一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统 |
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| 申请号 | CN201610594202.2 | 申请日 | 2016-07-27 | 公开(公告)号 | CN106081490A | 公开(公告)日 | 2016-11-09 |
| 申请人 | 长沙理工大学; | 发明人 | 尹来容; 刘鑫; 胡林; 黄娟; 张志勇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种自动整体翻转式 输送机 用龙 门 架系统，包括有龙门架（1）、压 力 传感器 （2）、 滑轮 组（3）、液压油缸（4）、固定支座（5）、限位装置（6），其特征在于龙门架与液压油缸均与固定支座铰接，龙门架主梁与液压油缸 活塞 杆铰接，龙门架顶端装有滑轮组与 压力传感器 ，固定支座上装有限位装置。所述液压油缸可驱动龙门架绕其铰接点变幅，通过自动控制系统可实现龙门架的自动回收与展开。所述龙门架系统具有结构简单、制造安装简便、自动化程度高、安全性能好等优点，且工作时对船甲板损伤小、甲板不易疲劳开裂，回收后占用船体空间少。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统，包括有龙门架（1）、压力传感器（2）、滑轮组（3）、液压油缸（4）、固定支座（5）、限位装置（6），其特征在于：所述的龙门架（1）顶部两侧均装有前后共线对拉的两组滑轮组（3）,顶部凸台上安装有压力传感器（2）；所述的固定支座（5）有两个，且每个上均有前后与高低错开分布的两个铰链孔和限位装置（6），孔上焊接有耐磨套筒；所述的龙门架（1）主臂架底部孔与固定支座（5）高位孔铰接；所述的液压油缸（4）有两个，且缸筒孔与固定支座（5）低位孔铰接；所述的液压油缸（4）活塞杆与龙门架（1）主梁上部孔铰接；所述的液压油缸（4）通过自动控制系统同步启动，可驱动龙门架（1）绕其铰接点从0度到100度之间自动收放；所述的压力传感器（2）检测到压力信号后，自动启动液压油缸（4）收回龙门架（1）与臂架至指定位置停止，在龙门架（1）顶端压力传感器（2）检测到压力信号消失后，自动停止油缸；所述的限位装置（6）在压力传感器（2）故障时发送停止液压油缸（4）信号。 |
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| 说明书全文 | 一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统技术领域[0001] 本发明涉及运输船输送机技术领域，特别是涉及一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统。 背景技术[0002] 随着国内基础设施建设及相关产业的加速发展，砂石需求越来越多，自卸砂船产业正处于加速发展期。其中传统的自卸砂船常采用固定式外伸臂架卸砂，其皮带架体积庞大、不能收放、安全性差等关键技术问题亟待解决。因传统外伸式皮带架事故发生率太高，国内保险公司曾出现过联合为皮带架拒保的情况。为解决该问题，国内外专家学者进行了大量的研究，并取得了一系列成果，归纳起来共有伸缩式、旋转式、折叠式、翻转式共四种解决方案，以上四种方案大多采用了龙门架装置。专利号为201420677974.9，名称为一种输送机用龙门架的实用新型专利提出了可回收式龙门架技术方案，其技术方案是有两个侧臂、至少一个横梁，两个侧臂通过横梁连接成整体，侧臂的下端为用于与基座连接的铰接孔，液压油缸活塞杆安装在龙门架三角桁架外侧。这种方案虽然解决了龙门架与皮带架收放的问题，但是其工作时，液压油缸作用在龙门架上为一悬臂结构，龙门架会产生较大的内凹变形，容易造成液压油缸与龙门架的损坏，从而引发重大安全事故，为了降低内凹变形的大小，所述龙门架设计了复杂的加强三角结构、自重过大、制造和安装成本高；同时，该龙门架操作完全依赖操作人员的直接观察，缺乏自动控制与安全保险装置，存在误操作的安全隐患。龙门架工作时，船甲板受力大、容易造成船体疲劳开裂的问题，因此，研制一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统已为急需。 发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统，解决现有技术存在的龙门架结构复杂、自重超重、工作变形大、安装调试复杂、不能自动控制、缺乏安全保护装置等问题，从而降低制造与维护成本，提高使用自动化与安全性。 [0004] 为解决上述技术问题，本发明提供一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统，包括有龙门架（1）、压力传感器（2）、滑轮组（3）、液压油缸（4）、固定支座（5）、限位装置（6），所述龙门架（1）顶部两侧均装有前后两组滑轮组（3）与压力传感器（2），所述固定支座（5）有两个孔，装有限位装置（6），龙门架（1）与液压油缸（4）分别与固定支座（5）两个孔铰接，其特征在于：所述龙门架（1）顶端前后滑轮组（3）利用钢丝绳分别连接船体与输送臂架，所述液压油缸（4）通过自动控制系统可驱动龙门架（1）绕其铰接点从0度到100度之间自动变幅，在龙门架（1）顶端压力传感器（2）检测到压力信号后，自动启动液压油缸（4）收回龙门架（1）与臂架至指定位置停止，在龙门架（1）顶端压力传感器（2）检测到压力信号消失后，自动停止油缸并启动展开臂架装置，所述固定支座（5）上的限位装置（6）在压力传感器（2）故障时发送停止液压油缸（4）信号。 [0005] 所述的龙门架（1）两侧承载主臂结构为三角桁架与箱型柱复合结构,两侧箱型柱上均设置有连接液压油缸（4）活塞杆的铰接孔，龙门架（1）竖直时两侧箱型柱上的铰接孔与三角形桁架的顶点位于同一高度。 [0006] 所述的龙门架（1）顶端两侧位置设置有滑轮墙板，并装有前后共线对拉的滑轮组（3），滑轮墙板上装有两个或三个轴孔，顶端横杆上装有压力传感器（2）。 [0007] 所述的固定支座（5）上有两个铰接通孔以及限位装置（6），液压油缸（4）铰接在固定支座（5）低位孔上，龙门架（1）铰接在固定支座（5）高位孔上，限位装置（6）设置在固定支座（5）侧面立板上，通过内部的行程开关控制控制系统来进行限位。 [0008] 采用上述技术方案的自动整体翻转式输送机用龙门架系统，与现有技术相比，该技术有益效果在于：将活塞杆铰接孔设置在龙门架箱型柱上，与现有技术采用的设置在龙门架两侧加强三角形桁架上相比，大大简化了龙门架结构，且受载变形很小；龙门架箱型柱的铰接孔与三角形桁架顶点位于同一高度，改善了龙门架受力情况，进一步降低其变形；龙门架上顶端横杆装有压力传感器，当输送臂架回收与展开时，结合自动控制系统能够实现自动控制，大幅降低了操作人员的操作难度，显著提高了设备操作的安全性；龙门架顶端两侧设置有前后共线对拉的滑轮组，比现有的前拉滑轮在两侧，后拉滑轮在中间的形式，前后拉力可以抵消，大幅降低龙门架的受力与变形，可以进一步简化龙门架结构；液压油缸与龙门架分别铰接在同一固定支座的不同孔上，与现有的独立支座相比，安装时无需进行油缸与龙门架的定位，简化了安装定位程序，且固定支座同时受液压油缸与龙门架两种载荷，部分载荷可以互相抵消与平衡，大幅降低了船甲板的受力，船甲板不容易疲劳开裂；所述龙门架系统回收后占用船体空间少，采用本方案所述龙门架系统的输送机，具有翻转操作简便、安全系数高、维护和使用成本低等特点。附图说明 [0009] 附图1 是本发明的整体结构示意图。 [0010] 附图2 是本发明中的龙门架结构示意图。 [0011] 图中：1.龙门架（1），2.压力传感器（2），3.滑轮组（3），4.液压油缸（4），5.固定支座（5），6.限位装置（6）。 具体实施方式[0013] 在附图1中，本发明实施例如下，本发明提供一种自动整体翻转式输送机用龙门架系统，包括有龙门架（1）、压力传感器（2）、滑轮组（3）、液压油缸（4）、固定支座（5）、限位装置（6）。 [0014] 在附图1中，本发明实施例中所述的固定支座（5）开有两个铰接用通孔，为保证龙门架（1）能够实现0度到100度的大幅度变幅，两个孔呈前后高低错开分布，低位铰接孔用于连接油缸，高位铰接孔用于连接龙门架（1）立柱，且高位孔旁边装有限位装置（6）；固定支座（5）孔上安装有耐磨套筒，可以提高孔壁耐磨性。当龙门架（1）展开至极限位置，发生压力传感器（2）失效时，限位与保险装置联合工作，通过机械结构限位的同时，发送停止液压油缸（4）命令给控制系统，从而停止液压油缸（4）运动保护设备与人员安全，从源头上消除传感装置失效带来的安全隐患。 [0015] 在附图2中，龙门架（1）为左右对称结构，底部开有铰接用通孔，固定支座（5）上开有两个铰接用通孔，龙门架（1）一侧通孔与液压油缸（4）分别连接在同一支座的两个不同铰接孔上，两只液压油缸（4）活塞杆连接在龙门架（1）两侧箱型柱的铰接孔上。本发明实施例中所述的龙门架（1）采用左右对称的结构，两侧承载主臂结构为三角桁架与箱型柱复合结构，三角桁架采用圆管拼焊而成，箱型柱采用钢板拼焊而成，三角桁架底边直接焊接在箱型柱的表面，可以提高两侧主臂的承载能力。箱型柱靠近底部位置开有铰接用通孔，中间横杆采用圆管连接两侧箱型柱。龙门架（1）顶部两侧对称均装有前后两组滑轮组（3），前滑轮组（3）用于连接输送臂架，用来回收或展开臂架以及卸砂时固定臂架位置，后滑轮组（3）用于连接船舱上的滑轮组（3），用来固定龙门架（1）。滑轮组（3）内侧横杆上装有压力传感器（2），当输送臂架回收至竖直位置压住压力传感器（2）时，自动控制系统发送启动液压油缸（4）命令，整体收回龙门架（1）与臂架，反之，展开输送臂架时，臂架与龙门架（1）脱离，压力传感器（2）压力消失，则自动停止油缸，从而大幅提高了操作的自动化，降低了操作要求，从源头消除了误操作隐患。 [0016] 本发明实施例的工作原理如下：所述龙门架（1）顶端前后滑轮组（3）利用钢丝绳分别连接船体与输送臂架，所述液压油缸（4）通过自动控制系统可驱动龙门架（1）绕其铰接点从0度到100度之间自动变幅；回收输送臂架时，当臂架与龙门架（1）竖直接触压紧后，龙门架（1）顶端压力传感器（2）检测到压力信号，控制系统自动启动液压油缸（4）收回龙门架（1）与臂架至船舱指定位置后自动停机；展开输送臂架时，启动液压油缸（4），当臂架与龙门架（1）竖直接触分离后，龙门架（1）顶端压力传感器（2）检测到压力信号消失，自动停止油缸并启动展开臂架装置。所述固定支座（5）上装有限位装置，在压力传感器故障时发送停止液压油缸信号，从而可以保护设备与人员安全，从源头上消除安全隐患。 |
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