一种粉尘物料存运车及粉尘物料装载方法

摘要

本发明涉及一种粉尘物料存运车及粉尘物料装载方法，包括在多个轨行机构（2）上布置机架（1）、机架（1）的上方布置料仓（9），机架（1）下方设置动力系统（3）、控制系统（5）；料仓（9）的前端设有输出式输送机（7）和操作平台（8）；料仓（9）底部沿纵向设有环形输送带（6），所述料仓（9）为密封性仓体，该物料运输车除存运普通的散粒物料外，更适合运输粉尘状物料、需要防止扬尘和避免风雨的物料，例如煤灰；机架（1）的前端和后端均设有连接装置（4），实现多个该车通过连接装置（4）进行编组作业，多台粉尘物料存运车同时工作即可实现物料的长距离传输。

说明书

技术领域

本发明涉及工程设备技术领域，具体而言，涉及一种粉尘物料存运车及粉尘物料装载方法。

背景技术

目前公知且广泛运用在铁路上的物料车，其结构均为在一个固定在车底架上设有一个料仓，料仓底部纵向布置了一条环形传送带，传送带两端通常设置有驱动装置，在料仓前方设置有另一条与底架成一定角度布置的抛料带，抛料带可沿纵向在两个料仓之间单向传送物料，抛料带与料仓底部的传送带通常在纵向上有搭接而垂向上有落差。上述料仓的结构为左右对称、上部敞开式结构，多用于运输铁路道床石砟及弃土，对粉尘状物料（比如煤灰等）、需要防止扬尘和避免风雨的物料，则不适用。

例如申请号为03133044.4 的中国发明专利公开了一种散粒物料储运车，它由一个利用轨行机构走行的、装有沿车辆纵向延伸的底部环形的货仓和一个与底部环形带衔接的伸出式输送带组成。该伸出式输送带伸出车辆前端以外，以便将储存的散料物料转递给前面的另一辆储运车。在货仓底部环形带的后方装有一个探测装置和计程装置，用于测定装载状态，当物料堆的最大装载高度达到一定高度h后，环形输送带向前运动一定距离w。该专利中，探测装置与计程装置为两个必要核心要素，缺一不可。

又例如专利号为ZL03133045.2的中国发明专利公开了一种运载列车的装载方法，他由多辆相同的、各有一条底部传送带和一条伸出的转递传送带的储运车组成的运载列车的作业方法，为自动完成装载过程，底部传送带的传送速度根据测定的所投放散粒物料的数量而调节，使得处于存储工况的储运车的装载达到最大高度，而在由所投放散粒物料构成的最前面的物料堆达到前面端部位置时，与投放该散粒物料的转递传送带相邻接的、沿传送方向位于后面的储运车的底部传送带的运转速度即自动降低，即从物料通过工况改变为存储工况。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种粉尘物料存运车及粉尘物料装载方法，经过特殊的密封设计，可适用于煤粉等对需要防止扬尘和避免风雨的物料存运要求。该车具有物料高度（或重量）检测装置，可以自动检测物料装载状态，根据装载状态（料堆高度或重量）自动控制料仓底部环形输送带的启停运行，从而实现物料运输车的自动装卸物料。

为了实现上述设计目的，本发明采用的方案如下：

本发明中设定：平行于钢轨延伸的方向为纵向，平行于轨枕的方向为横向，垂向是指平行于地心引力的方向。

本发明第一方面提供一种粉尘物料存运车，包括在多个轨行机构上布置机架、机架的上方布置料仓，机架下方设置动力系统、控制系统；料仓的前端设有输出式输送机和操作平台；料仓底部沿纵向设有环形输送带，所述料仓为密封性仓体，该物料运输车除存运普通的散粒物料外，更适合运输粉尘状物料、需要防止扬尘和避免风雨的物料，例如煤灰；机架的前端和后端均设有连接装置，实现多个该车通过连接装置进行编组作业，多台粉尘物料存运车同时工作即可实现物料的长距离传输。

料仓底部沿纵向设有环形输送带，环形输送带可带动散粒物料在料仓内向前（也可短暂地向后）移动来实现物料的转运。

本发明的粉尘物料存运车可独立工作，也可以将多个该车通过连接装置进行编组作业。编组作业时料仓内的散粒物料通过环形输送带向前输送至伸出式输送机上，伸出式输送机设置在料仓的前端并与环形输送带在纵向上搭接且垂直向上有落差，散粒物料可通过伸出式输送机的向前运转输送至另一辆粉尘物料存运车的料仓中，多台粉尘物料存运车同时工作即可实现物料的长距离传输。

优选的是，伸出式输送机设置在料仓的前端并与环形输送带在纵向上搭接且垂直向上有落差。

在上述任一方案中优选的是，所述伸出式输送机和机架之间设置有旋转机构、提升装置，伸出式输送机相对于机架可左右旋转并上下升降。

在上述任一方案中优选的是，所述料仓包括仓体、观察窗、密封盖板、检修盖板、料仓顶皮、活动窗和滑移盖板。设置观察窗，便于观察料仓内输送带上物料的堆放情况。

在上述任一方案中优选的是，所述密封盖板、料仓顶皮与所述仓体一体成型。

在上述任一方案中优选的是，所述检修盖板、活动窗与所述仓体之间为可拆卸式。

在上述任一方案中优选的是，所述料仓的尾部设有异形输送机，料仓与异形输送机之间设有防尘盖和滑移盖板。

在上述任一方案中优选的是，所述料仓与异形输送机之间设有防尘盖和滑移盖板。料仓入口与所述其他输送机出口之间连接伸缩防尘罩，从而将料仓入口封闭，避免扬尘。

在上述任一方案中优选的是，所述环形输送带在纵向方向分别设置有前驱动装置和后驱动装置。

在上述任一方案中优选的是，所述前驱动装置和后驱动装置之间设置有在水平方向内呈环形的橡胶输送带，其目的是由前驱动装置和后驱动装置驱动橡胶输送带在水平方向内转动从而带动物料前后移动。

在上述任一方案中优选的是，所述前驱动装置和后驱动装置中均采用具有比例控制功能的液压控制系统。

在上述任一方案中优选的是，所述操作平台包括进出门、橡胶护档板、观察窗、背板和采光通风窗，背板的外廓与料仓纵截面的外廓相同，以便料仓与操作平台之间连接并密封。为便于物料堆积状态的肉眼观察，在背板上开有观察窗，可通过肉眼观察确认自动存储系统是否处于正常工作。

为改善操作人员的作业环境，操作平台设计为封闭操作间，操作间设有供人员进出的门和采光通风的窗。

在上述任一方案中优选的是，所述橡胶护档板位于操作平台主体的底部，将料仓与伸出式输送机形成一个连续的、封闭的物料流通通道防止扬尘。橡胶护档板能够将所述料仓的出口与前端输送机入口之间封闭，以尽量避免扬尘。

在上述任一方案中优选的是，所述防尘盖为柔性防尘盖。

在上述任一方案中优选的是，所述防尘盖选用风琴式防尘罩或钢板伸缩式防护罩。

在上述任一方案中优选的是，所述防尘罩包括伸缩导轨、两个端面安装板、U型骨架、柔性伸缩主体。

在上述任一方案中优选的是，所述U型骨架开口向下，其位于两个端面安装板之间。

在上述任一方案中优选的是，所述U型骨架的底部与伸缩导轨相连，以保证其密封性能。

本发明第二方面提供一种粉尘物料装载方法，根据散粒物料堆积的高度进行操作，包括以下步骤：

第一步：物料运输车与外接输送机相连，物料运输车环形输送带处于工作准备状态，驱动装置处于停歇状态，环形输送带开始接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第二步：当环形输送带上散粒物料堆积到一定高度H时，输送带的驱动装置开始运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第三步：当环形输送带上散粒物料再次堆积到预设高度H时，输送带的驱动装置再次运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第四步：重复步骤2、步骤3，直到装载的物料达标，即可实现物料运输车的自动存储物料。

本发明第三方面提供一种粉尘物料装载方法，根据散粒物料的重量进行操作，包括以下步骤：

第一步：上述物料运输车与外接输送机相连，物料运输车环形输送带处于工作准备状态，驱动装置处于停歇状态，环形输送带开始接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第二步：当环形输送带上散粒物料重量达到一定重量G时，输送带的驱动装置开始运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第三步：当环形输送带上散粒物料增加∆G时，输送带的驱动装置再次运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第四步：重复步骤2、步骤3，直到装载的物料达标，即可实现物料运输车的自动存储物料。

本发明所述的粉尘物料存运车与现有技术相比具有下列优点和效果：

1、该车不仅适用于运载常规的铁路道床石砟及弃土，同时也使用于运载粉尘状物料、需要防止扬尘和避免风雨的物料，例如煤灰。

2、对封闭空间内物料多少的检测方法采用时间继电器配合马达输出转速的技术方案，不需要专门的计程装置，技术方案的实现更经济。

3、对封闭空间内物料多少的检测方法可采用具有计重功能的橡胶输送带，根据输送带上物料重量的增量来控制环形输送带的启停。

4、在有相对运动的部件之间，采用具有柔性功能的风琴式防尘罩和钢板伸缩式防护罩来解决两个具有相对运动部件之间的密封问题。

附图说明

图1为按照本发明的粉尘物料存运车的一优选实施例的结构示意图。

图2为按照本发明的粉尘物料存运车的图1所示优选实施例料仓的结构示意图。

图3为按照本发明的粉尘物料存运车的图1所示优选实施例中操作平台的结构示意图。

图4为按照本发明的粉尘物料存运车的图1所示实施例中防尘罩的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明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简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的实施例。

本发明中设定：平行于钢轨延伸的方向为纵向，平行于轨枕的方向为横向，垂向是指平行于地心引力的方向。

实施例一：

如图1所示，本发明第一方面提供一种粉尘物料存运车，包括在多个轨行机构2上布置机架1、机架1的上方布置料仓9，机架1下方设置动力系统3、控制系统5；料仓9的前端设有输出式输送机7和操作平台8；料仓9底部沿纵向设有环形输送带6，所述料仓9为密封性仓体，该物料运输车除存运普通的散粒物料外，更适合运输粉尘状物料、需要防止扬尘和避免风雨的物料，例如煤灰；机架1的前端和后端均设有连接装置4，实现多个该车通过连接装置4进行编组作业，多台粉尘物料存运车同时工作即可实现物料的长距离传输。

料仓9底部沿纵向设有环形输送带6，环形输送带6可带动散粒物料603在料仓9内向前（也可短暂地向后）移动来实现物料的转运。

伸出式输送机7布置在料仓9的前端，该输送机可通过旋转机构701、提升装置702实现伸出式输送机7与机架1之间的左右旋转和上下升降，伸出式输送机7与环形输送带6、操作平台8之间都有高度差，物料下落时易产生扬尘，通过设置在操作平台8底部的橡胶护档板802可防止扬尘扩散，同时也可增加譬如喷水等有益的降尘措施。

本发明的粉尘物料存运车可独立工作，也可以将多个该车通过连接装置4进行编组作业。编组作业时料仓9内的散粒物料通过环形输送带6向前输送至伸出式输送机7上，伸出式输送机7设置在料仓9的前端并与环形输送带6在纵向上搭接且垂直向上有落差，散粒物料可通过伸出式输送机7的向前运转输送至另一辆粉尘物料存运车的料仓9中，多台粉尘物料存运车同时工作即可实现物料的长距离传输。

在本实施例中，伸出式输送机7设置在料仓9的前端并与环形输送带6在纵向上搭接且垂直向上有落差。

在本实施例中，所述伸出式输送机7和机架1之间设置有旋转机构701、提升装置702，伸出式输送机7相对于机架1可左右旋转并上下升降。

接下来参阅图2所示，按照本发明的粉尘物料存运车的图1所示优选实施例料仓的结构示意图。

在本实施例中，所述料仓9包括仓体、观察窗901、密封盖板902、检修盖板903、料仓顶皮904、活动窗905和滑移盖板906。设置观察窗901，便于观察料仓内输送带上物料的堆放情况。

在本实施例中，所述密封盖板902、料仓顶皮904与所述仓体一体成型。

在本实施例中，所述检修盖板903、活动窗905与所述仓体之间为可拆卸式，工作时密封，仅在调试及检修时使用。

在本实施例中，所述料仓9的尾部设有异形输送机10，料仓9与异形输送机10之间设有防尘盖11和滑移盖板906。

滑移盖板906的设计主要考虑轨行式机械在通过连接装置14实现多机作业时的特殊工况，由于曲线、车辆冲击，以及和物料车本机与相邻物料车载重差等原因会造成的伸出式输送机7或其他异形输送机10在料仓9中的落料相对位置不确定，故需设计伸缩防尘罩11和滑移盖板906。

在本实施例中，所述料仓9与与异形输送机10之间设有防尘盖11和滑移盖板906。料仓入口与所述其他输送机出口之间连接伸缩防尘罩，从而将料仓入口封闭，避免扬尘。

在本实施例中，所述环形输送带6在纵向方向分别设置有前驱动装置601和后驱动装置602。

在本实施例中，所述前驱动装置601和后驱动装置602之间设置有在水平方向内呈环形的橡胶输送带604，其目的是由前驱动装置601和后驱动装置602驱动橡胶输送带604在水平方向内转动从而带动物料603前后移动。

当物料603堆积到一定高度H时，需要橡胶输送带604向前运动一段距离L，当物料堆再次积到一定高度H时，需要橡胶输送带604再次向前运动一段距离L，以此来保证料仓9内物料堆积高度在一个合理、并且高度比较均匀的范围内。为达到这个目的，申请号为03133044.4 的专利曾公开了一种实现方法，在环形输送带工作方向的后端装一个探测装置，用于不断监测料仓内物料的装载状态，当物料达到设计高度H时，输送带向前移动一段行程L。该方法行程L由计程装置测定。本实施例中在前驱动装置601、后驱动装置602中均采用具有比例控制功能的液压控制系统，通过控制前驱动装置601和后驱动装置602的运行时间T及停歇时间T′来控制橡胶输送带604的移动行程L和物料堆放高度H。

前驱动装置601和后驱动装置602的运行时间T及停歇时间T′可由马达的转速m、减速装置的速比n、驱动装置中心至环形橡胶输送带604上表面的距离R等参数计算而得，在实际运用中时间控制由时间继电器完成不需要专门的计程装置，技术方案更经济可行。

在本实施例中，所述前驱动装置601和后驱动装置602中均采用具有比例控制功能的液压控制系统。

如图3所示，按照本发明的粉尘物料存运车的图1所示优选实施例中操作平台的结构示意图。

在本实施例中，所述操作平台8包括进出门801、橡胶护档板802、观察窗803、背板804和采光通风窗805，背板804的外廓与料仓9纵截面的外廓相同，以便料仓9与操作平台8之间连接并密封。为便于物料堆积状态的肉眼观察，在背板上开有观察窗803，可通过肉眼观察确认自动存储系统是否处于正常工作。

为改善操作人员的作业环境，操作平台设计为封闭操作间，操作间设有供人员进出的门801和采光通风的窗805。

在本实施例中，所述橡胶护档板802位于操作平台8主体的底部，将料仓9与伸出式输送机7形成一个连续的、封闭的物料流通通道，防止扬尘。橡胶护档板802能够将所述料仓9的出口与前端输送机入口之间封闭，以尽量避免扬尘。

最后参阅图4所示，按照本发明的粉尘物料存运车的图1所示实施例中防尘罩的结构示意图。

在本实施例中，所述防尘盖11为柔性防尘盖。

在本实施例中，所述防尘盖11选用风琴式防尘罩或钢板伸缩式防护罩，这两种技术方案具有结构简单、经济可行等优点。

在本实施例中，所述防尘罩11包括伸缩导轨1101、两个端面安装板1102、U型骨架1103、柔性伸缩主体1104。

在本实施例中，所述U型骨架1103开口向下，其位于两个端面安装板1102之间。

在本实施例中，所述U型骨架1103的底部与伸缩导轨1101相连，以保证其密封性能。

实施例二：第二实施例与第一实施例不同之处在于所述环形输送带为具有计重功能的橡胶输送带604′，根据橡胶输送带604′上物料重量变化∆G来确定前驱动装置601、后驱动装置602的运行时间T及停歇时间T′，通过时间来控制橡胶输送带604′上的移动行程L′，工作时间t仍由上述方法求得。

本发明第二方面提供一种粉尘物料装载方法，根据散粒物料堆积的高度进行操作，包括以下步骤：

第一步：物料运输车与外接输送机相连，物料运输车环形输送带处于工作准备状态，驱动装置处于停歇状态，环形输送带开始接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第二步：当环形输送带上散粒物料堆积到一定高度H时，输送带的驱动装置开始运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第三步：当环形输送带上散粒物料再次堆积到预设高度H时，输送带的驱动装置再次运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第四步：重复步骤2、步骤3，直到装载的物料达标，即可实现物料运输车的自动存储物料。

本发明第三方面提供一种粉尘物料装载方法，根据散粒物料的重量进行操作，包括以下步骤：

第一步：上述物料运输车与外接输送机相连，物料运输车环形输送带处于工作准备状态，驱动装置处于停歇状态，环形输送带开始接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第二步：当环形输送带上散粒物料重量达到一定重量G时，输送带的驱动装置开始运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第三步：当环形输送带上散粒物料增加∆G时，输送带的驱动装置再次运行T秒后停止，环形输送带继续接收外接输送带输送过来的散粒物料；

第四步：重复步骤2、步骤3，直到装载的物料达标，即可实现物料运输车的自动存储物料。

本领域技术人员不难理解，本发明的粉尘物料存运车及粉尘物料装载方法包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本发明的范围已经不言自明。