一种用于受限空间容器倾倒装置及使用方法

技术领域

本发明涉及化工领域受限空间作业技术领域，特别涉及一种用于受限空间容器倾倒装置及使用方法。

背景技术

在实际工业生产中，存在许多工艺需要操作人员进入大型容器内进行作业，而大型容器属于受限空间，操作人员在受限空间作业时，受空间限制，作业十分的不便，尤其是对于处理需要倾倒较重物品的工艺来说，单靠人力进行作业十分的困难。

在实际受限空间作业过程中，操作人员在进行工艺生产或者作业时行动往往十分的不方便，因此通过设计合适的工装帮助操作人员在受限空间采用机械传动的方式完成作业，借助相应的装置、工具帮助或者代替操作人员进行作业将会极大的减小操作人员的作业强度，同时减少操作人员在受限空间作业时的中毒、窒息、受伤和死亡风险，减少操作人员在受限空间作业的机械伤害和高空坠落风险。

在化工领域会存在非常多的大型生产容器，这些容器在使用过程中有时需要将容器外的化学原料运输到容器内，对于一些气态和液态的化学原料往往可以采用管道进行运输，对于一些固态的化学原料则往往需要借助传动装置进行运输，然而采用传送带进行运输不仅成本较高，还需要连接电源，对生产容器的尺寸有着较高的要求，操作人员在向受限空间运输原料时存在的劳动强度大、原料运输和倾倒困难的问题，始终是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于受限空间容器倾倒装置及使用方法，用于操作人员在受限空间内部作业时进行物品倾倒的装置则是采用人工机械操纵的方式，在极大节省成本的同时代替人力在受限空间内进行容器的倾倒，降低操作人员劳动强度的同时提高操作人员的作业效率，保证操作人员在受限空间内部顺利的完成作业。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于受限空间容器倾倒装置，包括：

连接装置，用于受限空间容器倾倒装置运输连接或者固定；

容器翻转轴，所述容器翻转轴与连接装置连接，且在翻转控制装置的作用下能够转动；

盛料容器，用于盛放需要倾倒的原料，所述盛料容器通过夹紧装置固定在容器翻转轴上并能随其一起转动。

进一步的，在所述夹紧装置上设置夹紧控制开关，所述夹紧控制开关采用开关闭合的方式控制夹紧装置的自动开合。

进一步的，在所述夹紧装置上设置承重传感器，用于检测盛料容器内盛装原料的重量。

进一步的，所述承重传感器为弹性敏感元件制成悬臂式位移器，所述弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触点，盛料容器在重力作用下被夹紧装置夹紧后，重力转化为电信号向外输出，实时监测夹紧盛料容器内原料的重量。

进一步的，所述翻转控制装置包括驱动电机，所述驱动电机与容器翻转轴直接啮合连接，或者，所述驱动电机与容器翻转轴通过齿轮传动结构啮合连接。

进一步的，所述翻转控制装置还包括控制模块和信号处理模块，所述翻转控制装置能够根据遥控器信号驱动容器翻转轴转动。

进一步的，所述连接装置还包括连接柱，所述连接柱用于连接翻转控制装置、容器翻转轴组成的容器翻转机构。

进一步的，所述连接装置包括挂钩，所述连接柱包括呈C字形的连接框架，所述容器翻转轴设置在C字形的连接框架开口的内侧，所述翻转控制装置设置在所述C字形的连接框架开口的外侧。

相对于现有技术，本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置具有以下优势：

(1)本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，可以解决在化学工艺生产过程中，操作人员在向受限空间运输原料时存在的劳动强度大、原料运输和倾倒困难的问题。

(2)本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，可以极大的节省和代替人力进行相应的工艺过程，整个工艺过程操作人员只需要进行简单的开关控制操作即可，同时也降低操作人员在受限空间作业的风险。

(3)本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，一经制造，企业可以长时间使用，成本较低，制造较为容易且实施方法简单。

本发明的另一目的在于提出一种受限空间容器倾倒装置的使用方法，包括如下的步骤：

S1:将盛料容器通过夹紧装置在自重作用下安装在容器翻转轴上；

S2：将化学工业生产中需要往受限空间内运送要倾倒的化学原料添加至盛料容器内；

S3：设置翻转控制装置的参数，调整盛料容器翻转的方向和角度；

S4：倾倒结束后，盛料容器在翻转控制装置的作用下恢复至原位；

S5：重复步骤S2～S4。

所述受限空间容器倾倒装置的使用方法与上述用于受限空间容器倾倒装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述一种用于受限空间容器倾倒装置的结构示意图；

附图标记说明：

连接装置1，连接柱2，翻转控制装置3，容器翻转轴4，夹紧装置5，夹紧控制开关6，盛料容器7。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段及达到目的与功效易于理解，下面结合具体图示对本发明的实施例进行详细说明。

需要说明，本发明中所有进行方向性和位置性指示的术语，诸如：“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“低”、“横向”、“纵向”、“中心”等，仅用于解释在某一特定状态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、连接情况等，仅为了便于描述本发明，而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

实施例1

如图1所示，本发明公开了一种用于受限空间容器倾倒装置，包括：

连接装置1，用于受限空间容器倾倒装置运输连接或者固定；

容器翻转轴4，所述容器翻转轴4与连接装置1连接，且在翻转控制装置3的作用下能够转动；

盛料容器7，用于盛放需要倾倒的原料，所述盛料容器7通过夹紧装置5固定在容器翻转轴4上并能随其一起转动。

针对目前化工领域用于化学反应的大型的容器装置，这些化学反应器容器大多是封闭或者半封闭的设备，操作人员在进入和撤离此类区域时会受到限制，不能自如的进出或作业，里面的通风条件和作业人数往往会受到较大的限制，员工不能长时间的停留在这些大型容器内进行作业。对于一些需要操作人员在受限空间内进行倾倒原料用于某个指定工艺的工序来说，由于受限空间内人工的限制，少数员工在进行较重物品的倾倒时较为困难，即使可以采用人工的方式能够作业成功，也比较的费时和费力，增大操作人员在日常生产过程中的劳动强度，不利于操作人员的长期身体健康。本申请所述的用于受限空间容器倾倒装置，主要由三部分组成：装载化学原料的容器夹紧器(带有夹紧装置5的盛料容器7)、容器翻转机构(能够被翻转控制装置3驱动的容器翻转轴4)和受限空间容器倾倒装置与受限空间容器或者其它装置配合的运输结构(连接装置1)，用于操作人员在受限空间内部作业时进行物品倾倒的装置则是采用人工机械操纵的方式，在极大节省成本的同时代替人力在受限空间内进行容器的倾倒，降低操作人员劳动强度的同时提高操作人员的作业效率，保证操作人员在受限空间内部顺利的完成作业。本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，适用于在化学工业生产中需要往受限空间内运送要倾倒的化学原料工艺，其化学原料可以使用容器进行运输，且送到受限空间后需要将容器进行翻转将化学原料进行倾倒后使用。

本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，首次在化工工艺生产领域，尤其是涉及在受限空间生产作业领域提出了一种采用人工操作机械设备的方式、方法或理念，解决实际化工工艺生产过程中需要向小型或者中小型受限空间设备内部运输原料，且需要控制原料加入量的现象。作为本申请的示例，中小型受限空间容积的取值范围500L～3000L。

作为本申请的示例，装载有化学原料的夹紧装置5形状具体可以根据所承载的化学原料的性质和质量进行设计，夹紧装置5需要与装载化学原料的盛料容器7两者之间能够紧密的配合，夹紧装置5的强度和尺寸需要根据装载化学原料的重量来进行筛选和设定，保证夹紧装置5的使用性能能够满足装载化学原料的盛料容器7长时间的运输化学原料和在化学原料进行倾倒过程中不会出现无法正常使用的风险，并且夹紧装置5损坏盛料容器7。

作为本发明的较佳示例，在所述夹紧装置5上设置夹紧控制开关6，所述夹紧控制开关6采用开关闭合的方式控制夹紧装置5的自动开合。作为优选，所述夹紧控制开关6采用机械传动的方式进行夹紧装置5的开合控制。例如，所述夹紧装置5可以采用塑性可拼合扣板，夹紧控制开关6可以采用凸块凹槽夹紧扣合，也可以采用链条链轮或者齿条、棘轮的开合结构实现夹紧扣合。该设置便于使用者方便、快捷的夹紧或者释放盛料容器7，且保证盛料容器7在夹紧装置5作用下随容器翻转轴4转动倾倒的可靠性，将夹紧控制开关6采用机械方式进行控制，防止在受限空间内用电产生风险。所述夹紧装置5能够依靠装载化学原料盛料容器7本身的自身重量结合夹紧控制开关6实现夹紧，无需外界提供动力，环保安全。

作为本发明的较佳示例，在所述夹紧装置5上设置承重传感器，用于检测盛料容器7内盛装原料的重量。

具体的，作为本申请的示例，所述承重传感器为弹性敏感元件制成悬臂式位移器，所述弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触点，盛料容器7在重力作用下被夹紧装置5夹紧后，重力转化为电信号向外输出，从而实时监测夹紧盛料容器7内原料的重量。

本发明的创新点二：让原料在实际运输移动和生产加料过程中可以进行重量的检测，采用将弹性敏感元件制成悬臂式位移器，然后安装在夹紧装置5的内侧，用弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触点，完成加紧重力向电信号的转化，从而实时监测加紧容器内的原料的重量。优选的可以直接采购拉应力传感器安装在容器夹紧器上。

作为本发明的较佳示例，所述翻转控制装置3包括驱动电机，所述驱动电机与容器翻转轴4直接啮合连接，或者，所述驱动电机与容器翻转轴4通过齿轮传动结构啮合连接。本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，由翻转控制装置3和容器翻转轴4形成的整个容器翻转机构，采用机械开关控制的方式进行，容器翻转机构所需的尺寸需要根据装载化学原料的盛料容器7大小进行设计，容器翻转机构的翻转方法需要根据具体的工艺来设定盛料容器7翻转的方式和角度，容器翻转机构在进行翻转，倾倒盛料容器7内化学原料的过程中需要保证传送方式省力耐用，用于翻转盛料容器7的电机要保证转矩和扭矩够工艺进行使用，且过载能力强，即使出现轻微负载的情况下也能够保证整个翻转平稳的运行。用于翻转盛料容器7的驱动电机带动容器翻转轴4以及容器翻转轴4上的盛料容器7一体转动，操作人员可以根据每次工艺进行的程度选择需要加的原料重量。

作为本发明的较佳示例，所述翻转控制装置3还包括控制模块和信号处理模块，所述翻转控制装置3能够根据遥控器信号驱动容器翻转轴4转动。该设计进一步将容器翻转机构采用遥控设计，便于用户采用自动控制的方式进行承载化学原料盛料容器7的翻转动作。

本发明的创新点三：本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，采用将机械旋转轴(容器翻转轴4)和旋转控制开关(翻转控制装置3)安装在夹紧装置5的侧面，通过旋转控制开关的转动，带动机械旋转轴的转动，进而带动夹紧装置5以及盛料容器7的翻转，从而实现盛料容器7内化学原料的倾倒。其中旋转控制开关和机械旋转轴之间采用齿轮啮合旋转的方式进行传动。

作为本发明的较佳示例，所述连接装置1还包括连接柱2，所述连接柱2用于连接翻转控制装置3、容器翻转轴4组成的容器翻转机构。作为本申请的示例，所述连接装置1包括挂钩，所述连接柱2包括呈C字形的连接框架，所述容器翻转轴4设置在C字形的连接框架开口的内侧，所述翻转控制装置3设置在所述C字形的连接框架开口的外侧。作为本申请的连接装置，作为用于受限空间容器倾倒装置与其他装置配合的运输结构，其重点在于安装的位置，运输结构需要根据装载化学原料的容器、受限空间的结构、采用的运输方式决定，容器与其他装置配合运输结构的使用性能要能够承受容器装载满化学原料的重量。作为本申请的较佳示例，所述连接装置1还用于将受限空间容器倾倒装置在倾倒使用时相对受限空间容器固定。

本发明所述用于受限空间容器倾倒装置，其使用方法包括如下的步骤：

S1:将盛料容器7通过夹紧装置5在自重作用下安装在容器翻转轴4上；

S2：将化学工业生产中需要往受限空间内运送要倾倒的化学原料添加至盛料容器7内；

S3：设置翻转控制装置3的参数，调整盛料容器7翻转的方向和角度；

S4：倾倒结束后，盛料容器7在翻转控制装置3的作用下恢复至原位；

S5：重复步骤S2～S4。

本发明所述用于受限空间容器倾倒装置，在使用时的具体实施方式如下：

(1)、首先本发明适用于在化学工业生产中需要往受限空间内运送要倾倒的化学原料工艺，其化学原料可以使用盛料容器7进行运输，且送到受限空间后需要将容器进行翻转将化学原料进行倾倒后使用。

(2)、本发明所介绍的装载化学原料的盛料容器7、与其他装置配合的运输结构需要根据不同的工业生产工艺进行设计，设计的结构尺寸要保证能够满足工艺生产的使用。

(3)、本发明所述的夹紧装置5在夹紧装有化学原料的盛料容器7时除了两者尺寸间要进行紧密配合之外，优选的要安装相应的控制开关，用于操作人员在进行操作时可以便捷的夹紧和卸载盛料容器7；所述的容器翻转机构优选的也设计相应的控制开关，便于操作人员在进行翻转时也可以便捷的盛料容器7容器翻转的方向和角度。

(4)、本发明所述的控制开关优选的采用机械控制的方式进行，便于操作人员在后期使用过程中可以进行较为简便的拆卸，且保证开关使用起来省力耐用。

本发明所述用于受限空间容器倾倒装置，具有以下有益效果：

(1)本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，可以解决在化学工艺生产过程中，操作人员在向受限空间运输原料时存在的劳动强度大、原料运输和倾倒困难的问题。

(2)本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，可以极大的节省和代替人力进行相应的工艺过程，整个工艺过程操作人员只需要进行简单的开关控制操作即可，同时也降低操作人员在受限空间作业的风险。

(3)本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置，一经制造，企业可以长时间使用，成本较低，制造较为容易且实施方法简单。

通过采用本发明所述的用于受限空间容器倾倒装置及使用方法，帮助操作人员进行受限空间内的原料运输和倾倒，可以有效降低操作人员作业强度的同时提高操作人员的作业效率，分别进行了6组采用本发明所述的容器倾倒装置作业和人工作业进行对比，使用操作人员的人数和操作人员作业效率对比如下表所示：

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。