一种用于大水位差的码头装船皮带机系统的制作方法

本发明涉及码头装船设备领域，具体为一种用于大水位差的码头装船皮带机系统。

背景技术：

目前，我国港口散料装卸运输中使用的皮带机输送装置主要运用于长江中下游等水位差较小的港口。很多内河的水位落差大都在10m以内，装船位置的浮码头(趸船)与岸线转载点的位置距离短，采用的浮码头皮带机采用一条整机就可完成，结构简单。

而三峡区域的最高水位为+175m，最低水位为+145m，水位差可达30m。为了克服水位高差满足输送装卸的要求，往往从浮码头到岸边需要很长距离，三峡地区大水位差的浮码头甚至超过了200m。对于上述水位变化大、落差高的情况，由于低水位落差使用的皮带机输送角度的限制，无法满足生产需要。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种用于大水位差的码头装船皮带机系统，适用水位变化大、落差高的水面上的货船和岸边之间的物料输送，系统结构稳定安全、紧凑、重量轻、操作简单可靠。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于大水位差的码头装船皮带机系统，包括钢引桥装置、第一浮码头、第二浮码头和装船设备，第一浮码头与岸边上料装置的距离大于第二浮码头与岸边上料装置的距离，第一浮码头位于水面上，第二浮码头位于岸边的河床上，装船设备位于第一浮码头上，钢引桥装置包括第一皮带机和第二皮带机，第一皮带机的a端铰接在第二浮码头上，第一皮带机的b端滑设在第一浮码头上，第二皮带机的a端滑设在第二浮码头上，第二皮带机的b端铰接在上料装置上，第一皮带机和第二皮带机之间设有衔接两者的料仓。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述钢引桥装置还包括钢平台，钢平台固定安装在第二浮码头顶部，钢平台顶部位于第二浮码头上方、和第二浮码头平行间隔设置，第一皮带机的a端铰接在第二浮码头的顶部，第二皮带机的a端滑设在钢平台的顶部。

第一皮带机包括第一皮带座、第一皮带架和第一皮带，第一皮带座呈长条形，第一皮带架安装在第一皮带座上，且第一皮带架的两端伸出第一皮带座的两端，第一皮带安装在第一皮带架上并在第一皮带架上传动，第一皮带座的a端铰接在第二浮码头的顶部，第一皮带座的b端滑设在第一浮码头上，第一皮带座的a端、第一皮带架的a端、第一皮带的a端分别为第一皮带座、第一皮带架和第一皮带的靠近第二浮码头的一端，第一皮带座的b端、第一皮带架的b端、第一皮带的b端分别为第一皮带座、第一皮带架、第一皮带的远离第二浮码头的一端。

第二皮带机包括第二皮带座、第二皮带架和第二皮带，第二皮带座呈长条形，第二皮带架安装在第二皮带座上，第二皮带座的a端滑设在钢平台的顶部，第二皮带座的b端铰接在上料装置上，第二皮带架的a端伸出第二皮带座的a端，第二皮带安装在第二皮带架上并在第二皮带架上传动，第二皮带座的a端、第二皮带架的a端、第二皮带的a端分别为第二皮带座、第二皮带架、第二皮带的靠近第二浮码头的一端，第二皮带座的b端、第二皮带架的b端、第二皮带的b端分别为第二皮带座、第二皮带架、第二皮带的远离第二浮码头的一端，第一皮带的a端位于第二皮带的a端的下方。

第一皮带座的a端还固定设有料仓，料仓的出口衔接第一皮带的a端，当第二皮带座的a端滑设在钢平台的顶部时，料仓的入口保持衔接第二皮带的a端。

所述钢引桥装置还包括万向结构，万向结构的两端分别连接第一皮带座的a端的底部和第二浮码头的顶部。

钢平台的顶部设有轨道，第二皮带座的a端的底部设有滑轮，所述滑轮滑设于所述轨道内，所述钢引桥装置还包括限位机构，所述限位机构的两端可伸缩的连接第二皮带座的a端和钢平台。

所述钢引桥装置还包括支撑平台和两个钢定位柱，支撑平台固定在河床上，钢定位柱一端固定连接支撑平台，另一端垂直向上悬伸，两个钢定位柱平行间隔设置，第二浮码头垂直穿过两个钢定位柱，沿着两个钢定位柱的长度方向可移动的设置。

所述钢引桥装置还包括多组限位装置，每个钢定位柱上设有两组限位装置，两组限位装置平行间隔布置，每组限位装置包括四个限位挡辊，限位挡辊贴合钢定位柱，四个限位挡辊沿钢定位柱的周向对称布置。

第一浮码头包括一体连接的第一平台和第二平台，第一平台的顶部和第二平台的顶部不平齐且第一平台的顶部低于第二平台的顶部，装船设备位于第一平台的顶部，第一皮带座的b端滑设在第二平台的顶部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)适用水位变化大、落差高的水面上的货船和岸边之间的物料输送；货船、第一皮带机、第二皮带机和岸边上料装置的衔接适应水位差在30m的变化；

2)第一皮带机和第二皮带机随水位高低运动，可分开独立运行，可有效防止趸船横向或纵向移动造成的传输带跑偏引起的撒料；

3)第一皮带机和第二皮带机与两端设备滑动或铰接的连接降低了水流速度、船重量对趸船的冲击，避免了钢引桥装置的横向、纵向、扭转载荷对钢引桥装置的结构破坏；

4)钢引桥装置设置在第二浮码头上，第二浮码头沿着两个钢定位柱可移动的设置，钢定位柱和限位挡辊形成第二浮码头的导向装置，使第二浮码头沿着特定的方向在特定的范围内移动，保证了所述系统的安全性和稳定性；

5)所述系统结构简单、紧凑、重量轻、操作简单可靠。

附图说明

图1为本发明一个实施例的第一工况时结构示意图；

图2为本发明一个实施例的第二工况时结构示意图；

图3为本发明一个实施例的第三工况时结构示意图；

图4为本发明一个实施例的钢定位柱和限位挡辊结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明提供的一种用于大水位差的码头装船皮带机系统作进一步详细、完整地说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

一种用于大水位差的码头装船皮带机系统，如图1～图4所示，包括钢引桥装置、第一浮码头11、第二浮码头12和装船设备13。第一浮码头11与岸边上料装置15的距离大于第二浮码头12与岸边上料装置15的距离，第一浮码头11始终位于水面上，具体的，位于靠近货船14的水面上。第二浮码头12位于岸边的河床上。由上可知，当水位由低涨高时，第一浮码头11始终位于水面上，水位可由低于第二浮码头12至到达第二浮码头12，使第二浮码头12由位于干涸的河床上至浮在水面上，即第一浮码头11所在的高度不大于第二浮码头12所在的高度。装船设备13位于第一浮码头11上，待装载物料的货船14衔接装船设备13。钢引桥装置中部位于第二浮码头12上，钢引桥装置两端分别衔接第一浮码头11和岸边的上料装置15，上料装置15将物料送入钢引桥装置，钢引桥装置将物料依次输送至装船设备13和货船14上。

钢引桥装置包括第一皮带机1、第二皮带机2、万向结构3、滑动铰支座4、固定铰座5、钢平台6、料仓8、支撑平台10、至少一钢定位柱9和多个限位挡辊7。

钢平台6固定安装在第二浮码头12顶部，钢平台6顶部位于第二浮码头12上方、和第二浮码头12平行间隔设置。第一皮带机1的一端铰接在第二浮码头12上，设此端为第一皮带机1的a端；第一皮带机1的另一端滑设在第一浮码头11上，设此端为第一皮带机1的b端。第二皮带机2的一端滑设在第二浮码头12上，设此端为第二皮带机2的a端；另一端铰接在上料装置15上，设此端为第二皮带机2的b端。第一皮带机1和第二皮带机2之间设有衔接两者的料仓8。

进一步的，第一皮带机1包括第一皮带座、第一皮带架和第一皮带，第一皮带座呈长条形，第一皮带架安装在第一皮带座上，且第一皮带架的两端伸出第一皮带座的两端，即第一皮带架的长度大于第一皮带座的长度，第一皮带安装在第一皮带架上并在第一皮带架上传动。第二皮带机2包括第二皮带座、第二皮带架和第二皮带，第二皮带座呈长条形，第二皮带架安装在第二皮带座上，且第二皮带架的至少一端伸出第二皮带座的一端，第二皮带安装在第二皮带架上并在第二皮带架上传动。上述第一皮带安装在第一皮带架上进行传动和第二皮带安装在第二皮带架上进行传动的技术方案可采用现有皮带在皮带架上传动的技术方案，在此不再赘述。

基于上述结构，定义第一皮带座的a端、第一皮带架的a端、第一皮带的a端、第二皮带座的a端、第二皮带架的a端和第二皮带的a端分别为第一皮带座、第一皮带架、第一皮带、第二皮带座、第二皮带架和第二皮带的靠近第二浮码头12的一端；对应的，第一皮带座的b端、第一皮带架的b端、第一皮带的b端、第二皮带座的b端、第二皮带架的b端和第二皮带的b端分别为第一皮带座、第一皮带架、第一皮带、第二皮带座、第二皮带架和第二皮带的远离第二浮码头12的一端。

第一皮带座的a端铰接在第二浮码头12的顶部，第二皮带座的a端滑设在钢平台6的顶部，第一皮带架的a端和第一皮带的a端位于第二皮带架的a端和第二皮带的a端的下方。第一皮带座的a端还固定设有料仓8，料仓8的出口衔接第一皮带的a端，当第二皮带座的a端滑设在钢平台6的顶部时，料仓8的入口保持衔接第二皮带的a端。如此设置，使第二皮带的a端高于第一皮带的a端，且当第二皮带座的a端滑设在钢平台6的顶部时，从第二皮带的a端来的物料始终能落入料仓8，然后通过料仓8进入第一皮带。

为了防止从第二皮带的a端来的物料落入料仓8时扬尘，还设有一保护罩，所述保护罩安装在第二浮码头12上，钢平台6、料仓8位于保护罩内部，第一皮带座的a端和第二皮带座的a端分别穿过保护罩两个相对的侧面后进入保护罩内部。

第一皮带座的a端通过万向结构3铰接在第二浮码头12的顶部，具体的，万向结构3的两端分别连接第一皮带座的a端的底部和第二浮码头12的顶部。万向结构3包括万向轮，第一皮带机1通过万向结构3可相对第二浮码头12转动，万向轮的技术方案为本领域技术人员所熟知的技术，在此不再赘述。

第二皮带座的a端沿着设定的轨道滑动，具体的，钢平台6的顶部设有轨道，第二皮带座的a端的底部设有滑轮，所述滑轮滑设于所述轨道内。另外，还设有限位机构，所述限位机构的两端可伸缩的连接第二皮带座的a端和钢平台6，使第二皮带座的a端不脱离钢平台6，提高了系统的安全性。

支撑平台10固定河床上，钢定位柱9一端固定连接支撑平台10，另一端垂直向上悬伸。较佳的，设有两个钢定位柱9，两个钢定位柱9平行间隔设置，第二浮码头12垂直穿过两个钢定位柱9，沿着两个钢定位柱9的长度方向可移动的设置。每个钢定位柱9上还设有两组限位装置，两组限位装置平行间隔布置，两组限位装置用于限制第二浮码头12的移动范围，第二浮码头12在两组限位装置之间移动，如图4所示，每组限位装置包括四个限位挡辊7，限位挡辊7贴合钢定位柱9，四个限位挡辊7沿钢定位柱9的周向对称布置。第二浮码头12沿着两个钢定位柱9可移动的设置使钢定位柱9和限位挡辊7形成第二浮码头12的导向限位装置，当水位上涨至到达第二浮码头12时，涨水的浮力提升第二浮码头12，使第二浮码头12离开河床，第二浮码头12沿着钢定位柱9在限位挡辊7限定的范围内移动，保证了所述系统的安全性和稳定性。

第一浮码头11包括一体连接的第一平台和第二平台，第一平台的顶部和第二平台的顶部不平齐且第一平台的顶部低于第二平台的顶部，较佳的，第一平台的顶部和第二平台的顶部高度差为3m。装船设备13位于第一平台的顶部，第一皮带座的b端底部连接滑动铰支座4，第一皮带座的b端通过滑动铰支座4滑设在第二平台的顶部。第一皮带座的b端的滑设方案和第二皮带座的a端的滑设方案相同，在此不再赘述。第一皮带架的b端和第一皮带的b端位于装船设备13的物料接收端的上方。装船设备13的物料卸料端衔接货船14。

第二皮带座的b端通过固定铰座5铰接在上料装置15上。具体的，固定铰座5固定在上料装置15上，第二皮带座的b端的底部和固定铰座5铰接。如此，第二皮带机2可以相对固定铰座5转动。

本发明的工作过程如下：如图1所示为第一工况示意图，当第一浮码头11的水位为最低设计值时，第一浮码头11位于水面上，第二浮码头12位于岸边干涸的河床上，第一浮码头11低于第二浮码头12，此时，第一皮带机1和第二皮带机2平行，且第一皮带机1或第二皮带机2所在的直线和水平面成15°，岸边上料装置15中的物料从第二皮带机2的b端进入第二皮带上，并被第二皮带传送至第二皮带的a端，从第二皮带的a端落入料仓8，然后进入第一皮带的a端，被第一皮带传送至第一皮带的b端后落入装船设备13的物料接收端，装船设备13将物料送入货船14。完成物料传送。

如图2所示为第二工况示意图，当第一浮码头11的水位上升，水位大于最低设计值，但水位未到达第二浮码头12，第一浮码头11仍低于第二浮码头12时，第一浮码头11的水位上升带动第一浮码头11上升的过程中，第一皮带机1的b端上升，且通过滑动铰支座4在第一浮码头11上滑动，此时，第一皮带机1相对万向结构3转动，使第一皮带机1所在的直线和水平面的夹角减小，第一皮带机1和第二皮带机2的夹角为一钝角。第一皮带机1相对万向结构3转动至第一皮带机1所在的直线和水平面平行时，水位上升至到达第二浮码头12，具体的，水位到达第二浮码头12的底部，第二浮码头12未被提升，与第一工况相比，此时水位上升17.1m。

如图3所示为第三工况示意图，在第二工况的基础上，当水位继续上升时，第一浮码头11和第二浮码头12同步上升，第一皮带机1向上平移，第二皮带座的a端上升，且在钢平台6上滑动，此时，第二皮带机2相对固定铰座5转动，使第二皮带机2所在的直线和水平面的夹角减小，至第二浮码头12上升至限位挡辊7限制的最高处，此时第一皮带机1、第二皮带机2和水平面平行。与第一工况相比，此时水位上升30m。

最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。