一種輸送臂可伸縮的輸送機(jī)的制作方法

本發(fā)明涉及一種設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種輸送臂可伸縮的輸送機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)水運(yùn)市場(chǎng)運(yùn)輸船上的輸送機(jī)，主要采用的還是固定外挑式的輸送機(jī)，這樣的輸送機(jī)在運(yùn)輸過程中導(dǎo)致船體整體工位過長(zhǎng)在遇到風(fēng)浪時(shí)使船體搖擺不穩(wěn)，容易導(dǎo)致運(yùn)輸船側(cè)翻，而且，在過船閘時(shí)占用空間過大，降低船閘的效率，同時(shí)，固定的外挑輸送機(jī)在非工作狀態(tài)下會(huì)占據(jù)極大的空間位置，在行船時(shí)會(huì)造成極大的安全隱患?，F(xiàn)有市場(chǎng)上，有把輸送機(jī)在非工作狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)回收到運(yùn)沙船單側(cè)的方案，但在輸送臂旋轉(zhuǎn)回收過程中由于船體左右側(cè)重量不一，容易造成側(cè)翻，所以該方案還是存在安全隱患；市面上還有通過伸縮和翻轉(zhuǎn)的方式，在船舶航行時(shí)將外伸輸送機(jī)進(jìn)行回收。申請(qǐng)?zhí)枮?01410142062.6、名稱為自卸砂船折疊籠架式皮帶架的發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)岢隽苏郫B籠架式皮帶架的技術(shù)方案，其技術(shù)方案是由拉桿機(jī)構(gòu)、船身、籠架式一級(jí)臂、四桿機(jī)構(gòu)與籠架式二級(jí)臂組成；籠架式一級(jí)臂與船身通過拉桿機(jī)構(gòu)連接安裝；籠架式一級(jí)臂與籠架式二級(jí)臂通過四桿機(jī)構(gòu)連接安裝。這種方案雖然解決了輸送臂過長(zhǎng)的問題，但一般輸送臂都有30-40米，一次折疊還有15-20米，收回船艙后，存在臂架超過駕駛艙的問題，且折疊臂的連接結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)移位的問題，容易導(dǎo)致皮帶輪移位，影響貨物運(yùn)輸效率，在折疊時(shí)，由于整個(gè)臂架需要垂直于船體，重心位置高，對(duì)船體穩(wěn)定性存在安全隱患。申請(qǐng)?zhí)朇N201410142101.2、名稱為自卸砂船折疊伸縮式皮帶架的發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)岢隽苏郫B伸是縮式皮帶架的技術(shù)方案，其技術(shù)方案由拉桿機(jī)構(gòu)、船身、一級(jí)臂、四桿機(jī)構(gòu)、伸縮主臂與伸縮副臂組成；并在伸縮主臂上安裝有伸縮馬達(dá)，在伸縮副臂上安裝有鏈條；船身與一級(jí)臂通過拉桿機(jī)構(gòu)連接安裝；一級(jí)臂與伸縮主臂通過四桿機(jī)構(gòu)連接安裝；伸縮主臂通過伸縮馬達(dá)連接鏈條控制伸縮副臂的伸縮。該伸縮技術(shù)方案大大提高了輸送臂收放的效率，但是由于在實(shí)際運(yùn)輸產(chǎn)品的過程中可能需要出現(xiàn)較長(zhǎng)距離的輸送，而該技術(shù)方案中單靠伸縮主臂和伸縮副臂在工程實(shí)際和承力允許范圍內(nèi)難以達(dá)到預(yù)想的輸送距離，而就算優(yōu)化技術(shù)方案，增加伸縮臂的級(jí)數(shù)，可仍會(huì)出現(xiàn)在伸縮臂連接處扭矩過大的問題，影響整個(gè)輸送臂的使用壽命，也留下了很大的安全隱患。綜上所述，水運(yùn)市場(chǎng)急需發(fā)明一種輸送范圍廣、回收簡(jiǎn)便、制造使用成本低、安全性能好的自卸舶用輸送機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的是為了解決運(yùn)輸船輸送機(jī)在非工作狀態(tài)時(shí)占用空間過大、回收操作復(fù)雜、制造使用成本高等問題，提供了一種輸送臂可伸縮的運(yùn)輸機(jī)。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的：一種輸送臂可伸縮的輸送機(jī)，包括船體基座（1）、龍門架（2）、卷?yè)P(yáng)機(jī)（3）和伸縮輸送臂（4）），其特征在于：所述龍門架（2）與伸縮輸送臂（4）分別鉸接于船體基座（1）不同的支座上，龍門架（2）頂端中間位置設(shè)置有滑輪組，通過收放鋼絲繩（6）與卷?yè)P(yáng)機(jī)（3）連接，龍門架（2）頂端兩側(cè)設(shè)置有鋼絲繩套環(huán)，每個(gè)套環(huán)均單獨(dú)通過固定鋼絲繩（5）與伸縮輸送臂（4）兩側(cè)鋼絲繩吊點(diǎn)（16）連接；所述伸縮輸送臂（4）采用剪刀叉液壓伸縮機(jī)構(gòu)進(jìn)行伸縮，包括有換向頭輥（7）、限位頭輥（8）、剪刀叉臂架（9）、承載托輥（10）、回程托輥（11）、多級(jí)液壓油缸（12）和尾部固定裝置（13）；所述換向頭輥（7）和限位頭輥（8）分別設(shè)置在臂架前端上下橫桿上；所述剪刀叉臂架（9）兩側(cè)為剪刀叉機(jī)構(gòu)，采用鋼板與軸鉸接，臂架兩側(cè)設(shè)置有鋼絲繩吊點(diǎn)，臂架上下表面橫桿分別設(shè)置有承載托輥（10），回程托輥（11）；所述尾部固定裝置（13）一端連接了剪刀叉臂架（9）和多級(jí)液壓油缸（12），另一端固定在船體基座（1）上，多級(jí)液壓油缸（12）裝配在剪刀叉臂架（9）的框架內(nèi)部。

所述的伸縮輸送臂（4）采用了剪刀叉臂架（9），將固定外伸式臂架設(shè)計(jì)成剪刀叉式的桁架結(jié)構(gòu)，將船首皮帶架部分或全部收放于船艙內(nèi)，通過多個(gè)多級(jí)液壓油缸（12）帶動(dòng)剪刀叉臂架（9）伸縮，剪刀叉臂架（9）可做在規(guī)定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)伸縮運(yùn)動(dòng)，以此實(shí)現(xiàn)伸縮輸送臂（4）的收放，剪刀叉臂架（9）由剪刀叉、銷釘、連接軸（15）和液壓油缸支座（14）組成，剪刀叉中心處通過銷釘連接，每四個(gè)剪刀叉兩端可互相配合，組成一個(gè)剪刀叉單側(cè)單元體，而每個(gè)剪刀叉單側(cè)單元體可以通過連接軸（15）固定在一起，形成剪刀叉雙側(cè)單元體，每個(gè)剪刀叉雙側(cè)單元體相互連接構(gòu)成剪刀叉臂架（9），液壓油缸支座（14）焊接在連接軸（15）上。由此互相交叉錯(cuò)動(dòng)的剪刀叉實(shí)現(xiàn)了伸縮輸送臂（4）的收放，在需要伸長(zhǎng)時(shí)，剪刀叉相互錯(cuò)開，夾角變大，使得整個(gè)剪刀叉臂架（9）伸長(zhǎng)，長(zhǎng)度變長(zhǎng)；同理在需要收縮時(shí)，剪刀叉相互錯(cuò)進(jìn)，夾角變小，整個(gè)剪刀叉臂架（9）收縮，長(zhǎng)度變短。此外在剪刀叉臂架（9）的尾部，設(shè)置有剪刀叉導(dǎo)桿和剪刀叉固定孔，用來實(shí)現(xiàn)剪刀叉臂架（9）和尾部固定裝置（13）的配合，達(dá)到剪刀叉臂架（9）一端水平不動(dòng)，另一端水平縮進(jìn)的功能。

所述伸縮輸送臂（4）的傳動(dòng)方式是以多級(jí)液壓油缸（12）來驅(qū)動(dòng)，多級(jí)液壓油缸（12）有多個(gè)，為充分利用空間資源，本發(fā)明把這些多級(jí)液壓油缸（12）安裝在剪刀叉臂架（9）的中空位置，安裝在頭部的多級(jí)液壓油缸（12）一端連在焊接在剪刀叉臂架（9）頭部的液壓油缸支座（14）上，而每隔18個(gè)剪刀叉安裝一個(gè)多級(jí)液壓油缸（12），多級(jí)液壓油缸（12）為首尾依次連接，多級(jí)液壓油缸（12）分別安裝固定在液壓油缸支座（14）上，伸縮輸送臂（4）尾部的多級(jí)液壓油缸（12）安裝在尾部固定裝置（13）的凸臺(tái)基座上；所述多級(jí)液壓油缸（12）遞進(jìn)傳動(dòng)，層層推進(jìn)，也保證了在伸縮輸送臂（4）伸長(zhǎng)進(jìn)入工作狀態(tài)過程中固定鋼絲繩（5）的逐組繃緊。

特別地，液壓油缸的數(shù)量和級(jí)數(shù)可以根據(jù)輸送臂架長(zhǎng)度來選擇。

特別地，為保證剪刀叉臂架（9）能夠平穩(wěn)的收放以及固定等功能，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一個(gè)尾部固定裝置（13），尾部固定裝置（13）上有凸臺(tái)基座、導(dǎo)軌（17）、剪刀叉固定基座和船體鉸接孔，凸臺(tái)基座位于尾部固定裝置（13）的中部，導(dǎo)軌（17）位于尾部固定裝置（13）兩側(cè)的下方，符合剪刀叉導(dǎo)桿裝配位置，剪刀叉固定基座位于尾部固定裝置（13）兩側(cè)的上方，符合剪刀叉固定孔裝配位置，上述構(gòu)件皆位于尾部固定裝置（13）的同一側(cè)，船體鉸接孔位于尾部固定裝置（13）的另一側(cè)。凸臺(tái)基座用來安裝固定多級(jí)液壓油缸，保證多級(jí)液壓液壓油缸（12）的穩(wěn)定和平穩(wěn)運(yùn)行，導(dǎo)軌（17）可安裝剪刀叉導(dǎo)桿，剪刀叉臂架（9）在伸縮時(shí)，剪刀叉導(dǎo)桿在導(dǎo)軌（17）上上下滑動(dòng)，在伸縮輸送臂（4）伸長(zhǎng)到最大允許值時(shí)，剪刀叉導(dǎo)桿滑到導(dǎo)軌（17）的最高處，在伸縮輸送臂（4）收縮到最小允許值時(shí)，剪刀叉導(dǎo)桿滑到導(dǎo)軌（17）的最低處。剪刀叉固定基座固定了剪刀叉固定孔，確保剪刀叉臂架（9）在伸縮時(shí)剪刀叉導(dǎo)桿會(huì)在導(dǎo)軌（17）上做滑動(dòng)，且只有下方的剪刀叉會(huì)在鉛錘方向上產(chǎn)生位移；船體鉸接孔用來將尾部固定裝置（13）鉸接在船體基座上。尾部固定裝置（13）其中下方鏤空，用來通過回程的皮帶。

特別地，本發(fā)明設(shè)置了固定鋼絲繩（5）和收放鋼絲繩（6），固定鋼絲繩（5）有多組，每組固定鋼絲繩（5）連接在剪刀叉臂架（9）的兩側(cè)，一端固定在龍門架（2）上，一端固定在剪刀叉臂架（9）上的鋼絲繩固定軸（16）上，在伸縮輸送臂（4）完全展開時(shí)，此時(shí)伸縮輸送臂（4）的重心大幅度往外偏移，此時(shí)對(duì)尾部固定裝置（13），尤其是船體鉸接孔的彎矩很大，容易扭彎尾部固定裝置（13）和船體基座（1）的連接處，但由于設(shè)計(jì)了固定鋼絲繩（5），此時(shí)固定鋼絲繩（5）皆處于繃緊狀態(tài)，整個(gè)伸縮輸送臂（4）的重量都由固定鋼絲繩（5）承擔(dān)，從而使彎矩幾乎減小到零，保證伸縮輸送臂（4）的安全；在伸縮輸送臂（4）收縮時(shí)，雖然固定鋼絲繩（5）皆處于松弛狀態(tài)，但由于伸縮輸送臂（4）的重心靠近尾部固定裝置（13）和船體基座（1）的連接處，對(duì)其的彎矩較小，可以在許可范圍，故松弛的固定鋼絲繩（5）不會(huì)對(duì)伸縮輸送臂（4）造成過大影響；收放鋼絲繩（6）一端固定在龍門架（2）上，另一端與卷?yè)P(yáng)機(jī)（3）相連，在伸縮輸送臂（4）伸長(zhǎng)到最大允許值時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)（3）運(yùn)動(dòng)，可帶動(dòng)收放鋼絲繩（6）運(yùn)動(dòng)，拉動(dòng)龍門架（2）繞其鉸接點(diǎn)翻轉(zhuǎn)，由于在此過程中，所述龍門架（2）與伸縮輸送臂（4）通過多組鋼絲繩連接，將龍門架與臂架形成穩(wěn)定的整體三角形結(jié)構(gòu)，所以所以龍門架（2）的翻轉(zhuǎn)同時(shí)可帶動(dòng)伸縮輸送臂（4）繞固定鉸支座一起轉(zhuǎn)動(dòng)，以此實(shí)現(xiàn)了不同的工況的卸砂。

本發(fā)明的工作原理是：展開臂架時(shí)，多級(jí)液壓油缸（12）逐級(jí)伸長(zhǎng)，剪刀叉臂架（9）與尾部固定裝置（13）連接處導(dǎo)桿向上滑動(dòng)，剪刀叉相互錯(cuò)開，剪刀叉臂架（9）隨之伸長(zhǎng)出去，由臂架尾部到臂架頭部的固定鋼絲繩（5）逐組繃緊，保證臂架不會(huì)因彎矩過大而破壞構(gòu)件，臂架伸長(zhǎng)到最大值，導(dǎo)桿滑動(dòng)到尾部固定裝置（13）的最高處，所有固定鋼絲繩（5）完全繃緊；收回臂架時(shí)，多級(jí)液壓油缸（12）逐級(jí)收縮，剪刀叉臂架（9）與尾部固定裝置（13）連接處導(dǎo)桿向下滑動(dòng)，剪刀叉相互錯(cuò)進(jìn)，剪刀叉臂架（9）隨之收縮出去，由臂架尾部到臂架頭部的固定鋼絲繩（5）逐組松弛，由于重心的右移彎矩變小不會(huì)產(chǎn)生超過許可范圍的彎矩，確保機(jī)構(gòu)的安全，臂架收縮到最小值，導(dǎo)桿滑動(dòng)到尾部固定裝置（13）的最低處。

本發(fā)明的有益效果是：目前市場(chǎng)上存在幾種臂架可回收的輸送機(jī)，一是翻轉(zhuǎn)式輸送機(jī)，翻轉(zhuǎn)式輸送機(jī)采用翻轉(zhuǎn)輸送臂的方案解決了現(xiàn)實(shí)中存在輸送臂過長(zhǎng)的問題，但是在翻轉(zhuǎn)過程中，船體的重心提高，會(huì)造成較大的安全隱患，而且翻轉(zhuǎn)式輸送臂的輸送機(jī)容易占用過大得船體空間，不適合實(shí)際應(yīng)用的要求；二是伸縮式輸送臂的輸送機(jī)，該技術(shù)方案采用了輸送臂逐級(jí)伸縮的方案，雖然大大提高了輸送臂收放的效率，但是由于在實(shí)際運(yùn)輸產(chǎn)品的過程中可能需要出現(xiàn)較長(zhǎng)距離的輸送，該技術(shù)方案中單靠伸縮主臂和伸縮副臂在工程實(shí)際和承力允許范圍內(nèi)難以達(dá)到預(yù)想的輸送距離，就算優(yōu)化技術(shù)方案，增加伸縮臂的級(jí)數(shù)，在伸縮臂連接處扭矩會(huì)過大，影響整個(gè)輸送臂的使用壽命，也存在很大的安全隱患；三是旋轉(zhuǎn)式輸送機(jī)，旋轉(zhuǎn)回收臂架時(shí)，臂架與船體成水平垂直狀態(tài)，有很大的側(cè)向轉(zhuǎn)矩，存在極大的安全隱患，已發(fā)生多起側(cè)翻事故，且制造時(shí)需要特別制造旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)與多套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，成本高。對(duì)比上述所有種類輸送機(jī)，本發(fā)明的輸送臂可伸縮的輸送機(jī)，不僅有著以往輸送船的高效運(yùn)輸功能，而且滿足了輸送船在工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)下對(duì)輸送機(jī)的實(shí)際要求，實(shí)現(xiàn)了輸送臂可以快速高效地收放，確保在沒有運(yùn)輸時(shí)，運(yùn)輸船不會(huì)存在因?yàn)檩斔捅弁馍爝^長(zhǎng)而導(dǎo)致船體側(cè)翻，碰船等安全隱患，提高了運(yùn)輸船的工作效率，具有輸送臂可自由收放的特點(diǎn)，且在收放時(shí)對(duì)船體的平衡性能影響小，輸送臂自重小，成本低，可伸出距離大，收放效率高，收縮后占用空間小，工作時(shí)平穩(wěn)，安全性高，同時(shí)輸送機(jī)可調(diào)整角度，適應(yīng)不同的輸送角度要求。

附圖說明

圖1為一種輸送臂可伸縮的輸送機(jī)示意圖。

圖2為輸送臂示意圖。

圖3為尾部固定裝置處局部放大圖。

圖4為在輸送臂完全收縮時(shí)的示意圖。

圖中：1.船體基座，2.龍門架，3.卷?yè)P(yáng)機(jī)，4.輸送臂，5.固定鋼絲繩，6.收放鋼絲繩，7.換向頭輥，8.限位頭輥，9.剪刀叉臂架，10.承載托輥，11.回程托輥，12.多級(jí)液壓油缸，13.尾部固定裝置，14.液壓油缸支座，15.連接軸，16.鋼絲繩吊點(diǎn)，17.導(dǎo)軌。

具體實(shí)施方案

下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

在圖1中，一種輸送臂可伸縮的輸送機(jī)，包括船體基座（1）、龍門架（2）、卷?yè)P(yáng)機(jī)（3）和伸縮輸送臂（4），其特征在于：所述龍門架（2）與伸縮輸送臂（4）分別鉸接于船體基座（1）不同的支座上，龍門架（2）頂端中間位置設(shè)置有滑輪組，通過鋼絲繩與卷?yè)P(yáng)機(jī)（3）連接，龍門架（2）頂端兩側(cè)設(shè)置有鋼絲繩套環(huán)，每個(gè)套環(huán)均單獨(dú)通過固定鋼絲繩與伸縮輸送臂（4）兩側(cè)鋼絲繩吊點(diǎn)（16）連接，將龍門架（2）與臂架形成穩(wěn)定的整體三角形結(jié)構(gòu)，并能夠繞固定鉸支座一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，在工作狀態(tài)下，展開臂架，多級(jí)液壓油缸（12）逐級(jí)伸長(zhǎng)，剪刀叉臂架（9）與尾部固定裝置（13）連接處導(dǎo)桿向上滑動(dòng)，剪刀叉相互錯(cuò)開，剪刀叉臂架（9）隨之伸長(zhǎng)出去，由臂架尾部到臂架頭部的固定鋼絲繩（5）逐組繃緊，保證臂架不會(huì)因彎矩過大而破壞構(gòu)件，臂架伸長(zhǎng)到最大值，導(dǎo)桿滑動(dòng)到尾部固定裝置（13）的最高處，所有固定鋼絲繩（5）完全繃緊。

在圖2與圖3中，換向頭輥（7）和限位頭輥（8）分別設(shè)置在臂架前端上下橫桿上；所述剪刀叉臂架（9）兩側(cè)為剪刀叉機(jī)構(gòu)，采用鋼板與軸鉸接，臂架兩側(cè)設(shè)置有鋼絲繩吊點(diǎn)（16），臂架上下表面橫桿分別設(shè)置有承載托輥（10），回程托輥（11）；所述尾部固定裝置（13）一端連接了剪刀叉臂架（9）和多級(jí)液壓油缸（12），另一端固定在船體基座（1）上，多級(jí)液壓油缸（12）首尾串聯(lián)裝配在剪刀叉臂架（9）的框架內(nèi)部；所述尾部固定裝置（13）上端有一個(gè)剪刀叉臂固定基座，下端設(shè)置有導(dǎo)軌（17），剪刀叉臂架用導(dǎo)桿安裝在導(dǎo)軌（17）上，尾部固定裝置（13）的中上方有用來固定多級(jí)液壓油缸（12）的凸臺(tái)基座，其中下方鏤空，用來通過回程的皮帶，伸縮輸送臂（4）伸長(zhǎng)到最遠(yuǎn)距離時(shí)，導(dǎo)桿滑動(dòng)到導(dǎo)軌（17）的最高位置；伸縮輸送臂（4）收縮到最短距離時(shí)，導(dǎo)桿滑動(dòng)到導(dǎo)軌（17）的最低位置。

在圖4所示的另一個(gè)實(shí)施例中，在非工作狀態(tài)，收回臂架，多級(jí)液壓油缸（12）逐級(jí)收縮，剪刀叉臂架（9）與尾部固定裝置（13）連接處導(dǎo)桿向下滑動(dòng)，剪刀叉相互錯(cuò)進(jìn)，剪刀叉臂架（9）隨之收縮出去，由臂架尾部到臂架頭部的固定鋼絲繩（5）逐組松弛，由于重心的右移彎矩變小不會(huì)產(chǎn)生超過許可范圍的彎矩，確保機(jī)構(gòu)的安全，臂架收縮到最小值，導(dǎo)桿滑動(dòng)到尾部固定裝置（13）的最低處。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。