一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉、輸送箱、輸送皮帶、太陽能集熱器、高位熱水箱、空氣換熱器、空氣噴嘴和儲氣罐。該垃圾給料系統(tǒng)結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染；同時設計了新的垃圾輸送裝置，該裝置具有安全性高、短時工作制、節(jié)能效果明顯等優(yōu)點。
【專利說明】
一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及垃圾處理領域，具體涉及一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]—般垃圾在燃燒之前都需要輸送機輸送到燃燒裝置內，這就是垃圾給料裝置。垃圾的溫度是影響垃圾焚燒的一個重要因素，合適的溫度能使得后續(xù)的工序處理起來更加方便，在加熱的過程中有面臨能源清潔與否、換熱效率高低等問題。另外，對于采用輸送皮帶輸送的垃圾來說，由于垃圾的重量日益增大，輸送皮帶的長度也日益增長，這就對輸送皮帶的安全性能提出了更高的要求。因此，需要對傳統(tǒng)的輸送裝置進行改進。

【發(fā)明內容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明提供一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]—種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉、輸送箱、輸送皮帶、太陽能集熱器、高位熱水箱、空氣換熱器、空氣噴嘴和儲氣罐，所述料倉設置在輸送箱上方，輸送皮帶設置在輸送箱內，用于長距離輸送料倉落下的垃圾;所述太陽能集熱器設置在屋頂且位于高位熱水箱上，用于加熱高位熱水箱內的水;所述空氣噴嘴設置在輸送皮帶上方，用于加熱輸送皮帶上的垃圾，其由儲氣罐供氣，所述儲氣罐與空氣噴嘴之間還設置有空氣加熱器，所述空氣加熱器內的空氣由高位熱水箱內的熱水通過設置在空氣加熱器內的熱水管加熱。
[0006]有益效果:結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染。
【附圖說明】
[0007]利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發(fā)明的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0008]圖1是本垃圾給料系統(tǒng)的整體結構示意圖；
[0009]圖2是輸送皮帶的整體結構示意圖；
[0010]圖3是斷帶保護裝置的機械機構整體示意圖；
[0011]圖4是液壓控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0012]圖5是斷帶保護裝置的正視圖；
[0013]圖6是斷帶保護裝置的剖面俯視圖；
[0014]圖7是上楔塊在兩種動作情況下的運動示意圖。
[0015]附圖標記:料倉-1；輸送箱-2;輸送皮帶-3;太陽能集熱器-4;高位熱水箱-5;空氣噴嘴-6;儲氣罐-7;空氣換熱器-8;驅動滾筒-9;皮帶-10;托輥-1 I;斷帶保護裝置-12;機架-13；拉桿-14;轉軸-15 ;上楔塊-16;第一滑槽-17;下楔塊-18;楔塊本體-19;凸塊-20;液壓缸-21;蓄能器-22 ；電液換向閥-23 ；兩位三通換向電磁閥-24 ；泄壓閥-25 ；液壓油栗-26 ；有桿腔-27;無桿腔-28;溢流閥-29;第二滑槽-30;阻擋件-31;應急楔塊_32;微型氣缸-33;閉鎖塊-34;卡槽-35;接觸部-36;卡合部-37;閉鎖槽-38;控制閥-39;閉鎖連接桿_40;軟管-41;外殼-42;線圈-43;超磁致伸縮棒-44;推力桿-45;固定桿-46。
【具體實施方式】
[0016]結合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0017]應用場景1:
[0018]如圖1所示的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉1、輸送箱2、輸送皮帶3、太陽能集熱器4、高位熱水箱5、空氣換熱器8、空氣噴嘴6和儲氣罐7，所述料倉I設置在輸送箱2上方，輸送皮帶3設置在輸送箱2內，用于長距離輸送料倉I落下的垃圾。太陽能集熱器4設置在屋頂且位于高位熱水箱5上，用于加熱高位熱水箱5內的水?？諝鈬娮?設置在輸送皮帶3上方，用于加熱輸送皮帶3上的垃圾，其由儲氣罐7供氣，儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有空氣加熱器8，空氣加熱器8內的空氣由高位熱水箱5內的熱水通過設置在空氣加熱器8內的熱水管加熱。
[0019]本發(fā)明結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染。
[0020]優(yōu)選地，所述儲氣罐7的氣源來自廠用壓縮空氣供氣管。
[0021 ]優(yōu)選地，所述儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有減壓閥(圖中未示出)，用于控制噴入的空氣流量。
[0022]優(yōu)選地，如圖2所示，輸送皮帶3包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥U、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶1進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現(xiàn)有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發(fā)生斷帶時的保護，其包括斷帶執(zhí)行機構、液壓控制系統(tǒng)、多信號控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，如圖3所示，斷帶執(zhí)行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為15° (此時即使上楔塊16處于自由狀態(tài)也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的20% )，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。
[0023]如圖4所示，液壓控制系統(tǒng)包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油栗26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油栗26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油栗26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統(tǒng)啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓;反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油栗26上還并聯(lián)有溢流閥29。輸送皮帶3在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態(tài)；當發(fā)生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10;當拉桿14需要縮回時，液壓油栗26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統(tǒng)壓力達到設定值時，液壓油栗26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統(tǒng)泄漏的作用。該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果。
[0024]如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統(tǒng)獨立于液壓控制系統(tǒng)，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統(tǒng)。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部
36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統(tǒng)包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統(tǒng)誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統(tǒng)動作時，多信號控制器首先發(fā)送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態(tài)，同時多信號控制器發(fā)送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發(fā)明人在實驗中發(fā)現(xiàn)其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節(jié)保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。
[0025]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，(I)設計了新的液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果；(2)研發(fā)了一套獨立于液壓控制系統(tǒng)的備用斷帶保護系統(tǒng)，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現(xiàn)上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統(tǒng)中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發(fā)生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發(fā)生非顯性的液壓控制系統(tǒng)故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發(fā)生時已經(jīng)來不及處理液壓系統(tǒng)故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統(tǒng)的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統(tǒng)來實現(xiàn)斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統(tǒng)的誤動作，有效降低了系統(tǒng)的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為15°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的20%。
[0026]優(yōu)選地，為了防止誤判斷帶的發(fā)生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發(fā)送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統(tǒng)以驅動上楔塊16伸出，經(jīng)延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發(fā)送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統(tǒng)。
[0027]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，采用多信號來觸發(fā)保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，動作可靠高效。
[0028]優(yōu)選地，由于備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置:假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統(tǒng)動作時先同時觸發(fā)第η個備用斷帶保護系統(tǒng)動作，其中η為奇數(shù)且η+1<Ν;延時2s后，同時觸發(fā)第η+1個備用斷帶保護系統(tǒng)動作。換言之，單數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)先動作，繼而動作偶數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13—次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。
[0029]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，考慮了備用斷帶保護系統(tǒng)動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。
[0030]應用場景2:
[0031]如圖1所示的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉1、輸送箱2、輸送皮帶3、太陽能集熱器4、高位熱水箱5、空氣換熱器8、空氣噴嘴6和儲氣罐7，所述料倉I設置在輸送箱2上方，輸送皮帶3設置在輸送箱2內，用于長距離輸送料倉I落下的垃圾。太陽能集熱器4設置在屋頂且位于高位熱水箱5上，用于加熱高位熱水箱5內的水。空氣噴嘴6設置在輸送皮帶3上方，用于加熱輸送皮帶3上的垃圾，其由儲氣罐7供氣，儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有空氣加熱器8，空氣加熱器8內的空氣由高位熱水箱5內的熱水通過設置在空氣加熱器8內的熱水管加熱。
[0032]本發(fā)明結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染。
[0033]優(yōu)選地，所述儲氣罐7的氣源來自廠用壓縮空氣供氣管。
[0034]優(yōu)選地，所述儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有減壓閥(圖中未示出)，用于控制噴入的空氣流量。
[0035]優(yōu)選地，如圖2所示，輸送皮帶3包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥U、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶1進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現(xiàn)有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發(fā)生斷帶時的保護，其包括斷帶執(zhí)行機構、液壓控制系統(tǒng)、多信號控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，如圖3所示，斷帶執(zhí)行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為14° (此時即使上楔塊16處于自由狀態(tài)也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的22%)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。
[0036]如圖4所示，液壓控制系統(tǒng)包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油栗26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油栗26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油栗26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統(tǒng)啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓;反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油栗26上還并聯(lián)有溢流閥29。輸送皮帶3在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態(tài)；當發(fā)生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10;當拉桿14需要縮回時，液壓油栗26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統(tǒng)壓力達到設定值時，液壓油栗26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統(tǒng)泄漏的作用。該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果。
[0037]如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統(tǒng)獨立于液壓控制系統(tǒng)，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統(tǒng)。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸?？ê喜?7卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統(tǒng)包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統(tǒng)誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統(tǒng)動作時，多信號控制器首先發(fā)送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態(tài)，同時多信號控制器發(fā)送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發(fā)明人在實驗中發(fā)現(xiàn)其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節(jié)保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。
[0038]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，(I)設計了新的液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果；(2)研發(fā)了一套獨立于液壓控制系統(tǒng)的備用斷帶保護系統(tǒng)，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現(xiàn)上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統(tǒng)中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發(fā)生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發(fā)生非顯性的液壓控制系統(tǒng)故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發(fā)生時已經(jīng)來不及處理液壓系統(tǒng)故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統(tǒng)的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統(tǒng)來實現(xiàn)斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統(tǒng)的誤動作，有效降低了系統(tǒng)的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為14°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的22%。
[0039]優(yōu)選地，為了防止誤判斷帶的發(fā)生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發(fā)送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統(tǒng)以驅動上楔塊16伸出，經(jīng)延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發(fā)送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統(tǒng)。
[0040]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，采用多信號來觸發(fā)保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，動作可靠高效。
[0041]優(yōu)選地，由于備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置:假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統(tǒng)動作時先同時觸發(fā)第η個備用斷帶保護系統(tǒng)動作，其中η為奇數(shù)且η+1<Ν;延時2s后，同時觸發(fā)第η+1個備用斷帶保護系統(tǒng)動作。換言之，單數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)先動作，繼而動作偶數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13—次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。
[0042]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，考慮了備用斷帶保護系統(tǒng)動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。
[0043]應用場景3:
[0044]如圖1所示的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉1、輸送箱2、輸送皮帶3、太陽能集熱器4、高位熱水箱5、空氣換熱器8、空氣噴嘴6和儲氣罐7，所述料倉I設置在輸送箱2上方，輸送皮帶3設置在輸送箱2內，用于長距離輸送料倉I落下的垃圾。太陽能集熱器4設置在屋頂且位于高位熱水箱5上，用于加熱高位熱水箱5內的水?？諝鈬娮?設置在輸送皮帶3上方，用于加熱輸送皮帶3上的垃圾，其由儲氣罐7供氣，儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有空氣加熱器8，空氣加熱器8內的空氣由高位熱水箱5內的熱水通過設置在空氣加熱器8內的熱水管加熱。
[0045]本發(fā)明結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染。
[0046]優(yōu)選地，所述儲氣罐7的氣源來自廠用壓縮空氣供氣管。
[0047]優(yōu)選地，所述儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有減壓閥(圖中未示出)，用于控制噴入的空氣流量。
[0048]優(yōu)選地，如圖2所示，輸送皮帶3包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥U、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶1進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現(xiàn)有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發(fā)生斷帶時的保護，其包括斷帶執(zhí)行機構、液壓控制系統(tǒng)、多信號控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，如圖3所示，斷帶執(zhí)行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為13° (此時即使上楔塊16處于自由狀態(tài)也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的24% )，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。
[0049]如圖4所示，液壓控制系統(tǒng)包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油栗26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油栗26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油栗26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統(tǒng)啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓;反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油栗26上還并聯(lián)有溢流閥29。輸送皮帶3在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態(tài)；當發(fā)生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10;當拉桿14需要縮回時，液壓油栗26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統(tǒng)壓力達到設定值時，液壓油栗26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統(tǒng)泄漏的作用。該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果。
[0050]如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統(tǒng)獨立于液壓控制系統(tǒng)，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統(tǒng)。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部
36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部
37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統(tǒng)包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統(tǒng)誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統(tǒng)動作時，多信號控制器首先發(fā)送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態(tài)，同時多信號控制器發(fā)送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發(fā)明人在實驗中發(fā)現(xiàn)其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節(jié)保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。
[0051]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，(I)設計了新的液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果；(2)研發(fā)了一套獨立于液壓控制系統(tǒng)的備用斷帶保護系統(tǒng)，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現(xiàn)上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統(tǒng)中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發(fā)生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發(fā)生非顯性的液壓控制系統(tǒng)故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發(fā)生時已經(jīng)來不及處理液壓系統(tǒng)故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統(tǒng)的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統(tǒng)來實現(xiàn)斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統(tǒng)的誤動作，有效降低了系統(tǒng)的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為13°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的24%。
[0052]優(yōu)選地，為了防止誤判斷帶的發(fā)生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發(fā)送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統(tǒng)以驅動上楔塊16伸出，經(jīng)延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發(fā)送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統(tǒng)。
[0053]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，采用多信號來觸發(fā)保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，動作可靠高效。
[0054]優(yōu)選地，由于備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置:假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統(tǒng)動作時先同時觸發(fā)第η個備用斷帶保護系統(tǒng)動作，其中η為奇數(shù)且η+1<Ν;延時2s后，同時觸發(fā)第η+1個備用斷帶保護系統(tǒng)動作。換言之，單數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)先動作，繼而動作偶數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13—次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。
[0055]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，考慮了備用斷帶保護系統(tǒng)動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。
[0056]應用場景4:
[0057]如圖1所示的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉1、輸送箱2、輸送皮帶3、太陽能集熱器4、高位熱水箱5、空氣換熱器8、空氣噴嘴6和儲氣罐7，所述料倉I設置在輸送箱2上方，輸送皮帶3設置在輸送箱2內，用于長距離輸送料倉I落下的垃圾。太陽能集熱器4設置在屋頂且位于高位熱水箱5上，用于加熱高位熱水箱5內的水?？諝鈬娮?設置在輸送皮帶3上方，用于加熱輸送皮帶3上的垃圾，其由儲氣罐7供氣，儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有空氣加熱器8，空氣加熱器8內的空氣由高位熱水箱5內的熱水通過設置在空氣加熱器8內的熱水管加熱。
[0058]本發(fā)明結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染。
[0059]優(yōu)選地，所述儲氣罐7的氣源來自廠用壓縮空氣供氣管。
[0060]優(yōu)選地，所述儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有減壓閥(圖中未示出)，用于控制噴入的空氣流量。
[0061 ]優(yōu)選地，如圖2所示，輸送皮帶3包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥U、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶1進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現(xiàn)有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發(fā)生斷帶時的保護，其包括斷帶執(zhí)行機構、液壓控制系統(tǒng)、多信號控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，如圖3所示，斷帶執(zhí)行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為12° (此時即使上楔塊16處于自由狀態(tài)也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的27%)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。
[0062]如圖4所示，液壓控制系統(tǒng)包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油栗26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油栗26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油栗26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統(tǒng)啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓;反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油栗26上還并聯(lián)有溢流閥29。輸送皮帶3在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態(tài)；當發(fā)生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10;當拉桿14需要縮回時，液壓油栗26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統(tǒng)壓力達到設定值時，液壓油栗26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統(tǒng)泄漏的作用。該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果。
[0063]如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統(tǒng)獨立于液壓控制系統(tǒng)，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統(tǒng)。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸?？ê喜?br>37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統(tǒng)包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統(tǒng)誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統(tǒng)動作時，多信號控制器首先發(fā)送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態(tài)，同時多信號控制器發(fā)送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發(fā)明人在實驗中發(fā)現(xiàn)其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節(jié)保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。
[0064]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，(I)設計了新的液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果；(2)研發(fā)了一套獨立于液壓控制系統(tǒng)的備用斷帶保護系統(tǒng)，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現(xiàn)上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統(tǒng)中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發(fā)生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發(fā)生非顯性的液壓控制系統(tǒng)故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發(fā)生時已經(jīng)來不及處理液壓系統(tǒng)故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統(tǒng)的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統(tǒng)來實現(xiàn)斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統(tǒng)的誤動作，有效降低了系統(tǒng)的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為12°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的27%。
[0065]優(yōu)選地，為了防止誤判斷帶的發(fā)生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發(fā)送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統(tǒng)以驅動上楔塊16伸出，經(jīng)延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發(fā)送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統(tǒng)。
[0066]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，采用多信號來觸發(fā)保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，動作可靠高效。
[0067]優(yōu)選地，由于備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置:假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統(tǒng)動作時先同時觸發(fā)第η個備用斷帶保護系統(tǒng)動作，其中η為奇數(shù)且η+1<Ν;延時2s后，同時觸發(fā)第η+1個備用斷帶保護系統(tǒng)動作。換言之，單數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)先動作，繼而動作偶數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13—次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。
[0068]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，考慮了備用斷帶保護系統(tǒng)動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。
[0069]應用場景5:
[0070]如圖1所示的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，包括料倉1、輸送箱2、輸送皮帶3、太陽能集熱器4、高位熱水箱5、空氣換熱器8、空氣噴嘴6和儲氣罐7，所述料倉I設置在輸送箱2上方，輸送皮帶3設置在輸送箱2內，用于長距離輸送料倉I落下的垃圾。太陽能集熱器4設置在屋頂且位于高位熱水箱5上，用于加熱高位熱水箱5內的水。空氣噴嘴6設置在輸送皮帶3上方，用于加熱輸送皮帶3上的垃圾，其由儲氣罐7供氣，儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有空氣加熱器8，空氣加熱器8內的空氣由高位熱水箱5內的熱水通過設置在空氣加熱器8內的熱水管加熱。
[0071 ]本發(fā)明結構簡單，通過太陽能實現(xiàn)輸送箱內垃圾的加熱，能源清潔無污染。
[0072]優(yōu)選地，所述儲氣罐7的氣源來自廠用壓縮空氣供氣管。
[0073]優(yōu)選地，所述儲氣罐7與空氣噴嘴6之間還設置有減壓閥(圖中未示出)，用于控制噴入的空氣流量。
[0074]優(yōu)選地，如圖2所示，輸送皮帶3包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥U、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶1進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現(xiàn)有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發(fā)生斷帶時的保護，其包括斷帶執(zhí)行機構、液壓控制系統(tǒng)、多信號控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，如圖3所示，斷帶執(zhí)行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為11° (此時即使上楔塊16處于自由狀態(tài)也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的30% )，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。
[0075]如圖4所示，液壓控制系統(tǒng)包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油栗26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油栗26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油栗26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統(tǒng)啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓;反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油栗26上還并聯(lián)有溢流閥29。輸送皮帶3在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態(tài)；當發(fā)生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10;當拉桿14需要縮回時，液壓油栗26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統(tǒng)壓力達到設定值時，液壓油栗26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統(tǒng)泄漏的作用。該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果。
[0076]如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統(tǒng)獨立于液壓控制系統(tǒng)，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統(tǒng)。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸?？ê喜?7卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統(tǒng)包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統(tǒng)未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統(tǒng)誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統(tǒng)動作時，多信號控制器首先發(fā)送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態(tài)，同時多信號控制器發(fā)送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發(fā)明人在實驗中發(fā)現(xiàn)其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節(jié)保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。
[0077]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，(I)設計了新的液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)在液壓缸21動作時液壓油栗26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油栗26，實現(xiàn)了短時工作制，達到了節(jié)能的效果；(2)研發(fā)了一套獨立于液壓控制系統(tǒng)的備用斷帶保護系統(tǒng)，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現(xiàn)上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統(tǒng)中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發(fā)生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發(fā)生非顯性的液壓控制系統(tǒng)故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發(fā)生時已經(jīng)來不及處理液壓系統(tǒng)故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統(tǒng)的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統(tǒng)來實現(xiàn)斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統(tǒng)的誤動作，有效降低了系統(tǒng)的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為11°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的30%。
[0078]優(yōu)選地，為了防止誤判斷帶的發(fā)生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發(fā)送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統(tǒng)以驅動上楔塊16伸出，經(jīng)延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發(fā)送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統(tǒng)。
[0079]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，采用多信號來觸發(fā)保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統(tǒng)和備用斷帶保護系統(tǒng)，動作可靠高效。
[0080]優(yōu)選地，由于備用斷帶保護系統(tǒng)動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置:假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統(tǒng)動作時先同時觸發(fā)第η個備用斷帶保護系統(tǒng)動作，其中η為奇數(shù)且η+1<Ν;延時2s后，同時觸發(fā)第η+1個備用斷帶保護系統(tǒng)動作。換言之，單數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)先動作，繼而動作偶數(shù)項的備用斷帶保護系統(tǒng)，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13—次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。
[0081]在本實施例的垃圾給料系統(tǒng)中，考慮了備用斷帶保護系統(tǒng)動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。
[0082]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，其特征是，包括料倉、輸送箱、輸送皮帶、太陽能集熱器、高位熱水箱、空氣換熱器、空氣噴嘴和儲氣罐，所述料倉設置在輸送箱上方，輸送皮帶設置在輸送箱內，用于長距離輸送料倉落下的垃圾;所述太陽能集熱器設置在屋頂且位于高位熱水箱上，用于加熱高位熱水箱內的水;所述空氣噴嘴設置在輸送皮帶上方，用于加熱輸送皮帶上的垃圾，其由儲氣罐供氣，所述儲氣罐與空氣噴嘴之間還設置有空氣加熱器，所述空氣加熱器內的空氣由高位熱水箱內的熱水通過設置在空氣加熱器內的熱水管加熱。2.根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，其特征是，所述儲氣罐的氣源來自廠用壓縮空氣供氣管。3.根據(jù)權利要求2所述的一種太陽能加熱式垃圾給料系統(tǒng)，其特征是，所述儲氣罐與空氣噴嘴之間還設置有減壓閥，用于控制噴入的空氣流量。
【文檔編號】B65G65/42GK106005897SQ201610602052
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月27日
【發(fā)明人】楊炳
【申請人】楊炳