长距离索道运输方法与流程

本发明涉及机械设备制造技术领域，尤其涉及物料输送技术领域，具体涉及长距离索道运输方法。

背景技术：

随着我国经济的发展和西部大开发的实施，我国在西部兴建了许多铁路、公路、电厂、矿山等一大批基础设施。兴建或使用这些设施中有大量的散装物料需要运输。由于我国西部大多属于山地或丘陵地貌，沟壑纵横，如果依靠公路或铁路运输，就需要投入大量的人力、物力和财力，同时耗时很长，严重制约了项目的快速推进和实施。而索道运输具有建造时间短、成本低、使用维护方便、适应性广等诸多优点，因此，在类似西部的复杂地貌环境下，建设施工过程中正越来越多地使用索道来输送散装物料。

以往的索道输送散装物料，其料箱呈方形或圆柱形，底部不能自由开合，当物料箱需要卸料时，需要停止索道运行，通过人工方式卸料，生产效率低下，索道有效利用时间短，运输成本高，不适用现代化生产的需要。

虽然一些现有技术设计了实现自动卸料的物料箱，但均不适应长距离复杂地貌条件下的索道运输。

例如，中国发明专利申请(申请号：201310680676.5)公开了一种自动料斗，包括箱体，所述箱体的顶端开口，低端由两扇门组成，左右两端分别设置有用于打开门的开门液压缸、用于关闭门的关门液压缸；所述开门液压缸通过驱动推杆打开锁扣将门打开，所述锁扣一端与箱体铰接，另一端扣接在门上凸起的定位柱上；所述关门液压缸一端与箱体连接，另一端与门连接。然而，上述技术方案虽然能够通过液压驱动的方式实现自动卸料，但是需要配备动力装置，即箱体必然要装载液压站，并配置液压泵，这样一来就需要连接供电装置。这就决定了，上述技术方案无法适应长距离索道运输，只能局限于车载运输，或短距离索道输送等能够配置随箱电缆的运行环境。

又例如，中国发明专利(申请号：201510665373.5)公开了一种自动卸料装置，它包括料斗和吊装框架；吊装框架包括数个滑杆以及经滑杆固定连接的上框和底框，料斗设置于吊装框架的上框和底框之间并经导向套与滑杆活动连接，该料斗能沿吊装框架上的滑杆在竖直方向上下滑动从而实现自动打开或关闭位于料斗底端的卸料门；料斗底端与所述底框接触时，料斗顶端至所述上框的竖直距离大于或等于所述卸料门向下打开时的竖直高度；它通过卸料斗能在竖直方向上下滑动从而自动打开或关闭卸料门实现自动卸料。上述技术方案无需配备动力装置，能够在一定程度上避免结构复杂、设备故障率高等缺陷，但是该装置实现打开或关闭需要配合特定的吊装动作，也就是说，需要在卸料处配置吊装装置，而且难以实现连续卸料和装载。上述技术方案无疑不适应索道运输，并且不能实现连续、快速卸料。

另外，现在索道运输方式多适用中短途运输，而对于前文提及的例如我国西部的复杂地貌条件，需要实现长距离货物运转，运输距离动辄数十公里甚至数百公里，这就对索道运输系统提出了新的要求。

如采用原有的运输方式，索道钢丝绳的总长度非常大，为了确保强度，就需要增加索道钢丝绳的粗度，由此将大大增加运输系统的载荷。另外，钢丝绳受限于制造条件，单根长度也不可能过长，需要在运输系统建造施工现场制作连接接头，由于索道钢丝绳需要通过驱动绳轮带动，因此，连接结构的结构既要确保连接强度，又要不能对驱动绳轮产生干涉，影响驱动。最后，由于索道钢丝绳本身是柔性的，料斗在索道上行进过程中不可避免的会出现下垂的现象，还要考虑在运输途中设置适合的支撑结构，避免索道钢丝绳过渡下垂造成安全隐患。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种长距离索道运输方法，将运输途径分为多个运转段，采用常规索道钢丝绳即可满足长距离运输需求，并且可以实现料箱底部的无动力自动开合，适于应用在索道上运输散装物料，可以实现索道的不停车连续运输，不仅极大地提高了运输效率，且节省了大量的人力成本，具有非常广阔的应用前景。

为达上述目的，本发明采取的具体技术方案是：

长距离索道运输方法，包括以下步骤：

1)装载运输，在一装载运输段将一料斗沿一装载导向轨道装置及装载段输送索道组运输，运输过程中，在一装料端对料斗进行装料；

2)将装载段输送索道组运输的料斗通过一辅助转接结构转接至一中间运输段；

3)中转运输，在中间运输段连续输送料斗，中间运输段包括一或多个中间段输送索道组，各相邻中间段输送索道组之间均通过辅助转接结构转接料斗；

4)将末尾一中间运输段输送索道组的运输的料斗通过辅助转接结构转接至一卸料运输段；

5)卸料运输，在卸料运输段沿一卸载导向轨道装置及卸载段输送索道组运输料斗，运输过程中，在一卸料端卸载料斗中物料；

6)料斗从卸载运输段通过辅助转接结构转接至中间运输段，反向运输并转接至装载运输段后重复步骤1)至5)。

进一步地，步骤1)中还包括将料斗从装载段输送索道组转接至装载导向轨道装置及将料斗从装载导向轨道装置转接至装载段输送索道组。

所述辅助转接结构包括一转接导向轨道装置；步骤2)、3)、4)、6)中所述通过辅助转接结构转接包括：将料斗从装载段输送索道组或中间段输送索道组或卸载段输送索道组转接至转接导向轨道装置；在转接导向轨道装置运输料斗；将料斗从转接导向轨道装置转接至装载段输送索道组或中间段输送索道组或卸载段输送索道组。

进一步地，步骤5)中在一卸料端通过一装料装置卸载料斗中物料；所述卸料运输段沿卸载导向轨道依次设置有一触发卸料装置及一底部复位装置；

所述料斗具有容纳物料的一箱体，箱体的底部具有一开口；料斗运行至触发卸料装置是开口开启；料斗运行至底部复位装置时开口封闭。

进一步地，所述装载段输送索道组、中间段输送索道组及卸载段输送索道组均包括上下两层索道，下层为环形的牵引索道，上层为两根固定索道；

料斗通过一悬挂组件牵引，悬挂组件包括一挂钩部，其形成有向下开口的绳槽，与挂钩部的顶端通过连接部固接有一行走车，行走车具有至少两个行走轨道绳轮；

料斗运行于装载段输送索道组、中间段输送索道组及卸载段输送索道过程中，牵引索道嵌入挂钩部；行走轨道绳轮行走于固定索道；料斗运行于装载导向轨道装置、转接导向轨道装置及卸载导向轨道装置过程中，挂勾部与牵引轨道脱离，行走轨道绳轮行走于导向轨道装置、转接导向轨道装置及卸载导向轨道装置的轨道上。

本认为是本发明的技术特征的其他技术特征将在所附权利要求书中提出。

通过采用上述技术方案，

运输过程中通过分段布置环形的牵引索道运输料斗，可以通过常规的钢丝绳实现长距离索道运输，各分段之间通过辅助转接结构对接，采用轨道结构作为过渡。通过绳轨变换导向结构及轨绳变换导向结构实现自动切换料斗的牵引驱动方式。

并且，能够实现自动打开料斗门，物料自动卸载，卸料完成后又自动关闭料斗门，卸料过程不需要停止料斗，实现连续输送，能够提高运输索道的有效作业时间，从而提高运输效率，节省人力物力，降低成本。并且避免引入动力装置使料斗存在结构复杂、设备故障率高等缺陷。

附图说明

图1为本发明一实施例中料斗封闭状态下的正面结构示意图。

图2为本发明一实施例中料斗封闭状态下的侧面结构示意图。

图3为本发明一实施例中料斗开启状态下的正面结构示意图。

图4为本发明一实施例中长距离索道运输系统整体结构示意图。

图5为本发明一实施例中料斗悬挂组件的正面结构示意图。

图6为本发明一实施例中料斗悬挂组件的侧面结构示意图。

图7为本发明一实施例中料斗悬挂组件运行至绳轨变换导向结构的示意图。

图8为图7的附视方向示意图。

图9为本发明一实施例中料斗悬挂组件运行至轨绳变换导向结构的示意图。

图10为图9的附视方向示意图。

图11为本发明一实施例中长距离索道运输方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图11所示，在一实施例中，提供一种长距离索道运输方法，包括以下步骤：

1)装载运输，在一装载运输段将一料斗沿一装载导向轨道装置及装载段输送索道组运输，运输过程中，在一装料端对料斗进行装料；

2)将装载段输送索道组运输的料斗通过一辅助转接结构转接至一中间运输段；

3)中转运输，在中间运输段连续输送料斗，中间运输段包括一或多个中间段输送索道组，各相邻中间段输送索道组之间均通过辅助转接结构转接料斗；

4)将末尾一中间运输段输送索道组运输的料斗通过辅助转接结构转接至一卸料运输段；

5)卸料运输，在卸料运输段沿一卸载导向轨道装置及卸载段输送索道组运输料斗，运输过程中，在一卸料端卸载料斗中物料；

6)料斗从卸载运输段通过辅助转接结构转接至中间运输段，反向运输并转接至装载运输段后重复步骤1)至5)。

其中，步骤1)中还包括将料斗从装载段输送索道组转接至装载导向轨道装置及将料斗从装载导向轨道装置转接至装载段输送索道组；

所述辅助转接结构包括一转接导向轨道装置；步骤2)、3)、4)、6)中所述通过辅助转接结构转接包括：将料斗从装载段输送索道组或中间段输送索道组或卸载段输送索道组转接至转接导向轨道装置；在转接导向轨道装置运输料斗；将料斗从转接导向轨道装置转接至装载段输送索道组或中间段输送索道组或卸载段输送索道组。

步骤5)中在一卸料端通过一装料装置卸载料斗中物料；所述卸料运输段沿卸载导向轨道依次设置有一触发卸料装置及一底部复位装置；

料斗具有容纳物料的一箱体，箱体的底部具有一开口；料斗运行至触发卸料装置是开口开启；料斗运行至底部复位装置时开口封闭。

装载段输送索道组、中间段输送索道组及卸载段输送索道组均包括上下两层索道，下层为环形的牵引索道，上层为两根固定索道；

料斗通过一悬挂组件牵引，悬挂组件包括一挂钩部，其形成有向下开口的绳槽，与挂钩部的顶端通过连接部固接有一行走车，行走车具有至少两个行走轨道绳轮；

料斗运行于装载段输送索道组、中间段输送索道组及卸载段输送索道过程中，牵引索道嵌入挂钩部；行走轨道绳轮行走于固定索道；料斗运行于装载导向轨道装置、转接导向轨道装置及卸载导向轨道装置过程中，挂勾部与牵引轨道脱离，行走轨道绳轮行走于导向轨道装置、转接导向轨道装置及卸载导向轨道装置的轨道上。

上述实施例描述的长距离索道运输方法基于如图4所示的系统实现，系统包括：

一索道系统及运行于索道系统的若干料斗；

索道系统包括：依次布置的一装载运输段、至少一中间运输段及一卸载运输段；

装载运输段与其相邻的中间运输段之间、卸载运输段与其相邻的中间运输段之间及相邻的两个中间运输段之间均设置有辅助转接结构；

装载运输段具有一装载端，包括装载导向轨道装置2；

卸载运输段具有一卸载端，包括卸载导向轨道装置10；

辅助转接结构包括转接导向轨道装置7；

装载导向轨道装置2、卸载导向轨道装置10及转接导向轨道装置7的两端各设置有绳轨变换导向结构及轨绳变换导向结构。

装载运输段、中间运输段及卸载运输段均包括驱动轮5及被动轮6，安装于驱动轮5及被动轮6之间的索道钢丝绳组4，结合图6，所述索道钢丝绳组4包括安装于驱动轮5及被动轮6上的环形的牵引索道钢丝绳401，平行设置于牵引索道钢丝绳401上方的一对固定索道钢丝绳402；

装载导向轨道装置2包括半环形的装载导向轨道及其上方的驱动托轮组；

卸载导向轨道装置10包括半环形的卸载导向轨道及其上方的驱动托轮组；

转接导向轨道装置7包括一对转接导向轨道及其上方的驱动托轮组。

装载运输段还包括装料装置1；卸料运输段还包括沿卸载导向轨道依次设置的触发卸料装置8及底部复位装置9。

如图1至图3所示，料斗3包括：

箱体314，其底部具有一开口；开口通过一门组件封闭；

门组件包括：均与箱体314下方的对应的一对边铰接的第一翻转门板317及第二翻转门板312；第一翻转门板317的外侧设有一对凸出的定位柱310；第二翻转门板312的边缘设有突出的搭接板；

设置于箱体314的外部的驱动连杆组件，包括：一对锁扣件309及一驱动连杆；每个锁扣件309均具有与箱体314外部铰接的中间固定铰接部308、与驱动连杆末端铰接的活动铰接部及活动锁扣部，其中活动锁扣部具有容纳定位柱310的钩槽；

门组件具有一开启工位及一封闭工位，处于封闭工位时，锁扣部309与定位柱310扣合，搭接板搭接于第一翻转门板317的上表面；处于开启工位时，锁扣部309与定位柱310脱开；触发卸料装置8用以触发驱动连杆组件切换门组件由封闭工位转换至开启工位；底部复位装置9用以触发所述驱动连杆组件切换门组件由开启工位转换至封闭工位。

料斗3还包括固设于箱体314顶部的一吊件部313及料斗悬挂组件，

吊件部313为框架结构，通过焊接方式固设于箱体314顶部；

结合图5及图6，料斗悬挂组件包括挂钩部331，其下部与吊件313连接，上部形成有向下开口的绳槽，用以容纳牵引索道钢丝绳401；与挂钩部331的顶端通过连接部333固接的行走车332，行走车332包括至少两个行走轨道绳轮，具有既与固定索道钢丝绳402配合又与行走轨道配合的绳槽，行走车332还包括一上面，参考图7及图9，当行走轨道绳轮与所行走轨道配合时，驱动托轮,201中的一或多个托轮依次抵压所述上面驱动行走车沿行走轨道行走。

具体地，驱动连杆包括：

通过两个铰接支座304铰接于箱体314外部的铰接轴303；与铰接轴303的中部固接的一触动式拨杆302；与铰接轴303的两端固接的一对第一连杆305；一端与第一连杆305活动铰接的一对第二连杆306，另一端作为驱动连杆末端与活动铰接部铰接；

所述触发卸料装置包括一卸料触发点，用以触发所述触动式拨杆。

另外，驱动连杆还包括一对助力弹簧307，其两端分别固接于第一连杆305及第二连杆306。助力弹簧307为拉簧。当触动式拨杆被触发时，助力弹簧307辅助驱动连杆迅速动作，驱动锁扣部309与定位柱310脱开，同时在助力弹簧307的作用下，使驱动连杆保持状态，防止在下次触发前由于自重或其他原因导致驱动连杆回复原位。

优选地，结合图1及图3，助力弹簧307的两端分别设置于第一连杆305与铰接轴303的连接处及第二连杆306与活动铰接部的铰接处。此连接位置有利于助力弹簧307发力，获得最大力臂。

此外，还包括固设于箱体314顶部的一吊件部313。吊件部313为框架结构，通过焊接方式固设于箱体314的顶部。

另外，第一翻转门板317及第二翻转门板312的底面均设有托轮317。托轮317设置于第一翻转门板317及第二翻转门板12的底面的中部，托轮317的轴线与料斗的运行方向平行。当然，在其他实施例中，还有其他布置方式，托轮317的作用主要是辅助门组件在开启后复位为闭合状态，可根据具体的底部复位装置的结构布置托轮。举例而言，底部复位装置包括依次设置的导向坡体及复位触发点，导向坡体用以承托所述托轮使所述第一翻转门板及第二翻转门板翻转闭合；所述复位触发点用以触发所述触动式拨杆。

如上所述，在运行的路径上，在卸料处的卸料触发装置设置卸料触发点，卸料触发点接触触动式拨杆302的触动端301，触动端301一般为如图2所示的柱状，可以为如图所示的方柱也可以是圆柱；卸料触发点可以是一倾斜面，也可以一导向槽，料斗运行至卸料触发装置的位置后，卸料触发点触动驱动连杆动作，具体就是使触动式拨杆302向上抬起，连动带动第一连杆305向下旋转，连动带动第二连杆306拉动锁扣件309转动脱开与定位柱310的扣合，如图3，将门组件切换至开启工位，即打开第一翻转门板及第二翻转门板，完成卸料。此时，在助力弹簧307的作用下，驱动连杆将保持切换后的状态，不会回复原位。然后料斗在继续向前方行走，运行至底部复位装置，底部复位装置首先设置倾斜坡体，然后设置有复位触发点，该坡体承托托轮使第一翻转门板及第二翻转门板向上翻转，直至完全封闭，搭接板搭接于第一翻转门板的上表面，此时，通过复位触发点拨动驱动连杆，具体例如为通过导向槽或导向倾斜面使触动式拨杆向下压，连动带动驱动连杆，使驱动连杆回复原始状态，锁扣部与定位柱扣合。

如图7至图10所示，绳轨变换导向结构202及轨绳变换导向结构203二者结构基本一致，只是搭载料斗3的料斗悬挂组件的运行方向相反，固定索道钢丝绳402与轨道固定对接，对接处设置过渡连接面，结构中的轨道具有在竖直方向上的倾斜及水平方向的转向；如图7及图8，以绳轨变换导向结构202为例，行走车332运行至轨道上后随着轨道在竖直方向上提升一定高度，驱动托轮组201配合轨道的转向同时引导行走车332的运行方向偏离牵引索道钢丝绳401，使挂钩部331从牵引索道钢丝绳401脱离。结合图9及图10，料斗悬挂组件从由轨道及托轮组201驱动变换为由牵引索道钢丝绳牵引的过程与前述过程相反，在此不再赘述。

综上，本发明提供的长距离索道运输方法，通过分段布置环形的牵引索道运输料斗，可以通过常规的钢丝绳实现长距离索道运输，各分段之间通过辅助转接结构对接，采用轨道结构作为过渡。通过绳轨变换导向结构及轨绳变换导向结构实现自动切换料斗的牵引驱动方式。并且实现了自动打开料斗门，物料自动卸载，卸料完成后又自动关闭料斗门，卸料过程不需要停止料斗，实现连续输送，能够提高运输索道的有效作业时间，从而提高运输效率，节省人力物力，降低成本。并且避免引入动力装置使料斗存在结构复杂、设备故障率高等缺陷。

显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。