CN110921343A - 履带式自平衡转载桥 - Google Patents

Abstract

本发明属于带式输送机技术领域，具体涉及履带式自平衡转载桥，包括尾部驱动桁架、环形输送皮带和皮带驱动机构，皮带驱动机构安装于尾部驱动桁架内，尾部驱动桁架下方前部设有Ⅱ型履带底盘，下方后部设有Ⅰ型履带底盘，尾部驱动桁架通过铰接机构连接中间输送桁架，中间输送桁架下方后部设有Ⅲ型履带底盘，中间输送桁架通过铰接机构连接头部出料桁架，头部出料桁架下方后部设有Ⅰ型履带底盘，尾部驱动桁架、中间输送桁架和头部出料桁架组合构成了移动栈桥，环形输送皮带循环穿绕整个移动栈桥头尾和皮带驱动机构，装置移动时，只需确定头尾位置，中间段即可跟随便捷移动，能够适应丘陵等不平整地形整体移机。

Description

履带式自平衡转载桥

技术领域

本发明属于带式输送机技术领域，具体涉及履带式自平衡转载桥。

背景技术

皮带输送机是最重要的散状物料输送与装卸设备，可广泛用于矿山，冶金，建材，化工，电力，食品加工等工业领域，根据带式输送机的使用场所，工作环境，技术性能及输送物料种类等多方面的不同，以满足多种作业工况的形式。带式输送机因为它所拥有的输送料类广泛、输送能力范围宽、输送路线的适应性强以及灵活的装卸料和可靠性强费用低的特点，已经在某些领域逐渐开始取代汽车、机车运输成为散料运输的主要装备。

随着技术应用的进步，在散料运输方面，带式输送机发挥了越来越大的作用，露天矿开采中皮带输送代替矿卡输送成为一种趋势，很多开采，剥离，排土工艺要求皮带机有横向移动，纵向移动的功能，并且得适应现场较为恶劣的地面情况。目前，料场常见的横移皮带机多为移置式皮带机，移置式皮带机的一次移设的距离短，移设花费大量时间，而且重新布置的工作量随着皮带机的长度增加而增大，传统的移置式皮带移设时间长，移设需要空间大等弊端已经满足不了生产需求。

发明内容

针对上述情况，本发明提供了履带式自平衡转载桥，只需确定皮带机的头尾位置，中间段即可便捷地移动调整至工作位置，这使得输送机可以适应不平整的地形，拓展了带式输送机的应用场合。

为了实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

履带式自平衡转载桥包括尾部驱动桁架、环形输送皮带和皮带驱动机构，按照物料从左往右的输送走向，前方接料端为尾部，后方出料端为头部，所述皮带驱动机构安装于尾部驱动桁架内，所述尾部驱动桁架下方前部设置有一Ⅱ型履带底盘，所述尾部驱动桁架下方后部设置有一Ⅰ型履带底盘，所述尾部驱动桁架后端通过铰接机构可转动连接有中间输送桁架，所述中间输送桁架下方后部设置有一Ⅲ型履带底盘，所述中间输送桁架后端通过铰接机构可转动连接有头部出料桁架，所述头部出料桁架下方后部设置有一Ⅰ型履带底盘，所述尾部驱动桁架、中间输送桁架和头部出料桁架组合构成了移动栈桥，所述移动栈桥两端设置有皮带改向滚筒，所述移动栈桥上配合设置有若干皮带托辊，所述环形输送皮带循环穿绕整个移动栈桥头尾和皮带驱动机构，所述皮带驱动机构为环形输送皮带提供运行动力。

作为优选方案，所述铰接机构设置在各桁架连接处的两侧上边梁的端部，每组铰接机构包括一固接在前节桁架上的凸形公件和一配合固接在后节桁架上的凹形母件，所述凸形公件内居中嵌设有一关节轴承，所述凸形公件的两侧同轴固设有用于防止关节轴承脱出的轴承端盖，所述轴承端盖的外周凸形公件和凹形母件的插接缝隙里还配合设置有V型橡胶密封圈，所述关节轴承内配合穿设有连接销轴，所述连接销轴的两端固接有轴端挡板，两所述轴端挡板与凹形母件的两外侧壁固接在一起。

作为优选方案，所述Ⅱ型履带底盘包括履带底盘，所述履带底盘上方设置有回转平台，所述履带底盘与回转平台之间通过回转支承可旋转连接，所述回转平台通过中心铰轴与其上方支撑架可转动连接，所述支撑架两端上侧通过连接铰轴与其上方移动栈桥桁架两下边梁相铰接，并且，所述支撑架下方四角通过四个调平液压缸与所述回转平台铰连接。

作为优选方案，所述Ⅲ型履带底盘包括履带底盘，所述履带底盘上方设置有回转平台，所述履带底盘与回转平台之间通过回转支承可旋转连接，所述回转平台通过中心铰轴与其上方支撑架可转动连接，所述支撑架两端上侧安装有立式轨轮a，其上方移动栈桥桁架两下边梁下侧配合设置有纵向轨道a，另外，两所述下边梁外侧还设置有横向轨道，所述支撑架两端所述立式轨轮外侧通过L形支架配合设置有用于防止立式轨轮脱轨的卧式轨轮，并且，所述支撑架下方四角通过四个调平液压缸与所述回转平台铰连接。

作为优选方案，所述Ⅰ型履带底盘包括履带底盘，所述履带底盘上方设置有回转平台，所述履带底盘与回转平台之间通过回转支承可旋转连接，所述回转平台通过中心铰轴与其上方支撑架可转动连接，所述支撑架上方固接有推拉支架，所述推拉支架两端固接有支撑轴，所述支撑轴外周套设有可伸缩的推拉轴套，支撑轴与推拉轴套之间设置有直线轴承，所述推拉轴套与推拉支架之间还连接有伸缩防护套，所述推拉轴套上侧安装有立式轨轮b，其上方移动栈桥桁架两下边梁下侧配合设置有纵向轨道b，另外，所述推拉支架中间还固设有限位凸起，所述桁架两下边梁之间的连接横梁下侧面上位于限位凸起的两侧配合对称固设有两个限位挡块，并且，所述支撑架下方四角通过四个调平液压缸与所述回转平台铰连接。

作为优选方案，所述履带底盘的一侧设置有与其配套的控制室，所述控制室内设置有相应的履带底盘和调平液压缸的电控系统和液压系统。

该履带式自平衡转载桥是由多节独立的可移动履带桁架相互之间通过铰接机构活动连接在一起，加上整体穿绕相应长度的循环输送皮带，组成的长距离输送栈桥输送机；

以输送皮带的运行方向为X轴方向，输送皮带的上下方向为Y轴方向，输送皮带的两侧方向为Z轴方向；

Ⅱ型履带底盘为最基础的移动形式，为其上方桁架结构提供在X轴方向、Y轴方向和Z轴三个方向上的位移约束；

Ⅲ型履带底盘在Ⅱ型履带底盘的基础上，将连接铰轴改设为可在X轴方向在一定范围内相对自由滚动滑行的立式轨轮a和纵向轨道a，还加装了用于卡位防止立式轨轮脱轨的卧式轨轮和横向轨道，为其上方桁架结构提供在Y轴方向和Z轴两个方向上的位移约束；

Ⅰ型履带底盘是最高级的移动形式，在Ⅲ型履带底盘的基础上，在支撑架与其上方桁架结构之间又加设了可以实现在Z轴方向上一定范围内相对自由伸缩偏移的推拉支撑结构，推拉支撑结构可以使平衡梁沿支撑轴轴向运动和绕支撑轴转动的功能，支撑轴上安装直线轴承，轴套和平衡梁可沿轴轴向运动，平衡梁可绕轴套转动，可以使支承点释放这两个方向的自由度，并且，Ⅰ型履带底盘保留了与Ⅲ型履带底盘类似的，可在X轴方向在一定范围内相对自由滚动滑行的立式轨轮b和纵向轨道b，去除了Ⅲ型履带底盘卡位卧式轨轮和横向轨道，改用中间限位凸起和限位挡块来辅助防止桁架超范围偏移，为其上方桁架结构提供在仅在Z轴一个方向上的位移约束。

以上三种不同形式的履带底盘上方的桁架结构均可绕X、Y、Z轴转动。

本发明还包括能够使该履带式自平衡转载桥正常使用的其它组件，均为本领域常规技术手段，另外，本发明中未加限定的装置或组件，如履带移动机构的回转支承、回转平台和行走控制系统、调平液压缸控制系统、皮带改向滚筒和皮带拉紧机构等，均采用本领域常规设置。

本发明的有益效果如下：

该履带式自平衡转载桥是一种自调节可移动的栈桥式带式输送机，由几个独立的桁架单元铰接而成的栈桥结构，三种具有不同的静态支撑功能的Ⅰ型履带底盘、Ⅱ型履带底盘、Ⅲ型履带底盘和皮带驱动机构组成。

栈桥输送机在XZ平面上为静定多跨梁结构，栈桥在XY平面内可视为刚体，通过三种形式的履带底盘进行支承，可使其结构受力唯一且没有多余的约束，当在不平地面行走或各履带底盘行走速度不一致时，能保证履带底盘和栈桥间不产生额外作用力，同时，避免桁架之间产生异常内力，以适应在高低不平的地面上实现整体移动。

栈桥结构为皮带机系统提供支承，履带底盘为栈桥提供支承，为栈桥移动提供动力，可横向和纵向移动，只需确定皮带机的头尾的工作位置，皮带机中间段便会自动调节至可正常工作的位置，并且能够可自动调节，在保持栈桥水平的条件下同时，可在如丘陵地带等崎岖不平的地形快速布置，可将极大减少移设工作量，扩大了设备的应用场合。另外，由于自动液压调整机构，可自动调整栈桥水平，避免地形不平整引起的皮带跑偏。

附图说明

图1为实施例的履带式自平衡转载桥的结构示意图。

图2为图1的Ⅱ型履带底盘的结构示意图。

图3为图2中A部的放大结构示意图。

图4为图1的Ⅲ型履带底盘的结构示意图。

图5为图4的B部的放大结构示意图。

图6为图1的Ⅰ型履带底盘的结构示意图。

图7为图6的C部的放大结构示意图。

图8为图1的铰接机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清晰完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

如图1-8所示，履带式自平衡转载桥包括尾部驱动桁架1、环形输送皮带2和皮带驱动机构3，按照物料从左往右的输送走向，前方接料端为尾部，后方出料端为头部，所述皮带驱动机构3安装于尾部驱动桁架1内，所述尾部驱动桁架1下方前部设置有一Ⅱ型履带底盘5，所述尾部驱动桁架1下方后部设置有一Ⅰ型履带底盘4，所述尾部驱动桁架1后端通过铰接机构8可转动连接有中间输送桁架7，所述中间输送桁架7下方后部设置有一Ⅲ型履带底盘6，所述中间输送桁架7后端通过铰接机构8可转动连接有头部出料桁架9，所述头部出料桁架9下方后部设置有一Ⅰ型履带底盘4，所述尾部驱动桁架1、中间输送桁架7和头部出料桁架9组合构成了移动栈桥10，所述移动栈桥10两端设置有皮带改向滚筒11，所述移动栈桥10上配合设置有若干皮带托辊12，所述环形输送皮带2循环穿绕整个移动栈桥10头尾和皮带驱动机构3，所述皮带驱动机构3为环形输送皮带2提供运行动力。

所述铰接机构8设置在各桁架连接处的两侧上边梁的端部，每组铰接机构8包括一固接在前节桁架上的凸形公件801和一配合固接在后节桁架上的凹形母件802，所述凸形公件801内居中嵌设有一关节轴承803，所述凸形公件801的两侧同轴固设有用于防止关节轴承802脱出的轴承端盖804，所述轴承端盖804的外周凸形公件801和凹形母件802的插接缝隙里还配合设置有V型橡胶密封圈805，所述关节轴承802内配合穿设有连接销轴806，所述连接销轴806的两端固接有轴端挡板807，两所述轴端挡板807与凹形母件802的两外侧壁固接在一起。

所述Ⅱ型履带底盘5包括履带底盘13，所述履带底盘13上方设置有回转平台15，所述履带底盘13与回转平台15之间通过回转支承14可旋转连接，所述回转平台15通过中心铰轴16与其上方支撑架17可转动连接，所述支撑架17两端上侧通过连接铰轴501与其上方移动栈桥10桁架两下边梁相铰接，并且，所述支撑架17下方四角通过四个调平液压缸18与所述回转平台15铰连接。

所述Ⅲ型履带底盘6包括履带底盘13，所述履带底盘13上方设置有回转平台15，所述履带底盘13与回转平台15之间通过回转支承14可旋转连接，所述回转平台15通过中心铰轴16与其上方支撑架17可转动连接，所述支撑架17两端上侧安装有立式轨轮a601，其上方移动栈桥10桁架两下边梁下侧配合设置有纵向轨道a602，另外，两所述下边梁外侧还设置有横向轨道603，所述支撑架17两端所述立式轨轮601外侧通过L形支架配合设置有用于防止立式轨轮601脱轨的卧式轨轮604，并且，所述支撑架17下方四角通过四个调平液压缸18与所述回转平台15铰连接。

所述Ⅰ型履带底盘4包括履带底盘13，所述履带底盘13上方设置有回转平台15，所述履带底盘13与回转平台15之间通过回转支承14可旋转连接，所述回转平台15通过中心铰轴16与其上方支撑架17可转动连接，所述支撑架17上方固接有推拉支架403，所述推拉支架403两端固接有支撑轴404，所述支撑轴404外周套设有可伸缩的推拉轴套406，支撑轴404与推拉轴套406之间设置有直线轴承405，所述推拉轴套406与推拉支架403之间还连接有伸缩防护套407，所述推拉轴套406上侧安装有立式轨轮b401，其上方移动栈桥10桁架两下边梁下侧配合设置有纵向轨道b402，另外，所述推拉支架403中间还固设有限位凸起408，所述桁架两下边梁之间的连接横梁下侧面上位于限位凸起408的两侧配合对称固设有两个限位挡块409，并且，所述支撑架17下方四角通过四个调平液压缸18与所述回转平台15铰连接。

所述履带底盘13的一侧设置有与其配套的控制室19，所述控制室19内设置有相应的履带底盘13和调平液压缸18的电控系统和液压系统。

本实施例的履带式自平衡转载桥仅示出了一节尾部驱动桁架1、一节中间输送桁架7和一节头部出料桁架9相铰接这一种简单组成形式，根据所需输送距离的长度，还可以在所述尾部驱动桁架1与中间输送桁架7之间加装多节配以Ⅰ型履带底盘4的中间输送桁架7，加之相应长度的环形输送皮带2组成更长距离的栈桥输送机。

Ⅰ型履带底盘4主要布置在栈桥输送机中间部位，可在X轴方向上的±1.25m范围内相对自由滚动滑行，并可在Z轴方向±250mm范围内相对自由伸缩偏移，保证在不平地面行走时，履带底盘和栈桥间不产生额外作用力，移动灵活性比较好。

Ⅲ型履带底盘6一般布置在栈桥输送机尾部，位移约束能保证栈桥跟随履带底盘横向同步行走，确定横向位置，同时避免桁架之间产生异常内力，栈桥可在X轴方向在±1.5m范围内相对自由滚动滑行。

Ⅱ型双履带底盘5一般布置在栈桥输送机尾部，对三个位移的约束能保证栈桥跟随履带底盘行走并定位。

移动桁架10通过铰轴与支撑架17连接，这种构造限制栈桥横向和纵向的位移，且使得底盘不承受沿X轴和Y轴上的力矩。

栈桥由于重心偏心引起的力差，由支撑架和调整支撑架水平的调平液压缸18承受，一侧推一侧拉以达到平衡，支撑架17与栈桥连接后上面与栈桥平行，在栈桥上安装倾斜传感器，根据倾斜传感器测量的信号，调整两侧调平液压缸18长短使栈桥保持水平，以适应沿Y轴方向上地面的高低不平。

本发明的技术方案并不限于上述具体实施例的限制，在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.履带式自平衡转载桥，包括尾部驱动桁架（1）、环形输送皮带（2）和皮带驱动机构（3），其特征在于：按照物料从左往右的输送走向，前方接料端为尾部，后方出料端为头部，所述皮带驱动机构（3）安装于尾部驱动桁架（1）内，所述尾部驱动桁架（1）下方前部设置有一Ⅱ型履带底盘（5），所述尾部驱动桁架（1）下方后部设置有一Ⅰ型履带底盘（4），所述尾部驱动桁架（1）后端通过铰接机构（8）可转动连接有中间输送桁架（7），所述中间输送桁架（7）下方后部设置有一Ⅲ型履带底盘（6），所述中间输送桁架（7）后端通过铰接机构（8）可转动连接有头部出料桁架（9），所述头部出料桁架（9）下方后部设置有一Ⅰ型履带底盘（4），所述尾部驱动桁架（1）、中间输送桁架（7）和头部出料桁架（9）组合构成了移动栈桥（10），所述移动栈桥（10）两端设置有皮带改向滚筒（11），所述移动栈桥（10）上配合设置有若干皮带托辊（12），所述环形输送皮带（2）循环穿绕整个移动栈桥（10）头尾和皮带驱动机构（3），所述皮带驱动机构（3）为环形输送皮带（2）提供运行动力。

2.根据权利要求1所述的履带式自平衡转载桥，其特征在于：所述铰接机构（8）设置在各桁架连接处的两侧上边梁的端部，每组铰接机构（8）包括一固接在前节桁架上的凸形公件（801）和一配合固接在后节桁架上的凹形母件（802），所述凸形公件（801）内居中嵌设有一关节轴承（803），所述凸形公件（801）的两侧同轴固设有用于防止关节轴承（803）脱出的轴承端盖（804），所述轴承端盖（804）的外周凸形公件（801）和凹形母件（802）的插接缝隙里还配合设置有V型橡胶密封圈（805），所述关节轴承（803）内配合穿设有连接销轴（806），所述连接销轴（806）的两端固接有轴端挡板（807），两所述轴端挡板（807）与凹形母件（802）的两外侧壁固接在一起。

3.根据权利要求1所述的履带式自平衡转载桥，其特征在于：所述Ⅱ型履带底盘（5）包括履带底盘（13），所述履带底盘（13）上方设置有回转平台（15），所述履带底盘（13）与回转平台（15）之间通过回转支承（14）可旋转连接，所述回转平台（15）通过中心铰轴（16）与其上方支撑架（17）可转动连接，所述支撑架（17）两端上侧通过连接铰轴（501）与其上方移动栈桥（10）桁架两下边梁相铰接，并且，所述支撑架（17）下方四角通过四个调平液压缸（18）与所述回转平台（15）铰连接。

4.根据权利要求1所述的履带式自平衡转载桥，其特征在于：所述Ⅲ型履带底盘（6）包括履带底盘（13），所述履带底盘（13）上方设置有回转平台（15），所述履带底盘（13）与回转平台（15）之间通过回转支承（14）可旋转连接，所述回转平台（15）通过中心铰轴（16）与其上方支撑架（17）可转动连接，所述支撑架（17）两端上侧安装有立式轨轮a（601），其上方移动栈桥（10）桁架两下边梁下侧配合设置有纵向轨道a（602），另外，两所述下边梁外侧还设置有横向轨道（603），所述支撑架（17）两端所述立式轨轮（601）外侧通过L形支架配合设置有用于防止立式轨轮（601）脱轨的卧式轨轮（604），并且，所述支撑架（17）下方四角通过四个调平液压缸（18）与所述回转平台（15）铰连接。

5.根据权利要求1所述的履带式自平衡转载桥，其特征在于：所述Ⅰ型履带底盘（4）包括履带底盘（13），所述履带底盘（13）上方设置有回转平台（15），所述履带底盘（13）与回转平台（15）之间通过回转支承（14）可旋转连接，所述回转平台（15）通过中心铰轴（16）与其上方支撑架（17）可转动连接，所述支撑架（17）上方固接有推拉支架（403），所述推拉支架（403）两端固接有支撑轴（404），所述支撑轴（404）外周套设有可伸缩的推拉轴套（406），支撑轴（404）与推拉轴套（406）之间设置有直线轴承（405），所述推拉轴套（406）与推拉支架（403）之间还连接有伸缩防护套（407），所述推拉轴套（406）上侧安装有立式轨轮b（401），其上方移动栈桥（10）桁架两下边梁下侧配合设置有纵向轨道b（402），另外，所述推拉支架（403）中间还固设有限位凸起（408），所述桁架两下边梁之间的连接横梁下侧面上位于限位凸起（408）的两侧配合对称固设有两个限位挡块（409），并且，所述支撑架（17）下方四角通过四个调平液压缸（18）与所述回转平台（15）铰连接。

6.根据权利要求3-5任一项所述的履带式自平衡转载桥，其特征在于：所述履带底盘（13）的一侧设置有与其配套的控制室（19），所述控制室（19）内设置有相应的履带底盘（13）和调平液压缸（18）的电控系统和液压系统。

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