[发明专利]一种链式货运索道垂直调节减振装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及山地运输的货物运输技术，特别涉及一种链式货运索道垂直调节减振装置及方法。

背景技术

架空货运索道是复杂地形条件下的最佳货物运输工具之一。货运索道可以分为单线循环式和双线循环式两类，其中单线循环式在施工技术要求、工程造价和对周围的环境破坏性等方面比双线循环式更具有优势，已成为当前山地运输装备的研究热点。单线循环式货运索道通常是以钢丝绳或环链作为承载牵引索，货物用吊钩吊于循环牵引索上，悬索以一定的拉力张紧后，由绞盘机的摩擦卷筒驱动，循环牵引运行。

山地运输的单线循环式货运索道依山而建，运行线路复杂，做爬坡、下坡、转弯或斜线运动，索链在轴向运行过程中会因自激振动和强迫振动的影响而使索道本身发生横向振动，这种横向振动如不加以抑制，不仅会降低使用寿命，而且还对整个索道系统的运行安全性和可靠性带来不利的影响，甚至可能造成灾难性后果。为了消减单线循环式货运索道运行过程中的横向振动，迫切需要对现有系统增加减振装置，以改变沿索链轴向传播的横向振动波形，使挂载的振动幅度在合理的范围内变化，从而达到抑制索链横向振动的目的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种货物运输平稳、结构原理简单的链式货运索道垂直调节减振装置。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述装置实现的链式货运索道垂直调节减振方法。

本发明的技术方案为：一种链式货运索道垂直调节减振装置，包括垂直调节机构、垂直驱动机构、托索机构、振动信号采集模块和振动控制器；垂直调节机构包括啮合连接的调节齿轮和调节齿条，调节齿轮的齿轮轴一端设置垂直驱动机构，调节齿条垂直设于托索机构上，调节齿条底部与托索机构固定连接，托索机构上设置振动信号采集模块，垂直驱动机构上设置振动控制器，振动信号采集模块与振动控制器信号连接。

所述垂直调节机构上还设有支撑外壳，调节齿轮设于支撑外壳内，调节齿条穿过支撑外壳的上下两面。

所述支撑外壳为方形的盒状结构，支撑外壳的上下两面对应设有方形的齿条孔，调节齿条通过齿条孔穿过支撑外壳的上下两面；支撑外壳的前后两面对应设有圆形的轴孔，调节齿轮的齿轮轴通过轴孔穿过支撑外壳的前后两面，通孔处分别通过轴承与调节齿轮的齿轮轴连接；支撑外壳位于调节齿轮外侧的侧面上开有方便调节齿轮放入用的齿轮孔。

所述调节齿条上端设有调节齿条下行限位用的凸台。当调节齿条下降至极限位置时，凸台卡于支撑外壳顶面，从而实现限位。

所述垂直驱动机构包括控制电机和传动齿轮组，控制电机通过传动齿轮组与调节齿轮的齿轮轴的一端连接，振动控制器与控制电机电气连接。控制电机可安装于支撑外壳的顶面上，整套减振装置可通过支撑外壳焊接在山地果园链式索道的横梁上。为了使支撑外壳符合对垂直驱动机构中的输出轴、控制电机的支撑强度要求，支撑外壳可采用多个金属板材焊接组成。

所述托索机构包括托索架、传动链、托索轮组和吊钩，垂直调节机构中的调节齿条底部通过固定板与托索架顶部固定连接，托索轮组设于托索架内，传动链穿过托索轮组中两个托索轮的相接处，吊钩固定于传动链上；振动信号采集模块固定于吊钩上。

所述振动信号采集模块包括相连接加速度传感器和无线发射模块，振动控制器内设有无线接收模块，无线发射模块与无线接收模块信号连接。

本发明通过上述装置实现一种链式货运索道垂直调节减振方法，包括以下步骤：

（1）在货运索道运送货物的过程中，振动信号采集模块实时检测托索机构的负载端的振动信号，并将采集到的振动信号发射给振动控制器；

（2）振动控制器接收振动信号后，对振动信号进行处理并转化为电机控制信号；

（3）振动控制器向垂直驱动机构输出电机控制信号后，通过垂直驱动机构驱使垂直调节机构中的调节齿轮转动，调节齿轮的转动带动调节齿条垂直移动，从而带动托索机构垂直移动，实现链式货运索道振动的垂直调节。