本发明涉及散货连续卸船机领域,具体涉及一种可适应高水位差的双臂架升降式连续卸船机。
背景技术:
1、大宗散货的交易量是衡量一个地区经济发展的重要标志。水运具有运能大、成本低、能耗少的特点,是大宗散货运输的主要方式。长江是位居全球内河货运量第一的黄金水道。如何依托黄金水道推动长江经济带的发展,是解决我国经济新支撑的关键。
2、长江流域码头的特点是水位落差大,最大水位变化可达30-40m,主要采用直立式高桩码头形式。所接卸的船舶均为江船,船型比较小。对于卸船设备,主要难点在于因水位变化而引起的卸船作业面高度变化非常大。
3、目前长江流域专业化散货卸船码头主要采用桥式抓斗卸船机,如图9,进行卸船作业。抓斗卸船机工作可靠,生产率高;尤其是抓斗由绕性钢丝绳与主机联系,通过调整钢丝绳长度就可以解决前文所述的作业面高度变化大的难题。但是,抓斗卸船机最大的问题在于环境污染,抓斗打开、关闭时有粉尘飞扬,抓斗在运行过程中有物料洒落。虽然有一些抑尘等措施,但没法根本性解决。
4、而连续式卸船机因物料在封闭空间进行连续提升、输送,生产率高,环保性能优越,符合国家对于长江流域绿色、环保的发展要求。针对不同物料,现有的连续式卸船机主要有l型链斗卸船机,如图10、螺旋卸船机,如图11、埋刮板卸船机,如图12。这些连续卸船机均为臂架型,其特点是:通过安装于在臂架头部的刚性提升臂从船舱提取物料,通过臂架俯仰,如图13,实现作业面高度的变化。由于臂架上下俯仰的角度有限,为解决水位差大而引起的作业面高度变化问题,此机型可以采取的方法只能有两个,如图13。一是加长臂架长度l,但l受制于船型宽度。二是加长刚性提升臂的长度b。但对于水位差大的码头,b加长后无法实现取料头的出仓,如图14。因此,现有的连续卸船机机型,均无法适用于这些高水位差的码头。
技术实现思路
1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种通过双臂架升降,使高效、环保的连续卸船机可适用于高水位差码头的可适应高水位差的双臂架升降式连续卸船机。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
3、一种可适应高水位差的双臂架升降式连续卸船机,该卸船机包括:
4、物料提升机构,用于抽取船舶中的物料;
5、升降臂架机构,用于调整物料提升机构的高度;
6、提升主梁机构,用于调整升降臂架机构的高度;
7、固定门架机构,用于为提升主梁机构提供上下升降及回转的轨道;
8、浮动卸料机构,用于将船舶中的物料从物料提升机构输送到码头皮带机上;
9、所述的物料提升机构设置在升降臂架机构上,所述的升降臂架机构与提升主梁机构的一端滑动升降连接,所述的提升主梁机构通过钢丝绳机构与固定门架机构可升降连接;所述的码头皮带机一般固设在码头上;所述的固定门架机构位于码头上;工作时,所述的船舶位于物料提升机构下方。
10、上述两个升降机构进行组合,可保证卸船机在长江中上游水位落差比较大的直立式高桩码头上作业时,既可以实现在最低、最高水位时对船舶进行卸料作业,也可以保证在最高水位船舶空载时取料头可以出仓,以满足码头卸船作业对卸船机的需求。
11、进一步地,所述的物料提升机构包括:
12、转运抽料头,用于抽取船舶中的物料;
13、接料皮带机,用于转运抽料头提取的物料;
14、小车,用于承载转运抽料头和接料皮带机;
15、所述的小车与升降臂架机构滑动连接,所述的转运抽料头和接料皮带机位于小车上。
16、进一步地,所述的小车上还设有用于运输码头上清仓机的清仓机起升器。
17、小车上安装有清仓机起升器,当卸船进入清仓阶段,小车可以把清仓机放入船舶船舱,在清仓机的配合下,卸船机可实现清仓,以上作业,无需其他设备配合,此卸船机可以自行完成。
18、进一步地,所述的升降臂架机构包括相互连接的水平前大梁和垂直主梁,所述的水平前大梁前端设有用于输送物料的臂架物料输送器,所述的垂直主梁与提升主梁机构滑动升降连接。
19、物料提升机构把物料从船舶船舱提取后,经接料皮带机转运到臂架物料输送器上,再通过浮动卸料机构转运到码头皮带机上,所有环节均为封闭,无粉尘泄露,保证卸船过程中的环保性。
20、转运抽料头安装于小车上,小车在水平前大梁上行走,通过小车运动,转运抽料头可以覆盖船舶船舱宽度方向上的作业面。
21、进一步地,所述的水平前大梁和垂直主梁通过臂架铰点铰接;
22、所述的垂直主梁顶端设有梯形架和平衡臂架;
23、所述的水平前大梁远离臂架铰点的一端与梯形架顶端通过前拉杆相连;
24、所述的平衡臂架远离臂架铰点的一端设有臂架平衡配重,该臂架平衡配重位于平衡臂架上,平衡臂架与梯形架顶端通过后拉杆相连。
25、安装于平衡臂架尾部的臂架平衡配重可保证小车在任何位置作业时,小车及转运抽料头与升降臂架机构的重心在垂直主梁的形状内,以保证升降臂架机构升降过程中的平稳性。水平前大梁和臂架平衡配重之间通过人字架结构与垂直主梁连接,形成一个稳定结构。
26、进一步地,所述的固定门架机构包括门框支腿、上方提升滑轮和中心圆柱,所述的提升主梁机构包括主梁和下方提升滑轮;
27、所述的主梁套设在中心圆柱外,所述的上方提升滑轮设置在中心圆柱顶端,所述的下方提升滑轮设置在主梁上,并位于上方提升滑轮下方对应位置,所述的钢丝绳机构通过上方提升滑轮和下方提升滑轮将固定门架机构和提升主梁机构连接。
28、当主梁提升钢丝绳机构工作时,可以调整下方提升滑轮与上方提升滑轮之间的垂直距离,使提升升降臂架机构,实现相对于中心圆柱的上下升降。
29、进一步地,所述的中心圆柱上方设有顶部滑轮梁,所述的上方提升滑轮固设于顶部滑轮梁上,所述的中心圆柱与顶部滑轮梁之间设有回转轴承;
30、所述的主梁上设有使提升主梁机构相对于中心圆柱转动的回转组件。
31、中心圆柱采用圆形横截面,主梁套在中心圆柱外侧,可以沿中心圆柱上下运动。当卸船作业结束后,保证转运抽料头可以出仓,船舶离开作业码头,当回转组件转动时,顶部滑轮梁可以跟随主梁绕中心圆柱转动。当转运抽料头需要检修或者在防台防风状态下,整机可以回转至与码头岸线平行或者后方。
32、进一步地,所述的门框支腿固设于中心圆柱下方,用于支撑中心圆柱,门框支腿下方设有行走大车,使整个设备可沿码头岸线行走;所述的主梁上远离升降臂架机构的一端设有主梁配重和用于控制钢丝绳机构和回转组件的机器房。
33、主梁尾部安装有机器房和主梁配重,可保证提升主梁机构在上下升降时,提升部分的重心在中心圆柱的形状内,以减小作用在中心圆柱上的附加弯矩,并保证升降运动的平稳性。卸船机通过门框支腿与行走大车连接,使整机可以沿码头岸线行走。
34、进一步地,所述的主梁上设有使升降臂架机构相对于主梁上下升降的升降组件。
35、主梁前方安装有升降组件,可以调整升升降臂架机构相对于码头面的高度,保证转运抽料头在任何作业条件下均可到达船舱内的所有作业面。
36、进一步地,所述的码头皮带机上方设有料斗,所述的浮动卸料机构一端与升降臂架机构铰接,另一端通过摇摆溜筒与料斗连接。
37、该摇摆溜筒一端与浮动卸料机构铰接,另一端转动卡接在料斗内。摇摆溜筒的存在,可以保证浮动卸料机构在升高或降低时,通过调整摇摆溜筒的角度,保证浮动卸料机构与码头皮带机始终处于封闭的状态,确保物料正常输送。
38、与现有技术相比,本发明具有以下优点:
39、(1)本发明中,存在两个升降机构的组合,可保证卸船机在长江中上游水位落差比较大的直立式高桩码头上作业时,既可以实现在最低、最高水位时对船舶进行卸料作业,也可以保证在最高水位船舶空载时取料头可以出仓,以满足码头卸船作业对卸船机的需求;
40、(2)本发明中,小车上安装有清仓机起升器,当卸船进入清仓阶段,小车可以把清仓机放入船舶船舱,在清仓机的配合下,卸船机可实现清仓,以上作业,无需其他设备配合,此卸船机可以自行完成;
41、(3)本发明中,中心圆柱采用圆形横截面,主梁套在中心圆柱外侧,可以沿中心圆柱上下运动。当卸船作业结束后,保证转运抽料头可以出仓,船舶离开作业码头,当回转组件转动时,顶部滑轮梁可以跟随主梁绕中心圆柱转动。当转运抽料头需要检修或者在防台防风状态下,整机可以回转至与码头岸线平行或者后方;
42、(4)总体而言,本发明彻底颠覆了现有的连续卸船机机型,通过两个臂架系统的升降,可实现在高水位差的码头上进行连续卸船作业,解决了现有机型无法解决的问题,可广泛应用于长江流域水位落差比较大的直立式高桩码头,可解决长江经济带全面绿色转型中的关键难题。