CN115748724A - 一种石料定量抛投船及其石料抛投的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石料定量抛投船及其石料抛投的方法，该抛投船，包括船体，船体的甲板表面分布有多个定量石料输送槽，定量石料输送槽内设有石料输送轴，石料输送轴上设有定量输送螺旋，石料输送轴通过传动机构与石料输送电机连接，船体上且靠近定量石料输送槽的一端设有石料量仓，石料量仓的顶部设有与定量石料输送槽连通的石料入口，石料量仓的底部设有石料抛投口，石料抛投口处设有抛投控制门板。本专利具有自动化程度较高，方便了操作，减少了劳动量，更加安全可靠，降低了人工作业成本，提高了工作效率的特点，实现了石料定点定量的抛投。石料抛投方法可较好地满足抛石施工安全性的要求，具有广阔的研究空间和市场推广应用价值。

Description

一种石料定量抛投船及其石料抛投的方法

技术领域

本发明涉及一种航道整治工程技术领域，具体涉及一种石料抛投船及其石料抛投的方法。

背景技术

我国的水运工程建设得到了蓬勃发展。航道整治工程的规模和数量在不断增加。水上抛石 作为一种常见的水下护底施工工艺，广泛应用于航道整治工程施工中。

水上石料抛投方法主要有挖掘机抛石、深舱驳抛石、浮吊抛石和网兜抛石等。由于受到施工水深限制和设备成本限制，挖掘机抛石因适用水深条件广泛而得到普遍运用。现有的挖掘机石料抛投方法采用普通挖掘机直接上块石运输船进行抛投作业，虽然在一定程度上能够满足抛石作业的要求，但还存在以下缺点：

（1）施工中，块石运输船因水流、风浪等原因会产生摇摆，而挖掘机在满载的块石运输船上，重心比较高，容易从块石运输船上滑落水中，导致施工作业不安全；

（2）施工中，挖掘机在块石上反复碾压，会对块石产生了破坏，影响抛石作业的效果；

（3）块石运输船卸载完毕后，挖掘机必须从空载的块石运输船上过渡到重载的块石运输船上，过渡过程中，由于重心偏斜，容易导致船舶倾斜颠覆和挖掘机落水，既不安全又影响施工效率；

（4）采用挖掘机，在水面上直接抛石的办法，石料散失多、损耗大、抛石效率低，也无法对抛石位置进行精确的控制；

（5）采用传统的挖掘机抛石施工工艺，存在挖机过档问题，其危险系数高、施工工艺落后，难以满足抛石施工安全的要求。

发明内容

为了克服上述之不足，本发明的目的在于提供一种石料定量抛投船，本抛投船具有安全可靠、石料定量定点抛投、劳动强度低、工作效率高的特点。

本发明的另一目的在于提供一种利用石料定量抛投船进行石料抛投的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种石料定量抛投船，包括船体，所述船体的甲板表面分布有多个定量石料输送槽，所述定量石料输送槽内设有石料输送轴，石料输送轴上设有定量输送螺旋，石料输送轴通过传动机构与石料输送电机连接，所述船体上且靠近定量石料输送槽的一端设有石料量仓，石料量仓的顶部设有与定量石料输送槽连通的石料入口，石料量仓的底部设有石料抛投口，所述石料抛投口处设有抛投控制门板，抛投控制门板的一侧与石料量仓铰接，另一侧设有锁扣装置，抛投控制门板的板面上设有驱动臂，驱动臂通过铰轴A与传动杆的一端铰接，传动杆的另一端通过铰轴B与抛投液压缸的铰接，抛投液压缸的缸体通过铰轴C铰接在石料量仓外的船体上。

进一步地，所述锁扣装置，包括锁舌、铰轴D、铰轴E、铰轴F、L形摆动臂、锁钩和锁定液压缸，所述的L形摆动臂和锁定液压缸的缸体分别通过铰轴D和铰轴E铰接在石料量仓外的仓壁上，锁定液压缸通过铰轴F与L形摆动臂的一端铰接，锁钩设在L形摆动臂的另一端，锁舌固定在抛投控制门板上，锁定液压缸驱动L形摆动臂围绕铰轴D转动，使锁钩勾住锁舌，将抛投控制门板锁定。

进一步地，所述船体的甲板表面分布多个长条状通孔，定量石料输送槽位于长条状通孔处并且定量石料输送槽的顶部不高于甲板表面，还包括圆弧形防护板，圆弧形防护板的左右两端分别设有左端板和右端板，左端板和右端板上分别设有同轴线的左轴和右轴，左轴和右轴分别通过轴承安装在左轴承座和右轴承座上，所述右轴的一端设有齿轮A，齿轮A与齿轮B啮合，齿轮B安装在减速器的输出轴上，减速器的输入轴与防护驱动电机连接；所述长条状通孔与定量石料输送槽之间留有缝隙，防护驱动电机通过减速器带动齿轮B，齿轮B带动齿轮A，齿轮A带动右轴，右轴带动右端板旋转90°，右端板带动圆弧形防护板穿过所述的缝隙，圆弧形防护板从定量输送螺旋的下方翻转到定量输送螺旋的上方将定量输送螺旋罩住。

进一步地，所述石料输送轴的两端通过轴承安装在左轴和右轴的中心孔中，石料输送轴的端部与减速器的输出轴连接，减速器的输入轴与所述的石料输送电机。

进一步地，还包括防护板锁定装置，所述防护板锁定装置包括机座、锁定管、锁定销、电磁线圈、磁吸限位盘和复位弹簧，所述锁定管固定在左轴的表面，所述的机座的底部设有滑槽，电磁线圈设在滑槽的外围，磁吸限位盘固定在锁定销上且位于滑槽中，锁定销的上端穿过滑槽伸出到机座外，复位弹簧穿插在锁定销上且位于机座外，当圆弧形防护板将定量输送螺旋罩住时，电磁线圈通电，通过磁力带动磁吸限位盘沿滑槽向下移动，使锁定销的下端伸入锁定管中，将圆弧形防护板锁定。

进一步地，所述船体的甲板上设有左挡墙和右挡墙，所述的多个定量石料输送槽位于左挡墙和右挡墙之间，所述甲板上且位于石料量仓的一侧设有挡料装置，所述挡料装置用以防止石料堆积到石料量仓的上方；所述船体的甲板上且位于相邻的长条状通孔之间设有长条状的导料块，所述导料块用以防止石料留置在甲板上两条长条状通孔之间的区域。

进一步地，所述挡料装置，包括挡料控制液压缸、传动机构、龙门架、合页和活动挡料板，所述挡料控制液压缸设在龙门架上，活动挡料板的上侧边通过合页与龙门架的横梁铰接，活动挡料板的下侧边设有与圆弧形防护板相适配的圆弧形缺口，开始输送石料时，挡料控制液压缸通过传动机构驱动活动挡料板向上翻转。

进一步地，所述石料量仓的侧壁上设有抛投信息传感器，当抛投控制门板打开时，所述抛投信息传感器将投料信号传送给控制器，控制器累加所接收到的投料信号次数作为投料次数。

进一步地，所述抛投控制门板的板面上安装有承载板，所述承载板和抛投控制门板之间设有重量传感器，重量传感器将信息传送给所述的控制器，当石料量仓内的石料重量达到预设的范围时，控制器将石料输送电机关闭，启动锁扣装置将抛投控制门板解锁，启动抛投液压缸将抛投控制门板打开。

进一步地，所述左轴承座和右轴承座支撑在过载检测传感器上，过载检测传感器将信息传送给所述的控制器，当船上定量石料输送槽中的石料超量时，所述的控制器启动声光报警器报警。

利用石料定量抛投船进行石料抛投的方法，包括以下步骤：

A、装料：石料定量抛投船停留在岸边，启动防护驱动电机，使圆弧形防护板从定量输送螺旋的下方翻转到定量输送螺旋的上方将定量输送螺旋罩住，由岸上的挖机将石料装到石料定量抛投船上，如果出现船体上的局部石料过多，工作人员发现过载报警时，应使用挖机将石料进行摊铺，以减少局部过载的石料；

B、船体抛投定位和抛投量设定：装料完成后，石料定量抛投船移动到抛投区，使石料量仓与抛投点相对应，通过控制器设定各个抛投点的总抛投量，控制器将总抛投量换算成抛投次数；

C、送料前的准备：启动抛投液压缸，驱动抛投控制门板将石料量仓的石料抛投口封闭，启动锁扣装置将抛投控制门板锁定；启动防护驱动电机，向下翻转圆弧形防护板，使长条状通孔慢慢打开，石料慢慢进入定量石料输送槽中；启动挡料装置，挡料控制液压缸通过传动机构驱动活动挡料板向上翻转；

D、石料输送：启动石料输送电机，定量输送螺旋将石料输送槽中的石料沿着石料输送槽向前推进，石料掉落到石料量仓中的承载板上，承载板下的重量传感器将重量信息实时传送给控制器，控制器发现石料量仓的石料量达到设定值时，控制器自动关闭石料输送电机；

E、抛投石料：控制器同时打开锁扣装置，延时一秒后控制器启动抛投液压缸将抛投控制门板打开，与此同时，抛投信息传感器将投料信号传送给控制器，控制器累加所接收到的投料信号次数作为投料次数，启动抛投液压缸，驱动抛投控制门板将石料量仓的石料抛投口封闭，启动锁扣装置将抛投控制门板锁定；

F、抛投次数对比分析：当抛投次数小于预设的抛投次数时，重复步骤D和步骤E；当抛投次数达到预设的抛投次数时，控制器自动关闭石料输送电机，完成该抛投点的石料抛投工作，石料定量抛投船再移动到下一个抛投点进行石料抛投工作。

本发明的有益效果在于：

1.由于采用石料输送槽、定量输送螺旋及石料量仓的结构形式，取代了挖掘机抛料的方式，不仅解决了施工过程中存在的安全隐患，而且还能够精确控制石料的抛投量，抛投时，将抛投船开到抛投区，使石料量仓与抛投点相对应，具定位的功能，本专利具有石料定量定点抛投、施工安全可靠的特点。

2.由于在抛投控制门板上采用了锁扣装置，使抛投控制门板关闭得更加牢固，更加安全可靠，与抛投液压缸的配合，能够很方便地关开和锁定抛投控制门板。

3. 由于增设了抛投信息传感器、重量传感器和控制器，实现了石料定量抛投的自动化控制，当石料量仓的石料量达到设定值时，控制器会自动关闭石料输送电机，使定量输送螺旋停止送料，并自动打开锁扣装置，然后控制抛投液压缸将抛投控制门板打开，抛投信息传感器将投料信号传送给控制器，控制器累加所接收到的投料信号次数作为投料次数，完成抛投后进入下一次的送料和抛投，当投料次数达到预设的投料次数时，控制器自动关闭相关装置，停止在该抛投点的石料抛投作业，本专利的自动化程度较高，方便了操作，减少了劳动量，降低了人工作业成本。

4. 由于增设了圆弧形防护板，在向船上装石料前，先将圆弧形防护板向上翻转，将定量输送螺旋罩住，装料完成后，向下翻转圆弧形防护板，翻转时，转速一定要慢，使长条状通孔慢慢打开，石料慢慢进入定量石料输送槽中，圆弧形防护板可以避免在装石料的过程中，石料对定量输送螺旋的冲击，对定量输送螺旋能起到很好的防护作用，延长了抛投船的使用寿命。

5.由于每个定量输送螺旋，都配备了对应的过载检测传感器，当石料装得过多时，控制器会启动声光报警器进行声音和发光同时报警，使工作人员做出相应的处理，避免了定量输送螺旋过载的现象发生，有效地保护了石料输送的部件。

6.由于增设了防护板锁定装置，圆弧形防护板向上翻转后被防护板锁定装置锁定，使圆弧形防护板在装料的过程中，固定不动，装料完成后，控制器将防护板锁定装置解锁。

7. 由于在长条状通孔之间设有长条状的导料块，有助于甲板上的石料落入就近的定量输送螺旋中，防止石料因留置在甲板上两条长条状通孔之间的区域而无法输送。

8. 在船上的甲板上，由左挡墙、右挡墙、船侧壁和挡料装置，围成了一个石料池，由于增设了挡料装置，用以防止石料堆积到石料量仓的上方而堵塞石料量仓的石料入口，从而确保了石料输送的正常运行。

9．在本专利样机的实际应用中，发现石料对定量输送螺旋磨损严重，所以本专利又对定量输送螺旋作了耐磨处理，在定量输送螺旋的表面增设了耐磨层，大大提高了定量输送螺旋的耐磨性能。

10. 本发明抛石施工的方法，大大缩短了工期，并可以节省石料，还降低了施工成本，可实现对靠泊在水上抛石船两舷的运石船同时抛石施工，具有安全性高、定位精度高、机械化程度高、抛石效率高的特点，应用于水上抛石作业时，可较好地满足抛石施工安全性的要求，具有广阔的研究空间和市场推广应用价值。

附图说明

利用附图对本发明做进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其他的附图：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1所示圆弧形防护板翻转前的俯视图；

图3为图2所示圆弧形防护板翻转后的俯视图；

图4为图3所示装入石料后的结构示意图；

图5为图1所示石料量仓的抛投控制门板关闭后的结构示意图；

图6为图5所示抛投控制门板打开后的结构示意图；

图7为图1所示甲板的结构示意图；

图8为图7所示A处的放大图；

图9为图8所示圆弧形防护板的结构示意图；

图10为图9所示圆弧形防护板安装后的结构示意图；

图11为图10所示防护板锁定装置的结构示意图；

图12为图2所示挡料装置的结构示意图。

图中：1、船体；2、甲板；3、定量石料输送槽；4、石料输送轴；5、定量输送螺旋；6、石料输送电机；7、石料量仓；8、石料抛投口；9、抛投控制门板；10、驱动臂；11、铰轴A；12、传动杆；13、铰轴B；14、抛投液压缸；15、铰轴C；16、锁舌；17、铰轴D；18、锁钩；19、锁定液压缸；20、长条状通孔；21、圆弧形防护板；22、左端板；23、右端板；24、左轴；25、右轴；26、左轴承座；27、右轴承座；28、齿轮A；29、齿轮B；30、减速器；31、防护驱动电机；32、缝隙；33、中心孔；34、减速器；35、机座；36、锁定管；37、锁定销；38、电磁线圈；39、磁吸限位盘；40、复位弹簧；41、滑槽；42、左挡墙；43、右挡墙；44、导料块；45、抛投信息传感器；46、控制器；47、承载板；48、重量传感器；49、锁扣装置；50、过载检测传感器；51、声光报警器；52、防护板锁定装置；53、挡料装置；54、石料入口；55、石料；56、铰轴E；57、L形摆动臂；58、铰轴F；59、挡料控制液压缸；60、传动机构；61、龙门架；62、合页；63、活动挡料板；64、圆弧形缺口。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1、2、3、4、5、6所示，一种石料定量抛投船，包括船体1，所述船体1的甲板2表面分布有多个定量石料输送槽3，所述定量石料输送槽3内设有石料输送轴4，石料输送轴4上设有定量输送螺旋5，本专利对定量输送螺旋作了耐磨处理，在定量输送螺旋的表面增设了耐磨层，大大提高了定量输送螺旋的耐磨性能，以解决石料对定量输送螺旋磨损严重的问题。石料输送轴4通过传动机构与石料输送电机6连接，所述船体1上且靠近定量石料输送槽3的一端设有石料量仓7，石料量仓7的顶部设有与定量石料输送槽连通的石料入口54，石料量仓的底部设有石料抛投口8，所述石料抛投口8处设有抛投控制门板9，抛投控制门板9的一侧与石料量仓7铰接，另一侧设有锁扣装置49，抛投控制门板9的板面上设有驱动臂10，驱动臂10通过铰轴A11与传动杆12的一端铰接，传动杆12的另一端通过铰轴B13与抛投液压缸14的铰接，抛投液压缸14的缸体通过铰轴C15铰接在石料量仓7外的船体1上。

本实施例中，抛投液压缸14采用的是HSGL型液压缸，缸体外径为95mm，缸体内径为80mm，活塞杆径为55mm，行程为850mm，拉力为4.2T，压力为16MPa。

本实施例中，所述石料量仓7为8个，石料量仓7的内部空腔为长方体结构，内部空腔的长宽高为2000mm×1500mm×1200mm。

如图5、6所示，所述锁扣装置49，包括锁舌16、铰轴D17、铰轴E56、铰轴F58、L形摆动臂57、锁钩18和锁定液压缸19，所述的L形摆动臂57和锁定液压缸19的缸体分别通过铰轴D17和铰轴E56铰接在石料量仓7外的仓壁上，锁定液压缸19通过铰轴F58与L形摆动臂57的一端铰接，锁钩18设在L形摆动臂57的另一端，锁舌16固定在抛投控制门板9上，锁定液压缸19驱动L形摆动臂57围绕铰轴D17转动，使锁钩18勾住锁舌16，将抛投控制门板9锁定。

如图2、7所示，船体1的甲板2上设有左挡墙42和右挡墙43，所述左挡墙42和右挡墙43的高度均为1200mm。所述的多个定量石料输送槽3位于左挡墙42和右挡墙43之间，所述船体1的甲板2上且位于相邻的长条状通孔20之间设有长条状的导料块44，所述导料块44用以防止石料留置在甲板上两条长条状通孔20之间的区域。所述甲板2上且位于石料量仓7的一侧设有挡料装置53。

如图2、7、8、9、10所示，船体1的甲板2表面分布多个长条状通孔20，定量石料输送槽3位于长条状通孔20处并且定量石料输送槽3的顶部不高于甲板2表面，还包括圆弧形防护板21，圆弧形防护板21的左右两端分别设有左端板22和右端板23，左端板22和右端板23上分别设有同轴线的左轴24和右轴25，左轴24和右轴25分别通过轴承安装在左轴承座26和右轴承座27上，所述右轴25的一端设有齿轮A28，齿轮A28与齿轮B29啮合，齿轮B29安装在减速器30的输出轴上，减速器30的输入轴与防护驱动电机31连接；所述长条状通孔20与定量石料输送槽3之间留有缝隙32，防护驱动电机31通过减速器30带动齿轮B29，齿轮B29带动齿轮A28，齿轮A28带动右轴25，右轴25带动右端板23旋转90°，右端板23带动圆弧形防护板21穿过所述的缝隙32，圆弧形防护板21从定量输送螺旋5的下方翻转到定量输送螺旋5的上方将定量输送螺旋5罩住。石料输送轴4的两端通过轴承安装在左轴24和右轴25的中心孔33中，石料输送轴4的端部与减速器34的输出轴连接，减速器34的输入轴与所述的石料输送电机6。

本实施例中，所述定量石料输送槽3设有8个，所述甲板表面的所述长条状通孔20设有8个，相邻长条状通孔20之间的间距为400mm。

如图11所示，还包括防护板锁定装置52，所述防护板锁定装置52包括机座35、锁定管36、锁定销37、电磁线圈38、磁吸限位盘39和复位弹簧40，所述锁定管36固定在左轴24的表面，所述的机座35的底部设有滑槽41，电磁线圈38设在滑槽41的外围，磁吸限位盘39固定在锁定销37上且位于滑槽41中，锁定销37的上端穿过滑槽41伸出到机座35外，复位弹簧40穿插在锁定销37上且位于机座35外，当圆弧形防护板21将定量输送螺旋5罩住时，防护板锁定装置34启动，电磁线圈38通电，通过磁力带动磁吸限位盘39沿滑槽41向下移动，使锁定销37的下端伸入锁定管36中，将圆弧形防护板21锁定。

如图2、12所示，所述挡料装置53，包括挡料控制液压缸59、传动机构60、龙门架61、合页62和活动挡料板63，所述挡料控制液压缸59设在龙门架61上，活动挡料板63的上侧边通过合页62与龙门架61的横梁铰接，活动挡料板63的下侧边设有与圆弧形防护板21相适配的圆弧形缺口64，不挡石料时，挡料控制液压缸59通过传动机构60驱动活动挡料板63向上翻转。

如图1、5、6所示，石料量仓7的侧壁上设有抛投信息传感器45，所述抛投信息传感器45通过检测抛投控制门板9的打开次数，来记录石料量仓7的投料次数，并将投料次数信息传送给控制器46。抛投信息传感器45可以采用感应传感器，也可以采用对射型光电传感器，具体来说，本实施例采用了对射型光电传感器。抛投信息传感器每将抛投信息传送给控制器一次，控制器就在原抛投次数上加1，来记录该抛投点的石料抛投次数，当总的石料抛投量满足预设的总石料抛投量时，控制器自动关闭相关装置，停止在该抛投点的石料抛投作业 ，本专利的自动化程度较高，方便了操作，减少了劳动量，降低了人工作业成本。

如图5、6所示，抛投控制门板9的板面上安装有承载板47，所述承载板47和抛投控制门板9之间设有重量传感器48，重量传感器48将信息传送给所述的控制器46，当石料量仓内的石料重量达到预设的范围时，控制器46将石料输送电机6关闭，启动锁扣装置49，通过电磁阀控制锁定液压缸19，将抛投控制门板解锁，启动抛投液压缸14将抛投控制门板9打开。

如图1、10所示，左轴承座26和右轴承座27支撑在过载检测传感器50上，过载检测传感器50安装在船体内的横梁上。过载检测传感器50将信息传送给所述的控制器46，当船上定量石料输送槽中的石料55超量时，所述的控制器46启动声光报警器51报警。

本专利的块石抛投施工的应用：北江大堤西南堤段护脚因河流的长期冲刷剪切，导致原护脚护底块石出现掏空情况，影响北江大堤的稳定性，因此本项目决定采用格宾笼抛石对护岸护脚进行加固。根据堤段加固位置和周边地形、交通情况，格宾笼抛石主要为水上运输及抛投施工。

一种利用石料定量抛投船进行石料抛投的方法，包括以下步骤：

A、装料：石料定量抛投船停留在岸边，启动防护驱动电机31，使圆弧形防护板21从定量输送螺旋5的下方翻转到定量输送螺旋5的上方将定量输送螺旋5罩住，由岸上的挖机将石料装到石料定量抛投船上，如果出现船体上的局部石料过多，工作人员发现过载报警时，应使用挖机将石料进行摊铺，以减少局部过载的石料；

B、船体抛投定位和抛投量设定：装料完成后，石料定量抛投船移动到抛投区，使石料量仓与抛投点相对应，通过控制器设定各个抛投点的总抛投量，控制器将总抛投量换算成抛投次数；

C、送料前的准备：启动抛投液压缸，驱动抛投控制门板将石料量仓的石料抛投口8封闭，启动锁扣装置将抛投控制门板锁定；启动防护驱动电机31，向下翻转圆弧形防护板，使长条状通孔慢慢打开，石料慢慢进入定量石料输送槽中；启动挡料装置，挡料控制液压缸通过传动机构驱动活动挡料板向上翻转；

D、石料输送：启动石料输送电机，定量输送螺旋5将石料输送槽中的石料沿着石料输送槽向前推进，石料掉落到石料量仓中的承载板上，承载板下的重量传感器将重量信息实时传送给控制器，控制器发现石料量仓的石料量达到设定值时，控制器自动关闭石料输送电机；

E、抛投石料：控制器同时打开锁扣装置，延时一秒后控制器启动抛投液压缸将抛投控制门板打开，与此同时，抛投信息传感器将投料信号传送给控制器，控制器累加所接收到的投料信号次数作为投料次数，启动抛投液压缸，驱动抛投控制门板将石料量仓的石料抛投口8封闭，启动锁扣装置将抛投控制门板锁定；

F、抛投次数对比分析：当抛投次数小于预设的抛投次数时，重复步骤D和步骤E；当抛投次数达到预设的抛投次数时，控制器自动关闭石料输送电机，完成该抛投点的石料抛投工作，石料定量抛投船再移动到下一个抛投点进行石料抛投工作。

上述的石料抛投方法大大缩短了工期，并可以节省石料，还降低了施工成本，可实现对靠泊在水上抛石船两舷的运石船同时抛石施工，具有安全性高、定位精度高、机械化程度高、抛石效率高的特点，应用于水上抛石作业时，可较好地满足抛石施工安全性的要求，具有广阔的研究空间和市场推广应用价值。

上面所述的实施仅仅是对本发明实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计方案前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的等效结构和直接或间接运用在相关的技术领域，均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种石料定量抛投船，其特征在于：包括船体，所述船体的甲板表面分布有多个定量石料输送槽，所述定量石料输送槽内设有石料输送轴，石料输送轴上设有定量输送螺旋，石料输送轴通过传动机构与石料输送电机连接，所述船体上且靠近定量石料输送槽的一端设有石料量仓，石料量仓的顶部设有与定量石料输送槽连通的石料入口，石料量仓的底部设有石料抛投口，所述石料抛投口处设有抛投控制门板，抛投控制门板的一侧与石料量仓铰接，另一侧设有锁扣装置，抛投控制门板的板面上设有驱动臂，驱动臂通过铰轴A与传动杆的一端铰接，传动杆的另一端通过铰轴B与抛投液压缸的铰接，抛投液压缸的缸体通过铰轴C铰接在石料量仓外的船体上。

2.根据权利要求1所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述锁扣装置，包括锁舌、铰轴D、铰轴E、铰轴F、L形摆动臂、锁钩和锁定液压缸，所述的L形摆动臂和锁定液压缸的缸体分别通过铰轴D和铰轴E铰接在石料量仓外的仓壁上，锁定液压缸通过铰轴F与L形摆动臂的一端铰接，锁钩设在L形摆动臂的另一端，锁舌固定在抛投控制门板上，锁定液压缸驱动L形摆动臂围绕铰轴D转动，使锁钩勾住锁舌，将抛投控制门板锁定。

3.根据权利要求2所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述船体的甲板表面分布多个长条状通孔，定量石料输送槽位于长条状通孔处并且定量石料输送槽的顶部不高于甲板表面，还包括圆弧形防护板，圆弧形防护板的左右两端分别设有左端板和右端板，左端板和右端板上分别设有同轴线的左轴和右轴，左轴和右轴分别通过轴承安装在左轴承座和右轴承座上，所述右轴的一端设有齿轮A，齿轮A与齿轮B啮合，齿轮B安装在减速器的输出轴上，减速器的输入轴与防护驱动电机连接；所述长条状通孔与定量石料输送槽之间留有缝隙，防护驱动电机通过减速器带动齿轮B，齿轮B带动齿轮A，齿轮A带动右轴，右轴带动右端板旋转90°，右端板带动圆弧形防护板穿过所述的缝隙，圆弧形防护板从定量输送螺旋的下方翻转到定量输送螺旋的上方将定量输送螺旋罩住；所述石料输送轴的两端通过轴承安装在左轴和右轴的中心孔中，石料输送轴的端部与减速器的输出轴连接，减速器的输入轴与所述的石料输送电机。

4.根据权利要求3所述的石料定量抛投船，其特征在于：还包括防护板锁定装置，所述防护板锁定装置包括机座、锁定管、锁定销、电磁线圈、磁吸限位盘和复位弹簧，所述锁定管固定在左轴的表面，所述的机座的底部设有滑槽，电磁线圈设在滑槽的外围，磁吸限位盘固定在锁定销上且位于滑槽中，锁定销的上端穿过滑槽伸出到机座外，复位弹簧穿插在锁定销上且位于机座外，当圆弧形防护板将定量输送螺旋罩住时，电磁线圈通电，通过磁力带动磁吸限位盘沿滑槽向下移动，使锁定销的下端伸入锁定管中，将圆弧形防护板锁定。

5.根据权利要求3所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述船体的甲板上设有左挡墙和右挡墙，所述的多个定量石料输送槽位于左挡墙和右挡墙之间，所述甲板上且位于石料量仓的一侧设有挡料装置，所述挡料装置用以防止石料堆积到石料量仓的上方；所述船体的甲板上且位于相邻的长条状通孔之间设有长条状的导料块，所述导料块用以防止石料留置在甲板上两条长条状通孔之间的区域。

6.根据权利要求5所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述石料量仓的侧壁上设有抛投信息传感器，当抛投控制门板打开时，所述抛投信息传感器将投料信号传送给控制器，控制器累加所接收到的投料信号次数作为投料次数。

7.根据权利要求6所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述抛投控制门板的板面上安装有承载板，所述承载板和抛投控制门板之间设有重量传感器，重量传感器将信息传送给所述的控制器，当石料量仓内的石料重量达到预设的范围时，控制器将石料输送电机关闭，启动锁扣装置将抛投控制门板解锁，启动抛投液压缸将抛投控制门板打开。

8.根据权利要求7所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述左轴承座和右轴承座支撑在过载检测传感器上，过载检测传感器将信息传送给所述的控制器，当船上定量石料输送槽中的石料超量时，所述的控制器启动声光报警器报警。

9.根据权利要求5所述的石料定量抛投船，其特征在于：所述挡料装置，包括挡料控制液压缸、传动机构、龙门架、合页和活动挡料板，所述挡料控制液压缸设在龙门架上，活动挡料板的上侧边通过合页与龙门架的横梁铰接，活动挡料板的下侧边设有与圆弧形防护板相适配的圆弧形缺口，开始输送石料时，挡料控制液压缸通过传动机构驱动活动挡料板向上翻转。

10.利用权利要求1-9任一项所述的石料定量抛投船进行石料抛投的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、装料：石料定量抛投船停留在岸边，启动防护驱动电机，使圆弧形防护板从定量输送螺旋的下方翻转到定量输送螺旋的上方将定量输送螺旋罩住，由岸上的挖机将石料装到石料定量抛投船上，如果出现船体上的局部石料过多，工作人员发现过载报警时，应使用挖机将石料进行摊铺，以减少局部过载的石料；

B、船体抛投定位和抛投量设定：装料完成后，石料定量抛投船移动到抛投区，使石料量仓与抛投点相对应，通过控制器设定各个抛投点的总抛投量，控制器将总抛投量换算成抛投次数；

C、送料前的准备：启动抛投液压缸，驱动抛投控制门板将石料量仓的石料抛投口封闭，启动锁扣装置将抛投控制门板锁定；启动防护驱动电机，向下翻转圆弧形防护板，使长条状通孔慢慢打开，石料慢慢进入定量石料输送槽中；启动挡料装置，挡料控制液压缸通过传动机构驱动活动挡料板向上翻转；

D、石料输送：启动石料输送电机，定量输送螺旋将石料输送槽中的石料沿着石料输送槽向前推进，石料掉落到石料量仓中的承载板上，承载板下的重量传感器将重量信息实时传送给控制器，控制器发现石料量仓的石料量达到设定值时，控制器自动关闭石料输送电机；

E、抛投石料：控制器同时打开锁扣装置，延时一秒后控制器启动抛投液压缸将抛投控制门板打开，与此同时，抛投信息传感器将投料信号传送给控制器，控制器累加所接收到的投料信号次数作为投料次数，启动抛投液压缸，驱动抛投控制门板将石料量仓的石料抛投口封闭，启动锁扣装置将抛投控制门板锁定；

F、抛投次数对比分析：当抛投次数小于预设的抛投次数时，重复步骤D和步骤E；当抛投次数达到预设的抛投次数时，控制器自动关闭石料输送电机，完成该抛投点的石料抛投工作，石料定量抛投船再移动到下一个抛投点进行石料抛投工作。

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