本公开涉及一种物料运输提升机。在一个特定实施例中,本公开涉及一种用于将散装物料从一个高度运输到另一个高度的物料运输提升机。
背景技术:
1、在散装物料处理领域中,经常需要跨越大高度运输散装物料。斗式提升机是用于运输散装物料的常见解决方案,特别是那些“可流动”固体物料(例如,谷物、食品、沙子、盐、砂砾、矿石等)的散装物料,经常从更低的高度运输到更高的高度。斗式提升机是通常包括具有多个铲斗的连续的带或链的运输机构。这些现有的斗式提升机通常通过使铲斗穿过位于更低高度的散装物料的第一容器来实现装载,以使得铲斗通过“挖掘”或“铲起”动作而被散装物料所填充。然后,填充后的铲斗被传送到更高的高度,并通过卸载机构卸载到第二容器中。
2、卸载机构的一个示例是离心卸料,由此,随着铲斗经过滑轮或链轮,填充后的铲斗沿着连续的带或链经由离心力而被清空。散装物料通常从正在卸载的铲斗中排出到排出槽中,排出槽将物料送入更高高度的第二容器中。为了使散装物料完全从铲斗排出,而没有任何倒排(即,散装物料损失在排出槽/第二容器的外部),具有离心卸料机构的斗式提升机必须以高速操作连续的带或链,并且更高高度的滑轮或链轮通常必须具有足够小的直径以适配用于卸载的离心力。另外,应当理解,通过离心卸料而卸载的散装物料一旦离开铲斗就变成抛射体(即,“被抛掷”),并且沿着大致抛物线的轨迹向外朝着排出槽进行。因此,由于更高的运作速度需求以及被卸载的散装物料从铲斗中被抛出,离心卸料并不适用于易碎的或有损坏斗式提升机部件风险的散装物料。
3、卸载机构的另一个示例是连续重力卸料。在该卸载机构中,铲斗本身设计为用作排出槽的一部分,以将所运输的散装物料从铲斗排出到更高高度的第二容器中。
4、在离心卸料和连续重力卸料两种卸载机构中,铲斗都被安装在连续的带或链的一侧。这种安装布置在每个铲斗的质心(即,散装物料填充铲斗的结果)与连续的带或链(即,拉伸构件)之间产生水平偏移,从而在每个铲斗处产生不期望的力矩。这对于在高的高度下运作的斗式提升机来说是特别不希望的,因为由水平偏移引起的累积力矩大大增加,从而导致“不平衡”的运输机构,其连续的带或链的路径偏离竖直。为了抵消这种水平偏移和偏离竖直,现有的斗式提升机通常在尾部链轮上施加预紧力或在沿着连续的带或链的长度方向包括滚动元件。预紧尾部链轮降低了斗式提升机的最大承载能力,并且包括滚动元件增加了这些提升机的复杂性和安装/维护成本。
5、卸载机构的另一示例是正向卸料。在这种卸载机构中,铲斗被安装以使得在铲斗的任一侧上具有带或链,并具有允许铲斗旋转的机构,以保持面向直立并容纳装载的散装材料。该示例的提升机还包括位于待倒入的容器的附近的“倾翻”机构,以使得散装物料从倾翻的铲斗卸载到容器中。通过引入可能磨损的额外移动部件,倾翻机构的使用增加了该示例的卸载机构的复杂性,并且需要维护,该维护昂贵和/或难以在高的高度上运作的斗式提升机上执行。由于多种原因,这种结构导致可用运输竖井的横截面面积的使用率降低。由于这种斗式提升机带/链的结构要求随着高度的增加而增加,带/链必须占据运输竖井横截面面积中的更大比例。由于铲斗必须能够自由摆动而不能与带/链碰撞,因此,存在不能被铲斗利用的额外的竖井体积,并且因此,存在不能被所运输的散装物料利用的额外的竖井体积。此外,还对摆动铲斗的形状或纵横比施加了限制,这些限制将铲斗回转半径(从铲斗枢轴到铲斗最远点的半径)与运输竖井的半径相关联。这些要求必须确保处于任何摆动位置或方向的铲斗不会撞击或碰撞竖井壳体。这在铲斗进入竖井时特别重要,因为碰撞可能导致铲斗、壳体和整个系统的灾难性故障。这种对纵横比的限制排除了长/高铲斗的使用,这有利于相对于竖井体积增加铲斗存储体积。
6、正是针对这个背景和与之相关的问题和困难,开发了本发明。也就是说,需要一种能够跨越大的高度运输散装物料的物料运输提升机,其解决了现有斗式提升机及其卸载机构的问题和困难。
技术实现思路
1、本公开的实施例涉及一种用于跨高度运输散装物料的物料运输提升机。该物料运输提升机用于将散装物料从第一位置的头部枢转点运输到第二位置的尾部枢转点。特别地,物料运输提升机经由多个连杆元件将散装物料从靠近第一位置的入口运输到靠近第二位置的出口,多个连杆元件沿着由头部枢转点和尾部枢转点支撑并在头部枢转点和尾部枢转点之间延伸的连续运输机构的长度布置。
2、另外,本公开的实施例涉及一种用于物料运输提升机的连杆元件。连杆元件包括至少一个连杆构件,至少一个连杆构件连接到至少一个承运构件,其中,散装物料被接收在承运构件的有效载荷体积内,使得在使用中,包括多个连杆元件的连续运输机构将散装物料从第一位置运输到第二位置,其中,每个连杆元件的质心与连续运输机构的力线重合。
3、根据第一方面,提供了一种用于运输散装物料的物料运输提升机。物料运输提升机包括:运输装置,包括至少一个尾部枢转点、至少一个头部枢转点、至少一个入口和至少一个出口,其中,该或每个入口或出口设置在该或每个枢转点之间;连续运输机构,由该或每个枢转点支撑并在该或每个枢转点之间延伸,其中,连续运输机构包括多个连杆元件,每个连杆元件包括连连杆元件的至少一个连杆构件;并且其中,在使用中,连杆元件被构造为将在该或每个入口处接收的散装物料运输到该或每个出口,并且连杆构件配合作为连续运输机构的结构承载构件。
4、在一个实施例中,每个连杆元件还包括至少一个承运构件,至少一个承运构件围绕并连接到至少一个连杆构件。
5、在一个实施例中,至少一个连杆构件和每个承运构件包括有效载荷体积,有效载荷体积包括开口,散装物料从至少一个入口通过开口被接收到有效载荷体积中,并且散装物料通过开口被排出到至少一个出口中。
6、在一个实施例中,该或每个承运构件具有围绕至少一个连杆构件周向延伸的圆柱形包络面或圆柱形边界体积。
7、在一个实施例中,该或每个承运构件包括圆形横截面和与所述至少一个连杆构件的轴线同心的轴线。
8、在一个实施例中,至少一个连杆构件还包括被配置为将一个连杆元件连接到另一个连杆元件的内部和外部连杆装置。
9、在一个实施例中,该或每个头部枢转点是头部链轮,该或每个尾部枢转点是尾部链轮。
10、在一个实施例中,内部和外部连杆装置各自包括一个或多个滚轮,滚轮被配置为通过尾部链轮或头部链轮的齿接合。
11、在一个实施例中,尾部链轮或头部链轮的齿充分地间隔开,以允许散装物料从承运构件的开口被排出到设置在尾部链轮或头部链轮的齿之间的排出槽中,并且随后进入出口。
12、在一个实施例中,运输装置还包括在该或每个尾部和头部枢转点之间延伸的一个或多个运输路径。
13、在一个实施例中,一个或多个运输路径包括设置在尾部枢转点和头部枢转点之间的至少一个入口。
14、在一个实施例中,一个或多个运输路径各自包括壳体。
15、在一个实施例中,该或每个出口靠近该或每个头部枢转点。
16、在一个实施例中,来自连杆元件的散装物料通过连杆元件的重新定向而被排出到至少一个出口中。
17、在一个实施例中,从重新定向的连杆元件排出的散装物料由排出槽接收并引导到至少一个出口。
18、在一个实施例中,头部链轮包括与头部链轮的每个齿之间的空间相对应的引导槽。
19、在一个实施例中,引导槽将由重新定向的连杆元件排出的散装物料沿头部链轮的轴线方向引导至排出槽。
20、在一个实施例中,每个连杆元件是刚性的,并且不包括用于当散装物料在该或每个入口处被接收以便运输时以及用于当散装物料在该或每个出口处被排出时的移动部件。
21、在一个实施例中,每个连杆元件是一体形成的。
22、在一个实施例中,头部链轮在尾部链轮的上方的高度大于100米。
23、在一个实施例中,尾部链轮位于地表之下的深度处。
24、在一个实施例中,头部链轮位于地表之上。
25、在一个实施例中,散装物料可以包括谷物、采矿矿石或其它可流动固体物料中的一种或多种。
26、在一个实施例中,至少一个连杆构件由诸如玻璃纤维或碳纤维的复合材料而制成。在该实施例中,至少一个连杆构件还包括材料层,以防止复合材料的磨损。
27、在一个实施例中,散装物料的质心与连续运输机构的力线重合。
28、根据第二方面,提供了一种用于物料运输提升机的连杆元件。连杆元件包括:至少一个连杆构件,其连接到至少一个承运构件,其中,每个连杆构件和每个承运构件包括有效载荷体积,有效载荷体积包括开口,散装物料通过开口被接收到有效载荷体积中,并且散装物料通过开口被排出,以及其中,在使用中,至少一个连杆构件被配置为连接连杆元件以形成连续运输机构,以将散装物料从所述物料运输提升机的第一高度运输到第二高度,以使得所述连杆元件的所述连杆构件配合作为所述连续运输机构的结构承载构件。
29、在一个实施例中,至少一个连杆构件是连续运输机构的结构承载构件。
30、在一个实施例中,该或每个承运构件包括圆形横截面和与连杆构件的轴线同心的轴线。
31、在一个实施例中,来自连杆元件的散装物料通过连杆元件的重新定向而被排出。
32、根据又一方面,提供了一种用于运输散装物料的物料运输提升机。物料运输提升机包括:运输装置,其包括至少一个尾部链轮、在该或每个尾部链轮上方的高度处的至少一个头部链轮、在尾部链轮与头部链轮之间延伸的一个或多个运输路径,其中,一个或多个运输路径包括设置在尾部链轮与头部链轮之间的入口和出口;连续运输机构,由该或每个链轮支撑并且在该或每个链轮之间延伸,其中,连续运输机构包括多个连杆元件,每个连杆元件包括连接连杆元件的至少一个连杆构件和连接到至少一个连杆构件的至少一个承运构件,其中,每个连杆构件和每个承运构件包括有效载荷体积,有效载荷体积包括开口,散装物料从入口被接收到开口以进入有效载荷体积中,并且散装物料通过开口被排出到出口中;以及其中,在使用中,连杆元件被配置为将在入口处接收的散装物料运输到出口,并且,连杆构件配合作为连续运输机构的结构承载构件。
33、根据另一个方面,提供一种用于运输散装物料的物料运输提升机,该物料运输提升机包括:运输装置,包括至少一个尾部枢转点、至少一个头部枢转点、至少一个入口和至少一个出口,其中,该或每个入口或出口设置在该或每个枢转点之间;连续运输机构,由该或每个枢转点支撑并在该或每个枢转点之间延伸,其中,连续运输机构包括多个连杆元件,每个连杆元件包括至少一个承运构件和在其相对侧上的用于连接连杆元件的一对的一个或多个连杆构件;其中,每个连杆元件是一体形成的;以及其中,其中,在使用中,连杆元件被配置为将在该或每个入口接收的散装物料运输到该或每个出口,并且连杆构件配合作为连续运输机构的结构承载构件,使得散装物料的质心与连续运输机构的力线重合。
1.一种用于运输散装物料的物料运输提升机,所述物料提升机包括:
2.根据权利要求1所述的物料运输提升机,其中,每个所述连杆元件还包括至少一个承运构件,所述至少一个承运构件围绕所述至少一个连杆构件且连接到所述至少一个连杆构件。
3.根据权利要求2所述的物料运输提升机,其中,所述至少一个连杆构件和各所述承运构件包括有效载荷体积,所述有效载荷体积包括开口,散装物料从所述至少一个入口通过所述开口被接收到所述有效载荷体积中,并且散装物料通过所述开口被排出到所述至少一个出口中。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述或每个承运构件具有围绕所述至少一个连杆构件周向延伸的圆柱形包络面或圆柱形边界体积。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述或每个承运构件包括圆形横截面和与所述至少一个连杆构件的轴线同心的轴线。
6.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述至少一个连杆构件还包括被配置为将一个连杆元件连接到另一个连杆元件的内部和外部连杆装置。
7.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述或每个头部枢转点是头部链轮,并且所述或每个尾部枢转点是尾部链轮。
8.根据权利要求7所述的物料运输提升机,其中,所述内部和外部连杆装置各自包括一个或多个滚轮,所述滚轮被配置为通过所述尾部链轮或头部链轮的齿接合。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述尾部链轮或头部链轮的所述齿充分地间隔开,以允许散装物料从所述承运构件的所述开口被排出到设置在所述尾部链轮或头部链轮的所述齿之间的排出槽中,并且随后进入所述出口。
10.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述运输装置还包括在所述或每个尾部枢转点和头部枢转点之间延伸的一个或多个运输路径。
11.根据权利要求10所述的物料运输提升机,其中,所述一个或多个运输路径包括设置在所述尾部枢转点和所述头部枢转点之间的所述至少一个入口。
12.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述或每个出口靠近所述或每个头部枢转点。
13.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,来自连杆元件的散装物料通过所述连杆元件的重新定向而被排出到所述至少一个出口中。
14.根据权利要求13所述的物料运输提升机,其中,从重新定向的连杆元件排出的所述散装物料由排出槽接收并引导到所述至少一个出口。
15.根据权利要求13或14所述的物料运输提升机,其中,所述头部枢转点是所述头部链轮,并且包括与所述头部链轮的每个齿之间的空间相对应的引导槽。
16.根据权利要求15所述的物料运输提升机,其中,所述引导槽将由所述重新定向的连杆元件排出的散装物料沿所述头部链轮的轴线方向引导至所述排出槽。
17.根据权利要求13或14所述的物料运输提升机,其中,所述头部枢转点是所述头部链轮,并且包括静态排出槽,以将由重新定向的连杆元件排出的散装物料引导到所述排出槽。
18.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,每个所述连杆元件是刚性的,并且不包括用于当散装材料在所述或每个入口处被接收以便运输时以及用于当散装材料在所述或每个出口处被排出时的移动部件。
19.根据前述权利要求中任一项所述的物料运输提升机,其中,所述散装物料的质心与所述连续运输机构的力线重合。
20.一种用于物料运输提升机的连杆元件,所述连杆元件包括:
21.根据权利要求20所述的连杆元件,其中,所述至少一个连杆构件是所述连续运输机构的结构承载构件。
22.根据权利要求20或21中任一项所述的连杆元件,其中,所述或每个承运构件包括圆形横截面和与所述至少一个连杆构件的轴线同心的轴线。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的连杆元件,其中,来自所述连杆元件的散装物料通过所述连杆元件的重新定向而排出。
24.根据权利要求20至23中任一项所述的连杆元件,其中,所述连杆元件是一体形成的。
25.根据权利要求20至24中任一项所述的连杆元件,其中,所述散装物料的质心与所述连续运输机构的力线重合。
26.一种用于运输散装物料的物料运输提升机,所述物料提升机包括:
27.一种用于运输散装物料的物料运输提升机,所述物料提升机包括: