螺旋溜槽自动控制系统 |
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| 申请号 | CN202111465796.4 | 申请日 | 2021-12-03 | 公开(公告)号 | CN114042527A | 公开(公告)日 | 2022-02-15 |
| 申请人 | 中煤天津设计工程有限责任公司; | 发明人 | 李春生; 刘静川; 张磊; 潘蔚初; 卫中宽; 张举; 吴鹏飞; 王旭钊; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了螺旋溜槽自动控制系统，包括出料口，所述出料口的下方设置有调速控制机构，调速控制机构可包括出料口下方设置有溜槽主体，出料口与溜槽主体之间设置有调速机，出料口的上方设置有第一测速 传感器 。通过本发明可以大大提高系统对物料性质的适应能 力 ；同时，通过对螺旋溜槽局部速度和 角 度的调整，可以改善物料的运行状态，减轻螺旋溜槽磨损、噪声及粉尘污染。通过增加该自动控制系统，将使螺旋溜槽成为一台真正意义上的、具有较高技术含量的自动化设备。 | ||||||
| 权利要求 | 1.螺旋溜槽自动控制系统，其特征在于：包括出料口(1)，所述出料口(1)的下方设置有调速控制机构，调速控制机构可包括出料口(1)下方设置有溜槽主体(4)，出料口(1)与溜槽主体(4)之间设置有调速机(3)，出料口(1)的上方设置有第一测速传感器(2)。 |
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| 说明书全文 | 螺旋溜槽自动控制系统技术领域[0001] 本发明涉及自动控制技术领域，特别是涉及螺旋溜槽自动控制系统。 背景技术[0002] 目前，螺旋溜槽已经在煤炭行业广泛使用，带来了较大的经济效益；但是螺旋溜槽都是固定式的，多点牢固的固定在基础上，一旦安装完毕整个装置基本上不可以调整。而影响物料运行速度的摩擦力却伴随物料性质的变化在不停的改变，摩擦系数与煤种、水分、粒度组成、块煤附着粉煤的情况、块煤形状、溜槽材质、螺旋溜槽直径等许多参数有关，是一个不易控制的变量。如果物料的性质发生较大变化或短时间的突变，整个装置将无法使用，直接影响生产，必须马上处置，甚至需要彻底拆除，造成较大的资金和人力浪费，为此我们提出螺旋溜槽自动控制系统。 发明内容[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明提供螺旋溜槽自动控制系统，通过对螺旋溜槽内物料能量守恒公式的分析，通过自动闭锁控制入料速度去平衡诱变因素较复杂的摩擦力做功的数量，实现对螺旋溜槽正常使用范围的扩大，较好的解决了螺旋溜槽工作状态不可调整的现状。 [0004] 为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：螺旋溜槽自动控制系统，包括出料口，所述出料口的下方设置有调速控制机构，调速控制机构可包括出料口下方设置有溜槽主体，出料口与溜槽主体之间设置有调速机，出料口的上方设置有第一测速传感器。 [0005] 作为本发明的一种优选技术方案，调速控制机构可包括整段式溜槽，整段式溜槽的上方设置有摩擦轮，摩擦轮的一侧设置有第二测速传感器。 [0006] 作为本发明的一种优选技术方案，调速控制机构可包括第一上溜槽和第一下溜槽，第一上溜槽通过第一软连接体与第一下溜槽连接，第一上溜槽的下方和第一下溜槽的下方均设置有液压装置，且第一上溜槽的顶部设置有第三测速传感器。 [0007] 作为本发明的一种优选技术方案，调速控制机构可包括第二上溜槽和第二下溜槽，第二上溜槽通过第二软连接体与第二下溜槽连接，第二软连接体的下方设置有振动电机，且第二上溜槽的顶部设置有第四测速传感器。 [0008] 作为本发明的一种优选技术方案，所述调速机可具体为无极变频调速的带式给煤机或者滚筒。 [0009] 作为本发明的一种优选技术方案，所述液压装置可具体为液压推杆。 [0011] 与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是： [0012] 1、通过本发明可以大大提高系统对物料性质的适应能力；同时，通过对螺旋溜槽局部速度和角度的调整，可以改善物料的运行状态，减轻螺旋溜槽磨损、噪声及粉尘污染。通过增加该自动控制系统，将使螺旋溜槽成为一台真正意义上的、具有较高技术含量的自动化设备； [0013] 2、通过在溜槽主体的前面，增加“无极变频调速的带式给煤机”或滚筒，采用包胶、花纹胶带、钢丝刷等方法，增大摩擦系数，提高给煤机对物料速度的作用力，溜槽主体内设置的第一测速传感器随时将信号反馈给自动控制主机，该给煤机随时接收主机的反馈信号，对给煤机的速度进行随时调整，从而对物料的进料速度进行自动控制； [0014] 3、通过在整段式溜槽内部增加摩擦轮，利用第二测速传感器检测整段式溜槽内物料的速度，然后改变摩擦轮的速度，用来调整该区域物料的运行速度，减轻整段式溜槽的局部磨损，提高整段式溜槽的整体寿命。附图说明 [0015] 图1为本发明的调速机调速系统结构示意图； [0016] 图2为本发明的摩擦轮调速系统结构示意图； [0017] 图3为本发明的螺旋溜槽软连接系统结构示意图之一； [0018] 图4为本发明的螺旋溜槽软连接系统结构示意图之二； [0019] 其中：1、出料口；2、第一测速传感器；3、调速机；4、溜槽主体；5、摩擦轮；6、整段式溜槽；7、液压装置；8、第一上溜槽；9、第一下溜槽；10、第一软连接体；11、振动电机；12、第二上溜槽；13、第二下溜槽；14、第二软连接体；15、第二测速传感器；16、第三测速传感器；17、第四测速传感器。 具体实施方式[0020] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。 [0021] 如图1所示，螺旋溜槽自动控制系统，包括出料口1，出料口1的下方设置有调速控制机构，调速控制机构可包括出料口1下方设置有溜槽主体4，出料口1与溜槽主体4之间设置有调速机3，出料口1的上方设置有第一测速传感器2； [0022] 在其他实施例中，调速机3可具体为无极变频调速的带式给煤机或者滚筒； [0023] 可以实现对物料进入溜槽主体4速度的调节。 [0024] 在其他实施例中，无极变频调速的带式给煤机的外表面和滚筒的外表面均可采用增加包胶、花纹胶带、钢丝刷这三种方法的其中一种； [0026] 公式2：摩擦力做功＝摩擦力×物料运动距离 [0028] 分析公式3 [0029] “正压力”是物料重力的一个分力，与物料本身的质量、横向溜槽角度和运行速度角速度和线速度有关，是一个不易控制的从动变量。而摩擦系数与煤种、水分、粒度组成、块煤附着粉煤的情况、块煤形状、溜槽材质、螺旋溜槽直径等许多参数有关，是一个受多种因素影响的变量。故摩檫力便是一个诸多因素综合控制的变量，因此很难准确计算和随时精确控制。 [0030] 分析公式2 [0031] “物料运动距离”与入料口和出料口的高差及螺旋溜槽倾角有关，一旦制作安装完成，很难改变。故摩擦力做功的数量主要决定于摩擦力的大小，同样是一个很难准确计算的变量。 [0032] 分析公式1 [0033] 公式左边是定值，公式右边是变量 [0034] 螺旋溜槽的入料速度决定于紧前设备的出料速度，也就决定了入料动能。螺旋溜槽内物料的势能决定于布置空间的高差，一旦螺旋溜槽安装完毕，势能就确定了。而摩擦力做功的数量在随煤质参数的变化在随时的变化，螺旋溜槽的出料速度也在跟随变化，一旦摩擦力做功的数量过大或过小，则螺旋溜槽无法正常工作。公式1的等号两侧分别是定值和变量明显不合理，因此在公式左侧增加一个变量来平衡，最终公式为：入料动能+物料势能+外力做功＝出料动能+摩擦力做功。 [0035] 如果物料的入料速度等于出料速度，则需要物料的势能等于摩擦力做功，但是一般情况下螺旋溜槽中物料的势能是一个定值，而摩擦力做功的数量在随煤质参数的变化在随时的变化，故物料在螺旋溜槽中的运行速度必定会不断的变化，无法保证物料匀速稳定的运行，甚至造成由于局部速度过慢，形成堆积堵料现象；或由于超速运行，形成撒料飞料现象。因此，在螺旋溜槽自动控制系统必须随时监控物料的运行速度，及时反馈、分析和自动调整。 [0036] 实施例1: [0037] 在溜槽主体4的前面，增加“无极变频调速的带式给煤机”或滚筒，采用包胶、花纹胶带、钢丝刷等方法，增大摩擦系数，提高给煤机对物料速度的作用力，溜槽主体4内设置的第一测速传感器2随时将信号反馈给自动控制主机，该给煤机随时接收主机的反馈信号，对给煤机的速度进行随时调整，从而对物料的进料速度进行自动控制。 [0038] 实施例2: [0039] 如图2所示，调速控制机构可包括整段式溜槽6，整段式溜槽6的上方设置有摩擦轮5，摩擦轮5的一侧设置有第二测速传感器15。 [0040] 在整段式溜槽6内部增加摩擦轮5，利用第二测速传感器15检测整段式溜槽6内物料的速度，然后改变摩擦轮5的速度，用来调整该区域物料的运行速度，减轻整段式溜槽6的局部磨损，提高整段式溜槽6的整体寿命。 [0041] 实施例3: [0042] 如图3所示，调速控制机构可包括第一上溜槽8和第一下溜槽9，第一上溜槽8通过第一软连接体10与第一下溜槽9连接，第一上溜槽8的下方和第一下溜槽9的下方均设置有液压装置7，且第一上溜槽8的顶部设置有第三测速传感器16。 [0043] 在其他实施例中，液压装置7可具体为液压推杆。 [0044] 将第一上溜槽8和第一下溜槽9采用第一软连接体10如类似于管路减震的橡胶接头和梯流筛的原理连接，通过液压推杆的伸缩改变局部的溜槽角度，提高该处的物料速度，实现溜槽各个区间的速度平衡，减轻溜槽的局部磨损，提高溜槽的整体寿命。 [0045] 实施例4: [0046] 如图4所示，调速控制机构可包括第二上溜槽12和第二下溜槽13，第二上溜槽12通过第二软连接体14与第二下溜槽13连接，第二软连接体14的下方设置有振动电机11，且第二上溜槽12的顶部设置有第四测速传感器17。 [0047] 将第二上溜槽12和第二下溜槽13采用第二软连接体14如类似于管路减震的橡胶接头和梯流筛的原理连接，可通过振动电机11调节该区域物料的运动速度。 [0048] 在实际使用时，可以通过图1、图2、图3和图4相结合的办法进行使用，如溜槽主体4后面连接的是整段式溜槽6，整段式溜槽6后面连接的是第一上溜槽8和第一下溜槽9，第一下溜槽9后面连接的是第二上溜槽12和第二下溜槽13，从而形成一个大的溜槽，第一测速传感器2、第二测速传感器15、第三测速传感器16和第四测速传感器17对整个溜槽内部各部分区域物料的速度进行检测，实时反馈至计算机中心控制系统，分析各个点物料运行是否正常，同时对溜槽中个点的运行速度进行在线分析，分析结果反馈控制速度调节装置，进行相应的调整动作。物料运行时，首先应当对利用调速机3调整入料速度，保证生产正常进行。再通过摩擦轮5、两个液压装置7和振动电机11来调整局部物料流速和溜槽角度，使物料流速达到最合理的状态。 [0049] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。 |
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