CN113318544B - 一种堆料自动降尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料扬尘治理领域，具体涉及一种堆料自动降尘装置。包括防尘罩、扬尘收集装置、喷洒装置以及提升机构，防尘罩连接在堆料机的落料口，扬尘收集装置通过提升机构吊装。物料落入扬尘收集装置内缓冲后落至地面形成物料堆，产生的扬尘从喇叭口和外壳的间隙上升，粉尘浓度传感器系统在扬尘出口检测粉尘浓度，控制系统根据粉尘浓度传感系统反馈的数据控制变频增压泵转速和雾化喷头开启数量，雾化喷头向上喷雾形成水雾层，将扬尘控制在水雾层内部进行吸附，在源头处进行降尘；同时提升机构拉动外壳和调速装置向上运动，使得物料出口的流通面积逐渐扩大，以此适应料堆的增长速度，使物料在靠近物料堆的顶部出料，从源头上控制扬尘的产生。

Description

一种堆料自动降尘装置

技术领域

本发明涉及物料扬尘治理领域，具体涉及一种堆料自动降尘装置。

背景技术

圆堆堆料机在堆料过程中一般是直接将物料从高处抛下，粉碎物料从高处降落会形成大量扬尘，对环境造成严重的污染，因此需要针对扬尘进行处理。

现有技术中对堆料机扬尘进行处理的手段多为采用雾炮机直接喷雾，使液滴与尘土结合然后沉降，但此种方法喷洒范围过大，浪费水资源，且对物料直喷，对一些干燥性要求高的物料并不适用。还有部分现有技术采用随动喷头对物料堆进行除尘，但只针对降尘而缺乏抑制扬尘产生的手段，除尘效果不明显。

发明内容

根据现有技术的至少一个不足之处，本发明提出了一种堆料自动降尘装置，以解决现有的降尘装置容易造成物料水分过大且降尘效果差的问题。

本发明的一种堆料自动降尘装置采用如下技术方案：包括：

防尘罩，其连接在堆料机的落料口，以承接来自堆料机的物料；

扬尘收集装置，其包括外壳、喇叭口和调速装置；外壳间隔设置于防尘罩的下方，外壳的上端敞口且底部具有物料出口；喇叭口同轴安装于外壳的内部且与外壳之间具有间隙；调速装置可上下移动地设置于外壳内且处于喇叭口的下方，初始状态下，调速装置封堵物料出口，在相对于物料出口向上运动时增大物料出口的流通面积；来自防尘罩的物料落入喇叭口经调速装置阻挡后落至物料出口，扬尘从喇叭口和外壳的间隙上升至外壳的上端；

喷洒装置，用于在外壳的上端向上对扬尘进行喷雾；

提升机构，安装于防尘罩的下端部，并与外壳和调速装置均吊装连接，提升机构配置成在物料重力势能的驱动下拉动外壳和调速装置向上运动，且使得调速装置向上运动的速度大于外壳向上运动的速度，以使得物料出口打开且使物料出口的流通面积逐渐增大。

可选地，所述调速装置包括固定盘和调速轴，固定盘呈弧形并向上拱起，固定盘的外边缘与外壳的内壁之间具有间隙；

调速轴的下包括连接轴段和配合轴段，连接轴段竖直连接于固定盘的下方；配合轴段位于连接轴段的下方且向下逐渐缩小，配合轴段在竖直平面内的投影为弓形，配合轴段的表面切线的斜率从上到下逐渐减小，初始状态下配合轴段封堵物料出口。

可选地，还包括姿态调整装置，姿态调整装置包括：

活动盘，其呈圆弧形且中部向上拱起，活动盘通过竖直设置的连接弹簧安装于固定盘的上方；

活动块，其可滑动地安装于外壳的底部；

支撑杆，其上端与活动盘球铰接，其下端与活动块相铰接；

挡料板，其与活动块相连接，以在物料的推动下带动活动块向靠近物料出口的方向移动；

复位弹簧，其连接活动块和外壳的内壁，用于促使活动块复位。

可选地，所述喷洒装置包括随动水管和雾化喷头，雾化喷头喷嘴朝上沿圆周方向安装于外壳上端部的外周壁，随动水管连接雾化喷头与水源以对雾化喷头进行供水。

可选地，还包括翻板装置，翻板装置通过传动轴可转动地安装于防尘罩的内部下端；

提升机构的输入轴与传动轴相连接，提升机构的下端连接有吊钩，吊钩通过吊带连接外壳和调速装置。

可选地，喇叭口通过沿周向均布的若干桁架安装于外壳的内壁。

可选地，外壳的上端设置有与提升机构连接的吊耳，固定盘上连接有竖直延伸的限位杆，限位杆的上端与提升机构连接。

可选地，限位杆的上端呈弧形且下端敞口，限位杆可上下滑动地插设于桁架；

活动盘上设置有用于限位杆穿过的避让缺口。

可选地，外壳的底部设置有滑轨，活动块安装于滑轨，滑轨靠近挡料板的一端设置有限位块。

可选地，外壳的上端开口处设置有粉尘浓度传感器系统，粉尘浓度传感器系统与外部控制系统连接，水源出口处设置有变频增压泵，变频增压泵与随动水管连接，外部控制系统用于控制变频增压泵转速和雾化喷头的开启数量。

本发明的有益效果是：本发明的一种堆料自动降尘装置，通过安装于堆料机落料口的提升机构吊装扬尘收集装置，将物料首先引入扬尘收集装置内缓冲，后通过扬尘收集装置落至地面形成物料堆，以此使得扬尘主要在物料在落入扬尘收集装置内时产生，通过结构设置使得产生的扬尘从喇叭口和外壳的间隙上升至外壳的上端，在外壳的上端针对性地设置喷洒装置向上喷雾，在扬尘出口处形成水雾层，将扬尘控制在外壳的外周壁的水雾层内部进行吸附，在源头处进行降尘且避免大面积喷水。同时，通过外壳和调速装置的上升速度与调速装置的共同作用来控制物料出口的流通面积的大小，以能够适应料堆的增长速度，使得物料保持在靠近物料堆的顶部出料，从源头上控制扬尘的产生。

进一步地，本发明设置了姿态调整装置，当物料落在活动盘非中心位置时，在物料冲击力和中间连接弹簧的作用下，活动盘会偏向某一侧，该侧的物料经外壳底部锥台斜面下落冲击挡料板，挡料板通过拉杆带动活动块向靠近物料出口的方向移动，进而使支撑杆下端向外壳中心移动，从而将活动盘相应位置处抬高，减少该位置下侧的落料，以此来保证调速轴周围物料均匀分布，进而减小因物料落料偏置造成的调速轴倾斜，避免影响出料速度的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。

图1为本发明的一种堆料自动降尘装置的结构示意图；

图2为本发明中扬尘收集装置示意图；

图3为本发明中扬尘收集装置剖视图；

图4为图3中A处局部放大图；

图5为本发明中正视图方向右侧的姿态调整装置调整姿态的状态示意图。

图中：1、堆料机；2、防尘罩；21、提升机构；22、翻板装置；23、链条；24、吊钩；25、吊带；3、随动水管；31、雾化喷头；4、扬尘收集装置；41、外壳；42、喇叭口；43、调速装置；411、吊耳；412、桁架；413、限位杆；431、活动盘；432、连接弹簧；433、调速轴；434、固定盘；441、复位弹簧；442、活动块；443、支撑杆；444、拉杆；445、挡料板；446、滑轨；447、限位块。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

如图1至图5所示，堆料机1放置于地面(图中未全部展示)，本发明的一种堆料自动降尘装置包括防尘罩2、扬尘收集装置4、喷洒装置以及提升机构21。防尘罩2连接在堆料机1的落料口，用于承接来自堆料机1的物料。

扬尘收集装置4包括外壳41、喇叭口42和调速装置43。外壳41间隔设置于防尘罩2的下方，外壳41的上端敞口且底部具有物料出口；喇叭口42同轴安装于外壳41的内部且与外壳41之间具有间隙；调速装置43可上下移动地设置于外壳41内且处于喇叭口42的下方，初始状态下调速装置43封堵物料出口，调速装置43在相对于物料出口向上运动时增大物料出口的流通面积；来自防尘罩2的物料落入喇叭口42经调速装置43阻挡后落至物料出口，扬尘从喇叭口42和外壳41的间隙上升至外壳41的上端。喷洒装置在外壳41的上端向上对扬尘进行喷雾吸尘。提升机构21安装于防尘罩2的下端部，并与外壳41和调速装置43均吊装连接，提升机构21配置成在物料的重力势能的驱动下拉动外壳41和调速装置43向上运动，且使得调速装置43向上运动的速度大于外壳41向上运动的速度，以使得物料出口打开且使物料出口的流通面积逐渐扩大。

需要说明的是，堆料机1在堆料的过程中，扬尘大多产生于物料堆顶部较小范围内，且物料落点距离物料堆顶部的距离越大产生的扬尘越大。正常堆料过程中物料堆高度的生长速度是减速的过程，在没有调速装置43的情况下，投料速度是均匀的，物料堆与外壳41将会产生一个逐渐扩大的高度差，高度差越大扬尘越多。在调速装置43的作用下，在物料堆较低时，物料出口的流通面积较小，物料先在外壳41内部积累，并以较小的速度排出，随着调速装置43与外壳41逐渐产生高度差，物料出口的流通面积逐渐扩大，出料速度增加，外壳41内暂存物料量将会减少，从整体上观察，扬尘收集装置4匀速上升，外壳41物料出口的投料速度是逐渐提高的，弥补了物料堆高度生长速度变慢导致的扬尘收集装置4距离物料堆顶点的距离增大的缺点，从而控制了扬尘收集装置4与料堆顶部的高度差，也就是使得物料保持在靠近物料堆的顶部出料，从源头上控制了扬尘的产生。

在本实施例中，调速装置43包括固定盘434和调速轴433，固定盘434呈弧形并向上拱起，固定盘434的外边缘与外壳41的内壁之间具有间隙，便于引导物料向外壳41的物料出口处运动。

调速轴433包括光滑连接的连接轴段和配合轴段，连接轴段竖直连接于固定盘434的下方，图中连接轴段为圆柱形，当然也可以为其他形状；配合轴段位于连接轴段的下方且向下逐渐缩小，配合轴段在竖直平面内的投影为弓形，配合轴段的表面切线的斜率逐渐从上到下逐渐减小，初始状态下配合轴段与物料出口配合并封堵物料出口。经过合理设置配合轴段的曲率，可以控制物料出口的出料速率，尽可能消除扬尘收集装置4的提升速度和物料堆的生长速度差产生的高度差，严格控制扬尘的产生。同时对于不同的物料，可以通过更换不同的配合轴段，即改变配合轴段的表面切线的斜率，来改变物料出口的出料速度，以使得外壳41的上升速度、调速装置43的上升速度、物料出口的出料速度以及料堆最高点的增长速度相互匹配，进而使得物料保持在靠近物料堆的顶部出料，减小扬尘的产生，以此使得本发明能够适应多种物料使用。

在本实施例中，本发明的堆料自动降尘装置还包括姿态调整装置，姿态调整装置包括活动盘431、挡料板445、支撑杆443、活动块442及复位弹簧441。活动盘431呈圆弧形且中部向上拱起，活动盘431位于固定盘434的上方并通过竖直设置的连接弹簧432安装于固定盘434；外壳41的底部呈锥台形，活动块442沿锥台斜面可滑动地安装于外壳41；支撑杆443的上端与活动盘431球铰接，支撑杆443的下端与活动块442相铰接；挡料板445通过拉杆444与活动块442相连接，以在物料的推动下带动活动块442向靠近物料出口的方向移动，进而使得支撑杆443的下端向内运动将活动盘431的相应位置处抬高。复位弹簧441的一端连接活动块442，另一端连接外壳41的内壁，用于促使活动块442复位。需要说明的是，外壳41底部锥台的斜面上设置有滑轨446，活动块442安装于滑轨446，以便于滑动，滑轨446靠近挡料板445的一端设置有限位块447，限位块447防止活动块442移动量过大使支撑杆443失去支撑作用。支撑杆443的长度设置保证在物料出口完全打开时依然能够发挥姿态调整功能。

物料在下落时，无法确保一定能够准确的落在活动盘431中心，长时间持续会造成外壳41重心的变化，使得调速轴433无法保证竖直状态，也就是物料偏向一侧堆积会对调速装置43的姿态造成影响，进而影响出料速度的控制。通过设置姿态调整装置，当物料落在活动盘431非中心位置时，在物料冲击力和中间连接弹簧432的作用下，活动盘431会偏向某一侧，该侧的物料经外壳41底部锥台斜面下落冲击挡料板445，挡料板445通过拉杆444带动活动块442向靠近物料出口的方向移动，进而使支撑杆443下端向外壳41中心移动，从而将活动盘431的相应位置处抬高，减少该位置下侧的落料，以此来保证调速轴433周围物料均匀分布，减小物料落料偏置造成调速轴433倾斜，影响出料速度的控制。

在本实施例中，喷洒装置包括随动水管3和雾化喷头31，雾化喷头31喷嘴朝上沿圆周方向安装于外壳41上端部的外周壁，随动水管3向上沿堆料机1排布，随动水管3连接雾化喷头31与水源以对雾化喷头31进行供水。需要说明的是，外壳41的上端开口处设置有粉尘浓度传感器系统，粉尘浓度传感器系统与外部控制系统连接，水源出口处设置有变频增压泵，变频增压泵与随动水管3连接，在控制系统接收到粉尘浓度传感器系统的数据后，根据粉尘的浓度控制变频增压泵的转速和雾化喷头31的开启数量，在保证降低粉尘浓度的同时，降低物料的水分。进一步，因为雾化喷头31喷嘴朝上安装，水雾向上喷射，物料流向下，二者有相对速度，水雾会被吸附到物料流处，与物料流周围扩散的扬尘结合能解决部分物料流在掉落过程中产生的扬尘，且水雾不对物料堆和物料流直喷，进一步控制了物料含水量。

在本实施例中，本发明的一种堆料自动降尘装置还包括翻板装置22，翻板装置22通过传动轴可转动地安装于防尘罩2的内部下端，提升机构21的输入轴与传动轴相连接，物料下落时驱动翻板装置22转动，进而对提升机构21进行动力输入。提升机构21的下端连接有吊钩24，吊钩24通过吊带25连接外壳41和调速装置43。需要说明的是，提升机构21的内部设置有变速结构，以对外壳41和调速装置43的上升速度进行配置，使得调速装置43的上升速度大于外壳41的上升速度。提升机构21的传动装置可以为带传动或者链传动或者其他，本实施例采用链条23进行传动。

在本实施例中，喇叭口42通过周向分布的若干桁架412安装于外壳41的内壁，优选的桁架412沿周向均布有四个。外壳41的上端设置有吊耳411，固定盘434上连接有竖直延伸的限位杆413，优选的吊耳411和限位杆413均设置有四个，同样的，吊钩24设置有四个，吊带25设置有四根。其中两根吊带25的上端分别连接一个吊钩24，下端连接吊耳411，以将外壳41与提升机构21相连接；另外两根吊带25的上端分别连接一个吊钩24，下端连接限位杆413的上端，以将调速装置43与提升机构21相连接。

限位杆413上端呈弧形且下端敞口，限位杆413可上下滑动地插设于桁架412，活动盘431上设置有用于限位杆413穿过的避让缺口，便于限位杆413的安装。

使用时，物料从堆料机1中抛下，带动翻板装置22转动，翻板装置22驱动提升机构21运动，外壳41和调速装置43在提升机构21的作用下均匀速上升，但有速度差，外壳41上升速度慢于调速装置43。

物料经喇叭口42掉入外壳41内部，此时物料做自由落体，裹挟气流倾泻在活动盘431上，并向四周滑落，在物料撞击和滑落时会产生大量扬尘，扬尘向上弥散，部分会沉降落入外壳41，大量扬尘只能从喇叭口42与外壳41形成的夹层向外弥散。雾化喷头31向上喷出水雾在扬尘出口处形成水雾层，将扬尘控制在水雾层内部进行吸附，最终落于地面，在源头处进行降尘且避免大面积喷水。

外壳41内部的物料经活动盘431滑落至物料出口处，积累在调速轴433四周。在装置刚启动时，调速轴433的配合轴段与外壳41底部的物料出口配合，关闭物料出口。此时外壳41以较低的速度匀速上升，调速装置43以快于外壳41的速度上升，物料出口打开物料从外壳41在贴近地面的位置掉落形成物料堆，由于物料出口的流通面积较小，物料将暂存于外壳41内部。随着物料的持续排出，物料堆不断长高，外壳41和调速装置43持续上升，物料出口的流通面积不断增大。此后通过外壳41和调速装置43的上升速度与调速装置的共同作用，控制物料出口的流通面积的大小，以适应物料堆的增长速度，使得物料保持在靠近物料堆的顶部出料，严格控制扬尘的产生。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种堆料自动降尘装置，其特征在于：包括：

防尘罩，其连接在堆料机的落料口，以承接来自堆料机的物料；

扬尘收集装置，其包括外壳、喇叭口和调速装置；外壳间隔设置于防尘罩的下方，外壳的上端敞口且底部具有物料出口；喇叭口同轴安装于外壳的内部且与外壳之间具有间隙；调速装置可上下移动地设置于外壳内且处于喇叭口的下方，初始状态下，调速装置封堵物料出口，在相对于物料出口向上运动时增大物料出口的流通面积；来自防尘罩的物料落入喇叭口经调速装置阻挡后落至物料出口，扬尘从喇叭口和外壳的间隙上升至外壳的上端；

喷洒装置，用于在外壳的上端向上对扬尘进行喷雾；

提升机构，安装于防尘罩的下端部，并与外壳和调速装置均吊装连接，提升机构配置成在物料重力势能的驱动下拉动外壳和调速装置向上运动，且使得调速装置向上运动的速度大于外壳向上运动的速度，以使得物料出口打开且使物料出口的流通面积逐渐增大，所述调速装置包括固定盘和调速轴，固定盘呈弧形并向上拱起，固定盘的外边缘与外壳的内壁之间具有间隙；

调速轴包括连接轴段和配合轴段，连接轴段竖直连接于固定盘的下方；配合轴段位于连接轴段的下方且向下逐渐缩小，配合轴段在竖直平面内的投影为弓形，配合轴段的表面切线的斜率从上到下逐渐减小，初始状态下配合轴段封堵物料出口，还包括姿态调整装置，姿态调整装置包括：

活动盘，其呈圆弧形且中部向上拱起，活动盘通过竖直设置的连接弹簧安装于固定盘的上方；

活动块，其可滑动地安装于外壳的底部；

支撑杆，其上端与活动盘球铰接，其下端与活动块相铰接；

挡料板，其与活动块相连接，以在物料的推动下带动活动块向靠近物料出口的方向移动；

复位弹簧，其连接活动块和外壳的内壁，用于促使活动块复位，当物料落在活动盘非中心位置时，在物料冲击力和中间连接弹簧的作用下，活动盘会偏向某一侧，该侧的物料经外壳底部锥台斜面下落冲击挡料板，挡料板通过拉杆带动活动块向靠近物料出口的方向移动，进而使支撑杆下端向外壳中心移动，从而将活动盘相应位置处抬高，减少该位置下侧的落料，以此来保证调速轴周围物料均匀分布，进而减小因物料落料偏置造成的调速轴倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：所述喷洒装置包括随动水管和雾化喷头，雾化喷头喷嘴朝上沿圆周方向安装于外壳上端部的外周壁，随动水管连接雾化喷头与水源以对雾化喷头进行供水。

3.根据权利要求1所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：还包括翻板装置，翻板装置通过传动轴可转动地安装于防尘罩的内部下端；

提升机构的输入轴与传动轴相连接，提升机构的下端连接有吊钩，吊钩通过吊带连接外壳和调速装置。

4.根据权利要求2所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：喇叭口通过沿周向均布的若干桁架安装于外壳的内壁。

5.根据权利要求4所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：外壳的上端设置有与提升机构连接的吊耳，固定盘上连接有竖直延伸的限位杆，限位杆的上端与提升机构连接。

6.根据权利要求5所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：限位杆的上端呈弧形且下端敞口，限位杆可上下滑动地插设于桁架；

活动盘上设置有用于限位杆穿过的避让缺口。

7.根据权利要求1所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：外壳的底部设置有滑轨，活动块安装于滑轨，滑轨靠近挡料板的一端设置有限位块。

8.根据权利要求1所述的一种堆料自动降尘装置，其特征在于：外壳的上端开口处设置有粉尘浓度传感器系统，粉尘浓度传感器系统与外部控制系统连接，水源出口处设置有变频增压泵，变频增压泵与随动水管连接，外部控制系统用于控制变频增压泵转速和雾化喷头的开启数量。

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