗内废弃物脱离漏斗状主体；喷淋机构安装于所述漏斗状主体的进料口；振动机构和警示机构电连接控制器。

进一步，所述出料口内侧或底侧安装第一控制阀，所述出料口的下方安装称重机构。

进一步，所述漏斗状主体的进料口和出料口均为圆形口，所述进料口直径大于旋挖机的钻头直径。

进一步，所述振动机构包括振动电机和箱体，振动电机和控制器电连接，振动电机安装于箱体内，箱体连接于所述漏斗状主体的外侧。

进一步，所述箱体与所述漏斗状主体的连接处位于所述漏斗状主体的进料口和出料口之间。

进一步，所述喷淋机构包括第一传感器、喷淋头、喷淋管和第二控制阀，喷淋管的两端分别连通喷淋头和喷淋液源，第二控制阀设置于喷淋管连通喷淋头的一端，喷淋液丛喷淋液源中通过喷淋管、喷淋头喷出，

进一步，所述喷淋头和第一传感器均安装于进料口边缘，所述控制器分别与第二控制阀和第一传感器电连接。

进一步，所述警示机构包括第二传感器和警示器，所述第二传感器安装与进料口边缘，所述控制器分别与第二传感器和警示器电连接。

进一步，所述第一控制阀与称重机构分别与控制器线性连接。

进一步，所述垫片呈方形，所述垫片连接于第一支架的底侧。

进一步，所述出料口外侧的上方安装挂钩，挂钩通过环状件连接于漏斗状主体。

进一步，所述挂钩为铁销，铁销连接铁环，铁环焊接与漏斗状主体的外侧，用于固定吨袋。

进一步，所述第二支架为多根钢柱，多根钢柱平行于地面，多根钢柱穿过漏斗并与第一支架连接。

其次，本发明公开了一种配合于旋挖机的鞋料装置的卸料方法，包括如下步骤：

首先在漏斗状主体安装吨袋，使吨袋的边缘连接挂钩；

设定称重装置的称重重量值a；设置第二传感器对应的检测高度；

旋挖机将载有废弃物的钻头转至进料口上方，并开始下降，第二传感器检测到钻头后，警示器发出警示声，然后钻头下移速度减慢，当第一传感器检测到钻头后，第二控制阀控制喷淋管，水从喷淋头喷出；

钻头缓慢下移至第二支架，依靠第二支架的承重力将钻头盖打开，废弃物通过进料口落至事前准备好的吨袋里；

若废弃物粘稠，粘在漏斗状主体里不下料时，启动振动设备，通过控制器控制控制电机振动将废弃物从漏斗里卸下；

废弃物落入吨袋后，吨袋下的称重装置进行称重，大于等于设置的称重重量值a时，控制器自动启动第一控制阀，停止下料；

待旋钻头抬升到一定高度后，喷淋头停止喷淋，警示铃声停止。

与现有技术相比，本发明取得了以下有益效果：

(1)本发明中，设有第二支架，而且第二支架平行于底面，因此当钻头向下开钻时，第一支架能够与钻头接触，并且能够承受旋挖机钻头开盖所需的重力，以打开钻头，这个过程替代了传统的钻头开盖流程，能够有效提高整个工作流程的效率。

(2)本发明针对矿井内废弃物的复杂情况，考虑到矿井内废弃物的有可能掺杂液体，进而导致废弃物粘在漏斗状主体的内侧面，因此本发明在漏斗状主体的外侧连接振动电机，以便使用振动电机作用于漏斗状主体，从而便于粘稠固废下料。

(3)本发明针对吨袋设计了挂钩，能够提高吨袋在现场施工中的稳定程度。

(4)本发明设有距离传感器报警机构和喷淋机构，能够根据钻头下落的进度进行针对于污物特征的操作，如喷淋和辅助站头的动作，便于旋挖机控制下料和二次污染(主要是防尘和异味)防治。

(5)总体来看，本发明结构相对简单，适合于复杂的矿井作业施工，便于维修和运输，尤其适用于旋挖钻机卸料及称重。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为实施例1总体示意图，

图2为实施例2展示了一部分施工过程的示意图，

图3为实施例1的控制系统示意图。

图中，1、料斗机构；1-1、漏斗状主体；1-2、第一支架；1-3、第二支架；1-4、垫片；2、振动机构；2-1、振动电机、2-2、箱体、2-3、第一控制器；3、称重机构；3-1、第一控制阀；3-2、电子地磅秤；3-3、第二控制器。4、吨袋固定机构；4-1、铁环；4-2、铁销；5、喷淋机构；5-1、第一传感器；5-2、喷淋头；5-3、喷淋管；5-4、第二控制阀；5-5、第三控制器；6、警示机构；6-1、第二传感器；6-2、警示器；6-3、第四控制器；7、进料口；8、出料口；9、吨袋；10、吨袋绑绳；11、旋挖机钻头；12、废弃物；13-控制箱。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所述，现有技术中，在清理矿井中回填的固体废弃物的过程中，旋挖机下料过程中不能直接堆放在地面，同时要便于废弃物用吨袋收集，而现有的装备难以实现这些程序的高效运行的不足，本发明旨在提供一种配合于旋挖机的卸料装置，其能够方便地实现回收矿井内固体废弃物。现结合附图和具体实施方式对本发明进一步进行说明。

实施例1

一种配合于旋挖机的卸料装置，包括料斗机构1、料斗机构1、振动机构2、下料称重机构3、吨袋固定机构4、喷淋机构5和预警机构6，其中，料斗机构1包括漏斗状主体1-1、第一支架1-2和第二支架1-3，漏斗状主体1-1的底侧与第一支架1-2接触或连接，漏斗状主体1-1在第一支架1-2的支撑下悬于地面，第一支架1-2的底侧安装垫脚；漏斗状主体1-1具有进料口7和出料口8，进料口7内侧安装第二支架1-3，漏斗状主体1-1外侧安装振动机构2，以辅助漏斗内废弃物12脱离漏斗状主体1-1；喷淋机构5安装于所述漏斗状主体1-1的进料口7；振动机构2和警示机构6电连接控制器。

在本实施例中，所述第一支架1-2为纵向设置的支架，第一支架1-2具有垂直于底面的纵向杆；第二支架1-3为横向设置的支架，第二支架1-3具有平行于地面的横杆。

更加详细的，所述出料口8内侧安装第一控制阀3-1，第一控制阀3-1能够控制出料口8的启闭，为了便于实现自动控制，本实施例中第一控制阀3-1为电磁阀，电磁阀电连接控制器，所述出料口8的下方安装称重机构3。

优选的，所述称重机构3为电子地磅秤3-2，电子地磅秤3-2具有能够连接控制器的数据接口，因此电子地磅秤3-2能够电连接控制器。

更加详细的，所述漏斗状主体1-1的进料口7和出料口8均为圆形口，所述进料口7直径大于旋挖机的钻头11直径，以便于旋挖机的楦头能够深入所述漏斗状主主体。

更加详细的，所述振动机构2包括两台振动电机2-1和箱体2-2，振动电机2-1和控制器电连接，振动电机2-1安装于箱体2-2内，箱体2-2连接于所述漏斗状主体1-1的外侧。所述箱体2-2与所述漏斗状主体1-1的连接处位于所述漏斗状主体1-1的进料口7和出料口8之间吗，也即，所述箱体2-2并非并定于所述漏斗状主体1-1的边缘。在本实施例中，所述振动电机2-1为旋振动电机2-1。

更加详细的，所述喷淋机构5包括第一传感器5-1、喷淋头5-2、喷淋管5-3和第二控制阀5-4，喷淋管5-3的两端分别连通喷淋头5-2和喷淋液源，第二控制阀5-4设置于喷淋管5-3连通喷淋头5-2的一端，喷淋液丛喷淋液源中通过喷淋管5-3、喷淋头5-2喷出，

更加详细的，所述喷淋头5-2和第一传感器5-1均安装于进料口7边缘，所述控制器分别与第二控制阀5-4和第一传感器5-1电连接。

更加详细的，所述警示机构6包括第二传感器6-1和警示器6-2，所述第二传感器6-1安装与进料口7边缘，所述控制器分别与第二传感器6-1和警示器6-2电连接。在本实施例中，所述第一传感器5-1和所述第二传感器6-1均为距离传感器，具体的，是红外线距离传感器或者激光距离传感器；所述警示器6-2为蜂鸣器；所述控制器为PLC。

更加详细的，所述垫片1-4呈方形，垫片1-4的材料为厚钢板，所述垫片1-4连接于第一支架1-2的底侧，垫片1-4能够防止所述第一支架1-2向地面以下陷落。

为了便于吨袋9的安装与正常使用，所述出料口8外侧的上方安装挂钩，挂钩通过环状件连接于漏斗状主体1-1。在使用吨袋9的时候，将吨袋9的边缘固定于挂钩即可。所述挂钩为铁销4-2，铁销4-2连接铁环4-1，铁环4-1焊接与漏斗状主体1-1的外侧，用于固定吨袋9。

所述第二支架1-3包括根钢柱，根钢柱平行于地面，两根钢柱之间由两根钢柱焊接连接，用于承受旋挖机钻机开盖重力，根钢柱穿过漏斗并与第一支架1-2连接。

需要说明的是，请参考图3，本实施例中，控制器包括四个，分别为第一控制器2-3、第二控制器3-3、第三控制器5-5和第四控制器6-3，其中，第一控制器2-3电连接振动电机2-1，第二控制器3-3电连接电子地磅称，第三控制器5-5电连接第一传感器5-1和第二控制阀5-4，第四控制器6-3电连接第二传感器6-1和蜂鸣器。

实施例2

实施例2公开了一种基于实施例的配合于旋挖机的鞋料装置的卸料方法，包括如下步骤：

首先在漏斗状主体1-1安装吨袋9，使吨袋9的边缘连接挂钩；

设定称重装置的称重重量值a；设置第二传感器6-1对应的检测高度；

旋挖机将载有废弃物12的钻头11转至进料口7上方，并开始下降，第二传感器6-1检测到钻头11后，警示器6-2发出警示声，然后钻头11下移速度减慢，当第一传感器5-1检测到钻头11后，第二控制阀5-4控制喷淋管5-3，水从喷淋头5-2喷出；

钻头11缓慢下移至第二支架1-3，依靠第二支架1-3的承重力将钻头11盖打开，废弃物12通过进料口7落至事前准备好的吨袋9里；

若废弃物12粘稠，粘在漏斗状主体1-1里不下料时，启动振动设备，通过控制器控制控制电机振动将废弃物12从漏斗里卸下；

废弃物12落入吨袋9后，吨袋9下的称重装置进行称重，大于等于设置的称重重量值a时，控制器自动启动第一控制阀3-1，停止下料；

待旋钻头11抬升到一定高度后，喷淋头5-2停止喷淋，警示铃声停止。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，包括漏斗状主体、振动机构、喷淋机构、警示机构、第一支架、第二支架和控制器，漏斗状主体的底侧与第一支架接触或连接，漏斗状主体在第一支架的支撑下悬于地面，第一支架的底侧安装垫脚；漏斗状主体具有进料口和出料口，进料口内侧安装第二支架，漏斗状主体外侧安装振动机构，以辅助漏斗内废弃物脱离漏斗状主体；喷淋机构安装于所述漏斗状主体的进料口；振动机构和警示机构电连接控制器。

2.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述出料口内侧或底侧安装第一控制阀，所述出料口的下方安装称重机构；所述第一控制阀与称重机构分别与控制器电连接。

3.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述漏斗状主体的进料口和出料口均为圆形口，所述进料口直径大于旋挖机的钻头直径。

4.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述振动机构包括振动电机和箱体，振动电机和控制器电连接，振动电机安装于箱体内，箱体连接于所述漏斗状主体的外侧。

5.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述喷淋机构包括第一传感器、喷淋头、喷淋管和第二控制阀，喷淋管的两端分别连通喷淋头和喷淋液源，第二控制阀设置于喷淋管连通喷淋头的一端，喷淋液丛喷淋液源中通过喷淋管、喷淋头喷出；所述喷淋头和第一传感器均安装于进料口边缘，所述控制器分别与第二控制阀和第一传感器电连接。

6.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述警示机构包括第二传感器和警示器，所述第二传感器安装于进料口边缘，所述控制器分别与第二传感器和警示器电连接。

7.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，还包括垫片，所述垫片呈方形，所述垫片连接于第一支架的底侧。

8.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述出料口外侧的上方安装挂钩，挂钩通过环状件连接于漏斗状主体。

9.如权利要求1所述的配合于旋挖机的卸料装置，其特征在于，所述第二支架为多根钢柱，多根钢柱平行于地面，多根钢柱穿过漏斗并与第一支架连接。

10.如权利要求1～9任意一项所述的一种配合于旋挖机的鞋料装置的卸料方法，其特征在于，包括如下步骤：

在漏斗状主体安装吨袋，使吨袋的边缘连接挂钩；

设定称重装置的称重重量值a；

旋挖机将载有废弃物的钻头转至进料口上方，并开始下降，第二传感器检测到钻头后，警示器发出警示声，然后钻头下移速度减慢，当第一传感器检测到钻头后，第二控制阀控制喷淋管，水从喷淋头喷出；

钻头缓慢下移至第二支架，依靠第二支架的承重力将钻头盖打开，废弃物通过进料口落至事前准备好的吨袋里；

若废弃物粘稠，粘在漏斗状主体里不下料时，启动振动设备，通过控制器控制控制电机振动将废弃物从漏斗里卸下；

废弃物落入吨袋后，吨袋下的称重装置进行称重，大于等于设置的称重重量值a时，控制器自动启动第一控制阀，停止下料；

待旋钻头抬升到一定高度后，喷淋头停止喷淋，警示铃声停止。