[发明专利]一种利用调节装置收集物料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，对装置结构和收集方式进行改进和创新，用于地面松散固体颗粒的等厚度收集，从而实现工程机械对固体散料收集深度的可控性。

背景技术

在受化学或放射性污染区域地表污染物治理工程中，真空收集机械由于其负压收集的原理，可以实现污染物的清洁性收集，且无二次扬尘和交叉污染。为了在真空收集机械作业过程中实现收集深度的可控性，设计了适用于固体污染物颗粒等厚度收集的口面流场均匀的收集口和相应的收集方法。利用流体力学计算软件，对该收集口内部和外部流场进行了数值模拟，提出了在内部加装导流板的思路，改变了吸入口外部流场分布。

这种收集方法的创新分为两部分：收集口的结构优化和收集方法的创新。首先利用流体力学技术对收集口结构进行了优化，导流板改变收集口内部流场的思路在国内尚属首次提出，根据这种收集口的收集方式，提出了利用垂直调节装置和步进电机-螺杆两种方式分别在实验室和野外条件下调节收集口相对于地面的距离，从而实现了在平坦地面和起伏地面下对于固体颗粒的等厚度收集，且通过调节真空收集机械的风量和收集口相对于地面的距离，可以控制收集深度。

发明内容

本发明的目的在于：为实现污染物收集的可控性，设计的适用于松散污染固体颗粒等厚度收集的口面流场均匀的吸入口,具有重要的实用价值。

本发明的目的是这样实现的：一种利用调节装置收集物料的方法，装置由KF40接口1、输送直管2、收集口3、导流板4、固定轴5、调节螺母6组成；安装在输送直管2上端的KF40接口1与真空收集机械连接，安装在输送直管2下端的收集口3内布设导流板4，固定导流板4的固定轴5两端安装着调节螺母6，通过步进电机-螺杆的方式驱动收集口3相对于地面做上下移动；在平地收集颗粒径粒小于20mm时，调节真空收集机械的风量为3200-3400m³/h，收集深度为28-32mm，并通过固定轴5和调节螺母6调节导流板4相对于地面的倾角调整为40-50°，实现等厚度收集；在起伏地面进行颗粒收集时，通过步进电机-螺杆的驱动方式调整收集口3相对于地面的高度为4-6mm，实现仿形的厚度收集。

本发明装置主要包括KF40接口、输送直管、收集口、固定轴和导流板，通过调节导流板安装尺寸和安装倾角，使得导流板附近速度变化小，无涡流，同一水平线上气流速度平均值高、变化幅度小，从而得到结构吸入口的最佳尺寸，同时，在收集过程中根据物料尺寸、收集深度和地形起伏的大小，该种收集方法也可以实现等厚度，彰显技术进步。

附图说明

以下结合附图对发明作进一步说明。

附图1为吸入口装置结构示意图；

如图所示：1-KF40接口、2-输送直管、3-收集口、4-导流板；利用KF40接口与真空收集机械相连，即通过步进电机-螺杆驱动的方式，调节收集口与料槽的距离，实现对细沙和玻璃球的污染物的有效收集。

附图2为导流板结构示意图；

如图所示：5-固定轴、6-调节螺母；利用收集口导流板固定轴两侧的调节螺母，实现对导流板倾角的调节。

具体实施方式

以下结合实施例对发明作进一步说明。

实施例

装置由KF40接口、输送直管、收集口、导流板、固定轴、调节螺母组成；在平地收集颗粒径粒小于20mm时，调节真空收集机械的风量为3300m³/h，收集深度为30mm，并通过固定轴和调节螺母调节导流板，相对于地面的倾角调整为45°，实现等厚度收集；在起伏地面进行颗粒收集时，通过步进电机-螺杆的驱动方式调整收集口相对于地面的高度为5mm，实现仿形的厚度收集。

验证吸入口收集效果，收集口的结构设计，并对导流板安装及其流场分析；

1）对导流板安装尺寸L1、L2和D与收集宽度L的比值以及导流板的安装角度进行优化，结果表明，当D为5mm，且L1/L和L2/L为0.5、0.25时，导流板最佳安装角度为45°，此时的收集口两侧气流速度最高，收集口外部同一水平线上平均速度最高、速度变化幅度最小。

2）实验平台由电机、罗茨泵、沉降箱、离心分离器、布袋除尘器、变频控制器和料斗等组成；实验所用物料分别为细沙和均匀直径的玻璃球，在实验室进行模拟收集时，收集口利用一个KF40接口与实验平台相连，通过垂直调节装置调节吸入口与料槽的距离；吸入口内部导流板倾角的调节，利用吸入口导流板安装轴两侧的调节螺母实现。