發布時間：2022-11-22 11:07:45 人氣：
本發明提供了儲存設備(10),其適用于將顆粒物料儲存在大型罐狀儲存容器(11)中,其中物料從容器(11)頂部的入口(23)引入容器中從而以普通方式堆積起來。采用旋轉刮料器(16)形式的高度可調平整裝置被支承在容器(11)中,該裝置接觸到物料堆的最上方部分并散布物料,以便平整物料的上表面,由此將容器填充到上部水平表面處,使容器(11)的有用容積最大化。通過確保將容器中直至排出高度的所有物料供應出來以便輸出,物料從中央或周邊出口的排出也同樣可以實現最大化。
1： 儲存設備，其用于儲存顆粒物料并包括： 一個儲存容器； 一個位于儲存容器頂部的物料入口； 一個位于儲存容器底部的物料出口；以及 用于平整容納在容器中的物料上表面的高度可調的平整裝 置。
2： 如權利要求1所述的儲存設備，其特征在于，儲存容器提 供了一個直立的、大致為圓筒形的儲存空間，而平整裝置是一個 從動旋轉刮料器，該刮料器可以繞著圓筒的軸線旋轉而且其總直 徑基本上等于上述圓筒的直徑。
3： 如權利要求2所述的儲存設備，其特征在于，上述旋轉刮 料器可以選擇性地操作，以便將物料向著容器外緣或者向著容器 中心散布。
4： 如權利要求2或3所述的儲存設備，其特征在于，在上述 旋轉刮料器上具有非徑向定向的刮板，用以接觸儲存物料的上表 面。
5： 如權利要求4所述的儲存設備，其特征在于，在毗鄰容器 軸線或毗鄰容器周邊的位置引入物料而填充上述容器，而在上述 軸線或周邊位置中的另一位置排出物料，而且上述旋轉刮料器可 以選擇性地沿順時針方向或逆時針方向旋轉，從而選擇性地將物 料向著容器外緣或者向著容器中心散布。
6： 如權利要求3或4所述的儲存設備，其特征在于，上述旋 轉刮料器具有刮板，該刮板是可逆地用來控制顆粒物料散布的方 向。
7： 如前面任一權利要求所述的儲存設備，其特征在于，上述 旋轉刮料器包括支承在垂直可調安裝架上的刮板支架。
8： 如權利要求7所述的儲存設備，其特征在于，上述支架是 一個由在容器周邊之上或附近的垂直可調安裝架所支承的外環形 架。
9： 如權利要求8所述的儲存設備，其特征在于，用于選擇性 地帶動上述刮料器旋轉的上述驅動裝置安裝在垂直可調安裝架上 并驅動外環形架。
10： 如權利要求9所述的儲存設備，其特征在于，上述驅動 裝置是一個摩擦驅動裝置。
11： 如權利要求10所述的儲存設備，其特征在于，上述摩擦 驅動裝置包括一個驅動輪和一個對置的反動輪，反動輪抵抗著由 摩擦驅動輪施加的非驅動負載而支承著環形架。
12： 如前面任一權利要求所述的儲存設備，還包括一個中央 立柱結構，待儲存的物料環繞著該立柱結構被引入，而且該物料 經過該立柱結構而從容器中排出。
13： 如權利要求12所述的儲存設備，其特征在于，中央立柱 結構容納著一個有助于物料從容器中留出的螺旋輸送器。
14： 一種用于從顆粒物料堆中出料的方法，其包括： 提供高度可調的散布裝置，用以將物料從料堆的上表面向外 散布，以使物料流向料堆底部； 在料堆底部提供出料裝置，以及 操作上述散布裝置，以便將料堆中的未能在開始時因重力而 流入出料裝置的物料向著剩余料堆的底部供應，從而能夠基本上 將料堆中的所有物料供應到出料裝置中。
15： 如權利要求14所述的方法，其特征在于，料堆被支承于 一個容器中。
松散顆粒物料通常儲存在筒倉或大棚中。大多數筒倉用于儲存谷物，而谷物的出料是通過一底部錐體實現的，該底部錐體設置成與谷物靜止角一致的角度，以便使所有物料均能夠在重力作用下供應到一中央出口，從而從筒倉中排出。這種結構的缺點是，這樣的筒倉相對較高，而這勢必會附帶增加用于將谷物輸送到筒倉中的設備的成本和復雜性。
開采出的松散顆粒物料通常儲存在大棚中，物料可以通過例如由傳統龍門架大棚頂部支承的中央輸送機而堆積在此。收回物料是利用一前端裝料機實現的，該前端裝料機通過一輸出輸送機來填充自卸漏斗，該輸送機可以安置在一個隧道中并從一中心點開始輸送。這種設施的基建成本非常高，而且需要很大的地面面積以便儲存。此外，由于采用監控設備以將物料從棚中輸出，因此在出料時還有一個正在進行的費用。
這些系統的另一個缺點是，由于許多松散固體物料的性能使之能夠形成起拱現象并使這些物料跨接在一個輸出點上，因而會阻止物料的流出。當物料被靜止地儲存了相當長的時間后，重力引起的壓力將導致曾經能夠相對自由流動的物料被沉積或壓實，這樣跨接和起拱的問題將變得非常嚴重。
某些物料的吸水性會使得它們在儲存時變得有粘性，從而進一步加重了從筒倉中回收這樣的物料的問題。
開采出的松散顆粒物料也以露天料堆地形式儲存，并且利用裝有軌道的出料設備進行操作。這種系統的缺點包括：堆積和管理環境的高成本，以及堆積和出料所需設備的高維護成本。
本發明的目的是緩解至少一個上述缺點并且提供能夠可靠和高效使用的儲存設備。
考慮到上述以及其它目的，本發明在一方面廣泛在于儲存設備，其用于儲存顆粒物料并包括：
用于平整容納在容器中的物料上表面的高度可調的平整裝置。這樣，物料上表面可以被平整，以使容器在填充時能夠被充填到最大容積，而在排放時可以通過平整上表面而確保將容器中的所有物料從底部排出。
平整裝置可以是任何適宜形式的輸送裝置，該裝置在填充時將供應到容器中的物料輸送到容器外緣，而在排放時將在容器周邊附近的剩余物料向著中央輸送，從而使物料在底部通過重力而排出。
在一個優選實施例中，平整裝置采用了從動旋轉刮料器的形式，該刮料器可以繞著一垂直軸線旋轉而且其總直徑基本上等于容器的內部直徑，刮料器帶有刮板，用以接觸容器中的物料的上表面，從而根據需要而選擇性地將物料向內或向外推動。出于這種目的，刮板可以是固定的或可調的，而驅動輪可以可逆地控制顆粒物料的輸送方向。做為選擇，刮板可以是可逆的，或者刮料器可以包括交替的套組，這些套組可以下降而接觸到顆粒物料。
旋轉刮料器優選包括一個支承在垂直可調安裝架上的外環形架，該安裝架在容器壁之上或附近。為了獲得最佳機械效益，用于選擇性地帶動刮料器旋轉的驅動裝置最好安裝在垂直可調安裝架上并驅動外環形架。驅動電機可以驅動一個與外環形架上的環形齒條相嚙合的小齒輪。可選擇地，旋轉刮料器可以被一個中央立柱支承著并從后者獲得驅動。然而，在這種情況下由于需要將較高的作用力矩經立柱傳遞到旋轉刮料器的內環上，因此會提高結構的復雜性和負載。
本發明還可以應用于物料從無支承料堆中回收。因此，根據另一個方面，本發明廣泛地在于一種用于從顆粒物料堆中出料的方法和設備，其包括：
提供高度可調的散布裝置，用以將物料從料堆的上表面向外散布，以使物料流向料堆底部；
操作散布裝置，以將料堆中的未能在開始時因重力而流入出料裝置的物料向著剩余料堆的底部供應，從而能夠基本上將料堆中的所有物料供應到出料裝置中。料堆可以支承在一個容納著出料裝置的基墊上，而且如需要，料堆可以容納在一個周邊壁中。
為了更容易地理解本發明并將其投入實際應用，現在請參考附圖，附圖中描述了本發明的一個典型實施例并且包括：
儲存設備10采用型面高度不大的容器11的形式，容器具有一個低斜度頂蓋12，該頂蓋在四周被容器壁28支承著，而在中央被大直徑中央立柱13支承著。一系列導柱組件14環繞著容器11的內周邊垂直安置，旋轉支承裝置15與導柱組件14接合以便沿著導柱垂直移動并且支承住旋轉刮料器16的圍緣。物料從一個供應輸送機27經過散布錐體23而引入，并從一個鄰近于側壁28的周邊出料室29排出。
在圖示的實施例中，容器是直徑為八十米的容器，壁高為大約二十米，可以容納大約80,000噸挖掘或制造出的顆粒物料，例如礬土或map dap肥料。
圖2所示的旋轉刮料器16具有多個從內側環形轂18延伸到外側環形邊緣19的徑向臂17，用于支承以適宜結構布置著的刮板20。刮板20從臂17的底側向下延伸，以便接觸到容納在容器11中的物料的上表面。
如圖4所示，外側邊緣19包括一個角形截面件21，后者具有一個垂直腹板22以及一個水平腹板25，上述垂直腹板為相對于由旋轉支承裝置15支承著的定心輥24提供了徑向位置，而上述水平腹板提供了垂直在水平定心輥26上的垂直支承。兩個輥24和26均被安置得能夠繞著它們各自的軸線自由旋轉并被支承在每個支承裝置15上。
垂直腹板22的內表面上還形成了一個內齒輪，用于與直接安裝在電機/齒輪箱組件31的輸出軸上的驅動齒輪30嚙合，而組件31安裝在旋轉支承裝置15上。為了抵抗驅動電機31施加到支承裝置15上的力矩，每個導柱組件14分別包括相隔的導柱，支承裝置15接合在相隔的導柱之間。每個支承裝置15被一個遠程操作提升機懸掛在容器的上部邊緣上，所有提升機同時操作以使旋轉刮料器16能夠上升和下降到選定位置。
內側轂18圍繞中心立柱13自由旋轉，該立柱向上延伸以便提供出一個鄰近于頂蓋的裝備蓋板35，然后從蓋板繼續向上延伸以便支承頂蓋并且支承著瀉料槽以及供應輸送機37的上端。如需要，還可以支承一個傳送輸送機38，以便在容器裝滿后將物料運送到相鄰的儲存設備中。一個瓣閥40用于將料流引導到傳送輸送機38中，或者引導到卸料槽36中以便排放到圓錐形散布罩41上，從而使顆粒物料流入容器中。
如圖5所示，通過一個鄰近于容器11側壁43的出料室42，可以實現從容器11的底部排放物料。第一帶式輸送機45會將通過入口44落入的物料傳輸到卸料輸送機46，后者將物料升運到所需輸送站。
圖6中顯示的儲存設備60采用了一個裝于中心立柱結構62中的布置在中央的螺旋輸送器61，需要被儲存的物料通過一個鄰近于立柱結構62的散布錐體63并環繞著螺旋輸送器而被引入。螺旋輸送器61具有一個被在該輸送器端部的軸承66所支承著的，并且基于特定的工藝設計而布置在沿著中心軸上的適宜中間位置上。軸承66使得螺旋輸送器能夠繞著自己的軸線是皮帶或鏈條，后者由緊鄰下方軸承66設置的電機67驅動，從而可以遠離螺旋輸送器61底部的排放口68就能夠進行適宜的維護和保養。
圖7中顯示的設備70是圖1所示設備10的一種變型，在這種形式中，一個出料隧道71延伸穿過容器72的底部，以便利用重力而從對置的周邊出料室73供應物料。與前面的各實施例類似，從裝載輸送機75供應的物料會被傾瀉在散布錐體71的頂點76上，以便環繞著該錐體均勻分散。一個輸送機78被支承在隧道71中，以便根據需要將通過出料室供應的物料輸送出來。
在使用時，在每個上述儲存設備中，環繞著散布錐體供應進來的物料將環繞著中心立柱堆積起來。然而，旋轉刮料器沿一個方向的旋轉動作將使刮板接觸到堆積物料的傾斜面并將物料推向外側，直至傾斜面變得平整。之后，旋轉刮料器上升，以便將隨后供應到立柱周圍的物料推向容器壁，直至容器被填充到旋轉刮料器的最上方高度處。
在排出物料時，首先利用重力將物料供應到中央出料站或者一個或多個周邊出料站。之后，剩余的物料，在中央排放的情況下是抵靠著側壁，或者在周邊排放情況下是環繞著立柱，這些物料可以這樣供應到相應的出料站：即降低旋轉刮料器以接觸剩余物料的頂部，并使刮料器反向轉動而將物料向內推到立柱以便排放，或同向轉動而將物料推向周邊排放站。旋轉刮料器可以降低到接近地板的位置上，從而在實踐中能夠將所有物料排出。
圖8和9示出了用于從周邊帶動旋轉刮料器100旋轉的替代摩擦驅動裝置。在圖8中，旋轉刮料器100的頂部環形弦桿80帶有在其附近延伸的驅動凸緣81。一個可逆摩擦驅動輪82與凸緣81咬合，以帶動旋轉刮料器100旋轉。
輪82被電機83驅動，該電機被一個安裝在滑板85上的回轉支架84承載著，該滑板可以沿著周邊導柱組件中的一個移動。滑板85還承載著一個安裝在另一回轉支架86上的下部反動輪89，該回轉支架86可以在選擇性操作推桿87和連桿88的作用下向上轉動，以將凸緣81夾緊在摩擦輪82與反動輪89之間，從而調節傳輸到旋轉刮料器的驅動力。因此，如果旋轉刮料器受到了過度載荷，例如刮料器壓入需要整平的物料中過深，則刮料器可以停止，從而不會損壞電機或驅動裝置。
在圖9所示結構中，用于懸掛刮板的每個徑向桁架90支承著位于其上下弦桿93、94端部的圓形截面環91、92。一個摩擦驅動輪95接合著安裝在上部環91上的一個凸緣，一個反動輪96支承著下部環92。該反動輪設置在滑板97上，而驅動輪95從一個電機/齒輪箱組件上延伸出來，該組件被滑板97以可旋轉的方式被支承并被選擇性操作推桿98調節，從而以前面所述的方式調節施加到旋轉刮料器上的驅動力。
圖10所示的滑板97具有對置的垂直延伸角軌103，角軌通過滑塊101而以俘獲的形式接合著對角放置的正方形截面導軌102，導軌102構成了組合式導柱組件105的垂直弦桿。支承在滑板97頂部的對置滑輪106可以通過未示出的升降纜繩而使滑板上升和下降，該纜繩在滑塊97上方的輪106和支承在導柱105頂部的輪110之間延伸并且被電動提升裝置111驅動以便升降滑塊。垂直導軌102通過支座式安裝支架113連接著如虛線所示的側壁。
用于升降旋轉刮料器的提升機最好設置在導柱頂部并圍繞容器的周邊均勻相隔。如需要，還可以在導柱中間安裝附加的提升開云 開云體育平臺機，在容器的直徑非常大而且相鄰導柱之間跨距很大的情況下可能需要如此。或者，也可以將多級氣動柱塞或類似物用作升降旋轉刮料器的裝置。
從前面的描述可以看出，容器的總體高度相對較低，而這樣便于填充容器。此外，散布裝置的使用使得容器可以全部被充滿和完全被排空，從而有效地利用儲存空間。另外，不需要使用諸如前端裝載機等監控設備即可以完成所有的步驟。
圖12是一種傳統筒倉110的剖視圖，該筒倉采用了本發明的中央供應螺旋輸送器111，用以從筒倉排出容納物。在這個實施例中，螺旋輸送器111在儲存物品的整個深度上延伸。圖13示出了只用在傳統筒倉115的底部或圓錐部分18中的中央供應螺旋輸送器，這樣做完全是為了有助于將物料從筒倉中排出。
當然，可以理解，以上只是以舉例的方式對本發明進行描述，那些能夠被本領域的普通技術人員清楚理解的修改和變化均被認為包含在附屬權利要求書中所確定的本發明的寬廣范圍和界限內。
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本發明提供了儲存設備(10),其適用于將顆粒物料儲存在大型罐狀儲存容器(11)中,其中物料從容器(11)頂部的入口(23)引入容器中從而以普通方式堆積起來。采用旋轉刮料器(16)形式的高度可調平整裝置被支承在容器(11)中,該裝置接觸到物料堆的最上方部分并散布物料,以便平整物料的上表面,由此將容器填充到上部水平表面處,使容器(11)的有用容積最大化。通過確保將容器中直至排出高度的所有物料供應出來以。
