CN111674935A - 具有定位功能的动态聚料收料装置及动态收料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有定位功能的动态聚料收料装置及动态收料方法，技术方案是，箱体内放置有支撑袋体，支撑袋体内悬挂有定位袋体，支撑袋体与定位袋体之间的空间构成充气腔，料口正下方的支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链，箱体两端的侧壁上设置有与充气腔相连通的充气接头管，本发明支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链，凹、凸条的两端在气压拉离力作用下又能从两端逐渐分离，从而对定位袋体的变形起到一个导向的作用，以密封夹链作为基准，从而使粉末材料始终被定位袋体朝向中心线方向推送，从而将装料腔的粉末材料全部清理完，使收料无残留。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于粉末(颗粒材料)装运的具有定位功能的动态聚料收料装置及动态收料方法。
背景技术
多数工业用粉末材料颗粒细小，流动性强，易流失，易被污染，目前，这类粉末材料往往是通过车箱和船仓装运进行装运，卸料时，都是通过伸入车厢顶部出料口的出料通道在风机作用下将粉末材料吸出，在风力出料时，远离出料通道部分的粉末材料残留，难以被送出，通常最终的残留量达到总量10％-30％，需要后期人工进入车厢进行清理，费时费力，并且整体收料速度慢，效率低。
申请人在先申请了申请号为“2020102835260”的“动态式气囊聚料、收料装置及动态收料方法”，通过袋体在导向托杆的牵引下被充气接头管送入的气压顶起，同时袋体顶部两侧的袋体在气压作用下朝向中心方向顶出，从而从装料腔两侧向中心形成一个向下的坡面，方便集中出料，但是在实际使用过程中，由于袋体沿横向两端气压的不平衡，导致袋体升降不同步，同时袋体纵向也出现顶出不同步，导致最终物料的集中位置经常发生偏斜，无法完全出料，因此，其改进和创新势在必行。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种具有定位功能的动态聚料收料装置及动态收料方法，可有效解决车厢风力出料残留量大和出料效率低的问题。
本发明解决的技术方案是：
一种具有定位功能的动态聚料收料装置，包括箱体，箱体为上部开口的中空结构，箱体内放置有支撑袋体，支撑袋体是由可变形的不透气材料制成的中空结构，支撑袋体顶部中心装有与内外贯通的料口，支撑袋体内悬挂有由可变形的不透气材料制成的定位袋体，定位袋体的周沿与支撑袋体上部内壁密封连接在一起，支撑袋体与定位袋体之间的空间构成充气腔，料口正下方的支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链，支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面通过密封夹链连接在一起，箱体两端的侧壁上设置有与充气腔相连通的充气接头管。
优选的，所述的密封夹链包括固定在定位袋体底面下表面的凸条和固定在支撑袋体底面上表面的凹条，凸条上设置凸扣，凹条上设置与凸扣相对应的凹槽，凸扣置于凹槽内，构成可分离的密封连接结构。
优选的，所述密封夹链的中心线位于箱体的横向中心线正上方。
一种采用上述聚料收料装置的粉末材料动态出料方法，包括以下步骤：
一、装料
将袋体放置在箱体内，将粉末材料从支撑袋体顶部中心的料口装入支撑袋体，然后将与料口匹配的顶盖装在料口上口进行密封，完成装料；
此时，支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面通过密封夹链连接在一起，粉末材料压在定位袋体上，且料口位于密封夹链中心的正上方；
二、卸料
箱体运输至目的地后，将充气接头管分别通过充气管与气泵的出气口相连，打开顶盖，将送料管路从料口插入支撑袋体内腔，同时启动气泵以及送料管路上的抽风机，抽风机的作用下，时支撑袋体内腔中心部分的粉末材料在负压作用下从送料管路下口送出，同时气泵出气端的压缩气体从充气接头管进入支撑袋体与定位袋体之间充气腔，随着粉末材料的送出，装料腔中心的粉末材料首先被送出，使中心形成一个逐渐形成一个凹槽，同时出料过程中不断将送料管路向下移动，随着凹槽增大，两侧的粉末材料不停向中间集中，由于两侧粉末材料沿竖直方向的厚度不断缩小，即两侧的粉末材料重量不断减小，最终两侧的定位袋体被气压顶起，密封夹链的凹、凸条在气压拉离力作用从两端分离，随着密封夹链的凹、凸条的分离，沿箱体横向两端侧的定位袋体逐渐朝上、朝中心方向被气压顶出，同时沿箱体纵向两侧的定位袋体两端也逐渐朝上、朝中心方向被气压顶出，从而从使定位袋体上表面逐渐形成一个由四周向中心倾斜的坡面，粉末材料沿坡面不断向中心集中从送料管路的下口送出，从而将装料腔的粉末材料全部清理完，使收料无残留。
本发明结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，袋体采用支撑袋体与定位袋体构成的不透气内外双层结构，使支撑袋体与定位袋体之间形成充气腔，通过充气接头管对充气腔充气，通过气压控制定位袋体的变形过程；支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链，密封夹链的凹、凸条相互咬合在一起，使支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面连接在一起，同时凹、凸条的两端在气压拉离力作用下又能从两端逐渐分离，从而对定位袋体的变形起到一个导向的作用，密封夹链的中心线位于箱体的横向中心线正上方，在密封夹链粉从两端分离、定位袋体形成坡面的过程中，始终以密封夹链作为基准，从而使粉末材料始终被定位袋体朝向中心线方向推送，保证最终粉末材料的集中位置恰好位于料口的正下方，可以通过送料管路集中送出，从而将装料腔的粉末材料全部清理完，使收料无残留，传统的风力送料方式进行收料时，往往会有10％-30％的残留，需要人工进行清理，本申请技术方案做到了几乎完全无残留，大大提高了收料的效率，压缩了卸料的时间，节约了卸料成本，使用方便，效果好，是粉末材料装运装置上的创新。
附图说明
图1为本发明的剖面主视图。
图2为本发明的剖面俯视图。
图3-4分别为本发明装料完成后的剖面主视图和剖面俯视图。
图5-6分别为本发明卸料时密封夹链两端开始分离的剖面主视图和剖面俯视图。
图7-8分别为本发明卸料时定位袋体形成一个由四周向中心倾斜坡面的剖面主视图和剖面俯视图。
图9为本发明密封夹链装配关系的局部放大剖视图。
图10为本发明送料管路下口收料时的局部放大图示意图，其中箭头方向表示出料方向。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1-10给出，本发明包括箱体1，箱体1为上部开口的中空结构，箱体1内放置有支撑袋体2，支撑袋体2是由可变形的不透气材料制成的中空结构，支撑袋体2顶部中心装有与内外贯通的料口7，支撑袋体2内悬挂有由可变形的不透气材料制成的定位袋体3，定位袋体3的周沿与支撑袋体2上部内壁密封连接在一起，支撑袋体2与定位袋体3之间的空间构成充气腔11，料口7正下方的支撑袋体2底面的上表面与定位袋体3底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链5，支撑袋体2底面的上表面与定位袋体3底面的下表面通过密封夹链5连接在一起，箱体1两端的侧壁上设置有与充气腔11相连通的充气接头管4。
所述箱体1是由不可变形的不透气材料制成的长方体中空结构，如采用钢板等制成，其上端面开放，构成长方体容器结构。
所述支撑袋体2和定位袋体3均为可变形的不透气材料制成，如橡胶篷布、表面覆盖橡胶的芳纶布等可变形的不透气材料。充气后，定位袋体3会在气压作用下变形。
为保证使用效果，所述的密封夹链5包括固定在定位袋体3底面下表面的凸条51和固定在支撑袋体2底面上表面的凹条52，凸条上设置凸扣，凹条上设置与凸扣相对应的凹槽，凸扣置于凹槽内，构成可分离的密封连接结构。所述凸条51和凹条52均采用弹性、柔韧性较好的塑料或硬度较高的硅胶材料制成，凹、凸条相互咬合的尺寸以保证不易脱出，但从凹、凸条的其中一端开始在一定的拉离力作用下又能分离，凹条的长度稍大于凸条，便于凹凸条分离开启。
所述密封夹链5的中心线位于箱体的横向中心线正上方。在密封夹链粉从两端分离、定位袋体形成坡面的过程中，始终以密封夹链作为基准，从而使粉末材料始终被定位袋体朝向中心线方向推送，最终可以在料口的正下方集中送出。
所述箱体两端的充气接头管4均有两个，同侧的两个充气接头管4分别与密封夹链两侧的充气腔相连通。使充气更加均匀，且方便有足够的气压能够将定位袋体顶起，使密封夹链从两端开始分离。
所述充气接头管4上连接有充气管路，充气管路的进气端与气泵的出气口相连，构成充气腔的充气结构。
所述的料口7中心插装有伸入支撑袋体2内腔的送料管路10，送料管路10伸出箱体的一端装有抽风机。
所述送料管路10上可以设置粉体流量计以监测其流量，随着出料的进行，将送料管路向下移动，可通过人工升降，也可通过夹持机构配合，如采用申请人在先申请的申请号为 2019111909275的“具有动态快速出料功能的粉末材料装运装置”中结构相同的环形气囊配合升降，使其始终与物料表面保持较小的间距3-5cm，保证压力的释放，方便出料。
所述粉体流量计能够实时监测粉末材料的流量，其为现有技术，如可采用武汉华德林科技有限公司销售的HDLDG-06的粉体流量计。
所述支撑袋体2顶部连接有用于将其与箱体1外壁连接在一起的悬挂绳6，悬挂绳6远离支撑袋体的一端连接有挂钩6a，箱体1外壁上固定连接有与挂钩相对应的挂耳7，挂钩挂装在挂耳内，构成支撑袋体与箱体的连接结构，装料时，将挂钩挂装在挂耳内，使支撑袋体上部与箱体连接在一起，防止装料时支撑袋体向箱体内腔塌陷。
一种采用上述聚料收料装置的粉末材料动态出料方法，包括以下步骤：
一、装料
将袋体放置在箱体内，将粉末材料9从支撑袋体2顶部中心的料口7装入支撑袋体，然后将与料口匹配的顶盖8装在料口上口进行密封，完成装料(如图3、4所示)；
此时，支撑袋体2底面的上表面与定位袋体3底面的下表面通过密封夹链5连接在一起，粉末材料压在定位袋体上，且料口位于密封夹链中心的正上方；
二、卸料
箱体运输至目的地后，将充气接头管4分别通过充气管与气泵的出气口相连，打开顶盖 8，将送料管路10从料口2插入支撑袋体内腔，同时启动气泵8以及送料管路10上的抽风机，抽风机的作用下，时支撑袋体内腔中心部分的粉末材料9在负压作用下从送料管路10下口送出(如图10所示)，同时气泵出气端的压缩气体从充气接头管4进入支撑袋体与定位袋体之间充气腔11，随着粉末材料的送出，装料腔中心的粉末材料首先被送出，使中心形成一个逐渐形成一个凹槽，同时出料过程中不断将送料管路向下移动，随着凹槽增大，两侧的粉末材料不停向中间集中，由于两侧粉末材料沿竖直方向的厚度不断缩小，即两侧的粉末材料重量不断减小，最终两侧的定位袋体被气压顶起，密封夹链的凹、凸条在气压拉离力作用从两端分离(如图5、6所示)，随着密封夹链的凹、凸条的分离，沿箱体横向两端侧的定位袋体逐渐朝上、朝中心方向被气压顶出，同时沿箱体纵向两侧的定位袋体两端也逐渐朝上、朝中心方向被气压顶出，从而从使定位袋体上表面逐渐形成一个由四周向中心倾斜的坡面(如图7、 8所示)，粉末材料沿坡面不断向中心集中从送料管路的下口送出，从而将装料腔的粉末材料全部清理完，使收料无残留。
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设备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。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、袋体采用支撑袋体与定位袋体构成的不透气内外双层结构，使支撑袋体与定位袋体之间形成充气腔，通过充气接头管对充气腔充气，通过气压控制定位袋体的变形过程。
2、支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链，密封夹链的凹、凸条相互咬合在一起，使支撑袋体底面的上表面与定位袋体底面的下表面连接在一起，同时凹、凸条的两端在气压拉离力作用下又能从两端逐渐分离，从而对定位袋体的变形起到一个导向的作用，
3、密封夹链的中心线位于箱体的横向中心线正上方，在密封夹链粉从两端分离、定位袋体形成坡面的过程中，始终以密封夹链作为基准，从而使粉末材料始终被定位袋体朝向中心线方向推送，保证最终粉末材料的集中位置恰好位于料口的正下方，可以通过送料管路集中送出，从而将装料腔的粉末材料全部清理完，使收料无残留，传统的风力送料方式进行收料时，往往会有10％-30％的残留，需要人工进行清理，本申请技术方案做到了几乎完全无残留，大大提高了收料的效率。
4、由于通过风压顶起，最终使定位袋体上表面逐渐形成一个由四周向中心倾斜的坡面，大大提高了收料的效率，经实际应用，均取得了相同或相类似的技术效果，以60吨氧化铝粉末为例，需要超过80-90分钟才能卸完，通过本申请动态式气囊聚料、收料装置进行收料的时间为20-25分钟，大大提高了卸料的效率，压缩了卸料的时间，节约了卸料成本；
5、箱体顶部仅设置一个料口，兼顾装料和卸料；
6、出料管路为拆装式，无需随车运输，更无需始终固定在出料口上，这样也避免了在运输过程中出料管路堵塞的风险；
7、利用压缩空气进行卸料，既提高了装卸效率，又不会对原材料造成污染。
申请人还需要指出的是，本申请上述指出的仅仅是一种实施例，并不是用于限制本申请的保护范围，凡是用等同或等同替代手段所做出与本申请技术方案本质上相同的技术方案均属于本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种具有定位功能的动态聚料收料装置，包括箱体(1)，其特征在于，箱体(1)为上部开口的中空结构，箱体(1)内放置有支撑袋体(2)，支撑袋体(2)是由可变形的不透气材料制成的中空结构，支撑袋体(2)顶部中心装有与内外贯通的料口(7)，支撑袋体(2)内悬挂有由可变形的不透气材料制成的定位袋体(3)，定位袋体(3)的周沿与支撑袋体(2)上部内壁密封连接在一起，支撑袋体(2)与定位袋体(3)之间的空间构成充气腔(11)，料口(7)正下方的支撑袋体(2)底面的上表面与定位袋体(3)底面的下表面之间设置有沿箱体长度方向布置的密封夹链(5)，支撑袋体(2)底面的上表面与定位袋体(3)底面的下表面通过密封夹链(5)连接在一起，箱体(1)两端的侧壁上设置有与充气腔(11)相连通的充气接头管(4)。
2.根据权利要求1所述的具有定位功能的动态聚料收料装置，其特征在于，所述的密封夹链(5)包括固定在定位袋体(3)底面下表面的凸条(51)和固定在支撑袋体(2)底面上表面的凹条(52)，凸条上设置凸扣，凹条上设置与凸扣相对应的凹槽，凸扣置于凹槽内，构成可分离的密封连接结构。
3.根据权利要求1或2所述的具有定位功能的动态聚料收料装置，其特征在于，所述密封夹链(5)的中心线位于箱体的横向中心线正上方。
4.根据权利要求1所述的具有定位功能的动态聚料收料装置，其特征在于，所述箱体两端的充气接头管(4)均有两个，同侧的两个充气接头管(4)分别与密封夹链两侧的充气腔相连通。
5.根据权利要求1所述的具有定位功能的动态聚料收料装置，其特征在于，所述充气接头管(4)上连接有充气管路，充气管路的进气端与气泵的出气口相连，构成充气腔的充气结构。
6.根据权利要求1所述的具有定位功能的动态聚料收料装置，其特征在于，所述的料口(7)中心插装有伸入支撑袋体(2)内腔的送料管路(10)，送料管路(10)伸出箱体的一端装有抽风机。
7.根据权利要求1所述的具有定位功能的动态聚料收料装置，其特征在于，所述支撑袋体(2)顶部连接有用于将其与箱体(1)外壁连接在一起的悬挂绳(6)，悬挂绳(6)远离支撑袋体的一端连接有挂钩(6a)，箱体(1)外壁上固定连接有与挂钩相对应的挂耳(7)，挂钩挂装在挂耳内，构成支撑袋体与箱体的连接结构。
8.一种采用权利要求2所述聚料收料装置的粉末材料动态出料方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、装料
将袋体放置在箱体内，将粉末材料(9)从支撑袋体(2)顶部中心的料口(7)装入支撑袋体，然后将与料口匹配的顶盖(8)装在料口上口进行密封，完成装料；
此时，支撑袋体(2)底面的上表面与定位袋体(3)底面的下表面通过密封夹链(5)连接在一起，粉末材料压在定位袋体上，且料口位于密封夹链中心的正上方；
二、卸料
箱体运输至目的地后，将充气接头管(4)分别通过充气管与气泵的出气口相连，打开顶盖(8)，将送料管路(10)从料口(2)插入支撑袋体内腔，同时启动气泵(8)以及送料管路(10)上的抽风机，抽风机的作用下，时支撑袋体内腔中心部分的粉末材料(9)在负压作用下从送料管路(10)下口送出，同时气泵出气端的压缩气体从充气接头管(4)进入支撑袋体与定位袋体之间充气腔(11)，随着粉末材料的送出，装料腔中心的粉末材料首先被送出，使中心形成一个逐渐形成一个凹槽，同时出料过程中不断将送料管路向下移动，随着凹槽增大，两侧的粉末材料不停向中间集中，由于两侧粉末材料沿竖直方向的厚度不断缩小，即两侧的粉末材料重量不断减小，最终两侧的定位袋体被气压顶起，密封夹链的凹、凸条在气压拉离力作用从两端分离，随着密封夹链的凹、凸条的分离，沿箱体横向两端侧的定位袋体逐渐朝上、朝中心方向被气压顶出，同时沿箱体纵向两侧的定位袋体两端也逐渐朝上、朝中心方向被气压顶出，从而从使定位袋体上表面逐渐形成一个由四周向中心倾斜的坡面，粉末材料沿坡面不断向中心集中从送料管路的下口送出，从而将装料腔的粉末材料全部清理完，使收料无残留。
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