CN1121336C - 使流出料箱的粒状物料保持一致物流的方法、装置和料箱 - Google Patents

Abstract

使流出料箱的粒状物料保持一致的物流的方法和装置。该装置包括一个汇聚过渡部分，该部分限定了一个输入开口，该开口汇聚到一个输出开口处。该输出开口具有一横向开口尺寸(x)。一个细长的烟囱状部分在该输出开口处与该汇聚过渡部分配合。细长烟囱状部分的高度为(y)。横向开口尺寸(x)与高度(y)的比由粒状物料的静止角确定，以便保持粒状物料的物流基本一致。

Description

使流出料箱的粒状物料保持一致物流的方法、装置和料箱

本申请是美国第08/373,787号申请的改进，该美国专利申请的名称为“将粒状物料保存在一个暴露于雨中的料箱的方法和装置”，于1995年1月17日提出，现在待审，该美国专利是另一个美国专利申请第08/126,270的改进，该另一美国专利申请的名称为“在料箱中分配粒状物料的方法和装置”，于1993年9月24日提出，现在的美国专利号为5,421,379，于1995年6月6日公开。

本发明一般涉及粒状物料如动物饲料的保存，更特别地，涉及保持流出料箱的粒状物料的物流均匀的方法、装置和料箱。

在诸如包含农业和制造业的工业中，必需保存相对来说较大数量的粒状物料。例如，在农业中，通常需要为畜牧业保存大量的饲料。在以上这些工业中，通常将粒状物料从一个位于料箱顶部的开口中装入，该料箱用来暂存这些粒状物料。然后在使用前通过一个位于料箱的漏斗形部分的底部的开口将该粒状物料从料箱中排出。

根据被保存的粒状物料的性质，采用这种料箱通常存在各种困难。例如，粒状物料通常包括有多种成份，而各种成份在向料箱中装料时有分离的倾向。例如，用于鸡的饲料通常包括有细粒的成份，在对料箱装料时该成份会处于料箱中间的位置，饲料中还包括颗粒较粗的成份，在对料箱装料时该成份会靠近料箱的壁。由于在对料箱装料时饲料会以这种方式分离，通常在排出料箱时饲料的成份比例不可能与其装入料箱时的成份比例相同。在畜牧业生产中，这种饲料成份的分离一般会导致生产率下降。因此，必须使料箱中的粒状物料的成份有基本上均匀的分布。

另外，装入料箱的粒状物料可能不会被均匀地分配于料箱中，即可能在料箱的最高区域中粒状物料的高度的变化很大。这不仅使料箱的有效保存容量下降，而且在料箱中没有充满粒状物料的区域会聚积水分，这些水分会在各种过程例如霉菌形成的过程中使粒状物料的等级下降。因此，必须使粒状物料在料箱中基本均匀地分布。

另外，在降雨过程中保存于料箱中的粒状物料会在料箱的下部漏斗形部分吸收水分。这种现象的发生通常是由于料箱的漏斗形部分在出口部分汇聚，而雨流就会沿料箱的侧壁流向出口部分。同样，这种条件会使粒状物料降级，还会堵塞出口部分。因此，还需要使雨流离开料箱的下部漏斗形部分，以便在降雨过程中保持料箱的下部漏斗形部分处于基本干燥的条件下。

还有，当采用传统的进料斗和搅龙部件在下部漏斗形部分处从料箱中排出粒状物料时，粒状物料会产生卸载不均匀，并会产生不均匀的物流。在最坏的条件下，这种卸载条件会产生在料箱中，而更多的粒状物料是沿料箱的一侧流出料箱的，这使得流得较慢的粒状物料沿一个较高的侧壁集中。这种粒状物料在料箱中的分布不均匀会导致套管沿下部出口部分产生变形或损坏，在极端的情况下，沿下部漏斗形部分的底板会在粒状物料的负载不均的条件下开裂或受损。另外，这种类型的卸载还会引起所谓的粒状物料在料箱中“起拱”，即其中小范围或部分的粒状物料被排出，留下粒状物料形成的拱桥，时间一长，就会在料箱中发生下落或“进料倒坍(feed crash)”，进一步使料箱的结构发生潜在的问题。

为了分配进入料箱的粒状物料，已经开发了各种方法和装置。如图1所示，一个特别的通常称为抛洒器的装置，已被用来在粮仓中分配粮食。该抛洒器通常位于粮仓的上部，并包括一个由电动机驱动的滑板。当粒状物料被送至该滑板上时，粒状物料沿该滑板流动，被分配在粮仓中的各个位置。

虽然使用抛洒器在粮仓中分配粮食是成功的，但这种抛洒器有几个缺点。例如，使用电动机使滑板转动必然增加了抛洒器的成本。另外，使用电动机来使滑板转动会使滑板的作业易受电动机故障的影响而不太可靠。另外，通常很难确定驱动滑板的电动机是否确实发生了故障而引起滑板不转动，因为滑板和电动机通常都是看不见的。最后，该抛洒器一般只用于在粮仓中分配粮食，一般不用于在饲料仓中分配饲料。

因此，本发明的一个目的是提供一种在料箱中分配粒状物料的方法和装置，其中粒状物料的成份可基本均匀地分布。

本发明的另一个目的是提供一种在料箱中分配粒状物料的方法和装置，其中在料箱被充满的过程中料箱中粒状物料的水平高度基本一致。

本发明的另一个目的是提供一种在料箱中分配粒状物料的方法和装置，可以通过吸收流入的粒状物料的动量来分配粒状物料。

本发明的另一个相关的目的是提供一种在料箱中分配粒状物料的方法和装置，可以减少霉菌的数量，这种霉菌可以在保存于料箱中的粒状物料中形成。

本发明的另一个相关的目的是提供一种在料箱中分配粒状物料的方法和装置，可以有效地增加料箱中保存粒状物料的数量。

本发明的另一个相关的目的是提供一种在料箱中分配粒状物料的方法和装置，这种方法和装置相对简单并且成本低廉，还可以可靠地在料箱中分配粒状物料。

本发明的另一个目的是提供一种在降雨时使雨水流离开漏斗形部分的方法和装置。

本发明另一个目的是提供一种使流出料箱的粒状物料保持均匀物流的方法、装置和料箱，从而消除粒状物料的侧卸载、粒状物料的“起拱”和在这种卸载条件下潜在的料箱结构损坏。

为了实现本发明的目的，采用的技术方案如下：

根据第一方面，一种保持流出料箱的具有静止角θ的粒状物料的物流基本一致的装置，所说装置包括：

一个汇聚的过渡部分，该过渡部分具有限定了一个输入开口的汇聚的侧壁，该输入开口汇聚到一个输出开口处，所说输出开口具有一横向开口尺寸(x)；

一个具有细长的侧壁的细长的烟囱状部分，该烟囱状部分在所说输出开口处与所说汇聚过渡部分相接合，所说细长烟囱部分有一个高度尺寸(y)，其中所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)之比基本上由粒状物料的静止角θ决定，以便保持粒状物料的物流基本一致；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

根据第二方面，一种保持流出料箱的具有一个静止角θ的粒状物料的物流基本一致的装置，所说装置包括：

一个汇聚的过渡部分，该汇聚的过渡部分具有一个汇聚的侧壁，限定了一个输入开口，该输入开口汇聚到一个输出开口处，所说输出开口具有一横向开口尺寸(x)；

一个具有细长的侧壁的细长的烟囱状部分，该部分在所说输出开口处与所说汇聚过渡部分相配合，所说细长烟囱部分有一个高度尺寸(y)，其中所说高度(y)除以所说横向开口尺寸(x)的反正切函数是一个角度，该角度基本上与粒状物料的静止角相等；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

根据第三方面，一种保持流出料箱的具有一个静止角θ的粒状物料的物流基本一致的装置，所说装置包括：

一个具有汇聚的侧壁的汇聚的过渡部分，该过渡部分限定了一个输入开口，该输入开口汇聚到一个输出开口处，所说输出开口具有一横向开口尺寸(x)；

一个具有细长的侧壁的细长的烟囱状部分，该烟囱状部分在所说输出开口处与所说汇聚过渡部分相配合，所说细长烟囱部分有一个高度尺寸(y)，其中所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)之比约为1∶1，以便保持粒状物料的物流基本一致；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

根据第四方面，一种保持流出料箱的粒状物料的物流基本一致的方法，所说方法包括的步骤为：

确定所需的粒状物料的物流量；

选择在细长烟囱状部分之上的输出开口，该开口的横向尺寸为(x)，提供了所想要的物流量；

确定粒状物料的静止角；

选择细长烟囱状部分的高度(y)，其中所说高度尺寸(y)除以所说横向开口尺寸(x)的反正切函数是一个角度，该角度与粒状物料的静止角基本相等；

将粒状物料充满料箱；

通过细长烟囱状部分从料箱中排出粒状物料，以便得到一个基本一致的粒状物料物流。

根据第五方面，一种保存具有静止角θ的粒状物料的料箱，所说料箱包括：

一个可以基本上覆盖保存于料箱中的粒状物料的上盖部分；

一个侧壁部件，该侧壁部件具有一个上部和一个下部，所说侧壁部件的所说上部与所说上盖部分连接，所说侧壁部件可以封闭保存于料箱中的粒状物料；

一个与所说侧壁部件的所说下部相连的汇聚部分，所说汇聚部分可以将料箱中的粒状物料导向一个所说汇聚部分上的开口；

一个圆锥形过渡部分，其限定一个向一个输出开口汇聚的输入开口，以及一个在所说输出开口处接合在所说圆锥形过渡部分上的一个细长的圆筒形烟囱状部分，其中所说输出开口有一横向开口尺寸(x)，所说细长的圆筒形烟囱状部分有一高度尺寸(y)，其中所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)之比基本上由粒状物料的静止角θ决定；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

本发明的构造和操作方法以及其另外的目的和优点，将通过参考附图所作的描述而得到更好的理解，图中相同的符号代表类似的零件，其中：

图1是一个局部剖开的、属于已有技术的保存粒状物料的料箱的透视图；

图2是一个局部剖开的料箱的透视图，该料箱有一个根据本发明的技术和优选实施例的粒状物料分配装置；

图3是一个如图2所示的、根据本发明的技术和优选实施例用于粒状物料分配装置的透视图；

图4是一个沿图3中的4-4线得到的、显示了根据本发明的一个优选实施例技术的分配粒状物料装置侧视图；

图5是一个图3所示的根据本发明的一个优选实施例技术的分配粒状物料装置的基板零件的放大透视图；

图6是一个沿图4中的6-6线得到的、显示了根据本发明的一个优选实施例技术的分配粒状物料装置侧视图；

图7是一个沿图4中的7-7线得到的、显示了根据本发明的一个优选实施例技术的分配粒状物料装置俯视图；

图8(A)-(F)是如图4所示的粒状物料分配装置的基板零件的视图，图示了粒状物料沿该基板的流动；

图9是根据本发明的另一个实施例的粒状物料分配装置的透视图；

图10是根据本发明的另一个实施例的粒状物料分配装置的透视图；

图11是一个部分剖开的透视图，显示了带有根据本发明的技术和优选实施例的使雨流转向的装置的料箱；

图12是一个图11所示的使雨流转向的装置的放大透视图，该图是沿图11中的线12得到的；

图13是一个图11-12所示的使雨流转向的装置的横截面视图，该图是沿图12中的线13-13得到的；

图14是已有技术的保存粒状物料的料箱的下部出口部分的侧剖面视图；

图15是如图14所示的下部出口部分沿图14中的线15-15得到的剖面视图；

图16是如图14所示的下部出口部分沿图14中的线16得到的放大剖面视图；

图17是已有技术中另一种保存粒状物料的料箱的下部出口部分的侧剖面图；

图18是一个料箱的侧剖截面视图，显示了如图14和17中所示的下部出口部分获得的流动图形。

图19是根据本发明的一个优选实施例的使流出料箱的粒状物料保持均匀物流的装置的侧剖面图；

图20是如图19所示的、沿图19中的线20-20所得到的使物流均匀的装置的剖面图；

图21是根据本发明的一个优选实施例的使流出料箱的粒状物料保持均匀物流的装置的侧剖面图；

图22是一个料箱的侧剖面图，显示了如图19和21所示的保持物流均匀的装置所获得的流动图形。

以下对本发明的优选实施例的描述将仅限于举例说明的性质。因此，所作的讨论不对本发明、本发明的应用和本发明的使用的范围构成限制。

参考图2，该图显示了用于分配粒状物料的装置10。装置10可用于分配粮食、饲料或食品或其它用于农业或工业上的散装的物料。该粒状物料可以是但不必须是由两种或更多的成份组成的，这些成份在保存时可能有分离的倾向。所示的装置10与料箱12配合操作，该料箱用于保存粒状物料。料箱12接受从送料装置14例如一个搅龙或溜管来的粒状物料。在此，粒状物料进入送料装置14的下部(没有显示)并被送到料箱12的开口端16处。本领域的技术人员可以理解到，粒状物料流从送料装置14进入到料箱12中有一个给定的动量，因为粒状物料即有速度又有质量。

料箱12包括一个上盖部分18，该部分用来盖住在料箱12中的粒状物料。上盖部分18可以包括一个顶盖和相对应的开口装置(没有显示)，该装置在参考文献的美国专利4,744,183中得到揭示。料箱12还包括一个基本上为圆形的侧壁部分20，该部分用来容纳被料箱12接受的粒状物料。另外，该料箱12包括一个下部漏斗形部分22，该漏斗形部分用来向下引导粒状物料，使其进入一个下部出口部分24。本领域的技术人员可以理解，下部出口部分24可以以任何适当的装置，例如在参考文献美国专利4,640,230中所揭示的装置，来使粒状物料从料箱12中排出。

上盖部分18最好是圆锥形的，并有一个基本上与粒状物料的静止角相等的倾角。例如，如果该粒状物料是静止角约为40 °的鸡饲料，上盖部分18的倾角最好也是约40 °。因为上盖部分18的倾角相对较大，在料箱12中就可以保存更多的粒状物料。这是因为由上盖部分18的壁所限定的料箱12的容积比上盖部分18的倾角较小时要大一些。另外，使上盖部分18的倾角不大于粒状物料的静止角，粒状物料与上盖部分18内表面之间的空间或空隙最小。可以理解，这些空间或空隙会因为诸如产生霉变而引起粒状物料的等级降低。

本领域的技术人员可以理解，料箱12可以是一个可以从Chore-Time或Brock，Milford，Indiana等处得到的饲料保存仓。然而，应该理解的是本发明可以用于其它类型的料箱，也可以用于分配其它类型的粒状物料。在此，料箱12可以用于保存其它类型的农业物料、消耗物料、工业物料、化学物料以及实际上其它类型的粒状物料。另外，虽然所示的料箱基本上为圆柱形并带有一个圆锥形的上盖部分18，但实际上该料箱12也可以为任何适合于保存粒状物料的其它形状。因此，该料箱可以是四方形的、六边形的、八边形的，可以是任何其它适合的形状。

下面将参考图3-7对装置10作更全面的描述。装置10包括一个圆锥形零件26，该零件有一个上部28，该上部可以接受来自送料装置14的粒状物料流。另外，圆锥零件26还有一个下部30，该下部可以将流入的粒状物料发送到将在下面全面描述的基板零件上。圆锥零件26用来将来自送料装置14的粒状物料流进行集中并将其导向基板零件。

上部28的上端的外径最好为约21英寸，而下部30的下端的内径最好约为8英寸。圆锥零件26的高度最好约为12.5英寸。上部28的壁与垂直方向的角度约为40°，而下部30的壁与垂直方向成约11°。圆锥零件26的上部28与圆锥零件26的下部30在一点相遇，在该点圆锥零件28的内径约为10英寸。上部28的上端包括在圆锥零件26的上表面上的1英寸的扁钢，这样就提供了一个与如下所述的机械连接件相连接的区域。应该理解该圆锥零件26可以是其它适合的形状。另外，虽然圆锥零件26最好由16号镀锌钢制成，但也可以使用别的适合的材料。这些材料包括以聚合物为基的材料。

圆锥零件26与靠近料箱12的开口端16的上盖部分18机械地连接。为了提供这种机械连接，圆锥零件26包括一组机械连接件32，该连接件用来将圆锥零件26可拆卸地固定在料箱12上。机械连接件32还为改变基板支承零件46相对于料箱12中粒状物料的高度的位置提供了手段。在此，当料箱中粒状物料平面增加到与装置10相接触时，机械连接件32允许装置10进行有限的转动。机械连接件32允许装置10所作的有限转动是用于限制装置10所发生的损坏的，这种损坏本来是由于料箱12中粒状物料平面的增加并与装置10相接触而引起的。虽然机械连接件32最好由链连接件和/或快速连接件构成，但其它适合将圆锥零件26固定在料箱12上的装置也都是可以采用的。例如，机械连接件32可以是钢索或任何其它适合类型的金属或聚合物紧固件。

为了在料箱12内分配粒状物料，装置10还包括一个基板零件34。该基板零件34接受来自圆锥零件26的粒状物料流，并以基本均匀的方式将粒状物料的各成份分配到料箱12中。结果，粒状物料的各成份被这样分配到料箱12中，使得从料箱12中取出的各成份的比例与其最初被送至料箱12中时各成份的比例基本一致。例如，当粒状物料为鸡饲料时，该粒状物料既包括粗粒成份又包括细粒成份，而粗粒成份和细粒成份都被基本均匀地分配到料箱12中。因此粗粒成份和细粒成份都可以从料箱12中取出，这样就提供了一个均匀的饲料源。

另外，基板零件34还用于在料箱中基本平均地分配粒状物料。在此，粒状物料在料箱12中的高度变化相对较小。由于粒状物料是被基本平均地分配到料箱中的，料箱12的有效保存容量就提高了。另外，料箱12中没有充满粒状物料的空间最小，而这些空间本来可以使水分聚积并因此会通过像发霉等使粒状物料的等级降低。

基板34包括一个一般为四边形的通道或中央部分36以及上端部38，该上端部一般具有对称的曲线形状，还包括一个下端部分40，该下端部分一般具有对称曲线的形状。以下将全面描述，从圆锥零件26送至基板34的粒状物料被中央部分36所接受，随后沿中央部分36以及下端部分40流动。当粒状物料达到下端部分40的边缘时，粒状物料离开基板零件34并被基本均匀地分配到料箱12中。基板34还包括第一侧壁零件42以及第二侧壁零件44。第一和第二侧壁零件42和44可以对粒状物料流导向，使其沿着基板零件34的中央部分36到达下端部分40，并防止粒状物料横向落出基板34的侧边。侧壁零件42大概为三角形，侧壁零件42的上部区域从基板零件34的中央部分36处伸出约2英寸，而侧壁42的下部分从基板零件34的中央部分36处伸出约3.6英寸。另外，第二侧壁零件大概为四边形，相对于基板零件34的中央部分36向上伸出约2.4英寸。

为了提供在料箱12中支承基板零件34的装置，装置10还包括一个基板支承零件46。该基板支承零件46从圆锥零件26处垂直向下延伸至基板零件34。基板支承零件46的上部48通过第一组支承零件50固定在圆锥零件26的上部28上。第一组支承零件50与第一轴承零件52和圆锥零件26的上部28机械地连接。以类似的形式，基板支承零件46也由第二组支承零件54支承在圆锥零件26的下部30上。第二组支承零件54在第二轴承零件56和圆锥零件26的下部30之间延伸。第一和第二轴承零件52和56允许基板支承零件46与圆锥零件26之间相对转动。另外，在圆锥零件26接受粒状物料时，通过限制粒状物料流的转动，第一和第二组支承零件50和54在圆锥零件26中对粒状物料流进行导向。

为了在基板支承零件46上设置支承基板零件32的装置，装置10还包括一个轴承座部件58。该轴承座部件58配置在基板零件34的下表面60上，并由适应的紧固件如螺栓固定在该下表面上。另外，轴承座部件58还连接在基板支承零件46的下部。应该理解轴承座部件58可以是任何适当的结构，这种结构能够将基板零件34支承在基板支承零件46上。

基板零件34相对于基板支承零件46来说是倾斜的，以便使粒状物料如图3所示沿基板零件34在向着基板零件34的左下方的部分流动。在此，当以如图4的方式看时，基板零件34相对于基板支承零件46以约40-45°倾斜。此外，当以如图6的方式看时，基板零件34相对于基板支承零件46以约5°倾斜。

为了形成一组粒状物料的流动通道，基板零件34还包括一组叶片62-68。叶片62-68以这样一种方式吸收来自粒状物料流的动量，即使基板零件34以基本恒定的角速度转动，以下将对此加以全面说明。通过使基板零件34以基本恒定的角速度转动而使粒状物料流在料箱中基本均匀。在此，当粒状物料被装载到料箱12中时，粒状物料的上表面的高度在料箱12中的变化基本在18英寸的范围以内。

叶片62-68配置在基板零件34的中部36和下端部40处，并且具有不同的长度和形状。在此，叶片62的第一端70此叶片64的第一端72离基板支承零件46更远。类似地，叶片64的第一端72比叶片66的第一端74离基板支承零件46更远。然而，叶片68的第一端76比叶片66的第一端74离基板支承零件46更远。叶片62-68的第二端78-84靠近基板零件34的下端部40。叶片62-68由一组接头片(没有显示)固定在基板零件34上，这些接头片延伸通过基板零件34的中部36和下端部40，并且随后弯曲，以便提供过盈配合。在此，各叶片62-68的上端部及其中点处都有一个接头片，这些接头片可以插入到基板零件34上相应的槽(没有显示)中。叶片62-68的下部不固定在基板零件34的下部40上，以便在需要提供适当作业时，人工地组成叶片62-68。

选择叶片的长度和形状，使得由叶片62-68吸收的来自粒状物料流的动量导致基板零件34以基本恒定的角速度转动。对于长度来说，要注意到叶片62比叶片64长，而叶片64比叶片66长。另外，叶片66比叶片68长。最好是使叶片62的长度为11.8英寸，叶片64的长度约为12.6英寸。叶片66的长度为12.2英寸，而叶片68的长度约为8英寸。然而，应该理解的是也可以采用另外的长度，只要所达到的结果与在此所述的结果基本相同即可。

对于形状来说，各叶片62-68都有一个相应的弯曲部分86-92，这些部分限定了一个凹面和一个凸面。各叶片62-68的弯曲部分86-92的曲率是不同的。最好是让叶片62的弯曲部分86的是以24英寸的半径扫过28.1°的弧。类似地，叶片64的弯曲部分88的是以24.0英寸的半径扫过30.0°的弧。另外，叶片66的弯曲部分90的是以16.0°的半径扫过43.6°的弧，而叶片68的弯曲部分92的是以24.0英寸的半径扫过19.1°的弧。然而，弯曲部分86-92也可以采用其它的形状，只要叶片62-68以与在此所述的方式类似的方式起作用即可。

叶片62-68为被基板零件34所接受的粒状物料提供了一组流动通道94-102。在此，流动通道94形成于基板零件34的第一侧壁零件42与叶片62之间。类似地，流动通道96形成于叶片62和叶片64之间，而流动通道98形成于叶片64和叶片66之间。另外流动通道100形成于叶片66和叶片68之间，流动通道102形成于叶片68和基板零件34的右边缘之间，如图5所示。粒状物料流过流动通道94-102的数量随着基板零件34转动的位置而变化。即，当基板零件34转动时，流过94-102各流动通道的粒状物料的数量将发生变化。

为了让基板零件34在料箱12中以基本均匀的形式分配粒状物料，重要的是使基板零件34以基本恒定的角速度转动。有三个因素影响基板零件34转动的角速度。这三个因素是(a)流过各流动通道94-102的粒状物料的数量，(b)叶片62-68偏折粒状物料流的程度及其由此吸收的粒状物料的动量，和(c)粒状物料流被基板零件34的侧壁零件42偏折的程度以及所吸收的动量。叶片62-68的结构使得这些因素得到平衡，从而使基板零件34以基本恒定的角速度转动。如果粒状物料从圆锥零件26到基板零件34的流动不均匀，则要使这些因素平衡特别困难。这是因为粒状物料流到圆锥零件26上时一般不是直接流到圆锥零件26的中央，一般是直接流到圆锥零件26的侧边。

在图8(A)-(F)中图示的是为使基板零件以基本恒定的角速度转动，叶片62-68用于平衡这些因素的方法。图8(A)-(F)中的区域A代表一个区域，在该区域中从圆锥零件26流到基板零件34上的粒状物料的数量相对较少，而区域B也代表基板零件34上的一个区域，其中从圆锥零件26流到基板零件34上的粒状物料数量相对较多。另外，图8(A)-(F)中所示的从基板零件34的区域B延伸出的箭头用来指示粒状物料从区域B沿基板零件34流动的方向。虽然被基板零件34接受的粒状物料流已被分成了两个区域，但应该理解使用这样的表示方法是为了简化讨论。

当基板零件34处于图8(A)所示的位置时，流过各流动通道94-102的粒状物料的数量基本相同。从而由各叶片吸收的动量主要是由于叶片62-68的凹面对粒状物料的偏折所产生的结果，而这种吸收的动量会引起基板零件34沿逆时针方向转动。像作用在侧壁零件42上的粒状物料流一样，作用在叶片62-68的凸面上的粒状物料流相对较小。因此，较少数量的粒状物料流被叶片62-68的凸面和侧壁零件42偏折，从而由叶片62-68所吸收的使基板零件34顺时针方向转动的动量相对较低。

当基板零件34转动到图8(B)所示的位置时，通过流动通道94-98的粒状物料流有所增加，而通过流动通道100和102的粒状物料流有所减少。由于流过流动通道94-98的粒状物料的数量增加，相应的沿基板零件34流动的粒状物料也增加，这些粒状物料由具有最大曲率的叶片62-66的弯曲部分86-90的凹面偏折，从而叶片62-66从粒状物料上吸收更多的动量，这些动量会使基板零件34在逆时针方向的角速度增加。然而，由叶片62-66的凸面及侧壁零件42所偏折的粒状物料的数量也相应增加了，而这种增加是抵抗基板零件34逆时针方向转动的。结果，基板零件34的角速度基本保持恒定。

当基板零件34继续转到图8(C)所示的位置时，流过流动通道94和96的粒状物料流增加而流过流动通道98-102的粒状物料流减少。由于建立流动通道94和96的叶片62-64的弯曲部分86和88具有最大的曲率，所以较大数量的粒状物料被叶片62和64的凹面偏折。虽然这会引起基板零件34在逆时针方向转动的角速度增加，但作用在侧壁零件42以及叶片62和64的凸面上的粒状物料的数量也增加了，这会抵抗基板零件34的逆时针转动。因此，基板零件34的角速度基本保持恒定。

当基板零件34进一步转到图8(D)所示的位置时，与基板零件34在图8(C)中所示的位置相比，通过流动通道94-102的粒状物料流分配得更加均匀。因此，流过流动通道94和96的粒状物料流减少了，从而由叶片62和64的表面吸收的粒状物料的动量也减少了，流动通道94和96有一部分由弯曲部分86和88限定，该弯曲部分具有最大的曲率。虽然这会引起基板零件34在逆时针方向转动的角速度减少，但同样只有较少的粒状物料作用在侧壁零件42以及叶片62和64的凹面上。因此，抵抗基板零件34逆时针转动的力也减少了。结果，基板零件34以基本恒定的角速度转动。

当基板零件34转到图8(E)的位置时，流经流动通道94-98的粒状物料再增加。因此，由叶片62-66的凹面吸收的动量会增加基板零件34逆时针方向转动的角速度。然而，由侧壁零件42以及叶片62-66的凸面所吸收的动量也相应增加了，这此动量增加了对基板零件34逆时针方向转动的抵抗。结果，基板零件34的角速度基本上没有变化。在基板零件34转到图8(F)的位置后，流经流动通道94和96的粒状物料流增加，这增加了由叶片62和64的凹面吸收的动量。与此同时，作用于侧壁零件42以及叶片62和64的凸面的粒状物料流也增加了。因此，基板零件34转动的角速度仍然基本不变。

现在将描述本发明的方法。首先，基板零件34有叶片62-68，这些叶片产生了使粒状物料流入的流动通道94-102。通过流动通道94-102的粒状物料流引起叶片62-68吸收来自粒状物料的动量，从而导致基板零件34转动。当基板零件34转动时，经各流动通道94-102流过的粒状物料流发生变化，引起由叶片62-68吸收的动量发生变化。叶片62-68所吸收动量变化的结果是基板零件34以一个基本不变的角速度转动。

现在将参考图9描述本发明的第二实施例。在此，相同的符号将用来表示与已在本发明的第一优选实施例中相类似的零件。装置10包括一个圆锥零件26，该零件可以接受来自送料装置14的粒状物料流。该圆锥零件26由一组机械连接零件32连接在上盖部分18上的靠近料箱12的开口端16的区域上。装置10还包括一个基板零件34，该基板零件接受来自圆锥零件26的粒状物料流并且在料箱12内以基本上均匀的方法分配粒状物料的各成份。该基板零件34有一组叶片62-68，这些叶片形成了一组流动通道94-102，还有第一和第二侧壁零件42和44，这些零件用来将粒状物料流沿基板零件34导向基板零件34的下端部分40。另外，装置10还包括一个基板支承零件46，该基板支承零件从圆锥零件26处向下延伸到基板零件34，用来在料箱12中支承基板零件34。

为了将粒状物料流导入圆锥零件26中，装置10还包括一个第一带孔圆锥零件104和一个第二带孔圆锥零件106。第一和第二带孔圆锥零件104和106相互共轴地配置并且也与圆锥零件26同轴。每个第一和第二带孔圆锥零件104和106包括一组孔108，孔108是这样排列的，即第一带孔圆锥零件104上的孔108相对于第二带孔圆锥零件106上的孔有横向位移。第一和第二带孔圆锥零件104和106上的孔108分配进入装置10的粒状物料流，这样料流被圆锥零件26更均匀地接收。

本发明的另一个优选实施例显示于图10中。在此，相同的符号代表类似的结构。装置10包括一个圆锥零件26，该圆锥零件可操作地接收来自送料装置14的粒状物料流，并且由一组机械连接零件32与在上盖部分18上的靠近料箱12的开口端16的区域连接。装置10还包括一个基板零件34，该基板零件接受来自圆锥零件26的粒状物料流并且在料箱12中基本均匀地分配粒状物料的各种成份。基板零件34有一组叶片62-68，这些叶片形成了一组流动通道94-102，还有第一和第二侧壁零件42和44，这些零件用来将粒状物料流沿基板零件34导向基板零件34的下端部分40。另外，装置10还包括一个基板支承零件46，该基板支承零件从圆锥零件26处向下延伸到基板零件34，用来在料箱12中支承基板零件34。

装置10还包括一组管状零件110。这些管状零件110配置在圆锥零件26的上部28上，并有垂直延伸的孔112。管状零件110用来接受粒状物料流并引导粒状物料进入圆锥零件26中。通过以这种方法引导粒状物料，圆锥零件26会更均匀地接受粒状物料流。

再看图11-13，其中显示了本发明的另一个优选实施例。在此，相同的符号代表类似的结构。如前所述，抛洒器装置10用来将粮食、饲料或食品产品或其它的物料分配到料箱12中。料箱12从其开口端16处接受来自送料装置14的物料流。从送料装置14到料箱12的物料流有给定的动量，该动量经装置10使粒状物料在料箱12中得以分配。

料箱12包括上盖部分18，该部分盖住料箱12中的粒状物料，还包括管形侧壁零件20，该零件封闭由料箱12接受的粒状物料。侧壁零件20包括一个与上盖部分18连接的上部114和一个下部116。下部116与下部漏斗形部分或汇聚部分22相连接，该汇聚部分引导粒状物料进入下部出口部分24。

料箱12还包括一个防水零件118，该零件从侧壁零件20的下部116处向下延伸。该防水零件118最好从点120处向下延伸约两(2″)英寸到四(4″)英寸，点120是侧壁零件20的下部116与漏斗形部分22相连接处。侧壁零件20以及防水零件118是由一种具有很多波纹122的金属材料构成的，这在图12-13显示得更加清楚。防水零件118可以是侧壁零件20的整体的延伸或者是分开的零件，即用螺栓紧固或铆接在侧壁零件20上。如图12-13所示，防水零件118与侧壁零件20成一个整体，而侧壁零件20用螺栓126连接在漏斗形部分22和支承筋124上。防水零件118包括连接孔128，该连接孔允许连接附加的延伸零件(没有显示)，该附加延伸零件可以用于提供侧壁零件20的延伸部分。这种附加的延伸零件也可以用于提供更美观的料箱12或使雨流进一步偏折，正如以下将简短描述的那样。

本领域的技术人员将会理解，在降雨过程中，雨将沿侧壁零件20和防水零件118向下流。最后将引起雨水分布在料箱12的圆周基础130附近。这样，防水零件118的存在基本上阻止或防止了雨水沿漏斗形部分22向下流进下部出口部分24中，从而在降雨过程中基本上保持漏斗形部分22和下部出口部分24处于干燥的条件之下。与此相反，在传统的没有防水零件118的料箱12中，雨将从上盖18沿侧壁零件20和漏斗形部分22向下流，所雨流在下部出口部分24处汇聚。

下面将描述在各种气候条件下包括降雨时，将粒状物料保存在料箱12中的方法。首先，料箱12有上盖部分18，该部分与侧壁零件20的上部114相连，料箱12还有漏斗形部分22，该漏斗形部分与侧壁零件20的下部116相连。漏斗形部分22引导粒状物料到达出口部分24，而防雨零件118基本上阻止雨水沿漏斗形部分22流下。一旦制成，料箱12就可以暴露在各种气象条件下，包括下雨的天气。如果下雨，雨水将打在上盖部分18以及侧壁零件20上，并沿侧壁零件20向下流动。在向下流动的过程中，雨水离开漏斗形部分22，从而保持料箱12的下侧部处于基本干燥的条件下。

参考图图4-17，有两个特制的下部出口部分24，即通常被称为进料斗和搅龙部件，用来从料箱12中排出粒状物料。如图14所示，该进料斗和搅龙部件140通过一个圆形的加强套管142刚性地连接在漏斗形部分或漏斗仓22上。套管142包括一个圆锥形的侧壁部分144，该侧壁部分通过螺栓146固定在下部漏斗形部分22的里面。套管还包括第一圆筒侧壁部分148，该部分的直径为16英寸或25英寸，并且向外扩展至第二圆筒侧壁部分150处，直径分别达到17.5或26.5英寸。该进料斗和搅龙部件140通过螺栓152刚性地连接在第二圆筒部分150上。第二圆筒部分150的较大的直径为较大的进料斗和搅龙部件140，以及螺栓152提供了空间。这样，当粒状物料或粮食154沿料箱12的内部通过套管142时，粮食154通过16英寸直径的圆筒部分148，并且在进入进料斗和搅龙部件140时没有受阻。

进料斗和搅龙部件140包括一个上进料斗部分156、一个滑动/关闭过渡部分158和一个下部或搅龙进料斗部分160。该上部进料头部分156包括一个高度约为1.5英寸的圆筒形凸缘162，该凸缘是通过螺栓152与套管142连接的。上部进料斗部分156通常是不规则的锥形(见图15)，它渐缩至四边形的滑动/关闭过渡部分158。该滑动/关闭过渡部分高度约为0.75英寸，并且限定了一个六英寸乘十英寸的开口，该开口被闭合机构166密封或关闭。该闭合机构166包括一个滑板168，该滑板通常在沟槽或轨道170中从右向左滑动，以便将粮食154释放到下部进料斗部分160中。滑板168包括一个带插柄174的链条172，该链条用来拉动滑板168沿沟槽或轨道170滑动。

下部进料斗部分160包括第一倾斜挡板176和第二倾斜挡板178，它们由螺栓180固定在下部进料斗部分160的里面。下部进料斗部分160还包括一个侧检修孔挡板182，当需要对此区域进行维护时可以从此处接近下部进料斗部分160。下部进料斗部分160的底部是一个搅龙管部件184。该搅龙管部件184可以是从Chore-Time或Brock、Milford、Indiana等处购到的那种类型，即所谓的Chore-Time Flex-Auger，其直径从约一又二分之一英寸到四英寸。该搅龙管部件184包括一个无心搅龙186，一个限流管188和一个固定轴承部件190。无心搅龙186由该固定轴承部件190可转动地连接，而限流管188通过固定轴承部件190刚性地连接在无心搅龙的中心。限流管188限制喂入搅龙管部件184的粒状物料量，这样输出管192仅充满到60％或80％。还必须注意到在单搅龙管部件184处还可以用双搅龙部件来替代。

当无心搅龙186顺时针方向转动时，搅拌球或加农高速钢球(cannon)194在下部进料斗部分160中的开口196之上振动或跳动。当滑板166如图15所示那样部分地打开形成开口198或全部打开时，粮食154进入并充满下部进料斗部分160。当无心搅龙186连续地顺时针方向转动时，搅拌球194基本上沿第二倾斜挡板178跳动，使粮食154沿第一倾斜挡板176流动并进入无心搅龙186中。由于无心搅龙186顺时针方向转动，在无心搅龙186中产生了从右至左的通道，粮食154也主要从右边向下流动。换句话说，当无心搅龙充满粮食154并且在顺时针方向转动时，无心搅龙暴露的部分或用于接受其它粮食的开口部分总是位于开口196的右侧，使得在料箱12的右侧粮食154以较高的速度向下流动。

粮食154的流动型式在料箱12中是不均匀分布的，由符号200表示的较高的流速主要位于上进料斗部分156的右边，而由符号202表示的较低的流速位于上部进料斗部分156的左壁处，从而产生了一个过渡区域204。如果去掉倾斜挡板176和178，这种状态会进一步加重，因为这时无心搅龙186的未被充满的开口更加靠右。另外，如果采用了双搅龙而仅有一个搅龙转动，当粮食154通过开口164时会增加偏置卸载。随着粮食154从料箱12中排出，这种粮食154在上部进料斗部分156的这种不均匀和不一致的物流产生了一个偏置卸载的状态，如图18所示。

当执行所谓“滑动处理”时，这种偏置卸载也是一个重大的问题。换句话说，在滑动处理过程中，很多料箱12由一个共同的搅龙管部件184流体地结合在一起。这样，就有一个终端料箱12和多个中间料箱12。通常，终端料箱12的滑板168是全部打开的，这将在终端料箱12中减少偏置卸载。然而，中间料箱12将仅仅部分地打开滑板168，如图15所示，以便当终端料箱12卸空时保持粒状物料154的流动，这将引起和促使在这些中间料箱12中发生偏置卸载，因此用现在的系统进行滑动处理是不理想的。

堆积在料箱12中的粮食154将因此而有一个高壁206和一个低壁208，产生了一个与粒状物料154的静止角差不多的倾角。例如，如果粒状物料154是鸡饲料，其静止角约为40°到45°。这种偏置卸载的条件在料箱12上产生很大的应力，可能会引起套管142变形，甚至会在下部漏斗形部分22上由应力产生开裂或损坏。时间一长，料箱12的整体形状也会受影响和变形。另外，如果粮食154是从左侧流到右侧，则偏置卸载仅是从如图18所示的状态反转而已。

在此显示了第二进料斗和搅龙部件210，它也用于从料箱12中排出粮食154。在此，相同的符号代表类似的结构。进料斗和搅龙部件210基本上与进料斗和搅龙部件140相同，它也包括上部进料斗部分156、滑动/关闭过渡部分158和下部进料斗部分160。在进料斗和搅龙210中仅有的不同之处是加了楔形部分212，该部分使搅龙管部件184倾向上或顺时针转动30°，该部分由符号214表示。根据输送粮食154的特殊需要，可以使楔形部分212的倾角为从约0°到30°的任意一个角度。倾斜的搅龙管部件184可以使粮食154向上移动，象通常所需要的那样进入建筑物或其它的储存装置中。可以将一个附加的弯管接在输出管192上，该弯管可以相对于搅龙管部件184的轴平面成约0°到30°的角度，使提升的总角度在0°到60°之间。

在此，进料斗和搅龙部件210表现出的缺陷又与进料斗和搅龙140所表现的缺陷相同。换句话说，粮食154在料箱21中还是不均匀和不一致的物流。更具体些，随着滑板168部分打开或全打开，粮食154沿挡板216和一个侧壁218将下部进料斗部分160充满。振动球194沿直板220振动或跳动，使开口222基本暴露。当无心搅龙186顺时针转动时，无心搅龙从右至左被充满。因而使粮食154在料箱12中的物流不均匀或不一致。粮食154将有一个较高流速的料流200和一个较慢流速的料流202，产生了通过上部进料斗部分156的过渡区域204。如图18所示，这样进一步产生偏置卸载的条件。另外，带有倾斜楔形部分212，增强并产生了一个更加尖锐的偏置卸载角，因为开口222处于下部进料斗部分160的更右边一些。

现在转向图19-22，其中显示了两个本发明的优选实施例，这些实施例将产生一个方法和装置来保持排出料箱12的粒状物料154的物流均匀，该料箱最好是农业物料仓料箱12。在此，相同的符号用来表示类似的结构。图19-20显示了根据本发明的第一优选实施例的进料斗和搅龙部件224。由套管142、螺栓146和螺栓152将该进料斗和搅龙部件224刚性地连接在料箱12的下部漏斗形部分22上。该进料斗的搅龙部件224包括一个上部进料斗部分226、一个滑动/关闭过渡部分228和一个下部或搅龙进料斗部分230。该上部进料斗部分226包括一个圆筒形的凸缘228，该凸缘的高度约为1.5英寸并由螺栓152将其刚性地连接在套管142上。上部进料斗部分226还包括一个圆锥或汇聚的过渡部分232和一个圆筒形烟囱状部分234。

圆锥过渡部分232和烟囱状部分234可以由透明的聚合物材料组成或包括聚合物部分和钢制部分。该圆锥过渡部分232有52°的内角，或相对于垂直平面有约26°的角，或者相对于由符号236表示的水平面有64°的角。如果在此区域需要更多的间隙，可相应调整该圆锥过渡部分232的角度。圆锥过渡部分232的入口由一个圆形的输入开口238所限定，该开口238的直径约为17.5英寸或约为26.5英寸，并渐缩到直径或横向尺寸约为4.75英寸的圆形输出开口240上，该输出开口与圆筒烟囱状部分234结合。圆筒烟囱状部分234保持直径4.75英寸，其高度也为4.75英寸，其中直径(x)由符号242表示，高度(y)由符号244表示。这样开口240的直径242与圆筒烟囱状部分234的高度之比约为1∶1(即(x)＝(y))。

在此，滑动/关闭过渡部分228包括关闭机构166，该机构有滑板168、链172和手柄174，当拉动该滑板时，它在轨道170中滑动，以便将下部进料斗部分230暴露给粮食154。在下部进料斗部分230内有一双对称的挡板246将粮食154导向开口248。挡板246通过螺栓250连接在下部进料斗部分230中，并且该挡板246相对于水平面的角度约为40°。还要注意也可以省略挡板246，以便在下部进料斗230中暴露整个无心搅龙186。具有无心搅龙186、限流管188和固定轴承部件190的搅龙管部件184位于下部进料斗部分230的最下部。无心搅龙186可转动地与固定轴承部件190连接，而限流管188是刚性地与固定轴承部件190固定。

下面将参考图19、20和22，描述使流出料箱12的粒状物料154保持均匀物流的方法。首先，采用装料装置10，在料箱12中均匀地装填粒状物料154。一旦料箱12中充满了粒状物料154并想要从该料箱12中排出粒状物料154时，利用手柄174和链172使滑板168沿沟槽170滑动地打开。滑板168可以象所谓“滑动处理”过程中所通常发生的那样部分地打开来暴露开口252，或者全部打开。随着滑板168打开，利用一个远离搅龙管部件184的电动机使无心搅龙186顺时针方向转动。当无心搅龙顺时针方向转动时，粮食154开始流出输出管192，并通过包围无心搅龙186(没有显示)的附加的传统的管到达所需位置。

为了使粮食154在通过整个料箱12时具有一致和均匀的物流，即其中先进入的粮食也为先排出的粮食(即先进/先出)，必须在进料斗和搅龙部件224的圆形入口238或圆形出口240处有基本一致的物流。当有一个基本一致的物流时，料箱12中的饲料柱256的顶部254保持其充满形状，即饲料柱256的顶部254处一般成一个静止角，如图22所示。例如，鸡饲料的静止角或自然堆积角约为40°到45°，在饲料柱256的顶部254处相对于水平面的角度基本上为静止角，这也基本上与上盖部分18平行。

为了使中度流动的粒状物料154在流出料箱12时产生并保持基本一致的物流，圆形出口240的直径242必须与圆柱烟囱状部分234的高度244基本相同。这样，如果粒状物料154的静止角约为40°至45°，将保持直径242与高度244的比例为1∶1。换句话说，在圆筒烟囱状部分234中的流动型式达到这样的效果，即当粮食154从右至左地喂入无心搅龙186时，在该烟囱状部分234中建立了一个从右至左的物流258。然后粮食的一个较慢的物流或静止的粮流260处于烟囱状部分234内由左到右的位置，产生了一个过渡区域262，该过渡区域有一个角度264，该角度基本与粒状物料154的静止角类似。

例如，如果粒状物料154是静止角约为40°至45°的鸡饲料，在圆柱形烟囱状部分234中形成的过渡区域262的角度264约为40°至45°。过渡区域262的角度264使得几乎在圆形输出开口240的整个直径上或开口的整个横向尺寸上从右至左都充满了较高速度的物流258。在圆形输出开口240处的一致的物流258向上加强和传递到整个料箱12，在料箱12中产生了基本一致的物流，如图22所示。这样，当如图20所示，在滑动处理过程中，随着滑板168部分打开或全面打开，可以得到一个一致的物流。换句话说，中间料箱12可以使其滑板168部分地打开至252，如图20所示，而在这些中间料箱12中不会象现有系统那样发生偏置卸载的状态。这就可以满意地进行滑动处理而不会在任何料箱包括中间料箱12中产生偏置卸载。如果154是较粗的粒状物料，其静止角较低，例如约为20°至30°，则圆形输出开口240的直径242与圆柱形烟囱状物234的高度244之比就作为该粗物料的静止角的函数而变化。换句话说，过渡部分262的角264将较小，从而在保持输出开口240的直径242不变的条件下，可以减小圆柱形烟囱状部分234的高度244。

特别地，当静止角264为30°而直径242约为4.75英寸时，利用已知的三角知识可知高度244需要约为2.74英寸。这样，就需要直径242与高度244的比为4.75比2.74或为1.73比1(1.73∶1)。因此就选定了直径242与高度244的比值，以便使过渡区域262的角264与所采用的具体粒状物料154的静止角大概相等。更特别地，如果直径或横向开口直径242为(x)，高度尺寸244为(y)，静止角264为θ，其中：

      Tanθ＝y/x

解得θ为：θ＝Tan^-1y/x

因此，高度(y)除以直径(x)的反正切函数将大概等于所选择的具体粒状物料的静止角(θ)。这样，在粒状物料154被从料箱12中排出时，将从输出口240向上至料箱12产生一个基本一致的粒状物料154的物流。

另外，必须注意到首先将根据所需要的物流量和粒状物料154的密度选择输出开口240的直径242。例如，对于具有一般为鸡饲料密度即约每立方英尺40磅(lbs./ft³)的粒状物料154来说，输出开口240的直径242为4.75英寸将使自由流过输出开口240的物流为每分钟600磅(lbs./min)。如果想要得到更快或更慢的物流，可以据此来调整直径242的大小。例如，输出开口240的直径为六英寸时，可以在每立方英尺40磅的密度条件下获得每分钟1000-1100磅的自由流动物流。通常将物流量调整至使其达到搅龙管部件184所要求的物流量。一旦选定了直径242，烟囱状部分234的高度244就可以根据所选粒状物料154的静止角来决定。这时可采用等式Tanθ＝y/x，其中x(直径242)和θ(静止角)都是已知的，可以从上式中解得y(高度244)。

再看图21，其中显示了本发明的进料斗和搅龙部件266的一个第二优选实施例。在此，相同的符号代表类似的结构。进料斗和搅龙部件266基本上与进料斗和搅龙部件224相同，不同之处是它包括了一个30°的楔形部分268，该部件位于圆柱形烟囱状部分234的圆形输出开口270处。该楔形部分可以与水平面成0°到30°的角，而还有一个附加的0°至30°的弯管用来调整输出管192，如图17所示。该倾斜的楔形部分268使搅龙管部件184向上成30°角，从而可以将粮食向上输送到建筑物或其它的结构中。另外，下部进料斗部分230包括一个单独的倾斜挡板272，该挡板由螺栓274连接，还包括一个直板276，产生一个开口278，搅拌球194在此振动或跳动。

再有，进料斗和搅龙部件266的操作基本上与进料斗和搅龙部件224相同，以便从圆形输出开口240处向上至整个料箱中产生基本一致的粒状物料物流。如果使用了较粗的粒状物料154，由于过渡区域262的角度264更小，可以在保持输出开口240的直径242的情况下减小圆柱形烟囱状部分234的高度244。相反，如果要采用较慢的物流，可以将高度244增加，这样使高度244大于直径242。基本一致的物流所产生的物料柱256与如图22所示相类似。

本领域的技术人员可以理解，本发明的上述的描述可以以各种形式加以利用。因此，只是以特例来对本发明进行描述，而不对本发明的范围加以限制。例如，基板零件可以为其它的几何结构，只要它仍然用来形成一组用于粒状物料的流动通道。在此，叶片可以象基板零件的端部那样具有不同的形状和结构。此外，也可以改弯叶片在基板零件上的方向。另外，基板零件最好以约小于每分钟10转的角速度转动，但基板零件也可以以别的角速度转动，只要如上述的那样粒状物料在料箱内的分配是均匀的和/或一致的即可。另外，料箱也可以为不同的形状。例如，料箱可以是管状的、矩形的或八边形的。对于熟悉本领域的人员来说，其它的改动将变得很明显。

Claims (21)

1.一种保持流出料箱的具有静止角θ的粒状物料的物流基本一致的装置，所说装置包括：

一个汇聚的过渡部分，该过渡部分具有限定了一个输入开口的汇聚的侧壁，该输入开口汇聚到一个输出开口处，所说输出开口具有一横向开口尺寸(x)；

一个具有细长的侧壁的细长的烟囱状部分，该烟囱状部分在所说输出开口处与所说汇聚过渡部分相接合，所说细长烟囱部分有一个高度尺寸(y)，其中所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)之比基本上由粒状物料的静止角θ决定，以便保持粒状物料的物流基本一致；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

2.根据权利要求1的装置，其特征在于：所说汇聚过渡部分是一个圆锥过渡部分，而所说细长烟囱状部分是一个细长的圆筒形部分。

3.根据权利要求2的装置，其特征在于：所说圆锥形过渡部分以相对于水平面为64°的角汇聚，而所说过渡开口尺寸(x)约为4.75英寸，所说高度尺寸(y)约为4.75英寸。

4.根据权利要求1的装置，其特征在于：所说汇聚过渡部分和所说细长烟囱状部分由一种透明材料形成，以便于观察粒状物料通过的情况。

5.根据权利要求1的装置，其特征在于：所说料箱包括一个下部漏斗形部分和一个在所说下部漏斗形部分附近从所说料箱处延伸的防雨零件，以便基本上防止雨流到所说下部漏斗形部分上，所说汇聚过渡部分刚性地连接在所说下部漏斗形部分上。

6.根据权利要求1的装置，其特征在于：所说细长烟囱状部分是一个细长的圆筒形的烟囱，它与所说汇聚过渡部分在圆形输出开口处相连接。

7.根据权利要求1的装置，其特征在于：所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)的比约为1∶1。

8.根据权利要求1的装置，其特征在于：所说高度尺寸(y)除以所说横向尺寸(x)的反正切函数是一个角度，该角度大概等于粒状物料的静止角。

9.根据权利要求1的装置，其特征在于，所说关闭部件可以在所说关闭部件的滑动处理过程中部分地打开，而不会在料箱中产生粒状物料的偏置卸载。

10.一种保持流出料箱的具有一个静止角θ的粒状物料的物流基本一致的装置，所说装置包括：

一个汇聚的过渡部分，该汇聚的过渡部分具有一个汇聚的侧壁，限定了一个输入开口，该输入开口汇聚到一个输出开口处，所说输出开口具有一横向开口尺寸(x)；

一个具有细长的侧壁的细长的烟囱状部分，该部分在所说输出开口处与所说汇聚过渡部分相配合，所说细长烟囱部分有一个高度尺寸(y)，其中所说高度(y)除以所说横向开口尺寸(x)的反正切函数是一个角度，该角度基本上与粒状物料的静止角相等；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

11.根据权利要求10的装置，其特征在于：所说汇聚过渡部分是一个圆锥过渡部分，该部分有一个圆形输入开口和一个圆形输出开口，而所说细长烟囱状部分是一个细长的圆筒形部分。

12.根据权利要求10的装置，其特征在于：所说汇聚过渡部分和所说细长烟囱状部分由一种透明材料形成，以便于观察粒状物料通过的情况。

13.根据权利要求10的装置，其特征在于：所说料箱包括一个下部漏斗形部分和一个在所说下部漏斗形部分附近从所说料箱处延伸的防雨零件，以便基本上防止雨流到所说下部漏斗形部分上，所说汇聚过渡部分刚性地连接在所说下部漏斗形部分上。

14.根据权利要求10的装置，其特征在于：所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)的比约为1∶1。

15.一种保持流出料箱的具有一个静止角θ的粒状物料的物流基本一致的装置，所说装置包括：

一个具有汇聚的侧壁的汇聚的过渡部分，该过渡部分限定了一个输入开口，该输入开口汇聚到一个输出开口处，所说输出开口具有一横向开口尺寸(x)；

一个具有细长的侧壁的细长的烟囱状部分，该烟囱状部分在所说输出开口处与所说汇聚过渡部分相配合，所说细长烟囱部分有一个高度尺寸(y)，其中所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)之比约为1∶1，以便保持粒状物料的物流基本一致；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

16.根据权利要求15的装置，其特征在于：所说料箱包括一个下部漏斗形部分和一个在所说下部漏斗形部分附近从所说料箱处延伸的防雨零件，以便基本上防止雨流到所说下部漏斗形部分上，所说汇聚过渡部分刚性地连接在所说下部漏斗形部分上。

17.根据权利要求15的装置，其特征在于所说关闭部件可以部分地打开，而不会在料箱中产生粒状物料的偏置卸载。

18.根据权利要求15的装置，其特征在于：料箱中接受和排出粒状物料基本上是以先进/先出的规则进行的。

19.一种保持流出料箱的粒状物料的物流基本一致的方法，所说方法包括的步骤为：

确定所需的粒状物料的物流量；

选择在细长烟囱状部分之上的输出开口，该开口的横向尺寸为(x)，提供了所想要的物流量；

确定粒状物料的静止角；

选择细长烟囱状部分的高度(y)，其中所说高度尺寸(y)除以所说横向开口尺寸(x)的反正切函数是一个角度，该角度与粒状物料的静止角基本相等；

将粒状物料充满料箱；

通过细长烟囱状部分从料箱中排出粒状物料，以便得到一个基本一致的粒状物料物流。

20.根据权利要求19的方法，还包括的步骤为：

提供一个终端料箱的一个中间料箱，两者可动地相互连接；

在终端料箱上全部打开第一关闭机构；和

在中间料箱上部分打开第二关闭机构，其中中终端料箱和中间料箱中产生了一致的粒状物料物流，而没有在终端料箱和中间料箱中发生偏置卸载。

21.一种保存具有静止角θ的粒状物料的料箱，所说料箱包括：

一个可以基本上覆盖保存于料箱中的粒状物料的上盖部分；

一个侧壁部件，该侧壁部件具有一个上部和一个下部，所说侧壁部件的所说上部与所说上盖部分连接，所说侧壁部件可以封闭保存于料箱中的粒状物料；

一个与所说侧壁部件的所说下部相连的汇聚部分，所说汇聚部分可以将料箱中的粒状物料导向一个所说汇聚部分上的开口；

一个圆锥形过渡部分，其限定一个向一个输出开口汇聚的输入开口，以及一个在所说输出开口处接合在所说圆锥形过渡部分上的一个细长的圆筒形烟囱状部分，其中所说输出开口有一横向开口尺寸(x)，所说细长的圆筒形烟囱状部分有一高度尺寸(y)，其中所说横向开口尺寸(x)与所说高度(y)之比基本上由粒状物料的静止角θ决定；

一个与所说的细长的烟囱状部分机械地相连并具有打开位置和关闭位置的关闭部件；以及

布置在所说装置内的粒状物料，当所说关闭部件处于所说的打开位置时，所说粒状物料在所说细长的烟囱状部分具有一个基本上静止的物流区域和一个过渡区域，所说过渡区域有一个基本上与粒状物料的静止角θ相似的角度。

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