一種測重分料裝置及測重分料方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測重分料裝置，特別是一種板式輸送機所輸送物料的重量的間接測量裝置。
【背景技術】
[0002]鐵路公務施工中的清篩機是一種用于挖掘鐵路鋼軌枕木下的道碴，然后對道碴進行篩分，并將篩分出的可用道碴回填入鋼軌枕木之下、同時將篩分出的廢棄污土拋出的一種鐵路養(yǎng)護設備。在如附圖1所示的現有技術中的特大型清篩機上，通常設有兩套面對面的篩分裝置，即篩分裝置I 6和篩分裝置II 7，鋼軌枕底挖出的待篩分道碴物料2經過輸送帶3，分m和η兩路拋出，m路的物料進入篩分裝置I 6，η路的物料5經過輸送帶4進入篩分裝置II 7 ;為了充分發(fā)揮篩分裝置的效率，要求進入兩個篩分裝置的物料m和η應相同，但是由于路況的不同，從枕底挖出的物料2是一個變量，為了保證進入篩分裝置I 6的物料m和進入篩分裝置II 7的物料η相同，目前工程上通過人工操控液壓油缸I使輸送帶3前后伸縮，調節(jié)輸送帶3和輸送帶4之間的相對位置S，從而保證了進入兩篩分裝置的物料m和η相同。然而，人工操控的方式的顯而易見的缺點是:第一，誤差較大，進而導致兩個篩分裝置的工作不均衡；第二，篩分時的環(huán)境條件較差，粉塵較大，造成能見度差，時常會產生人工誤操作，這樣會進一步使進入兩個篩分裝置的物料不均衡，導致篩分裝置的作業(yè)效率惡化；第三，更為嚴重的是，由于作業(yè)環(huán)境惡劣，例如粉塵、振動等，使操作人員容易疲勞，一旦某一時刻，枕底挖掘來的物料2較多，操作人員又不能及時調節(jié)伸縮輸送帶3的伸縮量，就會造成物料2較多地、甚至是全部進入某一篩分裝置，超過了該篩分裝置的篩分能力，造成篩分裝置停止工作，產生堵料，此時只有停機后靠人工清理才能繼續(xù)作業(yè)，這樣一來，浪費了寶貴的作業(yè)天窗時間，嚴重影響清篩作業(yè)的正常進行。
[0003]為了將人從繁重而低效的惡劣工作環(huán)境中解放出來，有必要研制一種能根據從枕底挖出的物料2的重量的不同，自動操控輸送帶3的伸縮量，從而自動調節(jié)進入兩個篩分裝置的物料量，使m?n，進而保證篩分作業(yè)自動、高效進行。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明即針對上述缺陷加以改進，為了實現上述目的，本發(fā)明的第一方面提供一種測重分料裝置。
[0005]按照本發(fā)明第一方面的測重分料裝置包括輸送帶I和輸送帶II，該輸送帶I和輸送帶II依次設置，輸送帶I和輸送帶II之間有一定的間距，該輸送帶II下方設有篩分裝置III和篩分裝置IV，所述輸送帶I連接液壓油缸，所述輸送帶I由液壓馬達驅動，所述輸送帶I連接位移傳感器，該位移傳感器檢測所述輸送帶I的位移量。
[0006]優(yōu)選的是，所述液壓馬達連接壓力傳感器，該壓力傳感器用于檢測液壓馬達的驅動壓力，進而計算輸送帶I上的物料重量，當在上坡或下坡的線路上，驅動壓力會根據坡度做一個修正，以使該壓力近似反映輸送帶所輸送物料的多少。
[0007]優(yōu)選的是，所述壓力傳感器與PID調節(jié)器連接，該PID調節(jié)器根據所述壓力傳感器輸入的信號，按照一定的數學模型，對輸入量進行比例(P)、積分(I)、微分(D)計算后輸出一個控制信號對執(zhí)行機構進行調節(jié)，以達到預期的結果。
[0008]優(yōu)選的是，所述輸送帶I包括鏈輪，該鏈輪外側嵌裝牽引鏈條。
[0009]更優(yōu)選的是，所述輸送帶I包括兩組鏈輪，每組鏈輪外側都嵌裝牽引鏈條，兩組鏈輪外側的牽引鏈條之間通過橫向連接桿連接，該橫向連接桿上裝有橡膠皮帶，該橡膠皮帶用于輸送物料。
[0010]更優(yōu)選的是，所述輸送帶I的每組鏈輪包括至少兩個鏈輪，該鏈輪包括齒，以便于所述牽引鏈條嚙合并傳動。
[0011]更優(yōu)選的是，所述橡膠皮帶鉚固在所述橫向連接桿上，以保證該橡膠皮帶與所述橫向連接桿的位移一致。
[0012]優(yōu)選的是，所述輸送帶II與所述輸送帶I的結構相同。
[0013]更優(yōu)選的是，所述輸送帶I傾斜設置。
[0014]更優(yōu)選的是，所述輸送帶I與鐵路道床所在平面的夾角為O?30°。
[0015]本發(fā)明第一方面的一種測重分料裝置的工作方式是:將輸送帶I的物料輸送進入篩分裝置III，當該篩分裝置III中含有一定量的物料后，壓力傳感器輸出信號并通過PID調節(jié)器控制液壓油缸伸長距離S，輸送帶I在液壓油缸的帶動下，向前移動并將其上的物料送入輸送帶II，輸送帶II不斷輸送，將其上的物料輸送進入篩分裝置IV，當到進入篩分裝置IV的物料與之前進入所述篩分裝置III的物料重量相當時，壓力傳感器輸出信號并經PID調節(jié)器調節(jié)后控制液壓油缸縮短距離S，輸送帶I與輸送帶II分離，輸送帶I上的物料進入篩分裝置III，當該篩分裝置III中再次增加上述一定量的物料后，PID調節(jié)器控制液壓油缸再次伸長，將物料送入所述輸送帶II，上述過程重復進行，通過液壓油缸伸縮帶動輸送帶I伸縮，從而保證所述篩分裝置III和篩分裝置IV內的物料相當，進而保證篩分裝置正常作業(yè)，當在上坡或下坡的線路上，驅動壓力會根據坡度做一個修正，以使該壓力近似反映輸送帶所輸送物料的多少。
[0016]本發(fā)明第一方面的一種測重分料裝置可應用于輸送機裝置，方便輸送機計量輸送物料的重量，以便更好地分配、處理物料，將該測重分料裝置應用于鐵路清篩機的輸送裝置，則可分別計量進入不同清篩裝置的物料量，均勻分配物料，使清篩機作業(yè)更加合理、高效。
[0017]本發(fā)明所述的測重分料裝置可避免兩個篩分裝置的物料不均衡，避免篩分裝置堵料、停工，其控制精準，節(jié)約天窗作業(yè)時間，保證清篩作業(yè)正常進行，提高勞動效率，降低鐵路線路維修、養(yǎng)護成本，此外也將工作人員從枯燥、繁重的體力勞動中解放出來，對于提高人工勞動環(huán)境有積極的意義。
[0018]本發(fā)明第一方面所提供的測重分料裝置的技術方案包括上述各部分的任意組合，上述各部分組件的簡單變化或組合仍為本發(fā)明的保護范圍。
[0019]本發(fā)明第二方面提供一種測重分料方法，其包括: a2.測量輸送帶I上的物料高度H2 ；
b2.測量物料輸送速度V2 ；
C2.單位時間內物料所受的重力為G2, G2= vX P Xg=V2XtXH2XB2X P Xg，式中，v為物料的體積，P為物料密度，g為重力加速度，V2為物料輸送速度，t為物料輸送時間，H2為物料高度，B2為物料寬度；
d2.作業(yè)時B2取決于輸送帶I的寬度，是定值，物料密度P也是定值，重力加速度g為已知常量，輸送速度V2已知，因此，根據測量出時間t和物料高度H2可測算出物料的重力，進而推算出輸送帶I上的物料質量m2 ；
e2.將輸送帶I上的物料先送入篩分裝置III，在物料輸送過程中，H2和t的值輸入PID調節(jié)器，PID調節(jié)器計算出輸送帶I輸送的物料質量達到m2III =M時，PID調節(jié)器控制液壓油缸伸長，并使輸送帶I與輸送帶II接觸；
f2.輸送帶I上的物料進入輸送帶II，并經由輸送帶II進入篩分裝置IV，當PID調節(jié)器計算出輸送帶II輸入篩分裝置IV的物料質量達到m2W =M時，PID調節(jié)器控制液壓油缸縮回，進而使輸送帶I與輸送帶II分離；
g2.輸送帶I上的物料進入篩分裝置III，當送入篩分裝置III的物料增加的質量Hi2111=M時，輸送帶I再次與輸送帶II接觸，將物料輸送至篩分裝置IV ；
h2.篩分裝置IV中的物料增加的質量m2W=M時，輸送帶I再次與輸送帶II分離，物料輸送至篩分裝置III中。
[0020]優(yōu)選的是,步驟a2至步驟d2依次進行。
[0021]優(yōu)選的是，步驟e2至步驟h2循環(huán)進行。
[0022]優(yōu)選的是，步驟e2至步驟h2的循環(huán)次數根據作業(yè)量確定。
[0023]優(yōu)選的是，所述輸送帶I包括側壁，所述輸送帶I上的物料底部和頂部、中部及任意橫截面的寬度B2相等。
[0024]優(yōu)選的是，步驟中a2至步驟h2所述輸送帶I為本發(fā)明第一方面的輸送帶I。
[0025]優(yōu)選的是，步驟中a2