[發(fā)明專利]電磁管道運(yùn)輸系統(tǒng)的物料裝載機(jī)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810089601.9
• 申請(qǐng)日: 2008-04-10
• 公開（公告）號(hào): CN101274713A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐納德·布魯斯·蒙哥馬利;方家榮;杜賓生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古麥格磁投資管理有限公司
• 主分類號(hào): B65G54/02
• 分類號(hào): B65G54/02;B65G47/16;B65G67/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于利用電磁管道進(jìn)行物料輸送的輔助裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種實(shí)現(xiàn)電磁管道運(yùn)輸系統(tǒng)中對(duì)運(yùn)礦車進(jìn)行機(jī)械裝載和自動(dòng)控制的電磁管道運(yùn)輸系統(tǒng)的物料裝載機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前中國(guó)煤炭運(yùn)輸技術(shù)、承載量以及運(yùn)輸管理對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響主要有四個(gè)方面：一是成本增加造成電力成本增加；二是運(yùn)力不足制約了產(chǎn)煤區(qū)生產(chǎn)能力發(fā)揮，容易造成短期煤炭供應(yīng)緊張；三是煤炭運(yùn)輸安全管理任務(wù)緊迫，四是污染嚴(yán)重。開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能和環(huán)保型煤炭交通運(yùn)輸工具，大幅提升煤炭運(yùn)輸能力，已經(jīng)成為加快我國(guó)能源建設(shè)、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的必須條件。

目前運(yùn)輸方式中，采用卡車運(yùn)輸煤炭將使用大量昂貴的柴油燃料，不但能效低，價(jià)格昂貴，而且會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)卦斐晌廴尽？ㄜ囘€要對(duì)卡車以及公路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大量的維護(hù)。采用鐵軌運(yùn)輸煤炭在多山地區(qū)要求建立迂回路線，并且在路軌附近500米之內(nèi)具有不可開采礦山的限制，從而大大地限制了煤炭的開采量。采用水煤炭泥漿管道運(yùn)輸煤炭通常會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境問題，因?yàn)椴坏萌∵\(yùn)送地域的地下水，還要在運(yùn)送終點(diǎn)處理泥漿水。其它可能的運(yùn)礦車管道，例如氣動(dòng)管道，相對(duì)于電磁管道，具有高能耗要求以及有限的生產(chǎn)量。

稀土永磁直線同步電機(jī)輸運(yùn)管道技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化，是近年來(lái)國(guó)際交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)之一，是交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)中高技術(shù)領(lǐng)域里具有前瞻性、先導(dǎo)性和探索性的重大技術(shù)，是未來(lái)交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)高技術(shù)更新?lián)Q代和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要基礎(chǔ)，是國(guó)家交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)高技術(shù)創(chuàng)新能力的一種體現(xiàn)。上世紀(jì)90年代，美國(guó)磁懸浮飛機(jī)技術(shù)公司在進(jìn)行磁懸浮飛機(jī)(Magplane)研發(fā)時(shí)，同時(shí)開展了磁管道運(yùn)輸系統(tǒng)的研發(fā)，并于2000年在美國(guó)佛羅里達(dá)州IMC-Global磷礦建造了一條275公尺，直徑為61公分的磷礦磁管道運(yùn)輸示范線，磁管道運(yùn)輸示范線用以和傳統(tǒng)交通工具在投資成本、運(yùn)行成本、環(huán)境影響、能源消耗等方面進(jìn)行比較評(píng)估。該次管道運(yùn)輸系統(tǒng)采用前后各裝設(shè)的4個(gè)定向滑行輪的運(yùn)礦車，并采用玻璃鋼纖維管作為輸送管道，輸送管道外設(shè)置線性直流電機(jī)線圈，運(yùn)礦車通過定向滑行輪架在輸送管道移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)物料的輸送。由于該磁管道輸送系統(tǒng)僅為實(shí)驗(yàn)評(píng)估項(xiàng)目，而且在輸送管道和運(yùn)礦車的設(shè)計(jì)上尚存在諸多缺陷，因此無(wú)法達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用的需要，而且可操作性差。

該處于研發(fā)階段的運(yùn)礦車采用滾動(dòng)滑行的方式在輸送管道內(nèi)運(yùn)行，車體重量和運(yùn)載物料的重量由運(yùn)礦車前、后端設(shè)置的滑輪組件承擔(dān)，這使得運(yùn)礦車在裝載物料后對(duì)定向滑行輪的壓力較大，極容易造成輸送管道和定向滑行輪的損壞，從而影響整個(gè)輸送系統(tǒng)的運(yùn)行。同時(shí)由于采用該電磁管道進(jìn)行輸送的是顆粒物料，即使運(yùn)礦車封閉性能良好，仍然無(wú)法避免物料的撒落，撒落的物料為集中在輸送管道的底部，而輸送管道底部位置正是運(yùn)礦車的前后滑行輪的最大壓力接觸面，撒落的物料對(duì)運(yùn)礦車的運(yùn)行產(chǎn)生較大的阻力，這一方面致使需要的線性同步電機(jī)線圈提供更大的推力，另一方面過多的撒落物料會(huì)導(dǎo)致運(yùn)礦車發(fā)生停車故障，還會(huì)對(duì)輸送管道和運(yùn)礦車造成損壞。

本案申請(qǐng)人經(jīng)過長(zhǎng)期研究和實(shí)驗(yàn)，研發(fā)出一種可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的電磁管道運(yùn)輸系統(tǒng)，包括輸送管道和運(yùn)礦車所述輸送管道內(nèi)設(shè)置線性同步電機(jī)線圈和運(yùn)礦車懸掛軌道，運(yùn)礦車上設(shè)置有永磁體和用于懸掛的車輪，運(yùn)礦車通過其永磁體與線性同步電機(jī)線圈作用產(chǎn)生的推進(jìn)力在輸送管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，所述運(yùn)礦車懸掛軌道和運(yùn)礦車上用于懸掛的車輪將運(yùn)礦車懸掛并限位設(shè)置，實(shí)現(xiàn)運(yùn)礦車攜帶物料在輸送管道內(nèi)的輸送。輸送管道的內(nèi)壁間隔安裝線性同步電機(jī)線圈，每相線圈繞組由單根電纜循環(huán)繞制而成，所述輸送管道為平直管道模組拼接而成。輸送管道內(nèi)壁線性同步電機(jī)線圈間的安裝距離為30-60米，所述每個(gè)平直管道模組的長(zhǎng)度為4-10米。

運(yùn)礦車包括一圓筒形的物料運(yùn)載艙，物料運(yùn)載艙的上端面設(shè)置有密閉蓋體，蓋體與物料運(yùn)載艙間設(shè)置電磁鎖和鉸接端，物料運(yùn)載艙的另一端面固定安裝永磁體陣列。運(yùn)礦車懸掛軌道為輸送管道內(nèi)壁固定設(shè)置的工字鋼梁，所述運(yùn)礦車的前后設(shè)置有兩組車輪，該兩組車輪裝設(shè)在工字鋼梁的左右兩軌道內(nèi)，所述工字鋼梁的兩側(cè)分別設(shè)置導(dǎo)向滑軌，運(yùn)礦車的前后兩側(cè)分別設(shè)置滑輪與導(dǎo)向滑軌配合，運(yùn)礦車通過兩組車輪和滑輪懸掛在輸送管道內(nèi)。

該電磁管道運(yùn)輸系統(tǒng)使用電磁力對(duì)運(yùn)礦車進(jìn)行推動(dòng)，利用輸送管道實(shí)現(xiàn)高效率的攀登采煤區(qū)域附近普遍存在的困難地形，并具有攀登陡峭的坡度，使占地最小化，以及縮短到鐵路線的運(yùn)輸通道距離等能力的電磁管道輸送系統(tǒng)，其突出特點(diǎn)是時(shí)速快、運(yùn)行平穩(wěn)，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；無(wú)噪音，不排放有毒、有害氣體。