CN105197626B - 一种物料松动机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物料松动机，包括跨车厢轨道运行的机架和设置于机架顶部的升降动力输出机构，该机构包括两个相对分布的输出端，且每一个输出端上均设置有链轮，链轮上套设有与其配合的链条；两条链条之间连接有松动架，其上设置有多个用于对车厢内的物料进行松动的螺旋钻头，每个螺旋钻头由独立的减速电机单独驱动，且相邻两个螺旋钻头的旋向相反。本发明所公开的物料松动机，通过链轮链条传动机构对松动架进行升降，结构简单可靠，生产成本低，并且传动效率高，能够实现主动进给，增加了螺旋钻头的下钻力度。并且松动架上的各个螺旋钻头，两两之间的旋向相反，更好地实现对物料的搅动，对大块板结物料进行对碾切削，大幅提高物料松动效果。

Description

一种物料松动机

技术领域

本发明涉及机械工程技术领域，特别涉及一种物料松动机。

背景技术

随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用，工矿企业中尤其常见。

目前，在利用火车长距离运输含有一定量水分的散装物料时，由于经过长距离运输颠簸，车厢内的物料就会产生板结。尤其在北方的冬天，长距离运输含有一定水分的散装物料时，不仅会使物料产生板结而且还会出现冻结，这将导致车厢内的物料无法卸车。针对此，现有技术中存在一种专门用来松散车厢内的板结或冻结物料的设备——松动机。

松动机是一种专门用来松散车厢内的板结或冻结物料的专用设备，跨轨道运行，主要包括允许机车头通过和不允许机车头通过两种，一般安装在采样机或翻车机前，通过大车行走定位车厢，松动架的位置升降，从而使松动架上装的旋转松动头实现进给，完成对物料的松散。

在现有技术中，松动机的松动架的升降形式主要包括卷扬机构升降、液压油缸机构升降、齿轮齿条机构升降。卷扬机构升降由于其升降原理在下降过程中的力只能依靠其重力提供，因此旋转松动头的最大进给力也只能靠松动架的重力来提供，这就会造成钻头的进给力不足，松动效率低，同时卷扬机构还经常会出现钢丝绳乱绳现象。液压油缸机构升降由于要格外增加一套液压***，其生产成本会大幅增加，同时液压***在后期使用维护费用也比一般机械传动机构的成本高。齿轮齿条机构传动其制造精度和安装精度要求都很高，所以其成本也相对会高。

因此，如何设计一种松动机，使其具有较高的松动效率和较低的生产成本，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种物料松动机，能够高效地对物料进行松动，并且生产成本较低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种物料松动机，包括跨设在车厢上方的机架和设置于所述机架顶部的升降动力输出机构，所述升降动力输出机构包括两个相对分布的输出端，且每一个所述输出端上均设置有链轮，所述链轮上套设有与其配合的链条；两条所述链条之间连接有松动架，所述松动架上设置有多个用于对所述车厢内的物料进行松动的螺旋钻头，且相邻两个所述螺旋钻头的旋向相反。

优选地，所述升降动力输出机构包括设置于所述机架顶部中间位置的平行双输出减速器和根据物料的松硬程度调节所述螺旋钻头进给速度的变频制动电机，所述变频制动电机与所述平行双输出减速器之间通过弹性联轴器动力连接，且所述平行双输出减速器通过传动轴分别与两个所述链轮相连；两个所述链轮分别设置于所述机架顶部的两侧。

优选地，所述机架的两侧沿其长度方向设置有导向槽，且所述松动架的两侧可滑动地设置于所述导向槽内。

优选地，所述松动架的两侧设置有多个用于与所述导向槽配合滑动的导向轮。

优选地，所述机架导向槽内可拔插地设置有用于承载所述松动架重量的安全插销。

优选地，所述松动架上设置有多个减速电机，且每个所述减速电机的输出轴与各自对应的所述螺旋钻头相连。

优选地，所述松动架上并列设置有1～3排所述螺旋钻头，且每排数量为3～5个。

优选地，所述机架两侧底部均设置有滚轮组，且所述机架两侧的侧壁上均设置有用于同步驱动两组所述滚轮组的变频电机。

本发明所提供的物料松动机，主要包括跨设在车厢上方的机架和设置在机架顶部的升降动力输出机构。该升降动力输出机构具有两个相对分布的输出端，并且每一个输出端上都设置有链轮，而该链轮上套设有与其余配合的链条。由于升降动力输出机构有两个输出端，因此链轮也具有两个，同样链条也具有两个。并且在两条链条之间连接有松动架，在该松动架上设置有多个旋转钻头，该旋转钻头主要用于通过高速旋转从而对车厢内的物料进行松动，并且相邻的两个旋转钻头的旋向相反。本发明所提供的物料松动机，机架跨设在车厢的上方，升降动力输出机构设置在机架的顶部，能够方便地对下方的零部件进行动力输出。并且该升降动力输出机构上具有两个输出端，该两个输出端相对分布，并在每一个输出端上都设置有链轮，因此该两个链轮在机架顶部相对分布在其两侧。链轮上套设有链条，而在左右两侧的两条链条之间连接有松动架，在松动架上设置有螺旋钻头。螺旋钻头在链轮与链条的运动中上下升降，从而可伸进车厢内对板结物料进行松动。由于对螺旋钻头进行升降的动力机构为链轮链条传动机构，该种机构形式结构简单可靠，生产成本低，并且传动效率高，能够通过相互间的作用力实现主动进给，增加了螺旋钻头的下钻力度。并且更重要的，松动架上的各个螺旋钻头，其两两之间的旋向相反，因此能够更好地实现对螺旋钻头周边物料的搅动，还能对大块板结物料进行对碾切削，大幅提高物料松动效果。因此，本发明所提供的物料松动机，相比于现有技术，具有较高的松动效率和较低的生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为图1所示的升降动力输出机构的具体结构示意图；

图3为图1所示的松动架的具体结构示意图；

图4为图1所示的螺旋钻头的平面旋向示意图。

其中，图1—图4中：

车厢—1，机架—2，导向槽—201，链轮—3，链条—4，松动架—5，螺旋钻头—6，变频制动电机—7，平行双输出减速器—8，传动轴—9，导向轮—10，减速电机—11，滚轮组—12，变频电机—13。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，物料松动机主要包括机架2和升降动力输出机构。

其中，机架2跨设在车厢1上，也称门式大车架，其上可以安装本装置的其余零部件。升降动力输出机构就设置在机架2的顶部，如此能够方便地对底部的零部件输出动力。并且该动力输出部件上具有两个输出端，该两个输出端相对分布在机架2上，比如分布在机架2上的左右两侧位置等。在每一个输出端上都设置有链轮3，因此在输出端转动的同时链轮3也会同步转动。同理，该两个链轮3一般也可以设置在机架2的左右两侧。而在链轮3上套设有链条4，该链条4自然能够与链轮3互相配合传动。一般的，链条4套设在链轮3上后，垂挂在机架3上。由于在机架2上设置有两个链轮3，因此机架2上也垂挂有两条链条4。并且在两条链条4之间连接有松动架5，一般可将松动架5的左右两端分别与两条链条4相连。如此，松动架5就固定在了两条链条4之间，并且能够随着链条4的运动而垂直升降。为了提高链条4与松动架5之间的连接稳定性，一般可通过设置在松动架5上的链条连接机构与链条4相连。而在松动架5上设置有多个螺旋钻头6，一般螺旋钻头6的钻头部分对准车厢底部。为了提高松动效率，在松动架5上一般可设置1～3排螺旋钻头6，并且每排可布置3～5个。如此，多个螺旋钻头6同时对板结物料进行松动，提高了松动效率。重要的是，各个设置在松动架5上的螺旋钻头6，其相邻的两个螺旋钻头6之间的旋向相反。如图4所示，图4为图1所示的螺旋钻头的平面旋向示意图。在同一排的相邻两个螺旋钻头6，或者在同一列的相邻两个螺旋钻头6的旋向相反。比如，左旋—右旋—左旋等。如此，当较大块的板结物料被搅动到相邻两个螺旋钻头6之间时，由于两个螺旋钻头6的旋向相反，因此其间的板结物料将被迅速挤压、切削直至碾碎。而若较小块的板结物料位于其间时，其相对运动速度即为螺旋钻头6的切线速度的两倍，大幅提高了物料的松散效率。

因此，本装置的松动架5的升降机构主要为链轮链条传动机构，其传动效率高，并且相比于现有技术中的卷扬升降机构，本装置能够通过升降动力输出机构对链轮链条机构的动力输出控制从而实现螺旋钻头6的主动进给，增加了螺旋钻头6的下钻力度，提高了物料松动效率；并且相比于现有技术中液压油缸和齿轮齿条升降机构，本装置的链轮链条传动机构形式结构简单可靠，生产成本较低。更重要的，相邻两个螺旋钻头6的旋向相反，能有效对大块板结物料进行切削碾碎，大幅提高了物料松动效率。

如图2所示，图2为图1所示的升降动力输出机构的具体结构示意图。

在一种具体实施例中，升降动力输出机构主要包括平行双输出减速器8和变频制动电机7。一般平行双输出减速器8和变频制动电机7可设置在机架1顶部的中间位置，并且两者之间可通过弹性联轴器动力连接。其中，变频制动电机7为动力源，其转速和转向都是随时可变的，并且还能够制动，对应松动架6在工作过程中的升降过程、进给过程和停驻松动过程。其中松动架6进行物料松动时，依靠链轮链条传动实现主动进给，由于物料顶部和顶部的空气环境、温度等因素并不相同，因此物料的松硬程度不一致，为此，变频制动电机7能够随着物料松硬程度(H)的改变而改变进给速度(v)，其具体调节关系为：v∝1/H。即物料越硬，板结程度越高，而进给速度就越慢；反之则越快。对于物料松硬程度的检测可通过设置在螺旋钻头6侧壁上的压力传感器实现，检测压力越大，则说明物料板结程度越高；检测压力越小，则物料板结程度越小。另外，平行双输出减速器8具有两个平行的输出端，其相对设置，分别设置在机架1上顶部的两侧，而两个链轮3一般也设置在机架1的顶部两侧，因此，平行双输出减速器8可通过两根传动轴9分别与两个链轮3相连，实现对两组链轮链条传动机构的同步动力输出，如此将提高设置在两条链条4之间的松动架5的平稳性。

如图3所示，图3为图1所示的松动架的具体结构示意图。

为了提高松动架5在升降时的运动稳定性，本实施例还在机架2的两侧沿着其长度方向(一般也为高度方向)设置有导向槽201，而松动架5的两侧可滑动地设置在导向槽201内。比如可在松动架5的两侧设置多个用于与导向槽201配合滑动的导向轮10，或者在松动架5的两侧设置滑轨，再与导向槽201配合滑动。进一步的，本实施例还在导向槽201处设置了可拔插的安全插销14，当该安全插销14***到导向槽201内时，安全插销14即卡在导向轮10之间或底部，托起导向轮10，同时承载起整个松动架5的重量，使得链条4不受力，链条4从绷紧状态转变为松弛装填。当松动架5处于长时间停机状态时，即可插上安全插销14，使链条4松弛，提高链条4的使用寿命和整机的安全性能。

另外，设置在松动架5上的多个螺旋钻头6，可由多个减速电机11分别独立驱动。减速电机11所提供的动力经过减速机构的减速增扭作用后，能够使各个螺旋钻头6具有更大的扭矩，从而提高对大重量物料的松动效率。

不仅如此，为了使本装置能够迅速地投入循环使用和方便地移动，本实施例还在机架2的底部设置了滚轮组12，当然，机架2左侧的底部和右侧的底部都设置有滚轮组12。该滚轮组12可包括主动滚轮组和从动滚轮组，在主动滚轮组12的带动下，从动滚轮组同步运动，平稳地带动机架2在轨道或滑轨上移动。同时，为了提高机架2在较快速移动过程中的运动稳定性，本实施例还在机架2两侧的侧壁上设置了变频电机13，一般可将变频电机13设置在机架2底部的下横梁的外侧，两个变频电机13可通过信号连接，保证运动同步，从而同步驱动两组滚轮组12运转，提高机架2在运动过程中的运动稳定性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种物料松动机，包括跨设在车厢(1)上方的机架(2)和设置于所述机架(2)顶部的升降动力输出机构，其特征在于，所述升降动力输出机构包括两个相对分布的输出端，且每一个所述输出端上均设置有链轮(3)，所述链轮(3)上套设有与其配合的链条(4)；两条所述链条(4)之间连接有松动架(5)，所述松动架(5)上设置有多个用于对所述车厢(1)内的物料进行松动的螺旋钻头(6)，且相邻两个所述螺旋钻头(6)的旋向相反；

所述升降动力输出机构包括设置于所述机架(2)顶部中间位置的平行双输出减速器(8)和根据物料的松硬程度调节所述螺旋钻头(6)进给速度的变频制动电机(7)，所述变频制动电机(7)与所述平行双输出减速器(8)之间通过弹性联轴器动力连接，且所述平行双输出减速器(8)通过传动轴(9)分别与两个所述链轮(3)相连；两个所述链轮(3)分别设置于所述机架(2)顶部的两侧。

2.根据权利要求1所述的物料松动机，其特征在于，所述机架(2)的两侧沿其长度方向设置有导向槽(201)，且所述松动架(5)的两侧可滑动地设置于所述导向槽(201)内。

3.根据权利要求2所述的物料松动机，其特征在于，所述松动架(5)的两侧设置有多个用于与所述导向槽(201)配合滑动的导向轮(10)。

4.根据权利要求3所述的物料松动机，其特征在于，所述机架导向槽(201)内可拔插地设置有用于承载所述松动架(5)重量的安全插销(14)。

5.根据权利要求4所述的物料松动机，其特征在于，所述松动架(5)上设置有多个减速电机(11)，且每个所述减速电机(11)的输出轴与各自对应的所述螺旋钻头(6)相连。

6.根据权利要求1所述的物料松动机，其特征在于，所述松动架(5)上并列设置有1～3排所述螺旋钻头(6)，且每排数量为3～5个。

7.根据权利要求1-6任一项所述的物料松动机，其特征在于，所述机架(2)两侧底部均设置有滚轮组(12)，且所述机架(2)两侧的侧壁上均设置有用于同步驱动两组所述滚轮组(12)的变频电机(13)。