CN107000938A - 具有竖直的输送回程的轨式输送机系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轨式输送机系统，其包括：轨道(9)，所述轨道包括在装载端(5)和卸载端(6)之间延伸的运载行程(1)和从卸载端(6)向装载端(5)延伸的返回行程(12)；彼此间隔开且布置成在由轨道(9)支撑的轮子(24)上运行的多个托架(8)；以及由所述多个托架(8)支撑的连续的传送带(10)，其中，至少在卸载端(6)处，所述托架(8)通过围绕仅一个或多个竖直翻转轮(7)被带动，从而翻转以返回至装载端(5)，其中，所述仅一个或多个垂直翻转轮被布置成使得托架(7)被输送到位于运载行程(1)下方的返回行程(12)。

Description

具有竖直的输送回程的轨式输送机系统

技术领域

本发明涉及一种具有竖直的输送回程的轨式输送机系统，并且被设计用于但不仅仅用于该系统的头端和/或尾端需要狭窄的占地面积的情况。

背景技术

以下现有技术的讨论旨在在适当的技术背景下呈现本发明，并且允许适当地领会其优点。然而除非明确地有相反指示，否则本说明书中对任何现有技术的引用，不应被解释为明确或默示的承认，这种技术是广泛已知的或形成本领域的公知常识的一部分。

对于散装物料的长距离运输而言，轨式输送机技术具有许多优点，如在我们的公开为WO2012/009765A1的国际专利申请PCT/AU2011/000930中所提出的，其内容通过交叉引用并入本文。

在如我们之前的PCT申请所述的轨式输送机系统中，如本申请的图1所示，托架通常在系统的头端和尾端在水平轨道回路上转向。这具有简单直接的优点，并且适用于有足够的空间来容纳轨道回路的宽度的情况。

然而，有许多这样的情况，其中，输送机系统的头端和尾端中的一者或二者处的空间是有限的，以及需要仅使用狭窄的占地面积就将托架从运载行程重新引导到返回行程。

甚至在PCT/AU2011/000930的图4中示出的翻转构型具有近似5米-6米的显著宽度，这是由于必须将运载行程和返回行程并排定位，并且使用水平转向轮重新定向托架，这种广阔的占地空间对许多运载情况都是不适用的。

发明内容

因此，本发明提供一种轨式输送机系统，所述轨式输送机系统包括：轨道，所述轨道包括在装载端和卸载端之间延伸的运载行程和从卸载端向装载端延伸的返回行程；彼此间隔开且布置成在由轨道支撑的轮子上运行的多个托架；以及由所述多个托架支撑的连续的传送带，

其中，至少在卸载端处，所述托架通过围绕仅一个或多个竖直翻转轮被带动，从而翻转以返回至所述装载端，其中，所述仅一个或多个竖直翻转轮被布置成使得所述托架被输送到位于所述运载行程下方的所述返回行程。

优选地，具有单个的竖直翻转轮，所述运载行程、所述翻转轮以及所述返回行程在所述卸载端处位于同一竖直平面中。

优选地，在装载端处，所述托架通过围绕仅一个或多个竖直翻转轮被带动，从而翻转以返回至所述卸载端，其中，在装载端处的所述仅一个或多个竖直翻转轮被布置成使得所述托架被输送到位于所述返回行程上方的所述运载行程。更优选地，具有单个的竖直翻转轮，所述运载行程、所述翻转轮以及所述返回行程在所述装载端处位于同一竖直平面中。

在本发明的一种形式中，在返回行程中的托架在离开翻转轮后，围绕返回行程中的轴线或平行于返回行程的轴线旋转180°，以使托架以直立的取向返回。

优选地，托架被设计成在旋转的同时适应挠曲。

实现挠曲性的一种形式是，通过设置可压缩块作为用于轮子的支撑件和用于传送带的支撑件之间的安装件。

实现挠曲性的另一种形式是，通过将轮子安装在附接至所述托架的板簧上。

在本发明的另一的形式中，所述托架被设计成以倒置的位置行进所述返回行程，并且设置有将所述传送带支撑在倒置的位置中的部件。

在一个实施方式中，将所述传送带支撑在倒置的位置中的所述部件包括当托架处于倒置的位置时，从托架向上突出的垫片。

在可替选的实施方式中，将所述传送带支撑在倒置的位置中的所述部件包括布置成以传送负载的方式支撑所述传送带的杆，从而可以在运载行程和返回行程上输送散装物料。

优选地，所述托架通过绳索相互连接并间隔开，其中，绳索通过翻转轮的水平运动而张紧。

优选地，绳索穿过每个托架中的衬套中的孔，并且所述绳索设置有邻近于每个托架的、宽度大于所述衬套的孔的止动件，以使每个托架可以相对于绳索移动，直达所述止动件或离开所述止动件，以适应传送带和绳索之间的相对拉伸差。

优选地，每个托架设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧缠绕所述绳索并且被布置成作为所述衬套与所述止动件之间的缓冲件。

可替选地，所述托架优选通过机械紧固件固定到所述绳索。在一种形式中，所述机械紧固件是设计成用于将所述托架从所述绳索快速释放的快动的紧固件。这能够减少维护托架和/或绳索需要的时间。

优选地，绳索是钢丝绳。可替选地，绳索由尼龙或聚酯制成。

除非上下文有明确要求，否则在整个说明书和权利要求中，词语“包括”、“构成”等将以包容性的意义来解释，而不是排他或穷尽的意义，也就是说，是“包括但不限于”的意义。

此外，如本文所使用的，除非另有说明，否则序数形容词“第一”、“第二”、“第三”等的使用，是为了描述一个公共对象，仅仅表示引用类似对象的不同例子，并不意味着这样描述的对象必须在时间上、空间上、排名上或以其它任何方式处于给定的顺序。

附图说明

尽管其它任何形式可能会落入其范围内，但现在将参考附图描述本发明的一个优选形式及其变型，其中：

图1是现有技术中在每个端部处使用水平转向环路的轨式输送机系统的透视图；

图2是与图1相似的视图，示出了根据本发明的在输送机的任一端部处的竖直输送回程系统；

图3是图2示出的输送机的运载端的放大比例的透视图，其中，托架在经过翻转轮后返回到直立位置；

图4是使用橡胶垫片的柔性托架的示意性透视图；

图5是图4的局部放大图；

图6是使用板簧的柔性托架的替选形式的透视图；

图7是图6的局部放大图；

图8是通过本发明的替选实施方式中的运载行程和返回行程的横截面立面图，其中，托架以倒置的位置返回；

图9是图8所示构型的透视图；

图9A是通过设计成与封闭的带一起操作的托架的竖直剖面图；

图10是图9所示构型的扩展视图；

图11是图10的替选视图，从下方示出了输送机；

图12是图10和图11所示构型的透视图，示出了运载行程和返回行程在输送机的头端和/或尾端处的分离；

图13是本发明实施方式的在返回行程中使用倒置的托架的从动卸载端的透视图；

图14是与图13相对的一侧的透视图；

图15是在返回行程中使用倒置的托架来输送散装物料的运载行程和返回行程的横截面立面图；

图16是图15中使用的托架的放大的透视图；

图17是处于倒置位置的图16中的托架的透视图；

图18是具有用于张紧钢丝绳的机械装置的竖直翻转轮的透视图；

图19是使用图18所示类型的张紧系统的驱动端布置的透视图；

图20是示出与钢丝绳接合的托架的顶部透视图；

图21是图20的局部详细视图，示出了钢丝绳的衬套和止动件；

图22是来自图21的托架相对的一侧的详细视图；

图23示出了首次与带接触时相对于在初始位置的钢丝绳的托架；

图24示出了在皮带被拉伸后相对于钢丝绳的托架；

图25示出了具有可移除的弹簧止动件和端环连接方法的构型；

图26示出了沿着钢丝绳的多个托架的接合；

图27是示出每个托架与竖直翻转轮之间的间隙的立面图；

图28是正交于图27的竖直视图；以及

图29是来自图28的钢丝绳附接件的放大透视图。

具体实施方式

在图1所示类型的长距离轨式输送机系统中，运载行程1通常与支撑托架大约在位置2处分离，以使得可以在点3处卸载传送带的运载行程上所输送的散装物料，而它们的轨道上的托架在位置2处与返回行程中的传送带重新结合之前被围绕返回回路4运送。虽然这通常适用于长距离的情况，但是对于并不总是可用的返回回路4而言，其需要宽阔的水平占地面积。

虽然轨式输送机技术由于提高了能量效率而理想地适用于长距离运输，但是在与用于较短输送距离的传统的带式输送系统相比时，这项技术还具有显著的优点。值得注意的是，轨式输送机技术具有这样的优点：其能够绕过较小半径的水平曲线，并且在必要时在两个方向上输送散装物料。

为了便于更短距离的输送操作，如在图2中的5和6处所示出的，经常需要减小在系统的头端和/或尾端处的占地面积的宽度。与图1示出的现有技术中的回路返回系统相比，这至少在运载端6处导致了更加紧凑的轨式输送机。

为此，需要竖直翻转轮7(图3)在每个端部处使托架改变方向。竖直轮应该在一端处预张紧(如将在下面进一步描述的)，以适应在驱动时位于托架之间的连接钢丝绳缆的延伸。

现在将参考图3至图7描述本发明的第一实施方式，在轨道9上的支撑传送带10的托架8在离开翻转轮7后，围绕返回行程12中的轴线或平行于返回行程12的轴线而在螺旋部11中旋转180°，以使托架如在13处看到的以直立的取向返回。当传送带10通过翻转轮7并延伸至由马达15驱动的主动皮带轮14时，传送带10从托架8上被抬起。

之后，传送带在返回位置12处的托架之前，可以绕着另一系列的皮带轮16、17、18、19、20和21返回。

托架通常由导轨或者导线22引导通过螺旋部11，当托架离开翻转轮7到达位于12处的直立位置时，这实现了托架从位于23处的倒置位置旋转180°。

为了适应每个托架通过螺旋部11的挠曲(flexing)或扭转，托架被设计为在旋转的同时适应挠曲。

相同的布置也在装载端5处的适当位置，以使托架8翻转返回到卸载端6，但是在这种情况下，由翻转轮7带动的托架8被输送到位于返回行程12上方的运载行程1。

在如图4所示的一种形式中，每个托架8的轮子24安装在轮轴架构件25上，轮轴架构件25转而通过可压缩块27安装在托架的机架横梁26上。可压缩块27可以位于托架8的一端或两端处。

在图5中更详细地示出的是，其中可压缩块27通常是柔性橡胶安装垫片。

传送带通常通过从机架横梁26向上延伸出的倾斜臂28而被支撑在每个托架上。

图6和图7示出了托架在旋转的同时适应挠曲的可替选方式，其中，轮子24可旋转地安装于支撑在柔性板簧30的端部处的轴29上，板簧30转而在31处螺栓连接到机架横梁26。板簧30可以位于托架8的一端处或两端处。

在将要参考图8至图19所描述的本发明的另一种形式中，托架被设计成以倒置位置行进返回行程，并且设置有在倒置位置中支撑传送带的部件。

从图13中可以看出，竖直翻转轮7被定位成使托架从运载行程32中的直立位置转到如在返回行程34中的33处所示的倒置位置。如在上述实施方式中，当传送带10在返回到37处的倒置的托架之前通过翻转轮7并且通过在35处总体示出的由马达36驱动的一系列轮子时，传送带10被从托架抬起。从图13和图14可以清楚地看到，这是使用非常狭窄的水平占地面积使托架返回的一种简单而有效的方式，其中图13和图14示出了在装载端5和卸载端6的翻滚轮布置，并且，正如下面将要进一步描述的，这可以通过为托架提供支撑处于倒置位置的传送带的部件而实现。

在图8和图9中可以最清楚地看到托架的设计，其中，托架通常由弯曲成半圆形截面的管道38构成，两个端板39焊接到该管道38，端板39具有用于可旋转地固定带凸缘的托架轮40的轴承的安装件。这导致托架重量轻且制造成本相对较低。

形成托架的机架的半圆形管道38还设置有垫片41，当托架处于倒置位置42时，垫片41从托架向上突出，以支撑传送带43，这是因为传送带43在倒置位置中覆盖在垫片41和机架管道38上。垫片通常由聚氨酯材料形成。

托架运行在由框架构件45支撑的轨道44上，框架构件45沿着输送机系统的预期行程间隔地设置，并且被设计成适应于地形。

如在46处示出的运载行程中，传送带43由半圆形机架管道38以凹陷构型支撑，以支撑散装物料负载47。

将托架相互连接的钢丝绳(如下文进一步描述的)由支架48支撑，其中沿着返回侧，垫片41为钢丝绳与带之间提供足够的间隙。

在一些情况下，期望的是，将负载47完全封闭，并且还可以将传送带43包围在负载周围，以使其在位置49处重叠而完全封闭负载47，如在图9A中所看到的。辅助部件(诸如枢转臂)可以被添加到托架8中，以确保带在操作期间保持在封闭位置中。

在图10中可以看到图9中示出的构型的更远的视图，其中，显然的是，轨道44用作框架45的纵向支撑结构，并将每个竖直的支撑框架45连接在一起。这在图11中也可以清楚地看到。

图12是图10和11所示构型的透视图，示出了运载行程50与返回行程51在分离点52处的分离。

在返回行程中使用倒置的托架来输送散装物料也是可以的，从而在需要的情况下，物料可以在两个方向上输送。这将参考图15至图17进一步描述。

从图15中可以看出，在运载行程53中支撑传送带43的倾斜的管28为散装物料负载47提供支撑，每个托架可以设置有以弯曲钢的扁平杆54的形式的另外的支撑构件，扁平杆54被布置成在返回行程55中支撑传送带43，从而可以在返回行程上承载返回负载56。

在图16和图17中可以更清楚地看到在返回负载中用于支撑传送带的杆的构型，其中图16中托架取向为用于供给行程，而图17中托架倒置并且取向为用于返回行程。根据在两个方向上输送的需要，扁平杆54的不同构型可以是沿着返回侧支撑传送带的替选部件。

考虑到使用竖直翻转轮，如将参考图18和图19所描述的，托架的张紧可以通过使用竖直轮7张紧钢丝绳57来实现。

可旋转地支撑竖直翻转轮7的轴承座59可以安装在推车60上，推车60通过在轨道62上运行的轮子61而被支撑以进行水平运动。钢丝绳57的张紧可以通过绞盘(未示出)、液压缸或气压缸63、或悬挂的重物(未示出)来实现。以这种方式，竖直轮(通常仅在输送系统的头端)可以以水平收线滑轮的方式水平移动，以适应钢丝绳57的永久和弹性拉伸。在图19中可以清楚地看到将该张紧机构并入到输送机系统的头端。

另外，托架8可以通过机械紧固件(未示出)固定到钢丝绳。在使用机械紧固件的情况下，优选的，为了维修的目的，机械紧固件是设计成将托架从绳上快速释放的快动的紧固件。也就是说，快速释放能够缩短对托架8和/或钢丝绳57进行维修操作的时间。

在上述的轨式输送机设计中，将托架互相连接的钢丝绳57可能比传送带43(特别是当使用纤维带时)拉伸得更小，并且因此，在所述带在增加的张力下沿着返回侧和传送侧拉伸时，托架需要能够相对钢丝绳移动。现在将参考图20至图29描述钢丝绳和托架之间的相互作用的设计。

每个托架设置有通常由尼龙或青铜制成的衬套，该衬套具有穿过其的直径略大于钢丝绳57的厚度的孔。邻近于每个托架，钢丝绳设置有通常是金属皱褶形式的止动件65，并且止动件65和托架的机架梁26之间的相互作用通过围绕钢丝绳57缠绕的小的压缩弹簧66来缓冲。

当在托架围绕竖直翻转轮重新定向之前，将传送带抬起脱离托架时，托架将减慢，沿着钢丝绳57滑回，并且与由压缩弹簧66缓冲的金属皱褶件65重新接合。

图23示出了处于驱动位置的托架，其中止动件65邻近于衬套64，图24示出了在所述带由于增大的张力而沿着传送侧和返回侧拉伸时，钢丝绳相对于托架的运动。

该系统通过上面所描述的机械装置而具有这样的显著优点：最小化竖直轮的必要的水平运动，因此降低了系统的成本。此外，如图23所示，在带拉伸大于托架之间的距离的情况下，所述带可以脱离沿着输送侧和返回侧以规则的间隔所设置的托架被抬起，以允许托架沿着钢丝绳返回到其最初的位置。

为了使托架容易地与钢丝绳附接和从钢丝绳移除，如图25所示，接合和附接部件可以制成可容易移除的。简单地，止动件65是能够限制每个托架的可移除的夹紧装置，并且可以以可商购到的可移除的钢丝绳夹子的形式提供。止动件的主要要求是垂直于钢丝绳的平坦表面，形成用于压缩弹簧66的座。

接合钢丝绳的方法也可以由许多可商购到的解决方案提供，但是可能包括在68处卷曲到钢丝绳的一端的孔环67，由多个绳夹子70固定的钢丝绳57的环形端69穿过孔环67。

在接合处之间的钢丝绳的长度将是托架之间距离的函数，但是如图26所示，通常许多托架8将连接到各自长度的钢丝绳57，其中图25中更详细地示出的可移除的钢丝绳接头代表性地示出在71处。

关于可用的夹紧和接合方法的另外的考虑是，如图27所示，托架的机架构件26和倒置的扁平杆框架54与竖直轮7之间的间隙。

为了允许正确地起作用，竖直轮7和托架的机架构件26的下侧之间的标称间隙72需要保持在近似10mm-15mm。

在图28和图29中进一步示出了这样的关键点，其中，在73处可以看到竖直轮7与钢丝绳夹子和接合部件71之间的间隙。

钢丝绳中所需要的张力还必须提供朝向轮毂的回复力，以克服托架的重量和离心力，这是因为托架围绕竖直翻转轮7移动。

应当领会的是，虽然实施方式已经被描述成使用钢丝绳，但在其它实施方式中，钢丝绳可以通过由尼龙、聚酯等制成的绳索来代替。

Claims (19)

1.一种轨式输送机系统，包括：轨道，所述轨道包括在装载端和卸载端之间延伸的运载行程和从所述卸载端向所述装载端延伸的返回行程；彼此间隔开且布置成在由所述轨道支撑的轮子上运行的多个托架；以及由所述多个托架支撑的连续的传送带，

其中，至少在所述卸载端处，所述托架通过围绕仅一个或多个竖直翻转轮被带动而翻转以返回至所述装载端，其中，所述仅一个或多个竖直翻转轮被布置成使得所述托架被输送到位于所述运载行程下方的所述返回行程。

2.根据权利要求1所述的轨式输送机系统，其中，具有单个的竖直翻转轮，所述运载行程、所述翻转轮以及所述返回行程在所述卸载端处位于同一竖直平面中。

3.根据权利要求1或2所述的轨式输送机系统，其中，在所述装载端处，所述托架通过围绕仅一个或多个竖直翻转轮被带动而翻转以返回到所述卸载端，其中，在所述装载端处的所述仅一个或多个竖直翻转轮被布置成使得所述托架被输送到位于所述返回行程上方的所述运载行程。

4.根据权利要求3所述的轨式输送机系统，其中，具有单个的竖直翻转轮，所述运载行程、所述翻转轮以及所述返回行程在所述装载端处位于同一竖直平面中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的轨式输送机系统，其中，在所述返回行程中的所述托架在离开所述翻转轮后，围绕所述返回行程中的轴线或平行于所述返回行程的轴线旋转180°，以使所述托架以直立的取向返回。

6.根据权利要求5所述的轨式输送机系统，其中，所述托架被设计成在旋转的同时适应挠曲。

7.根据权利要求6所述的轨式输送机系统，其中，通过设置可压缩块作为用于所述轮子的支撑件和用于所述传送带的支撑件之间的安装件来实现挠曲性。

8.根据权利要求6所述的轨式输送机系统，其中，通过将所述轮子安装在附接至所述托架的板簧上来实现挠曲性。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的轨式输送机系统，其中，所述托架被设计成以倒置的位置行进所述返回行程，并且设置有将所述传送带支撑在所述倒置的位置中的部件。

10.根据权利要求9所述的轨式输送机系统，其中，将所述传送带支撑在所述倒置的位置中的所述部件包括当所述托架处于所述倒置的位置时，从所述托架向上突出的垫片。

11.根据权利要求9所述的轨式输送机系统，其中，将所述传送带支撑在所述倒置的位置中的所述部件包括布置成以传送负载的方式支撑所述传送带的杆，从而能够在所述运载行程和所述返回行程上输送散装物料。

12.根据权利要求2或4所述的轨式输送机系统，其中，所述托架通过绳索相互连接并间隔开，其中，所述绳索通过所述翻转轮的水平运动而张紧。

13.根据权利要求12所述的轨式输送机系统，其中，所述绳索穿过每个托架中的衬套中的孔，并且所述绳索设置有邻近于每个托架的、宽度大于所述衬套中的孔的止动件，以使每个托架能够相对于所述绳索移动，直达所述止动件或离开所述止动件，以适应所述传送带和所述绳索之间的相对拉伸差。

14.根据权利要求13所述的轨式输送机系统，其中，每个托架设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧缠绕所述绳索并且被布置成作为所述衬套与所述止动件之间的缓冲件。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的轨式输送机系统，其中，所述托架通过机械紧固件固定到所述绳索。

16.根据权利要求15所述的轨式输送机系统，其中，所述机械紧固件是设计成用于将所述托架从所述绳索快速释放的快动的紧固件。

17.根据权利要求12至16中任一项所述的轨式输送机系统，其中，所述绳索是钢丝绳。

18.根据权利要求12至16中任一项所述的轨式输送机系统，其中，所述绳索是尼龙绳。

19.根据权利要求12至16中任一项所述的轨式输送机系统，其中，所述绳索是聚酯绳。