[發(fā)明專利]用于顆粒物料輸送的柔性離散螺旋葉片輸送試驗臺及方法

有效

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• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112179689B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設計）人: 田野;蘇坤;于淼;邱澤國;廖昌宇;李晨昊;羅榮超
• 申請（專利權）人: 哈爾濱商業(yè)大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;B65G33/14;B65G41/00;B65G47/18
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產(chǎn)權代理有限公司 23211
• 代理人: 王海婷

本發(fā)明提供了一種用于顆粒物料輸送的柔性離散螺旋葉片輸送試驗臺及方法，試驗臺包括設置在支撐臺上的動力模塊、傳動模塊、試驗平臺、送料模塊、物料收集模塊、檢測模塊和傳感器信號處理模塊，試驗平臺包括試驗平臺架和柔性螺旋輸送模塊，送料模塊與柔性螺旋輸送模塊連通，柔性螺旋輸送模塊與物料收集模塊連通，動力模塊為傳動模塊提供動力，傳動模塊帶動試驗平臺架運動改變柔性螺旋輸送模塊的輸送傾角以及帶動柔性螺旋輸送模塊運轉；檢測模塊與傳感器信號處理模塊電連接。本發(fā)明操作方便、測量精準，對不同管徑、纖維材質、纖維直徑、纖維長度、螺距的柔性螺旋運輸裝置及對在不同運輸角度，不同轉速的運輸狀態(tài)下進行試驗，得出最佳參數(shù)組合。

技術領域

本發(fā)明屬于試驗器械設備領域，尤其是涉及一種用于顆粒物料輸送的柔性離散螺旋葉片輸送試驗臺及方法。

背景技術

螺旋運輸裝置是顆粒物料輸送不可或缺的重要運輸裝置之一。其結構簡單、成本低廉、維護方便，因此受到了廣大用戶的喜愛。螺旋軸是螺旋運輸裝置的主要零件，傳統(tǒng)螺旋葉片呈剛性連續(xù)體，能夠對輸送對象提供剛性推力，但剛性葉片在回轉工作時與輸送管壁存在間隙，導致管壁處產(chǎn)生物料堆積，形成“積屑瘤”，造成輸送效率下降；若物料卡在間隙中會導致回轉電機功過載，嚴重時造成葉片或管壁破損。

為解決上述問題，相關學者提出了離散狀柔性螺旋的概念，該裝置在傳統(tǒng)螺旋葉片上做了重大改進，柔性螺旋葉片采用與傳統(tǒng)螺旋葉片相似的螺旋形式。但它以離散的、柔性的纖維葉片取代了連續(xù)的剛性葉片。柔性螺旋葉片由一根根的耐磨纖維組成，并使兩根纖維的間隙既能滿足輸送物料的要求，又不至于增加過多的功耗，且柔性螺旋葉片直徑略大于輸送管直徑，使柔性螺旋葉片彎曲并與輸送管內壁接觸。使用柔性螺旋葉片極大減輕了傳統(tǒng)螺旋葉片的重量，有效解決了內管壁處的“積屑瘤”問題。

面對這種新的柔性螺旋輸送方法，目前沒有一種適合的試驗裝置能夠對其功率、輸送量、輸送效率、輸送角度等參數(shù)進行測試。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種用于顆粒物料輸送的柔性離散螺旋葉片輸送試驗臺及方法，試驗臺操作方便、測量精準，對不同管徑、纖維材質、纖維直徑、纖維長度、螺距的柔性螺旋葉片運輸裝置進行試驗，通過傳動中心對試驗平臺進行角度調節(jié)，以此來測試不同物料適合的運輸角度，對在不同運輸角度、不同轉速及不同物料的運輸狀態(tài)進行試驗，進而得出柔性螺旋葉片運輸裝置的最佳參數(shù)組合。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種用于顆粒物料輸送的柔性離散螺旋葉片輸送試驗臺，包括設置在支撐臺上的動力模塊、傳動模塊、試驗平臺、送料模塊、物料收集模塊、檢測模塊和傳感器信號處理模塊，所述的試驗平臺包括試驗平臺架和柔性螺旋輸送模塊，所述的柔性螺旋輸送模塊固定在試驗平臺架上，所述的送料模塊設置在傳動模塊上方，所述物料收集模塊固定在支撐臺的下方，所述的送料模塊與柔性螺旋輸送模塊連通，所述的柔性螺旋輸送模塊與物料收集模塊連通，所述的動力模塊為傳動模塊提供動力，所述的傳動模塊帶動試驗平臺架運動改變柔性螺旋輸送模塊的輸送傾角以及帶動柔性螺旋輸送模塊運轉；所述的檢測模塊包括扭矩傳感器、傾角傳感器、溫度傳感器和稱重傳感器，所述檢測模塊與傳感器信號處理模塊電連接。

進一步的，所述傳動模塊包括安裝在殼體內的滑移組件、傾角傳動組件和旋轉傳動組件，所述的滑移組件包括輸入軸、滑移齒輪和操作手柄，所述滑移齒輪安裝在輸入軸上，所述操作手柄控制滑移齒輪在輸入軸上移動，所述傾角傳動組件包括第一安裝軸、第一直齒輪、轉向錐齒輪組、蝸桿軸和不完全蝸輪，所述第一直齒輪設置在第一安裝軸上，所述旋轉傳動組件包括第二安裝軸、第二直齒輪、傳動錐齒輪組和輸出軸，所述第二直齒輪安裝在第二安裝軸上；

當操作手柄移動滑移齒輪與第一直齒輪嚙合時，第一安裝軸通過轉向錐齒輪組帶動蝸桿軸轉動，所述蝸桿軸帶動不完全蝸輪轉動，所述不完全蝸輪安裝在蝸輪軸上，所述試驗平臺架固定在不完全蝸輪上；當操作手柄移動滑移齒輪與第二直齒輪嚙合時，第二安裝軸通過傳動錐齒輪組帶動輸出軸轉動。