CN111559615B - 一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，包括输送带，输送带设有水平输送段和垂直提升段，水平输送段为槽型带，垂直提升段为管型带，水平输送段和垂直提升段之间通过过渡段连接；所述输送带的带体沿长度方向间隔设置有若干堵料节子，堵料节子为旋转几何体，堵料节子的轴线与带体的轴线平行，堵料节子的最大直径不小于管型带的管内径；堵料节子与带体上表面固定连接。本发明的垂直提升机用于城市隧道挖掘时的渣土输送，可以实现垂直提升，对渣土输送量的波动不敏感，输送过程中不会出现漏料现象。

Description

一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机
技术领域
本发明涉及一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，属于渣土输送设备技术领域。
背景技术
在城市地铁隧道挖掘工程中，涉及到渣土的转运作业，隧道挖掘一般在地表以下十几米至几十米，需要由地下提升至地表。隧道挖掘一般通过竖井与地表连通，由于城市环境限制，竖井尺寸有限，在设置输送机时，需要采用垂直提升。现有技术中的波纹挡边式输送机可以实现大倾角输送，但倾角过大时无法工作，更无法实现垂直提升。压带式输送机可以实现垂直提升，现有技术用于隧道挖掘的渣土输送，由于压带与载带之间的容积固定，对渣土量的波动十分敏感，在渣土量过大时，会出现漏渣，渣土量过小时，压带与载带无法有效夹持物料，不能正常输送。另外存在一种管带式输送机，也可以实现大倾角输送物料，但同样存在输送倾角的限制，并且在物料量过小时无法正常输送。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，具体方案为：
一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，包括输送带，输送带设有水平输送段和垂直提升段，水平输送段为槽型带，垂直提升段为管型带，水平输送段和垂直提升段之间通过过渡段连接；所述输送带的带体沿长度方向间隔设置有若干堵料节子，堵料节子为旋转几何体，堵料节子的轴线与带体的轴线平行，堵料节子的最大直径不小于管型带的管内径；堵料节子与带体上表面固定连接。
进一步的，所述堵料节子沿带体的长度方向等间距设置，相邻堵料节子之间的间距为管型带管内径的2～4倍。
进一步的，所述堵料节子为球形体、柱形体或者纺锤形体。
进一步的，所述堵料节子内部为刚性内芯，刚性内芯外部包覆有弹性垫层。
进一步的，所述堵料节子连接有牵引索，牵引索将各个堵料节子串联起来。
进一步的，所述带体包括上覆盖层和下覆盖层，上覆盖层和下覆盖层之间设有芯胶层，芯胶层内嵌设有主钢丝绳，主钢丝绳沿带体长度方向设置，芯胶层内还嵌设有副钢丝绳，副钢丝绳沿带体宽度方向设置，副钢丝绳两端设置有侧挂钩，侧挂钩位于带体两侧；所述堵料节子连接通过拉索连接有侧环，侧环与侧挂钩连接。
进一步的，所述主钢丝绳连接有底挂钩，底挂钩贯穿上覆盖层，所述堵料节子连接有底环，底环与底挂钩连接。
本发明的垂直提升机用于城市隧道挖掘时的渣土输送，可以实现垂直提升，占用空间小，布置难度低，可以顺利将渣土由地下提升至地表，且对渣土输送量的波动不敏感，输送过程中不会出现漏料现象。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中牵引索与堵料节子的连接示意图；
图3为本发明中带体的截面示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1-3，本实施例的一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，包括输送带，输送带设有水平输送段1和垂直提升段2，水平输送段1为槽型带，垂直提升段2为管型带，水平输送段1和垂直提升段2之间通过过渡段3连接，其结构类似于管型带式输送机，在水平输送段1的机架上设置槽形托辊组4，在垂直提升段2的机架上设置环形托辊组5，过渡段的托辊组由槽型过渡成环形，在过渡段带体由槽型逐渐成为管型；本方案的关键设计点在于，输送带的带体8沿长度方向间隔设置有若干堵料节子6，堵料节子6为旋转几何体，堵料节子的轴线与带体的轴线平行，堵料节子6的最大直径不小于管型带的管内径；堵料节子6与带体上表面固定连接。在带体成为管型以后，管型带体将堵料节子夹持在内部，两个堵料节子之间构成封闭的容置空间，在垂直提升过程中，渣土被密闭在该容置空间内，由堵料节子提供垂直提升时对渣土的支撑力。
而传统的压带输送机和管带输送机在进行大倾角输送时，都是由带体与物料之间的摩擦力提供支撑力，所以必须保证带体对物料施加足够大的压力，以保证摩擦力足够大，当物料量出现波动，物料量减小时，无法完全填充带体之间的容积时，物料与带体之间摩擦力小，无法实现提升。而物料量增大时，则可能超过输送能力，导致漏料。
本方案的垂直提升机在设计时，重点考虑带体宽度和管型段的内径，具体设计时，可以将管型段的单位长度容积设计成略大于对应的实际渣土量。这样，既可以实现渣土垂直提升，又不会因为渣土量波动超过输送能力而出现漏料。
由于本方案的的垂直提升机主要由堵料节子提供对渣土的支撑力，而该支撑强度实质是由堵料节子与带体之间的连接强度决定。因此，两个堵料节子之间的渣土重量不能超过堵料节子与带体之间的连接强度。堵料节子沿带体的长度方向等间距设置，在具体设计时，相邻堵料节子之间的间距为管型带管内径的2～4倍。
本方案中的堵料节子6可以为球形体、柱形体或者纺锤形体。优选为球形体，球形堵料节子在管型带体内受夹持效果好，且在带体上占用的容积小。
为了减少对带体的损伤，并保证与带体之间形成足够的挤压力，堵料节子内部为刚性内芯6a，刚性内芯外部包覆有弹性垫层6b。
作为本方案的一个重要改进，本实施例中的堵料节子连接有牵引索7，牵引索7将各个堵料节子串联起来。牵引索采用铁链，抗拉强度高，且柔性好。通过牵引索串联，各个堵料节子连接成整体，牵引索用于提供支撑力，可以增加相邻堵料节子之间的间距。
另外，为了实现堵料节子与带体的连接，带体8的具体结构是包括上覆盖层8a和下覆盖层8b，上覆盖层和下覆盖层之间设有芯胶层8c，芯胶层8c内嵌设有主钢丝绳8d，主钢丝绳8d沿带体长度方向设置，芯胶层内还嵌设有副钢丝绳8e，副钢丝绳沿带体宽度方向设置，副钢丝绳两端设置有侧挂钩9，侧挂钩位于带体两侧；堵料节子连接通过拉索13连接有侧环10，拉索为柔性拉索，侧环与侧挂钩连接。主钢丝绳8d连接有底挂钩11，底挂钩贯穿上覆盖层8a，堵料节子连接有底环12，底环与底挂钩连接。堵料节子可以通过侧环和底环与带体连接，同时拆卸方便，而且堵料节子与带体内部的钢丝绳连接，连接强度高，避免造成带体表面的撕裂。

Claims (4)

1.一种城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，包括输送带，其特征在于：输送带设有水平输送段和垂直提升段，水平输送段为槽型带，垂直提升段为管型带，水平输送段和垂直提升段之间通过过渡段连接；所述输送带的带体沿长度方向间隔设置有若干堵料节子，堵料节子为旋转几何体，堵料节子的轴线与带体的轴线平行，堵料节子的最大直径不小于管型带的管内径；堵料节子与带体上表面固定连接；
所述堵料节子连接有牵引索，牵引索将各个堵料节子串联起来；
所述带体包括上覆盖层和下覆盖层，上覆盖层和下覆盖层之间设有芯胶层，芯胶层内嵌设有主钢丝绳，主钢丝绳沿带体长度方向设置，芯胶层内还嵌设有副钢丝绳，副钢丝绳沿带体宽度方向设置，副钢丝绳两端设置有侧挂钩，侧挂钩位于带体两侧；所述堵料节子连接通过拉索连接有侧环，侧环与侧挂钩连接；
所述主钢丝绳连接有底挂钩，底挂钩贯穿上覆盖层，所述堵料节子连接有底环，底环与底挂钩连接。
2.根据权利要求1所述的城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，其特征在于：所述堵料节子沿带体的长度方向等间距设置，相邻堵料节子之间的间距为管型带管内径的2～4倍。
3.根据权利要求1所述的城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，其特征在于：所述堵料节子为球形体、柱形体或者纺锤形体。
4.根据权利要求1所述的城市隧道挖掘用渣土输送垂直提升机，其特征在于：所述堵料节子内部为刚性内芯，刚性内芯外部包覆有弹性垫层。
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