CN111689130A - 一种同步自移式转载运输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种同步自移式转载运输系统，包括设置于巷道口处并用于向外卸料的卸料机构、铺设于巷道内的若干个固定机架、设置于巷道内端并与掘进设备同步移动的行走机构、设置于行走机构的外端面上并用于拆装铺设若干个活动机架的尾部延伸机构、设置于行走机构的内端面上并用于接收掘进设备的开采物料的接料机构、缠绕于各固定机架及各活动机架上的运输带、设置于巷道内并用于驱动运输带运转的驱动机构、设置于巷道内并用于储存预设长度的运输带的储带仓，以及设置于巷道内并用于在拆装活动机架时调节运输带的张紧状态的张紧调节机构。本发明能够实现巷道内不停机连续性采煤运输作业，节省停机等待时间，提高作业效率。

Description

一种同步自移式转载运输系统
技术领域
本发明涉及运输机技术领域，特别涉及一种同步自移式转载运输系统。
背景技术
随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。
在煤矿开采领域中，经常需要使用各种大型工程机械，比如掘进机和运输机等。其中，皮带运输机是一种应用广泛的煤矿井下运输机械，主要用于跟随掘进机将开采出的煤矿石和煤矸石等矿料从采煤巷道运输至外界，具有运输能力大、工作阻力小、便于安装、磨损较小等优点。但同时，由于煤矿采区具有空间狭窄、巷道底板不平、采煤工作面经常变动等特点，因此皮带运输机的牵引成为限制采煤效率的重要因素。
传统的皮带机托移方式是掘进设备拖着皮带机在固定支架上滑移，当皮带机滑移至固定支架端部时停机，掘进设备倒回，使用链条或者钢丝绳将固定支架和掘进设备连接，掘进设备拖动支架前行，如此反复作业。这种方式需要掘进设备反复倒车，容易打断煤矿生产节奏，作业效率低，大大制约了开采进度。
近年来不断涌现自移式皮带机，大多是在皮带机支架上安装驱动装置，有的还需要铺设轨道。这种方法提升了作业效率，但是结构复杂，成本高，在煤矿巷道内使用这种复杂结构组成的机器其可靠性大大降低。
目前国内外巷道掘进设备后配套成熟方案为：带式转载机+可伸缩带式输送机，带式转载机和可伸缩带式输送机存在一定长度的搭接距离。掘进作业中，带式转载机跟随掘进机一起前进。在行驶完搭接距离之后，停机，移动可伸缩带式输送机机尾，直至与带式转载机完成最长搭接为止，同时增加可伸缩带式输送机中间标准桥架节。至此，后配套系统完成一个工作循环。
然而，由于带式转载机长度有限，在带式转载机行程完成之后需要停机，再等待移动可伸缩带式输送机机尾，从而无法实现连续作业，成为制约巷道掘进速度的关键因素。
因此，如何实现巷道内不停机连续性采煤运输作业，节省停机等待时间，提高作业效率，是本领域技术人员面临的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种同步自移式转载运输系统，能够实现巷道内不停机连续性采煤运输作业，节省停机等待时间，提高作业效率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种同步自移式转载运输系统，包括设置于巷道口处并用于向外卸料的卸料机构、铺设于巷道内的若干个固定机架、设置于巷道内端并与掘进设备同步移动的行走机构、设置于所述行走机构的外端面上并用于拆装铺设若干个活动机架的尾部延伸机构、设置于所述行走机构的内端面上并用于接收所述掘进设备的开采物料的接料机构、缠绕于各所述固定机架及各所述活动机架上的运输带、设置于巷道内并用于驱动所述运输带运转的驱动机构、设置于巷道内并用于储存预设长度的运输带的储带仓，以及设置于巷道内并用于在拆装所述活动机架时调节所述运输带的张紧状态的张紧调节机构。
优选地，所述卸料机构包括设置于巷道口并朝外布置的卸料斗和设置于所述卸料斗内、用于供所述运输带缠绕并使其转向折返的改向滚筒。
优选地，所述行走机构包括履带底盘和可伸缩地设置于所述履带底盘表面上的活动安装板，且所述接料机构安装于所述活动安装板的表面上。
优选地，所述尾部延伸机构包括沿水平方向延伸并用于安装所述活动机架的延伸支架，以及设置于所述延伸支架上、用于调节所述活动机架的安装高度的高度调节油缸。
优选地，所述接料机构包括朝所述掘进设备的出料口延伸的导料槽，以及连接于所述导料槽的外壁与所述行走机构之间、用于调节所述导料槽的横向偏转角度的角度调节油缸。
优选地，所述驱动机构包括驱动机架和设置于所述驱动机架上的若干个用于压紧所述运输带的表面以形成摩擦传动的驱动滚筒。
优选地，各所述活动机架之间通过U型卡扣互相连接。
优选地，所述张紧调节机构包括张紧绞盘和缠绕于所述张紧绞盘上的张紧绳，且所述张紧绳的末端与所述储带仓内的滑移架相连。
本发明所提供的同步自移式转载运输系统，主要包括卸料机构、固定机架、行走机构、活动机架、尾部延伸机构、接料机构、运输带、驱动机构、储带仓和张紧调节机构。其中，卸料机构设置在巷道外端的巷道口处，主要用于向外卸载运输来的物料(煤矿石等)。固定机架和活动机架是主要用于承载运输带的结构，两者均铺设在巷道内，并同时铺设有多个，而运输带缠绕在各个固定机架和活动机架上，可循环运转。行走机构设置在巷道内端，可自动行走并与掘进设备同步移动。接料机构设置在行走机构的内端面上，主要用于接收掘进设备开采的物料。尾部延伸机构设置在行走机构的前端面上，主要用于可拆卸地安装各个活动机架，使得行走机构在跟随掘进设备同步向巷道深处移动时，能够按照预设进给速度在巷道内加装铺设活动机架，相当于实时补充固定机架的数量，动态延长运输带的运输距离。驱动机构设置在巷道内，主要用于为运输带的循环运转提供动力。储带仓设置在巷道内，主要用于储存预设长度的运输带，以与加装的活动机架相配合，随着行走机构的推进逐渐释放运输带的运输长度。张紧调节机构设置在巷道内，主要用于在拆装(主要为加装)活动机架时调节运输带的张紧状态，以保证运输长度延长后的运输带能够在加装后的活动机架上保持张紧，进而保证整条运输带具备良好张紧状态和正常运输性能。因此，本发明所提供的同步自移式转载运输系统，在运输作业过程中，通过在尾部延伸机构上加装活动机架，能够实时补充固定机架的数量，动态延长运输带的运输距离，从而使运输带的运输长度增长与掘进设备的进给速度匹配，进而实现巷道内不停机连续性采煤运输作业，节省停机等待时间，提高作业效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道内端的局部结构示意图。
图2为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道中部与内端相连区域的局部结构示意图。
图3为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道中部与外端相连区域的局部结构示意图。
图4为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道外端的局部结构示意图。
其中，图1—图4中：
卸料机构—1，固定机架—2，行走机构—3，活动机架—4，尾部延伸机构—5，接料机构—6，运输带—7，驱动机构—8，储带仓—9，张紧调节机构—10；
卸料斗—11，改向滚筒—12，履带底盘—31，活动安装板—32，延伸支架—51，高度调节油缸—52，导料槽—61，角度调节油缸—62，驱动机架—81，驱动滚筒—82，张紧绞盘—101，张紧绳—102。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1～图4，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图，图1为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道内端的局部结构示意图，图2为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道中部与内端相连区域的局部结构示意图，图3为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道中部与外端相连区域的局部结构示意图，图4为本发明所提供的一种具体实施方式中巷道外端的局部结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，同步自移式转载运输系统主要包括卸料机构1、固定机架2、行走机构3、活动机架4、尾部延伸机构5、接料机构6、运输带7、驱动机构8、储带仓9和张紧调节机构10，各个机构按照巷道的纵深顺序分布，将图1～图4依次拼接后即为系统整体结构图。
其中，卸料机构1设置在巷道外端的巷道口处，主要用于向外卸载运输来的物料(煤矿石等)。固定机架2和活动机架4是主要用于承载运输带7的结构，两者均铺设在巷道内，并同时铺设有多个，而运输带7缠绕在各个固定机架2和活动机架4上，可循环运转。
行走机构3设置在巷道内端，可自动行走并与掘进设备同步移动。接料机构6设置在行走机构3的内端面上，主要用于接收掘进设备开采的物料。
尾部延伸机构5设置在行走机构3的前端面上，主要用于可拆卸地安装各个活动机架4，使得行走机构3在跟随掘进设备同步向巷道深处移动时，能够按照预设进给速度在巷道内加装铺设活动机架4，相当于实时补充固定机架2的数量，动态延长运输带7的运输距离。其中，各个活动机架4可由人工在尾部延伸机构5处进行安装，或者事先成批堆叠安装在尾部延伸机构5上，再按照顺序进行依次安装。
驱动机构8设置在巷道内，主要用于为运输带7的循环运转提供动力。储带仓9设置在巷道内，主要用于储存预设长度的运输带7，以与加装的活动机架4相配合，随着行走机构3的推进逐渐释放运输带7的运输长度。
张紧调节机构10设置在巷道内，主要用于在拆装(主要为加装)活动机架4时调节运输带7的张紧状态，以保证运输长度延长后的运输带7能够在加装后的活动机架4上保持张紧，进而保证整条运输带7具备良好张紧状态和正常运输性能。
因此，本实施例所提供的同步自移式转载运输系统，在运输作业过程中，通过在尾部延伸机构5上加装活动机架4，能够实时补充固定机架2的数量，动态延长运输带7的运输距离，从而使运输带7的运输长度增长与掘进设备的进给速度匹配，进而实现巷道内不停机连续性采煤运输作业，节省停机等待时间，提高作业效率。
在关于卸料机构1的一种优选实施方式中，该卸料机构1主要包括卸料斗11和改向滚筒12。其中，卸料斗11设置在巷道外端的巷道口处，并且朝向外端布置，主要用于将运输至此的物料卸载到巷道外，以便进入下一工序。改向滚筒12设置在卸料斗11内的进料口中，运输带7的首端缠绕在该改向滚筒12上，可使得运输带7在此处转向折返，改变运动方向而向巷道内部运动。
固定机架2和活动机架4的结构可相同，一般可为标准段皮带机架，主要包括呈H型的架体、设置在架体顶部的上托辊支架和U型卡扣等。其中，上托辊支架主要用于承托运输带7或者适当改变运输带7的运输方向。U型卡扣主要用于连接相邻两个活动机架4，以在加装活动机架4时方便地对新增的活动机架4进行定位安装。当然，U型卡扣也可以用于相邻两个固定机架2和活动机架4之间的连接。同时，部分固定机架2由于还要与其余机构进行配合安装，因此该部分固定机架2的具体结构、尺寸参数等并不固定，可根据实际需要进行调整、选配；但活动机架4的具体结构一般固定不变。
在关于行走机构3的一种优选实施方式中，该行走机构3主要包括履带底盘31和活动安装板32，同时还包括适配的电控系统、电机泵组、油箱、液压支腿等部件。其中，履带底盘31一般通过液压马达、电机与减速机等进行驱动，可在巷道内凹凸不平的地面上进行移动。活动安装板32是行走机构3上的调节部件，可在履带底盘31上沿预设方向进行伸缩运动，而接料机构6安装在该活动安装板32上，可随着活动安装板32的伸缩运动而同步伸缩，从而调节接料机构6在行走机构3上的具体安装位置。同理，还可将尾部延伸机构5也安装在另一块活动安装板32上，从而调节尾部延伸机构5在行走机构3上的具体安装位置。
在关于尾部延伸机构5的一种优选实施方式中，该尾部延伸机构5主要包括延伸支架51和高度调节油缸52。其中，延伸支架51一般沿水平方向向外延伸，主要用于定位安装活动机架4，使得活动机架4能够顺着延伸支架51方便地铺设在巷道内的地面上。高度调节油缸52设置在延伸支架51上，主要用于在安装活动机架4时，调节各个活动机架4的安装高度，以便使活动机架4对运输带7的承托高度能够沿着巷道内地面的高低起伏而平缓地过渡变化。当然，为方便活动机架4的加装操作，本实施例中，尾部延伸机构5上还可增设上托辊防护部件和下皮带防护部件等适配部件，以保证在加装活动机架4时，运输带7能够顺利承托、缠绕在活动机架4的表面上。
在关于接料机构6的一种优选实施方式中，该接料机构6主要包括尾部桥架、导料槽61、角度调节油缸62。其中，尾部桥架主要用于支撑其余零部件，导料槽61设置在尾部桥架的末端，并且其进料口朝向掘进设备的出料口延伸，以方便接收掘进设备的开采物料。角度调节油缸62连接在导料槽61的外壁与行走机构3之间，主要用于调节导料槽61在尾部桥架上的具体安装方向，即调节导料槽61自身的横向偏转角度，从而适应改变掘进方向后的掘进设备的出料方向，避免物料遗漏。
在关于驱动机构8的一种优选实施方式中，该驱动机构8主要包括驱动机架81和驱动滚筒82，当然也包括动力系统中的制动器、减速机、电动机和联轴器等常规传动部件。其中，驱动机架81一般可同时布置多个，并且一般位于巷道的外端区域。驱动滚筒82设置在各个驱动机架81上，一般可同时设置多个，主要用于压紧运输带7的表面，以通过摩擦传动的方式实现对运输带7的驱动，使得运输带7沿着预设方向进行传动。
在关于储带仓9的一种优选实施方式中，该储带仓9具体可包括多个滑移架，每个滑移架上可存储一定长度的运输带7，一般可存储超过300m的运输带7。同时，在各个滑移架上还可设置张紧移动架，通过张紧移动架与张紧调节机构10配合作用，保证运输带7能够顺利释放或收紧。另外，在储带仓9内也可以设置多个改向滚筒12，同样用于更改皮带传输方向。
在关于张紧调节机构10的一种优选实施方式中，该张紧调节机构10主要包括张紧绞盘101和张紧绳102。其中，张紧绳102具有一定长度，并盘旋缠绕在张紧绞盘101上，而张紧绳102的末端与(储存在储带仓9内的)滑移架相连，当张紧绞盘101收紧张紧绳102时，能够同步收紧运输带7；反之，当张紧绞盘101放松张紧绳102时，能够同步释放运输带7。同时，张紧调节机构10还可包括若干个布置于个固定机架2及活动机架4上的张力传感器，通过各个张力传感器的检测数据可较精确地获取整张运输带7的各个部位的张紧情况，从而针对性地控制张紧调节机构10，保证运输带7整体运输平稳。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种同步自移式转载运输系统，其特征在于，包括设置于巷道口处并用于向外卸料的卸料机构(1)、铺设于巷道内的若干个固定机架(2)、设置于巷道内端并与掘进设备同步移动的行走机构(3)、设置于所述行走机构(3)的外端面上并用于拆装铺设若干个活动机架(4)的尾部延伸机构(5)、设置于所述行走机构(3)的内端面上并用于接收所述掘进设备的开采物料的接料机构(6)、缠绕于各所述固定机架(2)及各所述活动机架(4)上的运输带(7)、设置于巷道内并用于驱动所述运输带(7)运转的驱动机构(8)、设置于巷道内并用于储存预设长度的运输带(7)的储带仓(9)，以及设置于巷道内并用于在拆装所述活动机架(4)时调节所述运输带(7)的张紧状态的张紧调节机构(10)。
2.根据权利要求1所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，所述卸料机构(1)包括设置于巷道口并朝外布置的卸料斗(11)和设置于所述卸料斗(11)内、用于供所述运输带(7)缠绕并使其转向折返的改向滚筒(12)。
3.根据权利要求2所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，所述行走机构(3)包括履带底盘(31)和可伸缩地设置于所述履带底盘(31)表面上的活动安装板(32)，且所述接料机构(6)安装于所述活动安装板(32)的表面上。
4.根据权利要求3所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，所述尾部延伸机构(5)包括沿水平方向延伸并用于安装所述活动机架(4)的延伸支架(51)，以及设置于所述延伸支架(51)上、用于调节所述活动机架(4)的安装高度的高度调节油缸(52)。
5.根据权利要求4所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，所述接料机构(6)包括朝所述掘进设备的出料口延伸的导料槽(61)，以及连接于所述导料槽(61)的外壁与所述行走机构(3)之间、用于调节所述导料槽(61)的横向偏转角度的角度调节油缸(62)。
6.根据权利要求5所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，所述驱动机构(8)包括驱动机架(81)和设置于所述驱动机架(81)上的若干个用于压紧所述运输带(7)的表面以形成摩擦传动的驱动滚筒(82)。
7.根据权利要求6所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，各所述活动机架(4)之间通过U型卡扣互相连接。
8.根据权利要求7所述的同步自移式转载运输系统，其特征在于，所述张紧调节机构(10)包括张紧绞盘(101)和缠绕于所述张紧绞盘(101)上的张紧绳(102)，且所述张紧绳(102)的末端与所述储带仓(9)内的滑移架相连。
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