一種鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道減振裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及山地運(yùn)輸貨物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道減振裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]貨運(yùn)索道在物料輸送中發(fā)揮著重要作用，在地形、地勢復(fù)雜的山區(qū)更是高效、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)輸方式之一，尤其在貨物運(yùn)輸需要跨越峽谷、河流等天然障礙、其它運(yùn)輸手段很難甚至無法滿足要求時，其作用更加明顯。
[0003]貨運(yùn)索道對自然地形的適應(yīng)性較強(qiáng)，具有爬坡能力大、占地小和破壞植被少等優(yōu)點(diǎn)。常見的工程貨運(yùn)索道類型中，單線循環(huán)式貨運(yùn)索道具有施工技術(shù)要求低、工程造價小以及對周邊環(huán)境破壞程度輕等突出優(yōu)點(diǎn)，在丘陵山地應(yīng)用最為廣泛。山地農(nóng)資運(yùn)輸?shù)膯尉€循環(huán)式貨運(yùn)索道通常采用環(huán)形鏈作為承載牽引索，貨物用吊鉤吊于承載牽引索上，懸索以一定的拉力張緊后，由絞盤機(jī)的摩擦卷筒驅(qū)動，循環(huán)牽引做爬坡、下坡、轉(zhuǎn)彎或斜線運(yùn)動，運(yùn)行線路復(fù)雜。環(huán)形鏈具有懸鏈線的振動特性，在軸向運(yùn)動過程中鏈條會不可避免地產(chǎn)生豎直和水平兩個方向的橫向振動，這種橫向振動如不加以抑制，不僅會導(dǎo)致運(yùn)動失穩(wěn)、降低使用壽命，而且還對整個鏈索系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和可靠性帶來不利的影響，甚至可能造成災(zāi)難性后果。為了消減單線循環(huán)式貨運(yùn)索道運(yùn)行過程中的鏈索橫向振動，迫切需要對現(xiàn)有系統(tǒng)增加減振裝置，以改變沿鏈索軸向傳播的橫向振動波形，使掛載物資的振動幅度在合理的范圍內(nèi)變化，從而達(dá)到抑制鏈索橫向振動的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種可大幅度降低傳動鏈橫向振動能量的鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道減振裝置，能夠有效延長貨運(yùn)索道的使用壽命，提高整個貨運(yùn)索道系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性，最大程度避免造成災(zāi)難性后果。
[0005]本發(fā)明的第一目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道減振裝置，包括水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)、豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)、振動信號采集模塊和振動控制器;
[0006]所述振動信號采集模塊設(shè)置在鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)上，用于采集鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)的振動信號；
[0007]所述振動信號采集模塊連接振動控制器；所述振動控制器分別連接水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于接收水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)的輸出扭矩信號以及控制水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)的工作；
[0008]所述水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動力輸出端連接水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動力輸入端，用于控制水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作；所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動力輸出端連接豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動力輸入端，用于控制豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作；
[0009]鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)設(shè)置在豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，通過豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)的豎直運(yùn)動；所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，通過水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)的水平運(yùn)動。
[0010]優(yōu)選的，所述水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、第一磁粉離合器和第一動態(tài)扭矩傳感器；所述第一電機(jī)通過三角皮帶與第一磁粉離合器輸入軸連接，第一磁粉離合器的輸出軸通過第一聯(lián)軸器與第一動態(tài)扭矩傳感器的輸入軸連接；
[0011]所述水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)的第一電機(jī)、第一磁粉離合器和第一動態(tài)扭矩傳感器分別連接振動控制器；
[0012]所述第一動態(tài)扭矩傳感器的輸出軸為水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動力輸出端，所述水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過第一動態(tài)扭矩傳感器的輸出軸連接水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動力輸入端，用于控制水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作；
[0013]豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、第二磁粉離合器和第二動態(tài)扭矩傳感器；所述第二電機(jī)通過第二聯(lián)軸器與第二磁粉離合器輸入軸連接，第二磁粉離合器的輸出軸通過第三聯(lián)軸器與第二動態(tài)扭矩傳感器的輸入軸連接；
[0014]所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)的第二電機(jī)、第二磁粉離合器和第二動態(tài)扭矩傳感器分別連接振動控制器；
[0015]所述第二動態(tài)扭矩傳感器的輸出軸為豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動力輸出端，所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過第二動態(tài)扭矩傳感器的輸出軸連接豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動力輸入端，用于控制豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作。
[0016]優(yōu)選的，所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在安裝支架上的兩條平行且相隔一定距離的直線導(dǎo)軌、第一主動軸和第一從動軸；
[0017]每條直線導(dǎo)軌上分別設(shè)置有兩個導(dǎo)軌直線軸承，其中兩條直線導(dǎo)軌上的四個導(dǎo)軌直線軸承之間通過第一支架連接后形成一個水平滑動平臺；
[0018]所述第一主動軸和第一從動軸通過外球面帶座軸承設(shè)置在安裝支架上，所述第一主動軸和第一從動軸分別對應(yīng)設(shè)置在兩條直線導(dǎo)軌兩端并且均垂直于兩條直線導(dǎo)軌，第一主動軸的兩端以及第一從動軸的兩端分別固定有第一同步帶輪，第一主動軸和第一從動軸上位于同側(cè)的第一同步帶輪通過第一同步帶連接，其中第一同步帶的數(shù)量為兩條，兩條第一同步帶分別穿過水平滑動平臺下方并且與水平滑動平臺固定連接；
[0019]所述第一主動軸的一端為水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動力輸入端與水平驅(qū)動機(jī)的構(gòu)動力輸出端連接。
[0020]更進(jìn)一步的，所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括花鍵軸、減速齒輪對、第二主動軸、第二上從動軸、第二下從動軸、直線導(dǎo)桿和牽引導(dǎo)桿；
[0021]所述減速齒輪對包括嚙合的主動齒輪和從動齒輪，主動齒輪內(nèi)孔為內(nèi)花鍵；
[0022]所述花鍵軸穿過主動齒輪內(nèi)孔并且位于所述水平滑動平臺上方；花鍵軸的一端通過外球面帶座軸承設(shè)置在安裝支架上，另一端為豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動力輸入端與豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動力輸出端連接；
[0023]所述第二主動軸穿過從動齒輪內(nèi)孔并且兩端通過外球面帶座軸承設(shè)置在水平滑動平臺上；
[0024]所述第二上從動軸兩端通過外球面帶座軸承安裝在水平滑動平臺上并且與第二主動軸平行；水平滑動平臺下方設(shè)置有一個與水平滑動平臺連接的托架，所述第二下從動軸通過外球面帶座軸承設(shè)置在托架上，所述第二下從動軸位于第二上從動軸正下方并且平行于第二上從動軸；
[0025]所述第二主動軸兩端、第二上從動軸兩端和第二下從動軸兩端分別設(shè)置有第二同步帶輪，所述第二主動軸、第二上從動軸和第二下從動軸上位于同側(cè)的第二同步帶輪通過第二同步帶連接，其中第二同步帶的數(shù)量為兩條；
[0026]所述直線導(dǎo)桿的數(shù)量為兩根，兩根直線導(dǎo)桿的上端均固定安裝于水平滑動平臺上，每根直線導(dǎo)桿上分別設(shè)置有箱式導(dǎo)桿直線軸承，兩根直線導(dǎo)桿上的箱式導(dǎo)桿直線軸承分別對應(yīng)固定在兩條第二同步帶上，其中第二同步帶固定箱式導(dǎo)桿直線軸承的位置位于第二上從動軸和第二下從動軸之間，兩根直線導(dǎo)桿分別對應(yīng)與兩條第二同步帶位于第二上從動軸和第二下從動軸之間的部分平行；
[0027]兩根直線導(dǎo)桿上的箱式導(dǎo)桿直線軸承之間通過第二支架橋接，牽引導(dǎo)桿上端固定在第二支架上，牽引導(dǎo)桿下端固定貨運(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)。
[0028]更進(jìn)一步的，所述第一支架和第二支架均為角鐵或角鋁；所述兩條直線導(dǎo)軌上的四個導(dǎo)軌直線軸承通過第一支架連接后形成一個四邊形或者X形的水平滑動平臺；
[0029]水平滑動平臺下方的托架上固定安裝有法蘭式導(dǎo)桿直線軸承，所述牽引導(dǎo)桿穿過法蘭式導(dǎo)桿直線軸承，通過法蘭式導(dǎo)桿直線軸承支撐；
[0030]所述主動齒輪兩端面安裝有直徑大于主動齒輪齒頂圓的端蓋。
[0031]優(yōu)選的，鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)包括托索架、傳動鏈、托索輪組和吊鉤，托索輪組設(shè)于托索架內(nèi)，傳動鏈穿過托索輪組中兩個托索輪的相接處，吊鉤固定于傳動鏈上；振動信號采集模塊固定于吊鉤上；托索架的頂端固定在豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。
[0032]優(yōu)選的，所述振動信號采集模塊包括單片機(jī)以及與單片機(jī)信號連接的加速度傳感器和無線發(fā)射模塊，所述振動控制器包括信號連接的無線接收模塊和微處理器，所述振動信號采集模塊的無線發(fā)射模塊通過無線信號與振動控制器的無線接收模塊信號連接。
[0033]本發(fā)明的第二目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于上述鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道減振裝置實(shí)現(xiàn)的鏈?zhǔn)截涍\(yùn)索道減振方法，步驟如下:
[0034]S1、振動信號采集模塊采集貨運(yùn)索道托索機(jī)構(gòu)負(fù)