專利名稱：移動式分節(jié)振動運輸列車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于含大塊散體物料的連續(xù)運輸設(shè)備。
為實現(xiàn)地下礦山的連續(xù)作業(yè)，以提高礦山的生產(chǎn)能力，國內(nèi)外一般采用的連續(xù)運輸設(shè)備有膠帶運輸機和振動運輸機兩種。但膠帶運輸機在運距大于10米時，均為固定式設(shè)備，輸送塊度一般在250毫米以下，滿足不了工藝要求。對于振動運輸機，蘇聯(lián)1973年出版的《金屬礦床地下開采回采工作綜合機械化》一書公布了一種由全蘇有色金屬礦冶科學(xué)研究院研制的BP-80型分節(jié)式振動運輸機。該機也是固定式設(shè)備，并且采用曲柄連桿驅(qū)動，用金屬板彈簧作彈性系統(tǒng)，采用“ㄩ”形輸送槽，槽體間用螺栓固聯(lián)，整個運輸機以6°～8°的傾角安裝在巷道內(nèi)，有效輸送距離為30米，生產(chǎn)技術(shù)能力為250噸/小時。該機曾在蘇聯(lián)里吉爾斯克礦、中央礦和拉依爾斯克礦等礦山使用?？墒窃摍C輸送距離、承載能力和大塊通過性均受到一定的限制，槽體受沖擊能力較差，驅(qū)動機構(gòu)易損壞，維修工作量較大，轉(zhuǎn)移也比較困難。
本發(fā)明為地下礦山實現(xiàn)采掘連續(xù)作業(yè)提供一種與連續(xù)裝載設(shè)備配套的移動式的、能在小斷面工作空間作業(yè)的、能運大塊物料的大運量連續(xù)運輸列車。在隧道掘進(jìn)和露天采掘作業(yè)中，本設(shè)備亦可用于大塊物料運輸。
本發(fā)明的振動運輸列車由多節(jié)振動運輸機串接而成，各分節(jié)振動運輸機在激振器的作用下，實現(xiàn)物料的長距離連續(xù)輸送。列車的工作原理如圖1所示。振動運輸機的輸送槽(1)安置在由主、副彈簧組成的復(fù)合彈性系統(tǒng)(2)的機架(4)上，在輸送槽底面的三角座上并排斜置安裝兩臺振動電機(3)，組合成定向慣性激振器;在機架(4)上帶有軌輪(5)和鉸鏈卡軌器(6);各輸送槽間用連槽橡膠板(7)密封，各機架(4)間用牽引軟鏈(8)連接。列車工作時，各分節(jié)振動運輸機用鉸鏈卡軌器(6)將機架(4)和軌輪(5)鎖固在軌道上，當(dāng)啟動振動電機后，各分節(jié)輸送槽按一定的激振角(β)作定向振動，使槽體內(nèi)的物料呈跳躍狀態(tài)向前運動，并逐節(jié)向前輸送，從而實現(xiàn)大塊物料的長距離運輸。
振動運輸機的驅(qū)動部分，如圖2所示，由兩個技術(shù)性能相同的振動電機組成的慣性定向激振器和復(fù)合彈性系統(tǒng)構(gòu)成。兩個振動電機(3)以斜置的方式，固聯(lián)在焊于輸送槽(1)底面(也可以在槽體側(cè)板的外側(cè))的三角座(9)上，而輸送槽(1)則置于圖3所示的由主金屬橡膠彈簧(12)和副金屬橡膠彈簧(13)組成的復(fù)合彈性系統(tǒng)上。當(dāng)兩個振動電機(3)的偏心塊反向回轉(zhuǎn)時，將自動追隨同步，合成定向的激振力，激振力作用線通過參振質(zhì)量的質(zhì)心，按選定的振動參數(shù)(激振角β＝30°～45°，振動頻率f＝14～25赫茲，拋擲指數(shù)Kv＝2.5～3.3)，激發(fā)輸送槽(1)作定向振動。如圖3所示，復(fù)合彈性系統(tǒng)的主、副彈簧分別用螺栓固定在焊于機架(4)的彈簧下座上，輸送槽(1)按設(shè)計要求對位、置于其上。主彈簧(12)是主要承載件，其軸線與激振力作用線相垂直，有助于槽體作嚴(yán)格的定向振動;副彈簧(13)的軸線與激振力作用線方向一致，它除承受部分載重外，還起著貯能助振作用。金屬橡膠彈簧耐疲勞性好，過載能力強，有利于保護(hù)設(shè)備。
輸送槽為敞開式倒梯形結(jié)構(gòu)，如圖2所示，它有利于運載大塊物料和提高大塊的通過能力;槽體底面除焊有安裝振動電機的三角座(9)和彈簧上座(10)外，為了使槽體有較大的剛度，還布置若干主縱梁(11)，以保證槽體在長度方向上的動力分布均勻，有效地傳遞振能，以適應(yīng)大運量的要求和提高抗大塊沖擊的能力。振動運輸列車輸送槽間的連接方式如圖4所示，槽體采用平接，槽體間用連槽橡膠板(7)三面密封。受料槽一端，連槽橡膠板(7)用壓板(14)和螺栓(15)壓緊，連槽橡膠板(7)的另一端插入供料槽的套板(16)內(nèi)，呈松套狀態(tài)。這種連槽方式對接方便、快速，密封效果好，既不影響大塊物料在槽間通過，又使相鄰槽體的振動互不干擾。
機架構(gòu)件如圖5所示。機架(4)兩端焊有主、副彈簧下座(14)和(15)，主、副彈簧安置其上，每節(jié)振動運輸機的機架帶有一對行走軌輪(5)和鉸鏈卡軌器(6)。鉸鏈卡軌器結(jié)構(gòu)見圖6。當(dāng)振動運輸列車工作時，各分節(jié)運輸機的機架(4)用鉸鏈卡軌器(6)固鎖在軌道上，防止各分節(jié)振動運輸機串動，保證列車平穩(wěn)工作;當(dāng)列車需要轉(zhuǎn)移時，把卡軌器(6)松開，各相鄰振動運輸機的機架間有軟鏈相連，列車在電機車的牽引下可迅速轉(zhuǎn)移到新的工作地點。
本發(fā)明與蘇聯(lián)廣泛應(yīng)用的BP-80型分節(jié)振動運輸機相比，具有如下突出的優(yōu)點(1)采用雙振動電機激振，大大簡化了激振器結(jié)構(gòu);激振力的大小，可根據(jù)作業(yè)條件的需要進(jìn)行調(diào)節(jié);(2)彈性系統(tǒng)采用金屬橡膠彈簧，其過載能力強，耐疲勞性好，不易損壞;(3)由于設(shè)備帶有行走軌輪和卡軌器，使安裝設(shè)備不要做混凝土基礎(chǔ)，安裝工程及費用大大減少，安裝速度提高10倍以上;由于機動性好，使設(shè)備的工程適應(yīng)性得到提高，更容易在工業(yè)中推廣;(4)由于采用分節(jié)激振，使輸送全程上動力分布均勻，對輸送物料的性質(zhì)適應(yīng)性強，當(dāng)物料含大塊率高時，亦能達(dá)到良好的輸送效果;(5)整個設(shè)備沒有容易損壞的零部件，維修工作量小，設(shè)備的工作可靠性高;(6)物料的輸送距離不受技術(shù)上的限制，可根據(jù)需要，通過增減運輸機的串接節(jié)數(shù)而隨意調(diào)節(jié);(7)設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡單，容易制造，造價較低。


圖1列車工作原理圖。其中(1)倒梯形輸送槽(簡稱槽體)，(2)復(fù)合彈性系統(tǒng)，(3)振動電機，(4)機架，(5)軌輪，(6)鉸鏈卡軌器，(7)連槽橡膠板，(8)牽引軟鏈。
圖2輸送槽及振動電機聯(lián)結(jié)圖。其中(1)輸送槽，(3)振動電機，(9)三角座，(10)彈簧上座，(11)主縱梁。
圖3復(fù)合彈性系統(tǒng)圖。其中(1)輸送槽，(4)機架，(12)主金屬橡膠彈簧，(13)副金屬橡膠彈簧。
圖4輸送槽間的連接方式圖。其中(1)輸送槽，(7)連槽橡膠板，(14)壓板，(15)螺栓，(16)套板。
圖5機架構(gòu)件圖。其中(4)機架，(5)軌輪，(6)鉸鏈卡軌器，(14)主彈簧下座，(15)副彈簧下座。
圖6鉸鏈卡軌器圖。
實施例按本發(fā)明的構(gòu)思，制造了由12節(jié)振動運輸機組成的振動運輸列車。每節(jié)振動運輸機輸送槽長度為3500毫米，梯形槽體上寬1300毫米，下寬1100毫米，槽體高度500毫米;運輸機的激角β＝35°，振動頻率f＝23.6赫茲，振幅A＝2～4毫米，激振力N＝2×44千牛，電機功率W＝2×4千瓦;振動運輸機整機高度1320毫米;單節(jié)運輸機重量2.16噸。經(jīng)我國某地下金屬礦山試用，在采場下部安裝傾角為0°的情況下，可順利通過1200毫米的塊度，實測技術(shù)生產(chǎn)能力達(dá)1200～1400噸/小時，實現(xiàn)了物料的長距離連續(xù)運輸。每節(jié)輸送槽按設(shè)計的激振角自如地作周期性的定向振動，相鄰槽體間的振動無明顯干擾。重載運轉(zhuǎn)時噪音為114分貝。
權(quán)利要求
1.一種移動式分節(jié)振動運輸列車，由輸送槽、驅(qū)動裝置、彈性系統(tǒng)、機架、聯(lián)槽件等組成，其特征是驅(qū)動裝置采用雙振動電機激振并配于復(fù)合彈簧構(gòu)成定向慣性激振系統(tǒng)；輸送槽置于設(shè)有行走軌輪和卡輪器的機架上，各輸送槽體間用聯(lián)槽橡膠板套接密封。
2.按照權(quán)利要求1所述的振動運輸列車，其特征是慣性激振器由斜置式雙振動電機組成，兩個振動電機技術(shù)性能相同，當(dāng)其偏心塊同步反向回轉(zhuǎn)時，合成定向激振力，并借助復(fù)合彈簧的定向及助振作用，使槽體按激振角(β)方向作周期的定向振動。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的振動運輸列車，其特征是由主金屬橡膠彈簧和副金屬橡膠彈簧組成復(fù)合彈性系統(tǒng)，兩彈簧相互垂直布置，主彈簧軸線與槽體振動方向(激振力作用線)相垂直，副彈簧軸線與槽體振動方向相一致。
4.按照權(quán)利要求1所述的振動運輸列車，其特征是輸送槽采用倒梯形敞開式結(jié)構(gòu)，槽體底部設(shè)有剛度較大的主縱梁。
5.按照權(quán)利要求1或4所述的振動運輸列車，其特征是輸送槽端部設(shè)有用于密封的連槽橡膠板，橡膠板一端采用壓板和螺栓緊固，另一端在套板內(nèi)呈松套狀態(tài)，各輸送槽間用平接方式聯(lián)結(jié)，各機架間用牽引軟鏈連接。
6.按照權(quán)利要求1所述的振動運輸列車，其特征是振動運輸機的機架上設(shè)有對稱的主、副彈簧下座以及軌輪和固鎖機架的鉸鏈卡軌器。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的振動運輸列車，其特征是所選定的激振參數(shù)為激振角β＝30°～45°，振動頻率f＝14～25赫茲，拋擲指數(shù)Kv＝2.5～3.3。
全文摘要
移動式分節(jié)振動運輸列車，由多節(jié)振動運輸機組成。振動運輸機由輸送槽，慣性激振器、復(fù)合彈性構(gòu)件、帶行走軌輪的機架和鉸鏈卡軌器構(gòu)成。相鄰振動運輸機間用聯(lián)槽橡膠板密封。本發(fā)明對物料性質(zhì)的適應(yīng)性強，大塊通過性好，輸送能力大，設(shè)備高寬尺寸小，移動方便，設(shè)備容易制造，造價低，磨損件少，維修工作量小，適合于井下、露天或廠房內(nèi)作為含大塊散體物料的連續(xù)運輸或轉(zhuǎn)載設(shè)備。
文檔編號B65G27/32GK1048011SQ90105500
公開日1990年12月26日 申請日期1990年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月21日
發(fā)明者古德生, 李覺新, 羅典平, 王惠英, 余佑林 申請人:中南工業(yè)大學(xué)