[发明专利]一种基于气囊的破拱装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于气囊的破拱装置及方法，装置包括：气囊和控制机构，气囊安装于料仓内部，气囊与设置在料仓外部的进气管道和排气管道连接；控制机构对应于进气管道和排气管道设置，用于控制进气管道的进气状态和排气管道的排气状态，从而控制气囊的膨胀和收缩。方法包括步骤：通过控制机构控制进气管道内的压缩空气进入气囊，和气囊内的压缩空气进入排气管道，从而控制气囊的膨胀和收缩。相较于传统的机械破拱、振动破拱，本发明提供的破拱装置采用气囊装置，结构简单，无运动部件、故障率低、维护量小，同时装置的成本较低；而且本装置振动噪音小，也不会对料仓内壁造成破坏。

技术领域

本发明涉及料仓内物料疏通技术领域，特别涉及一种基于气囊的破拱装置及方法。

背景技术

料仓是物料工艺过程中各种单元操作之间必不可少的设备，是各种松散物料的贮存设备。但在实际使用过程中，物料从料仓中卸出时，由于颗粒间和颗粒与料仓内壁之间存在摩擦力和粘结力，导致在出料口形成穹拱，将出料口堵塞，造成排料困难的问题。为解决物料起拱和堵塞的问题，目前国内外一般采用机械破拱、振动破拱的方法：

(1)传统的机械破拱是指采用搅拌装置破拱，是目前最有效的破拱措施，主要适用于粘度大的物料。其基本原理是机械在物料拱塞处的强制运动克服物料的内聚力，破坏拱形的平衡，达到破拱的效果。但该方案主要适用于粘度大的物料，同时所需的运动部件繁多，成本及造价较高，故障率高、设备维修难度较高；同时运动部件需要驱动电机，系统电耗也较高。

(2)传统的振动破拱是指通过振动使物料内摩擦系数减小，抗剪强度降低，最终实现破拱。常见的形式有振动器、小行程的气缸，振动破拱简单方便，具有一定的破拱效果。但该方案振动后的物料在静放长时间后可能密集、结块，最终堵塞出料口；同时，振动的噪音较大，对料仓壁有所破坏，同时对周围环境也带来了噪声污染。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于气囊的破拱装置及方法。

本发明的第一方面，提供了一种基于气囊的破拱装置，包括：

气囊，安装于料仓内部，所述气囊与设置在料仓外部的进气管道和排气管道连接；

控制机构，对应于所述进气管道和所述排气管道设置，用于控制所述进气管道的进气状态和所述排气管道的排气状态，从而控制所述气囊的膨胀和收缩。

根据本发明的实施例，至少具有如下技术效果：

通过控制机构主动控制进气管道内的压缩空气进入气囊，和气囊内的压缩空气进入排气管道，从而动态调节气囊的膨胀和收缩，使得气囊产生振动，气囊振动后使得料仓拱塞处的物料的剪力发生变化，剪力平衡被破坏，实现破拱。相较于传统的机械破拱、振动破拱，本发明提供的破拱装置采用气囊装置，结构简单，无运动部件、故障率低、维护量小，同时装置的成本较低；而且本装置振动噪音小，也不会对料仓内壁造成破坏。

根据本发明的一些实施例，所述控制机构设置有电磁阀和控制器，所述电磁阀安装在所述进气管道和所述排气管道上；所述控制器与所述电磁阀电连接。

根据本发明的一些实施例，所述电磁阀为三通电磁阀；所述气囊通过连接管与所述进气管道和所述排气管道连接，所述三通电磁阀安装在所述连接管与所述进气管道和所述排气管道的连接处。

根据本发明的一些实施例，所述破拱装置还包括与所述控制器电连接的压力传感器，所述压力传感器安装于料仓内部，用于向所述控制器反馈压力数值。

根据本发明的一些实施例，所述压力传感器安装于所述气囊的表面。

根据本发明的一些实施例，所述气囊的数量为多个。

根据本发明的一些实施例，所述气囊由高强度橡胶材料制成。