料斗的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及物料存儲(chǔ)領(lǐng)域,公開(kāi)了一種料斗,包括料斗本體和用于測(cè)量所述料斗本體內(nèi)的物料重量的靜壓式稱(chēng)重裝置,所述靜壓式稱(chēng)重裝置設(shè)置于所述料斗本體的料斗壁上,所述靜壓式稱(chēng)重裝置包括靜壓傳遞部和設(shè)置于所述靜壓傳遞部上的壓力傳感器,所述靜壓傳遞部包括朝向所述料斗本體內(nèi)部延伸并突出的壓力桿,以承受所述料斗本體內(nèi)部物料的壓力并通過(guò)所述靜壓傳遞部傳遞至所述壓力傳感器。本發(fā)明的料斗通過(guò)靜壓傳遞部將壓力桿所受的壓力傳遞至壓力傳感器,物料不會(huì)直接與壓力傳感器作用,避免料斗本體內(nèi)物料對(duì)壓力傳感器腐蝕和碰撞等不良影響,有利于更準(zhǔn)確地測(cè)量料斗內(nèi)的存料量,且盡量不受所存物料的物理、化學(xué)性質(zhì)的影響,更準(zhǔn)確可靠,實(shí)用性強(qiáng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
料斗
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及物料存儲(chǔ)領(lǐng)域,具體地,涉及一種料斗。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力和化工生產(chǎn)領(lǐng)域中,常需要對(duì)料斗(如煤粉儲(chǔ)倉(cāng)、煤灰倉(cāng)斗、給料倉(cāng))中儲(chǔ)存的物料的存料量進(jìn)行測(cè)量,準(zhǔn)確的測(cè)量料斗內(nèi)物料的存料量對(duì)電力、化工生產(chǎn)過(guò)程有重要的作用。
[0003]—般的料斗都為上半部柱形(例如圓柱形)、下半部錐形(例如圓錐形)的結(jié)構(gòu),目前常用的料斗內(nèi)物料量測(cè)量裝置多是采用超聲波或雷達(dá)探測(cè)料位裝置,具體地,安裝在料斗頂部的發(fā)射裝置發(fā)射超聲波或雷達(dá)波,通過(guò)料斗內(nèi)物料頂部面反射回的超聲波或雷達(dá)波被測(cè)量裝置捕捉,進(jìn)一步換算后得到距離。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)的料斗,如果其中存儲(chǔ)的是粉末、顆粒等固體,受進(jìn)出料量的不平衡及存料物理性質(zhì)的影響,料斗內(nèi)的物料頂面常常出現(xiàn)斜面、凹凸面等不規(guī)則頂面,雷達(dá)波、超聲波等通常只能在該頂面的某點(diǎn)進(jìn)行反射測(cè)量,因此,通過(guò)傳統(tǒng)的表面反射原理來(lái)進(jìn)行物料量測(cè)量會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差,而且料斗為上半部柱形、下半部錐形的結(jié)構(gòu),在不同高度位置處料斗內(nèi)料位的變化速率對(duì)應(yīng)的質(zhì)量增減速率是不等的,也使得對(duì)物料質(zhì)量的估算較繁瑣且誤差大。電力、化工領(lǐng)域中存在大量的存儲(chǔ)粉末、液體甚至不同形態(tài)混合物的料斗,準(zhǔn)確的進(jìn)行料斗內(nèi)物料存料量測(cè)量是進(jìn)行下一步生產(chǎn)工序的基礎(chǔ)。
[0004]另外,目前對(duì)液體儲(chǔ)存料斗存在直接在料斗底部直接安裝壓力傳感器的來(lái)測(cè)量料斗內(nèi)物料重量的方式,通過(guò)壓力換算較直觀和準(zhǔn)確地反應(yīng)其料斗內(nèi)物料的質(zhì)量,但是當(dāng)將這種方式應(yīng)用于儲(chǔ)存粉塵、顆粒狀固體等的料斗時(shí),由于顆粒間有一定的間隙,如果壓力傳感器的探頭剛好位于間隙處,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差較大,并且壓力傳感器探頭安裝在料斗內(nèi)容易受所儲(chǔ)存物料的腐蝕或物料進(jìn)出時(shí)的撞擊而損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)所存物料質(zhì)量測(cè)量更準(zhǔn)確可靠的料斗。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種料斗,該料斗包括料斗本體和用于測(cè)量所述料斗本體內(nèi)的物料重量的靜壓式稱(chēng)重裝置,所述靜壓式稱(chēng)重裝置設(shè)置于所述料斗本體的料斗壁上,所述靜壓式稱(chēng)重裝置包括靜壓傳遞部和設(shè)置于所述靜壓傳遞部上的壓力傳感器,所述靜壓傳遞部包括朝向所述料斗本體內(nèi)部延伸并突出的壓力桿,以承受所述料斗本體內(nèi)部物料的壓力并通過(guò)所述靜壓傳遞部傳遞至所述壓力傳感器。
[0007]優(yōu)選地,所述靜壓傳遞部包括氣缸或者液壓缸,所述氣缸或者液壓缸包括缸筒和套設(shè)在所述缸筒內(nèi)且能夠沿所述缸筒的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞,所述壓力傳感器設(shè)置于所述缸筒的缸底,所述壓力桿連接于所述活塞并從所述缸筒的與所述缸底相對(duì)的端部沿所述缸筒的軸向延伸出。
[0008]優(yōu)選地,所述料斗本體的料斗壁上開(kāi)設(shè)有插入孔,所述壓力傳感器以及所述靜壓傳遞部的至少所述氣缸或者液壓缸設(shè)置于所述料斗本體的外部,所述壓力桿穿過(guò)所述插入孔延伸至所述料斗本體的內(nèi)部。
[0009]優(yōu)選地,所述插入孔的內(nèi)徑略大于所述壓力桿的外徑。
[0010]優(yōu)選地,所述氣缸或者液壓缸的外壁通過(guò)支架可拆卸地連接于所述料斗本體的外壁。
[0011]優(yōu)選地,所述壓力桿的延伸至所述料斗本體內(nèi)的一端相較于所述料斗本體的內(nèi)壁略突出。
[0012]優(yōu)選地,所述壓力桿的延伸至所述料斗本體內(nèi)的一端的端部表面為球面的一部分。
[0013]優(yōu)選地,所述料斗本體至少在下部形成為錐形部,所述靜壓式稱(chēng)重裝置設(shè)置于所述錐形部的側(cè)壁上。
[0014]優(yōu)選地,所述靜壓式稱(chēng)重裝置靠近所述料斗本體的底部設(shè)置。
[0015]優(yōu)選地,所述料斗本體的頂部開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口并且底部開(kāi)設(shè)有出料口。
[0016]通過(guò)上述技術(shù)方案,采用靜壓方式測(cè)量料斗內(nèi)所存儲(chǔ)物料的質(zhì)量,相比于現(xiàn)有的通過(guò)探測(cè)物料頂面的方式更為方便和準(zhǔn)確;并且,將壓力傳感器設(shè)置于料斗壁上,再通過(guò)設(shè)置延伸至料斗本體內(nèi)的壓力桿直接與物料相互作用來(lái)承受物料給予的壓力,并通過(guò)靜壓傳遞部將壓力桿所受的壓力傳遞至壓力傳感器,通過(guò)這種方式,物料不會(huì)直接與壓力傳感器作用,避免料斗本體內(nèi)物料對(duì)壓力傳感器腐蝕和碰撞等不良影響,且可以根據(jù)物料的性質(zhì)設(shè)置合適尺寸、結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的壓力桿,以避開(kāi)了壓力傳感器尺寸較小而不適于大顆粒的間隙較大的物料、對(duì)環(huán)境要求高而不適于腐蝕性物料或者所承受物料沖擊大時(shí)容易損壞的缺點(diǎn),有利于更準(zhǔn)確地測(cè)量料斗內(nèi)的存料量,且盡量不受所存物料的物理、化學(xué)性質(zhì)的影響,更準(zhǔn)確可靠,實(shí)用性強(qiáng)。
[0017]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0018]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的料斗的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是圖1中所圈部分的放大圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0022]I 料斗本體2 進(jìn)料口
[0023]3 出料口4 靜壓式稱(chēng)重裝置
[0024]5 壓力桿6 氣缸或者液壓缸
[0025]7 壓力傳感器8 側(cè)壁
[0026]9 注油口10放油口
[0027]11 支架
[0028]G 重力PN壓力【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,不用于限制本發(fā)明。
[0030]在本發(fā)明中,在未作相反說(shuō)明的情況下,使用的方位詞如“上、下”通常是在本發(fā)明的料斗正常使用情況下定義的,并且也與參考附圖所示方向一致;“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。
[0031]本發(fā)明提供了一種料斗,該料斗包括料斗本體1和用于測(cè)量所述料斗本體1內(nèi)的物料重量的靜壓式稱(chēng)重裝置4,所述靜壓式稱(chēng)重裝置4設(shè)置于所述料斗本體1的料斗壁上,所述靜壓式稱(chēng)重裝置4包括靜壓傳遞部和設(shè)置于所述靜壓傳遞部上的壓力傳感器7,所述靜壓傳遞部包括朝向所述料斗本體1內(nèi)部延伸并突出的壓力桿5,以承受所述料斗本體1內(nèi)部物料的壓力并通過(guò)所述靜壓傳遞部傳遞至所述壓力傳感器7。
[0032]本發(fā)明的料斗采用靜壓方式測(cè)量料斗內(nèi)所存儲(chǔ)物料的質(zhì)量,相比于現(xiàn)有的通過(guò)探測(cè)物料頂面的方式更為方便和準(zhǔn)確;并且,將壓力傳感器7設(shè)置于料斗壁上,再通過(guò)設(shè)置延伸至料斗本體1內(nèi)的壓力桿5直接與物料相互作用來(lái)承受物料給予的壓力,并通過(guò)靜壓傳遞部將壓力桿5所受的壓力傳遞至壓力傳感器7,通過(guò)這種方式,物料不會(huì)直接與壓力傳感器7 作用,避免料斗本體1內(nèi)物料對(duì)壓力傳感器7腐蝕和碰撞等不良影響,且可以根據(jù)物料的性質(zhì)設(shè)置合適尺寸、結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的壓力桿5,以避開(kāi)了壓力傳感器7尺寸較小而不適于大顆粒的間隙較大的物料、對(duì)環(huán)境要求高而不適于腐蝕性物料或者所承受物料沖擊大時(shí)容易損壞的缺點(diǎn),有利于更準(zhǔn)確地測(cè)量料斗內(nèi)的存料量,且盡量不受所存物料的物理、化學(xué)性質(zhì)的影響,更準(zhǔn)確可靠,實(shí)用性強(qiáng)。并且,通過(guò)選擇合適直徑的壓力桿5,可以有效避免物料顆粒間隙對(duì)壓力傳感的影響。
[0033]其中,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,所述靜壓傳遞部可以設(shè)置為任意適合的形式,例如,參見(jiàn)圖2,本實(shí)施方式中,所述靜壓傳遞部包括氣缸或者液壓缸6,所述氣缸或者液壓缸6包括缸筒和套設(shè)在所述缸筒內(nèi)且能夠沿所述缸筒的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞,所述壓力傳感器7設(shè)置于所述缸筒的缸底,所述壓力桿5連接于所述活塞并從所述缸筒的與所述缸底相對(duì)的端部沿所述缸筒的軸向延伸出。在這種情況下,氣缸或者液壓缸6可以準(zhǔn)確傳遞壓力桿5所受到的物料給予的壓力,且由于活塞部分不是直接與物料接觸,而是由壓力桿5與物料直接,因此,特別是料斗儲(chǔ)存細(xì)粉狀物料時(shí),可以減少細(xì)粉狀物料大量粘在活塞上造成活塞卡濕。
[0034]在優(yōu)選情況下,選用液壓缸來(lái)構(gòu)成靜壓傳遞部,液壓缸內(nèi)儲(chǔ)存有潤(rùn)滑油,一方面潤(rùn)滑油能潤(rùn)滑活塞,減小阻力,另一方面潤(rùn)滑油為不可壓縮液體,可以降低液壓缸壓縮過(guò)程中活塞行程過(guò)大而被粉塵顆粒等存料卡澀的風(fēng)險(xiǎn),液壓缸的缸底安裝壓力傳感器7,探頭位于潤(rùn)滑油中,準(zhǔn)確的測(cè)量壓力的變化,最后根據(jù)公式將壓力轉(zhuǎn)換成存料質(zhì)量的大,由于測(cè)量靜壓,因此即使在使用過(guò)程中存在潤(rùn)滑油滲漏,也不影響測(cè)量準(zhǔn)確性。這種采用液壓元件間接測(cè)量料斗本體1內(nèi)物料重力進(jìn)而得到物料質(zhì)量的方法既可以達(dá)到一定的精度要求又安全可靠,實(shí)用性強(qiáng)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解的是,在缸筒上可以設(shè)置有注油口 9和放油口 10,以供潤(rùn)滑油的進(jìn)入和排出,而油路的具體設(shè)置則可以采用適合的常規(guī)方式。
[0035]優(yōu)選地,所述料斗本體1的料斗壁上開(kāi)設(shè)有插入孔,所述壓力傳感器7以及所述靜壓傳遞部的至少所述氣缸或者液壓缸6設(shè)置于所述料斗本體1的外部,所述壓力桿5穿過(guò)所述插入孔延伸至所述料斗本體1的內(nèi)部。將所述氣缸或者液壓缸6以及所述壓力傳感器7等部分設(shè)置于料斗本體1的外部能夠方便工作人員的安裝和后續(xù)維護(hù)。
[0036]為了使得壓力桿5能夠自如不受影響的穿過(guò)所述插入孔,并同時(shí)受到插入孔的限制盡力沿軸向運(yùn)動(dòng),優(yōu)選地,所述插入孔的內(nèi)徑略大于所述壓力桿5的外徑。
[0037]具體地,參見(jiàn)圖2,本實(shí)施方式中,所述氣缸或者液壓缸6的外壁通過(guò)支架11可拆卸地連接于所述料斗本體1的外壁,以方便維修和更換。
[0038]優(yōu)選地,所述壓力桿5的延伸至所述料斗本體1內(nèi)的一端相較于所述料斗本體1的內(nèi)壁略突出,這樣,在圖示實(shí)施方式中,有利于避免上下空間內(nèi)存料對(duì)壓力桿5的阻力,保證只有所述壓力桿5和所述氣缸或者液壓缸6的軸向方向有力的傳遞。
[0039]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述壓力桿5的延伸至所述料斗本體1內(nèi)的一端的端部表面為球面的一部分,這樣可以有效地接觸料斗本體1內(nèi)部的物料,并準(zhǔn)確地將物料各個(gè)方向上產(chǎn)生的壓力傳遞到氣缸或者液壓缸6。
[0040]并且,參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)施方式中,所述料斗本體1至少在下部形成為錐形部(例如,可以為圓錐形或者方錐形),所述靜壓式稱(chēng)重裝置4設(shè)置于所述錐形部的側(cè)壁8上。相比于將靜壓式稱(chēng)重裝置4設(shè)置于料倉(cāng)本體1底部的情況,設(shè)置于側(cè)壁8上可以有效避免粉塵類(lèi)物料粘貼在壓力桿5上產(chǎn)生阻力,而影響壓力傳遞。[〇〇41]優(yōu)選地,所述靜壓式稱(chēng)重裝置4靠近所述料斗本體1的底部設(shè)置。[〇〇42]此外,所述料斗本體1的頂部開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口 2并且底部開(kāi)設(shè)有出料口 3。
[0043]在圖1和圖2的實(shí)施方式中,物料儲(chǔ)存在料斗本體1中會(huì)對(duì)下部錐形不得側(cè)壁8產(chǎn)生一定的壓力PN,該壓力PN即為壓力桿5所受到的物料的作用力,壓力桿5受到該壓力PN后,將該壓力PN傳遞給所述氣缸或者液壓缸6,氣缸或者液壓缸6內(nèi)的潤(rùn)滑油壓力升高至PN大小, 并最終由壓力傳感器7測(cè)得,而通過(guò)力的分解原理可知,該壓力PN與料斗本體1內(nèi)所儲(chǔ)存物料的重力G存在線性對(duì)應(yīng)關(guān)系,因此,準(zhǔn)確地測(cè)量側(cè)壁8上的壓力PN的大小就可以根據(jù)力的分解公式推算出物料本體1內(nèi)所存物料的重力G,即可以得到物料本體1內(nèi)所存物料的質(zhì)量。 [0〇44]另外,在圖示的基礎(chǔ)上,本實(shí)施方式的料斗還可以包括顯示單元,該顯示單元與所述壓力傳感器7電連接以接受壓力傳感器7傳輸?shù)男盘?hào)并能夠?qū)⒃撔盘?hào)換算為料斗本體1內(nèi)所儲(chǔ)存物料的質(zhì)量并顯示出,例如,作為一種實(shí)施方式,壓力傳感器7將測(cè)得的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)模擬量傳送到控制回路中,在控制回路中,對(duì)該電信號(hào)模擬量與料斗本體1內(nèi)所儲(chǔ)存物料的質(zhì)量做數(shù)值標(biāo)定可以建立料斗本體1內(nèi)儲(chǔ)存物料質(zhì)量大小的模型,以快速讀出某一壓力信號(hào)下對(duì)應(yīng)的物料的質(zhì)量,另外,如果生產(chǎn)中需要知道料斗本體1中物料料位的高低,通過(guò)所儲(chǔ)存物料的密度就可以建立料斗本體1中物料料位的高低與壓力PN的對(duì)應(yīng)關(guān)系模型。[〇〇45]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0046]另外需要說(shuō)明的是,在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0047]此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種料斗,該料斗包括料斗本體(I)和用于測(cè)量所述料斗本體(I)內(nèi)的物料重量的靜壓式稱(chēng)重裝置(4),其特征在于,所述靜壓式稱(chēng)重裝置(4)設(shè)置于所述料斗本體(I)的料斗壁上,所述靜壓式稱(chēng)重裝置(4)包括靜壓傳遞部和設(shè)置于所述靜壓傳遞部上的壓力傳感器(7),所述靜壓傳遞部包括朝向所述料斗本體(I)內(nèi)部延伸并突出的壓力桿(5),以承受所述料斗本體(I)內(nèi)部物料的壓力并通過(guò)所述靜壓傳遞部傳遞至所述壓力傳感器(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的料斗,其特征在于,所述靜壓傳遞部包括氣缸或者液壓缸(6),所述氣缸或者液壓缸(6)包括缸筒和套設(shè)在所述缸筒內(nèi)且能夠沿所述缸筒的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞,所述壓力傳感器(7)設(shè)置于所述缸筒的缸底,所述壓力桿(5)連接于所述活塞并從所述缸筒的與所述缸底相對(duì)的端部沿所述缸筒的軸向延伸出。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的料斗,其特征在于,所述料斗本體(I)的料斗壁上開(kāi)設(shè)有插入孔,所述壓力傳感器(7)以及所述靜壓傳遞部的至少所述氣缸或者液壓缸(6)設(shè)置于所述料斗本體(I)的外部,所述壓力桿(5)穿過(guò)所述插入孔延伸至所述料斗本體(I)的內(nèi)部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的料斗,其特征在于,所述插入孔的內(nèi)徑略大于所述壓力桿(5)的外徑。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的料斗,其特征在于,所述氣缸或者液壓缸(6)的外壁通過(guò)支架(11)可拆卸地連接于所述料斗本體(I)的外壁。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的料斗,其特征在于,所述壓力桿(5)的延伸至所述料斗本體(I)內(nèi)的一端相較于所述料斗本體(I)的內(nèi)壁略突出。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的料斗,其特征在于,所述壓力桿(5)的延伸至所述料斗本體(I)內(nèi)的一端的端部表面為球面的一部分。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的料斗,其特征在于,所述料斗本體(I)至少在下部形成為錐形部,所述靜壓式稱(chēng)重裝置(4)設(shè)置于所述錐形部的側(cè)壁(8)上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的料斗,其特征在于,所述靜壓式稱(chēng)重裝置(4)靠近所述料斗本體(I)的底部設(shè)置。10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的料斗,其特征在于,所述料斗本體(I)的頂部開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口(2)并且底部開(kāi)設(shè)有出料口(3)。
【文檔編號(hào)】B65D88/26GK106005771SQ201610552050
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月13日
【發(fā)明人】李岸然
【申請(qǐng)人】中國(guó)神華能源股份有限公司, 北京國(guó)華電力有限責(zé)任公司, 廣東國(guó)華粵電臺(tái)山發(fā)電有限公司