用于输送散装材料的导轨运输上下旁路系统技术方案

一种不具有内部驱动的导轨运输系统，该导轨运输系统用于输送散装材料并且包括上下旁路布置结构。该旁路布置结构包括驱动器、斜坡和道岔，允许列车在定位在相同轨道占有面积上方的两组轨道上沿两个方向行进。本文还公开了与导轨运输系统一起使用的导轨旁路布置结构，该导轨运输系统用于输送散装材料并允许第一列车和第二列车的旁路。列车和第二列车的旁路。列车和第二列车的旁路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于输送散装材料的导轨运输上下旁路系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年7月20日提交的美国临时专利申请号63/054,053的优先权，其全部内容以引用方式并入本文。

技术介绍

[0003]I.

[0004]本公开整体涉及一种不具有内部驱动的导轨运输系统，并且具体地涉及用于输送散装材料的导轨运输系统的上下旁路。
[0005]II.现有技术的描述
[0006]用于在卡车、常规列车、传送带、架空车道中或管道中(作为浆料)移动散装材料的方法和布置结构是众所周知的，并且由于现场特定的需要和/或经验而通常用于各种工业中。在矿物和集料工业中，例如，散装材料从采矿或开采现场移动到加工设施以进行升级或筛分。
[0007]多年来，卡车一直是用于移动此类散装材料的首选系统。通常，卡车被扩大用于越野车辆，这是因为它们能够有效地运输散装材料并具有增加的容量。然而，这些车辆仅限于现场特定的应用并且以高资本成本提供。另外，主要的越野卡车已经发展成需要非常宽的道路才能相互通过，每吨
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英里运输的材料能源效率不高，爬坡能力有限，由于潜在的操作者错误而是危险的，并且可能对环境不利。
[0008]多年来，列车也已经被用于漏斗车中的散装材料运输。由于低摩擦，在钢轨道上使用自由滚动的铁或钢是非常有效的能量使用者，但是相对于所需的驱动器和/或机车，容量有限。大吨位长途列车使用作为重型单元的多个驱动器，这决定了导轨的重量和道碴要求。所有铁路的设计都必须考虑到驱动器和/或机车的重量(包括燃料)，而不一定是车厢及其负载的组合，后者实际上要少得多。驱动器需要具有足够的重量，以便旋转驱动轮胎与固定导轨接触，并且必须具有足够的摩擦以产生将包括重载车在内的向前或向后移动。传统铁路系统的倾斜能力受限于配重驱动轮和轨道之间的摩擦。另外，导轨车是单独的单元，每个单元都必须在批处理过程中装载，一次装载一车。散装材料可以通过打开底部倾卸舱口而从漏斗车卸载，或者可以单独旋转以从顶部倾卸。对用于装载和卸载两者的车进行定位是耗时且劳动密集型的。尽管从一个位置移动到另一个位置可能有成本效益，但是较短距离运输中分批装载和卸载阶段增加的成本降低了导轨运输的成本效益。此外，对于普通的单线双轨道列车系统，一次只能在一个系统上使用一列列车。
[0009]多年来，传送带也已经用于移动散装材料。存在各种各样的传送带系统，其几乎可以移动每种可想到的散装材料。短距离带通常用于几乎所有类型的材料的干燥或潮湿运输。非常长距离的单个带运行成本非常高，并且当带撕裂或划破时会经受灾难性故障，通常会关闭整个系统并且倾卸所承载的负载，从而需要清理。尽管相对节能，但是由于需要经常检查和更换的多个惰轮轴承的固有问题，传送带可能需要高维护。因为传送带是非常柔性的并且可有利地在相当平坦的地形上操作，所以它们在运输适度高固体的浆料方面效率不
高，其中水和细颗粒会在低点积聚并且溢出侧面，从而产生湿溢出浆料搬运问题。
[0010]架空车道(也称为材料索道或索道输送机)通常出现在大型采矿企业周围。索道输送机实质上是架空缆车的亚型，其上悬挂的是货物集装箱而不是乘用车厢。尽管在某些地形条件下可能是必要的，但此类车道运行起来比传送带系统更昂贵。它们往往在装载点处有大量溢出，并且它们的斗式闸门机构具有高维护问题。
[0011]最后，一些散装材料当与水混合以形成浆料时可在管道中运输，浆料在无空气或淹没环境中用马达驱动的泵叶轮推动或拉动。存在于散装材料中的单个颗粒的尺寸决定了维持移动所必需的运输速度。例如，如果存在大颗粒，则速度必须足够高以通过使最大颗粒沿管的底部跳跃或滑动来保持移动。因为管道在动态环境中运行，所以通过移动的流体和固体物质与固定管壁产生摩擦。移动物质的速度越高，壁表面处的摩擦损失就越高，从而需要增加能量，并且因此增加成本来补偿。另外，根据应用，散装材料必须先用水稀释以便于运输并在排放端脱水。
[0012]虽然上述方法和布置结构相对于其他常规系统具有其自身的特定优点，但每一者都高度依赖于特定应用。因此，已经开发了用于在多种应用中运输散装材料的系统。具体地，轻轨、窄轨距铁路系统提供了对上述材料运输系统的创新替代方案。一种此类技术，即材料搬运技术，已经提供了多种成功的系统，包括控制系统、驱动站、导轨车和倾卸回路系统。
[0013]具体地，授予Fisk等人的美国专利公开号2018/0186384描述了一种用于输送散装材料的改进的导轨运输系统的控制系统；授予Fisk等人的美国专利号10,583,846描述了驱动站布置结构；授予Fisk等人的美国专利公开号2017/0320505描述了用于在导轨运输系统上输送散装材料的支撑框架和导轨车；并且授予Fisk等人的美国专利公开号2018/0127003描述了一种用于输送散装材料的导轨运输倾卸回路系统，其全部公开内容以引用方式整体并入本文。
[0014]举例来说，上述公开提供了使用多个连接的车厢来运输散装材料，这些车厢除了具有端板的第一车厢和最后的车厢之外，在每一端处敞开。列车形成长的开口槽，每个车厢都附接有柔性盖板并与前面的车厢重叠以防止在移动期间溢出。引导车厢具有四个轮子和位于该车厢前部的锥形侧驱板，以便于进入驱动站。随后的车厢具有两个轮子和将该车厢的前部连接到前车厢的后部的U形钩挂接装置。列车的移动由一系列适当放置的驱动站提供，这些驱动站在轨道的任一侧具有驱动马达，这些驱动马达是具有诸如轮胎的驱动装置的AC电动马达，以提供与车厢侧驱板的摩擦接触。在每个驱动站处，每个驱动马达都连接到AC逆变器和用于驱动控制的控制器，其中电压和频率根据需要进行修改。每个电车厢各自在水平面中转动轮胎，该水平面物理地接触每个车厢的轮子外部的两个平行侧驱板。这些驱动轮胎作用在侧驱板上的压力将轮胎的旋转运动转换成水平推力。车厢上的轮子间隔开，以允许通过使用两组导轨在倒置位置操作，从而允许车厢倒置悬挂以用于卸载。带凸缘的轮子可与侧驱板对称，从而允许在倒置位置操作，当使用四条导轨封装轮子外侧回路时，散装材料的排放是可能的。通过使用高架导轨，列车可以像传统方式一样轻松地在倒置位置运行。通过旋转双轨道系统，该单元可以返回到正常操作条件。
[0015]虽然轻轨系统(诸如上述材料搬运系统)被普遍接受，但是需要提供
一种具有上下旁路及其部件的导轨系统，其允许列车在狭窄的空间中或通常在单轨道占有面积内双向行进。因此，本公开的一般目的是提供相同的内容。
[0016]本公开的另一个一般目的是提供一种用于在两个方向上输送散装材料而不需要两组完整轨道的导轨运输系统。
[0017]本公开的更具体的目的是提供一种用于输送散装材料的导轨运输系统，该导轨运输系统可以在小型应用中运行，例如在矿井的巷道内运行。
[0018]本公开的另一个更具体的目的是提供一种导轨运输系统，用于以对所述系统的最小挖掘来输送散装材料。
[0019]通过考虑以下详细描述，将清楚地理解本公开的这些和其他目的、特征和优点。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种与导轨运输系统一起使用的导轨旁路布置结构，所述导轨运输系统用于输送散装材料并允许第一列车和第二列车的旁路，所述导轨旁路布置结构包括：下部导轨轨道，所述下部导轨轨道具有下行(开采)端和上行(收集)端；上部导轨轨道，所述上部导轨轨道具有下行(开采)端和上行(收集)端；上行轨道道岔，所述上行轨道道岔与所述下部导轨轨道的所述上行端和所述上部导轨轨道的所述上行端连通，所述上行轨道道岔包括用于将列车引导到所述上部导轨轨道或所述下部导轨轨道的致动器；下行轨道道岔，所述下行轨道道岔与所述下部导轨轨道的所述下行端和所述上部导轨轨道的所述下行端连通，所述下行轨道道岔包括用于将列车引导到所述上部导轨轨道或所述下部导轨轨道的致动器；以及第一驱动站和第二驱动站，所述第一驱动站定位在所述下行轨道道岔与所述上行轨道道岔之间，用于在下部轨道上移动所述第一列车，所述第二驱动站定位在所述下行轨道道岔与所述上行轨道道岔之间，用于在上部轨道上移动所述第二列车。2.根据权利要求1所述的导轨旁路布置结构，其中所述上行轨道道岔还包括：并列型导轨轨道结合部，所述并列型导轨轨道结合部将双导轨轨道变成具有下行侧和上行侧的单导轨轨道，所述上行侧具有所述单导轨轨道，所述下行侧具有所述双导轨轨道，所述双导轨轨道包括与所述上部导轨轨道连通的向内导轨轨道和与所述下部导轨轨道连通的向外导轨轨道，所述致动器被定位成用于将向内行驶的列车从单轨道引导到所述向内导轨轨道，并且允许向外行驶的列车从向外轨道通过到所述单轨道。3.根据权利要求2所述的导轨旁路布置结构，其中所述导轨旁路布置结构还包括：斜坡导轨轨道区段，所述斜坡导轨轨道区段与上行道岔的所述上部导轨轨道和所述向内导轨轨道连通；以及弯曲导轨轨道区段，所述弯曲导轨轨道区段与所述上行道岔的所述下部导轨轨道和所述向外导轨轨道连通，用于斜坡导轨区段的并列型旁路，所述弯曲导轨轨道区段具有弯曲的导轨轨道，以绕过所述斜坡导轨区段并且在所述上部轨道下方经过。4.根据权利要求1、2或3所述的导轨旁路布置结构，其中所述下行轨道道岔还包括：并列型导轨轨道结合部，所述并列型导轨轨道结合部将双导轨轨道变成具有下行侧和上行侧的单导轨轨道，所述下行侧具有所述单导轨轨道，所述上行侧具有所述双导轨轨道，所述双导轨轨道包括与所述上部导轨轨道连通的向内导轨轨道和与所述下部导轨轨道连通的向外导轨轨道，所述致动器被定位成用于将向外行驶的列车从所述单导轨轨道引导到所述向外导轨轨道，并且允许向内行驶的列车从向内轨道通过到所述单轨道。5.根据权利要求4所述的导轨旁路布置结构，其中所述导轨旁路布置结构还包括：斜坡导轨轨道区段，所述斜坡导轨轨道区段与下行道岔的所述上部导轨轨道和所述向内导轨轨道连通；以及弯曲导轨轨道区段，所述弯曲导轨轨道区段与所述下行道岔的所述下部导轨轨道和所述向外导轨轨道连通，用于所述斜坡导轨区段的并列型旁路，所述弯曲导轨轨道区段具有弯曲的导轨轨道，以绕过所述斜坡导轨区段并且在所述上部轨道下方经过。
6.根据权利要求1所述的导轨旁路布置结构，其中所述上行轨道道岔包括：下部导轨轨道区段，所述下部导轨轨道区段具有与所述下部导轨轨道的所述上行端连通的下行端和与单导轨轨道连通的上行端；以及升降机斜坡导轨轨道区段，所述升降机斜坡导轨轨道区段能够在以下位置之间移动：1)接合位置，其中所述斜坡导轨轨道区段的下行端与所述上部导轨轨道的所述上行端连通，并且所述斜坡导轨轨道区段的上行端与所述单导轨轨道连通；以及2)脱离位置，其中斜坡向上升高并且在足以允许所述列车在所升高的斜坡区段下方经过的高度处从所述单导轨轨道脱离，并且其中所述斜坡导轨区段经由与所述斜坡区段连接的升降致动器在所述接合位置与所述脱离位置之间移动。7.根据权利要求6所述的导轨旁路布置结构，其中所述升降致动器是以下项中的一者或多者：液压致动器、气动致动器、滑轮致动器、弹簧致动器、齿轮传动致动器、电动致动器、链条和链轮致动器或磁性致动器。8.根据权利要求1、6或7中任一项所述的导轨旁路布置结构，其中所述下行轨道道岔包括：下部导轨轨道区段，所述下部导轨轨道区段具有与所述下部导轨轨道的所述下行端连通的上行端和与单导轨轨道连通的下行端；以及升降机斜坡导轨轨道区段，所述升降机斜坡导轨轨道区段能够在以下位置之间移动：1)接合位置，其中所述斜坡导轨轨道区段的上行端与所述上部导轨轨道的所述下行端连通，并且所述斜坡导轨轨道区段的下行端与所述单导轨轨道连通；以及2)脱离位置，其中所述斜坡向上升高并且在足以允许所述列车在所升高的斜坡区段下方经过的高度处从所述单导轨轨道脱离，并且其中所述斜坡导轨区段经由与所述斜坡区段连接的升降致动器在所述接合位置与所述脱离位置之间移动。9.根据权利要求8所述的导轨旁路布置结构，其中所述升降致动器是以下项中的一者或多者：液压致动器、气动致动器、滑轮致动器、弹簧致动器、齿轮传动致动器、电动致动器、链条和链轮致动器或磁性致动器。10.根据权利要求1所述的导轨旁路布置结构，其中所述上行轨道道岔包括：下部导轨轨道区段，所述下部导轨轨道区段具有与所述下部导轨轨道的所述上行端连通的下行端和与单导轨轨道连通的上行端；以及枢转斜坡导轨轨道区段，所述枢转斜坡导轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：轨道型技术全球有限公司，
类型：发明
国别省市：