CN113879939B - 物料运输系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种物料运输系统及其施工方法，其中平台包括：竖向设置的提升结构，提升结构和卸料的楼板之间留设一定间距；可进行横向传送的传送结构，设于地面且延伸至提升结构的底部；供装载物料的轿厢，轿厢设有可开关的连接扣，轿厢设于传送结构上，通过传送结构移动到提升结构的底部，以触发连接扣和提升结构连接；卸料平台，以可水平移动的方式设于楼板上；当提升结构提升轿厢到对应的楼板后，将卸料平台移动至凸伸出楼板，从而触发轿厢下放到卸料平台上，进而触发连接扣打开以脱离提升结构，便于轿厢进行卸料。本发明实现了从水平运输转到垂直运输再到水平运输至楼板内的自动化运转，人力成本大幅减少，装卸材料速度快，运输周转快。

Description

物料运输系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤指一种物料运输系统及其施工方法。

背景技术

在建筑施工中，一般采用垂直运输设备和水平运输设备进行物料运输。在运输条件受限的无敞开的狭小空间，如地下室楼板、顶板以下部分，或核心筒内，井道内物料运输困难，难以进行结构内吊运，施工楼板内需要人工搬运的距离远，效率低下。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种物料运输系统及其施工方法，解决现有技术中运输条件受限的无敞开的狭小空间中物料运输困难的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供一种物料运输系统，包括：

竖向设置的提升结构，所述提升结构和卸料的楼板之间留设一定间距；

可进行横向传送的传送结构，设于地面且延伸至所述提升结构的底部；

供装载物料的轿厢，所述轿厢设有可开关的连接扣，所述轿厢设于所述传送结构上，通过所述传送结构移动到所述提升结构的底部，以触发所述连接扣和所述提升结构连接；

卸料平台，以可水平移动的方式设于所述楼板上；当所述提升结构提升所述轿厢到对应的楼板后，将所述卸料平台移动至凸伸出所述楼板，从而触发所述轿厢下放到所述卸料平台上，进而触发所述连接扣打开以脱离所述提升结构，便于所述轿厢进行卸料。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，所述提升结构包括：

竖向相对设置的两个链轮链条组，所述链轮链条组包括分别安装于地面和上方的楼板的一对链轮；以及绕设且啮合于一对链轮的链条；

多个提升杆，横向固定于两个链轮链条组，相邻两个提升杆之间的距离和相邻两个楼板之间的距离相互适配；

链轮电机，与所述链轮驱动连接。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，还包括：

棘轮，与所述链轮同轴连接且同步转动；

棘爪，活动设于所述棘轮边沿，以限制所述棘轮单一方向转动，通过所述棘爪和所述棘轮配合限制所述链轮链条组单一方向转动实现防坠。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，还包括长度可调节的一对竖杆，所述竖杆固定于所述轿厢的面向所述提升结构的安装侧；所述竖杆的顶部和所述连接扣固接，通过打开所述连接扣和所述提升杆扣合连接，以通过所述提升结构向上提升所述轿厢。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，所述传送结构包括：

设于地面的传送带，包括水平设置且延伸至所述提升结构的水平段和斜向连接于所述水平段和地面的斜向段；

传送电机，与所述传送带驱动连接。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，还包括：

信号接收端，设于所述轿厢；

第一压力传感器，和所述信号接收端电性连接，且安装于所述轿厢的安装侧；

供限位所述轿厢的凸块，所述凸块和所述信号接收端电性连接，以可弹起的方式设于所述传送带；

当所述轿厢移动到和所述提升结构碰撞时，所述信号接收端接收所述第一压力传感器的信号，而触发所述凸块弹起以限位所述轿厢。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，所述卸料平台包括：

固定于所述楼板上的底框，所述底框的一端凸伸出所述楼板；

稳定架，底部固定于所述底框的另一端，所述稳定架的顶部顶撑固定于上一层楼板；

一对螺杆，相对设置于所述底框的两侧且一端凸伸出所述楼板，所述螺杆的另一端和螺杆电机驱动连接；

水平设于所述螺杆上的平台板，所述平台板的底部固定有板托，所述板托套设于所述螺杆，所述螺杆电机驱动所述螺杆转动时带动所述板托移动，实现移动所述平台板。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，还包括：

设于所述底框一端的限位架；

安装于所述限位架的第二压力传感器，所述第二压力传感器和螺杆电机信号接收端电性连接，且所述第二压力传感器和所述信号接收端电性连接；所述螺杆电机信号接收端接收第二压力传感器的信号，而控制所述螺杆电机停止；所述信号接收端接收第二压力传感器的信号，而触发所述轿厢下放到所述平台板上。

本发明物料运输系统的进一步改进在于，

所述轿厢的底部安装有车轮；

所述平台板设有适配于所述车轮的条形的限位槽；

第三压力传感器，和所述信号接收端电性连接，安装于所述限位槽底部；

第四压力传感器，和所述信号接收端电性连接，安装于所述轿厢底部；

当所述轿厢下放到所述平台板上，所述车轮设于所述限位槽内时，所述信号接收端接收所述第三压力传感器和所述第四压力传感器的信号，而触发所述轿厢的连接扣打开，以脱离所述提升杆。

本发明还提供一种物料运输系统的施工方法，包括如下步骤：

将轿厢设于传送结构上，启动所述传送结构将所述轿厢移动到提升结构的底部，将所述轿厢的连接扣和所述提升结构连接；

启动所述提升结构，将所述轿厢提升到对应的楼板位置；

将所述卸料平台移动至凸伸出所述楼板，触发所述轿厢下放到所述卸料平台上，进而触发打开所述连接扣，使得所述连接扣脱离所述提升结构以便于所述轿厢进行卸料。

本发明物料运输系统及其施工方法的有益效果：

本发明物料运输系统实现了从水平运输转到垂直运输再到水平运输至楼板内的全套流程的自动化运转，人力成本大幅减少，装卸材料速度增快，运输周转快。本发明的操作简单，减少人员投入。空间适应性强，在狭小空间也可同样适用；装拆简便、装拆周期短，工作路线不固定，完成某一区域工作后或另一区域急需时，可根据需要移动安装并快速投入工作；节约人力、措施材料、工期、成本，提速增效。

附图说明

图1和图2为本发明物料运输系统的施工步骤示意图。

图3为本发明物料运输系统的主视图。

图4为本发明物料运输系统的链轮部分的放大示意图。

图5为本发明物料运输系统的卸料平台的俯视图。

图6为本发明物料运输系统的卸料平台的侧视图。

图7为本发明物料运输系统的卸料平台的螺杆部分的侧视放大图。

图8为本发明物料运输系统的卸料平台的螺杆部分的剖视放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参阅图1和图2，显示了本发明物料运输系统的施工步骤示意图。图3为本发明物料运输系统的主视图。结合图1至图3所示，本发明物料运输系统包括：

竖向设置的提升结构10，提升结构10和卸料的楼板20之间留设一定间距；

可进行横向传送的传送结构30，设于地面且延伸至提升结构10的底部；

供装载物料的轿厢40，轿厢40设有可开关的连接扣50，轿厢40设于传送结构30上，通过传送结构30移动到提升结构10的底部，以触发连接扣50和提升结构10连接；

卸料平台60，以可水平移动的方式设于楼板20上；当提升结构10提升轿厢40到对应的楼板20后，将卸料平台60移动至凸伸出楼板20，从而触发轿厢40下放到卸料平台上，进而触发连接扣50打开以脱离提升结构10，便于轿厢40进行卸料。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，提升结构10包括：竖向相对设置的两个链轮链条组11，链轮链条组11包括分别安装于地面和上方的楼板20的一对链轮110；以及绕设且啮合于一对链轮110的链条111；多个提升杆12，横向固定于两个链轮链条组11，相邻两个提升杆12之间的距离和相邻两个楼板20之间的距离相互适配；链轮电机13，与链轮110驱动连接。

具体地，后续将轿厢40的连接扣50和提升杆12扣合连接，从而将轿厢40和提升杆12连接，链轮电机13驱动链轮110转动，通过链轮链条组11传动将提升杆12向上提升，实现带动轿厢40向上提升。连接扣为电动登山扣。

进一步地，本发明还包括罩设于链轮外的箱体17，箱体17用于装设链轮的结构部件，固定并保护其正常工作。采用螺钉170钉入楼板的螺钉栓槽来固定箱体，箱体外侧设两个。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，参阅图4为本发明物料运输系统的链轮部分的放大示意图。结合图4所示，本发明还包括：棘轮14，与链轮同轴连接且同步转动；棘爪15，活动设于棘轮14边沿，以限制棘轮14单一方向转动，通过棘爪15和棘轮14配合限制链轮链条组11单一方向转动实现防坠。具体地，棘轮14可进行逆时针转动，顺时针转动时容易被棘爪15卡住，限制棘轮14转动。

具体地，链轮电机13由DCS控制系统控制，作为远程遥控系统控制各电机、部件协调工作，完成运输工作。集散控制系统简称DCS。集散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。链轮电机13由变频器16协调，为链轮转动提供动力。变频器16也由DCS控制系统遥控控制，使链轮电机13同步工作，链条同步转动，以保持提升杆12平衡无弯扭。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，本发明还包括长度可调节的一对竖杆41，竖杆固定于轿厢40的面向提升结构10的安装侧；竖杆41的顶部和连接扣50固接，通过打开连接扣50和提升杆12扣合连接，以通过提升结构10向上提升轿厢40。

具体地，竖杆41受到连接扣电机驱动后略微上升1个连接扣高度，预设其可提升高度即为2个连接扣高度，只可伸长2段，每段1个连接扣高度。其中竖杆41第一次伸长是卸料平台伸出后，帮助轿厢落于卸料平台上，竖杆41第二次伸长是打开连接扣50后让提升杆12脱出连接扣50。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，传送结构30包括：设于地面的传送带31，包括水平设置且延伸至提升结构10的水平段和斜向连接于水平段和地面的斜向段；传送电机32，与传送带31驱动连接。斜向段的表面设有防滑槽，防止轿厢40底部的车轮下滑。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，本发明还包括：信号接收端70，设于轿厢40；第一压力传感器71，和信号接收端70电性连接，且安装于轿厢40的安装侧；供限位轿厢40的凸块33，凸块和信号接收端70电性连接，以可弹起的方式设于传送带31；当轿厢40移动到和提升结构10碰撞时，第一压力传感器71检测到碰撞压力，信号接收端70接收第一压力传感器71的信号，而触发凸块33弹起以限位轿厢40。凸块33弹起防止轿厢40的车轮后滑，以固定轿厢位置，便于后续将轿厢40和提升结构10通过连接扣50连接。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，参阅图5为本发明物料运输系统的卸料平台的俯视图。图6为本发明物料运输系统的卸料平台的侧视图。图7为本发明物料运输系统的卸料平台的螺杆部分的侧视放大图。图8为本发明物料运输系统的卸料平台的螺杆部分的剖视放大图。结合图5至图8所示，卸料平台60包括：固定于楼板20上的底框61，底框61的一端凸伸出楼板20；稳定架62，底部固定于底框61的另一端，稳定架62的顶部顶撑固定于上一层楼板20；一对螺杆63，相对设置于底框61的两侧且一端凸伸出楼板20，螺杆63的另一端和螺杆电机64驱动连接；螺杆电机64和螺杆63之间还设有减震离合器68；水平设于螺杆63上的平台板65，平台板65的底部固定有板托66，板托66套设于螺杆63，螺杆电机64驱动螺杆转动时带动板托66移动，实现移动平台板65。进一步地，采用支架630支设于楼板上，螺杆63穿设于支架630，进一步定位螺杆63。

进一步地，平台板65下部设滚轮651，平台板65的一侧设两个，共设四个，通过滚轮651和底框61滚动连接，以辅助平台板65沿底框61的工字钢滑动伸出和收回，减小摩擦。

进一步地，平台板65的外侧面焊接限位滑槽652，用于限位防止平台板沿底框61的工字钢移动时脱轨。

具体地，底框61为采用工字钢焊接而成的矩形框。平台板65的相对两侧竖向固定挡板67，用于起到防护作用。稳定架62包括：四个竖向的立杆和横向固定于立杆之间的横杆，提高稳定性及刚度。立杆的顶部通过顶托顶在楼板底部，立杆的底部通过立杆底托卡住底框61顶部并通过插销固定。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，本发明还包括：设于底框61的一端的限位架610；安装于限位架610的第二压力传感器，第二压力传感器和螺杆电机信号接收端电性连接，且第二压力传感器和信号接收端70电性连接；螺杆电机信号接收端接收第二压力传感器的信号，而控制螺杆电机停止；信号接收端70接收第二压力传感器的信号，而触发轿厢40下放到平台板65上。

具体地，螺杆电机64连接有螺杆电机信号接收端，用于接收到第二压力传感器的信号或者DCS手动控制信号，以控制螺杆电机64制动停止。当平台板65移动至触碰外侧的限位架610时，第二压力传感器检测到压力并发出信号给螺杆电机的接收端，控制螺杆电机停止运作，以防止平台板65滑出楼板而掉落。或者当平台板65移动至触碰内侧的限位架610时，第二压力传感器检测到压力并发出信号给螺杆电机的接收端，控制螺杆电机停止运作，控制平台板65停止移动。

在此过程中，信号接收端70接收第二压力传感器的信号，可知平台板65凸伸移动到位，而触发轿厢40下放到平台板65上。

作为本发明物料运输系统的一较佳实施方式，轿厢40的底部安装有车轮42；平台板65设有适配于车轮42的条形的限位槽650；第三压力传感器，和信号接收端70电性连接，安装于限位槽650底部；第四压力传感器，和信号接收端70电性连接，安装于轿厢40底部；当轿厢40下放到平台板65上，车轮42设于限位槽650内时，信号接收端70接收第三压力传感器和第四压力传感器的信号，而触发轿厢40的连接扣50打开，以脱离提升杆12。

进一步地，螺杆电机64连接的电机遥控信号接收端，接收到第三压力传感器和第四压力传感器的信号或DCS手动控制信号后，轿厢40下放到平台板65上后，控制螺杆电机64反向运作将平台板65向楼板方向拉回，从而将轿厢40移动到楼层内。

本发明还提供一种物料运输系统的施工方法，包括如下步骤：

将轿厢设于传送结构30上，启动传送结构30将轿厢40移动到提升结构10的底部，将轿厢40的连接扣50和提升结构10连接；

启动提升结构10，将轿厢40提升到对应的楼板20位置；

将卸料平台60移动至凸伸出楼板20，触发轿厢40下放到卸料平台60上，进而触发打开连接扣50，使得连接扣50脱离提升结构10以便于轿厢40进行卸料。

下面对本发明一种物料运输系统的施工方法进行具体说明：

首先将轿厢推行至传送结构上，轿厢门打开，将物料货物装载到轿厢内，将轿厢门关闭锁死。操作DCS控制系统，启动传送电机运行驱动传送结构将轿厢输送到提升结构处，轿厢的车轮碾过凸块，轿厢撞击提升结构处的限位夹，限位夹中第一压力传感器发出信号以触发凸块弹起，通过凸块限制轿厢的车轮滚动，固定轿厢位置。方便后续将轿厢和提升结构连接。

启动链轮电机运行，变频器调节两侧的链轮链条组同步转动，棘轮和链轮同步转动，通过棘爪限制棘轮只能单一方向转动，从而限制链轮只可进行逆时针转动，具有防坠作用。链条在链轮带动下进行逆时针转动，在轿厢一侧的提升杆由下向上运动。传送结构上的轿厢的位置需要保证其连接扣刚好对应于提升杆的位置，方便后续连接扣和提升杆连接。

当提升杆向上运行到轿厢的连接扣位置时，撞击连接扣，使得提升杆进入连接扣内，弹簧作用连接扣自动关闭，随着提升杆向上移动拖动轿厢向上提升运动。

通过人为手动控制DCS分散控制器控制链轮电机停止制动，或者预设提升高度为某个楼层的高度，到达该楼层位置后链轮电机制动链轮停止转动。人为通过DCS控制或者预设链轮电机停止后螺杆传动电机立即启动，将平台板移动伸出楼层至限位架处。

当平台板的板托顶压到限位架后，触发第二压力传感器传递信号使得螺杆电机停止工作。而且该第二压力传感器传递信号给轿厢的信号接收端，打开轿厢的竖杆的伸长开关，控制竖杆的第一段伸长，使得轿厢下放到平台板上。

当轿厢的车轮落入平台板的限位槽内，触压平台板上的第三压力传感器向轿厢的信号接收端发出信号；同时，轿厢底的第四压力传感器作用也向信号接收端发出信号。当信号接收端同时接收到第三压力传感器和第四传感器的信号时，触发立杆伸长，触发打开连接扣的开关，相互配合使得提升杆脱出连接扣。

螺杆电机信号接收端接收到第三压力传感器和第四传感器的信号或DCS手动控制信号时，控制螺杆电机反向运作将平台板向楼板内拉回。带动轿厢移动到楼板上。

将轿厢卸货。或直接在平台上卸货再将轿厢装载本楼层的货物，闭锁轿厢。将平台板移动凸伸出楼板，将轿厢提升杆连接，运转链轮电机运行至轿厢落地，进行地面卸货。

此外，楼层更高时，先打开箱体的检修门，拆解链条进行加长，再将上箱体安装附着在上层楼板上，检查固定好设备，链轮链条检查完毕关闭箱体检修门，即可工作。

本发明物料运输系统及其施工方法的有益效果为：

本发明物料运输系统实现了从水平运输转到垂直运输再到水平运输至楼板内的全套流程的自动化运转，人力成本大幅减少，装卸材料速度增快，运输周转快。本发明的操作简单，减少人员投入。空间适应性强，在狭小空间也可同样适用；装拆简便、装拆周期短，工作路线不固定，完成某一区域工作后或另一区域急需时，可根据需要移动安装并快速投入工作；节约人力、措施材料、工期、成本，提速增效。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种物料运输系统，其特征在于，包括：

竖向设置的提升结构，所述提升结构和卸料的楼板之间留设一定间距；

可进行横向传送的传送结构，设于地面且延伸至所述提升结构的底部；

供装载物料的轿厢，所述轿厢设有可开关的连接扣，所述轿厢设于所述传送结构上，通过所述传送结构移动到所述提升结构的底部，以触发所述连接扣和所述提升结构连接；

卸料平台，以可水平移动的方式设于所述楼板上；当所述提升结构提升所述轿厢到对应的楼板后，将所述卸料平台移动至凸伸出所述楼板，从而触发所述轿厢下放到所述卸料平台上，进而触发所述连接扣打开以脱离所述提升结构，便于所述轿厢进行卸料；

设于地面的传送带，包括水平设置且延伸至所述提升结构的水平段和斜向连接于所述水平段和地面的斜向段；

传送电机，与所述传送带驱动连接；

信号接收端，设于所述轿厢；

第一压力传感器，和所述信号接收端电性连接，且安装于所述轿厢的安装侧；

供限位所述轿厢的凸块，所述凸块和所述信号接收端电性连接，以可弹起的方式设于所述传送带；

当所述轿厢移动到和所述提升结构碰撞时，所述信号接收端接收所述第一压力传感器的信号，而触发所述凸块弹起以限位所述轿厢；

固定于所述楼板上的底框，所述底框的一端凸伸出所述楼板；

稳定架，底部固定于所述底框的另一端，所述稳定架的顶部顶撑固定于上一层楼板；

一对螺杆，相对设置于所述底框的两侧且一端凸伸出所述楼板，所述螺杆的另一端和螺杆电机驱动连接；

水平设于所述螺杆上的平台板，所述平台板的底部固定有板托，所述板托套设于所述螺杆，所述螺杆电机驱动所述螺杆转动时带动所述板托移动，实现移动所述平台板；

设于所述底框一端的限位架；

安装于所述限位架的第二压力传感器，所述第二压力传感器和螺杆电机信号接收端电性连接，且所述第二压力传感器和所述信号接收端电性连接；所述螺杆电机信号接收端接收第二压力传感器的信号，而控制所述螺杆电机停止；所述信号接收端接收第二压力传感器的信号，而触发所述轿厢下放到所述平台板上；

当所述平台板移动至触碰外侧的限位架时，所述第二压力传感器检测到压力并发出信号给所述螺杆电机的接收端，控制所述螺杆电机停止运作，当所述平台板移动至触碰内侧的所述限位架时，所述第二压力传感器检测到压力并发出信号给所述螺杆电机的接收端，控制所述螺杆电机停止运作，控制所述平台板停止移动；

所述轿厢的底部安装有车轮；

所述平台板设有适配于所述车轮的条形的限位槽；

第三压力传感器，和所述信号接收端电性连接，安装于所述限位槽底部；

第四压力传感器，和所述信号接收端电性连接，安装于所述轿厢底部；

竖向相对设置的两个链轮链条组，所述链轮链条组包括分别安装于地面和上方的楼板的一对链轮；以及绕设且啮合于一对链轮的链条；

多个提升杆，横向固定于两个链轮链条组，相邻两个提升杆之间的距离和相邻两个楼板之间的距离相互适配；

链轮电机，与所述链轮驱动连接；

当所述轿厢下放到所述平台板上，所述车轮设于所述限位槽内时，所述信号接收端接收所述第三压力传感器和所述第四压力传感器的信号，而触发所述轿厢的连接扣打开，以脱离所述提升杆；

所述螺杆电机连接的电机遥控信号接收端，接收到所述第三压力传感器和所述第四压力传感器的信号或手动控制信号后，所述轿厢下放到所述平台板上后，控制所述螺杆电机反向运作将所述平台板向楼板方向拉回，从而将所述轿厢移动到楼层内。

2.如权利要求1所述的物料运输系统，其特征在于，还包括：

棘轮，与所述链轮同轴连接且同步转动；

棘爪，活动设于所述棘轮边沿，以限制所述棘轮单一方向转动，通过所述棘爪和所述棘轮配合限制所述链轮链条组单一方向转动实现防坠。

3.如权利要求1所述的物料运输系统，其特征在于，

还包括长度可调节的一对竖杆，所述竖杆固定于所述轿厢的面向所述提升结构的安装侧；所述竖杆的顶部和所述连接扣固接，通过打开所述连接扣和所述提升杆扣合连接，以通过所述提升结构向上提升所述轿厢。

4.如权利要求1所述的物料运输系统的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

将轿厢设于传送结构上，启动所述传送结构将所述轿厢移动到提升结构的底部，将所述轿厢的连接扣和所述提升结构连接；

启动所述提升结构，将所述轿厢提升到对应的楼板位置；

将所述卸料平台移动至凸伸出所述楼板，触发所述轿厢下放到所述卸料平台上，进而触发打开所述连接扣，使得所述连接扣脱离所述提升结构以便于所述轿厢进行卸料。

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