CN110395359A - 一种自装自卸船及其装船卸船方法 - Google Patents

一种自装自卸船及其装船卸船方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自装自卸船及其装船卸船方法，包括船体、气力接料管、水平螺旋输送机、布料斜槽、垂直螺旋输送机、接料斗、缓冲仓、计量仓、气力卸料管、出料斜槽，船体内中部设置计量缓冲仓，计量缓冲仓两侧向外依次通过隔板间隔设置有若干船舱，计量缓冲仓内底部设有若干组计量仓，缓冲仓置于各计量仓的上方，各船舱内中部纵向分别设置有垂直螺旋输送机，缓冲仓上端两侧的各船舱上方分别横向设置有水平螺旋输送机，接料斗设置于缓冲仓的上方，各垂直螺旋输送机通过出料口与水平螺旋输送机连接，水平螺旋输送机靠近缓冲仓一端分别通过分料斜槽与接料斗连通连接。本发明集成有散装物料的仓储、船载式自装自卸以及与码头装卸设备对接的装卸功能。

Description

一种自装自卸船及其装船卸船方法
技术领域
本发明属于海上运输船设备领域技术领域，特别涉及一种自装自卸船及其装船卸船方法。
背景技术
随着经济的不断发展，对港口设备及船载运输的要求也日益提高。在现有技术中，物料散装船基本都是单一装载运输功能，即使有少量加装自装或自卸功能的驳船或者趸船，其功能也相当局限。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种自装自卸船及其装船卸船方法，其集成有散装物料的仓储、船载式自装自卸以及与码头装卸设备对接的装卸功能。
本发明是这样实现的，提供一种自装自卸船，包括船体、气力接料管、水平螺旋输送机、布料斜槽、垂直螺旋输送机、接料斗、缓冲仓、计量仓、气力卸料管、出料斜槽，船体内中部设置计量缓冲仓，船体内计量缓冲仓两侧向外依次通过隔板间隔设置有若干船舱，计量缓冲仓内底部设有若干组并列设置的计量仓，所述缓冲仓置于各计量仓的上方，各船舱内中部纵向分别设置有垂直螺旋输送机，缓冲仓上端两侧的各船舱上方分别横向设置有水平螺旋输送机，接料斗设置于缓冲仓的上方，各垂直螺旋输送机通过其上端出料口与水平螺旋输送机连接，水平螺旋输送机靠近接料斗一端分别通过分料斜槽与接料斗连通连接；各船舱上方还分别设置有与水平螺旋输送机连通连接的布料斜槽；船体外分别设有若干与各船舱上端连通连接的气力接料管。
进一步地，所述水平螺旋输送机靠近缓冲仓一端分别通过出料筒与缓冲仓连通连接。
进一步地，所述船体上布置有斗式提升机，斗式提升机的下端通过输送斜槽与水平螺旋输送机连通连接；其上端通过出料斜槽的一端连接，出料斜槽的另一端连接有散装头。
进一步地，计量仓的周侧通过至少三条支腿架置于计量缓冲仓底部，其仓壁外设有与各支腿对应设置的支撑耳，各支腿上端与对应的支撑耳之间设置有称重传感器；计量仓顶端的进料口设置有进料阀，其底部设置有出料口，且在出料口处连通连接有流化室，计量仓外设有进气管路，进气管路通过带阀流化管与流化室供气连接；同时进气管路通过带阀喷射管与流化室的喷射口连通连接；气力卸料管与流化室的出料端连通连接；所述进气管路通过带阀加压管分别与计量仓一侧及顶部连通连接；计量仓一侧侧壁上设置有角度传感器。
一种采用所述自装自卸船的码头气力式装船方法，散装物料通过码头上加压泵，经码头气力输料管与对应船舱的气力接料管对接后输入对应的船舱内。
一种采用所述自装自卸船的码头机械式装船方法，码头上设置有机械式装船机，散装物料通过机械式装船机及伸缩溜筒输送至接料斗内，然后接料斗经过分料斜槽输送至水平螺旋输送机，由水平螺旋输送机经布料斜槽输送到对应的船舱内。
一种采用所述自装自卸船的码头机械式卸船方法，码头上设置有机械式卸船机，船舱内的散装物料由垂直螺旋输送机提升进入水平螺旋输送机，通过水平螺旋输送机送进缓冲仓，机械式卸船机中垂直螺旋输送装置的卸料嘴端伸入于缓冲仓中，通过垂直螺旋输送装置将缓冲仓内的散装物料输送至码头上集运。
一种采用所述自装自卸船的船载机械式卸船方法，船舱内的散装物料由垂直螺旋输送机提升进入水平螺旋输送机，通过水平螺旋输送机送进输送斜槽，然后输送斜槽将散装物料送入斗式提升机的入料端，再经入斗式提升机将散装物料提升至出料斜槽，由出料斜槽将散装物料送入散装头，最后由散装头将散装物料输送至码头上集运。
一种采用所述自装自卸船的船载气力式卸船方法，船舱内的散装物料由垂直螺旋输送机提升进入水平螺旋输送机，经过水平螺旋输送机送进缓冲仓，根据电控中心的指令，打开进料阀，并确保气力卸料管处于关闭状态，散装物料经缓冲仓的下端出料端及进料阀进入计量仓内；当计量仓内的料位计指示仓泵中的物料已充满，或者按设定的进料时间已到，先关闭进料阀，同时通过安装在三条支腿上的三个称重传感器进行称重计算，结果累计并输出至电控中心记录计算，然后打开进气管路上的阀门，通过带阀加压管及带阀流化管，在流化室内使物料形成流化状态，再通过带阀喷射管，将流化状的物料经过气力卸料管输送至码头上集运。
与现有技术相比，本发明的自装自卸船及其装船卸船方法，其将散装物料的仓储、各种船载式自装自卸及与码头装卸设备对接的功能全部集成，从而形成一艘多功能、全方位的散装物料综合运输及仓储船；适应不同码头的各种需求，甚至不需要码头就能实现装卸功能；通过设置计量仓实现精准的动态计量，从而对输送至码头的散装物料能够进行精确计重计量。
附图说明
图1为自装自卸船的内部结构立面示意图；
图2为自装自卸船的俯视平面结构示意图；
图3为码头气力式装船方法涉及的自装自卸船中部件构成示意图；
图4为图3的俯视示意图；
图5为码头机械式装船方法中机械式装船机与自装自卸船的构成示意图；
图6为码头机械式装船方法涉及的自装自卸船中部件构成示意图；
图7为图6的俯视示意图；
图8为码头机械式卸船方法中机械式卸船机与自装自卸船的构成示意图；
图9为码头机械式卸船方法涉及的自装自卸船构成示意图；
图10为船载机械式卸船方法中斗式提升机与自装自卸船的构成示意图；
图11为图10的俯视示意图。
图12为船载气力式卸船方法涉及的自装自卸船构成示意图；
图13为图12的侧视示意图；
图14为计量仓的计量构成组件立面示意图；
图15为图14的侧视示意图；
图16为图14中计量仓发生倾斜的状态示意图；
图17为图16的俯视状态示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：请参照图1～17所示，本发明自装自卸船较佳实施例，包括船体100、气力接料管1、水平螺旋输送机3、布料斜槽4、垂直螺旋输送机5、接料斗6、缓冲仓7、计量仓8，船体100内中部设置计量缓冲仓78，船体100内计量缓冲仓78两侧向外依次通过隔板间隔设置有若干船舱2，计量缓冲仓78内下部设有若干组并列设置的计量仓8，所述缓冲仓7置于各计量仓8的上方，各船舱2内中部纵向分别设置有垂直螺旋输送机5，缓冲仓7上端两侧的各船舱2上方分别横向设置有水平螺旋输送机3，接料斗6设置于缓冲仓7的上方，各垂直螺旋输送机5通过其上端出料口与水平螺旋输送机3连接，水平螺旋输送机3靠近接料斗6一端分别通过分料斜槽31与接料斗6连通连接；各船舱2上方还分别设置有与水平螺旋输送机3连通连接的布料斜槽4；船体100外分别设有若干与各船舱2上端连通连接的气力接料管1。所述水平螺旋输送机3靠近缓冲仓7一端分别通过出料筒11与缓冲仓7连通连接。所述船体100上布置有斗式提升机52，斗式提升机52的下端通过输送斜槽51与水平螺旋输送机3连通连接；其上端通过出料斜槽10的一端连接，出料斜槽10的另一端连接有散装头53。布料斜槽4、分料斜槽31、输送斜槽51、出料斜槽10均为是一种空气输送斜槽，其广泛地应用于输送干燥粉状物料的气力输送设备。在水泥工业中常用于输送水泥和生料粉，斜槽在输送物料中因没有转动部件，易于维护，密封性好，无噪音，操作安全可靠，耗电少，改变输送方向方便，并能多点喂料和多点卸料而得到广泛的应用。
请参照图13～17所示，计量仓8的周侧通过至少三条支腿84架置于计量缓冲78仓底部，其仓壁外设有与各支腿84对应设置的支撑耳814，各支腿84上端与对应的支撑耳814之间设置有称重传感器83；计量仓8顶端的进料口816设置有进料阀81，其底部设置有出料口815，且在出料口815处连通连接有流化室61，计量仓8外设有进气管路812，进气管路812通过带阀流化管87与流化室61供气连接；同时进气管路812通过带阀喷射管88与流化室61的喷射口连通连接；气力卸料管9与流化室61的出料端815连通连接；所述进气管路812通过带阀加压管89分别与计量仓8一侧及顶部连通连接；计量仓8一侧侧壁上设置有角度传感器810。所述动态仓泵计量装置还包括电控中心811，称重传感器83、角度传感器810的数据端均发送至电控中心811，带阀流化管87、带阀喷射管88、带阀加压管89的管路上通过设置阀门实现进气的压力控制。
缓冲仓、计量仓均为公知技术中常用的仓筒部件，其中缓冲仓是箕斗定量装载系统中的关键部件，物料的不同载荷作用致使缓冲仓发生破坏。工业生产、矿山生产、交通运输等生产线系统中，存在不同环节的物流系统，有时不得不在物流系统中增设缓冲仓。计量仓是作为贸易结算的一个计量器具，必须符合国家统一规定的标准。由于它是由外购器件和自制机件在现场组合成的电子秤，所以在全量程的任一称量段上，都要进行标准砝码的标定。
实施例2：请参照图3、图4所示，在实施例1的基础上，一种采用所述自装自卸船的码头气力式装船方法，散装物料通过码头300上螺旋泵，经码头气力输料管21与对应船舱2的气力接料管1对接后输入对应的船舱2内。
实施例3：请参照图5～图7所示，在实施例1的基础上，一种采用所述自装自卸船的码头机械式装船方法，码头300上设置有机械式装船机33，散装物料通过机械式装船机33及伸缩溜筒32输送至接料斗6内，然后接料斗6经过分料斜槽31输送至水平螺旋输送机3，由水平螺旋输送机3经布料斜槽4输送到对应的船舱2内。其中所述机械式装船机33采用如专利公开号为CN104477672A，一种环保型直线移动式装船机，其包括门架、立柱、转台、臂架、伸缩溜筒、输送皮带机、配重架、防尘装置和大车行走机构，其中，所述伸缩溜筒采用防尘式的双层套管结构，由主管和吸尘管构成，主管内通过料流，吸尘管外套在主管上，所述防尘装置包括收尘管道、储料罐和负压风机，所述伸缩溜筒的顶部设置有溜筒收尘口，所述溜筒收尘口上连接收尘管道，所述输送皮带机的物料转接口处设置有防尘罩，所述防尘罩上设置有防尘罩收尘口，所述防尘罩收尘口连接收尘管道，所述收尘管道与所述储料罐相连通，配合所述储料罐设置有负压风机。
实施例4：请参照图8、图9所示，在实施例1的基础上，一种采用所述自装自卸船的码头机械式卸船方法，码头300上设置有机械式卸船机41，船舱2内的散装物料由垂直螺旋输送机5提升进入水平螺旋输送机3，通过水平螺旋输送机3送进缓冲仓7，机械式卸船机41中垂直螺旋输送装置的卸料嘴42端伸入于缓冲仓7中，通过垂直螺旋输送装置41将缓冲仓7内的散装物料输送上码头300。其中所述机械式卸船机41采用如专利公开号为：CN202321690U，一种三节臂液压式垂直螺旋卸船机，其包括水平螺旋机，水平螺旋机远离支撑平台的一端通过螺旋出料回转机构与设有螺旋电机齿轮减速器的垂直调整螺旋机铰接，垂直调整螺旋机下端通过垂直螺旋回转机构与设有垂直螺旋电机齿轮减速器的垂直螺旋机铰接，垂直螺旋机下端与设有卸料电机齿轮减速器的卸料嘴42连接。通过卸料嘴42探入缓冲仓7，对缓冲仓7内的散装物料由垂直调整螺旋机进行提升，提升至水平螺旋机后由水平螺旋机输出至码头300上停靠的运输车等集运。
实施例5：请参照图10、图11所示，在实施例1的基础上，一种采用所述自装自卸船的船载机械式卸船方法，船舱2内的散装物料由垂直螺旋输送机5提升进入水平螺旋输送机3，通过水平螺旋输送机3送进输送斜槽51，然后输送斜槽51将散装物料送入斗式提升机52的入料端，再经入斗式提升机52将散装物料提升至出料斜槽10，由出料斜槽10将散装物料送入散装头53，最后由散装头53将散装物料输送至码头300上停靠的运输车等集运。
其中所述斗式提升机52采用一种Z型斗式提升机，其具有集物料的水平输送与提升为一体，替代传统需要水平输入-链斗提升-水平输出等三台设备配合使用。现有技术中，散装物料经水平输入-链斗提升-水平输出方式完成输送，属于本领域常见的技术手段，本申请不做详述。本申请中，能够完成水平输入-链斗提升-水平输出工序的斗式提升机52，均可采纳使用。
实施例6：请参照图12～17所示，在实施例1的基础上，一种采用所述自装自卸船的船载气力式卸船方法，船舱2内的散装物料由垂直螺旋输送机5提升进入水平螺旋输送机3，经过水平螺旋输送机3送进缓冲仓7，根据电控中心811的指令，打开进料阀81，并确保气力卸料管9处于关闭状态，散装物料经缓冲仓7的下端出料端及进料阀81进入计量仓8内；当计量仓8内的料位计指示仓泵中的物料已充满，或者按设定的进料时间已到，先关闭进料阀81，同时通过安装在三条支腿84上的三个称重传感器83进行称重计算，结果累计并输出至电控中心811记录计算，然后打开进气管路812上的阀门，通过带阀加压管89及带阀流化管87，在流化室61内使物料形成流化状态，再通过带阀喷射管88，将流化状的物料经过气力卸料管89输送至码头300上集运。
请参照图16～17所示，图4中右上侧的箭头即为倾斜方向，即当计量仓8的支承地面发生倾斜时，或随着船舱在水面摇晃时，角度传感器810能自动检测计量仓8在垂直立面上倾角α、以及水平面上的偏角β，电控中心811根据两个方向上倾斜角度并结合各称重传感器810实时侧的的数值经过计算，以消除由于摇摆倾斜而产生的称重误差，获得物料称重后精确的计量值，从而达到精准计量的效果。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自装自卸船，包括船体(100)，其特征在于还包括气力接料管(1)、水平螺旋输送机(3)、布料斜槽(4)、垂直螺旋输送机(5)、接料斗(6)、缓冲仓(7)、计量仓(8)，船体(100)内中部设置计量缓冲仓(78)，船体(100)内计量缓冲仓(78)两侧向外依次通过隔板间隔设置有若干船舱(2)，计量缓冲仓(78)内下部设有若干组并列设置的计量仓(8)，所述缓冲仓(7)置于各计量仓(8)的上方，各船舱(2)内中部纵向分别设置有垂直螺旋输送机(5)，缓冲仓(7)上端两侧的各船舱(2)上方分别横向设置有水平螺旋输送机(3)，接料斗(6)设置于缓冲仓(7)的上方，各垂直螺旋输送机(5)通过其上端出料口与水平螺旋输送机(3)连接，水平螺旋输送机(3)靠近接料斗(6)一端分别通过分料斜槽(31)与接料斗(6)连通连接；各船舱(2)上方还分别设置有与水平螺旋输送机(3)连通连接的布料斜槽(4)；船体(100)外分别设有若干与各船舱(2)上端连通连接的气力接料管(1)。
2.如权利要求1所述的自装自卸船，其特征在于，所述水平螺旋输送机(3)靠近缓冲仓(7)一端分别通过出料筒(11)与缓冲仓(7)连通连接。
3.如权利要求1所述的自装自卸船，其特征在于，所述船体(100)上布置有斗式提升机(52)，斗式提升机(52)的下端通过输送斜槽(51)与水平螺旋输送机(3)连通连接；其上端通过出料斜槽(10)的一端连接，出料斜槽(10)的另一端连接有散装头(53)。
4.如权利要求1所述的自装自卸船，其特征在于，计量仓8的周侧通过至少三条支腿84架置于计量缓冲78仓底部，其仓壁外设有与各支腿84对应设置的支撑耳814，各支腿84上端与对应的支撑耳814之间设置有称重传感器83；计量仓8顶端的进料口816设置有进料阀81，其底部设置有出料口815，且在出料口815处连通连接有流化室61，计量仓8外设有进气管路812，进气管路812通过带阀流化管87与流化室61供气连接；同时进气管路812通过带阀喷射管88与流化室61的喷射口连通连接；计量仓8外分别设有与流化室61的出料端815连通连接的气力卸料管9；所述进气管路812通过带阀加压管89分别与计量仓8一侧及顶部连通连接；计量仓8一侧侧壁上设置有角度传感器810。
5.一种采用如权利要求1～4所述自装自卸船的码头气力式装船方法，其特征在于：散装物料通过码头(300)上加压泵，经码头气力输料管(21)与对应船舱(2)的气力接料管(1)对接后输入对应的船舱(2)内。
6.一种采用如权利要求1～4所述自装自卸船的码头机械式装船方法，其特征在于：码头(300)上设置有机械式装船机(33)，散装物料通过机械式装船机(33)及伸缩溜筒(32)输送至接料斗(6)内，然后接料斗(6)经过分料斜槽(31)输送至水平螺旋输送机(3)，由水平螺旋输送机(3)经布料斜槽(4)输送到对应的船舱(2)内。
7.一种采用如权利要求1～4所述自装自卸船的码头机械式卸船方法，其特征在于：码头(300)上设置有机械式卸船机(41)，船舱(2)内的散装物料由垂直螺旋输送机(5)提升进入水平螺旋输送机(3)，通过水平螺旋输送机(3)送进缓冲仓(7)，机械式卸船机(41)中垂直螺旋输送装置的卸料嘴(42)端伸入于缓冲仓(7)中，通过垂直螺旋输送装置(41)将缓冲仓(7)内的散装物料输送至码头(300)上集运。
8.一种采用如权利要求1～4所述自装自卸船的船载机械式卸船方法，其特征在于：船舱(2)内的散装物料由垂直螺旋输送机(5)提升进入水平螺旋输送机(3)，通过水平螺旋输送机(3)送进输送斜槽(51)，然后输送斜槽(51)将散装物料送入斗式提升机(52)的入料端，再经入斗式提升机(52)将散装物料提升至出料斜槽(10)，由出料斜槽(10)将散装物料送入散装头(53)，最后由散装头(53)将散装物料输送至码头(300)上集运。
9.一种采用如权利要求1～4所述自装自卸船的船载气力式卸船方法，其特征在于：船舱(2)内的散装物料由垂直螺旋输送机(5)提升进入水平螺旋输送机(3)，经过水平螺旋输送机(3)送进缓冲仓(7)，根据电控中心(811)的指令，打开进料阀(81)，并确保气力卸料管(9)处于关闭状态，散装物料经缓冲仓(7)的下端出料端及进料阀(81)进入计量仓(8)内；当计量仓(8)内的料位计指示仓泵中的物料已充满，或者按设定的进料时间已到，先关闭进料阀(81)，同时通过安装在三条支腿(84)上的三个称重传感器(83)进行称重计算，结果累计并输出至电控中心(811)记录计算，然后打开进气管路(812)上的阀门，通过带阀加压管(89)及带阀流化管(87)，在流化室(61)内使物料形成流化状态，再通过带阀喷射管(88)，将流化状的物料经过气力卸料管(89)输送至码头(300)上集运。
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