[发明专利]散装材料处理系统和控制

说明书

相关申请

本申请要求美国临时申请No.60/824103(申请日为2006年8月 31日)和美国临时申请No.60/885084(申请日为2007年1月16日) 的权益。

背景技术

散装材料处理装置用于散装材料(例如谷粒、沙、砂砾、煤等) 的储存和运动。散装材料处理装置包括主要装置以及次要或附属装置。 主要装置包括传送器、传送器传递点、传递斜槽、料箱、料仓、料斗、 相关结构等。附属装置包括传送器带清洁器、空气炮、工业振动器、 带追踪装置等，它们与主要的散装材料处理装置组合使用。例如，附 属装置例如空气炮和工业振动器与主要装置例如传递点、传递斜槽、 料箱、料仓和料斗组合使用，以方便并控制散装材料流过主要装置， 并提高了主要装置的性能。类似地，次要装置例如传送器带清洁器与 主要装置例如传送器组合使用，以便提高主要装置的性能。

在一些情况下，例如在工业振动器与传递斜槽组合时，附属装置 用于产生振动和将振动传递给主要装置，以便引导散装材料流通过该 主要装置。在其它情况下，例如在传送器带清洁器与带传送器组合时， 优选是减少或消除带清洁器附属装置相对于带传送器主要装置的振 动。

传送器包括环形带，用于使散装材料从一个位置运动至第二位置。 当散装材料从传送器带排出时，一部分散装材料通常保持粘附在带上。 具有一个或多个刮刀刀片的传送器带清洁器用于将粘附材料从带上刮 除，从而清洁带。传送器带清洁器的刮刀刀片通常安装在横过传送器 带的宽度延伸的横轴上。传送器带清洁器可以包括一个或多个拉伸装 置，该拉伸装置用在刮刀刀片和带之间提供刮除压力的力，将刮刀刀 片偏压成与传送器带接合。各刮刀刀片的刮除刃在使用过程中由于它 与运动的传送器带的刮除接合而磨损。当刮刀刀片磨损时，拉伸器使 得刮刀刀片运动，以便使刮刀刀片保持与传送器带为偏压刮除接合。

为了使传送器带清洁器获得充分的性能，刮刀刀片偏压成以选定 量的力与传送器带进行刮除接合，以便在刮刀刀片和带之间产生合适 的刮除或清洁压力，且刮刀刀片根据工作情况而布置成相对于带成选 定清洁角度。当刮刀刀片以过大力偏压抵靠传送器带时，这可能导致 刮刀刀片过大磨损，可能损坏传送器带，并可能使得刮刀刀片的尖端 形成过高温度(由于在刮刀刀片和运动的传送器带之间产生的摩擦)。 当刮刀刀片以太小力偏压抵靠传送器带时，刮刀刀片不能有效清洁传 送器带。

此外，刮刀刀片可以抵靠传送器带振动或颤动，从而可能损坏传 送器带清洁器和/或带，并降低清洁效率。刮刀刀片的颤动可能由于传 送器带的不均匀(例如带的松弛、带中的缺陷、或者带中的接头)和 由于在刮刀刀片和运动的带之间产生的摩擦力而引起。当刮除压力增 大时，颤动通常减小。当刮除压力增大至超过带覆面层强度的极限时 没有颤动，清洁效率通常增大。因此，刮刀刀片的清洁角度和刮刀刀 片与传送器带接合的力将产生刮刀刀片相对于传送器带清洁器的振动 或颤动，且影响清洁效率。

而且，各个主要装置和附属装置具有设计质量，因此有特征振动 频率。该特征频率受到以下因素的影响：旋转或运动部件，例如带、 齿轮箱、马达加上装置在一段时间产生的变化，例如传送或储存的散 装材料的量、磨损和腐蚀、或者散装固体材料不希望的积累，其为临 时性材料的形式，例如运回、溢出和扬撒。装置的特征频率的变化可 以表示机械情况或它的工作效率的变化。

发明内容

本发明可以包括具有一个或多个以下特征和/或步骤的系统、装置 和/或方法，这些特征和/或步骤可以单独或以任意组合构成专利性主 题。

散装材料处理系统可以包括：散装材料处理装置，用于传送散装 材料；以及散装材料处理附件，用于在传送散装材料时帮助散装材料 处理装置。散装材料处理附件可以包括具有一个或多个传感器的控制 器。控制器可以产生控制信号，以便根据该一个或多个传感器的至少 一个状态信号来调节散装材料处理附件的操作。控制器还可以根据状 态信号来产生控制信号，以便控制由多个系统参数值确定的信号响应 图形。多个系统参数可以包括最小值和最大值。最小值可以确定与故 障安全操作相关联的、控制信号的最小水平，而最大值可以确定与散 装材料处理附件的稳定操作相关联的、控制信号的最大水平。