CN218260481U - 一种用于堆取料机轨道梁的积料清理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，包括支撑机构、集料盒和掏料机构；其中，所述支撑机构包括上支撑板和侧支撑板；所述集料盒安装在所述上支撑板的下方，用于收集积料；所述掏料机构包括掏料板和驱动装置，所述掏料板位于所述集料盒的开口的前方，用于刮取轨道梁上的积料并推送至所述集料盒中；所述驱动装置安装在所述上支撑板上，用于驱动所述掏料板沿垂直于所述集料盒的开口方向做往复运动。本实用新型的积料清理装置能够在狭窄环境下实现机械化掏料、集料，应用在堆取料机中可以不受轨道梁与皮带之间空间的限制以及异物种类、大小及重量的限制，整个清料过程自动完成，极大减轻了人员的劳动强度，提高了作业效率。

Description

一种用于堆取料机轨道梁的积料清理装置

技术领域

本实用新型属于干散货运输设备技术领域，具体地说，是涉及一种用于对散落在堆取料机轨道梁上的积料进行自动清理的装置。

背景技术

堆取料机又称为堆料机和取料机，是一种高效率连续装卸的专业机械，目前已广泛应用于各大干散货码头，主要用于挖取料场上的干散物料，并将干散物料从料场运出。

目前的堆取料机主要由取料机构、行走机构、皮带输送机和回转机构等部分组成。其中，行走机构沿铺设好的轨道行走，轨道之间铺设有轨道梁，皮带输送机的长距离运输皮带位于轨道梁的上方，用于将干散物料从取料点输送至卸料点。

皮带输送机是一种以摩擦力作为驱动的输送设备，具有结构简单易维护、输送能力强、运输距离远等优点。在干散货运输过程中，当物料粘性大、含水量高时，极易附着在皮带表面而被带至回程面。附着在回程面上的物料因受重力影响会掉落至皮带机底部的轨道梁上，从而形成积料。当轨道梁上出现积料时，由于皮带与轨道梁之间的距离狭窄，因此，清理空间小，清理难度大，严重影响了现场作业环境。

目前，对于轨道梁上的积料主要采用人工清理方式，人员劳动强度大，作业效率低。中国专利申请CN20191053125.7提出了一种往复皮带机落料清扫装置及其清扫方法，其采用在皮带机落料面上设置往复刮板机构的方式，利用连接在卷扬机与滑轮机构之间的牵引绳驱动往复刮板机构在皮带机落料面上往复运动，进而将皮带机落料面上的积料刮下并送至皮带机落料面长度方向的单端或两端处落料收集。这种方式虽然达到了清理皮带机上落料的目的，但是，很难适用于堆取料机的轨道梁上超长距离皮带的底部积料清理场合。其原因是：

其一，在长距离清扫过程中，很容易出现积料撒漏的问题；

其二，受卷扬机行程影响较大，不能实现超长行程（≥2000M）下一次性刮料；

其三，受轨道梁底部空间和异物的限制大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，以解决轨道梁上的积料因作业空间狭窄所导致的清理难度大、作业效率低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

在一个方面，本实用新型提出了一种用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，包括支撑机构、集料盒和掏料机构；其中，所述支撑机构包括上支撑板和侧支撑板；所述集料盒安装在所述上支撑板的下方，用于收集积料；所述掏料机构包括掏料板和驱动装置，所述掏料板位于所述集料盒的开口的前方，用于刮取堆取料机轨道梁上的积料并推送至所述集料盒中；所述驱动装置安装在所述上支撑板上，用于驱动所述掏料板沿垂直于所述集料盒的开口的方向做往复运动。

在本申请的一些实施例中，为了对所述掏料板实现驱动控制，可以在所述掏料机构中设置滑轨、滑杆和连杆；其中，滑轨可以安装在所述上支撑板上；将滑杆滑动装配在滑轨上，并在其端部安装所述掏料板；连杆可以安装在所述驱动装置和滑杆上，所述驱动装置通过驱动连杆往复运动，进而带动滑杆沿滑轨做往复运动，由于掏料板安装在滑杆上，因此通过滑杆可以带动掏料板做往复运动，进而对轨道梁上的积料完成刮取和收集操作。

在本申请的一些实施例中，为了使掏料板在刮取积料的过程，其各部位的受力更趋于平衡，继而获得能够满足要求的刮取力度，优选在所述上支撑板上平行且间隔地布设两道滑轨，在每一道滑轨上分别滑动装配一根滑杆，将两根滑杆与掏料板铰点连接，并使掏料板只做单方向旋转，即，在驱动掏料板向远离集料盒的方向运动时，若掏料板碰到积料，则在积料的推力下，掏料板旋转，以避开积料；而在驱动掏料板向靠近集料盒的方向运动时，若掏料板碰到积料，则掏料板不会在积料的推力下旋转，而是对积料施加推力，将积料从轨道梁上刮下，并推送至集料盒，以实现积料收集。

在本申请的一些实施例中，可以在所述驱动装置中设置两台双节油缸，平行且间隔地布设于两道滑轨之间；在两台双节油缸的伸缩杆上可以分别安装一个套筒，将所述连杆套装在两个套筒中，并将连杆的两端分别与两根滑杆对应连接。利用两台双节油缸共同驱动滑杆运动，可以提高滑杆运动的平稳性以及双节油缸对滑杆施力的平衡性。

在本申请的一些实施例中，为了在积料清理过程中能够尽量减小因积料飞散对周围环境造成的污染，可以在两根滑杆之间安装一块隔尘板，配置所述隔尘板与所述掏料板接触或者紧邻，遮挡住掏料板与集料盒的开口之间的上方区域，以隔绝尘土。

在本申请的一些实施例中，优选将所述隔尘板布设在所述驱动装置的下方，以避免积料清理时产生的尘土飞散到驱动装置上，导致驱动装置因积灰过多而影响其正常使用。

在本申请的一些实施例中，为了能够将集料盒中收集的积料自动倒出，可以在所述支撑机构中设置下支撑板，将所述集料盒的底部承载在所述下支撑板上，并在所述下支撑板上安装旋转轴；将所述集料盒的顶部与上支撑板固定连接，并在所述侧支撑板与上支撑板之间连接翻斗油缸，以用于驱动所述上支撑板和集料盒绕所述旋转轴翻转，进而倾倒出集料盒中收集的积料。将集料盒中的积料倒入皮带机，可以实现干散货的回收，减少浪费。

在本申请的一些实施例中，可以在所述集料盒的后部与所述侧支撑板之间留出一段间距，将所述翻斗油缸布设在所述间距区域内，且倾斜安装在所述侧支撑板与上支撑板之间，以保证翻斗油缸能够准确地驱动上支撑板和集料盒向下翻转。

在本申请的一些实施例中，可以将所述下支撑板在集料盒的后部与侧支撑板之间所留出的间距区域处分成两段，将其中一段下支撑板布设于所述集料盒的下方，且从集料盒的后部边缘向集料盒的开口方向延伸，并终止于集料盒底部的中间位置，终止边安装所述旋转轴，以用于承载所述集料盒；将两段下支撑板间隔开一段距离，形成与集料盒的长度方向同向的通行孔，以用于将积料清理装置骑跨在堆取料机的轨道上，利用轨道的导向作用，引导积料清理装置在轨道上行走，依次清理轨道梁上不同位置处的积料。

在本申请的一些实施例中，为了方便将积料清理装置转移至轨道上或者将收集到的积料倾倒至皮带输送机上，可以在所述侧支撑板的外侧安装挂耳，通过挂耳与装载机的机械臂装配，利用机械臂携带所述积料清理装置整体升降。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的积料清理装置能够在狭窄环境下实现机械化掏料、集料，应用在干散货码头时，无需对码头上的堆取料机的现有结构进行改造，也不受轨道梁与皮带之间空间的限制以及异物种类、大小及重量的限制，清理装置可沿轨道梁的宽度方向刮取并收集轨道梁上的积料，定点完成清理作业后，可沿轨道行走至下一工作点继续开展清理作业，由此便可对轨道梁上超长距离皮带的底部积料实现全面清理，满足了长距离皮带输送机的落料清扫需求。本实用新型的积料清理装置结构简单，成本低，整个清料过程自动完成，极大减轻了人员的劳动强度，提高了作业效率。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 是本实用新型所提出的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置的一种实施例的整体结构示意图；

图2是图1所示的积料清理装置的侧视图；

图3是图2中的滑杆与掏料板之间的连接关系示意图；

图4 是将图1所示的积料清理装置应用在堆取料机上的使用状态示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“前”、“后”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、 “连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例针对堆取料机中的轨道梁与布设在其上方的皮带输送机之间的狭窄空间，设计积料清理装置，主要用于对皮带回程时掉落在轨道梁上的积料进行机械化清理，结合图1、图2所示，包括支撑机构100、掏料机构200、集料盒300、控制系统等主要组成部分。

其中，支撑机构100用于承载掏料机构200和集料盒300，控制系统可以安装在支撑机构100上，也可以外置。

在某些实施例中，所述支撑机构100主要包括上支撑板110、侧支撑板120和下支撑板130。其中，上支撑板110水平布设，与侧支撑板120呈垂直装配关系。侧支撑板120可以设计成L型（或U型），围绕水平支撑板110的两个相邻侧面（或三个相邻侧面）布设，如图1所示。下支撑板130可以水平布设，与侧支撑板120的下部垂直连接。

集料盒300用于收集掏料机构200刮取的积料，可以布设在上支撑板110的下方，具有一个开口310，开口310所在侧与上支撑板110未围绕侧支撑板120的一个侧面同向且上下平齐。

在某些实施例中，可以直接将集料盒300的顶面焊接在上支撑板110的底面，使集料盒300与上支撑板110形成一体。

为了使本实施例的清理装置能够骑跨在轨道上，优选设计集料盒300的宽度w小于上支撑板110的宽度W，使集料盒300与位于集料盒300后方的侧支撑板121之间形成一个空间。在某些实施例中，可以将下支撑板130分成两段131、132，一段下支撑板131与位于集料盒300后方的侧支撑板121垂直连接，另一段下支撑板132与剩余的侧支撑板122垂直连接，并位于集料盒300的下方，用于托载集料盒300。将两段下支撑板130分隔开一段距离，形成通行孔133，如图1所示，可以调节下支撑板131的宽度，使通行孔133的宽度与轨道梁两侧的轨道400宽度相适配，结合图4所示，这样便可以通过通行孔133与轨道400的装配，使得清理装置能够稳定地骑跨在轨道400上，进而在轨道400的导向作用下平稳行走。

为了便于将清理装置整体吊装至轨道400上，可以在其中一个侧支撑板122的外侧安装挂耳140，如图1所示，以用于与装载机的机械臂连接，通过装载机对清理装置进行整体升降和转移。

掏料机构200用于刮取轨道梁上的积料并推送至集料盒300中进行收集，结合图1、图2所示，主要包括掏料板240、驱动装置210、滑轨220、滑杆230、连杆250等组成部分。

其中，掏料板240优选采用高硬度材料制成平板状，布设于集料盒300的开口310的前方，并在驱动装置210的驱动下，沿垂直于开口310的方向往复运动，以用于刮取轨道梁上的积料。

所述驱动装置210可以采用双节油缸、气缸、电缸等可伸缩的动力机构，驱动掏料板240向远离或者靠近集料盒300的开口310的方向做往复运动。

本实施例以双节油缸作为驱动装置210为例进行说明。如图1所示，可以将双节油缸布设在上支撑板110上，优选布设两台双节油缸211、212，且平行间隔地布设在上支撑板110的顶面，布设方向垂直于集料盒300的开口310方向。

在两台双节油缸211、212的伸缩杆的端部可以分别安装一个套筒213、214，将连杆250套装在两个套筒213、214中，连杆250的两端位于两个套筒213、214的外侧。

在上支撑板110的顶面布设滑轨220，优选布设两根，如图1所示，分置于两台双节油缸211、212的外侧。两根滑轨221、222的布设方向优选平行于两台双节油缸211、212的布设方向，每一根滑轨221、222上分别滑动装配一根滑杆231、232，两根滑杆231、232朝向掏料板240的端部分别与掏料板240铰点连接，以使掏料板240只能做单方向旋转，实现掏料板240仅在掏料时受力。

作为铰点连接的一种优选实现方式，结合图2、图3所示，可以在两根滑杆230的下方分别安装一个转轴270，具体位于滑杆230与掏料板240相邻端部的下方。将连接转轴270的轴芯的固定板271连接到滑杆230上，优选采用螺纹连接的方式实现固定板271与滑杆230的固定装配；将连接转轴270的轴套的固定板272连接到掏料板240朝向集料盒300的开口310的一侧，优选采用螺纹连接的方式实现固定板272与掏料板240的固定装配；连接后的掏料板240的顶面应略高于滑杆230。

将连杆250的两个端部分别与两根滑杆231、232对应连接，这样在双节油缸211、212驱动其伸缩杆伸缩时，伸缩杆驱动连杆250往复运动，连杆250带动两根滑杆231、232分别在滑轨221、222上滑动，进而通过两根滑杆231、232带动掏料板240往复运动。

在双节油缸211、212驱动连杆250带动滑杆230和掏料板240向远离集料盒300的开口310方向推出的过程中，当掏料板240遇到积料时，积料会对掏料板240产生向内的推力F1，如图3所示。此时，掏料板240带动转轴270旋转，即，掏料板240向内侧翻转，越过积料可以继续向外推出。在此期间，掏料板240基本不受力。

反之，在双节油缸211、212驱动连杆250带动滑杆230和掏料板240向靠近集料盒300的开口310方向拉回的过程中，当掏料板240遇到积料时，积料会对掏料板240产生向外的推力F2，如图3所示。此时，滑杆230顶住掏料板240，阻止掏料板240向外翻转，使得掏料板240在拉回的过程中可以对遇到的积料施加推力，将积料从轨道梁上刮下并推送至集料盒300的开口310处，通过集料盒300的开口310将积料收集到集料盒300中，以完成掏料、集料过程。

为了在掏料过程中，防止积料飞散污染环境，本实施例优选在两根滑杆231、232之间布设一块隔尘板260，如图1所示。所述隔尘板260可以位于上支撑板110的顶面，将其平行于滑杆230的方向定义为其长度方向。配置隔尘板260的长度L大于等于掏料板240可推出的最大距离，并使隔尘板260的外侧宽边与掏料板240接触或者紧邻。这样，隔尘板260在掏料板240往复运动的过程中，能够始终遮挡住掏料板240与集料盒300的开口310之间的上方区域，以防止尘土向上飞扬，污染环境。

在本实施例中，优选将隔尘板260布设在双节油缸211、212的下方，利用隔尘板260隔绝尘土，以防止掏料过程中产生的尘土附着到双节油缸211、212上，对双节油缸211、212造成污染。

为了将集料盒300中收集的积料自动倒出，本实施例在清理装置中还配置有集料盒翻斗机构，如图2所示，包括翻斗油缸330、旋转轴320等主要组成部分。其中，翻斗油缸330可以分别与侧支撑板121的内侧和上支撑板110的底面对应铰接，且倾斜设置。旋转轴320可以安装在下支撑板132上。通过翻斗油缸330推动上支撑板110连带集料盒300绕旋转轴320翻转，以使集料盒300的开口310朝下，倒出集料盒300中收集的积料。

在某些实施例中，可以配置位于集料盒300下方的下支撑板132的宽度小于集料盒300的宽度，并从集料盒300的后部边缘向集料盒300的开口310方向延伸，并终止于集料盒300底部的中间位置。将旋转轴320安装在下支撑板132位于集料盒300底部中间位置的边缘处，如图2所示的位置。这样，在翻斗油缸330的伸缩杆倾斜向上伸出时，可以推动上支撑板110和集料盒300向外移动的同时绕旋转轴320顺时针方向旋转，使得集料盒300的开口310翻转向下，倒出集料盒300中的积料。之后，翻斗油缸330将其伸缩杆收回，拉动上支撑板110和集料盒300绕旋转轴320逆时针方向旋转并向内侧移动。可以在下支撑板132的后端竖立起一块止挡板134，待集料盒300向内侧移动到止挡板134所在位置时，翻斗油缸330停止动作，集料盒300复位，静止在下支撑板132上。

在将本实施例的清理装置应用到干散货码头上，用于对堆取料机的轨道梁进行积料清理时，可以首先将清理装置的挂耳140安装到装载机的机械臂600上，利用装载机将清理装置整体举升并转移至堆取料机中为行走机构铺设的轨道400上，如图4所示。两根轨道400之间铺设有轨道梁，皮带输送机500的皮带在托辊510承载下在轨道梁的上方输送干散货物料。当有干散物料附着于皮带上而被带至回程面时，附着在皮带上的物料受重力影响会掉落到皮带下方的轨道梁上形成积料。

在利用本实施例的清理装置对轨道梁上的积料进行清理时，首先，控制系统控制双节油缸211、212的伸缩杆伸出，将掏料板240推出，以伸入到皮带与轨道梁之间的狭窄空间内，伸出距离可以根据皮带的宽度确定，从而使掏料板240可以从皮带宽度方向的远端一侧开始掏料。

之后，控制系统控制双节油缸211、212的伸缩杆缩回，将掏料板240拉回。掏料板240在拉回的过程中，刮取轨道梁上的积料，并推入到集料盒300进行收集。

在该工作点完成掏料、集料作业后，将清理装置沿轨道400移动一段距离，例如移动与掏料板240的长度相同的距离，以到达下一工作点。然后，重复上述掏料、集料过程，再转移至一下工作点继续积料清理作业，直到清理完整个轨道梁上的积料为止。

在清理过程中，若集料盒300中的积料已满，可以利用装载机将清理装置整体举升至皮带的上方，然后启动翻斗油缸330将集料盒300向下翻转，以将集料盒300中的积料倾倒至皮带上，以实现干散货物料的回收。由于皮带托辊510的两侧托辊高、中间托辊低，因此，皮带的进程面呈内凹状。清理装置在皮带的一侧卸料时，卸下的积料可以沿皮带的侧面滑向中间凹面，以防止卸料从皮带上撒漏，保证积料清理效果。

卸料结束后，控制系统控制翻斗油缸330复位，进而将集料盒300收回，以继续进行积料清理作业。

在本实施例中，所述双节油缸211、212和翻斗油缸330所需连接的液压油路，可以直接与装载机原有的液压动力系统连接，实现液压油路的循环。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，包括：

支撑机构，其包括上支撑板和侧支撑板；

集料盒，其安装在所述上支撑板的下方，具有用于收集积料的开口；

掏料机构，其包括：

掏料板，其位于所述集料盒的所述开口的前方，用于刮取堆取料机轨道梁上的积料并推送至所述集料盒中；

驱动装置，其安装在所述上支撑板上，用于驱动所述掏料板沿垂直于所述集料盒的开口的方向做往复运动。

2.根据权利要求1所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，所述掏料机构还包括：

滑轨，其安装在所述上支撑板上；

滑杆，其滑动装配在所述滑轨上，其端部安装所述掏料板；

连杆，其安装在所述驱动装置和滑杆上，所述驱动装置通过驱动连杆带动滑杆和掏料板做往复运动。

3.根据权利要求2所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，

所述滑轨包括两道，平行且间隔布设在所述上支撑板上；

在每一道滑轨上分别滑动装配有一根滑杆，两根滑杆与掏料板铰点连接，并使掏料板只做单方向旋转。

4.根据权利要求3所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，

所述驱动装置包括两台双节油缸，平行且间隔地布设于两道所述滑轨之间；

在两台双节油缸的伸缩杆上分别安装有一个套筒，所述连杆套装在两个套筒中，连杆的两端分别与所述两根滑杆对应连接。

5.根据权利要求3所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，在所述两根滑杆之间安装有隔尘板，所述隔尘板与所述掏料板接触或紧邻，遮挡掏料板与所述集料盒的开口之间的上方区域。

6.根据权利要求5所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，所述隔尘板位于所述驱动装置的下方。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，

所述支撑机构还包括下支撑板，所述集料盒的底部承载在所述下支撑板上，在所述下支撑板上安装有旋转轴；

所述集料盒的顶部与所述上支撑板固定连接；在所述侧支撑板与上支撑板之间连接有翻斗油缸，用于驱动所述上支撑板和集料盒绕所述旋转轴翻转，以倾倒出集料盒中收集的积料。

8.根据权利要求7所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，所述集料盒的后部与所述侧支撑板之间留有一段间距，所述翻斗油缸位于所述间距区域内，且倾斜安装在所述侧支撑板与上支撑板之间。

9.根据权利要求8所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，

所述下支撑板在所述间距区域分成两段，其中一段下支撑板位于所述集料盒的下方，且从集料盒的后部边缘向集料盒的开口方向延伸，并终止于集料盒底部的中间位置，终止边安装所述旋转轴；

两段所述下支撑板间隔开一段距离，形成与集料盒的长度方向同向的通行孔，用于将积料清理装置骑跨在堆取料机的轨道上。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的用于堆取料机轨道梁的积料清理装置，其特征在于，在所述侧支撑板的外侧安装有挂耳，用于与装载机的机械臂装配，以对所述积料清理装置整体升降。

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