CN109384056B - 一种矿用提升机构及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用提升机构，包括提料机构，筛分机构，转运机构，传送机构，装车机构和控制系统；所述筛分机构位于所述提料机构后端下方，所述转运机构设置于所述筛分机构下方外侧，所述传送机构设置于所述转运机构外侧，所述装车机构设置于所述传送机构后端。本发明矿用提升机构将提升、筛分、收集和装车集中于一个体系，免去了中间的人力或者车辆转运，提高了矿料的加工效率，全程靠控制系统控制，不需要人工操作，避免粉尘和污染。

Description

一种矿用提升机构及其使用方法

技术领域

本发明涉及矿用机械技术领域，尤其是涉及一种矿用提升机构及其使用方法。

背景技术

矿业是劳动密集型和技术密集型的产业。无论是矿产资源勘查和矿产资源开发都需要大量的劳动力，除矿业本身需要大量劳动力外，随着矿业的大发展和矿业城市的兴起，为矿业服务的相关产业也需要很多劳动力。煤矿在生产、贮存、运输及巷道掘进等各个环节中都会向空气中排放大量的粉尘。对人体的危害对人体健康危害严重的是呼吸性粉尘；井下煤尘在一定条件下，会发生煤尘爆炸，造成人员伤亡和矿井设备严重破坏，酿成严重的矿井灾害。

现有的矿业机械设备落后，转运和装车工作繁重，需要量的人力和作业车辆，污染大，成本高，效率低下。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种矿用提升机构及其使用方法，将提升、筛分、收集和装车集中于一个体系，免去了中间的人力或者车辆转运，提高了矿料的加工效率，全程靠控制系统控制，不需要人工操作，避免粉尘和污染。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种矿用提升机构，包括提料机构，筛分机构，转运机构，传送机构，装车机构和控制系统；所述筛分机构位于所述提料机构后端下方，所述转运机构设置于所述筛分机构下方外侧，所述传送机构设置于所述转运机构外侧，所述装车机构设置于所述传送机构后端；所述筛分机构由前至后依次包括一级筛分机构，二级筛分机构和三级筛分机构；所述一级筛分机构高度高于所述二级筛分机构，所述二级筛分机构高度高于所述三级筛分机构；所述转运机构包括第一转运机构，第二转运机构和第三转运机构；所述一级筛分机构对应所述第一转运机构，所述二级筛分机构对应所述第二转运机构，所述三级筛分机构对应所述第三转运机构；所述传送机构包括第一传送机构，第二传送机构和第三传送机构；所述第一转运机构对应所述第一传送机构，所述第二转运机构对应第二传送机构，所述第三转运机构对应所述第三传送机构；所述第二传送机构位于所述第三传送机构正上方，所述第一传送机构位于所述第二传送机构正上方；所述第一传送机构，所述第二传送机构和所述第三传送机构后端长度相等，所述第一传送机构前端长度长于所述第二传送机构，所述第二传送机构前端长度长于所述第三传送机构；所述第一传送机构，所述第二传送机构和所述第三传送机构前端分别对应设置集料箱。

进一步地，所述提料机构包括料筒，进料仓，螺杆和出料管；所述料筒包括横筒和竖筒，所述竖筒下部垂直连接所述横筒一端，所述进料仓设置于所述横筒上部，所述螺杆设置于所述竖筒内，所述出料管向下倾斜设置于所述竖筒上部。

进一步地，所述一级筛分机构包括第一支架，第一筛网和第一筛体；所述二级筛分机构包括第二支架，第二筛网和第二筛体；所述三级筛分机构包括第三支架，第三筛网和第三筛体；所述第一筛体，所述第二筛体和所述第三筛体均包括筛床，弹簧座，振动电机，集料仓和出料口；所述第一支架的高度高于所述第二支架，所述第二支架的高度高于所述第三支架；所述筛床向下倾斜设置，所述第一筛网的孔径小于所述第二筛网，所述第二筛网的孔径小于第三筛网；所述出料口处设置自动盖和红外传感器，所述自动盖包括开盖旋转气缸，连板和盖板；所述开盖旋转气缸固定于所述出料口外壁。

进一步地，所述第一转运机构包括第一托架和第一转运本体，所述第二转运机构包括第二托架和第二转运本体，所述第三转运机构包括第三托架和第三转运本体；所述第一托架的高度高于所述第二托架，所述第二托架的高度高于所述第三托架；所述第一转运本体，所述第二转运本体和所述第三转运本体均包括手指气缸，转运斗，垫板和转运旋转气缸；所述转运斗包括两个可开合的片体，所述转运斗的两个片体对称固定于手指气缸的夹爪上；所述手指气缸固定于所述垫板上表面，所述转运旋转气缸固定于所述垫板下表面；所述转运旋转气缸驱动所述垫板和所述手指气缸往复旋转180度。

进一步地，所述第一传送机构包括第一前端柱，第一传动电机，第一传送带和后端柱；所述第二传送机构包括第二前端柱，第二传动电机，第二传送带和后端柱，所述第三传送机构包括第三前端柱，第三传动电机，第三传送带和后端柱；所述第一前端柱的高度高于所述第二前端柱，所述第二前端柱的高度高于所述第三前端柱；所述第一传送机构，第二传送机构和第三传送机构共用后端柱；第一转运本体的转运斗向内旋转时位于所述出料口正下方，向外旋转时位于所述第一传送带正上方；所述第二转运本体的转运斗向内旋转时位于所述出料口正下方，向外旋转时位于所述第二传送带正上方；所述第三转运本体转运斗向内旋转时位于所述出料口正下方，向外旋转时位于所述第三传送带正上方。

进一步地，所述装车机构包括支撑架，上链轮，下链轮，链条，驱动电机和料斗；所述上链轮的轮轴和所述下链轮的轮轴设置于所述支撑架上，所述料斗固定于所述链条上。

一种矿用提升机构的使用方法，其特征在于：第一步：向进料仓内加入矿料，矿料被螺杆向上提升输送至出料管；

第二步：矿料从出料管输出落至一级筛分机构上进行一级筛分，一级筛分剩余矿料落至二级筛分机构上进行二级筛分，二级筛分剩余矿料落至三级筛分机构上进行三级筛分；每一级筛取的矿料落入对应的集料仓内；

第三步：控制系统控制各个转运旋转气缸将转运斗旋转至出料口正下方，红外传感器感应到转运斗，控制系统控制开盖旋转气缸旋转带动盖板转出，出料口打开，矿料落入转运斗内；转运斗装满后，控制系统控制转运旋转气缸将转运斗旋转180度至对应传送带正上方，红外传感器感应到转运斗离开出料口，控制系统控制开盖旋转气缸旋转带动盖板转回，关闭出料口；控制系统控制手指气缸的夹爪打开，矿料落入对应传送带上；控制系统控制手指气缸的夹爪闭合，如此循环转运；

第四步：常规收集过程中，控制系统控制各个传动电机正转带动各个传送带将矿料输送至前端对应的各个集料箱内；

当需要将矿料装车时，根据对矿料粒度的要求，确定目标筛分等级对应的传送机构，控制系统控制驱动电机带动料斗移动至对应的传送带后端；控制系统控制该传送机构的传动电机反转，该传送机构的传送带将矿料由输送至后端，矿料落入料斗内；料斗装满后，控制系统关停对应的转运旋转气缸和传动电机，停止转运和传送；控制系统控制驱动电机带动料斗上移将矿料倾倒至货车内；倾倒完成后，控制系统控制驱动电机反转，料斗回归对应的传送带后端，控制系统恢复转运和传送；装车完毕后，控制该传送机构的传动电机正转，将矿料输送至前端对应的集料箱内。

本发明的有益效果是：

本发明矿用提升机构将提升、筛分、收集和装车集中于一个体系当中，免去了中间的人力或者车辆转运，提高了矿料的加工效率，全程靠控制系统控制，不需要人工操作，避免粉尘和污染。将筛分机构分为三级，可满足矿料后续加工的多重筛分需求；筛分后的矿料经过转运传送，可自由选择收集入集料箱或传送至装车机构，可任意选择筛分等级的矿料自动装车，只需要启停转运和传送，即可实现集料和装车操作快速切换，应用范围广泛。依托三级筛分机构的高度不同，设置对应不同高度的传送机构，三个传送机构由上而下平行设置，装车时可以在三个筛分等级中自由选择，同时节约设备所占空间；三个传送带前端长度不同，便于不同筛分等级矿料收集。

附图说明

附图1为本发明矿用提升机构结构图；

附图2为本发明矿用提升机构俯视图；

附图3为附图1中A处的局部放大图；

附图4为本发明矿用提升机构的自动盖主视图；

附图5为本发明矿用提升机构的自动盖俯视图；

附图6为本发明矿用提升机构的第一转运本体，第二转运本体和第三转运本体的左视图；

附图7为本发明矿用提升机构的第一转运本体，第二转运本体和第三转运本体的主视图；

附图8为本发明矿用提升机构的第一转运本体，第二转运本体和第三转运本体的俯视图；

附图9为本发明矿用提升机构控制系统的控制流程图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

一种矿用提升机构，包括提料机构1，筛分机构2，转运机构3，传送机构4，装车机构5和控制系统。所述筛分机构2位于所述提料机构1后端下方，所述转运机构3设置于所述筛分机构2下方外侧，所述传送机构4设置于所述转运机构3外侧，所述装车机构5设置于所述传送机构4后端。所述筛分机构2由前至后依次包括一级筛分机构21，二级筛分机构22和三级筛分机构23；所述一级筛分机构21高度高于所述二级筛分机构22，所述二级筛分机构22高度高于所述三级筛分机构23。所述转运机构3包括第一转运机构31，第二转运机构32和第三转运机构33；所述一级筛分机构21对应所述第一转运机构31，所述二级筛分机构22对应所述第二转运机构32，所述三级筛分机构23对应所述第三转运机构33。所述传送机构4包括第一传送机构41，第二传送机构42和第三传送机构43；所述第一转运机构31对应所述第一传送机构41，所述第二转运机构32对应第二传送机构42，所述第三转运机构33对应所述第三传送机构43。所述第二传送机构42位于所述第三传送机构43正上方，所述第一传送机构41位于所述第二传送机构42正上方；所述第一传送机构41，所述第二传送机构42和所述第三传送机构43后端长度相等，所述第一传送机构41前端长度长于所述第二传送机构42，所述第二传送机构42前端长度长于所述第三传送机构43；所述第一传送机构41，所述第二传送机构42和所述第三传送机构43前端分别对应设置集料箱。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：所述提料机构1包括料筒11，进料仓12，螺杆13和出料管14。所述料筒11包括横筒和竖筒，所述竖筒下部垂直连接所述横筒一端，所述进料仓12设置于所述横筒上部，所述螺杆13设置于所述竖筒内，所述出料管14向下倾斜设置于所述竖筒上部。

实施例3

本实施例与实施例2的不同之处在于：所述一级筛分机构21包括第一支架211，第一筛网和第一筛体；所述二级筛分机构22包括第二支架221，第二筛网和第二筛体；所述三级筛分机构23包括第三支架231，第三筛网和第三筛体。所述第一筛体，所述第二筛体和所述第三筛体均包括筛床212，弹簧座213，振动电机214，集料仓215和出料口216。所述第一支架211的高度高于所述第二支架221，所述第二支架221的高度高于所述第三支架231；所述筛床212向下倾斜设置，所述第一筛网的孔径小于所述第二筛网，所述第二筛网的孔径小于第三筛网。所述出料口216处设置自动盖217和红外传感器，所述自动盖217包括开盖旋转气缸2171，连板2172和盖板2173。所述开盖旋转气缸2171固定于所述出料口216外壁。

实施例4

本实施例与实施例3的不同之处在于：所述第一转运机构31包括第一托架和第一转运本体，所述第二转运机构32包括第二托架和第二转运本体，所述第三转运机构33包括第三托架和第三转运本体。所述第一托架的高度高于所述第二托架，所述第二托架的高度高于所述第三托架。所述第一转运本体，所述第二转运本体和所述第三转运本体均包括手指气缸311，转运斗313，垫板314和转运旋转气缸315。所述转运斗313包括两个可开合的片体，所述转运斗313的两个片体对称固定于手指气缸311的夹爪312上。所述手指气缸311固定于所述垫板314上表面，所述转运旋转气缸315固定于所述垫板314下表面。所述转运旋转气缸315驱动所述垫板314和所述手指气缸311往复旋转180度。

实施例5

本实施例与实施例4的不同之处在于：所述第一传送机构41包括第一前端柱411，第一传动电机，第一传送带和后端柱412；所述第二传送机构42包括第二前端柱421，第二传动电机，第二传送带和后端柱412，所述第三传送机构43包括第三前端柱431，第三传动电机，第三传送带和后端柱412。所述第一前端柱411的高度高于所述第二前端柱421，所述第二前端柱421的高度高于所述第三前端柱431。所述第一传送机构41，第二传送机构42和第三传送机构43共用后端柱412。第一转运本体的转运斗313向内旋转时位于所述出料口216正下方，向外旋转时位于所述第一传送带正上方；所述第二转运本体的转运斗313向内旋转时位于所述出料口216正下方，向外旋转时位于所述第二传送带正上方；所述第三转运本体转运斗313向内旋转时位于所述出料口216正下方，向外旋转时位于所述第三传送带正上方。

实施例6

本实施例与实施例5的不同之处在于：所述装车机构5包括支撑架51，上链轮52，下链轮53，链条54，驱动电机和料斗55。所述上链轮52的轮轴和所述下链轮53的轮轴设置于所述支撑架51上，所述料斗55固定于所述链条54上。

实施例7

一种矿用提升机构使用方法，第一步：向进料仓12内加入矿料，矿料被螺杆13向上提升输送至出料管14；

第二步：矿料从出料管14输出落至一级筛分机构21上进行一级筛分，一级筛分剩余矿料落至二级筛分机构22上进行二级筛分，二级筛分剩余矿料落至三级筛分机构23上进行三级筛分；每一级筛取的矿料落入对应的集料仓215内；

第三步：控制系统控制各个转运旋转气缸315将转运斗313旋转至出料口216正下方，红外传感器感应到转运斗313，控制系统控制开盖旋转气缸2171旋转带动盖板2173转出，出料口216打开，矿料落入转运斗313内；转运斗313装满后，控制系统控制转运旋转气缸315将转运斗313旋转180度至对应传送带正上方，红外传感器感应到转运斗313离开出料口216，控制系统控制开盖旋转气缸2171旋转带动盖板2173转回，关闭出料口216；控制系统控制手指气缸311的夹爪312打开，矿料落入对应传送带上；控制系统控制手指气缸311的夹爪312闭合，如此循环转运；

第四步：常规收集过程中，控制系统控制各个传动电机正转带动各个传送带将矿料输送至前端对应的各个集料箱内；

当需要将矿料装车时，根据对矿料粒度的要求，确定目标筛分等级对应的传送机构，控制系统控制驱动电机带动料斗55移动至对应的传送带后端；控制系统控制该传送机构的传动电机反转，该传送机构的传送带将矿料由输送至后端，矿料落入料斗55内；料斗55装满后，控制系统关停对应的转运旋转气缸315和传动电机，停止转运和传送；控制系统控制驱动电机带动料斗55上移将矿料倾倒至货车内；倾倒完成后，控制系统控制驱动电机反转，料斗55回归对应的传送带后端，控制系统恢复转运和传送。装车完毕后，控制该传送机构的传动电机正转，将矿料输送至前端对应的集料箱内。控制系统的设置形式和工作方法是本领域的常规技术手段，此处不再表述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种矿用提升机构，其特征在于:包括提料机构，筛分机构，转运机构，传送机构，装车机构和控制系统；所述筛分机构位于所述提料机构后端下方，所述转运机构设置于所述筛分机构下方外侧，所述传送机构设置于所述转运机构外侧，所述装车机构设置于所述传送机构后端；所述筛分机构由前至后依次包括一级筛分机构，二级筛分机构和三级筛分机构；所述一级筛分机构高度高于所述二级筛分机构，所述二级筛分机构高度高于所述三级筛分机构；所述转运机构包括第一转运机构，第二转运机构和第三转运机构；所述一级筛分机构对应所述第一转运机构，所述二级筛分机构对应所述第二转运机构，所述三级筛分机构对应所述第三转运机构；所述传送机构包括第一传送机构，第二传送机构和第三传送机构；所述第一转运机构对应所述第一传送机构，所述第二转运机构对应第二传送机构，所述第三转运机构对应所述第三传送机构；所述第二传送机构位于所述第三传送机构正上方，所述第一传送机构位于所述第二传送机构正上方；所述第一传送机构，所述第二传送机构和所述第三传送机构后端长度相等，所述第一传送机构前端长度长于所述第二传送机构，所述第二传送机构前端长度长于所述第三传送机构；所述第一传送机构，所述第二传送机构和所述第三传送机构前端分别对应设置集料箱；

所述第一转运机构包括第一托架和第一转运本体，所述第二转运机构包括第二托架和第二转运本体，所述第三转运机构包括第三托架和第三转运本体；所述第一托架的高度高于所述第二托架，所述第二托架的高度高于所述第三托架；所述第一转运本体，所述第二转运本体和所述第三转运本体均包括手指气缸，转运斗，垫板和转运旋转气缸；所述转运斗包括两个可开合的片体，所述转运斗的两个片体对称固定于手指气缸的夹爪上；所述手指气缸固定于所述垫板上表面，所述转运旋转气缸固定于所述垫板下表面；所述转运旋转气缸驱动所述垫板和所述手指气缸往复旋转180度。

2.根据权利要求1所述的矿用提升机构，其特征在于:所述提料机构包括料筒，进料仓，螺杆和出料管；所述料筒包括横筒和竖筒，所述竖筒下部垂直连接所述横筒一端，所述进料仓设置于所述横筒上部，所述螺杆设置于所述竖筒内，所述出料管向下倾斜设置于所述竖筒上部。

3.根据权利要求2所述的矿用提升机构，其特征在于:所述一级筛分机构包括第一支架，第一筛网和第一筛体；所述二级筛分机构包括第二支架，第二筛网和第二筛体；所述三级筛分机构包括第三支架，第三筛网和第三筛体；所述第一筛体，所述第二筛体和所述第三筛体均包括筛床，弹簧座，振动电机，集料仓和出料口；所述第一支架的高度高于所述第二支架，所述第二支架的高度高于所述第三支架；所述筛床向下倾斜设置，所述第一筛网的孔径小于所述第二筛网，所述第二筛网的孔径小于第三筛网；所述出料口处设置自动盖和红外传感器，所述自动盖包括开盖旋转气缸，连板和盖板；所述开盖旋转气缸固定于所述出料口外壁。

4.根据权利要求3所述的矿用提升机构，其特征在于:所述第一传送机构包括第一前端柱，第一传动电机，第一传送带和后端柱；所述第二传送机构包括第二前端柱，第二传动电机，第二传送带和后端柱，所述第三传送机构包括第三前端柱，第三传动电机，第三传送带和后端柱；所述第一前端柱的高度高于所述第二前端柱，所述第二前端柱的高度高于所述第三前端柱；所述第一传送机构，第二传送机构和第三传送机构共用后端柱；第一转运本体的转运斗向内旋转时位于所述出料口正下方，向外旋转时位于所述第一传送带正上方；所述第二转运本体的转运斗向内旋转时位于所述出料口正下方，向外旋转时位于所述第二传送带正上方；所述第三转运本体转运斗向内旋转时位于所述出料口正下方，向外旋转时位于所述第三传送带正上方。

5.根据权利要求4所述的矿用提升机构，其特征在于: 所述装车机构包括支撑架，上链轮，下链轮，链条，驱动电机和料斗；所述上链轮的轮轴和所述下链轮的轮轴设置于所述支撑架上，所述料斗固定于所述链条上。

6.一种根据权利要求5所述矿用提升机构的使用方法，其特征在于：第一步：向进料仓内加入矿料，矿料被螺杆向上提升输送至出料管；

第二步：矿料从出料管输出落至一级筛分机构上进行一级筛分，一级筛分剩余矿料落至二级筛分机构上进行二级筛分，二级筛分剩余矿料落至三级筛分机构上进行三级筛分；每一级筛取的矿料落入对应的集料仓内；

第三步：控制系统控制各个转运旋转气缸将转运斗旋转至出料口正下方，红外传感器感应到转运斗，控制系统控制开盖旋转气缸旋转带动盖板转出，出料口打开，矿料落入转运斗内；转运斗装满后，控制系统控制转运旋转气缸将转运斗旋转180度至对应传送带正上方，红外传感器感应到转运斗离开出料口，控制系统控制开盖旋转气缸旋转带动盖板转回，关闭出料口；控制系统控制手指气缸的夹爪打开，矿料落入对应传送带上；控制系统控制手指气缸的夹爪闭合，如此循环转运；

第四步：常规收集过程中，控制系统控制各个传动电机正转带动各个传送带将矿料输送至前端对应的各个集料箱内；

当需要将矿料装车时，根据对矿料粒度的要求，确定目标筛分等级对应的传送机构，控制系统控制驱动电机带动料斗移动至对应的传送带后端；控制系统控制该传送机构的传动电机反转，该传送机构的传送带将矿料由输送至后端，矿料落入料斗内；料斗装满后，控制系统关停对应的转运旋转气缸和传动电机，停止转运和传送；控制系统控制驱动电机带动料斗上移将矿料倾倒至货车内；倾倒完成后，控制系统控制驱动电机反转，料斗回归对应的传送带后端，控制系统恢复转运和传送；装车完毕后，控制该传送机构的传动电机正转，将矿料输送至前端对应的集料箱内。

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