CN111559650B - 横式斗轮堆取料机及其取料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了横式斗轮堆取料机及其取料方法，该斗轮堆取料机包括臂架带式输送机和斗轮，其中，所述斗轮设置在臂架带式输送机的前端，所述臂架带式输送机的长度方向指向所述斗轮的端面；以便于在取料过程中提高斗轮上各个料斗的满载率，进而提高取料效率；另外，在所述斗轮的料斗上铰接有底部挡板，该底部挡板能够在卸料区自动与料斗分离，使得物料自然下落，在进入非卸料区时，所述底部挡板自动与料斗贴紧，从而防止物料从料斗中洒落，通过活动的多块底部挡板替代传统的固定的圆弧挡板，从而降低磨损，延长斗轮堆取料机的持续工作时间，而且无需额外添加驱动系统。

Description

横式斗轮堆取料机及其取料方法

技术领域

本发明涉及一种重型机械设备，具体涉及一种横式斗轮堆取料机及其取料方法。

背景技术

斗轮堆取料机是比较常见的、应用于众多领域的重型输送设备，但是现有技术中的斗轮堆取料机上仍然存在较多缺点，需要进一步改进；

例如，现有的斗轮设置/转动方向为与运输带的设置/转动方向一致，但是这样设置在取料时会导致部分料斗不能满载，取料的效率偏低；

在现有斗轮堆取料机中，大部分斗轮选用无格式斗轮，通过圆弧挡板阻挡铲斗中承装的物料，并且随着物料的持续上升，物料与该圆弧挡板相对运动，进而快速磨损圆弧挡板，需要定期更换，导致生产成本激增，而且由于更换圆弧挡板需要的时间较长，降低了斗轮堆取料机整体的工作效率。

由于上述原因，本发明人对现有的斗轮堆取料机做了深入研究，以期待设计出一种能够解决上述问题的新的斗轮堆取料机。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种横式斗轮堆取料机，该斗轮堆取料机包括臂架带式输送机和斗轮，其中，所述斗轮设置在臂架带式输送机的前端，所述臂架带式输送机的长度方向指向所述斗轮的端面；以便于在取料过程中提高斗轮上各个料斗的满载率，进而提高取料效率；另外，在所述斗轮的料斗上铰接有底部挡板，该底部挡板能够在卸料区自动与料斗分离，使得物料自然下落，在进入非卸料区时，所述底部挡板自动与料斗贴紧，从而防止物料从料斗中洒落，通过活动的多块底部挡板替代传统的固定的圆弧挡板，从而降低磨损，延长斗轮堆取料机的持续工作时间，而且无需额外添加驱动系统，从而完成本发明。

具体来说，本发明的目的在于提供一种横式斗轮堆取料机，该斗轮堆取料机包括臂架带式输送机1和斗轮2，

所述斗轮2设置在臂架带式输送机1的前端，

所述臂架带式输送机1的长度方向指向所述斗轮2的端面。

其中，所述臂架带式输送机1包括输送带11，

所述斗轮2包括轮毂21和能够相对于轮毂21转动的料斗22；

在所述料斗22上设置有随着料斗22一同转动的底部挡板23。

其中，所述底部挡板23的一端与料斗22铰接，使得所述底部挡板23能够与料斗22贴紧或者与料斗22分离。

其中，当所述料斗22位于轮毂21的底部和侧部的非卸料区时，所述底部挡板23与料斗22贴紧，通过所述底部挡板23封闭料斗22的底部，防止料斗22中承装的物料从料斗22的底部洒落。

其中，当所述料斗22位于轮毂21的顶部的卸料区时，所述底部挡板23与料斗22分离，使得所述料斗22中的物料在重力作用下从料斗22中洒落，并最终落到所述输送带11上。

其中，所述底部挡板23的前端与料斗22铰接，

所述底部挡板23位于轮毂21的内侧。

其中，在所述轮毂21内侧设置有多组承托轴24，

通过所述承托轴24承托底部挡板23，使得所述料斗22位于非卸料区内时，所述底部挡板23与料斗22贴紧。

其中，所述各组承托轴24都与轮毂21之间保持有特定缝隙，且所述各组承托轴24之间均匀分布。

其中，在所述轮毂21内侧设置有限位轴25，

所述限位轴25用于在底部挡板23与料斗22分离后为底部挡板23提供限位，限制所述与料斗22分离的底部挡板23的旋转角度，防止所述与料斗22分离的底部挡板23碰撞斜溜槽3及其他底部挡板23。

本发明还提供一种利用上文所述的横式斗轮堆取料机的取料方法，

该方法包括如下步骤：

步骤1，将横置于臂架带式输送机1前端的斗轮2连同输送带11移动到物料堆处；

步骤2，斗轮2上的料斗22启动工作，料斗22绕着轮毂21旋转；

步骤3，位于斗轮2中部前端的料斗22收取物料后旋转至斗轮2的顶部卸料区，并在位于顶部卸料区时，料斗22倾泻其中承装的物料；

该物料直接洒落到输送带11上或者通过斜溜槽3中转后落入到输送带11上。

本发明所具有的有益效果包括：

(1)根据本发明提供的斗轮堆取料机的臂架带式输送机和斗轮相对设置，斗轮横置于臂架带式输送机的前端，便于在取料时提高斗轮上各个料斗的满载率，进而提高取料效率；

(2)根据本发明提供的斗轮堆取料机中设置有能够自动贴紧料斗的底部挡板，无需添加额外动力，在卸料区，底部挡板与料斗分离，完成卸料；在非卸料区，底部挡板与料斗贴紧，防止物料洒落。

附图说明

图1示出根据本发明一种优选实施方式的斗轮堆取料机整体结构示意图；

图2示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机的侧部结构示意图；

图3示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机位于卸料区的底部挡板与料斗逐渐分离时的结构示意图；

图4示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机在卸料完成后，位于卸料区的底部挡板与料斗逐渐贴紧时的结构示意图；

图5示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机中底部挡板的结构示意图；

图6示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机中底部挡板与承托轴或限位轴接触位置处的结构示意图；

图7示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机中底部挡板与承托轴或限位轴接触位置处的剖视图；

图8示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机中输送带深入到斗轮中的结构示意图；

图9示出根据本发明一种优选实施方式的横式斗轮堆取料机中输送带驱动装置的结构示意图。

附图标号说明：

1-臂架带式输送机

11-输送带

12-桁架

2-斗轮

20-驱动电机

21-轮毂

22-料斗

23-底部挡板

231-基板

232-肋板

24-承托轴

25-限位轴

26-销轴

27-光轴

28-轴承

29-挡台

3-斜溜槽

41-下滑板

42-上滑板

43-支撑架

44-限位块

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

根据本发明提供的横式斗轮堆取料机，如图1中所示，该斗轮堆取料机包括臂架带式输送机1和斗轮2，所述斗轮2设置在臂架带式输送机1的前端；该臂架带式输送机可以选用现有技术中的臂架带式输送机，其包括金属材料制成的桁架12和输送带11，金属桁架用以连接固定斗轮，还用以承托输送带，通过输送带将斗轮挖掘起的物料传递到后方；

其中，所述臂架带式输送机的桁架一端与斗轮堆取料机主体基座相连，另一端与斗轮2相连；

所述臂架带式输送机1的长度方向指向所述斗轮2的端面，优选地，所述臂架带式输送机1的长度方向基本垂直于所述斗轮2的端面，以便于在取料时提高斗轮2上各个料斗的满载率，进而提高取料效率。

其中，所述斗轮2成圆盘状，如图2和图3中所示，具有两个呈圆形的端面和一个环状的侧面；

所述臂架带式输送机1包括输送带11，该输送带11用于运输斗轮挖掘起来的物料。

所述斗轮2包括轮毂21和能够相对于轮毂21转动的料斗22；其中，所述料斗均布在斗轮2的侧面外侧，如图3、图4中所示；

在斗轮工作过程中，该轮毂21是固定不动的，轮毂包括固定的环状结构，用以支撑转动的料斗22；所述料斗22设置有多个，均匀排布成环状，各个料斗22统一运动，优选地，各个料斗都固定在同一个回转体上，由同一个驱动设备统一驱动，多个料斗22同步绕着轮毂旋转。优选地所述驱动机构为驱动电机20，设置在斗轮内侧。

在所述轮毂21和输送带11之间还任选地设置有斜溜槽3；所述斜溜槽用于在取料时约束料斗中物料的流向，以确保物料都落在输送带上。

当在所述轮毂21和输送带11之间设置有斜溜槽3时，所述输送带11与斗轮2保留有预定间隙，以便于该输送带可以执行堆料作业。

当所述述轮毂21和输送带11之间不设置有斜溜槽3时，或者设置较小的斜溜槽3时，所述输送带深入到斗轮2中，此时输送带可以位于驱动机构的上方，输送带与料斗之间的距离更小，输送带受到物料的冲击也会更小，从而进一步延长设备整体的使用寿命和稳定性。如图8中所示，料斗22中的物料可以直接洒落至输送带上；在需要执行堆料作业时，通过输送带驱动装置沿长度方向驱动所述输送带，使得输送带与斗轮2分离，确保输送带与斗轮之间具有足够大的间隙。

所述输送带驱动装置用于沿长度方向驱动所述输送带，以便于斗轮堆取料机在取料和堆料两种工作状态之间进行切换。如图9中所示，该输送带驱动装置设置在桁架12上，该输送带驱动装置包括设置在桁架12底部的下滑板41和设置在下滑板41上的上滑板42，上滑板42能够相对于下滑板41往复滑动，在所述上滑板42上设置有输送带支撑架43，即所述支撑架43一端支撑固定输送带11，支撑架43另一端固定在上滑板42上，从而使得上滑板相对于下滑板41往复滑动时，能够带动输送带一并往复滑动；

优选地，在所述支撑架43上还设置有朝向斗轮所在方向伸出的限位块44，当所述输送带随着上滑板42一起朝向斗轮方向滑动时，当滑动到最佳位置时，该限位块44刚好能够顶住斗轮的轮毂上，从而使得输送带不能继续向前滑动。

在一个优选的实施方式中，在所述料斗22上设置有随着料斗22一同转动的底部挡板23。所述底部挡板23为钢板，优选地，该钢板具有一定的弧度，使得该底部挡板23能够完全贴合在料斗22的底部。

本发明中所述的料斗22，如图3和图4中所示，四面密封，两端开口，一个开口端朝向外侧，用于挖掘物料，另一个开口端朝向内侧，用于倾泻物料；

本申请中所述的关于料斗22的内侧和底部都是指靠近斗轮回转中心的一侧。

在一个优选的实施方式中，所述底部挡板23的一端与料斗22铰接，如图5中所示，该铰接连接包括销轴26，即该销轴26即穿过底部挡板23上的通孔，也穿入到料斗22中；通过设置该铰接连接，使得所述底部挡板23能够与料斗22贴紧或者与料斗22分离。

优选地，如图5中所示，该底部挡板23包括位于中部的基板231和位于基板231两侧的肋板232，所述基板的长宽尺寸基本等于或者大于料斗22底部的长宽尺寸，所述基板231用于贴紧并密封料斗22的底部，即本发明中所述的底部挡板23贴紧料斗是指底部挡板23的基板231贴紧料斗底部并且密封料斗22底部，使得料斗22上只有外侧一个开口，物料只能进，不能出；本发明中所述的底部挡板23与料斗分离是指底部挡板23的基板231与料斗底部分离，基板231不再密封料斗22，使得料斗22中的物料能够从底部洒落。

所述肋板232用于与承托轴24或者限位轴25配合、连接。

在一个优选的实施方式中，当所述料斗22位于轮毂21的底部和侧部的非卸料区时，所述底部挡板23与料斗22贴紧，通过所述底部挡板23封闭料斗22的底部，防止料斗22中承装的物料从料斗22的底部洒落。

当所述料斗22位于轮毂21的顶部的卸料区时，所述底部挡板23与料斗22分离，使得所述料斗22中的物料在重力作用下从料斗22中洒落，并最终落到所述输送带11上。

本发明中所述的卸料区是指料斗22在斗轮2上执行卸料作业的区域，该卸料区位于斗轮2的顶部，具体来说是如图3和图4中所示的，斗轮2上位于最高处的两个承托轴24之间的区域，斗轮上除了卸料区以外的其他区域都是非卸料区。

在一个优选的实施方式中，所述底部挡板23的前端与料斗22铰接，本发明中所述的底部挡板23的前端是指底部挡板上靠近料斗转动方向的一端，如图3和图4中所示，当料斗逆时针旋转时，位于斗轮顶部的底部挡板23的前端在其左侧，位于斗轮底部的底部挡板23的前端在其右侧。

所述底部挡板23位于轮毂21的内侧。即该料斗穿过轮毂21，料斗的外侧位于轮毂21之外，料斗的内侧位于轮毂21之内。

在一个优选的实施方式中，如图3和图4中所述，在所述轮毂21内侧设置有多组承托轴24，

通过所述承托轴24承托底部挡板23，使得所述料斗22位于非卸料区内时所述底部挡板23与料斗22贴紧。

所述各组承托轴24都与轮毂21之间保持有特定缝隙，且所述各组承托轴24之间均匀分布；

在一个任选的实施方式中，所述料斗在卸料区域内，在接近非卸料区时，所述限位轴还能够使得该料斗上的底部挡板23与料斗底部之间的夹角逐渐减小，从而在该料斗正式进入到非卸料区，在底部挡板23下方有承托轴时，底部挡板23能够容易地贴紧料斗。

优选地，所述承托轴24都位于非卸料区；

更优选地，所述底部挡板23位于承托轴24与轮毂21之间的特定缝隙内；优选地，所述料斗位于非卸料区时，料斗和承托轴共同夹紧底部挡板23，使得底部挡板23贴紧料斗。

当所述料斗进入到卸料区时，没有承托轴24承托/夹紧底部挡板23，在重力作用下，底部挡板23自然绕着销轴26向下旋转，从而使得底部挡板23与料斗22分离，料斗22中的物料洒落。

在一个优选的实施方式中，如图3和图4中所示，在所述轮毂21内侧设置有限位轴25，

所述限位轴25用于在底部挡板23与料斗22分离后为底部挡板23提供限位，限制所述与料斗22分离的底部挡板23的旋转角度，防止所述与料斗22分离的底部挡板23碰撞斜溜槽3及其他底部挡板23。

当所述底部挡板23与料斗22分离后，底部挡板23还能够起到一定的斜溜槽3的作用，防止物料洒落到输送带以外的区域。

所述限位轴25可以设置有一组或者多组，其具体设置位置如图3和图4中所示，可以根据底部挡板23的尺寸及卸料区的大小、斜溜槽3的大小等进行设计调整。

在一个优选的实施方式中，所述承托轴24和限位轴25都是成组设置的，每一组承托轴24都包括分别位于底部挡板23两侧的两个承托轴24，该两个承托轴24分别承托底部挡板23上的两个肋板232。通过将承托轴24设置为上述分体式承托结构，既能够防止物料洒落时物料和承托轴24彼此干扰污染，还能够节约生产成本，降低摩擦损耗。

在一个优选的实施方式中，所述承托轴24和限位轴25都包括位于中部的光轴27和套设在光轴上的轴承28，该光轴27固定在轮毂21上，该轴承28与肋板232接触，用以承托肋板232。

优选地，在所述肋板232的底设置有与轴承28相配合的限位机构，用以防止肋板232与轴承28之间沿着轴向串动；

更优选地，如图7中所示，在所述肋板232底部两侧设置向下突出的挡台29，且所述轴承28位于挡台29和基板231之间，从而使得轴承28无法在轴向上串动；

其中，所述挡台上靠近轴承28的一侧设置为斜面，轴承28上与挡台29相临的一端也设置为斜面，从而方便于轴承28与肋板232之间的对准限位，即使二者对准情况不够理想，在两个斜面的作用下也能够使得轴承28滑落到挡台29和基板231之间的既定区域中。

本发明还提供一种横式斗轮堆取料机的取料方法，其中，所述横式斗轮堆取料机为上文中所述的横式轮堆取料机；该方法包括如下步骤：

步骤1，将横置于臂架带式输送机1前端的斗轮2连同输送带11移动到物料堆处；

步骤2，斗轮2上的料斗22启动工作，料斗22绕着轮毂21旋转；

步骤3，位于斗轮2中部前端的料斗22收取物料后旋转至斗轮2的顶部卸料区，并在位于顶部卸料区时，料斗22倾泻其中承装的物料；

该物料直接洒落到输送带11上或者通过斜溜槽3中转后落入到输送带11上。

其中，在步骤3中，料斗22在非卸料区时，其上的底部挡板23被承托轴24与料斗22共同夹紧，从而使得底部挡板23贴紧料斗22；

当料斗旋转到卸料区时，底部挡板23下方不再有承托轴24，底部挡板23在重力作用下绕着销轴26旋转，直至该底部挡板23与限位轴接触，从而使得底部挡板23与料斗22分离，料斗22中的物料洒落；

随着料斗在卸料区继续旋转，底部挡板23与限位轴接触，底部挡板23在承托轴24的作用下再次绕着销轴26旋转，限位轴使得前挡板的翻转角度越来越小，当所述料斗进入到非卸料区时，底部挡板23最终贴紧料斗，而此时下一个料斗进入卸料区。

以上结合了优选的实施方式对本发明进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本发明进行多种替换和改进，这些均落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种横式斗轮堆取料机，其特征在于，

该斗轮堆取料机包括臂架带式输送机(1)和斗轮(2)，

所述斗轮(2)设置在臂架带式输送机(1)的前端，

所述臂架带式输送机(1)的长度方向指向所述斗轮(2)的端面；

所述臂架带式输送机(1)包括输送带(11)，

所述斗轮(2)包括轮毂(21)和能够相对于轮毂(21)转动的料斗(22)；

在所述料斗(22)上设置有随着料斗(22)一同转动的底部挡板(23)；

在所述轮毂(21)内侧设置有多组承托轴(24)，

通过所述承托轴(24)承托底部挡板(23)，使得所述料斗(22)位于非卸料区内时，所述底部挡板(23)与料斗(22)贴紧；

在所述轮毂(21)内侧设置有限位轴(25)，

所述限位轴(25)用于在底部挡板(23)与料斗(22)分离后为底部挡板(23)提供限位，限制所述与料斗(22)分离的底部挡板(23)的旋转角度，防止所述与料斗(22)分离的底部挡板(23)碰撞斜溜槽(3)及其他底部挡板(23)；

该底部挡板(23)包括位于中部的基板(231)和位于基板(231)两侧的肋板(232)；

所述肋板(232)用于与承托轴(24)或者限位轴(25)配合、连接；

所述料斗在卸料区域内，在接近非卸料区时，所述限位轴还能够使得该料斗上的底部挡板(23)与料斗底部之间的夹角逐渐减小，从而在该料斗正式进入到非卸料区，在底部挡板(23)下方有承托轴时，底部挡板(23)能够容易地贴紧料斗；

在所述肋板(232)的底设置有与轴承(28)相配合的限位机构，用以防止肋板(232)与轴承(28)之间沿着轴向串动；

在所述肋板(232)底部两侧设置向下突出的挡台(29)，且所述轴承(28)位于挡台(29)和基板(231)之间，从而使得轴承(28)无法在轴向上串动；

其中，所述挡台上靠近轴承(28)的一侧设置为斜面，轴承(28)上与挡台(29)相临的一端也设置为斜面，从而方便于轴承(28)与肋板(232)之间的对准限位，使得轴承(28)滑落到挡台(29)和基板(231)之间的既定区域中。

2.根据权利要求1所述的横式斗轮堆取料机，其特征在于，

所述底部挡板(23)的一端与料斗(22)铰接，使得所述底部挡板(23)能够与料斗(22)贴紧或者与料斗(22)分离。

3.根据权利要求2所述的横式斗轮堆取料机，其特征在于，

当所述料斗(22)位于轮毂(21)的底部和侧部的非卸料区时，所述底部挡板(23)与料斗(22)贴紧，通过所述底部挡板(23)封闭料斗(22)的底部，防止料斗(22)中承装的物料从料斗(22)的底部洒落。

4.根据权利要求2所述的横式斗轮堆取料机，其特征在于，

当所述料斗(22)位于轮毂(21)的顶部的卸料区时，所述底部挡板(23)与料斗(22)分离，使得所述料斗(22)中的物料在重力作用下从料斗(22)中洒落，并最终落到所述输送带(11)上。

5.根据权利要求3所述的横式斗轮堆取料机，其特征在于，

所述底部挡板(23)的前端与料斗(22)铰接，

所述底部挡板(23)位于轮毂(21)的内侧。

6.根据权利要求1所述的横式斗轮堆取料机，其特征在于，

所述各组承托轴(24)都与轮毂(21)之间保持有特定缝隙，且所述各组承托轴(24)之间均匀分布。

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