[发明专利]使松散物料均匀化的方法和装置

说明书

本发明涉及一种使松散物料均匀化的方法和装置，它包括一个具有一后端壁和一前端壁以及两个侧壁的容器，一个用于将松散物料从上面输入所述容器的进料输送机，所述容器用于容纳一层松散物料，这层松散物料的范围受端壁和侧壁的限制；还有一个位于容器底部的出料输送机，所述出料输送机至少在两端壁之间延伸并向两个端壁之间的松散物料敞开，用于将松散物料输往前端壁。

包含固体颗粒的松散物料通常具有不同的粒径(颗粒尺寸)分布和/或质量分布。

这类松散物料可能包含例如石子、沙、沥青或砂砾混合物、沥青混凝土、湿混凝土等，在处理这类松散物料时，该松散物料通常被分离成包含较粗和较细颗粒的多个部分。当容器被从上面例如一点供入的这种松散物料充满时，所述松散物料在容器内将形成斜坡，粗和/或重颗粒沿此斜坡落下聚集在斜坡底部的程度大于细和/或轻颗粒。如果松散物料具有一干稠度，例如为砂砾时，会发生这一分离过程，但在湿的松散物料，例如湿的水泥混凝土的情况下，也会发生这一分离过程，在这种情况下粗和/或重颗粒将落到容器底部并在那儿以相应方式形成斜坡。这将使容器内分离成包含粗和/或重颗粒的区域和包含细和/或轻颗粒的区域，但这些区域的大小将依赖于所输入的松散物料的不同组分。在依靠连续工作的输送机装置，例如螺旋输送机、循环传输带、连续工作的刮板运输机、管式气动传送器等等将松散物料从容器中输出时，在输出的物料中颗粒的尺寸和/或质量分布将不同。例如在输出用于铺设马路表面的沥青混和物时，人们发现粒状物料在马路表面上分离成粗、细两种组分，这会削弱其耐磨性，因为可能会缺少一定尺寸的颗粒而另外的又可能过多，尽管所提供的物料具有合适的颗粒尺寸分布。

本发明总的目的在于解决上述问题。本发明利用了下述观察事实，即当松散物料从容器上方基本上一点，或可能沿一条线被供入时，松散物料在容器内将按上述方法分离，这意味着所提供的具有一定颗粒尺寸和/或质量分布的松散物料，或所提供的具有随时间变化的颗粒尺寸和/或质量分布的松散物料，在一定程度上都将根据其颗粒尺寸和/或质量分布按可预测的方式被分离。根据本发明利用该观察现象对出料输送机进行尺寸设计，使之在单位时间和单位长度上输出的一定体积量的松散物料，与容器内发生的分离相适配，由此输出的松散物料将获得与所输入松散物料相对应的颗粒尺寸分布，同时颗粒尺寸分布依靠现有经验利用了先前在容器内的分离得以均匀化。

更具体地说，根据本发明，上述目的是这样实现的，即对出料输送机进行设计，使之每单位长度输出的松散物料的体积量沿着输送机的长度方向从其后端壁到前端壁增长，其中当输入输送机的松散物料与输出的松散物料量相等保持平衡时，沿传输方向所述单位长度输出的松散物料体积量的增加值与位于端壁与侧壁之间的这层松散物料上表面的相应单位长度的表面积成正比。

为实现本发明的目的，提供一种使松散物料均匀化的方法，其中松散物料从上面输入一个边侧和下侧受限制的容器内，并依靠一位于容器底部的出料输送机被输出。松散物料从上面被输送到容器的一端，其中松散物料滑下到容器的另一相对端，由此在容器内形成一层具有斜坡形状的松散物料，其中因滑动，较重和/或较粗的松散物料部分比较轻的部分滑下更多，在每个单位时间内从容器的底部，沿输出方向输出的容器的每个长度段(Δl)内的松散物料体积量，与同一单位时间内输送到所述容器长度段垂直上方的松散物料层上表面段(A_n)上的松散物料体积量相当，其中松散物料在物料层中基本上往下地，沿物料层的整个长度向所述出料输送机移动，该出料输送机从各分段(Δl)中输出物料的速率与新的物料被输送到物料层上表面段上的速率基本相同。

松散物料从容器内大体上沿水平方向输出。

在供入松散物料的容器的同一端处输出松散物料。