一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置的制作方法

本發明涉及磚料處理領域，具體涉及一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置。

背景技術：

磚料燒制的過程中，往往需要調節濕度和泥漿含量，從而調節其硬度、色澤等品質，這就需要一種自動化的添加設備。同時，如何保證磚料燒制成型后的安全運輸，尤其是遠距離的安全運輸，是一個重要的問題。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提供一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置。

本發明的目的采用以下技術方案來實現：

一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置，包括加料斗、攪拌機、加水泵、泥漿泵、磚窖和儲磚庫；所述加料斗通過設置在其出口的加料泵向攪拌機添加磚料，所述加水泵和泥漿泵分別通過管道向攪拌機輸送泥漿和清水，以調節攪拌濕度；攪拌后的磚料進入磚窖燒制成型后，通過輸送皮帶輸送至儲磚庫進行儲存。

有益效果：通過加水泵和泥漿泵的設置使得攪拌過程中能可靠控制其濕度和含泥漿量，通過高位的加料斗的設置能保證攪拌機的可靠投料，同時結構簡單可靠。

附圖說明

利用附圖對本發明作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發明的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是輸送皮帶的整體結構示意圖；

圖3是斷帶保護裝置的機械機構整體示意圖；

圖4是液壓控制系統的結構示意圖；

圖5是斷帶保護裝置的正視圖；

圖6是斷帶保護裝置的剖面俯視圖；

圖7是上楔塊在兩種動作情況下的運動示意圖。

附圖標記：驅動滾筒-9；皮帶-10；托輥-11；斷帶保護裝置-12；機架-13；拉桿-14；轉軸-15；上楔塊-16；第一滑槽-17；下楔塊-18；楔塊本體-19；凸塊-20；液壓缸-21；蓄能器-22；電液換向閥-23；兩位三通換向電磁閥-24；泄壓閥-25；液壓油泵-26；有桿腔-27；無桿腔-28；溢流閥-29；第二滑槽-30；阻擋件-31；應急楔塊-32；微型氣缸-33；閉鎖塊-34；卡槽-35；接觸部-36；卡合部-37；閉鎖槽-38；控制閥-39；閉鎖連接桿-40；軟管-41；外殼-42；線圈-43；超磁致伸縮棒-44；推力桿-45；固定桿-46；加料斗-100；攪拌機-200；加水泵-300；泥漿泵-400；磚窖-500；儲磚庫-600；加料泵-700；輸送皮帶-800。

具體實施方式

結合以下實施例對本發明作進一步描述。

應用場景1：

如圖1所示的一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置，包括加料斗100、攪拌機200、加水泵300、泥漿泵400、磚窖500和儲磚庫600。所述加料斗100通過設置在其出口的加料泵700向攪拌機200添加磚料，所述加水泵300和泥漿泵400分別通過管道向攪拌機200輸送泥漿和清水，以調節攪拌濕度；攪拌后的磚料進入磚窖500燒制成型后，通過輸送皮帶800輸送至儲磚庫600進行儲存。

本發明通過加水泵和泥漿泵的設置使得攪拌過程中能可靠控制其濕度和含泥漿量，通過高位的加料斗的設置能保證攪拌機的可靠投料，同時結構簡單可靠。

優選地，所述加料斗100的高度高于所述攪拌機200的高度。

優選地，所述加水泵300為離心泵。

優選地，如圖2所示，輸送皮帶800包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥11、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶10進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發生斷帶時的保護，其包括斷帶執行機構、液壓控制系統、多信號控制系統和備用斷帶保護系統，如圖3所示，斷帶執行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為15°(此時即使上楔塊16處于自由狀態也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的20％)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。

如圖4所示，液壓控制系統包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油泵26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油泵26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油泵26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓；反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油泵26上還并聯有溢流閥29。輸送皮帶800在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態；當發生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10；當拉桿14需要縮回時，液壓油泵26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統壓力達到設定值時，液壓油泵26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統泄漏的作用。該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果。

如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統獨立于液壓控制系統，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統動作時，多信號控制器首先發送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態，同時多信號控制器發送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發明人在實驗中發現其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。

在本實施例中：(1)設計了新的液壓控制系統，該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果；(2)研發了一套獨立于液壓控制系統的備用斷帶保護系統，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發生非顯性的液壓控制系統故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發生時已經來不及處理液壓系統故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統來實現斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統的誤動作，有效降低了系統的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為15°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的20％。

優選地，為了防止誤判斷帶的發生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統以驅動上楔塊16伸出，經延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統。

在本實施例中，采用多信號來觸發保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統和備用斷帶保護系統，動作可靠高效。

優選地，由于備用斷帶保護系統動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置：假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統動作時先同時觸發第n個備用斷帶保護系統動作，其中n為奇數且n+1≤N；延時2s后，同時觸發第n+1個備用斷帶保護系統動作。換言之，單數項的備用斷帶保護系統先動作，繼而動作偶數項的備用斷帶保護系統，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13一次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。

在本實施例中，考慮了備用斷帶保護系統動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。

應用場景2：

如圖1所示的一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置，包括加料斗100、攪拌機200、加水泵300、泥漿泵400、磚窖500和儲磚庫600。所述加料斗100通過設置在其出口的加料泵700向攪拌機200添加磚料，所述加水泵300和泥漿泵400分別通過管道向攪拌機200輸送泥漿和清水，以調節攪拌濕度；攪拌后的磚料進入磚窖500燒制成型后，通過輸送皮帶800輸送至儲磚庫600進行儲存。

本發明通過加水泵和泥漿泵的設置使得攪拌過程中能可靠控制其濕度和含泥漿量，通過高位的加料斗的設置能保證攪拌機的可靠投料，同時結構簡單可靠。

優選地，所述加料斗100的高度高于所述攪拌機200的高度。

優選地，所述加水泵300為離心泵。

優選地，如圖2所示，輸送皮帶800包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥11、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶10進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發生斷帶時的保護，其包括斷帶執行機構、液壓控制系統、多信號控制系統和備用斷帶保護系統，如圖3所示，斷帶執行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為14°(此時即使上楔塊16處于自由狀態也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的22％)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。

如圖4所示，液壓控制系統包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油泵26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油泵26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油泵26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓；反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油泵26上還并聯有溢流閥29。輸送皮帶800在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態；當發生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10；當拉桿14需要縮回時，液壓油泵26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統壓力達到設定值時，液壓油泵26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統泄漏的作用。該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果。

如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統獨立于液壓控制系統，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統動作時，多信號控制器首先發送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態，同時多信號控制器發送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發明人在實驗中發現其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。

在本實施例中：(1)設計了新的液壓控制系統，該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果；(2)研發了一套獨立于液壓控制系統的備用斷帶保護系統，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發生非顯性的液壓控制系統故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發生時已經來不及處理液壓系統故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統來實現斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統的誤動作，有效降低了系統的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為14°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的22％。

優選地，為了防止誤判斷帶的發生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統以驅動上楔塊16伸出，經延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統。

在本實施例中，采用多信號來觸發保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統和備用斷帶保護系統，動作可靠高效。

優選地，由于備用斷帶保護系統動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置：假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統動作時先同時觸發第n個備用斷帶保護系統動作，其中n為奇數且n+1≤N；延時2s后，同時觸發第n+1個備用斷帶保護系統動作。換言之，單數項的備用斷帶保護系統先動作，繼而動作偶數項的備用斷帶保護系統，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13一次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。

在本實施例中，考慮了備用斷帶保護系統動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。

應用場景3：

如圖1所示的一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置，包括加料斗100、攪拌機200、加水泵300、泥漿泵400、磚窖500和儲磚庫600。所述加料斗100通過設置在其出口的加料泵700向攪拌機200添加磚料，所述加水泵300和泥漿泵400分別通過管道向攪拌機200輸送泥漿和清水，以調節攪拌濕度；攪拌后的磚料進入磚窖500燒制成型后，通過輸送皮帶800輸送至儲磚庫600進行儲存。

本發明通過加水泵和泥漿泵的設置使得攪拌過程中能可靠控制其濕度和含泥漿量，通過高位的加料斗的設置能保證攪拌機的可靠投料，同時結構簡單可靠。

優選地，所述加料斗100的高度高于所述攪拌機200的高度。

優選地，所述加水泵300為離心泵。

優選地，如圖2所示，輸送皮帶800包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥11、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶10進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發生斷帶時的保護，其包括斷帶執行機構、液壓控制系統、多信號控制系統和備用斷帶保護系統，如圖3所示，斷帶執行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為13°(此時即使上楔塊16處于自由狀態也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的24％)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。

如圖4所示，液壓控制系統包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油泵26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油泵26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油泵26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓；反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油泵26上還并聯有溢流閥29。輸送皮帶800在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態；當發生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10；當拉桿14需要縮回時，液壓油泵26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統壓力達到設定值時，液壓油泵26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統泄漏的作用。該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果。

如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統獨立于液壓控制系統，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統動作時，多信號控制器首先發送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態，同時多信號控制器發送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發明人在實驗中發現其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。

在本實施例中：(1)設計了新的液壓控制系統，該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果；(2)研發了一套獨立于液壓控制系統的備用斷帶保護系統，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發生非顯性的液壓控制系統故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發生時已經來不及處理液壓系統故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統來實現斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統的誤動作，有效降低了系統的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為13°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的24％。

優選地，為了防止誤判斷帶的發生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統以驅動上楔塊16伸出，經延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統。

在本實施例中，采用多信號來觸發保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統和備用斷帶保護系統，動作可靠高效。

優選地，由于備用斷帶保護系統動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置：假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統動作時先同時觸發第n個備用斷帶保護系統動作，其中n為奇數且n+1≤N；延時2s后，同時觸發第n+1個備用斷帶保護系統動作。換言之，單數項的備用斷帶保護系統先動作，繼而動作偶數項的備用斷帶保護系統，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13一次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。

在本實施例中，考慮了備用斷帶保護系統動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。

應用場景4：

如圖1所示的一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置，包括加料斗100、攪拌機200、加水泵300、泥漿泵400、磚窖500和儲磚庫600。所述加料斗100通過設置在其出口的加料泵700向攪拌機200添加磚料，所述加水泵300和泥漿泵400分別通過管道向攪拌機200輸送泥漿和清水，以調節攪拌濕度；攪拌后的磚料進入磚窖500燒制成型后，通過輸送皮帶800輸送至儲磚庫600進行儲存。

本發明通過加水泵和泥漿泵的設置使得攪拌過程中能可靠控制其濕度和含泥漿量，通過高位的加料斗的設置能保證攪拌機的可靠投料，同時結構簡單可靠。

優選地，所述加料斗100的高度高于所述攪拌機200的高度。

優選地，所述加水泵300為離心泵。

優選地，如圖2所示，輸送皮帶800包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥11、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶10進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發生斷帶時的保護，其包括斷帶執行機構、液壓控制系統、多信號控制系統和備用斷帶保護系統，如圖3所示，斷帶執行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為12°(此時即使上楔塊16處于自由狀態也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的27％)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。

如圖4所示，液壓控制系統包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油泵26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油泵26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油泵26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓；反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油泵26上還并聯有溢流閥29。輸送皮帶800在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態；當發生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10；當拉桿14需要縮回時，液壓油泵26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統壓力達到設定值時，液壓油泵26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統泄漏的作用。該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果。

如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統獨立于液壓控制系統，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統動作時，多信號控制器首先發送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態，同時多信號控制器發送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發明人在實驗中發現其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。

在本實施例中：(1)設計了新的液壓控制系統，該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果；(2)研發了一套獨立于液壓控制系統的備用斷帶保護系統，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發生非顯性的液壓控制系統故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發生時已經來不及處理液壓系統故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統來實現斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統的誤動作，有效降低了系統的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為12°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的27％。

優選地，為了防止誤判斷帶的發生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統以驅動上楔塊16伸出，經延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統。

在本實施例中，采用多信號來觸發保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統和備用斷帶保護系統，動作可靠高效。

優選地，由于備用斷帶保護系統動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置：假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統動作時先同時觸發第n個備用斷帶保護系統動作，其中n為奇數且n+1≤N；延時2s后，同時觸發第n+1個備用斷帶保護系統動作。換言之，單數項的備用斷帶保護系統先動作，繼而動作偶數項的備用斷帶保護系統，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13一次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。

在本實施例中，考慮了備用斷帶保護系統動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。

應用場景5：

如圖1所示的一種基于超磁致材料的磚料處理加工裝置，包括加料斗100、攪拌機200、加水泵300、泥漿泵400、磚窖500和儲磚庫600。所述加料斗100通過設置在其出口的加料泵700向攪拌機200添加磚料，所述加水泵300和泥漿泵400分別通過管道向攪拌機200輸送泥漿和清水，以調節攪拌濕度；攪拌后的磚料進入磚窖500燒制成型后，通過輸送皮帶800輸送至儲磚庫600進行儲存。

本發明通過加水泵和泥漿泵的設置使得攪拌過程中能可靠控制其濕度和含泥漿量，通過高位的加料斗的設置能保證攪拌機的可靠投料，同時結構簡單可靠。

優選地，所述加料斗100的高度高于所述攪拌機200的高度。

優選地，所述加水泵300為離心泵。

優選地，如圖2所示，輸送皮帶800包括由滾筒電機驅動的驅動滾筒9、皮帶10、托輥11、張緊裝置和斷帶保護裝置12，驅動滾筒9用于為皮帶10提供驅動力，托輥11用于對皮帶10進行承載和支撐，張緊裝置采用張緊小車(現有技術，圖中未示出)張緊。長距離輸送皮帶振動引起的最大事故之一就是斷帶，因此必須設置斷帶保護。多個斷帶保護裝置12用于當皮帶10發生斷帶時的保護，其包括斷帶執行機構、液壓控制系統、多信號控制系統和備用斷帶保護系統，如圖3所示，斷帶執行機構包括機架13、拉桿14、轉軸15、上楔塊16、第一滑槽17和下楔塊18，機架13有2個且對稱布置在皮帶10的兩側，轉軸15設置在2個機架之間，其可自由轉動。第一滑槽17設置在機架13上且與皮帶10之間的夾角為11°(此時即使上楔塊16處于自由狀態也不會沿第一滑槽17滑落，同時上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值(通過實驗確定)的30％)，上楔塊16包括楔塊本體19和設置在楔塊本體19兩端的凸塊20，凸塊20穿過第一滑槽17放置，楔塊本體19(見圖7)的下表面與皮帶10所在平面相互平行。下楔塊18設置在第一滑槽17末端的正下方且位于皮帶10之下。

如圖4所示，液壓控制系統包括液壓缸21、蓄能器22、電液換向閥23、兩位三通換向電磁閥24、泄壓閥25和液壓油泵26，液壓缸21通過拉桿14與上楔塊16相連，且拉桿14穿過轉軸15。液壓油泵26通過逆止閥分別與液壓缸21的有桿腔27和電液換向閥23相連，蓄能器22通過電液換向閥23連接在液壓油泵26的出口管道上，兩位三通電磁閥24的入口與電液換向閥23相連，2個出口分別與有桿腔27和無桿腔28相連。液壓缸21的有桿腔27和無桿腔28的供油管路上還分別設置有一路至無壓回油的管路，該管路上分別設置有泄壓閥25，泄壓閥25正常時保持關閉，當備用斷帶保護系統啟動時打開泄壓閥25(為了減小憋壓的影響，拉缸14收縮時可以打開無桿腔28側的泄壓閥25泄壓；反之拉桿14伸出時可以打開有桿腔27側的泄壓閥25泄壓)。液壓油泵26上還并聯有溢流閥29。輸送皮帶800在正常運行過程中，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向液壓缸21的有桿腔27供油(圖4中示出的電液換向閥23的位置為蓄能器22充油時的位置)，液壓缸21處于縮回狀態；當發生斷帶時，切換兩位三通換向電磁閥24的位置，蓄能器22通過電液換向閥23和兩位三通換向電磁閥24向無桿腔28供油，拉桿14被推出從而帶動上楔塊16向下運動至第一滑槽17的末端，在上楔塊16與下楔塊18的共同作用下鎖緊皮帶10；當拉桿14需要縮回時，液壓油泵26啟動給有桿腔27提供壓力油，同時切換電液換向閥23的位置給蓄能器22充液，當系統壓力達到設定值時，液壓油泵26停止運行，進入保壓階段，此時蓄能器22起到補充系統泄漏的作用。該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果。

如圖3、5、6所示，備用斷帶保護系統獨立于液壓控制系統，其包括第二滑槽30、阻擋件31、應急楔塊32、微型氣缸33、閉鎖塊34和超磁致拉伸系統。第二滑槽30設置在機架13上并與第一滑槽17相連通，且其位于上楔塊16上止點位置(即液壓缸21收縮到位時上楔塊16的位置)的下方，第二滑槽30的兩個側邊與上楔塊16的兩個側邊相互平行，并一直延伸至皮帶10所在的平面上，第二滑槽30的兩個側邊上還分別向外側凸出有兩個卡槽35。阻擋件31在備用斷帶保護系統未動作時位于第二滑槽30中，其包括接觸部36和卡合部37，接觸部36的上表面具有與第一滑槽17相同的傾斜角度，且與上楔塊16的下表面緊密接觸。卡合部37卡合在卡槽35內，且卡合部37的左端設置有與閉鎖塊34配合使用的閉鎖槽38。由控制閥39供氣的微型氣缸33鑲嵌固定在機架13上，微型氣缸33的活塞通過閉鎖連接桿40與閉鎖塊34相連，閉鎖塊34設置在機架13的中空隔層(圖中未示出)內，且閉鎖塊34的厚度小于閉鎖槽38的厚度。微型氣缸33的供氣管道采用帶余量長度的軟管41連接，用于保證上楔塊16落入第二滑槽30時軟管41不限制上楔塊的運動。應急楔塊32平行于下楔塊18設置，且位于第二滑槽30的下方。超磁致拉伸系統包括外殼42、線圈43、超磁致伸縮棒44和推力桿45，外殼42通過固定桿46固定(可固定在地面或橋架上)，線圈43和超磁致伸縮棒44均設置在外殼42內，且超磁致伸縮棒44套裝在線圈43中。超磁致伸縮棒44的一端固接在外殼42的底壁上，另一端與推力桿45固接，推力桿45的另一端與阻擋件31的側面固接。超磁致伸縮棒44的極限伸縮長度大于阻擋件31和凸塊的厚度之和，用于保證備用斷帶保護系統動作時上楔塊16能順利滑落。備用斷帶保護系統未動作時，線圈43中通入使得超磁致伸縮棒44伸長的定向電流(即保證磁通方向沿超磁致伸縮棒44的軸線方向即可)，阻擋件31卡合在第二滑槽30中，且閉鎖塊34在微型氣缸33的控制下插入閉鎖槽38中，用于防止因超磁致拉伸系統誤動作導致阻擋件31拉出而使上楔塊16沿第二滑槽30誤滑落。當備用斷帶保護系統動作時，多信號控制器首先發送信號至控制閥39，控制閥39控制微型氣缸33的活塞向外運動使得閉鎖塊34脫離閉鎖槽38，并打開泄壓閥25使得有桿腔27和無桿腔28的油壓卸掉，使上楔塊16處于自由狀態，同時多信號控制器發送信號至線圈43的電源開關切斷線圈43電流，此時超磁致伸縮棒44因為失去驅動電流而縮短，阻擋件36被拉出，上楔塊16在自身重量的作用下落入第二滑槽30，并最終落到應急楔塊32的上方，上楔塊16和應急楔塊32共同作用鎖緊皮帶10。由于上楔塊16下落時是沿轉軸15做近似微圓弧狀的曲線運動，因此應急楔塊32的寬度應該大于下楔塊18的寬度以保證上楔塊16和應急楔塊32有足夠的接觸面積，同時第二滑槽30的寬度應該足夠寬，以保證上楔塊16能順利落下并與應急楔塊32接觸，但是事實上由于液壓缸21和拉桿14的重量相對于上楔塊16的重量來說是很小的，發明人在實驗中發現其實上楔塊16落下的軌跡十分近似直線，落下后的位置足以保證上楔塊16與應急楔塊32之間有足夠的接觸面，而且只要上楔塊16的重量足夠，即使下落曲線稍有偏差，下落后在上楔塊16的重量作用下也能自動調節保證上楔塊16的下表面能水平接觸應急楔塊32。圖7給出了上楔塊16動作時的運動線路。

在本實施例中：(1)設計了新的液壓控制系統，該液壓控制系統在液壓缸21動作時液壓油泵26是不工作的，僅需在液壓缸21縮回時啟動液壓油泵26，實現了短時工作制，達到了節能的效果；(2)研發了一套獨立于液壓控制系統的備用斷帶保護系統，如果單一依靠液壓缸21的推力來實現上楔塊16和下楔塊18鎖緊皮帶10，雖然基本能滿足斷帶保護的要求，但是一旦液壓系統中的某個部件(例如液壓缸21或者油管路)故障，輸送皮帶發生斷帶故障時將無法得到保護，尤其是發生非顯性的液壓控制系統故障時，運行人員不容易察覺，等到斷帶發生時已經來不及處理液壓系統故障，這將給輸送皮帶的運行帶來很大的潛在危害，而備用斷帶保護系統的設置能有效解決該問題；(3)采用超磁致拉伸系統來實現斷帶保護的動作，動作精準靈敏，能有效縮保護短動作時間；同時還設置了閉鎖塊34來防止超磁致拉伸系統的誤動作，有效降低了系統的誤動。第一滑槽設置在機架上且與皮帶之間的夾角為11°，上楔塊16沿第二滑槽30滑落時對機架13的振動力小于允許值的30％。

優選地，為了防止誤判斷帶的發生，多信號控制器同時接收滾筒電機的電流信號、張緊裝置的張力信號、張緊小車位置信號和皮帶10的轉速信號，當4種信號均超過各自的設定值時，發送信號至兩位三通換向電磁閥24啟動液壓控制系統以驅動上楔塊16伸出，經延時后，通過設置在上楔塊16上的位移感應器接收上楔塊16的位置信號，判斷上楔塊16仍在原位時分別發送信號至控制閥39、泄壓閥25和線圈43的電源開關，啟動備用斷帶保護系統。

在本實施例中，采用多信號來觸發保護裝置，同時通過位移傳感器來銜接液壓控制系統和備用斷帶保護系統，動作可靠高效。

優選地，由于備用斷帶保護系統動作時上楔塊16是沿近似直線的線路下落的，因此對機架13的振動較之沿第一滑槽17下落時大得多，所以做如下設置：假設共有N個斷帶保護裝置，則備用斷帶保護系統動作時先同時觸發第n個備用斷帶保護系統動作，其中n為奇數且n+1≤N；延時2s后，同時觸發第n+1個備用斷帶保護系統動作。換言之，單數項的備用斷帶保護系統先動作，繼而動作偶數項的備用斷帶保護系統，這樣既滿足了保護的需求，又能防止對機架13一次性的過大振動導致機架13變形甚至斷裂。

在本實施例中，考慮了備用斷帶保護系統動作時對機架13的振動力，采用分批動作的方式來減小振動力，既保證了保護可靠性又減小了對機架13的損壞。

最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對本發明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。