CN102874573A - 一种在线胶带翻面装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在线胶带翻面装置，所述装置包括能够绕各自的轴线自由地旋转的输入改向滚筒、翻面滚筒以及输出改向滚筒。所述各滚筒的轴线均平行于胶带输送面，并且，所述输入改向滚筒的轴线与所述翻面滚筒的轴线在胶带输送面上的投影成45度角，所述输入改向滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影相互垂直。这样，所述装置可以实现胶带的翻面。而且，所述输入改向滚筒的轴线、所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的角度设置使得在整个翻面过程中，胶带上的张力是均匀的或者平衡的。另外，由于结构简单，所述在线胶带翻面装置的安装与维护非常方便。本发明还提供一种包括上述在线胶带翻面装置的胶带输送机。

Description

一种在线胶带翻面装置

技术领域

本发明涉及散料输送技术领域，特别是涉及一种用于胶带输送机的在线胶带翻面装置。

背景技术

胶带输送机(或皮带机)是常用的连续运输设备可用于输送矿石、煤炭等散料和包装好的成品物件。胶带输送机中的输送带(也称为胶带)既用于承载物料，也兼作牵引机构。胶带输送机在输送粘性或湿度较大的散料时，在胶带回程过程中胶带的承载面上往往残留一些物料。这样，当胶带在运行过程中与下托辊接触时，不能平衡运行，而是跳动前进，容易造成脱带、跑偏，加剧托辊磨损，降低轴承寿命。严重时，由于粉尘和脏物堵塞，甚至会出现托辊卡死现象。同时，当胶带承载面与下托辊接触并运行时，因胶带自身的跳动，会使物料撒落到地面而造成环境污染。为了解决物料粘附在胶带上和胶带机回程段撒料问题，目前一般采用在胶带回程段安装清扫器或用高压水冲洗胶带，减少物料附着，或两者兼之。

在实践中发现，这几种方法都不太理想，为彻底解决上述问题，便想出了一种新办法：即在胶带的回程段，将胶带翻转180°，使承载面在回程段仍然朝上，于是便形成了一种新技术----胶带翻转技术。用于使承载面或胶带翻转的装置称为翻面装置。

现有的胶带翻面技术有以下几种形式：

自然翻转法

如图1中所示，自然翻转法采用两组水平长辊，一组水平长辊设置在胶带翻转开始处，另一组水平长辊设置在胶带翻转后再呈水平位置处。此两组水平长辊作为导向控制辊，在这两组水平长辊之间实现胶带的自然翻转。这种方法对于宽度不大、重量较轻的棉织芯体胶带和化纤芯体较轻薄型胶带比较合适。

立辊式翻转法

实现立辊式翻转法的立辊式翻转装置的结构布置见图2。

如图2中所示，立辊式翻转装置包括位于外侧的两组改向滚筒和位于两组改向滚筒之间的一组立辊。图2中两端的4个改向滚筒的作用是将胶带压紧，并使胶带面翻转180°，中间的2个立辊起导向和防止胶带下落和折迭的作用。

这种立辊式翻转装置结构简单，维修工作量小。缺点是，翻转胶带张力不均匀，边缘张力最大，中间张力最小，甚至有可能为零。

圆弧式翻转法

实现圆弧式翻转法的圆弧式翻转装置的结构形式见图3。这种翻转法是采用圆弧托辊来实现的，其中所述圆弧托辊按胶带扭曲角度逐步旋转直至胶带翻转180°

在此种翻转方法中，胶带各部分的张力保持一致，胶带下垂量小，占用高差小，但是相关装置结构复杂，每个圆弧式翻转装置需要几十个支撑辊，要将胶带各点张力调到完全一致是很困难的，而且维修工作量很大。

曲线翻转法

实现曲线翻转法的曲线翻转装置的结构形式在图4中示出。

曲线翻转装置介于立辊式翻转装置和圆弧式翻转装置的中间，也是采用一组支承辊支承胶带，避免翻转过程中产生胶带折迭现象。但这种装置比圆弧式翻转装置的支承辊数量小，安装方便，维修工作量小。与立辊式翻转装置相比，张力平衡好，但安装与维护工作量大一些。

上述四种翻转装置虽然都有应用，但均有各自的不足。因此希望有一种新的翻转装置来简单可靠地实现胶带的翻转，且可以使得胶带张力平衡、安装与维护工作量较小。

发明内容

文中术语“翻面装置”的含义是指通过一组滚筒对运行胶带的不同绕向使胶带在一定区域内在运行中自动翻面。术语“在线胶带翻面装置”是指可以使得运行中的胶带自动翻面的装置。

还需要指出的是，文中所用的术语“胶带”是指用于进行输送的带，而不限于所述带的制造材料和形状。例如，所述“胶带”可以是PVC输送带、PU输送带、聚乙烯输送带、塑料链板输送带、模块网输送带、聚丙烯输送带、尼龙输送带、铁氟龙输送带、不锈钢输送带等任何适用材质的输送带。

本发明的目的在于提供一种新型的胶带翻面装置来来简单可靠地实现胶带的翻转，且可以使得胶带张力平衡、安装与维护工作量较小。

本发明通过提供一种在线胶带翻面装置来实现上述目的，所述在线胶带翻面装置包括：输入改向滚筒、翻面滚筒以及输出改向滚筒，所述输入改向滚筒、翻面滚筒以及输出改向滚筒安装成能够绕各自的轴线旋转。所述输入改向滚筒、所述翻面滚筒以及所述输出改向滚筒各自的轴线均平行于胶带输送面，并且，所述输入改向滚筒的轴线与所述翻面滚筒的轴线在胶带输送面上的投影成45度角，所述输入改向滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影相互垂直。

这样，输入改向滚筒可以使得胶带改向并翻面，并将翻面后的胶带引向翻面滚筒。然后，翻面滚筒再次使得胶带翻面，并将翻面后的胶带引向输出改向滚筒。最后，输出改向滚筒再次使得胶带改向并翻面。从而最终使得输出的胶带的方向相对于输入时翻面。而且，所述输入改向滚筒的轴线、所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的角度设置使得在整个翻面过程中，胶带上的张力是均匀的或者平衡的。另外，由于结构简单，所述在线胶带翻面装置的安装与维护非常方便；而且，翻转区间短，胶带不易跑偏，胶带在翻转区无应力不均现象，对胶带无损伤，运行更可靠。

优选地，所述胶带输送面为水平面，在竖直方向上，所述翻面滚筒的轴线处于所述输入改向滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间；所述翻面滚筒的轴线与所述输入改向滚筒的轴线之间的距离等于所述翻面滚筒的半径、所述输入改向滚筒的半径与所述胶带的厚度之和；且所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的距离等于所述翻面滚筒的半径、所述输出改向滚筒的半径与胶带的厚度这三者之和。

所述胶带输送面为水平面，使得所述在线胶带翻面装置的安装与布设更加简单。所述翻面滚筒、输入改向滚筒与输出改向滚筒的轴线位置和距离的设置使得所述在线胶带翻面装置的结构更加紧凑，还有利于胶带张力的平衡。

优选地，所述输入改向滚筒的纵向中心在胶带输送面上的投影与所述输出改向滚筒的纵向中心在胶带输送面上的投影重合。这有利于使得胶带的输入时的运行方向与输出时的运行方向相同。

优选地，所述输入改向滚筒与所述输出改向滚筒具有相同的结构与尺寸。这样，所述输入改向滚筒与所述输出改向滚筒实际上是相同的零部件，只是安装位置不同。从而有利于降低开发成本与维护成本。

优选地，所述输入改向滚筒、所述翻面滚筒与所述输出改向滚筒均为带有螺旋导向面且两端由轴承支撑的滚筒。从而结构简单，且有利于吸收胶带的振动，有利于胶带的张力平衡。

优选地，所述在线胶带翻面装置进一步包括机架，其中，所述输入改向滚筒、所述输出改向滚筒和所述翻面滚筒设置在与所述机架内。从而，结构更加坚固，且有利于保护所述输入改向滚筒、所述输出改向滚筒和所述翻面滚筒。

优选地，所述在线胶带翻面装置进一步包括相对于所述机架固定的胶带托辊，且所述胶带托辊临近所述输出改向滚筒。从而对输出的胶带进行支撑。

本发明还提供一种胶带输送机，所述胶带输送机包括至少一个如前所述的在线胶带翻面装置，且所述在线胶带翻面装置安装成使得所述输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影与胶带运行方向在胶带输送面上的投影的夹角为45度。这样，输入改向滚筒可以使得胶带改向90度并翻面，并将翻面后的胶带引向翻面滚筒。然后，翻面滚筒再次使得胶带翻面，并将翻面后的胶带引向输出改向滚筒。最后，输出改向滚筒再次使得胶带改向90并翻面。从而最终使得输出的胶带的方向相对于输入时翻面。而且，所述输入改向滚筒的轴线、所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的角度设置使得在整个翻面过程中，胶带上的张力是均匀的或者平衡的。另外，由于结构简单，所述在线胶带翻面装置的安装与维护非常方便。

优选地，在所述胶带输送机中，所述在线胶带翻面装置设置在所述胶带输送机的回程开始点之后，且设置在所述胶带输送机的回程结束点之前。从而，在回程进行胶带翻面。这有利于充分运用胶带的有效输送长度，并减少翻面装置对物料输送的影响。

优选地，所述在线胶带翻面装置的数量为两个，且一个临近所述回程开始点设置，另一个临近所述回程结束点设置。从而有利于在较长的长度内避免或减少粘附物料脱落。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但所述说明不作为对本发明保护范围的限制。在所述附图中：

图1是采用自然翻转法的翻面装置的示意性原理图；

图2是采用立辊式翻转法的翻面装置的示意性原理图；

图3是采用圆弧式翻转法的翻面装置的示意性原理图；

图4是采用曲线翻转法的翻面装置的示意性原理图；

图5是根据本发明一示例实施例的在线胶带翻面装置的示意性俯视图；以及

图6是图5所示在线胶带翻面装置的示意性左视图。

图中各附图标记的含义：

1.输入改向滚筒；2.翻面滚筒；3.输出改向滚筒；

4.胶带托辊；5.机架。

具体实施方式

根据本发明第一实施例的在线胶带翻面装置包括：输入改向滚筒、翻面滚筒以及输出改向滚筒。所述输入改向滚筒、翻面滚筒以及输出改向滚筒安装成能够相对于各自的轴线旋转(例如，可以自由旋转，也可以由电机驱动)。所述输入改向滚筒、所述翻面滚筒以及所述输出改向滚筒各自的轴线均平行于胶带输送面，并且，所述输入改向滚筒的轴线与所述翻面滚筒的轴线在胶带输送面上的投影成45度角，所述输入改向滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影相互垂直。

所述胶带输送面是指由一水平线沿着胶带运行方向延伸而限定的平面。胶带输送面可以不同于实际的物料承载面或物料输送面。例如，实际的物料承载面可以是略微向下凹陷的表面，这也在本发明的保护范围之内。

根据胶带运行方向或物料输送方向，所述胶带输送面可以为水平面，也可以是相对于所述水平面倾斜的输送面。

在第一实施例中，首先，输入改向滚筒使得胶带改向(例如改向90度，此时输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影与胶带运行方向在胶带输送面上的投影的夹角为45度)并翻面；并将翻面后的胶带引向翻面滚筒。然后，翻面滚筒再次使得胶带翻面，并将翻面后的胶带引向输出改向滚筒(实际上还使得胶带改向180度)。最后，输出改向滚筒再次使得胶带改向(例如90度)并翻面。从而最终使得输出的胶带的方向相对于输入时翻面。而且，所述输入改向滚筒的轴线、所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的角度设置使得在整个翻面过程中，胶带上的张力是均匀的或者平衡的。另外，由于结构简单，所述在线胶带翻面装置的安装与维护非常方便。

在所述胶带输送面为水平面的实施例中，在竖直方向上，所述翻面滚筒的轴线处于所述输入改向滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间；所述翻面滚筒的轴线与所述输入改向滚筒的轴线之间的距离等于所述翻面滚筒的半径、所述输入改向滚筒的半径与所述胶带的厚度之和；且所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的距离等于所述翻面滚筒的半径、所述输出改向滚筒的半径与胶带的厚度之和。所述胶带输送面为水平面，使得所述在线胶带翻面装置的安装与布设更加简单。所述翻面滚筒、输入改向滚筒与输出改向滚筒的轴线位置和距离的设置使得所述在线胶带翻面装置的结构更加紧凑，还有利于胶带张力的平衡。但是，需要指出的是，所述位置关系和距离不是必须的。例如，所述翻面滚筒的轴线与所述输入改向滚筒的轴线可以在一个水平高度上，此时如果胶带从输入改向滚筒的下部进入，则在从输入改向滚筒的上部绕出后，将沿着略为向下的方向向翻面滚筒延伸，而不是水平延伸。

在一优选实施例中，所述输入改向滚筒的纵向中心在胶带输送面上的投影与所述输出改向滚筒的纵向中心在胶带输送面上的投影重合。这有利于使得胶带的输入时的运行方向与输出时的运行方向相同，且使得整个在线胶带翻面装置的结构更加紧凑。

在另一优选实施例中，所述输入改向滚筒、所述翻面滚筒与所述输出改向滚筒均为两端由轴承支撑且带有螺旋导向面的滚筒。从而结构简单，且有利于吸收胶带的振动，有利于胶带的张力平衡。进一步地，所述输入改向滚筒与所述输出改向滚筒可以具有相同的结构与尺寸。这样，所述输入改向滚筒与所述输出改向滚筒实际上是相同的零部件，只是安装位置不同。从而有利于降低开发成本与维护成本。甚至所述输入改向滚筒、所述翻面滚筒与所述输出改向滚筒可以都是相同的零部件，从而进一步降低开发成本与维护成本。但是，从节省材料的角度考虑，所述输入改向滚筒与所述输出改向滚筒的长度大约为所述翻面滚筒长度的1.5倍。

所述在线胶带翻面装置可以进一步包括机架，其中，所述输入改向滚筒、所述输出改向滚筒和所述翻面滚筒设置在与所述机架内。从而，结构更加坚固，且有利于保护所述输入改向滚筒、所述输出改向滚筒和所述翻面滚筒。

所述在线胶带翻面装置还可以进一步包括相对于所述机架固定的胶带托辊，且所述胶带托辊临近所述输出改向滚筒。从而对输出的胶带进行支撑。

在根据本发明的胶带输送机的一实施例中，胶带输送机包括两个如前所述的在线胶带翻面装置，一个临近所述回程开始点设置，另一个临近所述回程结束点设置。所述两个在线胶带翻面装置安装成使得所述输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影与胶带运行方向在胶带输送面上的投影的夹角为45度。这样，输入改向滚筒可以使得胶带改向90度并翻面，并将翻面后的胶带引向翻面滚筒。然后，翻面滚筒再次使得胶带翻面，并将翻面后的胶带引向输出改向滚筒。最后，输出改向滚筒再次使得胶带改向90并翻面。从而最终使得输出的胶带的方向相对于输入时翻面。而且，所述输入改向滚筒的轴线、所述翻面滚筒的轴线与所述输出改向滚筒的轴线之间的角度设置使得在整个翻面过程中，胶带上的张力是均匀的或者平衡的。另外，由于结构简单，所述在线胶带翻面装置的安装与维护非常方便。

在所述胶带输送机中，所述在线胶带翻面装置设置在所述胶带输送机的回程开始点之后，且设置在所述胶带输送机的回程结束点之前。从而，在回程进行胶带翻面。这有利于充分运用胶带的有效输送长度，并减少翻面装置对物料输送的影响。

下面结合附图说明根据本发明一示例实施例的在线胶带翻面装置的结构的工作方式。

如图5和图6所示，图示实施例的在线胶带翻面装置包括：输入改向滚筒1、翻面滚筒2、输出改向滚筒3、胶带托辊4和机架5。

输入改向滚筒1、翻面滚筒2以及输出改向滚筒3安装在机架5上，且安装成能够相对于各自的轴线自由地旋转。输入改向滚筒1、翻面滚筒2以及输出改向滚筒3各自的轴线(旋转轴线或纵向延伸轴线)均平行于胶带输送面(一水平面)。在竖直方向上，翻面滚筒2的轴线处于所述输入改向滚筒1的轴线与所述输出改向滚筒3的轴线之间。

从图5(俯视图)可以看出，输入改向滚筒1的轴线与所述翻面滚筒2的轴线在水平面上的投影呈45度的夹角，输入改向滚筒1的轴线与输出改向滚筒3的轴线在水平面上的投影相互垂直。而且，需要指出的是，胶带(图中未示出)的运行方向为在图5中从左向右运行。也就是说，输出改向滚筒1的轴线和输出改向滚筒3的轴线在胶带输送面上的投影与胶带运行方向的投影的夹角均为45度，且翻面滚筒2的轴线平行于胶带运行方向。

胶带托辊4相对于机架5固定，用于对从输出改向滚筒输出的胶带进行支撑。图6中示出的胶带托辊4具有向下凹陷的部分，这有利于保持与容纳粘附的输送物。但是，胶带托辊4也可以是平直的。

下面说明各滚筒的作用。

输入改向滚筒1包括泼胶滚筒、两支承轴承座，其中输入改向滚筒1的中心轴安装在支承轴承座中，可绕一中心轴线旋转，用于使运行中的胶带改向90°后进入翻面滚筒；

翻面滚筒2包括泼胶滚筒、两支承轴承座，其中翻面滚筒2的中心轴安装在支承轴承座中，可绕其中心轴线旋转，用于将通过输入改向滚筒运行过来的胶带经此翻面改向后进入输出改向滚筒；

输出改向滚筒3包括泼胶滚筒、两支承轴承座，其中输出改向滚筒3的中心轴安装在支承轴承座中，可绕其中心轴线旋转，用于将通过翻面滚筒翻面后返回的胶带改向90°并翻面，最终使得胶带翻面并按胶带原运行方向运行。

从而，图示在线胶带翻面装置的工作方式大体如下。

运行中的胶带从输入改向滚筒1的下方进入，绕过滚筒后胶带的下面(外面)变为上面进入翻面滚筒，此时改向滚筒的下面(外面)成为翻面滚筒的上面(外面)，绕过翻面滚筒后又成下面(外面)进入输出改向滚筒2的下方进入(外面)，绕过滚筒后带面的下面(外面)变为上面输出，实现翻面。从而使得原与滚筒一侧接触的带面始终与滚筒接触，并经过翻面装置后实现翻面运行。

上述实施例中的翻面装置安装在机头部位，翻面运行至机位前端，再通过同样装置将胶带面翻回原运行状态。

本发明在本发明的翻面装置中，由于只设有两个改向滚筒和一个翻面滚筒，机构简单，有利于减少零部件的数量和大大缩短翻面区域的长度，现场调试方便，运行更可靠。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围。本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种在线胶带翻面装置，其特征在于，所述在线胶带翻面装置包括：输入改向滚筒(1)、翻面滚筒(2)以及输出改向滚筒(3)，并且，所述输入改向滚筒(1)、所述翻面滚筒(2)以及所述输出改向滚筒(3)安装成能够绕各自的轴线旋转，

其中，

所述输入改向滚筒(1)、所述翻面滚筒(2)以及所述输出改向滚筒(3)各自的轴线均平行于胶带输送面，并且，所述输入改向滚筒(1)的轴线与所述翻面滚筒(2)的轴线在胶带输送面上的投影成45度角，所述输入改向滚筒(1)的轴线与所述输出改向滚筒(3)的轴线在胶带输送面上的投影相互垂直。

2.根据权利要求1所述的在线胶带翻面装置，其特征在于，所述胶带输送面为水平面，在竖直方向上，所述翻面滚筒(2)的轴线处于所述输入改向滚筒(1)的轴线与所述输出改向滚筒(3)的轴线之间；所述翻面滚筒(2)的轴线与所述输入改向滚筒(1)的轴线之间的距离等于所述翻面滚筒(2)的半径、所述输入改向滚筒(1)的半径与所述胶带的厚度之和；且所述翻面滚筒(2)的轴线与所述输出改向滚筒(3)的轴线之间的距离等于所述翻面滚筒(2)的半径、所述输出改向滚筒(3)的半径与胶带的厚度之和。

3.根据权利要求1所述的在线胶带翻面装置，其特征在于，所述输入改向滚筒(1)的纵向中心在胶带输送面上的投影与所述输出改向滚筒(3)的纵向中心在胶带输送面上的投影重合。

4.根据权利要求1所述的在线胶带翻面装置，其特征在于，所述输入改向滚筒(1)与所述输出改向滚筒(3)具有相同的结构与尺寸。

5.根据权利要求1所述的在线胶带翻面装置，其特征在于，所述输入改向滚筒(1)、所述翻面滚筒(2)与所述输出改向滚筒(3)均为带有螺旋导向面且两端由轴承支撑的滚筒。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的在线胶带翻面装置，其特征在于，进一步包括机架，其中，所述输入改向滚筒(1)、所述输出改向滚筒(3)和所述翻面滚筒(3)设置在与所述机架内。

7.根据权利要求6所述的在线胶带翻面装置，其特征在于，进一步包括相对于所述机架固定的胶带托辊，且所述胶带托辊临近所述输出改向滚筒(3)。

8.一种胶带输送机，其特征在于，包括至少一个根据权利要求1至7中任一项所述的在线胶带翻面装置，且所述在线胶带翻面装置安装成使得所述输出改向滚筒的轴线在胶带输送面上的投影与胶带运行方向在胶带输送面上的投影的夹角为45度。

9.如权利要求8所述的胶带输送机，其特征在于，所述在线胶带翻面装置设置在所述胶带输送机的回程开始点之后，且设置在所述胶带输送机的回程结束点之前。

10.如权利要求9所述的胶带输送机，其特征在于，所述在线胶带翻面装置的数量为两个，且一个临近所述回程开始点设置，另一个临近所述回程结束点设置。

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