一种垂直提升机和垂直提升系统

摘要

本申请涉及一种垂直提升机，该垂直提升机包括：机架；第一链轮，设置于机架一端，用于接收驱动力；第二链轮，设置于机架另一端，通过链条与第一链轮相连；张紧装置，设置于机架的中间部，用于张紧链条；链斗，设置于链条。上述垂直提升机，通过在机架的中间部设置张紧装置，解决了大型的垂直提升机维修链条和链斗以及布置张紧装置困难的问题；同时，通过将机架的中间部设置在土建基础上，增加了垂直提升机的稳定性。

说明书

技术领域

本申请涉及垂直运输机械技术领域，特别涉及一种垂直提升机以及垂直提升系统。

背景技术

目前燃煤电厂及水泥厂大多采用倾斜皮带输送机进行垂直物料输送。这种倾斜皮带输送机需要架设在土建栈桥廊道上且分级输送物料，在各级皮带输送机的转运点需要配置转运站转运。因此采用倾斜皮带输送机传送物料，存在占用土地面积大，基础建设成本高，设备投资高等缺点。同时，物料在输送和转运的过程中易产生扬尘，从而对周边环境造成粉尘污染。

另外，斗式垂直提升机普遍用于从低处向高出提升运送粉状、颗粒状和小块状的物料，其结构简单、占地面积小、封闭输送对环境污染小。但是，对于提升高度在60m～80m的超高斗式垂直提升机，链条链斗的维修保养工作困难，尤其是大型的超高链斗垂直提升机，链条和链斗比较大，从垂直提升机底部或者顶部更换链条链斗以及布置张紧装置比较困难。并且，在垂直提升机运输易燃的物料时，设备存在多种安全隐患。

发明内容

基于此，有必要针对超高斗式垂直提升机的维修保养且张紧装置布置、维修设备等方面的问题，提供一种垂直提升机及垂直提升系统。

该垂直提升机，包括：机架；第一链轮，设置于机架一端，用于接收提升驱动力；第二链轮，设置于机架另一端，通过链条与第一链轮相连；张紧装置，设置于机架的中间部，用于张紧链条；链斗，链斗设置于链条。

通过在链斗式垂直提升机机架的中间部增设张紧装置，可满足在垂直提升机使用过程中需要补偿链条的长度的需求。

在本申请的一些实施例中，张紧装置包括张紧调节结构、张紧链轮、张紧链轮轴承座和张紧链轮转轴；张紧调节结构设置于机架，张紧调节结构的驱动端与张紧链轮轴承座相连；张紧链轮通过张紧链轮转轴与张紧链轮轴承座相连；张紧链轮抵接至链条内侧，张紧链轮轴承座与机架滑动连接。

在本申请的一些实施例中，张紧链轮轴承座与机架通过导向组件滑动连接；导向组件包括导轨和导槽。

在本申请的一些实施例中，张紧装置还包括张紧链轮轴承，张紧链轮轴承座和张紧链轮轴承通过张紧链轮转轴转动连接。

在本申请的一些实施例中，张紧调节结构为张紧油缸，张紧油缸包括滑动连接的缸体和拉杆；缸体设置于机架，拉杆端部与张紧链轮相连。

张紧装置采用液压张紧油缸水平张紧链条时，可满足提升高度在60m～80m的超高链斗垂直提升机提升链条1～2％的长度补偿的需求。

在本申请的一些实施例中，垂直提升机的提升高度为60m～80m。

在本申请的一些实施例中，垂直提升机还包括落料回收装置，落料回收装置包括回收驱动结构、刮板和落料槽；落料槽设置在张紧装置下方，用于收集落料；回收驱动结构的驱动端与刮板相连，用于驱动刮板将落料槽内的落料回收至机架底部。

在本申请的一些实施例中，垂直提升机包括导向链轮，导向链轮设置在机架的侧面，用于改变链条和链斗的运动轨迹。

在本申请的一些实施例中，垂直提升机还包括：出料溜槽，设置于机架的侧面；过渡链轮，设置于机架，过渡链轮用于调节链条和链斗的倾斜度，以使链斗的开口朝向出料溜槽槽口。

在本申请的一些实施例中，垂直提升机还设置有罩壳，罩壳包括顶部罩壳、机架罩壳和中间部罩壳；其中，顶部罩壳设置于机架的顶部端口，机架罩壳设置于机架的侧面，中间部罩壳设置于机架的中间部端口。

在本申请的一些实施例中，垂直提升机还包括：链条导向块，设置于机架的腹杆；链斗变形检测装置，设置于机架罩壳；消防喷淋装置，设置于顶部罩壳；气体粉尘浓度检测装置，设置于顶部罩壳内壁和/或机架罩壳内壁；干雾抑尘装置，设置于机架罩壳内壁；明火监测装置，设置于罩壳内壁。

通过将张紧装置设置在机架的中间部，在张紧装置下方设置落料回收装置，落料回收装置收集在散落的物料，并将物料回收至密闭的机架结构内，使得在机架的中间设置张紧装置带来的易发生物料堆积的问题。在机架的中间设置可拆卸罩壳，便于链条和链斗的维修保养工作。

本申请还提供一种垂直提升系统，该垂直提升系统包括上述垂直提升机，上料机，给料机和除尘设备；其中，上料机连接于机架一端，用于给垂直提升机提供所需提升的物料；除尘设备通过吸风管和吸风口与垂直提升机的机架连接，用于除去机架内部的粉尘；给料机连接在机架另一端，用于输出所提升的物料。

附图说明

图1为根据本申请一些实施例的一种垂直提升机1的主视图；

图2为根据本申请一些实施例的一种垂直提升系统的主视图；

图3为根据本申请一些实施例的一种机架1000的局部主视图；

图4为图2中A区域的局部放大图；

图5为沿图4中B-B剖面的剖视图；

图6为根据本申请实施例的一种垂直提升机1的落料回收装置7000的主视图；

图7为根据本申请实施例的一种第一链轮2000和过渡链轮9000的安装示意图。

附图中标号的含义为：

1-垂直提升机；

1000-机架、1100-主弦杆、1200-腹杆、1300-法兰杆、1400-高强度紧固螺栓；

2000-第一链轮；3000第二链轮；4000-链条；5000-链斗；

6000-张紧装置、6100-张紧调节结构、6110-缸体、6120-拉杆、6200-张紧链轮、6300-张紧链轮轴承座、6400-张紧链轮转轴、6500-张紧链轮轴承、6600-导向组件、6610-导轨、6620-导槽；

7000-落料回收装置、7100-回收驱动结构、7110-驱动轮、7120-从动轮、7130-回收链条、7140-回收张紧结构、7200-刮板、7300-落料槽；

8000-导向链轮；9000-过渡链轮；

10000-罩壳、10100-顶部罩壳、10200-机架罩壳、10300-中间部罩壳；

11000-出料溜槽；12000-进料溜槽；13000-挡料板；

14000-支撑装置、14100-横向支撑、14200-阻尼减震；15000-链条导向块、16000-链斗变形检测装置；17000-轴承座温升检测装置17000；18000-提升机制动装置；19000-提升驱动单元；20000-消防喷淋装置；21000-气体粉尘浓度检测装置；22000-干雾抑尘装置；23000-明火监测装置；24000-观察窗；25000-维修门；26000-料堵限位；27000-仓壁震动电机；28000吸风通道、28100-吸风管、28200-吸风口；

2-上料机；3-土建基础；4-给料机；5-除尘设备。

具体实施例

为了便于理解本申请，下面将对本申请进行更全面的描述。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

图1为根据本申请一些实施例的一种垂直提升机1的主视图；图2为根据本申请一些实施例的一种垂直提升系统的主视图；图3至图7为垂直提升机1的部分结构示意图。

如图1和图2所示，该垂直提升机1至少包括：机架1000、第一链轮2000、第二链轮3000、链条4000、链斗5000和张紧装置6000。第一链轮2000，设置于机架1000一端，用于接收提升驱动力；第二链轮3000，设置于机架1000另一端，通过链条4000与第一链轮2000相连，链斗5000设置于链条4000上。张紧装置6000设置于机架1000的中间部，用于张紧链条4000。

图3为根据本申请一些实施例的一种机架1000的局部主视图。

在本申请的一些实施例中，如图3所示，机架1000可以采用井架结构，该井架结构为由4根矩形钢管组成的桁架式结构，该机架1000包括主弦杆1100、腹杆1200和法兰板1300，为了解决超高垂直井架存在的安装困难的问题，井架可以分节安装，各节井架采用高强度紧固螺栓1400来连接。此外，垂直提升机1上设置罩壳10000，防止提升物料时粉尘污染，罩壳10000包括：顶部罩壳10100，设置在机架的顶部端口；机架罩壳10200，固定在机架10000周围上；中间部罩壳10300，设置于机架1000的中间部的端口。

在本申请的一些实施例中，如图3所示，支撑装置14000设置在机架1000的主弦杆1100侧面，以提高机架1000使用过程中的稳定性。其中，支撑装置14000包括横向支撑14100和阻尼减震14200，阻尼减震14200连接于机架1000，横向支撑14100的一端连接于阻尼减震14200，另一端固定于土建结构3。土建结构3为机架1000提供水平方向的支撑力，以减小垂直提升机在工作过程中产生的结构振动，并增加机架1000在水平方向的稳定性。

图7为根据本申请实施例的一种第一链轮2000和过渡链轮9000的安装示意图，如图7所示，该示意图为垂直提升机1的局部右视图。

在本申请的一些实施例中，如图1、图2和图7所示，第一链轮2000设置于机架1000顶端，并设置有顶部罩壳10100；第二链轮3000设置于机架1000底端。第一链轮2000和\或第二链轮3000用于接收提升驱动力。如图7所示，当第一链轮2000设置在机架1000的顶端，并由固定在机架1000的顶部的提升驱动单元19000提供提升驱动力。根据链条4000的数量以及链条4000和链斗5000的连接方式，对称设置第一链轮2000和第二链轮2000。例如，如图7所示，两根链条4000固定链斗5000，并设置在链斗5000的两侧，此时，依据链条5000的距离，对称设置两个第一链轮2000。

在本申请的一些实施例中，如图7所示，第一链轮2000的轴承座上设置有轴承座温升检测装置17000和提升机制动装置18000，其中，轴承座温升检测装置17000便于实时检测轴承座内部的温度变化，当温度变化超过设计值时提供报警信号，避免温度过高发生火灾。

在本申请的一些实施例中，如图2所示，第二链轮3000处于机架1000的底端，在机架1000的侧面设置有进料溜槽12000，链斗5000从进料溜槽12000处接收物料。此外，进料溜槽12000的出料口设置有挡料板13000，该挡料板13000用于引导从进料溜槽12000输入的物料的堆积位置，避免链斗5000卡接，便于挖掘和提升物料。

如图1和图2所示，链斗5000随着链条4000在上下移动，通过第一链轮2000和第二链轮3000改变链斗5000的斗口方向和高度，实现物料的挖掘、提升和倾倒。

在本申请的一些实施例中，上述垂直提升机1还包括链斗变形检测装置16000，链斗变形检测装置16000设置在机架1000侧面的机架罩壳10200内壁，当链斗5000形变量超过预设值时，链斗变形检测装置16000发出报警信号。

本申请的一些实施例中，如图7所示，垂直提升机1链条4000的采用2根套筒滚子链条，链斗5000固定在2根链条4000之间，使得链斗5000稳定性更高，链斗5000的容量可以增加，提高物料的提升效率。如图1和图2所示，链斗4000在罩壳10000形成的密闭的机架1000结构内垂直方向上循环运动并输送物料。

在本申请的一些实施例中，如图2所示，在链条4000和链斗5000运动方向上布置有若干对链条导向块15000。链条导向块15000设置在机架1000的腹杆1200内壁，用于支撑及导向链条4000，减少链条4000磨擦，降低噪音，延长链条4000使用寿命。

图4为图2中A区域的局部放大图；图5为沿图4中B-B剖面的剖视图。

在本申请的一些实施例中，如图1、图2、图4和图5所示，张紧装置6000水平牵引链条4000，以张紧链条4000。如图2、图4和图5所示，张紧装置6000铰接在机架1000中间凸出的部分，机架1000中间A部分安装在土建结构3上，使得超高的垂直提升机1更加稳固，比较容易张紧，便于调节张紧装置6000，便于维修链条4000、链斗5000、张紧装置6000等设备。

在本申请的一些实施例中，如图4所示，张紧装置6000包括张紧调节结构6100和张紧链轮6200、张紧链轮轴承座6300和张紧链轮转轴6400。张紧链轮6200设置在张紧链轮转轴6400上，张紧链轮转轴6400和张紧链轮轴承座6300固定或者旋转连接。张紧链轮6200抵接至链条4000内侧。

在本申请的一些实施例中，如图5所示，张紧链轮轴承座6300与机架1000通过导向组件6600滑动连接，例如，张紧链轮轴承座6300与机架1000通过设置在张紧链轮轴承座6300上的导槽6620和机架上的导轨6610滑动连接。张紧链轮转轴6400连接张紧链轮6200和张紧链轮轴承座6300。

在本申请的一些实施例中，如图4所示，张紧调节结构6100设置于机架1000。张紧调节结构6100的驱动端与张紧链轮轴承座6300连接，以带动张紧链轮6200移动。张紧链轮轴承6500连接张紧链轮轴承座6300和张紧链轮转轴6400，使得张紧链轮转轴6400和张紧链轮轴承座6300旋转连接。

在本申请的一些实施例中，张紧装置6000通过将链条4000向其他方向牵引也可实现张紧链条4000的效果，例如，将张紧调节结构6100斜向上固定在机架1000上，张紧链轮轴承座6300与机架1000内斜向上的腹杆1200连接，亦可以实现增加链条4000的运输轨迹来张紧链条4000的目的。

在本申请的一些实施例中，张紧调节结构6100非驱动端设置于机架1000，张紧调节结构6100的驱动端和非驱动端的距离是可调节的，当张紧调节结构6100一端和另一端的距离增加时，可实现张紧链条4000的作用。张紧调节结构6100可以采用其他可以移动张紧链轮6200位置的装置。

在本申请的一些实施例中，为了减小牵引过程中的阻力，张紧链轮6200可以为光滑的圆柱体套筒。

可以理解的是，本申请中对张紧链轮轴承座6300与机架1000之间的滑动连接方式不作具体限制，任何能够实现张紧链轮轴承座6300与机架1000滑动连接的结构均在本申请的保护范围之内。同时，张紧链轮轴承座6300与机架1000之间的导向组件6600的具体结构也不做具体限制，任何能够限制张紧链轮轴承座6300与机架1000滑动方向的结构均在本申请的保护范围之内。

例如，导向组件6600还可以包括设置于张紧链轮轴承座6300和机架1000之间的导槽和滚轮。

为了提高运行过程中的稳定性，在本申请的一些实施例中，如图4和图5所示，链条4000采用上述2根套筒滚子链条时，2个对称布置张紧链轮6200设置于同一个张紧链轮转轴6400上。采用的2根张紧油缸作为张紧调节结构6100时，张紧调节结构6100为张紧油缸，张紧调节结构6100的油缸6110铰接于机架1000，张紧调节结构6100的拉杆6120铰接于张紧链轮轴承座6300。张紧链轮轴承座6300及张紧链轮6200通过2根张紧油缸的伸缩可在导轨6610上滑动。

在本申请的一些实施例中，如图2、图4和图5所示，机架1000中间部的端部设置有可拆卸的中间部罩壳10300，机架1000顶部的端部设置有可拆卸的顶部罩壳10100。上述垂直提升机1通过设置顶部罩壳10100和中间部罩壳10300，便于维修及保养链条4000和链斗5000。

上述垂直提升机1的张紧装置6000采用张紧油缸时，可满足提升高度在60m～80m的超高链斗垂直提升机1张紧链条4000需求(即达到张紧链条4000长度的1～2％的需求)。

在本申请的一些实施例中，如图1和图2所示，在机架1000中间部的两侧设置导向链轮8000，用于改变链条4000和链斗5000的运动轨迹，以使链条4000的运动轨迹处于机架1000内部，减少机架1000的占用空间。导向链轮8000根据链条4000的数量和运动路线，对称设置在机架1000中间部的两侧，优化链条4000的运动轨迹，进而减小机架1000的占用空间。

在本申请的一些实施例中，如图1和图2所示，垂直提升机1还包括出料溜槽13000和过渡链轮9000。出料溜槽13000设置于机架1000的一侧，过渡链轮9000设置于机架1000内第一链轮2000的下方，过渡链轮9000通过调节链条4000和链斗5000的的倾斜度，使得链斗5000的开口朝向出料溜槽13000槽口，使得物料准确地落入出料溜槽13000中。

在本申请的一些实施例中，第一链轮2000、第二链轮3000和过渡链轮9000均根据链条4000的数量对称设置，保证链条4000的稳定性和物料提升效率。

图6为根据本申请实施例的一种垂直提升机1的落料回收装置7000的主视图。

在本申请的一些实施例中，如图2和图6所示，为了解决链条4000和链斗5000移动至张紧装置6000时，链条4000和链斗5000残余物料掉落的问题，在张紧装置6000的下方设置有落料回收装置7000。落料回收装置7000包括回收驱动结构7100、刮板7200和落料槽7300。落料槽7300设置在张紧装置6000下方，用于收集落料；回收驱动结构7100的驱动端与刮板7200相连，用于驱动刮板7200，将落料槽7300内的落料回收至机架1000的密封空间内，解决了物料容易堆积在张紧装置下方的问题，实现了物料的回收利用。

例如，如图6所示，回收驱动结构7100包括：驱动轮7110，用于接收驱动力；从动轮7120，设置于落料回收装置7000的另一端；回收链条7130，回收链条7130连接驱动轮7110和从动轮7120；刮板7200与回收链条7130连接。刮板7200随着回收链条7130在驱动轮7110和驱动轮7120之间运动，使得落料槽7300上的落料移动至机架1000的底部，实现物料的回收利用。为了解决回收链条7130时间久之后的松弛问题，可以在从动轮7120上连接回收张紧结构7140解决张紧回收链条7130问题。

在本申请的一些实施例中，如图2所示，为了解决燃煤电厂在使用垂直提升机1过程中，由于物料易燃烧的问题，在罩壳10000内部可以设置多种安全装置。

例如，为了解决物料易燃烧的问题，在机架1000的顶端设置顶部罩壳10100时，可以在顶部罩壳10100内壁适当位置设置消防喷淋装置20000和气体粉尘浓度检测装置21000，气体粉尘浓度检测装置21000可检测一氧化碳、氧气、甲烷、硫化氢等有毒、易燃易爆气体及粉尘的浓度。当上述浓度超过设计值时，气体粉尘浓度检测装置21000提供报警信号。机架罩壳10200内壁安装明火监测装置23000，当明火监测装置23000检测出明火，并发出报警信号时，消防喷淋装置20000开始工作，保证机架罩壳内部的安全，避免发生火灾。明火监测装置23000包括测温电缆和保护管，测温电缆设置在保护管内，保护管设置在罩壳10000上。

在本申请的一些实施例中，如图2所示，为了满足燃煤电厂及水泥厂环保生产的要求，在机架罩壳10200内壁上设置干雾抑尘装置22000，抑制所述垂直提升机1内粉尘，使得上述垂直提升机1应用到燃煤电厂及水泥厂时，能够满足严格的环保生产要求，防止粉尘污染。

在本申请的一些实施例中，如图2所示，为了解决大型和地下的垂直提升机1设备维修困难的问题。在罩壳10000上设置一个或多个观察窗24000和维修门25000方便维修检查设备。

如图2所示，一种垂直提升机1系统包括：上述垂直提升机1、上料机2、给料机4和除尘设备5。

上料机2通过进料溜槽12000和垂直提升机1连接，用于给垂直提升机1输入所需提升的物料。例如，当输送煤块时，上料机2可以采用上料皮带机。

给料机4通过出料溜槽11000和垂直提升机1连接，用于接收垂直提升机1输出的物料。例如，当提升机1应用于挖掘煤炭时，给料机4可以作为给煤机，将煤料均匀的转载到胶带机、其它筛选设备或者贮存仓库。

除尘设备5用于除去垂直提升机1内部空气中的粉尘，通过设置在机架1000和\或罩壳10000上的吸风通道28000与垂直提升机1连接，用于除去所述机架内部的粉尘。吸风通道28000包括吸风管28100和吸风口28200。

上述出料溜槽11000和进料溜槽12000可以安装堵料限位26000和仓壁振动电机27000，提高物料进料和出料的速率。

本实施例中的垂直提升机1的工作原理包括：

张紧链条4000的原理，链斗5000随着链条4000垂直向下移动至导向链轮8000，并绕过张紧链轮6200；向张紧调节结构6100施加调节驱动力，在调节驱动力的作用下，张紧调节结构6100的驱动端带动张紧链轮6200移动，进而通过张紧链轮6200张紧链条4000。

提升物料的原理，物料从进料溜槽12000进入垂直提升机1；链斗5000开口向下随着链条4000开始绕过第二链轮3000，在链斗5000绕过第二链轮3000的过程中，链斗5000将物料从机架1000的底部挖到链斗5000中；绕过第二链轮3000后，链斗5000开口向上，装载着物料随着链条4000被提升至第一链轮2000；链斗5000随着链条4000绕过第一链轮2000后，在过渡链轮9000的作用下，调整链斗5000位置与方向，以使链斗5000开口朝向出料溜槽13000，进而，链斗5000中的物料在重力作用下排入料溜槽13000，完成垂直提升机的进料与排料。

上述垂直提升机1通过在机架1000的中间部设置张紧装置6000，实现对链条4000的张紧操作，解决了超高垂直提升机1布置张紧装置困难，占据空间大，维修设备困难的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。