一種自卸船用輸送臂架的製作方法

2023-12-11 07:41:32 6

一種自卸船用輸送臂架的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種自卸船用輸送臂架，包括臂架組件和收放組件，所述臂架組件包括鉸接在一起的第一節臂和第二節臂，所述第一節臂上遠離第二節臂的一端鉸接於船體上，所述第二節臂上遠離第一節臂的一端為出料端，所述收放組件包括桅杆支架、卷揚部件、鋼絲繩和至少一個第一油缸，所述鋼絲繩的一端與卷揚部件相連，另一端繞過桅杆支架的頂端後與第一節臂或第二節臂相連，所述桅杆支架和第一油缸均安裝於船體上，所述第一油缸的伸縮端與桅杆支架的中部相連。本發明具有成本更低、更加安全可靠等優點。
【專利說明】一種自卸船用輸送臂架

【技術領域】
[0001]本發明主要涉及到運輸類船舶領域，特指一種適用於自卸船的輸送臂架。

【背景技術】
[0002]目前，自卸船舶常常被作為運輸砂石等物料的運輸類船舶，這類船舶為實現高效率卸貨，往往將船舶的貨倉製造成兩層:上層為載貨層，下層安裝皮帶輸送機。傳統的自卸船舶中所使用的機械輸送臂架都比較長，從而影響到了船運安全。為解決該技術問題，另有從業者提出一種能夠使輸送臂摺疊的一類臂架，但此類臂架仍然存在一些不足:1.於工作狀態下，臂架油缸受力過大，臂架受力不合理，存在安全隱患；2.臂架油缸的行程往往過長，以致製造成本過高；3.輸送皮帶容易跑偏。


【發明內容】

[0003]本發明要解決的技術問題就在於:針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種成本更低、更加安全可靠的自卸船用輸送臂架。
[0004]為解決上述技術問題，本發明採用以下技術方案:
一種自卸船用輸送臂架，包括臂架組件和收放組件，所述臂架組件包括鉸接在一起的第一節臂和第二節臂，所述第一節臂上遠離第二節臂的一端鉸接於船體上，所述第二節臂上遠離第一節臂的一端為出料端，所述收放組件包括桅杆支架、卷揚部件、鋼絲繩和至少一個第一油缸，所述鋼絲繩的一端與卷揚部件相連，另一端繞過桅杆支架的頂端後與第一節臂或第二節臂相連，所述桅杆支架和第一油缸均安裝於船體上，所述第一油缸的伸縮端與桅杆支架的中部相連。
[0005]作為本發明的進一步改進:所述第一油缸布置於桅杆支架朝向船體上貨倉的一側。
[0006]作為本發明的進一步改進:所述第一節臂與第二節臂之間設置第二油缸，所述第二油缸的一端與第一節臂和第二節臂中任意一個連接，所述第二油缸的另一端通過連杆機構與另外一個連接。
[0007]作為本發明的進一步改進:所述第一節臂與第二節臂之間設置一油缸鎖止機構，所述油缸鎖止機構包括鎖止油缸、棘爪組件、掛鈎組件，所述掛鈎組件與第二節臂和第一節臂中的一個連接，所述棘爪組件與另外一個鉸接，兩個油缸鎖止機構呈對稱狀布置於臂架的兩側並驅動棘爪組件。
[0008]作為本發明的進一步改進:所述第二節臂的出料端還包括一套皮帶張緊機構，所述皮帶張緊機構包括張緊油缸、張緊滾筒、滑塊及滑槽，所述滑槽為兩個分別位於臂架端部的延伸部，並沿著輸送皮帶的輸送方向布置；所述張緊滾筒的兩端設置滑塊，所述滑塊套設於滑槽內，所述張緊油缸的伸縮端與張緊滾筒相連並可以驅動張緊滾筒在滑槽內滑動實現皮帶張緊。所述張緊滾筒為中部圓柱體、兩頭圓臺的形狀，且中部直徑最大。
[0009]作為本發明的進一步改進:所述第一節臂包括第一節臂託輥輸送架和兩個第一節臂主臂架，所述第一節臂託輥輸送架位於兩個第一節臂主臂架中間；所述第二節臂包括第二節臂託輥輸送架和兩個第二節臂主臂架，所述第二節臂託輥輸送架位於兩個第二節臂主臂架中間。
[0010]作為本發明的進一步改進:所述第一節臂主臂架和/或第二節臂主臂架上開設有若干減重孔。
[0011]作為本發明的進一步改進:所述第一節臂通過兩個安裝支座與船體連接，兩個安裝支座呈對稱狀布置在船體上船頭出艙口的兩側，所述第一節臂、桅杆支架、第一油缸均與對應的安裝支座鉸接。
[0012]作為本發明的進一步改進:所述桅杆支架的頂端安裝有一個導向滑輪組，所述卷揚部件的後面靠近貨倉位置設置定滑輪組，所述鋼絲繩的一端繞設於定滑輪組上，所述鋼絲繩的另一端則繞設於一動滑輪組上，所述動滑輪組安裝於動滑輪支撐架上，所述動滑輪支撐架連接於第一節臂的尾端或者連接於第二節臂上。
[0013]作為本發明的進一步改進:所述桅杆支架上導向滑輪組的中心和桅杆支架下部鉸點的連線與豎直方向偏離一定角度，偏離方向為往船體上的中間部位。
[0014]作為本發明的進一步改進:所述第一節臂上與桅杆支架接觸的位置處設置耐磨護板。
[0015]作為本發明的進一步改進:在定滑輪組的安裝位置附近還設置有支撐立柱，整個臂架摺疊後落在其上。
[0016]與現有技術相比，本發明的優點在於:
1、本發明的自卸船用輸送臂架，在工作狀態下，整個輸送臂架重量由卷揚部件承擔大部分力。由於此時桅杆支架與豎直方向偏離一定角度，所以第一油缸受力狀態為受壓，這樣有利於提高安全性，減小油缸缸徑，降低成本。
[0017]2、本發明的自卸船用輸送臂架中第一油缸的一端與桅杆支架鉸接，另一端與安裝支座鉸接，這樣布置有利於減小油缸行程，降低成本。
[0018]3、本發明的自卸船用輸送臂架，在工作狀態下，由油缸鎖止機構將第一節臂、第二節臂連成一整體，可以有效分擔第二油缸的受力，有利於提高安全性，減小第二油缸缸徑，降低成本。
[0019]4、本發明的自卸船用輸送臂架，通過設置皮帶張緊機構，並利用張緊滾筒的獨特外形，達到了防止輸送帶跑偏的效果。
[0020]5、本發明的自卸船用輸送臂架，臂架由於受力合理，臂架長度相對現有技術可以加長，如果充分利用第一節臂受力狀況較好的特點，設定第一節臂長於第二節臂，整個臂架的長度可以達到現有技術三節臂才能達到的長度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發明在實施例1中處於工作狀態時的結構原理示意圖。
[0022]圖2是本發明在實施例1中第一節臂與第二節臂連接處的主視結構原理示意圖。
[0023]圖3是本發明在實施例1中第一節臂與第二節臂連接處的立體結構原理示意圖。
[0024]圖4是本發明在實施例1中桅杆支架及第一油缸的安裝結構示意圖。
[0025]圖5是本發明在實施例1中皮帶張緊機構的結構原理示意圖。
[0026]圖6是本發明在實施例1中處於收折狀態時的結構原理示意圖。
[0027]圖7是本發明在實施例2中處於工作狀態時的結構原理示意圖。
[0028]圖例說明:
1、安裝支座；2、第一節臂；3、第二節臂；4、桅杆支架；5、卷揚部件；6、定滑輪組；7、動滑輪組；8、導向滑輪組；9、限位滾輪；10、頂託滾輪；11、鋼絲繩；12、第一油缸；13、第二油缸；14、連杆機構；15、油缸鎖止機構；16、皮帶張緊機構；17、動滑輪支撐架；18、耐磨護板；19、船體；20、槽鋼；21、斜撐角鋼；22、角鋼；23、輸送託輥；24、回程託輥；25、支撐立柱；201、第一節臂主臂架；202、第一節臂託輥輸送架；301、第二節臂主臂架；302、第二節臂託輥輸送架；1501、鎖止油缸；1502、棘爪組件；1503、掛鈎組件；1601、張緊油缸；1602、張緊滾筒;1603、滑塊;1604、滑槽。

【具體實施方式】
[0029]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0030]實施例1:如圖1?圖6所示，本發明的一種自卸船用輸送臂架，包括臂架組件和收放組件，臂架組件包括鉸接在一起的第一節臂2和第二節臂3，第一節臂2上遠離第二節臂3的一端鉸接於船體19上，第二節臂3上遠離第一節臂2的一端為出料端。收放組件包括桅杆支架4、卷揚部件5、鋼絲繩11和兩個第一油缸12，鋼絲繩11的一端與卷揚部件5相連，另一端繞過桅杆支架4的頂端後與第一節臂2或第二節臂3相連，桅杆支架4和第一油缸12均安裝於船體19上，第一油缸12的伸縮端與桅杆支架4的中部相連。
[0031]本實施例中，第一油缸12布置於桅杆支架4朝向船體19上貨倉的一側。
[0032]本實施例中，第一節臂2與第二節臂3之間設置第二油缸13，第二油缸13的一端與第一節臂2和第二節臂3中任意一個連接，第二油缸13的另一端通過連杆機構14與另外一個連接。第二油缸13為兩個油缸分別位於臂架的兩側，也可根據實際需要設置為一個。連杆機構14用來連接第一節臂2、第二節臂3和第二油缸13，連杆機構14可以為兩個，呈對稱狀布置於臂架的兩側。
[0033]本實施例中，第一節臂2與第二節臂3之間設置一油缸鎖止機構15，以保證第一節臂2和第二節臂3在工作時處於平整連接狀態。
[0034]本實施例中，第一節臂2包括第一節臂託輥輸送架202和兩個第一節臂主臂架201，第一節臂託輥輸送架202位於兩個第一節臂主臂架201中間，並與第一節臂主臂架201的側壁焊接。在較佳實施例中，第一節臂主臂架201上開設有若干減重孔，以此降低整個臂架的自重。第二節臂3包括第二節臂託輥輸送架302和兩個第二節臂主臂架301，第二節臂託輥輸送架302位於兩個第二節臂主臂架301中間，並與第二節臂主臂架301的側壁焊接。
[0035]本實施例中，第一節臂2通過兩個安裝支座I與船體19連接，兩個安裝支座I呈對稱狀布置在船體19上船頭出艙口的兩側，安裝支座I位於船體19的船頭處並與船舶甲板焊接，第一節臂2、桅杆支架4、第一油缸12均與對應的安裝支座I鉸接。
[0036]參見圖5，本實施例中，第一節臂託輥輸送架202和第二節臂託輥輸送架302的結構相同，均為兩層式框架結構，其上層框架由槽鋼20和斜撐角鋼21組成，下層僅由槽鋼20組成，且槽鋼20數目比上層少；框架的四周設置有四條角鋼22以分別與主臂架(第一節臂主臂架201、第二節臂主臂架301)連接。整個託輥輸送架的最上面安裝有輸送託輥23，起到輸送河砂的功能，下面安裝有回程託輥24支撐輸送帶。
[0037]本實施例中，桅杆支架4的底部與安裝支座I鉸接，桅杆支架4的頂端安裝有一個導向滑輪組8，鋼絲繩11置於導向滑輪組8中導向滑輪的輪槽中，不纏繞導向滑輪，導向滑輪組8其作用為避免鋼絲繩11與桅杆支架4本身的鋼結構發生磨擦，進而保護鋼絲繩11。鋼絲繩11的一端穿過導向滑輪組8後與船體19上的卷揚部件5相連，卷揚部件5固定在船舶甲板中部，進一步在卷揚部件5的前端設置定滑輪組6。鋼絲繩11的另一端則繞設於一動滑輪組7上，動滑輪組7安裝於動滑輪支撐架17上，動滑輪支撐架17連接於第一節臂2的尾端，並與第一節臂2上主臂架(第一節臂主臂架201)的尾端鉸接，且位於第一節臂託輥輸送架202的上方。在具體應用實例中，定滑輪組6由若干個滑輪組成，安裝在船舶中部靠貨倉附近。動滑輪組7由若干個滑輪組成，安裝在動滑輪支撐架17上。鋼絲繩11在繞設過程中，繞過定滑輪組6中的定滑輪，再經導向滑輪組8中的滑輪，繞到動滑輪組7 ;再經導向滑輪組8中的另一個滑輪，繞回到定滑輪組6中的另一定滑輪，如此往復，直至繞完所有滑輪。
[0038]本實施例中，進一步在導向滑輪組8的上方還設置有一組限位滾輪9。當臂架處於工作狀態(輸砂)時，桅杆支架4上導向滑輪組8的中心和桅杆支架4下部鉸點的連線與豎直方向偏離一定角度，偏離方向為往船舶中間部位偏，即偏向貨倉方向。桅杆支架4上朝向第一節臂2的一側(圖中為左側)還設置有頂託滾輪10，用於託住輸送臂架作為整體摺疊回收和起升。整個桅杆支架4的結構呈「A」字型，下面寬、上面窄，如圖所示。
[0039]本實施例中，在第一節臂2上與桅杆支架4接觸的位置處設置耐磨護板18，以保護第一節臂2不會在收折過程發生損壞。
[0040]本實施例中，在定滑輪組6的安裝位置附近還設置有支撐立柱25，整個臂架摺疊後落在其上。
[0041]參見圖2，本實施例中，油缸鎖止機構15包括鎖止油缸1501、棘爪組件1502、掛鈎組件1503及傳感檢測元件，其中掛鈎組件1503與第二節臂3和第一節臂2中的一個連接，棘爪組件1502則與另外一個鉸接，兩個油缸鎖止機構15呈對稱狀布置於臂架的兩側以驅動棘爪組件1502。
[0042]參見圖5，本實施例中，本發明還包括一套皮帶張緊機構16，該皮帶張緊機構16包括張緊油缸1601、張緊滾筒1602、滑塊1603及滑槽1604，滑槽1604為兩個分別位於臂架端部的延伸部，並沿著輸送皮帶的輸送方向布置。張緊滾筒1602的兩端設置滑塊1603，滑塊1603套設於滑槽1604內，張緊油缸1601的伸縮端與張緊滾筒1602相連並可以驅動張緊滾筒1602在滑槽1604內滑動實現皮帶張緊。該實例中，張緊滾筒1602為中部圓柱體(且直徑最大)、兩頭圓臺的形狀。
[0043]工作原理:
工作狀態時，第一節臂2和第二節臂3連接成一條直線，並且油缸鎖止機構15鎖住，張緊油缸1601伸長以張緊輸送帶。鋼絲繩11通過定滑輪組6、導向滑輪組8、動滑輪組7，拉住整個輸送臂，貨倉物料經由輸送託輥23輸送到岸邊。此時，桅杆支架4上導向滑輪組8中心和桅杆支架4下部鉸點的連線與豎直方向偏離一定角度，偏離方向為朝向船舶中間部位，即偏向貨倉方向，如此則第一油缸12受壓，桅杆支架4受壓，且整個輸送臂架重量由卷揚部件5承擔大部分力。在這過程中，通過卷揚部件5對鋼絲繩11的收放就可以實現輸送臂架的變幅。
[0044]臂架回收摺疊過程為，首先張緊油缸1601縮回，讓輸送帶鬆弛；然後，將臂架整體通過卷揚部件5往上提升一定角度(例如60° )。當安裝在第一節臂2上的水平傾角傳感器檢測到臂架大於60°時，第二油缸13繼續伸長稍微頂升第二節臂3，然後鎖止油缸1501動作，棘爪組件1502從掛鈎組件1503中滑出；將第二油缸13縮回，帶動第二節臂3往下摺疊。接下來，卷揚部件5收鋼絲繩11以將已摺疊好的第一節臂2、第二節臂3整體旋轉疊放至桅杆支架4上的頂託滾輪10處。然後，第一油缸12縮回，帶動第一節臂2、第二節臂3、桅杆支架4往下落至預定位置。在此過程中，卷揚部件5同步收繩。臂架起臂過程為:第一油缸12伸出，桅杆支架4旋轉至極限位置，隨後第一節臂2、第二節臂3在重力作用下被鋼絲繩11拉著慢慢往下放，第一節臂2下放角度達到設定值時，再將第一油缸12縮回一部分，使桅杆支架4往貨倉方向傾斜，保持第一油缸12為受壓狀態。然後，卷揚部件5繼續放鋼絲繩11，當安裝在第一節臂2上的水平傾角傳感器檢測到臂架大於設定值(例如60° )時，第二油缸13伸出伸至極限位置，鎖止油缸1501動作，將棘爪組件1502插入掛鈎組件1503，此時，第一節臂2、第二節臂3連成一整體，卷揚部件5繼續放鋼絲繩11，使輸送臂架置於工作狀態，便開始物料輸送工作。
[0045]實施例2:如圖7所示，該實施例的結構與實施例1基本一致，不同之處就在於--動滑輪組7設置在第二節臂3的第二節臂主臂架301的兩側，在此情況下，其臂架摺疊方式又可分為往上摺疊和往下摺疊兩種形式。
[0046]以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本發明思路下的技術方案均屬於本發明的保護範圍。應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種自卸船用輸送臂架，包括臂架組件和收放組件，所述臂架組件包括鉸接在一起的第一節臂(2)和第二節臂(3)，所述第一節臂(2)上遠離第二節臂(3)的一端鉸接於船體(19)上，所述第二節臂(3)上遠離第一節臂(2)的一端為出料端，其特徵在於，所述收放組件包括桅杆支架(4)、卷揚部件(5)、鋼絲繩(11)和至少一個第一油缸(12)，所述鋼絲繩(11)的一端與卷揚部件(5)相連，另一端繞過桅杆支架(4)的頂端後與第一節臂(2)或第二節臂(3)相連，所述桅杆支架(4)和第一油缸(12)均安裝於船體(19)上，所述第一油缸(12)的伸縮端與桅杆支架(4)的中部相連。
2.根據權利要求1所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第一油缸(12)布置於桅杆支架(4)朝向船體(19)上貨倉的一側。
3.根據權利要求1所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第一節臂(2)與第二節臂(3)之間設置第二油缸(13)，所述第二油缸(13)的一端與第一節臂(2)和第二節臂(3)中任意一個連接，所述第二油缸(13)的另一端通過連杆機構(14)與另外一個連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第一節臂(2)與第二節臂(3)之間設置一油缸鎖止機構(15)，所述油缸鎖止機構(15)包括鎖止油缸(1501)、棘爪組件(1502)、掛鈎組件(1503)，所述掛鈎組件(1503)與第二節臂(3)和第一節臂(2)中的一個連接，所述棘爪組件(1502)與另外一個鉸接，兩個油缸鎖止機構(15)呈對稱狀布置於臂架的兩側並驅動棘爪組件(1502)。
5.根據權利要求1或2或3所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第二節臂(3)的出料端還包括一套皮帶張緊機構(16)，所述皮帶張緊機構(16)包括張緊油缸(1601 )、張緊滾筒(1602)、滑塊(1603)及滑槽(1604)，所述滑槽(1604)為兩個分別位於臂架端部的延伸部，並沿著輸送皮帶的輸送方向布置；所述張緊滾筒(1602)的兩端設置滑塊(1603)，所述滑塊(1603)套設於滑槽(1604)內，所述張緊油缸(1601)的伸縮端與張緊滾筒(1602)相連並可以驅動張緊滾筒(1602)在滑槽(1604)內滑動實現皮帶張緊；所述張緊滾筒(1602)為中部圓柱體、兩頭圓臺的形狀，且中部直徑最大。
6.根據權利要求1或2或3所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第一節臂(2)包括第一節臂託輥輸送架(202)和兩個第一節臂主臂架(201)，所述第一節臂託輥輸送架(202)位於兩個第一節臂主臂架(201)中間；所述第二節臂(3)包括第二節臂託輥輸送架(302)和兩個第二節臂主臂架(301)，所述第二節臂託輥輸送架(302)位於兩個第二節臂主臂架(301)中間。
7.根據權利要求1或2或3所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第一節臂(2)通過兩個安裝支座(I)與船體(19 )連接，兩個安裝支座(I)呈對稱狀布置在船體(19 )上船頭出艙口的兩側，所述第一節臂(2)、桅杆支架(4)、第一油缸(12)均與對應的安裝支座(I)鉸接。
8.根據權利要求1或2或3所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述桅杆支架(4)的頂端安裝有一個導向滑輪組(8)，所述卷揚部件(5)的靠近貨倉位置設置定滑輪組(6)，所述鋼絲繩(11)的一端繞設於定滑輪組(6)上，所述鋼絲繩(11)的另一端則繞設於一動滑輪組(7)上，所述動滑輪組(7)安裝於動滑輪支撐架(17)上，所述動滑輪支撐架(17)連接於第一節臂(2)的尾端或者連接於第二節臂(3)上。
9.根據權利要求8所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述桅杆支架(4)上導向滑輪組(8)的中心和桅杆支架(4)下部鉸點的連線與豎直方向偏離一定角度，偏離方向為往船體(19)上的中間部位。
10.根據權利要求1或2或3所述的自卸船用輸送臂架，其特徵在於，所述第一節臂(2)上與桅杆支架(4)接觸的位置處設置耐磨護板(18)。
【文檔編號】B63B27/22GK104229080SQ201410536685
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月13日 優先權日:2014年10月13日
【發明者】聶一彪 申請人:聶一彪