一种散装物料存储装置的呼吸系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种散装物料存储装置，特别应用于散装物料如散装水泥、面粉、粮食、饲料等行业。


背景技术：

2.目前，本公司已经研发了一种“多功能散装物料储存车”，参见公开号为cn111055896a的中国专利。其已经能批量输送散装物料，但是，储存车出料时并不顺畅。
3.为此，需要对其进一步改进。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题：如何设计出一款出料顺畅的储存车/存储装置。
5.本实用新型的技术方案具体为：
6.一种散装物料存储装置的呼吸系统，包括密封仓，密封仓的下部能够连通出料系统，密封仓上固定呼吸系统，呼吸系统包括外呼吸管，外呼吸管位于密封仓的仓内，外呼吸管的一个端部连通密封仓顶部的仓内空间，外呼吸管的另一个端部延伸到密封仓的外侧且该端部连通外界；呼吸系统还包括至少一个内呼吸管，内呼吸管位于密封仓的内部，内呼吸管竖直设置，内呼吸管的下端部连通密封仓的底部空间，其上端部到密封仓的仓顶内壁有距离。
7.封仓上固定辅助进料管道，辅助进料管道的内端延伸到仓顶内、且其上端部到密封仓的仓顶内壁有距离。辅助进料管道的一部分沿密封仓的顶壁向内延伸，其该部分辅助进料管道设有两排出料孔，两排出料孔的喷射方向的夹角为45
°
。
8.外呼吸管的外端部从密封仓的底面延伸到外界。
9.相对于现有技术，本实用新型的技术效果为，本实用新型设有内外呼吸系统，在散装物料出料时，保存密封仓的底部与顶部与能连通外界，密封仓的底部不会形成气腔、其顶部空间不会出现真空区，能保存出料时非常顺畅。
附图说明
10.图1是散装物料出料时的原理示意图。
11.图2是本实用新型的示意图（一）。
12.图3为图2中调整螺栓的放大示意图。
13.图4为图3中除去腿套的放大示意图。
14.图5为本实用新型除去密封仓仓壁的示意图（一）。
15.图6为图5中内呼吸管顶部的放大示意图。
16.图7为本实用新型除去密封仓仓壁的示意图（二）。
17.图8为图7中进料通孔的放大示意图。
18.图9为本实用新型除去密封仓仓壁的示意图（三）。
19.图10为本实用新型除去密封仓仓壁、横绞龙外壁的示意图（一）。
20.图11为图10中横绞龙出料端的放大示意图。
21.图12为本实用新型除去密封仓仓壁、横绞龙外壁的示意图（二）。
22.图13为图12中横绞龙出料端的放大示意图。
23.图14为本实用新型的示意图（二）。
24.图15为图14中aa向的剖视示意图。
25.图16为图15中a区的放大示意图。
26.图17为本实用新型除去密封仓仓壁的示意图（三）。
27.图18为图17中横绞龙下端部的放大示意图。
28.图19为本实用新型的示意图（三）。
29.图20为补料散装物料存储装置的示意图。
30.图21为补料散装物料存储装置补料工作中的示意图。
具体实施方式
31.我公司研究发现，料仓出料时并不顺畅的原因在于：
32.如图1，一般的料仓为密封仓900，其底部开设出料绞龙901，散装物料（下称物料）出料时，物料会从绞龙进口903进入出料绞龙901，然后在绞龙的带动下进行出料。
33.问题在于：在向密封仓900进料时，密封仓900底部的空气会被压死在里面、进而形成气腔902，气腔902隔断了密封仓900向绞龙进口903流动，而且，出料绞龙901也不能将气腔902内的空气抽走，导致无法出料。
34.还有，物料出料时，随着正常物料区900不断下落，正常物料区900的上方会形成上真空区904，上真空区904会对正常物料区900产生吸引力，也会阻碍物料出料。
35.我公司得到结论：新的散装物料存储装置要打破气腔902、上真空区904，才能保存物料顺利出料。
36.下面结合附图及其具体实施方式详细介绍本实用新型。
37.如图2，一种散装物料存储装置，包括支撑系统100，支撑系统100连接定密封仓200，密封仓200就是存储散装物料的料仓，其顶部设有至少一个进料口201，密封仓200的下部连通出料系统300，出料系统300固定在支撑系统100或者密封仓200上，密封仓200上固定呼吸系统400。
38.如图2、9，密封仓200的顶部沿其长度方向设有至少三个进料口201，其中中间的进料口201为主进料口，另外两个进料口201为副进料口。向密封仓900 进料时，一般首先使用主进料口，因为物料为颗粒状，会造成：当主进料口已经装满，而密封仓200仓顶的两端部还有剩余空间，此时使用副进料口，可以尽量多装货。
39.如图2、17，呼吸系统400包括外呼吸管260，外呼吸管260位于密封仓200的仓内，外呼吸管260的一个端部连通密封仓200顶部的仓内空间，外呼吸管260的另一个端部延伸到密封仓200的外侧且该端部连通外界。外呼吸管260的作用在于使密封仓200内的顶部空间与外界连通，便于打破上文的上真空区904。“外呼吸管260的内端部与密封仓200顶部的关系”参考“内呼吸管420的上端部与密封仓200顶部的关系”。
40.如图2、5、6、17，呼吸系统400还包括至少一个内呼吸管420，内呼吸管420位于密封
仓200的内部，其设置数量取决于密封仓200的长度，大概每隔0.3-0.6米设置一个内呼吸管420，内呼吸管420竖直设置，内呼吸管420的下端部连通密封仓200的底部空间，其上端部（参见附图标记421）到密封仓200的仓顶内壁有距离（参见附图标记423）。内呼吸管420的作用在于使密封仓200内的顶部空间与密封仓200内的底部空间，便于打破上文的下真空区902。在从进料口201进料时，物料有可能从内呼吸管420的上端部进入到内呼吸管420内部、而堵塞内呼吸管420，所以，内呼吸管420的上端部应该尽量靠近封仓200的仓顶内壁，只要保持内呼吸管420的上端部能够进、出气既可。
41.如图5-8，出料系统300包括横绞龙310、竖绞龙320、出料软管340，横绞龙310设在密封仓200的底部，横绞龙310的外壁上设有多个出料通孔311，出料通孔311使横绞龙310的内部与密封仓200的底部连通，横绞龙310的出口连通竖绞龙320的底部。横绞龙310设置在低位方便密封仓200的物料全部自动流出，但是有可能接收物料的设备入口比较高（比如水泥搅拌机），所以，设置了竖绞龙320来提高出料系统300的出料口的高度。
42.如图5，竖绞龙320的外壁包括上下两端：上外壁330、下外壁321，下外壁321固定在支撑系统100或者密封仓200上，上外壁330的下端部套在或者插在下外壁321的上端部内、且二者转动连接，上外壁330的出口（参见附图标记332）连通出料软管340的一个端部，出料软管340位于密封仓200的上方。这样，上外壁330及其固定的出料软管340、吊臂350均可以沿竖绞龙320的轴线进行旋转，方便出料系统300的出料口与接收物料的设备进行匹配、合作。
43.如图5，上外壁330的下端部套在下外壁321的上端部内，上外壁330的下端部螺纹配合抵紧螺栓328，抵紧螺栓328沿竖绞龙320的径向方向设置，当抵紧螺栓328接触下外壁321的上端部时，上外壁330与下外壁321的上端部不能转动；当抵紧螺栓328不接触下外壁321的上端部时，上外壁330与下外壁321的上端部能够转动。这样，抵紧螺栓328类似一个锁，可以调整上外壁330与下外壁321的旋转状态。
44.如图5，为了保持出料软管340的稳定，上外壁330上固定吊臂350，吊臂350通过绳索连接出料软管340（绳索图中没有画出），吊臂350位于出料软管340的上方。
45.如图17，为了避免外呼吸管260的外端部被撞坏，其从密封仓200的底面延伸到外界。
46.如图2、15，为了方便出料，密封仓200的下部的截面形状210为上大下小的锥状，横绞龙310位于密封仓200的锥尖处的下方。
47.如图7-8，为了使呼吸系统达到更下游的位置，内呼吸管420的下端部固定在横绞龙310的外壁上，且内呼吸管420的内部连通横绞龙310的内部（参见附图标记423）。当内呼吸管420的内部连通横绞龙310的内部后，向密封仓200进料时，横绞龙310内的空气会沿内呼吸管420直达密封仓200的顶部，横绞龙310的内部不会形成上文的气腔902。
48.如图7-8，为了均匀进气，呼吸系统400包括多个平行的内呼吸管420，内呼吸管420与出料通孔311交错布置。这样，每个内呼吸管420对应一个出料通孔311，外界的空气进入更加均匀。
49.如图7-8，出料通孔311为方孔。
50.如图9-13，为了方便绞龙出料，横绞龙310或者竖绞龙320的出料端的绞龙主轴315（就是固定螺旋叶片316的旋转轴）固定多个方形叶片317，方形叶片317沿绞龙主轴315的径
向方形、辐射状、均匀分布，这样达到该区域的物料受到方形叶片317的拨动，倚靠离心力（或者说惯性力，它使旋转的物体远离它的旋转中心），物料以更大的速度远离绞龙主轴315、进入竖绞龙320或者出料软管340内，如图9-13中仅仅表示了横绞龙310区域，竖绞龙320的出料端也是一样，不再重复表示。
51.方形叶片317设有四个或者六个。
52.在横绞龙310或者竖绞龙320驱动物料出料时，其主轴也会受到反向的反作用力，就是说，主轴的端部与绞龙外壁之间有轴向力，也要有周向的旋转摩擦力，一般会使用推力轴承来连接，但是有两个问题：一个是：密封仓200的长度可达4-8米，出料速度也快（大概20-30分钟就可以将整仓物料全部出完），反作用力非常大，推力轴承承受的轴向力也大，这样会加速推力轴承的损坏；另外一个是：物料有可能为非常细小（比如水泥），在推力轴承的上游端即使设有密封部件，物料还是会进入推力轴承，这样会加速推力轴承的损坏。
53.为此，如图14-16，横绞龙310或者竖绞龙320的进料端的绞龙主轴（参见附图标记327）端部键连接过渡轴600，该端部的外壁（参见附图标记322）固定托板610，托板610在面向过渡轴600的侧面设有旋转腔611，过渡轴600的一端（远离绞龙主轴的一端）伸入到旋转腔611内，在过渡轴600与旋转腔611的底部腔壁之间设有一个转珠620，过渡轴600与旋转腔611的侧面腔壁间隙配合。在绞龙主轴旋转（工作）时，过渡轴600与绞龙主轴同步旋转，托板610与绞龙外壁保存不动，二者通过转珠620进行过渡，转珠620能够抵抗上一段所述的反作用力，也能客服周向的旋转摩擦力，而且转珠620与旋转腔611的侧面腔壁之间的空间也比较大，不怕物料进入；同时，旋转腔611的侧面腔壁还可以给过渡轴600径向方向的支撑，即使转珠620稍有磨损也影响其工作，非常实用。
54.如图16，为了方便对转珠620进行定位，旋转腔611的腔底、过渡轴600的端部均设有与转珠620配合的凹腔612，防止转珠620左右摆动。
55.如图16，为了固定牢固，横绞龙310或者竖绞龙320的外壁通过法兰盘615固定托板610。
56.参见图12，为了调整支撑系统100的高度，支撑系统100包括底架140，底架140固定四个液压支腿141，当本散装物料存储装置装车时，液压支腿141伸长，底架140的高度变高，方便车辆进入底架140的下部；液压支腿141缩短，底架140的高度变低，底架140压在车辆上，完成装车。
57.如图2、12，为了方便控制出料量，底架140与密封仓200之间设有四个重量传感器110，底架140为矩形，四个重量传感器110均分布在底架140的四个角部，该四个重量传感器110电连接plc（图中没有画出），plc电连接出料系统300的绞龙电机（参见图5的附图标记331）。
58.出料前，四个重量传感器110测得密封仓200及物料的总重量w1，如果出料的重量为w2，开始出料后，四个重量传感器110测得的实时数据及时传送给plc，那么当四个重量传感器110测得的实时数据等于（w1-w2）时，说明已经出料w2，plc此时通知出料系统300的绞龙电机停机，这样方便控制出料量。
59.plc电连接人机互交设备，方便操作。
60.如图17，向密封仓200装料时，有些公司是通过管道输送、也需要本实用新型使用管道与其对接，为此，密封仓200上固定辅助进料管道410，辅助进料管道410的内端延伸到
仓顶内、且其上端部到密封仓200的仓顶内壁有距离（该距离参见内呼吸管420的上端部位置），辅助进料管道410的外端（参见附图标记412）可以与这些公司的管道对接。
61.如图17，为了进料方便，辅助进料管道410的一部分沿密封仓200的顶壁向内延伸，其该部分辅助进料管道410设有两排出料孔411（图中仅仅显示一排），两排出料孔411的喷射方向的夹角为45
°
，使得进料时物料同时向两侧喷洒，实现快速进料。
62.密封仓200在运输中到达路面颠簸等影响，超重状态的密封仓200对重量传感器非常不利，甚至可以损坏，而且，此时，重量传感器也用不上。
63.为此，如图2-4，密封仓200上固定多个（一般为四个）称重板240，支撑系统100上设有重量传感器110，称重板240与重量传感器110的数量匹配，称重板240位于重量传感器110的上方，支撑系统100上固定垫块111，称重板240上固定螺母241，螺母241内螺纹配合螺栓242，螺栓242竖直设置，螺栓242的上端部为螺帽242，当螺栓242的下端部（参见附图标记243）接触垫块111时，称重板240与重量传感器110之间能有距离（就是二者不接触的意思）；当螺栓242的下端部（参见附图标记243）不接触垫块111时，称重板240接触重量传感器110。这样，通过旋拧螺栓242可以调节称重板240是否接触重量传感器110（运输中，二者不接触，保护重量传感器110；工作中，二者接触，重量传感器110正常称重）。
64.上述调整中，密封仓200的竖直位置是需要变化的，就是说，密封仓200的竖直方向上需要保存一个自由度，但是，运输中，还要保存对密封仓200的水平方向进行约束，支撑系统100与定密封仓200之间需要一种特殊的连接方式，如下：
65.如图2-4，密封仓200上固定多个（一般为四个）支腿230，支撑系统100上设有腿套120，支腿230与腿套120的数量匹配，腿套120的上部开口，支腿230的下端部位于腿套120内，腿套120的两个对向的侧壁上均设有圆形通孔121，支腿230上设有上下方向的条形孔231，销钉（图中没有画出）依次穿过一个圆形通孔121、条形孔231、另一个圆形通孔121。
66.支腿230与腿套120为六对或者四对。
67.在运输中，腿套120对支腿230提供水平方向的约束，销钉能阻挡支腿230在竖直方向从腿套120中越出，运输中比较安全。但是，通过销钉在条形孔231内的滑动，使密封仓200相对于支撑系统100有一个长度很小的上下运动空间，就是这一点运动空间，足以给调整“称重板240是否接触重量传感器110”留出调整空间。
68.本实用新型的散装物料存储装置已经比较先进，但是还是有所不足：当一台散装物料存储装置对物料使用部件（比如水泥搅拌站）卸料完毕时，需要将工作中的散装物料存储装置移走，再将新一台满仓的散装物料存储装置对物料使用部件（比如水泥搅拌站）继续卸料，这样两台散装物料存储装置的更换大概需要半小时的时间，而且，也不能对物料使用部件连续供料。
69.为此，如图20，一种补料散装物料存储装置，其和散装物料存储装置结构一样，区别仅仅在于，竖绞龙320的上外壁330的出口（参见附图标记332）连通的下游出料部件不同：补料散装物料存储装置的上外壁330的出口（参见附图标记332）连通补料绞龙700的入口，补料绞龙700的出口（参见附图标记701）连接补料管道（图中没有画出）。
70.如图20，为了方便和工作中的散装物料存储装置对接，补料管道为软管。
71.如图20-21，一种补料散装物料存储装置的补料方法，先使用运输工具802将补料散装物料存储装置800运送到工作中的散装物料存储装置（参见附图标记801）处，（手动或
者机器带动）旋转竖绞龙320的上外壁330、使补料绞龙700指向工作中的散装物料存储装置，将补料管道伸入到工作中的散装物料存储装置的进料口201内，驱动补料散装物料存储装置800的出料系统，将补料散装物料存储装置800的物料转移到工作中的散装物料存储装置中。该过程大概20多分钟。
72.运输工具802为机动车。
73.这样，在工作中的散装物料存储装置的余料不多时，就可以将补料散装物料存储装置800的物料转移到工作中的散装物料存储装置中，转移过程中，工作中的散装物料存储装置仍然可以继续出料，不影响物料使用部件（比如水泥搅拌站）工作，实现了工作中的散装物料存储装置对水泥搅拌站连续供料，非常方便。
74.其工作原理为：
75.下面以水泥为例进行说明。
76.如图-19，将散装物料存储装置放置在机动车上，运动到水泥制造厂，将水泥制造厂的散装水泥通过进料口201或者辅助进料管道410输送到散装物料存储装置内，再通过机动车将散装物料存储装置运输到水泥使用地，使出料软管340对准水泥搅拌站的入口，通过重量传感器、plc能部件的配合，使散装物料存储装置对水泥搅拌站进行精准供料。
77.当散装物料存储装置的余料不多时，通过其他散装罐车开至工地的工作中的散装物料存储装置（参见附图标记801）附近通过410管道气打或者补料散装物料存储装置800的物料转移到工作中的散装物料存储装置补料，使散装物料存储装置对水泥搅拌站连续供料，非常方便。
78.其他内容参见现有技术。
79.以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。