带有包括弧形轨道和辊连接轨道的转动连接器的输送器的制作方法

专利名称：带有包括弧形轨道和辊连接轨道的转动连接器的输送器的制作方法
技术领域：
本发明涉及输送系统，尤其涉及和环形输送带使用的移动式输送器， 和这些输送器和其他移动机械使用的悬挂装置。
背景技术：
众所周知，带式输送器是用于运输大量物料(如矿石、煤炭和粒状 石料)通过水平、竖直或水平和竖直的预定距离的有效装置。 一种已知 用于采矿的传输系统包括一系列安装在轮子上的输送器，以便使该系统易于运动。由于矿山开采和延伸的方式，可能需要沿基本弧形或z字形 路径运动的较长传输系统。在这些情况下，使传输系统在需要时运动困难且费时。也应想到在采矿机器在矿山中前进时，必需使运输系统运 动并对该系统进行非常频繁的调节。于1994年11月22曰授权的大草原机器与零件制造有限公司的美国 专利No. 5,366,059披露并描述了 一种传输系统，该传输系统包括连为 一列的多个传输车辆，并且，该专利还披露了一种用于操纵这列车辆转 向的转向系统。除了车辆中的一辆车以外，其它车辆均具有一对可寿争向 轮，并且车辆在这列车辆的远端(即开采的矿物被输送达到的端部)具 有两对可转向轮。利用液压缸使每一对可转向轮转向并设有控制机构， 该机构用于控制和协调这些液压缸以便设定成对轮子的转向角度。在这 种已知系统中，每一对4仑装在一个轴上并通过一电动轨道马达驱动，该 马达沿该传输车辆的纵向中心安装。这种已知系统遇到的一个困难是 该系统在沿车辆列的大部分长度上较高，采矿设备操作的矿区顶部必须 较高，例如高于6英尺，以适应这种已知系统。而且，在这种已知系统 中，每一对轮相对输送器框架来讲不是可调节的。因此，在皮带输送器领域中需要提供一种悬挂装置，其可转动的地 将输送车辆或输送器的一端连接到另一个输送车辆或输送器的相邻端。尤其是，需要提供一种新型悬挂装置，其一端可以设有具有理想的地形 轮廓的输送器，以使该输送器以及连接在其上的其他输送器可以用于具有较低顶部矿区或矿竖井(mine shaft),该顶部例如小于6英尺。这 样的低顶部矿区或矿竖井相对常见；可以理解，从经济角度考虑，简单 地提高顶部高度其适应移动式输送系统是很昂贵的。另外，还迫切需要提供一种用于例如移动式输送器的移动机械的可 靠的悬挂机构，其中，两个相邻的移动机械或移动式输送器枢轴点位于 靠近一机械一端的轮对之间，以使得输送系统利用自动转向系统正确对 输送器转向，该输送系统由该系统的才喿作员操作。发明内容根据本发明的一个方面， 一种悬挂系统，用于第一移动^L械，该第 一移动机械用于和与其连接的第二移动机械一起使用，该悬挂系统包括 一安装在第一移动机械的一端的轨道部件。该轨道部件设有带两个相对 侧的轨道并且弯曲成一带曲率中心的圆弧形。该悬挂系统还包括一悬挂 组件，该悬挂组件安装为在所述轨道上滚动并适于可转动地连接第一移 动机械所述端和第二转动机械。该悬挂组件包括连接所述两对侧的多个 辊子，因此轨道可以被所述辊子夹持。当第一移动机械带有安装在其上 的悬挂装置时，该第一移动机械能够绕一从所述曲率中心延伸的竖轴， 相对通过悬挂装置连接在其上的第二移动机械转动。在该悬挂装置的一个示例性实施例中，轨道的两个相对侧为V形并 包4舌一外凸侧和一内凹侧，该外凸侧适于朝向第一移动i殳备的临近端。 在一示例性形式中，所述辊子包括第一组和第二组辊子，圓周上带有V 形槽，第一组辊子连接所述外凸侧，第二组辊子连接所述内凹侧。根据本发明的另一方面，提供了一种移动式输送器，其和环形输送 带和输送系统一起^f吏用，该输送系统为多个移动式输送器首尾可转动相 连的形式。移动式输送器包括一输送机构，该输送机构带有一细长的支 撑架，该支撑架对侧上有两个纵向的侧框架部件和两个相对的末端部 分，当输送带安装在该输送机构时在两个相对的端部延伸。设有一对横 向排列的轮组件，以支撑和移动输送器，每一轮组件带有一轮支撑结构和一轮，该轮支撑结构连接到相应的侧框架部件，该轮安装在轮支撑结 构上并可以绕相应的基本垂直的轴枢轴运动，以对输送器转向。还设有 一动力转向机构，以对轮组件上的轮转向。弧形轨道安装在支撑架的一 端并在输送器位于水平平面时沿基本水平的圆弧延伸。圓弧的曲率中心 位于轮组件之间。悬挂组件安装在轨道上用以沿轨道滚动，并适于将该 输送器的一端连接到另一移动式输送器的临近部分。该输送器在使用时 作为输送系统的一部分，其可以绕一基本垂直的、延伸穿过曲率中心的 轴相对另 一移动式输送器转动，该另 一移动式输送器通过悬挂组件连才妻 到先提到的输送器。在 一 个示例性实施例中，悬挂组件包括 一 车辆悬挂框架和多个辊 子，每一辊子可旋转地安装在车辆悬挂框架上绕一基本垂直的轴旋转并 与4九道滚动连接。才艮据本发明的又一方面，提供了一种用于级联式(cascading)输 送系统的移动式输送器，该输送系统由 一 系列移动式输送器彼此可转动 地连接成输送器列而组成。该输送器包括一细长的支撑架，该支撑架基 本水平设置并具有纵向的侧框架部件和第一、第二端部。该支撑架沿该 输送器的中心纵向轴延伸。输送带系统安装在该支撑架上，并设置为将 材料从第 一端部输送到第二端部。 一对横向排列的推进装置各自连接到 该支撑架，以绕基本垂直的枢轴进行枢轴运动。该对推进装置临近第一 端部且隔开并在使输送器直线方向运动时具有共同的转动轴。该输送器 还包括一动力机构以使该对推进装置转向。可转动地将移动式输送器第 一端连接到另 一移动式输送器一端的枢轴机构包括一水平的圓弧形轨 道，该圆弧形轨道具有位于推动装置中间转动轴上并牢固地安装在支撑 架上。该枢轴机构还包括一悬挂组件，该悬挂组件安装用于在轨道上滚 动并与轨道连接。该悬挂组件带有辊子装置以连接轨道，并且适于可拆卸地连接至另一移动式输送器。


本领域技术人员通过结合附图的详细说明，将能容易地理解所公开 的用于操纵一列车辆中多辆车转向的转向系统和转向方法的这些和它方面。在这些附图中图1为可以通过本发明的转向系统转向的移动式输送器或车辆的示 例性实施例的俯视图；图2为图1中的输送器车辆的侧视图； 图3为图1和图2中输送器的仰视图； 图4为沿图2中线IV-IV的剖面图；图5为从输送器的尾部皮带轮端所示的立体图，该^L图示出了包括 两个轮子的机器的端部；图6为沿图1中线VI-VI的剖面图，其示出了每一轮子的动力转向 结构的细节；图7为图l和2中车辆的左手轮组件的详细俯视图，该视图为了说 明性目的省略了轮子；图8为沿图7中线VIII-VIII的详细剖面图；图9为图7中轮子组件的详细端视图，该视图取自从图7的左侧并 示出了安装在组件上的轮子；图10为沿图9中线X-X的详细剖面图；图11为用于支承每一个轮子及其液压马达的安装板焊接件的立体 细节3见图；图12为细节立体图，其示出了与每一轮子相邻安装的可转动马达 支承件；图13为沿图15中线XIII-XIII的竖剖面图，其示出了悬挂组件的 辊与弧形轨道结合的方式；图14为细节视图，其示出了一个示例性实施例的弧形轨道的横向 剖面；图15为仰S见图，其示出了弧形轨道的一部分以及为在轨道上滚动而安装的悬挂组件；图16为沿图15中线XVI-XVI的竖剖面的细节；图17为作为悬挂组件的一部分的辊安装支承体的俯视图；图18为沿图17中线XVIII-XVIII的辊安装支承体的竖剖面；图19为图17中辊安装支承体的立体图，从上方和从其枢轴销端部
示出辊安装支承体；
图20为与图17中支承体转动连接的转动悬挂机架的立体图，从上 方和从其内侧示出了该转动悬挂机架；
图21为图20中悬挂机架的内侧视图； 图22为沿图21中线XXII-XXII的悬挂机架的竖剖面图； 图23为可以安装在悬挂装置上的车间角度传感器组件的立体图； 图24为图23中传感器组件的仰视图； 图25为沿图24中线XXV-XXV的传感器组件的轴向剖面图； 图26为输送器的局部仰视图，其示出了安装有尾部皮带轮的端部 和悬挂装置；
图27为安装在移动式输送器一端上的悬挂装置的细节平面图，其 示出了与其相连的相邻输送器的相邻端部；
图28为沿图27中线XXVIII-XXVIII的竖剖面，其示出了连4奏两个
输送器的两个枢轴销连接部中的 一个。
具体实施例方式
在附图1至5中示出了一种根据本发明的传输车辆的主要部件。在 不带有通常的柔性输送带的情况下，示出了所说明的低轮廓型中间传输 车辆IO，为了说明，仅以图1中的点划线说明了该输送带的位置。该输 送带12为环状输送带并且其根据由输送系统输送的材料类型，可采用 标准结构。所说明的示例性车辆可用作中间传输车辆，该中间传输车辆 可以是与美国专利No. 5， 366， 059说明和描述的车辆列相似的一列传输 车辆列中五辆，十辆或更多。应理解除了具有多辆首尾可旋转地相连 的中间传输车辆以外，也可以有装载传输和卸载传输车辆，其中，所述 装载传输车辆位于与采矿机械相邻的车辆列的末端，所述卸载传输车辆 位于被称为远端(outby end)的车辆列的相对端，即，车辆列输送物 料到达的端部。可以采用与所说明的中间车辆总成10相似的方式构成 装载车辆总成，不同之处在于无需在近端或料斗端安装悬挂机构，因 为没有必要将这一端固定在另 一传输车辆上。对于卸载传输车辆而言，其设有两对横向排列的轮组件，而不是后面描述的仅一对这些轮组件。
括它们的转向机构和它们的液压传动机构。卸载车还设有用于将物料卸 载到矿山中永久或固定输送机上的可旋转横向输送机。美国专利
No. 5， 366， 059对冲黄向输送机及其应用进行了描述和和说明。由于4黄向專lr 送系统在移动式输送器领域已是众所周知的，因此，无需在此对卸载传 输车辆及其横向输送机进行详细说明。
传输车辆10具有输送机构14,其包括延伸的基本水平一几架16和一 系列留有间隔的输送辊装置18,这些输送辊装置安装在水平机架16上
行部分。输送辊装置18可以采用可以由从输送部件供应商购得的标准 结构。每一说明的辊装置均包括三个金属辊20,这些辊通过它们的中心 轴、以首尾相连的方式可转动地连接在一起。通过链条22 (参见图5), 将每一外辊的外端连接到垂直支承柱24上，所述支承柱安装在主4几架 16的主纵向延伸的机架件上。每一对柱24的高度均如图所示那样改变， 以逐渐增加辊装置的高度。除了圆筒状可旋转的金属辊20之外，还可 设置位于U型料斗件28之下的具有已知结构的沖击辊26。应理解冲 击辊有助于在该处吸收物料倾倒至输送带上的冲击力。
输送机械14还包括尾部皮带轮组件，该组件与输送机构一端相邻 安装在水平机架16上并具有以32标示的可旋转尾部皮带轮。下面，参 照附图5和26对尾部皮带轮组件结构的细节进行进一步说明。输送机 构14还包括头部皮带轮组件34,其与尾部皮带轮所处的第一端相对的 输送机构的第二端相邻。头部皮带轮组件包括可旋转的头部皮带轮36， 该头部皮带轮以已知的方式设有能够使头部皮带轮组件驱动输送带12 的夹持圆柱面。还设有电动马达机构38，由于该电动马达机构能够使头 部皮带轮36转动以使输送带运动，从而能够将物料从尾部皮带轮运送 至头部皮带轮，因此，可以将该机构认为是头部皮带轮组件的一部分。 具有已知结构的输送带刮板40与头部皮带轮相邻安装以有助于保持输 送带的输送表面清洁。物料料斗42与位于车辆远端的头部皮带轮相邻， 其有助于将物料导引至车辆列中下一传输车辆的输送带上。为了提供具有低轮廓型的传输车辆10,在车辆的近端处设有旋转悬挂机构44。该 悬挂机构包括弧形钢轨和滚动悬挂装置48，该滚动悬挂装置在轨46的 两个相对V形侧上具有位于50和52处的两组槽辊。两个车辆悬挂连才妄 销54位于通过中央枢轴销56 (参见图13)绕车辆的中心纵向轴线旋转 的悬挂装置48的相对侧。两个悬挂连接销保持件60位于车辆的相对头 部皮带轮端附近，并且在分布在机架16的每一侧。
传输车辆10具有一对整体以62标示的横向排列轮组件，用于支承 和移动传输车辆。每一轮组件均单独与水平机架16及其任意延伸部分
相连。特别是，每一轮组件均与机架的相应纵向延伸侧相连。每一轮组 件均具有其自身的实心專仑，即以64标示的在左侧的^"子和以66标示的
在右侧的轮子。如下文更详细解释的那样，为了转向，即操纵车辆10 转向，每一轮子64和66均可绕基本垂直的枢轴轴线转动。在传输车辆 的示例性实施例中，每一轮组件均包括在图8中清楚显示的标准液压马 达68。该马达用于转动或驱动相应的轮组件的轮子。另外，每一轮组件 还包括整体以70标示的非转动轮支承构件，该构件用于可拆卸地将專仑 组件连接至的水平机架上及其任意延伸部分。在图7中示出了轮子被除 去的左手轮组件62，在图8和9中示出了带有轮子的该左手轮组件。图 7还示出了用于操纵该轮组件的轮子转向的动力转向机构或动力转向装 置72。所说明的动力转向机构包括液压线性致动器，其具有液压缸74 和在可以在液压缸中滑动的致动杆76。具有L形的转向臂77在一端刚 性固定在马达支承件144的上部(参见图12 )并且其在另一端通过螺栓 和螺母80可绕枢轴转动地连接到致动杆76上(参见图9 )。液压缸74 的封闭端通过吊耳82与作为轮组件安装板86的一部分的水平延伸臂部 84相连。螺才全和螺母的组合体88可旋转地将刚性固定在液压缸端部的 短连接板90连接到吊耳82上。致动杆76可设有球面轴承92,该球面 轴承通过螺紋与杆的外端相连。该轴承通过螺栓和螺母80与转向臂77 相连。
除了臂部84之外，扁平安装板86包括图6所示的主板部分96。该 主板部分除了切除的底角98之外，具有基本矩形形状。臂部84从主板 部分96的上侧角落处水平延伸。臂部84的优点在于能够将液压汽缸可旋转地安装在与轮子和液压马达68相同的安装板86上。如图6和11 所示，每一轮组件62，特别是其安装板86 (作为轮子支承构件的一部 分)，形成有整体由参考标号100标示的多个孔，这些孔能够接收紧固 件(优选螺栓)，并用于将相应的轮组件固定在机架16及其任意延伸部 分上。用于此目的的多个紧固件102可穿过间隔开的孔104,在图6中 可以看见其中的4个孔。在机架16的每一纵向延伸侧上形成多个孔104， 并且，在可固定在主才几架件上的延伸寺反上还可以-没有多个附加孔。如图 11所清楚显示的那样，形成于安装板86上的孔100位于安装板的相对 端部。虽然所说明的孔结构允许在两个可能位置的任一位置之间调节每 一轮组件相对于水平机架16的高度，但是本领域技术人员应可以想到， 通过例如在每一纵向机架件或延伸板上提供其它的孔104，能够为每一 轮组件提供比两个更多的可能的高度位置。在图6所示的轮组件的位置 处，轮组件62位于相对于机架16的最大高度处。在该位置处，与例如 在美国专利No. 5， 366， 059中描述和说明的早期传输车辆(其具有6英 尺或72英尺的整体高度)相比，本发明的传输车辆家具有最小高度， 该高度在示例性实施例中仅为4英尺或48英寸。在示例性实施例中的 轮组件的该位置处，传输车辆下面的离地间隙为6英寸。但是，在采矿 条件要求更大的离地间隙的情况下并假设采矿区域对于输送系统而言 能够提供足够的顶高或作业高度，则能够使轮组件移动至第二个位置， 该位置能提供另外的4英寸从而达到共10英寸的离地间隙。在这种情 况下，传输车辆的整体高度为52英寸。
如图8和11所示，轮子支承构件70包括上侧和下侧的水平延伸轮 子支承臂120和122，这些支承臂均带有圆形末端。上臂120可以由焊 接在安装板86顶部上的单一钢板形成并且其形成有用以接收上部枢轴 销的圆孔122。如所说明的那样，下侧支承臂122可以由两块短板件124 和126构成，这些短板件在128处被焊接在一起并彼此呈钝角延伸，如 图8所示。在倾斜板124与板86之间的连接强度和刚性能够通过焊接 在这些板上的两个垂直延伸的角撑板130加强。顶部枢轴销132安装在 孔122中并通过六个螺栓134与与上臂120相连。枢轴销可设有从润滑 油加油嘴136向下延伸的中心通道(未示出)。还"i殳有具有缩小顶端的形成于下部支7 义臂122的圆形端部 中的环形凹部140内。
为了可旋转地支承轮子及其液压马达68,如图12所示设置有基本 上环状马达支承件144。该支承件具有形成于其顶侧上的环形凹部146, 并且，顶部枢轴销132的缩小底端部伸入该凹部内。在该凹部中安装有 球角接触轴承148，其在一个实施例中具有内径测量值为13厶英寸的孔 且其具有213/16英寸的外径。如Chesterton Super Wiper密封件150 这样合适的密封件能够保护该轴承并绕轴承的顶部边缘延伸。相类似， 通过Chesterton Super Wiper密封件154密封的球角接触轴承152绕 底部枢轴销缩小的上部延伸。通过润滑油加油嘴156能够对底部枢轴销 进行润滑。
图12示出了具有底部延伸部160的马达支承件144，所述底部延伸 部被焊接在支承件144的环形部分上并具有圆形孔162。底部枢轴销从 底部穿过孔162伸出并通过穿过绕该底部枢轴销底部延伸的凸缘的六个 螺钉164，可拆卸地与延伸部160相连。在延伸部160与支承件144的 环形部之间形成"^妄收水平4反126的圓形端部的空腔166。以此方式，能 够从下方可转动支承所述支承件144。
从图12中还可以可看到支承件144具有沿径向向内延伸的连接 凸缘170,该凸缘形成有一系列的紧固孔172。如图10所示，可采用六 个螺钉174将液压马达68和与其相配套的行星齿轮箱176 —起固定在 凸缘170。行星齿轮箱具有环形转动凸缘178,其通过九个六角螺母180 被固定到形成轮穀的中心部分的环形板182上。将螺母拧至图7所示的 螺柱184上，这些螺柱延伸通过齿轮箱上的旋转凸缘。应理解左右轮 子64和66为实心橡胶轮，并且，在一个实施方案中，每一轮子的直径 为10英寸x 24英寸。左右轮64和66通过图4所示的转向拉杆190连 接，从而确保轮子能够以相同的方式同时转动。所述转向拉杆在每一端 处均通过具有尼龙嵌入防松螺帽192的螺栓连接至各自轮子的拉杆臂78 上。
应理解通过易于购得且本领域熟知的具有标准结构的液压管线和 配件，对每一轮子组件的液压马达供给加压液压油。为了便于说明，没有示出大部分管线。在图10以194示出了一些管线。这些管线的连4妻 配件由图12所示的小托架196支承。应理解液压马达自身及其齿寿仑 箱均采用了标准结构，因此，无需在此进行详细说明。
图1至3所示的所述低轮廓型传输车辆中的许多其它特;f正包括塑性 能量线路200和有助于能量线路运动的能量线路导引件202,其中，将 电缆和电线输送通过塑性能量线路以便操纵车辆。将具有标准结构的电 源箱204安装在机架的左侧，该电源箱具有检修门206。将对第一和第 二液压泵210和212提供动力的电动机208安装在才几架的同一侧，第一 泵210用于驱动轮子的液压马达，第二泵212用于对车辆上的其它液压 部件提供动力。液压系统的两个标准过滤器设置在车辆右侧的214处。 将接线盒216安装在这些过滤器的上方。可以将第三液压过滤器安装在 与泵212相邻的218处。液压油〗诸存池222位于才几架16的两个纟从向主 机架与相邻的一个横向机架220之上或之间。另一包括连接器的电气元 件接线盒设置在右侧224处。安装了头部皮带轮的电动机38的一侧与 输送器齿轮箱226相连，该齿轮箱具有与头部皮带轮的轴相连的输出轴。 在一个实施例中，电动机38是7. 5千瓦或10马力马达。同样在车辆的 右边，将由护罩或保护装置232保护的液压组件歧管230安装在纵向机 架件上。在机架的同一侧靠近马达38处为234所示的控制箱，该控制 箱包括控制车辆的操作和转向的可编程逻辑控制器。采用已知方式，车 辆10也可以设有喷水器，其中的两个在240和241处标示出。水软管
(未示出)与喷水器相连以减少输送系统产生的灰尘。
图13和15示出了枢轴机构或枢转悬挂机构44,其用于将在其近端
(有时也将其称为其第一端)处的图1和2的移动式输送机械可旋转地 连接至结构与图1和2的机械或车辆相同的另一移动式输送机械的相邻 端部。如上所述，该枢轴才几构包括弧形4九道46，该4九道可以具有均匀的 横剖面，在示例性描述中，其具有图14所示的横剖面。如图5中能清
楚看到的那样，环形轨道以水平圓弧状弯曲，例如，这^a弧的曲率中心
位于推进装置(即，轮子64, 66 )之间的中途。在图3的C处示出了该 曲率中心。在这两个轮子的位置使输送机构直行运动时，该曲率中心位 于两个轮子的公共转动轴线上。该转动轴线在图3中的A处示出。轨道刚性安装在支承机架16上，所述支承机架包括具有矩形横剖面的弧形
防撞架350,该防撞架在轨道的长度延伸。可以将优选由机加工的实心 钢构成的轨道焊接到防撞架上。轨道的每一端均可装有矩形止动板352, 该止动板通过柠入形成于轨道每一端中的孔内的螺钉固定就位。轨道的 示例性形式具有图14所示的横截面。轨道具有两个相对的结合侧面354 和356,侧面354在轨道的内侧并形成凹形曲线，侧面356在轨道的外 侧并形成凸形曲线。在示例性描述中的每一侧面均结合了三个辊，在图 13横截面中358处，示出了结合侧面356的一个辊。图13中局部示出 了结合侧面354的另一个辊360,其为结合侧面354的三个辊中的一个 辊。结合侧面356的三个辊形成第一组辊，结合侧面354的三个辊形成 第二组辊。应理解轨道46夹持并固定在第一组辊和第二组辊之间。 两个组辊均绕它们的周边形成有V形槽362。每一组中使用三个辊有助 于保持悬挂组件始终正确位于轨道上。
参见在图14所示的示例性横截面，朝向移动式输送机的相邻端的 外凸侧356具有上斜面364,其与轨道的竖直中心线Z呈45。角延伸。 外表面还具有与轴线Z呈45。角延伸的下斜面366，并且，在368处还 可设有短竖直面。内侧辊结合侧354以类似的形状在370和371处形成 45°斜面。这些斜面可通过标准的冲几加工工艺形成。另外，在轨道件中 还形成有矩形槽372,该矩形槽能够延伸在侧面356上的轨道部件的长 度。该槽的目的在于用于容纳一段与下文所述的角度传感器相连的辊子 链374。
参见在图17至19所示的辊安装支承主体376的结构，该主体用于 转动支承结合轨道46的上述两组辊。该主体包括水平延伸支承板378, 其具有基本梯形形状并形成有六个圆孔380，这些圓孔容纳辊的向上延 伸轴381。若需要，可以绕每一孔形成环形浅凹槽382,以部分容纳图 13所示的并通过合适的螺紋(未示出)拧至辊上的螺母。每一辊部件均 为标准辊，因此无需详细说明。支承主体还具有固定连接至辊支承板378 边缘上的竖直枢轴销支承板384。可在386处将两块板焊接在一起。将 水平延伸的中心枢轴销56安装在形成于支承板384中央的圆孔中。销 56在其内端附近形成有圆周凸缘388，该凸缘抵靠在支承板384上。可以将枢轴销的内端焊接在板384上。为了强化支承主体376,可以在390, 392处将两矩形侧板焊接至其上。将支承板394焊接在板384的顶缘上 并形成钝角。可以在该支承板的外端形成四个紧固孔396。臂394用于 可拆卸地连接上述能量线路200的一端。如果希望，通过穿过盖板且拧 入孔402中的螺钉400,将盖板395 (参见图26)固定到支承主体376 的底部。应理解每一辊均设有允许辊绕其轴自由旋转的具有标准结构 的内轴承(未示出)。
对于图20至22所示的旋转悬挂机构或悬挂机架44的结构而言， 该机架通过枢轴销56可旋转地与支承主体376相连。枢轴销伸入形成 于才几架的^f黄向中心的销通道内。应理解具有圆形一黄截面的通道404相 对于轨道46的半径沿径向延伸。悬挂机架包括在其中形成有通道的中 心块体406,两个管状臂部408、 410以及位于枢轴销相对侧上且彼此分 离的两个端部412, 414，这些端部在悬挂装置的使用期间适于旋转连接 到第二或另一移动机械(与图1和2所示的机械相似或相同)的相邻端 部。每一臂部408, 410均由水平顶才反416,相似的水平底斗反418,内侧 矩形板420和矩形竖立的外侧板422 (参见图5)形成。这些板可以由 3厶英寸钢板构成并通过焊接刚性相连。如图20所示，每一端部412, 414 均可由形成钝角的弧形钢板形成。所使用的板可以是1英寸钢板且与其 臂部的连接能够通过三角支撑或角撑板424加固。在每一端部的圆形端 部形成圆孔426,以4^收图1、 2和5所示的相应的一个车辆悬挂销56。 因此，通过允许可以在两个移动机械或移动输送器之间绕水平轴线相对 转动的这些悬挂销，能够可转动地将本发明的悬挂装置连接至相邻的第 二移动一几械上。
如图13和22所示，润滑油通道430可形成于块体406的顶部，润 滑油配件或润滑油加油嘴安装于在该通道外端的块体中。多根玻璃纤维 套管432绕枢轴销延伸，其中， 一根套管相邻凸缘388，另一根套管相 邻销通道404外端。同样，可以将玻璃纤维推力轴承434夹持于在环形 浅凹槽436中的块体406的内端与凸缘388之间。通过环形保持板435， 将悬挂机构44固定在中心枢轴销56上，该保持^1可以采用具有I13" 英寸的中心孔的78英寸板。板436和枢轴销均形成有排列的孔以接收于防止板相对于销转动的定位销438。通过372英寸长的螺钉440,将板 436固定就位，该螺钉伸入形成在枢轴销中心的螺紋孔内。因此，应理 解悬挂机构44可自由绕枢轴销形成的水平轴线转动，从而、允许在 相邻的所连接的移动输送车辆之间该枢轴轴线相对运动。
为了将自动转向系统用于一列上述类型的这些移动式输送机，希望 该转向系统了解这列输送机中相邻车辆之间的车间角度。鉴于该移动式 输送机在相邻车辆之间的旋转轴线处没有枢轴连接点(换句话说，仅在 所述机器的两个轮子之间的中途存在假想的枢轴点)，因此，可以与本 发明的枢轴机构相结合设置特殊的车间角度传感器，以便能够为输送机 列的转向控制提供表示车间角度的电信号。在图15, 16和23至25中 示出了这种传感器的一种示例性形式。整体以标号450标识的该传感器 能够确定所述移动式输送机10的中心纵向轴线与相邻移动式输送机的 中心纵向轴线之间的角度，该相邻移动式输送机以与所说明的机器相同 或相似的方式构成。尽管在图23中没有示出，但是，所述传感器包括 安装在轨道46上的上述张紧辊子链374。应认识到该辊子链沿轨道一 侧至少在轨道的大部分长度上形成一系列的链轮啮合凹部。这些凹部通 过凹部形成件(即链条的销)形成。凹部也可以通过将它们加工在轨道 本身内形成。传感器的另一主要元件为安装在悬挂机构44 (特别是辊支 承主体376 )上的转动位置转换器452。该传感器具有探测链轮454,该 链轮能够驱动仪器以测量车间角度。在一个实施例中，转换器452对用 于控制这列车辆的西门子可编程逻辑控制器(PLC)发送电信号。可以采 用标准结构的该转换器可具有范围为4至20毫安的信号输出且该^T出 取决于探测的车间角度。
参见图24和25,除了转换器之外，还示出了包括环形端部458的 安装臂456,其中，可以转换器将安装在环形端部458上。臂456通过 枢轴销457固定在侧板392的底缘上，该枢轴销穿过孔458。在该孔中 安装有两个Oilite摩擦轴承460,每一端具有一个。两个相互靠近的深 槽球轴承462可转动地安装链轮454的轴。通过保持环464将轴承固定 在开孔中。在轴承的转换器侧安装另一保持环466。将延伸通过大于270' 弧的转换器安装件468焊接在与链轮相对的侧部上。通过四个螺钉将转换器安装板472固定在该安装件上。转换器的中心轴延伸通过该板并被 链轮轴474中的中心通道接收，从而被固定在该处(例如通过一组螺钉) 以便与其一起转动。通过四个螺钉476，可拆卸地将转换器固定在板472 上。在478处标示了可拆卸地与转换器相连的电控电缆的端部。
由上述描述可以知道，转换器和其安装件均可旋转地安装在悬挂机 构的板392上。随后，提供细长的螺旋弹簧480 (参见图15)以偏压传 感器，特别是其链轮454,与辊子链374结合。安装该弹簧的原因在于 能够使传感器安装件具有一些灵活性，从而例如在如灰尘或是石头这样 的东西进入链轮或辊子链的情况下，能减小损坏的可能性。还应注意到， 通过位于链的一端或两端处的可调节拉杆482,使辊子链本身处于张紧 状态。
图27和28示出了在根据本发明构成的在一个移动式输送机的近端 和另一移动式机500的远端之间的实际连接，在附图中仅仅示出了其一 个端部。使用两个车辆悬挂销54将滚动悬挂装置48固定到机架16的 两端上。通过垫片502和穿过垫片502并伸入;^区轴销端部中的螺紋孔内 的螺钉504,将每一枢轴主销固定就位。
对于尾部皮带轮32的安装机构而言，在图26中最清楚地示出的该 安装机构包括两个平行连杆或摆臂330和332，所述连杆或摆臂可旋转 地安装在枢轴销套管334上，该套管固定安装在机架16的内侧。连杆 的内端沿车辆的纵向中心线设置并可旋转地与中央安装机架3 3 6相连， 该中央安装机架对基本竖直延伸的枢轴销338提供支承。带控制臂240 与该销旋转地连接，该控制臂本身可转动地与皮带牵引液压缸(belt training hydraulic cylinder) 242的致动軒相连。该液压虹的佳于闭端 可旋转地连接到可调节水平支承板2 4 4上。
尾部皮带轮本身包括两个可转动的皮带轮部件246和248，这些皮 带轮部件绕沿在250示出的皮带轮中心线设置的非旋转中心支架轴(未 示出)转动。所述轴从刚性连接在控制臂240 —端的中央圆形支承块252 的相对侧伸出。两个位于254处的中心轴承安装在支承块的相对侧上， 每一轴承均转动支承各自的皮带轮部件246, 248。以已知方式，这些皮 带轮部件的外部包括一系列平行并相互隔离的金属板条，其内端安装在具有中心轴承的外部环形支承件上。位于256处的外部轴承安装在轴50 的每一部分的外端上，以支承相应皮带轮部件的外端。水平延伸的机架 部件260、 262与中央机架336固定连接并也与板244相连。釆用这些 机架部件对尾部皮带轮施加力以使其张紧。
可以利用液压缸242调节尾部皮带轮的位置以便牵引皮带。为了提 供用以校正输送带位置的自动系统，在尾部皮带轮的每一端均设有光敏 传感器。如图所示，在弧形轨道46上安装有两个光敏传感器266。对于 每一个光敏传感器而言，均具有可以在图26中看到的光接收器268。只 要输送带正确位于尾部皮带轮的中央，光束脉冲就能从每一光敏传感器 266 (穿过相邻皮带轮部件之间的间隙)传输到安装在形成机架16的一 个纵向机架部件上的其相应光接收器。但是，如果皮带在尾部皮带轮上
横向移动以致完全阻挡 一束光束，则将会对可编程逻辑控制器提供信 号，从而引起液压缸242的致动杆收缩或延伸。致动杆沿一个方向移动 以使尾部皮带轮的中心轴在水平面中转动，从而使皮带在其已移动到达 的 一侧上张紧。这样将会使皮带向后移回其中心位置。
如图所示，每一光敏传感器均与尾部皮带轮的端部对准，以便光束 被尾皮带轮外部上的平行板条定期截断。由于这种结构，因此，当皮带 没有完全阻挡光束时，每一光接收器均对可编程逻辑控制器发出脉冲信 号。因此，如果使皮带正确对中，则通过两个光接收器268将脉冲信号 发送至控制器。当脉冲信号未被光接收器中的一个发出时，则意味着皮 带已沿该特定接收器移动过多，并且，控制系统会采取措施以使皮带再 次居中。
2英寸宽的尼龙带272从小绞车270伸出。所述绞车和尼龙带均位 于一个光接收器268的上方并安装在车辆的主机架16的内侧。所述尼 龙带延伸至金属钩，该金属钩穿过形成于竖直连接板276端部的孔。板 276刚性连接至水平板244的一个边缘上。应理解， 一旦输送带安装就 位并绕尾部皮带轮(以及头部皮带轮)延伸，则可通过拉动带适当地张 紧输送带272,其依次将会使机架部件260、 262和固定的中心机架336 沿朝车辆尾部皮带轮端部的方向移动。
尽管已在一个示例性实施例(即，适于和其他类似车辆一起使用的低轮廓移动式传输车辆的特定用途的实施例)对本发明进行了说明和描 述，但应理解，本发明并不限制于此处的详细说明，因为应理解，本领 域技术人员在不脱离本发明的主旨和范围的情况下，可对传输车辆的结 构和细节及其操作方法作出各种省略、改进、替代和变化。例如，在输 送器领域的本领域技术人员在不脱离本发明主旨和范围的情况下，易于 将该发明公开的内容用于各种输送器的其它用途。
权利要求
1.一种用于级联式输送系统的移动式输送器，该输送系统由一系列移动式输送器彼此可转动地连接成输送器列而组成，该输送器包括一细长的主支撑架，该支撑架基本水平设置并具有纵向的侧框架部件和第一、第二端部，该支撑架沿该输送器的中心纵向轴延伸；一输送带系统，其安装在该支撑架上，并设置为将材料从第一端部输送到第二端部；一对横向排列的推进装置，其各自连接到该支撑架，以绕基本垂直的枢轴进行枢轴运动，该对推进装置临近第一端部且隔开并在使输送器直线方向运动时具有共同的转动轴；一动力转向机构，以使该对推进装置转向；一可转动地将该移动式输送器第一端连接到另一移动式输送器一端的枢轴机构，其包括一水平的圆弧形轨道，该圆弧形轨道具有位于推动装置中间转动轴上并牢固地安装在支撑架上，该枢轴机构还包括一悬挂组件，该悬挂组件安装用于在轨道上滚动并与轨道连接，该悬挂组件带有辊子装置以连接轨道并且适于可拆卸地连接至另一移动式输送器。
2. 根据权利要求1所述的移动式输送器，其特征在于，所述轨道 包括相对的、接触辊子的两侧，所述辊子装置包括接触两侧之一的第一 组辊子和接触两侧另 一侧的第二组辊子，其中所述轨道夹持在所述第一 组和第二组辊子之间。
3. 根据权利要求1或2所述的移动式输送器，其特征在于，所述 悬挂组件包括一枢轴销、 一辊子安装架和一连接架，所述枢轴销带有一 中心枢轴线，该辊子安装架连接所述枢轴销并且与所述辊子装置可转动 地连接，该连接架安装在所述枢轴销上以绕所述枢轴线枢轴运动，该枢 轴线相对所述圓弧形轨道径向延伸，该连接架从所述枢轴销的对侧向外延伸并带有两个相对的端部，所述端部适于连接到所述另一移动式输送 器的所述临近端部，这样所述悬挂组件可以^使该输送器可以绕所述中心 轴线相对所述另 一移动式输送器枢轴运动。
4. 根据权利要求3所述的移动式输送器，其特征在于，所述连接架的每一端部带有一枢轴销连接器，该枢轴销连接器具有一中心枢轴 线，该中心枢轴线与另一枢轴连接器的枢轴线基本上轴向排列，这两个 枢轴销连接器可以使该移动式输送器可以绕所一基本水平的轴线相对 所述另 一移动式输送器枢轴运动。
5. 根据权利要求1 4之一所述的移动式输送器，其特征在于，所 述枢轴机构包括传感器装置，该传感器装置用以确定该移动式输送器的 中心纵向轴线和所述另 一移动式输送器的中心纵向轴线之间的夹角并 将表征该夹角的电信号传递给该输送器列的转向控制器。
6. 根据权利要求1 4之一所述的移动式输送器，其特征在于，包 括一沿所述圆弧形轨道延伸的张紧辊子链、 一安装在所述悬挂组件上的 转动位置转换器和一探测链轮，该探测链轮可转动的安装在所述转动位 置转换器的一个轴上并接合所述辊子链，该传感器装置能够确定该移动 式输送器的中心纵向轴线和所述另一移动式输送器的中心纵向轴线之 间的夹角。
7. 根据权利要求1 6之一所述的移动式输送器，其特征在于，包 括一驱动每一推进装置的液压马达装置、 一在压力下向所述液压马达装 置提供液压流体的液压泵和一向所述液压泵提供动力的电动马达，该电 动马达安装在所述支撑架上。
8. —种移动式输送器，其和环形输送带和输送系统一起使用，该 输送系统为多个移动式输送器首尾可转动相连的形式，所述移动式输送 器包括一输送机构，该输送机构带有一细长的支撑架，该支撑架对侧上有 两个纵向的侧框架部件和两个相对的末端部分，当输送带安装在该输送 才几构时在两个相对的端部延伸；一对横向排列的轮组件，以支撑和移动输送器，每一轮组件带有一轮支撑结构和一轮，该轮支撑结构连接到相应的侧框架部件，该轮安装 在轮支撑结构上并可以绕相应的基本垂直的轴枢轴运动，以对输送器转向；一弧形轨道，其安装在支撑架的 一端并在输送器位于水平平面时沿基本水平的圓弧延伸，所述圆弧的曲率中心位于轮组件之间；一悬挂组件，其安装在轨道上用以沿轨道滚动，并适于将该输送器的 一端连接到另 一移动式输送器的临近部分；其中，该输送器在使用时作为输送系统的一部分，其可以绕一基本 垂直的、延伸穿过曲率中心的轴相对另一移动式输送器转动，该另一移 动式输送器通过悬挂组件连接到先提到的输送器。
9. 根据权利要求8所述的移动式输送器，其特征在于，所述悬挂 组件包括一车辆悬挂框架和多个辊子，每一辊子可旋转地安装在车辆悬 挂框架上绕一基本垂直的轴旋转并与轨道滚动连接。
10. 根据权利要求9所述的移动式输送器，其特征在于，所述轨道 包括相对的、接触辊子的两侧，所述辊子装置包括接触两侧之一的第一 组辊子和接触两侧另 一侧的第二组辊子，其中所述轨道夹持并固定在所 述第一组和第二组辊子之间。
11. 根据权利要求8 10之一所述的移动式输送器，其特征在于， 当所述轮定位为使输送器直线运动时，所述曲率中心位于所述轮对的两 个轮的中间处并沿着这两个轮的共同的旋转轴。
12. 根据权利要求8 11之一所述的移动式输送器，其特征在于， 每一4仑组件包括一驱动相应轮组件的轮的液压马达和一工作连接至所 述液压马达和该轮的行星齿轮箱，所述液压马达和所述的行星齿轮箱为 所述轮支撑结构的一部分并安装为随它们相应的轮枢轴运动。
13. 根据权利要求8 12之一所述的移动式输送器，其特征在于， 包括一传感器装置，该传感器装置用以确定该移动式输送器的中心纵向 轴线和所述另 一移动式输送器的中心纵向轴线之间的基本水平的夹角 并将表征该夹角的电信号传递给该输送系统的一可编程控制器。
14. 根据权利要求13所述的移动式输送器，其特征在于，所述传 感器装置包括一系列接合链轮的凹槽、 一安装在所述悬挂组件上的转动 位置转换器和一探测链轮，该凹槽由轨道上的凹槽形成部件沿该轨道一 侧形成，该探测链轮可转动的安装在所述转动位置转换器的一个轴上并 在该移动式输送器使用时接合所述凹槽形成部件的一小部分，该位置转 换器能够确定所述基本水平的夹角并传送所述电信号。
15. —种悬挂系统，用于第一移动机械，该第一移动机械用于和与 其连接的第二移动机械一起使用，该悬挂系统包括一安装在第一移动机械的一端的轨道部件，该轨道部件设有带两个 相对侧的轨道并且弯曲成一带曲率中心的圓弧形；一悬挂组件，该悬挂组件安装为在所述轨道上滚动并适于可转动地 将第一移动机械所述端连接到第二转动机械，该悬挂组件包括连接所述 两对侧的多个辊子，因此專九道可以#:所述辊子夹持；其中，当第一移动机械带有安装在其上的悬挂装置时，该第一移动 机械能够绕一从所述曲率中心延伸的竖轴，相对通过悬挂装置连接在其 上的第二移动机械转动。
16. 根据权利要求15所述的悬挂系统，其特征在于，所述轨道的 两个相对侧基本上为V形并包括一外凸侧和一内凹侧，该外凸侧适于朝 向第一移动设备的临近端，所述辊子包括第一组和第二组辊子，圓周上 带有V形槽，第一组辊子连接所述外凸侧，第二组辊子连接所述内凹侧。
17. 根据权利要求15所述的悬挂系统，其特征在于，所述悬挂组 件包括一辊子安装支撑体和一转动悬挂架，所述辊子可转动地安装在所 述辊子安装支撑体内，所述悬挂架带有销通道以容接所述枢轴销，该枢 轴销形成于横向中心并相对所述轨道部件的中心径向延伸，所述悬挂架 在所述枢轴销对侧有两个端部并适于在该悬挂系统使用时枢轴连接到 第二移动式输送器的临近端部。
18. 根据权利要求15~17之一所述的悬挂系统，其特征在于，包 括一传感器装置，该传感器装置用以确定第一移动式输送器的中心纵向 轴线和第二移动式输送器的中心纵向轴线之间的基本水平的夹角并将 表征该夹角的电信号传递给一转向控制器。
19. 根据权利要求18所述的悬挂系统，其特征在于，所述传感器 装置包括一系列接合链轮的凹槽、 一安装在所述悬挂组件上的转动位置 转换器和一纟果测链轮，该凹槽由4九道上的凹槽形成部件沿该轨道部件一 侧至少在该轨道部件的大部分长度上形成，该探测链轮可转动的安装在 所述转动位置转换器的一个轴上并在该悬挂系统使用时接合所述凹槽 形成部件的不同部分。
20.根据权利要求17所述的悬挂系统，其特征在于，所述支撑体 包括一辊子支撑板和一枢轴销支撑板，所述辊子支撑板带有形成于其上 的以容接所述辊子的轴的两排孔，所述枢轴销支撑板固定连接到所述辊 子支撑板的一边并在此垂直延伸，所述枢轴销安装在所述枢轴销支撑板 中心并从所述枢轴销支撑板伸出，其中，每排孔沿与轨道组件的曲率中 心相同的圆弧延伸。
全文摘要
一种悬挂系统，用于第一移动机械例如输送器，该第一移动机械用于和与其连接的第二移动机械一起使用。该悬挂系统包括一安装在第一移动机械的一端的轨道部件，该轨道部件设有带两个相对侧的轨道并且弯曲成一带曲率中心的圆弧形。一悬挂组件安装为在所述轨道上滚动并能可转动地将第一移动机械的端部连接到第二转动机械。该悬挂组件包括连接所述两对侧的多个辊子，因此轨道可以夹持在所述辊子之间。该第一移动机械能够绕一从所述曲率中心延伸的竖轴，相对第二移动机械转动，并且连接到第二移动机械以彼此运动。
文档编号B65G41/00GK101631729SQ200880007808
公开日2010年1月20日 申请日期2008年2月7日 优先权日2007年2月8日
发明者毛利斯·德蒙, 爱德华·克鲁克 申请人:大草原机器及零件制造(1978)有限公司