本实用新型涉及码头散货物料装车技术领域，更具体地，涉及一种散货装料平整系统。
背景技术：
以煤炭和铁矿石为主的矿石物料是国民经济发展的重要原材料，随着港口中矿石物料吞吐量的不断增大，对装车效率的要求也越来越高。散货物料的装运水平是港口码头现代化、自动化程度的重要标志之一，对港口的生产作业水平起着决定性的作用。
目前，大宗散货码头散货物料定量装车系统大多采用火车装车楼装车系统，但装车楼装车存在以下缺点：
1)装车楼结构复杂，维修成本高。装车楼液压系统和各种动作机构的结构复杂，主要部件从国外进口价格昂贵，核心技术在国内很难掌握。动作频繁冲击磨损严重，经常在称量斗、装车溜管等处产生积料，特别是粉矿，在沾料后直接影响到装车楼的正常工作。
2)装车结束后需用轨道衡确定最终装车量，如装载超重，需要将装载列车牵引到超重车处理线进行人工减载。装车楼采用称量斗静态计量的方式，在理论上能够直接达到商业计量的要求，但是矿石物料经称量斗称量后，在装车过程中一般会在称量斗和装车溜管等处产生积料，实际装载到车箱的物料无法确定，另外，称量斗计量的精度很难检定调整，这就导致无法判断计量称的准确性。在实际工作中，只能保证大多数的装车重量控制在铁路允许的超载范围之内，部分车箱存在超重或欠重的现象。
3)不能平衡装车，需要大量人力平车。由于装车楼为半自动装车系统，只能靠人的感觉手动控制牵车速度和卸料，无法确定车箱当前位置和重量，实际工作中存在较大的偏重，也很难实现平衡装车，物料在车厢内装载不均匀，需要大量人力平车。
4)整体能耗高，整套系统造价也相对较高。装车缓冲料斗高达四十几米，装车皮带机爬升高度较大，相应的转换房钢结构复杂造价相对较高。
技术实现要素：
针对上述的技术问题，本实用新型提供一种散货装料平整系统。
根据本实用新型的一方面提供一种散货装料平整系统，包括：主皮带机4、称量皮带机3和分流装料机构7；所述主皮带机4的一端与来料端相通，所述主皮带机4的另一端与所述称量皮带机3的进料端相通；所述称量皮带机3横向布置在火车轨道的上方，且所述称量皮带机3的卸料端与所述分流装料机构7的进料口相通；所述分流装料机构7位于所述称量皮带机3与火车车厢之间的区域，且所述分流装料机构7的卸料口正对火车车厢。
其中，所述的散货装料平整系统，还包括：布置在火车轨道正上方的刮板平料机构6，且所述刮板平料机构6位于所述分流装料机构7的后方。
其中，所述的散货装料平整系统，还包括：用于支撑所述主皮带机4的主皮带机钢构支架5；以及用于支撑所述称量皮带机3、所述分流装料机构7和所述刮板平料机构6的主楼结构2；所述主皮带机钢构支架(5)固定在地基上，且与所述主楼结构2连接；所述主楼结构2横跨在火车轨道两侧，且所述主楼结构2固定在地基上。
其中，所述的散货装料平整系统，还包括：位于火车车厢侧上方的司机室1，且所述司机室1与所述分流装料机构7处于同一个垂直于火车轨道的平面。
其中，在所述称量皮带机3的长度方向的中部设有悬浮式皮带秤，且所述称量皮带机4底座的四个底角处均布置有重量传感器。
其中，所述分流装料机构7包括三通分流器13、分流溜筒12缓存漏斗14和转换阀门；所述三通分流器13的进料口与所述称量皮带机3的卸料端相通，所述三通分流器13的第一出料口与所述分流溜筒12的进料口相通，所述三通分流器13的第二出料口与所述缓存漏斗14的进料口相通；且所述第一出料口和所述第二出料口沿火车轨道方向排列；所述分流溜筒12的出料口布置在火车车厢上方，所述缓存漏斗14的出料口布置在相邻火车车厢的上方；所述转换阀门设置在所述三通分流器13的出料口处。
其中，所述刮板平料机构6包括：升降油缸8、升降支撑导向结构9、升降立柱10、刮板11；所述升降油缸8的第一端固定在所述主楼结构2上，所述升降油缸8的第二端伸入所述升降支撑导向结构9的上部内；所述升降立柱10的第一端伸入所述升降支撑导向结构9的下部内，所述升降立柱10的第二端与所述刮板11的中部相连；所述升降油缸8的第二端与所述升降立柱10的第一端铰接，所述升降油缸8、所述升降支撑导向结构9和所述升降立柱10均竖直布置。
其中，所述分流装料机构7还包括设置所述缓存漏斗14的出料口处的漏斗阀门15。
其中，所述分流溜筒12为人字型结构，且所述分流溜筒12的上部开口与所述三通分流器13的第一出料口相连，所述分流溜筒12的两个下部开口左右对称布置在所述火车车厢上方。
其中，所述刮板11为“Π”型结构，且所述刮板(11)的前部具有左右对称的尖峰状凸起。
本实用新型提供的一种散货装料平整系统，通过在主皮带机与分流装料机构之间设置称量皮带机，则将主皮带机上的物料输送至称量皮带机，经称量皮带机称重后，再输送至分流装料机构，进而将物料定量分装入火车车厢内；由于该种布置方式下的称量皮带机为一种动静耦合式称量皮带机，通过主流静态称量，首尾动态称量的方式，可准确计量装入火车车厢内的物料重量，从而控制各节车厢装入物料总量，避免了火车车厢超重或欠重的现象。在火车车厢上方布置分流装料机构，可实现散货物料的不间断连续装车，并且使装车所需的物料提升高度由传统装车楼的四十几米高降低至十几米高，有效简化了设备的结构，极大降低了作业所需能耗。并且在三通分流器的其中一旁路设置有缓存斗，可有效解决当装料系统故障停机或作业完成后停机时，由于皮带机的惯性额外输送的部分物料的储存问题。由于采用了前部具有左右对称的尖峰状凸起的刮板平料机构，配合人字形的分流溜筒，可以实现在车厢装料的同时进行双路追踪式的平料作业，平料效果较好并极大节省了作业时间，简化了作业工艺流程，使整个装车、平车流程能够在一个作业点内同步完成。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的散货装料平整系统的结构图；
图2为图1所示的散货装料平整系统的沿A-A方向的局部剖视图；
图3为图2所示的散货装料平整系统的沿B-B方向的局部剖视图；
图4为图2所示的散货装料平整系统中的刮板平料机构的结构图；
图5为图2所示的散货装料平整系统中的分流装料机构的结构图；
图6为图1所示的散货装料平整系统中的刮板的结构图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型实施例提供的散货装料平整系统的结构图，如图1和图2所示，该系统包括：主皮带机4、称量皮带机3和分流装料机构7；所述主皮带机4的一端与来料端相通，所述主皮带机4的另一端与所述称量皮带机3的进料端相通；所述称量皮带机3横向布置在火车轨道的上方，且所述称量皮带机3的卸料端与所述分流装料机构7的进料口相通；所述分流装料机构7位于所述称量皮带机3与火车车厢之间的区域，且所述分流装料机构7的卸料口正对火车车厢。
其中，皮带机是带式输送机的简称，有固定式和移动式，结构简单，效率高。以挠性输送带作物料承载和牵引构件的连续输送机械。一条无端的输送带环绕驱动滚筒和改向滚筒。两滚筒之间的上下分支各以若干托辊支承。物料置于上分支上，利用驱动滚筒与带之间的摩擦力曳引输送带和物料运行。适用于水平和倾斜方向输送散粒物料和成件物品，也可用于进行一定工艺操作的流水作业线。结构简单，工作平稳可靠，对物料适应性强，输送能力较大，功耗小，应用广泛。
具体地，主皮带机4将来料端的物料输送至称量皮带机3，称量皮带机3对物料进行检测称量，称重后的物料经称量皮带机3的卸料端落入分流装料机构7。然后，分流装料机构7将物料卸装至火车车厢内，在整个装料过程中火车保持慢速前进状态，其前进速度与装入物料的实时流量相关。当称量皮带机3所计量的装入物料总量与火车车厢需要装载的总量一致时，此时通过对车速的控制，分流装料机构7的两个卸料口其一位于正在装料的车厢上方，另一个位于下一节待装料车厢上方，随后使分流装料机构7进行切换对另一节火车车厢进行装料，如此循环，以保证每节火车车厢内装载的物料总量与火车车厢需要装载的总量一致。
在本实用新型实施例中，通过在主皮带机与分流装料机构之间设置称量皮带机，则将主皮带机上的物料输送至称量皮带机，经称量皮带机动态称重后，再输送至分流装料机构，进而将物料定量分装入火车车厢内；由于装入火车车厢内的物料经过了称量皮带机的称重，进而可以准确获得装入火车车厢内物料的总量，从而避免了火车车厢超重或欠重的现象，即可提高运输物料的效率。
在上述实施例的基础上，结合图2，所述散货装料平整系统，还包括：布置在火车轨道正上方的刮板平料机构6，且所述刮板平料机6位于所述分流装料机构7的后方；其中，以火车前进方向为前方。
具体地，在分流装料机构7的前方设置刮板平料机构6，使得物料经分流装料机构7卸装至火车车厢后，再经刮板平料机构6进行整平。则物料能较均匀的分布在火车车厢内，避免了火车车厢出现偏重的情况。
在本实用新型实施例中，通过在分流装料机构的后方设置刮板平料机构，并利用该刮板平料机构对装入火车车厢的物料进行整平，使得物料较均匀的放置在火车车厢内，避免了火车车厢出现偏重的情况，提高了散货物料的周转运输效率，同时也提高了散货装料平整系统的智能化水平。
在上述各实施例的基础上，所述散货装料平整系统，还包括：用于支撑所述主皮带机4的主皮带机钢构支架5；以及用于支撑所述称量皮带机3、所述分流装料机构7和所述刮板平料机构6的主楼结构2；所述主皮带机钢构支架5固定在地基上，且与所述主楼结构2连接；所述主楼结构2横跨在火车轨道两侧，且所述主楼结构2固定在地基上。
具体地，主皮带机钢构支架5和主楼结构2均是该散货装料中的支撑结构，即可以统称为主体钢结构。主楼结构2可以为框架钢结构，横跨在火车轨道的两侧，固定在地基上，用于固定支撑称量皮带机3、所述分流装料机构7和所述刮板平料机构6，以保证火车的通过性。以及，主皮带机钢构支架5固定在地基上，并与主楼结构2连接。其形式可以为顶部倾斜的支撑架结构，倾斜角与主皮带机4的输送倾斜角一致，用于支撑主皮带机4按照一定倾角，对物料进行提升输送。
在上述各实施例的基础上，所述散货装料平整系统，还包括：位于火车车厢侧边的司机室1，且所述司机室1与所述分流装料机构7处于同一个垂直于火车轨道的平面。
具体地，司机室1位于火车车厢侧边，且与分流装料机构7处于同一个垂直于火车轨道的平面，即，司机室1正对着分流装料机构，方便司机对装料平料作业的实时监控及控制。然后，司机可以根据称量皮带机3检测的实时流量，控制牵引装置的牵引速度；以及根据称量皮带机3检测的实时装车重量，控制装入火车车厢的物料重量等等。
在上述各实施例的基础上，在所述称量皮带机3的中部设有悬浮式皮带秤，所述称量皮带机4底座的四个底角处均布置有重量传感器。
其中，皮带秤，又称电子皮带秤，主要是做计量过程中单机或做为配料系统中使用，通过皮带秤可以实时监测物料的流量。
其中，重量传感器，可实时获得其上被支撑物体的重量。
具体地，沿称量皮带机3的长度方向，且在称量皮带机3的中部设置悬浮式皮带秤，即，悬浮式皮带秤沿称量皮带机3的长度方向布置，且位于称量皮带机3的中部。使得经主皮带机4输送至称量皮带机3的物料，均可以利用该悬浮式皮带秤对物料的流量进行实时检测。且，在称量皮带机4底座的四个底角处布置重量传感器，可以利用该重量传感器对称量皮带机4上运输的所有物料进行实时称重。对于装入车厢内物料总量的计量，为一种动静耦合组合称量方式，对于火车装车这类装入总量小，计量时长短，精度要求高的定量计量需求尤其适用，通过上述悬浮式皮带秤和重量传感器的组合布置形式，将整个计量周期划分为首尾段和主流段，采用主流段静态称量，首尾段动态测量的计量方式，可以较精确地获取到装入火车车厢内物料的重量，避免了火车车厢出现超重或欠重现象。
另外，主皮带机4和称量皮带机3可以设置为槽型皮带机，例如，将主皮带机4和称量皮带机3设置为35°槽型皮带机。
在上述各实施例的基础上，结合图3，所述分流装料机构7包括三通分流器13、分流溜筒12、缓存漏斗14和转换阀门；所述三通分流器13的进料口与所述称量皮带机3的卸料端相通，所述三通分流器13的第一出料口与所述分流溜筒12的进料口相通，所述三通分流器13的第二出料口与所述缓存漏斗14的进料口相通；且所述第一出料口和所述第二出料口沿火车轨道方向排列；所述分流溜筒12的出料口布置在火车车厢上方，所述缓存漏斗14的出料口布置在相邻火车车厢的上方；所述转换阀门设置在所述三通分流器13的出料口处。
具体地，布置在火车车厢上方的分流装料机构7包括三通分流器13、分流溜筒12、缓存漏斗14和转换阀门。三通分流器13的进料口与称量皮带机3的卸料端相通，例如，将三通分流器13的进料口与称量皮带机3的卸料斗通过法兰连接。三通分流器13的出料口分叉为两个，沿着火车运行方向上排列，第二出料口的长度较短，第一出料口的长度较长。
第一出料口延伸至缓存漏斗14中；第二出料口与分流溜筒12的进料口相通，例如，第二出料口通过法兰与分流溜筒12的进料口连接。缓存漏斗14固定在主楼结构2上，其上端进料口与三通分流器13的第二出料口对接，接收来自三通分流器13的物料，下端出料口正对火车车厢。三通分流器13的转换阀门可控制第一出料口和第二出料口的开闭，可达到控制物料流向的目的，从而使物料能够不间断的装入各节火车车厢内。
在上述各实施例的基础上，结合图4，所述刮板平料机构6包括：升降油缸8、升降支撑导向结构9、升降立柱10、刮板11；所述升降油缸8的一端固定在所述主楼结构2上，所述升降油缸8的另一端端伸入所述升降支撑导向结构9的上部内；所述升降立柱10的一端伸入所述升降支撑导向结构9的下部内，所述升降立柱10的另一端与所述刮板11的中部相连；所述升降油缸8的另一端与所述升降立柱10的一端铰接，所述升降油缸8、所述升降支撑导向结构9和所述升降立柱10均竖直布置。
具体地，刮板平料机构6包括升降油缸8、升降支撑导向结构9、升降立柱10、刮板11。升降油缸8一端固定在主楼结构上，另一端与升降立柱10的顶部铰接。升降支撑导向结构9固定在主楼结构2上，位于火车车厢正上方，在火车前进方向上位于分流装料机构7的后方，用于支撑升降立柱10和控制升降立柱10的上下运动。升降立柱10可以为长条矩形结构，在升降油缸8的驱动下作上下运动。刮板11安装在升降立柱10的下部用于将火车车厢中的物料刮平。
另外，升降支撑导向结构9可以设置为框架结构，并在其上布置有四个支撑滚轮，两两对称分布，利于支撑升降立柱10和控制升降立柱10上下运动。
在上述各实施例的基础上，所述分流溜筒12为人字型结构，且所述分流溜筒12的上部开口与所述三通分流器13的第一出料口相连，所述分流溜筒12的两个下部开口左右对称布置在所述火车车厢上方。
具体地，将分流溜筒12设置为人字型，即分流溜筒12的上部开口为进料口，分流溜筒12的两个下部开口为出料口，且该两个下部开口相对于该上部开口为左右对称结构。分流溜筒12的上部开口与三通分流器13的第一出料口相连，用于将三通分流器13的第一出料口排出的物料，卸装至火车车厢内；分流溜筒12的两个下部开口将上部开口输送的物料左右均匀的卸装至火车车厢内，且将分流溜筒12设为人字型，提高了物料的平整作业效率。
在上述各实施例的基础上，所述分流装料机构7还包括设置所述缓存漏斗14的出料口处的漏斗阀门15。
具体地，在缓存漏斗14的出料口处设置漏斗阀门15，可通过该漏斗阀门15控制缓存漏斗14的出料口的开闭，进而使缓存漏斗14具有一定的储料能力，当装料系统故障停机或作业完成后停机时，皮带机由于停机惯性会额外输送部分物料，此时缓存漏斗底部漏斗阀门15关闭，对这部分额外输送的物料进行缓存，方便故障排除后或下次作业前进行余料移除。
在上述各实施例的基础上，所述刮板11为“Π”型结构，即所述刮板11的前部具有左右对称的尖峰状凸起。
具体地，将刮板11设置为“Π”型结构，例如，类似犁耙型的刮板，且该刮板11的前部有左右对称的尖峰状凸起，该尖峰状凸起所在位置各对应分流溜筒12的两个出料口中部，使得刮板11能较快速的将火车车厢中由于物料装料并经分流溜筒12分流后形成的两条连续山峰状料堆推刮平，实现双路追踪式的平整作业，提高了刮板11的工作效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。