CN101608967A - 电动滚筒综合性能试验装置 - Google Patents

Abstract

一种电动滚筒综合性能试验装置，主要解决测试在不同负荷安全可靠条件下运行等技术问题，其采用技术方案是，在张紧机构的小车上设有调偏机构，该调偏机构的油缸经四连杆机构连接有U形框，该框上安装有导向滚筒，在底座上设置有对向环形胶带的光电开关，该开关经控制器经控制阀控制连接调偏机构油缸，光电开关的检测信号经控制器控制油缸驱动U形架纠正环形胶带的偏差，适用于各种型号规格电动滚筒的综合性能检测。

Description

电动滚筒综合性能试验装置

技术领域：

本发明涉及一种带式输送机传动机构的滚筒，特别是一种电动滚筒的试验装置。

背景技术：

电动滚筒是一种将电机、减速功能内置于带式输送机驱动滚筒内的动力传动部件，其特点是体积小、结构紧凑、成本低、使用方便，因此广泛应用于较小功率的带式输送机和煤矿井下的带式转载机上，由于煤矿井下工作环境恶劣，而电动滚筒旋转速度较慢，通过胶带传递动力，胶带和滚筒间易打滑、长期运行易跑偏，规格型号又多，对电动滚筒的各项技术参数均有严格要求，这类产品用于煤矿井下，必须经过严格的试验室测试，在满足规定的技术要求时方可使用，尤其是电动滚筒的满负荷试验条件更显重要，为适应上述条件，现有的测试方式存在许多问题，如试验设备种类多，试验程序复杂需要化费大量人力、物力，试验费用高，而且没有阻止跑偏措施，难以确保正常试验，因此，如何采用一套试验装置能满足多种型号的电动滚筒满负荷测试，且保持设备长时间无打滑、跑偏，运行安全可靠，经济实用，为该产品进入煤矿井下高危场所安全使用提供科学依据，是业者要解决的技术问题。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种改进的电动滚筒综合性能试验装置，它能适合多种不同功率、不同外形尺寸的电动滚筒加载性能试验，并确保电动滚筒在不同负载状态下无打滑、跑偏长时间安全可靠地运行。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是，电动滚动综合性能试验装置包括有导向滚筒组件、围包角调整机构、张紧机构、底座和加载组件，导向滚筒组件、围包角调整机构、张紧机构和加载组件均安装在底座上，其特点是在张紧机构的小车上设置有调编机构，该调偏机构的左、右油缸经左、右四连杆机构连接有U形框，该U形框上安装有导向滚筒组件的导向滚筒四，在底座上设置有对向导向滚筒组件的环形胶带两侧的左、右光电开关，该左、右光电开关经控制器分别连接有左、右油缸的控制阀，左、右光电开关输出检测的环形胶带10的跑偏信号，经控制器控制左、右油缸驱动左、右四连杆机构和U形框件纠正环形胶带的偏差。

围包角调整机构的旋转架上设有位于电动滚筒侧边的导向滚筒三；张紧机构的张紧油缸铰接有安装导向滚筒器的小车；电动滚筒座上开设有纵、横向腰形孔；导向滚筒一上连接有加载组件。

本发明采用以光电开关或其他传感器检测环形胶带跑偏和液压驱动四连杆机构的特有调偏技术方案，再辅以电动滚筒(被测)上环形胶带的围包角可调、环形胶带的张紧力可控和加载可变等措施，能确保被测电动滚筒在实际使用条件下无打滑、跑偏满负荷运行，从而验证电动滚筒的技术参数是否符合煤矿井下工作要求，本发明采用的电动滚动座的安装孔结构和加载方式，可用以检测各种规格的功率、尺寸的电动滚筒，从而大大扩展试验装备适用范围，提高设备利用率，综合以上特点，本发明具有较高的经济效益。

附图说明：

图1是本发明电动滚筒综合性能试验装置正视示意图。

图2是图1的俯视示意图。

图3是图1中调偏机构局部放大示意图。

图4是图3中A向视图。

图5是图1中电动滚筒座开设的安装孔示意图。

具体实施方式：

参照图1、2，电动滚筒综合性能试验装置包括有导向滚筒组件1、被测电动滚筒2、围包角调整机构3、张紧机构4、调偏机构5、底座6、加载组件7。

导向滚筒组件1，是传递被测电动滚筒动力的主要组件，包括有环形胶带10、导向滚筒一11、导向滚筒二12、导向滚筒三13和导向滚筒四14；环形胶带10是围绕各导向滚筒和被测电动滚筒2，带的材质和现有传动带相同或相似；导向滚筒一11是连接加载组件7的加载滚筒，该滚筒轴是支设在底座6上安装的轴承座上，滚筒轴一端经联轴器和加载组件7的增速箱71输入轴连接；导向滚筒二12是一改向滚筒，安装在固定底座6的支架上，用以使圈绕于导向滚筒一11的环形胶带10引入电动滚筒2；导向滚筒三13是一用以改变环形胶带10在电动滚筒2上的围包角的滚筒，导向滚筒三13安装在围包角调整机构3的旋转架31上，导向滚筒二、三、12、13分列在被测电动滚筒2的两侧，其相应的环形胶带10恰能圈绕在被测电动滚筒2上；导向滚筒四14是兼有调偏和张紧环形胶带10双重功能的滚筒，导向滚筒四14安装在调偏机构5的U形框51上，该U形框51是安装在张紧机构4的小车40上。

围包角调整机构3，是调整环形胶带10在被测电动滚筒2上的围包角大小的构件，包括有旋转架31、调整油缸32、油缸座33和架座34；旋转架31可为一门式架体，其顶部设安装导向滚筒三13的支承轴承，其底部两侧分别铰接在架座34，该架座34是固设在底座6上；调整油缸32可由2个或1个组成，油缸一端铰接在旋转架31架体垂直边的中部，油缸另一端铰接在油缸座33，该油缸座33是固设在底座6上，调整油缸32可手控或远控，当调整油缸32下收时，旋转架31相对水平位的夹角减小，导向滚筒三13接近被测电动滚筒2，环形胶带10在电动滚筒2上的围包角增大，可大大增加摩擦阻力，防止电动滚筒2和环形胶带10之间打滑，提高试验装置运行安全、可靠性，反之调整油缸32上升，围包角减小既可调节试验实际需求，又能便于被测电动滚筒的安装和拆除。

张紧机构4，是调节环形胶带10张力的组件，包括有小车40、导轨41、张紧油缸42和支座43；小车10是一框架体，其两侧设有滑动支承，该支承是套设在导轨41呈滑动配合，二导轨41的两端是固设在底座6上，在小车40的中部端侧适当位置处铰接有张紧油缸42，在小车40的中部贯穿设置有转动支点400，该转动支点400为一带螺纹端的转轴，在小车40的上下端面以螺母固定(如图3)，该轴身上可套设调偏机构5的U形框51；张紧油缸42一端铰接小车40，另一端铰接于固设在底座6的支座43，张紧油缸42可采用现在的恒张力结构，以保证环形胶带10在调定张力后保持试验中环形胶带10的张力恒定；

张紧机构4是通过压力阀参数的改变可使张紧油缸42受力的大小发生变化，拉动小车40沿导轨40移动带导向滚筒四14，从而得到环形胶带10所需张力，该张力太小会产生打滑，张力太大会损坏电动滚筒2。

调偏机构5，是自动纠正环形胶带10跑偏的组件，也是本发明的主要技术方案，机构包括有U形架51，左、右连杆52、52’，左、右摇杆53、53’，左、右油缸54、54’，其中：

U形架51，是由两部分的垂边512、512’和两板状的底边513组合而成，两垂边512、512’的外伸端固设有支承套，该套内伸设有导向滚筒四14的轴，形成左、右A支点511、511’，导向滚筒14可随左、右A支点511、511’作纵向移动，并可绕其转动，U形架51的底边513上设有二凸耳并形成有铰接点(左、右B点514、514’)，在U形架51底边513的上下板体上开设有通孔，该通孔内可固设减摩轴套，一转轴贯穿设置在小车40并固定在小车40上，减摩轴套套设在转轴上，形成小车40的转动支点400，即U形架51可随小车40移动，也可绕转动支点400摆动；

左、右连杆52、52’，一端铰接于U形架51的二凸耳形成有左、右B点514、514’，另一端铰接于左、右摇杆53、53’，形成有左、右C点531、531’；

左、右摇杆53、53’，其中部设有固定于小车40的铰接点，即左、右D点531、531’，其两端分别铰接左、右连杆52、52’和左、右油缸54、54’的活塞杆，后者形成有左、右E点541、541’，左、右摇杆53、53’的左、右C点521、521’至左、右D点53 1、531’之间的距离应小于左、右D点531、531’至左、右E点541、541’之间的距离，其目的是使左、右油缸54、54’的移动量相对U形架51的摆动量实现放大，较大的油缸移动量可提高调偏机构5的调偏精度；

左、右油缸54、54’，可采用现有的产品，左、右油缸54、54’，左、右摇杆53、53’，左、右连杆52、52’和U形架51，按上述各杆件的铰接点连接，形成调偏机构5的四连杆机构，可借油缸的动力实现U形架51绕转动支点400的摆动；

调偏机构5还包括有跑偏信号发生器如光电开关或其他传感器，程序控制器如S7-200或SXZN；在底座6上，在环形胶带10的两侧，在邻近导向滚筒四14的适当位置处，可安装两对对向环形胶带10的跑偏信号发生器——左、右光电开关50、50’当胶带向一侧跑偏至一定量时，左、右光电开关50、50’发出信号，连接于左、右光电开关50、50’的程序控制器接收到跑偏信号时发出纠偏信号，并将该信号送达和其连接的跑偏侧纠偏的左油缸54或右油缸54’的控制阀，令跑偏侧纠偏左油缸254或右油缸254’缩短，迫使环形胶带10经导向滚筒四14时向另一侧移动，达到纠正环形胶带10跑偏的目的，即控制器检测到的左、右光电开关50、50’的信号，通过调整左、右油缸54、54’的输入输出压力来控制四连杆机构，并驱动U形架51绕转动支点400摆动对应的角度，实现环形胶带10的自动调偏。

底座6，是一箱形构件，具有足够的刚度，用以安装试验装置的全部组件，在底座6上还设置有一电动滚筒座61，用以安装被测试的电动滚筒2，电动滚筒座61也是一箱形构件，其底部可沿底座6的横向移动，以利电动滚筒2能和环形胶带10对中，在电动滚筒座61的两侧开设有纵向腰形孔611和横向腰形孔612(如图5)，可根据不同型号电动滚筒2的不同安装孔尺寸，调整安装在支座架62(如图1)，支座架62是固设在底座6的垂架上。

加载组件7，包括有增速箱71，直流发电机72，电阻箱73和励磁电压给定器74，增速箱71的输入轴经联轴器向导和滚筒一11的轴伸连接，增速箱71的输出轴和直流发电机72连接，直流发电机72上经导线分别连接有电阻箱73和励磁电压给定器74，试验测试时，被测电动滚筒2通电，电动滚筒2转动驱使环形胶带10沿着规定的轨迹运动，带动导向滚筒一11旋转，导向滚筒一11的轴伸带动增速箱71的低速轴旋转，其高速轴带动直流发电机72旋转，发电机发出的电能消耗在电阻箱73的电阻上，实现对被测电动滚筒2加载，被测电动滚筒2所需负载的大小通过直流发电机72的励磁电压给定器74的励磁电压的高低实现调节。

Claims (7)

1.一种电动滚筒综合性能试验装置，该装置包括有导向滚筒组件、围包角调整机构、张紧机构、底座和加载组件，导向滚筒组件、围包角调整机构、张紧机构和加载组件均安装在底座上，其特征在于：在张紧机构(4)的小车(40)转动支点(400)上设置有调偏机构(5)，该调偏机构(5)的左、右油缸(54、54’)经左、右四连杆机构连接有U形框(51)，该U形框(51)上安装有导向滚筒组件(1)的导向滚筒四(14)，在底座(6)上设置有对向导向滚筒组件(1)的环形胶带(10)两侧的左、右光电开关(50、50’)，该左、右光电开关(50、50’)经控制器分别连接有左、右油缸(54、54’)的控制阀，左、右光电开关(50、50’)输出检测的环形胶带(10)的跑偏信号，经控制器控制左、右油缸(54、54’)驱动左、右四连杆机构和U形框(51)纠正环形胶带(10)的偏差。

2、根据权利要求1所述的电动滚筒综合性能试验装置，其特征是左、右四连杆机构的左、右摇杆(53、53’)的左、右C点(521、521’)至左、右D点(531、531’)之间的距离小于左、右D点(531、531’)至左、右E点(541、541’)之间的距离。

3、根据权利要求1所述的电动滚筒综合性能试验装置，其特征是装置的导向滚筒组件(1)的环形胶带(10)和改向滚筒一、二、三、四(11、12、13、14)与电动滚筒(2)呈环形连接。

4、根据权利要求1所述的电动滚筒综合性能试验装置，其特征是装置的围包角调整机构(3)上设置有一铰接在底座(6)的旋转架(31)，该旋转架(31)上设置有位于电动滚筒(2)侧边的导向滚筒三(13)，该旋转架(31)上还铰接有一调整油缸(32)。

5、根据权利要求1所述的电动滚筒综合性能试验装置，其特征是装置的张紧机构(4)设置有铰接于底座(6)的张紧油缸(42)，该张紧油缸(42)铰接有安装导向滚筒四(14)的小车(40)，该小车(40)安装在二导轨(41)上呈滑动配合。

6、根据权利要求1所述的电动滚筒综合性能试验装置，其特征是装置的底座(6)上安装有电动滚筒座(61)，该电动滚筒座(61)上开设有纵向腰形孔(611)和横向腰形孔(612)。

7、根据权利要求1所述的电动滚筒综合性能试验装置，其特征是装置的加载组件(7)的增速箱(71)分别连接有导向滚筒一(11)和直流发电机(72)，该直流发电机(72)上分别连接有电阻箱(73)和励磁电压给定器(74)。

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