CN106005899A - 输送系统的收纳机构 - Google Patents

Abstract

一种输送系统的张紧机构，包括具有驱动单元的第一端、锚定结构、至少部分延伸于所述驱动单元和锚定结构之间的连续带、第一托架和第二托架。所述第一托架可以相对于所述驱动单元运动，从而调节所述带的张力，并且所述第一托架可在所述驱动单元与位于所述驱动单元和锚定结构间的第一位置之间运动。所述第二托架可拆卸地固定于所述锚定结构，并支撑所述带的另一部分。所述第二托架可以在所述锚定结构与位于所述驱动单元和锚定结构间的第二位置之间运动。所述第一端和第二托架之间的距离被定义为收纳长度，并且第二托架的运动改变所述收纳长度。

Description

输送系统的收纳机构

相关申请的交叉引用

本申请要求在先提交的、共同未决的申请号为62/139,902、申请日为2015年3月30日的美国临时申请的权益，其全部内容通过引用合并于此。

发明领域

本公开涉及输送系统，特别涉及用于输送系统的收纳机构。

背景技术

输送系统需要带(belt)张紧装置，其能采用许多不同的形式。一些地下采掘输送系统包括张紧或收纳机构，其提供带存储(例如，按照带圈的布置)。这样的系统被称为环收纳器(“loop take-up，LTU”)。随着采矿操作发展，所述带的输送的长度会随着改变，并且LTU在所述带上保持张力以适应长度的改变。

发明内容

在一个方面，输送系统包括被配置为接收物料的第一端；卸下所述物料的第二端；在所述第一端和第二端之间进行连续环状运动的连续带；驱动所述连续带在所述第一端与第二端之间运动的驱动马达；以及与所述连续带的一部分接合的张紧机构，所述张紧机构包括：包括驱动单元的固定端，锚定结构，联接到所述驱动单元并支撑所述带的一部分的第一托架，所述第一托架被所述驱动单元驱动，并可相对于所述固定端运动以调节所述带的张力，以及可拆卸地固定于所述锚定结构并支撑所述带的另一部分的第二托架，所述第二托架包括可在所述锚定结构与位于所述驱动单元和锚定结构间的第二位置之间运动。

在另一个方面，一种输送系统的张紧机构包括：包括驱动单元的第一端；锚定结构；至少部分延伸于所述驱动单元和锚定结构之间的连续带；联接到所述驱动单元并支撑所述带的一部分的第一托架，所述第一托架可相对于所述驱动单元运动以调节所述带的张力，所述第一托架可在所述驱动单元与位于所述驱动单元和锚定结构间的第一位置之间运动；以及可拆卸地固定于所述锚定结构并支撑所述带的另一部分的第二托架，所述第二托架可在所述锚定结构与位于所述驱动单元和锚定结构间的第二位置之间运动，所述第一端与第二托架之间的距离被定义为收纳长度，其中所述第二托架的运动改变所述收纳长度。

在又一个方面，一种用于改变输送系统的张紧机构的物理长度的方法被提供。所述张紧机构包括可以相对于第一端运动的第一托架和可拆卸地固定于邻近第二端的第一锚定结构的第二托架，所述第一托架支撑连续带的一部分，所述第二托架支撑连续带的另一部分，所述方法包括：使得所述第二托架相对于所述第一锚定结构解除固定；将所述第二托架沿着支撑结构从所述第一锚定结构向所述第一端移动；以及将所述第二托架固定在位于所述第一端和第一锚定结构之间的第二锚定结构上。

通过考虑详细描述和附图，本申请其他的方面将变得清楚。

附图说明

图1A是采掘作业的透视图；

图1B是图1A的采掘作业的放大透视图；

图2是图1A的采掘作业的俯视图；

图3是梁式分段装载机的侧视图；

图4是闸门式输送机的驱动单元的侧视图；

图5是闸门式输送机卸货部分的侧视图；

图6是用于闸门式输送机的环收纳器的俯视图；

图7是图6的环收纳器的侧视图；

图8是图6的环收纳器的一端的放大侧视图；

图9是图6的环收纳器的另一端的放大侧视图；

图10是静止托架和主锚定模块的示意图；

图11是图10的静止托架和主锚定模块的俯视图；

图12是图10的静止托架和主锚定模块的端视图；

图13是图10中移除主锚定模块的静止托架的侧视图；

图14是在第一位置具有静止托架的图6的环收纳器的侧视图；

图15是在第二位置具有静止托架的图6的环收纳器的侧视图；

图16是部分拆除标准模块的图6的环收纳器的侧视图；

图17是图6的环收纳器的折叠构型的侧视图；

图18是具有呈折叠构型的环收纳器的图2的采掘作业的俯视图。

在详细解释本发明的任何实施例之前，应当明白，本发明的应用不限于在一下描述中所讨论的以及在附图中所示出的有关部件的构造和排布的细节。本发明能够具有其他的实施方式，并能够以各种不同的方式来实践或实施。此外，应当明白，在此使用的措辞和术语是以描述为目的，并不应该被视为限制性的。“包括”、“包含”以及它们在本文中的变型的使用意味着包含于其后列出的项目和它们的等同以及其他的项目。“组成”以及它在本文中的变型的使用意味着仅包含于其后列出的项目和它们的等同。除非另外规定或限定，术语“安装”、“连接”、“支持”、以及“耦合”以及它们在本文中的变型被广泛使用并且包括直接或间接的安装、连接、支持、以及耦合。

具体实施方式

图1A和1B示出了长壁采掘作业。采掘机械10从矿层18的矿面14挖掘物料，在物料被分离的同时前进穿过矿层18。在示出的实施例中，采掘机械10是传统的长壁剪切机，并且该剪切机的结构和操作很容易被本领域普通技术人员明白。在其他的实施例中，可使用不同类型的采掘机械。顶部支撑22沿着矿面14的长度成排地排布以提供保护(顶部支撑22的一部分在图1A和1B中已被去除，以示出采掘机械10和矿面14)。在剪切机10从矿面14分离物料后，物料被导引到工作面输送机30，该输送机30大致平行矿面14地输送物料。所述物料然后被投放到梁式分段装载机38上。

如图2所示，在所示实施例中，采掘作业是“倒退的”，从而剪切机10沿着朝向矿井出口的方向(例如，向着图2中的左向)前进穿过矿层18。在其他的实施例中，所述作业是“前进的”，从而剪切机沿着背离矿井出口的方向前进穿过矿层18(例如，向着图2的右向)。

在梁式分段装载机38获得物料后，所述物料被运输至闸门式输送机50。所述闸门式输送机50包括驱动单元54、卸料部分62和张紧机构或环收纳器66(下文称作“LTU”)。所述闸门式输送机50还包括带70，该带以连续环的形式在靠近梁式分段装载机38的端部和靠近卸料部分62的端部之间延伸。在示出的实施例中，LTU66位于梁式分段装载机38的外向和驱动单元54的内向。在本文中，术语“外向”指远离矿井表面14的方向，术语“内向”指朝向矿井表面14的方向。在图2-6中，远向32朝向左侧，而内向34朝向右侧。

如图3所示，梁式分段装载机38包括输送部分42(比如，链式输送机)和分拣机46。输送部分42从工作面输送机30接收物料并将物料送入分拣机46，所述分拣机碾压和打碎所述物料，以将其减小至合适的尺寸。在所示实施例中，梁式分段装载机38还支撑闸门式输送机50的端部48，所述闸门式输送机接收减小后的物料。如侧视图3-5所示，闸门式输送机50整体上支撑在倾斜的表面上。

如图4所示，驱动单元54包括滑轮74和用于旋转至少一个所述滑轮74的一个或多个马达78。滑轮74支撑并移动所述带70，以将所采掘的物料从梁式分段装载机38输送至卸料部分62。参见图5，卸料部分62包括支撑所述带70的端部84的结构82。一旦物料到达带70的端部84，物料被投放至辅助输送机86上并被运出矿井。在一些实施例中，所述物料可被投放在运输车辆上而不是所述辅助输送机86上。

图6和7示出了LTU66。虽然图6和7仅仅示出了带70的接合LTU66的多个部件的部分，应当明白，带70在闸门式输送机50的靠近梁式分段装载机38的端部48(图3)和靠近卸料部分62(图5)的端部84之间连续运动。

LTU66包括控制或绞轮模块90、主锚定结构或锚定模块94、和次锚定结构或锚定模块98。绞轮模块90位于LTU66的第一端部，并且主锚定模块94限定LTU66的第二端部。所述次锚定模块98位于所述绞轮模块90和主锚定模块94之间。在所示实施例中，所述次锚定模块98位于绞轮模块90的内向和主锚定模块94的外向。此外，LTU66包括呈标准框架或标准模块102形式的支撑结构，其位于所述绞轮模块90和所述次锚定模块98之间并且位于所述次锚定模块98和所述主锚定模块94之间。每个标准模块102被支撑在地面或矿井底面上。在所述实施例中，每个标准模块102包括辊子(未示出)以支撑带70的至少下方部段，并且导轨106(图8和9)在相邻的标准模块102之间延伸。

如图8和9所示，LTU66进一步包括被定位成靠近所述绞轮模块90的第一托架或运动托架110和被定位成靠近所述主锚定模块94的第二托架或静止托架114。空转模块116支撑在标准模块102上并且位于所述运动托架110和静止托架114之间。与所述标准模块类似，所述空转模块116可包括用于支撑所述带70的上方部段的辊子118(图6)。此外，所述运动托架110包括辊子112(图8)，并且所述带70缠绕在所述运动托架110的辊子112的多个部分。

所述运动托架110可沿着由标准模块102支撑的导轨106运动(比如，通过未示出的辊子)。所述运动托架110通过索或绳(未示出)连接至所述绞轮模块90。在一个实施例中，绞轮模块90由变速齿轮箱和马达(未示出)驱动并由与测力传感器(未示出)通信的反馈回路进行控制，所述测力传感器感测所述带70的张力。如果所述绞轮模块90放出绞索，所述运动托架110被允许沿着导轨106运动以保持带70具有合适的张力。同样地，绞轮模块90可回收绞索以朝绞轮模块90移动所述运动托架110。绞轮模块90和运动托架110的运行可以与在传统的环收纳器中的绞轮和可运动托架一致，并且对本领域普通技术人员而言是显而易见的。

在一个实施例中，所述运动托架110的远离绞轮模块90的移动增加了带70的运动长度，从而收起所述带70的松弛并增加所述带70的张力。朝绞轮模块90移动运动托架110以减小带70的运动长度，从而减小所述带70的张力。经常需要通过LTU66来伸长或减缩带70(例如，当整体的输送长度被增加或减小以适应采掘作业的进度时)。在一个实施例中，所述带70在闸门式输送机50伸长并且运动托架110运动靠近主锚定模块94时增加，并且所述带70在闸门式输送机50收缩并且运动托架110运动靠近绞轮模块90时减缩。

在图9所示的构造中，静止托架114被固定成禁止相对主锚定模块94运动。如在下文更详细地讨论的，静止托架114可相对所述主锚定模块94被解锁，从而所述静止托架114还可沿着所述标准模块102支撑的导轨106运动。

现在参见图10-13，静止托架114包括框架122和第二辊子或滑轮126，所述滑轮126支撑在框架122上以相对框架122旋转。所述带70(图13)缠绕在所述滑轮126的至少一部分上。在所述实施例中，所述静止托架114还包括支撑在框架122上的辊子130(图13)。在一个实施例中，辊子130接合形成在主锚定模块94上的内部滑道或导轨134(图12)，以支撑所述静止托架114相对所述主锚定模块94运动。在一些实施例中，所述次锚定模块可包括用于支承所述静止托架114的运动的类似的导轨(未示出)。虽然没有详细示出，可以明白，在一些实施例中，所述辊子130接合由标准模块102支撑以便于静止托架114运动的导轨106(图9)。当静止托架114不被移动时，间隔片(未示出)可被插入以将辊子130与导轨134隔开。

如图10-12所示，静止托架114可松释地固定至所述主锚定模块94。在所述实施例中，所述主锚定模块94的每一侧包括侧向凸缘140，并且每个凸缘140包括多个洞或孔142(图10和11)，每个洞或孔延伸穿过凸缘140并沿着凸缘140的长度成排地布置。类似地，框架122包括在每一侧上的相应的凸缘144(图12)，并且每一个凸缘144包括与所述孔142对齐的多个孔(未示出)。用户将销或螺栓穿过每对凸缘140和144的对齐的多个孔(或将多个销穿过多组对齐的孔)，以固定所述静止托架114使得其不会相对所述主锚定模块94运动。框架122可以以类似的方式被固定至所述次锚定模块98上。在其他的实施例中，框架122可以以不同的方式被固定至所述锚定模块94和98。

再次参见图7，在所示实施例中，绞轮模块90和静止托架114之间的距离限定出第一长度L1，该长度是LTU66在初始构型时的整体长度。当静止托架114朝方向124从主锚定模块94向次锚定模块98运动时，绞轮模块90和静止托架114之间的距离发生变化。在折叠构型中(图17)，静止托架114固定至次锚定模块98，并且绞轮模块90和静止托架114之间的距离限定第二长度L2。在所示实施例中，第二长度L2比L1更短。

图14-17示出了移动所述静止托架114以调节LTU6的长度的过程。在所述主锚定模块94和次锚定模块98之间的空转模块116被去除，并且所有的安全防护结构(未示出)已被去除以允许操作人员接近所述静止托架114。然后使得静止托架114解除相对所述主锚定模块94的固定。如图14所示，静止托架114然后沿着导轨106在运动方向150上朝着在所述次锚定模块98上的第二位置运动。所述静止托架114可拆卸地固定至所述次锚定模块98(图15)。如图16所示，所述主锚定模块94和位于所述次锚定模块98和主锚定模块94之间的标准模块102不再需要，从而它们可在所述输送机50被缩短之后的任何时候被拆下和移开。所述闸门式输送机50可在所述结构被拆除的同时继续操作，因为所述带70在所述闸门式输送机50的靠近梁式分段装载机38(图3)的端部和闸门式输送机的靠近卸料部分62(图5)的端部之间连续运动。图17示出了LTU66的折叠或收缩状态，其中LTU的整体长度为L2。

在所示实施例中，静止托架114可选择性地固定至主锚定模块94和次锚定模块98。在其他的实施例中，一个或多个标准模块102可包括用于至少临时地固定静止托架不能运动的机构。

在一个实施例中，所述过程包括：1)将闸门式输送机50的所有物料清空；2)隔离驱动单元54和绞轮模块90；3)取下主锚定模块94上的所有安全防护装置(未示出)以允许接触静止托架114；4)解锁静止托架114并取下间隔片，从而辊子130接合主锚定模块94的导轨134和标准模块102的导轨106；5)手动操作绞轮以朝外向方向移动运动托架110。由于所述带70的张力，静止托架114将跟随运动托架110。一旦静止托架114位于目标位置(比如，次锚定模块98)，操作人员固定所述静止托架114并升起该托架114，从而辊子130与导轨134隔开。操作人员然后重新插入间隔片、重新装上所有的防护装置并取下不再需要的其他标准模块102。

随着采掘作业的进行，闸门式输送机50必须改变其整体长度以适应采掘机械的运动和矿井表面14。在一些实施例中，LTU66能够收纳在大约250米至300米之间的带70，这可适应采掘机械10沿矿层18的相等的运动。但是，一旦采掘机械10到达矿层18的板块的端部，闸门式输送机50的多个部件阻止进一步采掘。传统的LTU包括固定或锚定至矿井底面的内向端部，并且传统LTU的物理长度无法改变。相反地，一旦采掘作用进行到预定位置，传统的LTU必须在物理上被移动。所述LTU的移动过程为：1)取下带；2)松下固定端部；3)取下标准模块；4)将所述固定端部重新安装在新的位置。所述固定端部的重新安装需要将所述固定端部固定至地面，并且需要重新规划相应的土建工程以达到装载条件。这个过程很费时间并且会导致严重的停工。

相反地，LTU66提供简单的机构来改变闸门式输送机50的整体长度。LTU66的长度可在无需剪切或除去所述带的情况下被减小，从而减少挖掘作业的中断。这可以有效地增加矿层板块的可在移动输送机50之前被采掘的长度，减少因为维护输送机50所导致的整体停工时间。例如，图18示出了可在输送机50必须被重新定位之前从板块18采掘的额外的物料长度146。在一些实施例中，移动静止托架114提供了大约30米的额外长度146，使得采掘机械10可在重新定位所述输送结构之前更多地操作10％至20％的长度。

此外，所述LTU结构的一些部分(比如，主锚定模块94和一些标准模块102)可逐渐拆下，以使得采掘作业可继续进行。操作人员在该过程中与运动部件或所述带的接触被最小化。整体上，这些优点允许在更少的时间内获得更多的物料。而且，当所述带70必须从所述LTU66被增加或减少时，操作人员可在大约相同的时间(或其后不久)更改LTU66，以使输送机50的作业时间最大化并减少停工时间。

虽然已参照一些优选实施例详细描述了多个方面，多个更改或变型可存在于所描述的一个或多个独立的方面的范围和精神内。

Claims (20)

1.一种输送系统，包括：

被配置为接收物料的第一端；

卸下所述物料的第二端；

在所述第一端和第二端之间进行连续环状运动的连续带；

驱动所述连续带在所述第一端与第二端之间运动的驱动马达；以及

与所述连续带的一部分接合的张紧机构，所述张紧机构包括：

包括驱动单元的固定端，

锚定结构，

联接到所述驱动单元并支撑所述带的一部分的第一托架，所述第一托架被所述驱动单元驱动，并可相对于所述固定端运动以调节所述带的张力，以及

可拆卸地固定于所述锚定结构并支撑所述带的另一部分的第二托架，所述第二托架包括可在所述锚定结构与位于所述驱动单元和锚定结构间的第二位置之间运动。

2.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，所述张紧机构进一步包括多个位于所述固定端和所述锚定结构之间的相互间隔的框架，每个框架支持所述第一托架和第二托架中至少一个的运动。

3.根据权利要求2所述的输送系统，其特征在于，每个框架包括一对导轨，并且其中所述第二托架包括与所述导轨滚动接合的辊子。

4.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，当所述第二托架被固定于所述锚定结构时，所述第一托架相对于所述固定端的运动调节所述带的张力。

5.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，当所述第二托架相对于所述锚定结构未被固定时，所述第一托架相对于所述固定端的运动导致所述第二托架的关联运动。

6.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，所述锚定结构为第一锚定结构，并且所述张紧机构进一步包括位于所述固定端和第一锚定结构之间的第二锚定结构，其中所述第二托架被可拆卸地固定于所述第二锚定结构。

7.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，所述锚定结构包括至少一个孔，所述第二托架包括具有至少一个孔的托架框架，其中通过将所述锚定机构的至少一个孔对齐于所述托架框架的至少一个孔并在对齐的孔中穿过一个部件，使得所述第二托架被固定为与所述锚定结构不发生相对运动。

8.根据前述权利要求1所述的输送系统，其特征在于，所述第二托架的运动改变所述张紧机构的最大收纳长度。

9.一种输送系统的张紧机构，所述张紧机构包括：

包括驱动单元的第一端；

锚定结构；

至少部分延伸于所述驱动单元和锚定结构之间的连续带；

联接到所述驱动单元并支撑所述带的一部分的第一托架，所述第一托架可相对于所述驱动单元运动以调节所述带的张力，所述第一托架可在所述驱动单元与位于所述驱动单元和锚定结构间的第一位置之间运动；以及

可拆卸地固定于所述锚定结构并支撑所述带的另一部分的第二托架，所述第二托架可在所述锚定结构与位于所述驱动单元和锚定结构间的第二位置之间运动，所述第一端与第二托架之间的距离被定义为收纳长度，其中所述第二托架的运动改变所述收纳长度。

10.根据权利要求9所述的张紧机构，其特征在于，进一步包括多个位于所述第一端和所述锚定结构之间的相互间隔的框架，每个框架支持所述第一托架和第二托架中至少一个的运动。

11.根据权利要求10所述的张紧机构，其特征在于，其中每个框架包括一对导轨，并且其中所述第二托架包括与所述导轨滚动接合的辊子。

12.根据权利要求9所述的张紧机构，其特征在于，所述锚定结构是第一锚定结构，并且所述张紧机构进一步包括位于所述第一端和所述第一锚定结构之间的第二锚定结构，其中所述第二托架被可拆卸地固定于所述第二锚定结构。

13.根据权利要求9所述的张紧机构，其特征在于，所述锚定结构包括至少一个孔，所述第二托架包括具有至少一个孔的托架框架，其中通过将所述锚定机构的至少一个孔对齐于所述托架框架的至少一个孔并在对齐的孔中穿过一个部件，使得所述第二托架被固定为与所述锚定结构不发生相对运动。

14.根据权利要求9所述的张紧机构，其特征在于，当所述第二托架被固定于所述锚定结构时，所述第一托架相对于所述第一端的运动调节所述带的张力。

15.根据权利要求9所述的张紧机构，其特征在于，当所述第二托架相对于所述锚定结构未被固定时，所述第一托架相对于所述第一端的运动导致所述第二托架的关联运动。

16.一种改变输送系统中的张紧机构的物理长度的方法，所述张紧机构包括可以相对于第一端运动的第一托架和可拆卸地固定于邻近第二端的第一锚定结构的第二托架，所述第一托架支撑连续带的一部分，所述第二托架支撑连续带的另一部分，所述方法包括：

使得所述第二托架相对于所述第一锚定结构解除固定；

将所述第二托架沿着支撑结构从所述第一锚定结构向所述第一端移动；以及

将所述第二托架固定在位于所述第一端和第一锚定结构之间的第二锚定结构上。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述使得第二托架解除固定包括：移除延伸穿过位于所述第二托架框架上的孔和第一锚定结构上的孔的部件。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述将第二托架移动包括：将所述第二托架沿着由所述支撑结构支撑的导轨滚动。

19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述将第二托架移动包括：通过操作驱动单元将所述第一托架向所述第一端移动，所述第一托架的移动导致所述第二托架向所述第一端关联运动。

20.根据权利要求16所述的方法，进一步包括，在固定所述第二托架之后，移动所述第一锚定结构和位于所述第一锚定结构和第二锚定结构之间的所述支撑结构。