CN220097891U - 桥臂组合式链斗卸船机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桥臂组合式链斗卸船机，包括：可沿码头轨道行走的门架机座；设置在所述门架机座上的平行四边形臂架连杆机构；与平行四边形臂架连杆机构前端的上、下铰点铰接的由前拉杆、后拉杆、主梁和后伸梁组成的小车运行桥式承载结构和主梁仰起机构；可沿所述主梁和后伸梁的轨道上往复移动的运行小车；链斗取料机构，其包括安装在所述运行小车上并可上下升降的链斗提升臂、以及随动接料输送机组件和转运输送机组件。与现有技术相比，本实用新型既保持和超越了现有的L型链斗卸船机环保节能的长处，又彻底解决了现有技术在设备可靠性和效率提升方面存在的不足问题，对大宗散货卸船机的技术发展具有积极的推动作用。

Description

桥臂组合式链斗卸船机

技术领域

本实用新型属于链斗卸船设备技术领域，涉及一种桥臂组合式链斗卸船机。

背景技术

目前煤炭、矿石等大宗散货的卸船主要由桥式抓斗卸船机和少量的L型链斗卸船机这二种机型承担。桥式抓斗卸船机的特点是适用船型范围大、维修简单，但是不够环保、能耗高。L型链斗卸船机的特点是环保性能好、效率相对抓斗卸船机稍高。缺点是受侧向取料的力学机制影响，关键机构和部件容易过载和磨损，造成维护成本较高；对沿海风浪较大码头的船舶运动的适应能力较弱；生产效率基本已至极限，很难再能实现生产效率的大突破。

现有的L型链斗卸船机是通过链斗提升臂下端的L型链斗取料头的回转和链斗随链条的径向运动的复合进行物料的平面挖取，由于物料力学特性的分布离差极易造成挖取料过程中物料受链斗侧壁挤压壅高使得整个回转机构过载和链斗提升臂发生过大扭转而导致链条、链轮等关键部件的磨损加剧，这也是现有L型链斗卸船机维护成本较高的主要原因。

L型链斗取料装置由于油缸溢流动作需要一定的响应时间，船舶靠泊作业过程中船舶受水体波浪影响产生的起伏运动比较复杂，特别是在一些沿海风浪较大的码头，容易发生液压油缸的响应难以跟上船舶的运动速度，致使L型取料头处产生过大的顶升力。不仅对取料装置和油缸产生破坏作用，而且会通过结构传递到链斗卸船机的回转支撑，对回转支承和小齿轮也会产生破坏作用。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了提供一种桥臂组合式链斗卸船机，既保持和超越了现有的L型链斗卸船机环保节能的长处，又彻底解决了现有技术存在的不足问题，对大宗散货卸船机的技术发展具有积极的推动作用。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种桥臂组合式链斗卸船机，包括：

可沿码头轨道行走的门架机座；

设置在所述门架机座上的平行四边形臂架连杆机构，其由前端连杆、上拉杆和下撑杆和安装于门架机座上的上、下铰接支座组成；

分别与所述平行四边形臂架连杆机构前端的上、下铰点铰接的小车运行桥式承载结构组件及主梁非工作仰起机构；

可沿所述小车运行桥式承载结构组件上来回往复移动的运行小车；

链斗取料机构，其包括安装在所述运行小车上并可上下升降的链斗提升臂、安装在所述链斗提升臂上部卸料口位置的随动接料输送机组件、以及用于接收随动接料输送机组件所送物料并将其转运外排的转运输送机组件。

进一步的，所述门架机座为A字型门架形式，其由海侧立柱、陆侧立柱与下横梁等组成。

更进一步的，所述平行四边形臂架连杆机构中的后端上、下固定铰点(即后端铰接支座)设置在陆侧立柱上。

进一步的，所述小车运行桥式承载结构组件中的海侧主梁与陆侧后伸梁间采用铰接方式；前拉杆采用分段短拉杆连接方式。非工作状态链斗提升臂可随运行小车行走至后伸梁上的停机位置、主梁能够向上折起。

进一步的，所述陆侧后伸梁的前部铰接于所述前端连杆的下铰点，后部通过后拉杆与前端连杆的上铰点铰接，使得后伸梁、前端连杆与后拉杆组成稳定的三角框架结构。

进一步的，所述前端连杆顶部与所述海侧主梁的端部位置之间还设有由短拉杆分段铰接而成的可折的前拉杆，非工作状态时链斗提升臂可随运行小车行走至陆侧后伸梁上的停机位置、海侧主梁能够向上折起。

进一步的，所述链斗由链条与安装在链条上的若干料斗组成，并通过设置在链斗提升臂上的链轮驱动，在链斗提升臂上还设有链斗张紧机构。

进一步的，所述链斗提升臂的底端还设有软着陆万向轮。

进一步的，所述链斗提升臂通过钢丝绳卷绕系统在运行小车上实现升降，在链斗提升臂与运行小车之间还设有侧向摆动铰点。

进一步的，所述随动接料输送机组件的上端与所述链斗提升臂相铰接，使其进料口正对所述链斗臂的出料溜槽位置，下端以滚轮支撑于所述转运输送机组件的轨道上。

更进一步的，所述转运输送机组件的下端铰接于码头输送设备正上方的门架上，上端则支撑于主梁海侧端的滚轮上。

更进一步的，所述转运输送机组件上还设有沿其轴向的移动轨道。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)桥臂组合式链斗卸船机通过由主梁、后伸梁、前拉杆和后拉杆等组成的小车运行桥式承载结构组件和随小车直线往复行走的链斗取料机构实现了链斗正向高效连续挖取料的合理力学功能，避免了L型链斗卸船机回转侧向挖取料的不利受力状态，解决了L型链斗卸船机在设备可靠性、维护成本和大幅效率提升方面的困难；平行四边形臂架连杆机构实现了铰接于其前端的小车运行桥式承载结构组件的整体升降，在升降过程中主梁和后伸梁始终保持水平，从而使得大梁的升降能够更好的保证链斗卸船机适应不同水位变化和船舶吃水的卸船要求，使得卸船作业更加高效。

(2)桥臂组合式链斗卸船机不仅高效节能，实现链斗正向挖掘目的，而且在挖取过程中对物料的扰动更小，料流更稳定，舱内粉尘更小；输送过程中基本上全封闭运行，能满足更高的环保要求，符合国家可持续发展的要求。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的平行四边形臂架连杆机构的示意图；

图3为本实用新型的桥式承载结构组件的示意图

图4为本实用新型的链斗臂下部在取料时的示意图；

图5为桥臂组合式链斗卸船机低位置工作状态示意图；

图6为桥臂组合式链斗卸船机出舱状态示意图；

图7为桥臂组合式链斗卸船机非工作状态示意图；

图中标记说明：

1-链斗提升臂，101-链斗，102-海侧耙料板，103-耙料变幅机构，104-张紧机构，105-陆侧耙料板，106-软着陆万向轮，2-小车运行桥式承载结构组件，201-主梁，202-后伸梁，203-前拉杆，204-后拉杆，3-运行小车，4-随动接料输送机组件，5-转运输送机组件，6-平行四边形臂架连杆机构，601-前端连杆，602-上拉杆，603-陆侧立柱，604-下撑杆，7-支撑架，8-臂架俯仰驱动系统，9-大梁非工作仰起驱动系统，10-机器房。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

以下各实施方式或实施例中，如无特别说明的功能部件或结构，则表明其均为本领域为实现对应功能而采用的常规部件或常规结构。

为更好的保证链斗卸船机适应不同水位变化和卸船吃水的要求等，本实用新型提供了一种桥臂组合式链斗卸船机，其结构可参见图1至图7所示，包括：

门架机座7；

设置在所述门架支座7上的平行四边形臂架连杆机构6，其由前端连杆601、上拉杆602和下撑杆604和固定于门架机座陆侧立柱603上的后端上、下铰支座组成；

与所述臂架连杆机构6的前端上下铰点铰接的小车运行桥式支撑结构组件；

可沿所述桥式支撑结构组件来回往复移动的运行小车3；

链斗取料机构，其包括安装在所述运行小车3上并可上下升降的链斗提升臂1、安装在所述链斗提升臂1上并用于循环取料的链斗101、设置于所述链斗提升臂1上部位置并用于接收链斗101所取物料的随动接料输送机组件4、以及用于接收随动接料输送机组件4所送物料并将其转运外排的转运输送机组件5。

在一些具体的实施方式中，请再参见图2等所示，所述门架机座7为A字型门架形式，其由海侧立柱、陆侧立柱603与下横梁等组成，该结构形式稳定，对小车运行桥式承载结构组件的升降及平行四边形臂架连杆机构6运动的实现提供合理的结构支撑基础。

在一些具体的实施方式中，所述小车运行桥式承载结构组件中的承载梁部分由海测的主梁201与陆侧的后伸梁202铰接而成，前拉杆203采用短拉杆分段铰接形式，非工作状态时，主梁201可向上折起。

更具体的实施方式中，所述陆侧后伸梁202前部固定铰接在所述前端连杆601与下撑杆604的同一铰轴上，陆侧后伸梁202后端与后拉杆204铰接，并通过后拉杆204与前端连杆601与上拉杆602的铰接轴铰接，使得陆侧后伸梁202、前端连杆601与后拉杆204组成稳固的三角框架结构。

更具体的实施方式中，所述前端连杆601上部铰轴与所述主梁201的前端部间设置由短拉杆分段铰接而成并可折的前拉杆203。

在一些具体的实施方式中，所述链斗由链条与安装在链条上的若干料斗组成，并通过设置在链斗提升臂1上的链轮驱动，在链斗提升臂1上还设有所述链条的张紧机构104。

在一些具体的实施方式中，所述链斗提升臂1的底端还设有软着陆万向轮106。

在一些具体的实施方式中，所述链斗提升臂1通过钢丝绳卷绕系统在运行小车3上实现升降，在链斗提升臂1与运行小车3之间还设有侧向摆动铰点。

在一些具体的实施方式中，所述随动接料输送机组件4的上部与所述链斗提升臂1相铰接，其进料口正对所述链斗101的溜槽出料位置，下部则通过滚轮与所述转运输送机组件5上的轨道移动支撑。

更具体的实施方式中，所述转运输送机组件5的下部铰接于正对码头输送设备的门架机座上，上部则支撑在所述主梁201近海侧的滚轮上。

更具体的实施方式中，所述转运输送机组件5上部还设有沿其轴向的移动轨道，所述随动接料输送机组件4的下端设置滚轮可在所述移动轨道上往复移动。

以上各实施方式可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多的组合实施。

下面结合具体实施例来对上述实施方式进行更详细的说明。

实施例1：

结合图1至图7所示，本实施例提供了一种桥臂组合式链斗卸船机，由平行四边形臂架连杆机构6、小车运行桥式承载结构组件、运行小车3、链斗取料机构、随动接料输送机组件4、转运输送机组件5、臂架俯仰驱动系统8、大梁非工作仰起驱动系统9和机器房10等主要装置组成，其中，所述小车运行桥式承载结构组件2由主梁201、后伸梁202、分段可折的前拉杆203和后拉杆204组成，并通过与臂架连杆机构的前端上、下铰点铰接。主梁201与后伸梁202采用类似于桥式抓斗卸船机的前后大梁铰接方式，两者的铰接点位于梁截面以上。这样，工作状态大梁组件水平展开时，主梁201与后伸梁202可通过上置偏心铰固定约束在水平方向，铰点二侧可提供单向弯矩传递，海侧由前拉杆203支撑；非工作状态主梁201可在主梁201仰起机构驱动系统9的拉动下，向上折起，同时分段铰接的前拉杆203自然折起。平行四边形臂架连杆机构6，由前端连杆601、上拉杆602和下撑杆604后位于门架机座陆侧立柱603上的上、下铰支座组成。

通过臂架俯仰驱动系统8可以实现位于臂架连杆机构6前端的上、下铰点并带动铰接于其上的小车运行桥式承载结构组件的平移升降，使得运行小车3能在水平主梁201和后伸梁202的轨道上移动，带动安装于运行小车3上的链斗提升臂1在船舱内沿船宽方向作水平直线往复连续挖取运动，达到链斗正向挖取料的目的。主梁201和后伸梁202的升降能够更好地保证链斗卸船机适应水位和卸船过程中船舶吃水变化的卸船要求；有效降低链斗提升臂1的长度需求、减小卸船机自重。

在本实施例中，还包含：作为整机基础的门架机座7，采用稳固的A字形门架结构形式，具体由海侧立柱，陆侧立柱603及下横梁形成等组成，对大梁的升降提供了稳定的结构支撑，并使平行四边形臂架连杆机构俯仰运动提供可靠的运动约束条件。

在本实施例中，还包含运行小车3，运行小车3在主梁201上水平往复移动，带动链斗提升臂1在船舱内往复运动，实现链斗的正向挖掘的目的，是卸船机的主要工作机构。运行小车3可以由本领域常规的钢丝绳牵引机构驱动，该机构的驱动力可按作业具体货种设定。当挖掘阻力大于设定值时，带有安全避浪保护系统的驱动装置自动卸载滑动，小车停止或反向退让，保证链斗卸船机的安全，一旦阻力回复正常值以下时，卸料小车继续推进取料。

在本实施例中，还包含随动接料输送机组件4，本实施例采用本领域常用的接料输送机，其上端与链斗的出口溜槽铰连(即正对循环输送过程中的链斗出料口)，下端则依靠滚轮在转运输送机组件5的轨道上移动，可随上端链斗出口溜槽的拖携沿下端在转运输送机组件5上的移动轨道随动转角并滑移，能够保证链斗取料臂快速升降或运行小车3移动过程中，物料能从链斗溜槽通过随动接料输送机组件4有效地卸到转运输送机组件5上，并保持运输过程中料流的稳定。

在本实施例中，还包含转运输送机组件5，可采用本领域常用的带式输送机，转运输送机组件5的上端支撑于卸船机主梁201海侧端的滚轮上，下端则铰接于正对码头输送机上部的门架横梁上，通过出料溜槽将卸船物料转卸至码头输送机上。保证在主梁201的升降过程中，能够始终有效地把随动接料输送机组件4卸出的物料转运到码头输送机上。转运输送机组件5设有封闭罩壳，保证在卸船过程中无粉尘溢出。

在本实施例中，还包含链斗提升臂1在运行小车3上升降的升降机构。链斗提升臂1整体提升依靠钢丝绳卷绕系统向上提拉，钢丝绳卷绕系统设有活动配重来控制链斗提升臂1下部的链斗接地压力。钢丝绳是柔性构件，能有效地卸载船舶的顶升力，防止对卸船机产生破坏。其次，链斗提升臂1在运行小车3的支撑座处还设有侧向摆动铰点，能够防止船舶在水流作用下沿船长方向的移动对卸船机产生臂架平面外过载。

在本实施例中，整个链斗取料机构部分还包含链斗101、海侧耙料板102、耙料变幅机构103、张紧机构104、陆侧耙料板105、软着陆万向轮106，其中，链斗101由链条与安装在链条上的若干料斗组成，并通过设置在链斗提升臂1上的链轮驱动。张紧机构104则主要由张紧油缸、以及由张紧油缸带动并用于抵紧链条的张紧轮组成。软着陆万向轮106则可以有带有缓冲组件的万向轮组成。

海侧耙料板102与陆侧耙料板105可随运行小车3行走方向的信号自动实施收放动作。当取料头链斗向海侧推进取料时，陆侧耙料板105放下工作，海侧耙料板102收起，陆侧耙料板105可随取料头的运行方向将暗舱内的物料耙出。反之向陆侧推进时，海侧耙料板102放下工作，陆侧耙料板105收起，这样可以大幅减少清仓量，提高卸船效率。清舱作业时，链斗接近船舱底，可以通过调节张紧油缸减小链条张紧力使得链斗松弛，由软着陆万向轮106支撑在船舱底，这样链斗取料头可以进行链斗刮扫舱作业，从而减少清舱机的作业量，缩短清舱时间，提高卸船效率。

在本实施例中，还包含大梁非工作仰起驱动系统9，卸船机非工作状态时，通过钢丝绳卷绕系统从安装于臂架连杆机构6的前端连杆601顶端的定滑轮牵引安装于前拉杆203前端的动滑轮实现前拉杆203折起，从而使得主梁201以与后伸梁202间的铰接点转动仰起，能够将主梁201仰起80°并挂安全钩，方便船舶靠泊安全和航道通行的安全，同时也保证卸船机在暴风工况下的安全。

在本实施例中，还包含后伸梁202，在非工作工况下，运行小车3和其上的链斗提升臂1可沿后伸梁202开回码头内侧，将链斗提升臂1带回码头的停机位置，方便链斗在链斗池进行清洗，也便于链条和料斗的日常维护和检修。后伸梁202还具有作业时由后伸梁202下轨装式悬挂电动葫芦直接吊运清舱机沿后伸梁202、主梁201运行至舱口上方进入舱底的功能，相比L型链斗卸船机需臂架慢速回转吊运能大幅减少卸船机的辅助作业时间。

具体工作时，本实施例的桥臂组合式链斗卸船机通过运行小车3的移动带动链斗提升臂1在船舱内沿船宽方向的水平直线往复运动，实现链斗正向挖取料的有利力学机制，具有挖取载荷稳定可控，作用方向在桥架主平面内的优点，对关键部件的使用寿命和降低维护成本十分有利；通过平行四边形臂架连杆机构6的俯仰达到小车运行桥式承载结构组件2的平移升降，配合链斗提升臂1沿运行小车3的升降滑移行程可实现链斗取料在船深方向的位置调整和链斗取料臂提升出舱等功能；通过A字型门架机座下部的大车行走机构沿码头轨道行走实现链斗提升臂1舱内取料沿船长方向的位置调整。由此，达到船舱内卸船机链斗逐层连续取料的三维直线运动功能。桥臂组合式链斗卸船机的构型既具有桥式卸船机小车沿大梁水平直线稳定连续取料和链斗正向挖取料高效、可靠的力学特点，又有臂架式起重机臂架俯仰以铰点转动的可靠平稳的运动约束和臂架类起重机主体承载结构拉压二力自重轻的特点，是桥式和臂架式二类起重运输设备的优势融合。

链斗取料臂安装在运行小车3上，并可沿小车上下滑动，采用钢丝绳缠绕实现链斗提升臂1的升降驱动。由于钢丝绳是柔性构件，对船舶受波浪影响起伏引起的链斗提升臂1下端顶升力能快速有效地卸载，不会对结构产生破坏，能够适应风浪大的海港的卸船作业。

可见，本实用新型的桥臂组合式链斗卸船机，采用小车推进、正向取料的方式，卸船机受力更加合理，其生产效率和设备可靠性更高，维护成本更低。针对连续式卸船机刚性提升臂取料作业中易受风浪引起的船体运动而过载的难题，采用了卸载响应更灵敏有效的三维浪涌保护，因此，本实用新型可以比传统的L型链斗卸船机有更大的优势。

综上所述，本实用新型的桥臂组合式链斗卸船机，不仅高效、节能、可靠，而且物料在整个输送过程中基本处于全封闭运行、舱内取料过程中对物料的扰动更小，清舱量大幅降低，能满足更高的环保要求，也大大提高了实际卸船效率。

上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，包括：

可沿码头轨道行走的门架机座；

设置在所述门架机座上的平行四边形臂架连杆机构，其包括前端连杆、上拉杆和下撑杆，所述前端连杆的上下两端分别铰接所述上拉杆和下撑杆，所述上拉杆与下撑杆还分别通过后端铰接支座安装于门架机座上，并由前端连杆、上拉杆、下撑杆与门架机座部分区域形成平行四边形运动机构，使得平行四边形臂架连杆机构整体可以基于两个后端铰接支座俯仰转动；

分别与所述平行四边形臂架连杆机构前端的上、下铰点铰接的小车运行桥式承载结构组件及主梁非工作仰起机构；

可沿所述小车运行桥式承载结构组件上来回往复移动的运行小车；

链斗取料机构，其包括安装在所述运行小车上并可上下升降的链斗提升臂、安装在所述链斗提升臂的上部卸料口位置的随动接料输送机组件、以及用于接收随动接料输送机组件所送物料并将其转运外排的转运输送机组件。

2.根据权利要求1所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述门架机座为A字型门架形式，其包括海侧立柱、陆侧立柱与下横梁。

3.根据权利要求2所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述平行四边形臂架连杆机构中的上、下两个后端铰接支座安装在所述陆侧立柱上。

4.根据权利要求1所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述小车运行桥式承载结构组件中的承载梁由海侧的主梁与陆侧的后伸梁铰接而成，且铰接中心位于主梁和后伸梁的截面以上。

5.根据权利要求4所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述陆侧后伸梁的前部铰接于所述前端连杆的下铰点，后部通过后拉杆与前端连杆的上铰点铰接，使得后伸梁、前端连杆与后拉杆组成稳定的三角框架结构；

所述前端连杆顶部与所述海侧主梁的端部位置之间还设有由短拉杆分段铰接而成的可折的前拉杆。

6.根据权利要求1所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述链斗由链条与安装在链条上的若干料斗组成，并通过设置在链斗提升臂上的链轮驱动，在链斗提升臂上还设有链斗张紧机构。

7.根据权利要求1所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述链斗提升臂的底端还设有软着陆万向轮。

8.根据权利要求1所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述链斗提升臂通过钢丝绳卷绕系统在运行小车上实现升降，在链斗提升臂与运行小车之间还设有侧向摆动铰点。

9.根据权利要求1所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述随动接料输送机组件的上端与所述链斗提升臂铰接，正对所述链斗提升臂的出料位置，下端通过滚轮支撑于所述转运输送机组件上部轨道，随链斗提升臂和运行小车拖携或小车运行桥式承载结构组件的升降而自然跟随变位移动。

10.根据权利要求9所述的一种桥臂组合式链斗卸船机，其特征在于，所述转运输送机组件的下端铰接于所述门架机座上，上端则置于小车运行桥式承载结构组件的承载梁的海侧端支撑滚轮上，随小车运行桥式承载结构组件的升降，转运输送机组件可以下端铰接点作转角适应。