CN111372878B - 装卸搬运机械 - Google Patents

Abstract

装卸搬运机械具备：行驶机体；可水平回旋地设置于行驶机体上的回旋台；在回旋台上支承基端部的动臂；动臂输送机；配重梁；设置于配重梁的梢端部的配重；以及伸缩方向的一方端部可转动地与回旋台连结，且伸缩方向的另一方端部可转动地与配重连结，通过向伸缩方向伸缩而使动臂俯仰的至少一个俯仰汽缸。

Description

装卸搬运机械

技术领域

本发明涉及一种堆料机（stacker）或取料机（reclaimer）等具备进行俯仰的动臂的装卸搬运机械。

背景技术

以往，卸货的矿石或石炭等散装物储藏于具有广大面积的堆料场中。堆料场中具备作为堆积单元的堆料机、或作为取出单元的取料机、或兼具堆料机与取料机功能的堆取料机等的装卸搬运机械。

堆料机具备搬送散装物的输送机，将散装物搬入堆料场中而堆积。取料机具备：可进行水平回旋和起伏动作的动臂、设置于动臂的梢端的铲斗轮（bucket wheel）、以及沿动臂设置的动臂输送机，利用铲斗轮将散装物的堆积山拆毁而刮取散装物，且利用动臂输送机将散装物从堆积山中取出至规定的场所。专利文献1中揭示有此种取料机。

图6表示专利文献1中所揭示的类型的取料机。图6所示的现有的取料机100具备：行驶机体2、可水平回旋地支持于行驶机体2上的回旋台3、通过支轴35而可俯仰地支承于回旋台3上的动臂4、沿着动臂4而设置的动臂输送机8、设置于动臂4的梢端的铲斗轮7、以及将动臂4俯仰驱动的俯仰汽缸5。

现有的取料机100为了抑制动臂4的俯仰时的重心移动而具备平衡结构体9'。平衡结构体9'包含：与动臂4结合的桅杆92、与动臂4的基端结合的配重梁90、设置于配重梁90的梢端的配重91、架设于桅杆92的梢端与动臂4的梢端之间的张力杆93、以及架设于桅杆92的梢端与配重91之间的张力杆94。而且，利用配重91的重量由张力杆93、94来拉伸动臂4，从而取得整体的平衡。

俯仰汽缸5的梢端可转动地与在配重梁90的长边方向中途部所规定的力点50连结，该俯仰汽缸5伸缩而对力点50带来荷重，藉此，动臂4进行俯仰动作。由于应力集中于该力点50，故而平衡结构体9'还包含架设于桅杆92的梢端与配重梁90的力点50之间的加强框架95、以及架设于桅杆92的梢端与动臂4的长边方向中途部之间的加强框架96。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开2016-204063号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

如上所述，现有的取料机100中，由于荷重作用于配重梁90的长边方向中途部，故而用于防止配重梁90弯曲的加强框架95成为必需要件。但是，若可省略该加强框架95，则平衡结构体9'的构成要件数量减少，因此可削减平衡结构体9'的重量及成本。又，若可省略加强框架95，则位于俯仰汽缸5的上方的构成要件的数量减少，因此可提高俯仰汽缸的维护性。

本发明是鉴于以上情况而完成，其目的在于在具备可俯仰的动臂、使动臂俯仰的俯仰汽缸、以及赋予使动臂的梢端部向上旋转的荷重的配重梁及配重的装卸搬运机械中，删减用于加强的要件的数量。

解决问题的技术手段：

本发明的一形态的装卸搬运机械的特征在于具备：

行驶机体；

能水平回旋地设置于所述行驶机体的回旋台；

能以水平的支轴为中心俯仰地将基端部支承于所述回旋台的动臂；

沿所述动臂设置的动臂输送机；

俯视时从所述动臂的基端部向该动臂相反侧延伸的配重梁；

设置于所述配重梁的梢端部的配重；以及

其伸缩方向的一方端部可转动地与所述回旋台地连结，且所述伸缩方向的另一方端部可转动地与所述配重连结，通过向所述伸缩方向伸缩而使所述动臂俯仰的至少一个俯仰汽缸。

上述装卸搬运机械中，使动臂俯仰时，俯仰汽缸的着力点位于配重上。由于配重为刚体，故而不会因如上所述的荷重的作用而弯曲或变形。因此，可省略如图6所示的现有技术所涉及的取料机100那样用于抑制配重梁90的弯曲的构件（加强框架95）。换言之，可删减装卸搬运机械中所包含的用于加强的要件（例如加强框架95）的数量。

也可以是，所述装卸搬运机械中，在所述配重且较所述配重梁靠近下方处，设置有从该配重的周围向所述回旋台突出的配重侧撑条，所述俯仰汽缸与所述配重侧撑条连结。

藉此，相较于将配重的周面与所述俯仰汽缸的伸缩方向的一方端部连结的情形而言，可缩短俯仰汽缸的全长。通过抑制俯仰汽缸的全长，可采用刚性更低的汽缸作为俯仰汽缸，可削减俯仰汽缸所耗费的成本。

也可以是，所述装卸搬运机械中，当所述动臂处于水平姿势时，所述配重侧撑条的从所述配重的周围的突出方向与将设置于所述回旋台上的台侧撑条与所述配重的重心相连的直线平行。

藉此，动臂处于水平姿势时即为动臂位于俯仰范围的大致中央时，因此可遍及动臂的俯仰范围而抑制作用于配重上的荷重的作用线与配重的重心的偏移量。

也可以是，所述装卸搬运机械中，所述配重由所述配重梁所支持，且包含在与所述配重梁的延伸方向正交的方向上延伸的配重轴、以及支持于所述配重轴的至少一个重量块，所述俯仰汽缸与所述配重轴连结。

通过使用如上所述的由多个构件构成的配重，与配重为一整块的刚体的情形相比较，可低价且容易地实现配重与俯仰汽缸连结的构造。

也可以是，所述装卸搬运机械中，所述配重梁包含平行的一对梁构件，俯视时所述俯仰汽缸位于所述一对梁构件之间。

藉此，为了维护而将俯仰汽缸拆除时，可从配重梁的一对梁构件之间通过，而将俯仰汽缸从配重梁的下方向上方吊起。

也可以是，所述装卸搬运机械中，系留索的一方端部所系留的第一系留部设置于所述动臂的下部，且所述系留索的另一方端部所系留的第二系留部设置于所述回旋台上。

藉此，为了维护而将俯仰汽缸拆除时，可通过在第一系留部与第二系留部上结合系留索，来保持动臂的姿势。

发明效果：

依据本发明，在具备可俯仰的动臂、使动臂俯仰的俯仰汽缸、赋予使动臂的梢端部向上旋转的荷重的配重梁以及配重的装卸搬运机械中，可删减用于加强的要件的数量。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的取料机的侧视图；

图2是表示俯仰汽缸及其安装结构的图；

图3是表示俯仰汽缸及其安装结构的变形例的图；

图4是表示配重的变形例的取料机的侧视图；

图5是表示图4的取料机的配重、俯仰汽缸及其安装结构的俯视图；

图6是表示现有的取料机的侧视图。

具体实施方式

接着，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此处，虽是对将本发明应用于作为装卸搬运机械之一的取料机中的实施方式进行说明，但本发明亦可应用于堆料机、或兼具取料机与堆料机的功能的堆取料机等装卸搬运机械。

图1是本发明的一实施方式的取料机1的侧视图。如图1所示，取料机1具备：在未图示的轨道上行驶的行驶机体2、在行驶机体2上水平回旋的回旋台3、可俯仰地支承于回旋台3上的动臂4、作为使动臂4俯仰的俯仰执行器的俯仰汽缸5、将使动臂4的梢端向上旋转的荷重赋予至该动臂4上的平衡结构体9、以及支持于回旋台3上的舱室6。于舱室6的内部设置有操纵室。

动臂4的基端部能将水平的支轴35作为中心而俯仰地支持于回旋台3上。从动臂4的梢端部直至基端部，沿着动臂4而设置有搬送散装物的动臂输送机8。动臂输送机8包含沿着动臂4而延伸的无端状的输送带以及驱动输送带的驱动装置（图标略）。于动臂4的梢端部设置有铲斗轮7。铲斗轮7包含：轮、设置于轮的周围的多个铲斗、以及将轮旋转驱动的驱动装置（图标略）。

平衡结构体9包含：与动臂4的基端部连结的桅杆92、与动臂4的基端部连结的配重梁90、设置于配重梁90的梢端部的配重91、与桅杆92的梢端部及动臂4的梢端部连结的张力杆93、以及与桅杆92的梢端部及配重91连结的张力杆94。配重梁90于俯视时从动臂4的基端部向该动臂4相反侧延伸。桅杆92从回旋台3来看向上方延伸。由动臂4、张力杆93及桅杆92在侧视时形成三角形。又，由配重梁90、配重91、张力杆94及桅杆92在侧视时形成三角形。

上述结构的平衡结构体9中，利用配重91的重量以张力杆93、94将动臂4的梢端向上拉伸，从而取得包含动臂4及平衡结构体9的整体的平衡。

俯仰汽缸5包含：杆51、可进退地插入有杆51的汽缸筒52、以及相对于汽缸筒52而将杆51进退驱动的驱动机构53。实施方式的俯仰汽缸5为电动汽缸。

图2是表示俯仰汽缸5及其安装结构的图。如图2所示，俯仰汽缸5的驱动机构53具备：两个电动马达61、两个减速装置62、一个运动转换装置63、及两个摩擦离合器64。驱动机构53中形成有从各电动马达61朝向杆51的实质上具有同一构成的两个驱动系统。即，驱动机构53具备冗余性。通常，驱动机构53的两个驱动系统中的一方动作，当一方的驱动系统产生不良情况时，另一方的驱动系统代替一方的驱动系统而动作。

电动马达61为带有制动装置65的电动马达61。但，电动马达61和将电动马达61制动的制动装置65亦可独立。减速装置62将被传递的旋转动力的扭矩增幅后向运动转换装置63输出。运动转换装置63将减速装置62的旋转输出转换为杆51的直线往复运动。介在于电动马达61与减速装置62之间的机械式摩擦离合器64在俯仰汽缸5输入过载时，防止其向电动马达61传递。

俯仰汽缸5以俯视时位于配重梁90的一对梁构件90a、90b之间的形式配置。俯仰汽缸5的杆51的梢端部可转动地与从配重91向回旋台3突出的配重侧撑条98连结。又，俯仰汽缸5的汽缸筒52的基端部可转动地与设置于回旋台3上的台侧撑条33连结。俯仰汽缸5支撑于回旋台3与配重91之间。

配重91是在鼓状的盒内填充重量物而形成。配重侧撑条98固定于配重91的盒上，或者一体地构成。如图1所示，当动臂4处于水平时，配重侧撑条98位于较配重梁90下方。又，如图1所示，动臂4处于水平时，即动臂4位于俯仰范围的大致中央时，俯视时，将配重91的重心91g与台侧撑条33的支持销34相连的直线L与配重侧撑条98的从配重91的突出方向平行。此时，更理想为配重侧撑条98位于该直线L上。通过此种配重侧撑条98，当动臂4处于水平时，侧视时，将配重91的重心91g与台侧撑条33的支持销34相连的直线L与俯仰汽缸5的轴心方向（即，杆51的延伸方向）成为平行。

上述结构的取料机1中，通过使回旋台3回旋而使动臂4回旋，并且利用作为俯仰手段的俯仰汽缸5而使动臂4俯仰，从而使设置于动臂4的梢端部的铲斗轮7接近堆积如山的散装物。此处，通过驱动机构53使杆51从汽缸筒52中伸出，即杆51伸长，藉此以动臂4的梢端部下降的形式动臂4向下方转动。又，通过驱动机构53使杆51向汽缸筒52后退，即杆51缩短，藉此以动臂4的梢端部上升的形式动臂4向上方转动。

而且，通过旋转的铲斗轮7，散装物的堆积山崩塌，散装物采集于铲斗中。采集于铲斗中的散装物通过铲斗轮7的旋转，送至动臂输送机8。装载于动臂输送机8中的散装物从动臂4的梢端部搬送至基端部，通过形成于回旋台3上的滑槽31被送至未图示的地上输送机中。

上述结构的取料机1中，维护俯仰汽缸5时，通过将设置于回旋台3上的系留部32与设置于动臂4的下部的系留部42之间以系留索44拴住，从而保持动臂4的姿势。系留索44可为线、链条、或者杆。如上所述保持动臂4的姿势后，将俯仰汽缸5从配重侧撑条98及台侧撑条33上拆除。俯仰汽缸5的上方不存在动臂4或动臂输送机8，而仅存在配重梁90，因此将俯仰汽缸5搬出时以未图示的起重机来吊起的操作变得容易。

如以上所说明，本实施方式的取料机1（装卸搬运机械的一例）具备：行驶机体2；可水平回旋地设置于行驶机体2上的回旋台3；可将水平的支轴35作为中心俯仰地基端部支承于回旋台3上的动臂4；沿着动臂4而设置的动臂输送机8；俯视时从动臂的基端部向该动臂相反侧延伸的配重梁90；设置于配重梁90的梢端部的配重91；以及伸缩方向的一方端部可转动地与回旋台3连结，且伸缩方向的另一方端部可转动地与配重91连结，通过向伸缩方向伸缩而使动臂4俯仰的至少一个俯仰汽缸5。

本实施方式的取料机1中，使动臂4俯仰时，俯仰汽缸5的着力点位于配重91上。由于配重91为刚体，故而不会由于此种荷重的作用而弯曲或变形。因此，可省略如图6所示的现有技术所涉及的取料机100这种用于抑制配重梁90的弯曲的构件（加强框架95）。换言之，可删减装卸搬运机械中所包含的用于加强的要件（例如加强框架）的数量。

又，本实施方式的取料机1中，在配重91且较配重梁90靠近下方处，设置有从该配重91的周围向回旋台3突出的配重侧撑条98，且俯仰汽缸5与配重侧撑条98连结。

藉此，相较于将配重91的周面与俯仰汽缸5的伸缩方向的一方端部连结的情形而言，可缩短俯仰汽缸5的全长。通过抑制俯仰汽缸5的全长，可采用刚性更低的汽缸来作为俯仰汽缸5，可削减俯仰汽缸5所耗费的成本。

又，本实施方式的取料机1中，当动臂4处于水平姿势时，配重侧撑条98的从配重91的周围的突出方向与将设置于回旋台3上的台侧撑条33与配重91的重心91g相连的直线L平行。

动臂4处于水平姿势时即为动臂4位于俯仰范围的大致中央时。因此，可遍及动臂4的俯仰范围而抑制作用于配重91上的荷重的作用线与配重91的重心91g的偏移量。

又，本实施方式的取料机1中，配重梁90包含平行的一对梁构件90a、90b，且俯视时俯仰汽缸5位于一对梁构件90a、90b之间。

藉此，为了维护而将俯仰汽缸5拆除时，可从配重梁90的一对梁构件90a、90b之间通过，而利用起重机等将俯仰汽缸5从配重梁90的下方向上方吊起。但，俯仰汽缸5的配置并不限定于本实施方式，俯视时，俯仰汽缸5亦可与一对梁构件90a、90b重复。即便是该情形，与现有的取料机100相比较用于加强的要件的数量也少，故而可从配重梁90的一对梁构件90a、90b之间通过，而利用起重机等将俯仰汽缸5从配重梁90的下方向上方吊起。

又，本实施方式的取料机1中，系留索44的一方端部所系留的第一系留部42设置于动臂4的下部，且系留索44的另一方端部所系留的第二系留部32设置于回旋台3上。

藉此，当为了维护而将俯仰汽缸5拆除时，可通过于第一系留部42及第二系留部32上将系留索44结合，来保持动臂4的姿势。

以上已对本发明的较佳实施方式进行说明，但于不脱离本发明的精神的范围内，将所述实施方式的具体构造及/或功能的详情加以变更者亦可包含于本发明中。所述取料机1的构成例如可以如下方式加以变更。

例如，所述实施方式的取料机1中，俯仰汽缸5为电动汽缸，但亦可代替电动汽缸而采用公知结构的油压缸。

又，例如，所述实施方式的取料机1设置有一个俯仰汽缸5，但亦可具备多个俯仰汽缸5。图3是表示俯仰汽缸及其安装结构的变形例的图。如图3所示，取料机1具备多个俯仰汽缸5时，将实质上为同一构成的多个俯仰汽缸5并列设置于配重侧撑条98与台侧撑条33之间。多个俯仰汽缸5以俯视时位于配重梁90的一对梁构件90a、90b之间的形式配置。又，多个俯仰汽缸5相互接近地配置。藉此，虽可能于多个俯仰汽缸5之间产生伸缩余地的偏差，但如上所述，通过多个俯仰汽缸5接近而配置以及配重91为刚体，则一个俯仰汽缸5的伸缩动作追随其余俯仰汽缸5的伸缩动作，伸缩余地的偏差减小。

又，例如，所述实施方式的取料机1中，配重91为一整块的刚体，但配重91并不限定于此。图4是表示配重91'的变形例的取料机1的侧视图，图5是表示图4的取料机1的配重91'、俯仰汽缸5及其安装结构的俯视图。

图4及图5所示的配重91'包括配重轴91a及至少一个重量块91b。配重轴91a架设于配重梁90的一对梁构件90a、90b之间，且在与配重梁90的延伸方向正交的方向上延伸。

重量块91b固定于配重轴91a上，或者载置于配重轴91a上而由配重轴91a所支持。本例的配重91'将两个重量块91b分开配置于配重侧撑条98'的两侧。

配重侧撑条98'是一体地设置或固定于配重轴91a的延伸方向的大致中央部。配重侧撑条98'从配重轴91a向台侧撑条33延伸。而且，俯仰汽缸5可转动地与一体地配置于配重轴91a上的配重侧撑条98'连结，以此俯仰汽缸5与配重轴91a连结。但，俯仰汽缸5亦可转动地与配重轴91a的周围直接连结。

通过使用由这样的多个构件形成的配重91'，与配重91为一整块的刚体的情形相比较，可低价且容易地实现配重91'与俯仰汽缸5连结的构造。又，配重91'的维护时，可仅更换与重量块91b相比容易疲劳的配重轴91a，因此可削减维护的成本。

符号说明：

1：取料机（装卸搬运机械的一例）

2：行驶机体

3：回旋台

4：动臂

5：俯仰汽缸

6：舱室

7：铲斗轮

8：动臂输送机

9：平衡结构体

31：滑槽

32：系留部

33：台侧撑条

34：支持销

35：支轴

42：系留部

44：系留索

50：力点

51：杆

52：汽缸筒

53：驱动机构

61：电动马达

62：减速装置

63：运动转换装置

64：摩擦离合器

65：制动装置

90：配重梁

90a、90b：梁构件

91、91'：配重

91a：配重轴

91b：重量块

91g：重心

92：桅杆

93、94：张力杆

95、96：加强框架

98、98'：配重侧撑条。

Claims (6)

1.一种装卸搬运机械，具备：

行驶机体；

能水平回旋地设置于所述行驶机体上的回旋台；

能将水平的支轴作为中心俯仰地将基端部支承于所述回旋台上的动臂；

沿着所述动臂而设置的动臂输送机；

俯视时从所述动臂的基端部向该动臂相反侧延伸的配重梁；

设置于所述配重梁的梢端部的配重；

伸缩方向的一方端部可转动地与所述回旋台连结，且所述伸缩方向的另一方端部可转动地与所述配重连结，通过向所述伸缩方向伸缩而使所述动臂俯仰的至少一个俯仰汽缸。

2.根据权利要求1所述的装卸搬运机械，其特征在于，

在所述配重且较所述配重梁靠近下方，设置有从该配重的周围向所述回旋台突出的配重侧撑条，

所述俯仰汽缸与所述配重侧撑条连结。

3.根据权利要求2所述的装卸搬运机械，其特征在于，

当所述动臂处于水平姿势时，所述配重侧撑条的从所述配重的周围的突出方向与将设置于所述回旋台上的台侧撑条与所述配重的重心相连的直线平行。

4.根据权利要求1所述的装卸搬运机械，其特征在于，

所述配重由所述配重梁所支持，且包含在与所述配重梁的延伸方向正交的方向上延伸的配重轴以及支持于所述配重轴的至少一个重量块，

所述俯仰汽缸与所述配重轴连结。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装卸搬运机械，其特征在于，

所述配重梁包含平行的一对梁构件，且俯视时所述俯仰汽缸位于所述一对梁构件之间。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装卸搬运机械，其特征在于，

系留索的一方端部所系留的第一系留部设置于所述动臂的下部，且所述系留索的另一方端部所系留的第二系留部设置于所述回旋台上。

Images