CN117445470A - 推料机构精准送料的方法 - Google Patents

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刘振华
李朝锋
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Abstract

本发明公开了一种推料机构精准送料的方法，包括：(1)接收第二位移传感器反馈的压缩机压头下降过程中的最大行程的信号，获得经过压缩机压头压缩后垃圾块的高度和剩余垃圾块体积；(2)根据剩余可容垃圾块体积，得出下一次推料机构所需推入压缩腔的垃圾体积，再结合推料箱出口的面积，得出推头收回的行程；(3)接收第一位移传感器反馈的第一推头应当收回的行程信号，控制第一推头工作，即可控制下一次推入压缩腔的垃圾体积。本发明方法，能准确控制垃圾的送料量，使送入压缩腔内的垃圾可控，经压缩后垃圾块体积可控，垃圾块可顺利取出压缩腔，实现精准送料。

Description

推料机构精准送料的方法
技术领域
本发明涉及送料技术领域，特别涉及一种推料机构精准送料的方法，主要是用于垃圾精准控制送料。
背景技术
垃圾转运站是为了减少垃圾运输过程中的运输效率和卫生状况而在垃圾收集地至垃圾处理厂之间设置的垃圾中转站。垃圾转运站设置有垃圾压缩机，垃圾车把松散的垃圾输送到推料机构后，通过推料机构把垃圾推到垃圾压缩机的压缩箱内，再由垃圾压缩机的推头对垃圾进行压缩，压缩完成后的垃圾再通过垃圾车输送到处理厂进行相关处理。
现有推料机构每次推入压缩箱的垃圾体积基本不变，垃圾收集车输送至垃圾中转站的垃圾会存在经过压缩后的垃圾，该种垃圾密度较大，在经过推料机构输送至压缩箱，压缩机压头进行压缩后，该种垃圾相较于普通松散垃圾，形成的垃圾块体积更大，在垃圾块体积的长和宽受到限制的情况下，垃圾收集车输送到的转运站的压缩垃圾形成的垃圾块高度会更高，会存在超过垃圾箱体的内腔高度而无法将垃圾块推入箱体内的情况，这时需人工用扒铲等工具将垃圾扒出到额定高度之下在推入垃圾箱体内。增加工人工作量，工作效率低下。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种推料机构精准送料的方法，从而克服因无法控制推料机构单次推入压缩箱的垃圾体积而导致压缩后的垃圾块高度过高的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种推料机构精准送料的方法，所述推料机构包括推料箱和第一推头，所述推料箱用于容纳未经压缩的垃圾，设有第一出料口，所述第一推头对应所述出料口的另一侧设置，所述第一推头后方设有第一位移传感器，所述推料箱的出料口处设有垃圾压缩腔，所述垃圾压缩腔用于压缩垃圾，所述垃圾压缩腔上方设有压缩机压头，侧方设有第二出料口，所述压缩机压头上方设有第二位移传感器；所述第一位移传感器和所述第二位移传感器与电气控制系统数据连接；所述电气控制系统控制所述推料机构精准送料的方法包括：
(1)接收第二位移传感器反馈的压缩机压头下降过程中的最大行程的信号，获得经过压缩机压头压缩后垃圾块的高度和剩余垃圾块体积；
(2)根据剩余可容垃圾块体积，得出下一次推料机构所需推入压缩腔的垃圾体积，再结合推料箱出口的面积，得出推头收回的行程；
(3)接收第一位移传感器反馈的第一推头应当收回的行程信号，控制第一推头工作，即可控制下一次推入压缩腔的垃圾体积。
优选地，上述技术方案中，获取剩余垃圾块体积包括：
垃圾压缩腔长度和宽度分别为L1和W1，垃圾压缩腔第二出料口的高度为H0，宽度为W1，经压缩后的垃圾块能从垃圾压缩腔的第二出料口高度H0推出，设定额定的垃圾块高度为H1，且H0＞H1；
推料箱的垃圾密度为ρ1，经压缩机压头压缩后的垃圾块密度为ρ2，ρ2＞ρ1；
垃圾压缩腔空载时，第一推头将垃圾推入垃圾压缩腔，压缩机压头下降进行压缩，第二位移传感器记录压头下降的最大行程为H3，第二传感器到垃圾压缩腔底部的距离为H4，压缩机压头的高度为H6，经压缩机压头压缩后垃圾块的高度为H5，H5＝H4-H3-H6；未填满的垃圾块高度H7＝H1-H5，未填满的垃圾重量为G1，G1＝H7×LI×W1×ρ2。
优选地，上述技术方案中，获得推头收回的行程包括：
推料箱第一出料口高度和宽度分别为H2和W2，推头推入的垃圾经压缩机压缩后高度小于等于H1，推头收回的距离为L2；
L2＝G1÷ρ1÷W2÷H2；
其中，ρ1取预估密度范围的最大值。
优选地，上述技术方案中，控制下一次推入压缩腔的垃圾包括：
未填满的垃圾块重量G1＝L2×W2×H2×ρ1；
通过未填满的垃圾块的重量G1与推料箱的垃圾密度ρ1的商值，即可得到下一次推入压缩腔的垃圾容积V2，V2＝L2×W2×H2；换算出下一次推入压缩腔的垃圾容积控制，推料箱第一出料口的高度H2和W2为固定值，控制推头面板到第一出料口的长度L2来控制推入压缩腔的垃圾容积。
优选地，上述技术方案中，ρ1的密度为0.35t/m3-0.5t/m3，ρ2的密度为0.9t/m3。
优选地，上述技术方案中，所述垃圾压缩腔置于所述推料箱第一出料口的下方。
优选地，上述技术方案中，所述垃圾压缩腔第二出料口的对侧设有第二推头，所述第二推头与驱动机构连接，以驱动所述推头做水平往复移动。
优选地，上述技术方案中，所述驱动机构为液压杆或气缸。
优选地，上述技术方案中，所述垃圾压缩腔第二出料口处设有能开合的闸门。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明推料机构精准送料的发方法，主要用于垃圾的精准送料。垃圾置于前端推料机构，进推头将垃圾推送至垃圾压缩腔内，压缩机压头压缩垃圾，进压缩后的垃圾被推头推出垃圾压缩腔。通过本发明的方法，推头将垃圾推入垃圾压缩腔，压缩机压头向下运动，进行垃圾压缩，第二位移传感器记录压头下降过程中的最大行程，传送数据至电气控制系统，进行相应的逻辑运算，得到下一次推料箱内推头收回的行程。第一位移传感器反馈推料箱中推头的位置信号并反馈至电气控制系统，电气控制系统控制推料箱中推头收回的行程，即可控制下一次推入垃圾压缩腔内的垃圾。使用本发明方法，能准确控制垃圾的送料量，使送入压缩腔内的垃圾可控，经压缩后垃圾块体积可控，垃圾块可顺利取出压缩腔，实现精准送料。
附图说明
图1是根据本发明的方法中推料机构的结构示意图；
图2是本发明推料机构侧面的结构示意图。
主要附图标记说明：
1-推料箱，11-第一出料口，2-第一推头，21-液压缸，3-机架，4-第一位移传感器，5-垃圾压缩腔，51-第二出料口，6-压缩机压头，7-第二位移传感器，8-第二推头，81-液压缸。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1至图2所示，根据本发明具体实施方式的一种推料机构精准送料的方法，用于推料机构上，精准输送垃圾。推料机构包括推料箱1和第一推头2，推料箱1用于容纳未经压缩的垃圾。推料箱1设于机架3上，推料箱1上端设有进料口，垃圾从进料口进入推料箱1内，推料箱1的右侧设有第一出料口11，第一出料口11的高度和宽度分别为H2和W2。第一出料口11对侧的推料箱1上设有第一推头2，即第一推头2设于推料箱1的左侧。第一推头2与液压缸21(也可以用气缸作为驱动机构)连接，液压缸21驱动第一推头2在推料箱21的箱底内做水平往复直线运动，推动推料箱1内的垃圾从第一出料口11排出。第一推头2的后方设有第一位移传感器4，第一位移出传感器用于检测第一推头在水平方向上移动的距离行程。推料箱1的右侧设有垃圾压缩腔5，垃圾压缩腔5位于推料箱1第一出料口11的下方。垃圾压缩腔5的上方设有压缩机压头6，压缩机压头6能在垃圾压缩腔5内上下运动，用于压缩垃圾。压缩机压头6的上方设有第二位移传感器7，第二位移传感器7用于检测压缩机压头6下降的行程。垃圾压缩腔5的右侧设有第二出料口51，第二出料口51的高度为H0，宽度为W1。垃圾压缩腔第二出料口处设有能开合的闸门(图未示)。第二出料口51的对侧设有第二推头8，也就是垃圾压缩腔5的左侧设有第二推头8，第二推头8与液压缸81(也可以是气缸)连接，以驱动第二推头8在垃圾压缩腔5内做水平直线往复运动，将压缩后的垃圾推出腔体外。第一位移传感器4和第二位移传感器7与电气控制系统数据连接，通过电气控制系统控制垃圾的精准输送。
推料机构的工作过程如下：垃圾通过推料箱21的进料口倒入，第一推头2推动未经压缩的垃圾至推料箱的第一出料口11处，落入下方的垃圾压缩腔5，压缩机压头6向下运动压缩垃圾。往复循环多次，待垃圾压缩成的方块，垃圾方块的高度小于第二出料口的高度H0，第二推头8推动垃圾块至第二出料口51，将垃圾推出垃圾压缩腔。
本发明推料机构精准送料的方法包括：
(1)接收第二位移传感器反馈的压缩机压头下降过程中的最大行程的信号，获得经过压缩机压头压缩后垃圾块的高度和剩余垃圾块体积；
垃圾压缩腔长度和宽度分别为L1和W1，压缩腔出口的高度为H0，宽度为W1，经压缩后的垃圾块能从压缩腔的出口高度H0推出，设定额定的垃圾块高度为H1，且H0＞H1；
推料箱的垃圾密度为ρ1，经压缩机压头压缩后的垃圾块密度为ρ2，ρ2＞ρ1。
前端垃圾收集车运输到转运站的垃圾有普通的松散垃圾和经过压缩的垃圾，因此储存在推料箱的垃圾密度范围在0.35t/m3～0.5t/m3，而经压缩机压缩后的垃圾块密度可达0.9t/m3。故取ρ1的密度为0.35t/m3-0.5t/m3，ρ2的密度为0.9t/m3。
垃圾压缩腔空载时，第一推头将垃圾推入垃圾压缩腔，压缩机压头下降进行压缩，第二位移传感器记录压头下降的最大行程为H3，第二传感器到压缩腔底部的距离为H4，压缩机压头的高度为H6，经压缩机压头压缩后垃圾块的高度为H5，H5＝H4-H3-H6；未填满的垃圾块高度H7＝H1-H5，未填满的垃圾重量为G1，G1＝H7×LI×W1×ρ2，其中，ρ2取值0.9t/m3。
(2)根据剩余可容垃圾块体积，得出下一次推料机构所需推入压缩腔的垃圾体积，再结合推料箱第一出料口的面积，得出推头收回的行程；
推料箱第一出料口高度和宽度分别为H2和W2，推头推入的垃圾经压缩机压缩后高度小于等于H1，推头收回的距离为L2；
L2＝G1÷ρ1÷W2÷H2；
其中，ρ1取预估密度范围的最大值，即ρ2取值0.5t/m3。
0.5t/m3为预估此时推料仓的密度，若将该值设为小于0.5的值，则推下来的垃圾经压缩后垃圾块高度可能会超过额定高度，推料箱第一出料口的高度H2和宽度W2为固定值。
(3)接收第一位移传感器反馈的第一推头应当收回的行程信号，控制第一推头工作，即可控制下一次推入压缩腔的垃圾体积。
未填满的垃圾块重量G1＝L2×W2×H2×ρ1；
通过未填满的垃圾块的重量G1与推料箱的垃圾密度ρ1的商值，即可得到下一次推入压缩腔的垃圾容积V2，V2＝L2×W2×H2；换算出下一次推入压缩腔的垃圾容积控制，推料箱第一出料口的高度H2和W2为固定值，控制推头面板到第一出料口的长度L2来控制推入压缩腔的垃圾容积。
本发明的方法，推头将垃圾推入垃圾压缩腔，压缩机压头向下运动，进行垃圾压缩，第二位移传感器记录压头下降过程中的最大行程，传送数据至电气控制系统，进行相应的逻辑运算，得到下一次推料箱内推头收回的行程。第一位移传感器反馈推料箱中推头的位置信号并反馈至电气控制系统，电气控制系统控制推料箱中推头收回的行程，即可控制下一次推入垃圾压缩腔内的垃圾。使用本发明方法，能准确控制垃圾的送料量，使送入压缩腔内的垃圾可控，经压缩后垃圾块体积可控，垃圾块可顺利取出压缩腔，实现精准送料。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (9)

1.一种推料机构精准送料的方法，其特征在于，所述推料机构包括推料箱和第一推头，所述推料箱用于容纳未经压缩的垃圾，设有第一出料口，所述第一推头对应所述出料口的另一侧设置，所述第一推头后方设有第一位移传感器，所述推料箱的出料口处设有垃圾压缩腔，所述垃圾压缩腔用于压缩垃圾，所述垃圾压缩腔上方设有压缩机压头，侧方设有第二出料口，所述压缩机压头上方设有第二位移传感器；所述第一位移传感器和所述第二位移传感器与电气控制系统数据连接；所述电气控制系统控制所述推料机构精准送料的方法包括：
(1)接收第二位移传感器反馈的压缩机压头下降过程中的最大行程的信号，获得经过压缩机压头压缩后垃圾块的高度和剩余垃圾块体积；
(2)根据剩余可容垃圾块体积，得出下一次推料机构所需推入压缩腔的垃圾体积，再结合推料箱出口的面积，得出推头收回的行程；
(3)接收第一位移传感器反馈的第一推头应当收回的行程信号，控制第一推头工作，即可控制下一次推入压缩腔的垃圾体积。
2.根据权利要求1所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，获取剩余垃圾块体积包括：
垃圾压缩腔长度和宽度分别为L1和W1，压缩腔第二出料口的高度为H0，宽度为W1，经压缩后的垃圾块能从压缩腔的第二出料口高度H0推出，设定额定的垃圾块高度为H1，且H0＞H1；
推料箱的垃圾密度为ρ1，经压缩机压头压缩后的垃圾块密度为ρ2，ρ2＞ρ1；
垃圾压缩腔空载时，第一推头将垃圾推入垃圾压缩腔，压缩机压头下降进行压缩，第二位移传感器记录压头下降的最大行程为H3，第二传感器到垃圾压缩腔底部的距离为H4，压缩机压头的高度为H6，经压缩机压头压缩后垃圾块的高度为H5，H5＝H4-H3-H6；未填满的垃圾块高度H7＝H1-H5，未填满的垃圾重量为G1，G1＝H7×LI×W1×ρ2。
3.根据权利要求2所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，获得推头收回的行程包括：
推料箱第一出料口高度和宽度分别为H2和W2，推头推入的垃圾经压缩机压缩后高度小于等于H1，推头收回的距离为L2；
L2＝G1÷ρ1÷W2÷H2；
其中，ρ1取预估密度范围的最大值。
4.根据权利要求3所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，控制下一次推入压缩腔的垃圾包括：
未填满的垃圾块重量G1＝L2×W2×H2×ρ1；
通过未填满的垃圾块的重量G1与推料箱的垃圾密度ρ1的商值，即可得到下一次推入压缩腔的垃圾容积V2，V2＝L2×W2×H2；
换算出下一次推入压缩腔的垃圾容积控制，推料箱第一出料口的高度H2和W2为固定值，控制推头面板到第一出料口的长度L2来控制推入压缩腔的垃圾容积。
5.根据权利要求3所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，ρ1的密度为0.35t/m3-0.5t/m3，ρ2的密度为0.9t/m3。
6.根据权利要求1所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，所述垃圾压缩腔置于所述推料箱第一出料口的下方。
7.根据权利要求1所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，所述垃圾压缩腔第二出料口的对侧设有第二推头，所述第二推头与驱动机构连接，以驱动所述推头做水平往复移动。
8.根据权利要求7所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，所述驱动机构为液压杆或气缸。
9.根据权利要求1所述的推料机构精准送料的方法，其特征在于，所述垃圾压缩腔第二出料口处设有能开合的闸门。
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