CN103241495B - 一种伸缩式皮带输送机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伸缩式皮带输送机，包括底座、设置在底座上的固定机架、滑动连接在固定机架内的移动机架、皮带输送机构以及移动机架驱动机构，所述移动机架驱动机构包括驱动电机、与驱动电机相关联的驱动链条，所述固定机架上设有链条锁止机构，链条锁止机构包括设置在固定机架上自复位式的电磁铁，电磁铁位于驱动链条下方，电磁铁的铁芯竖直设置，铁芯外露的上端设有自锁头，自锁头卡位在驱动链条相邻轴套之间的间隙内。本发明可使移动机架准确可靠地定位，并且其定位过程简单快捷和方便。

Description

一种伸缩式皮带输送机

技术领域

本发明涉及一种货物输送装备，具体涉及一种长度可调整的伸缩式皮带输送机。

背景技术

现有的皮带输送设备可分为两类，一类是机架长度固定不变的，其具有结构简单成本低的特点，适合于在某些连续作业的固定场所使用；另一类是机架长度可变的，此类伸缩式皮带输送机在专利文献上有很多记载，一般包括固定机架、移动机架、循环地卷绕在固定机架和移动机架上用于输送货物的皮带、驱动移动机架伸缩的驱动装置、以及驱动皮带的输送装置，移动机架和固定机架之间为抽屉式的滑动连接，驱动装置一般由驱动电机和链条构成，驱动电机轴上的链轮带动链条运动，并通过链条带动移动机架前后伸缩移动。为了增加调节的行程，可以设置两个甚至更多的套接在一起的移动机架。

例如，一种在中国专利文献上公开的“伸缩式皮带输送机”，授权公告号为CN 2448787Y，其由机架、驱动装置、输送装置组成，机架包括固定机架和移动机架，固定机架和移动机架之间通过支撑轨道构成滑动连接，驱动装置中的伸缩电机与链轮、链条联接，并通过设置在链条上的联接板带动移动机架伸缩移动，输送装置采用皮带和托板联接，整个体系的皮带为封闭环形结构。

中国专利文献上公开的另一种“伸缩式输送机”，授权公告号为CN101016117B，包括一基本机架，具上、下导向辊、第一上托辊以及滚轮；一动力传动机构，配置在基本机架的一端；基本机架的两纵向对应之内侧还设置有一对导轨，该对导轨在基本机架的高度方向上居于上、下导向辊之间，在一对导轨上滑配有一长度补偿机架，该长度补偿机架上间设一组第二上托辊和改向辊及一组下托辊。其通过增设的长度补偿机架来满足对不同距离的货物输送要求，在非使用状态下可将长度补偿机架缩至基本机架中，对节约空间十分有益，动力传动机构结构合理、体积小而简练紧凑，并且将所有部件处于蔽护状态，对机构本身具有良好的保护作用，而且使用中不会产生不安全因素。

然而现有的此类伸缩式皮带输送机均存在一个问题，由于移动机架没有专门的定位机构，移动机架在伸缩移动后无法可靠地定位，因此在受到外力或工作一定时间后，移动机架容易产生位移，因而需要经常调整移动机架的位置，造成使用上的不便。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的伸缩式皮带输送机所存在的移动机架容易产生位移的问题，提供一种可使移动机架准确可靠定位的伸缩式皮带输送机，并且其定位过程简单方便。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种伸缩式皮带输送机，包括底座、设置在底座上的固定机架、滑动连接在固定机架内的移动机架、皮带输送机构以及移动机架驱动机构，所述移动机架驱动机构包括驱动电机、与驱动电机相关联的驱动链条，所述固定机架上设有链条锁止机构，链条锁止机构包括设置在固定机架上自复位式的电磁铁YA，电磁铁位于驱动链条下方，电磁铁的铁芯竖直设置，铁芯外露的上端设有自锁头，自锁头卡位在驱动链条相邻轴套之间的间隙内。

本发明通过在固定机架上设置链条锁止机构可实现驱动链条的可靠定位，驱动链条平时处于锁止状态，当需要调整移动机架的位置从而改变整个机架的长度时，可使电磁铁通电，然后铁芯下移，其上端的自锁头离开驱动链条相邻轴套之间的间隙，此时驱动链条解除锁止状态，即可启动驱动电机，进而通过驱动链条使移动机架伸缩移动。而移动机架停止伸缩移动时，切断电磁铁的供电，自复位式的电磁铁的铁芯即可自动复位进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内，再次对驱动链条进行锁止。采用电磁铁锁止驱动链条具有反应速度快，且结构简单，控制方便的效果。

作为优选，所述驱动电机由交流电供电驱动，驱动电机的供电回路包括第一接触器KM1、第二接触器KM2、按钮开关SB1、常开按钮SB2和切换旋转开关WT，电源通过第一接触器KM1的触点与驱动电机正相连接，电源通过第二接触器KM2的触点与驱动电机反相连接，所述按钮开关SB1的动触点与交流电L线连接，所述按钮开关SB1的静触点与所述电磁铁YA的线圈输入端连接，所述电磁铁的线圈输出端与N线连接，常开按钮SB2的动触点与交流电的L线连接，常开按钮SB2的静触点与切换旋转开关WT的动触点连接，切换旋转开关WT的第一静触点通过第一接触器KM1线圈与交流电的N线连接，旋转开关WT的第二静触点通过第二接触器KM2线圈与交流电的N线连接，所述电磁铁的铁芯上下两端均伸出到电磁铁的电磁线圈外，铁芯上端在自锁头和电磁线圈的上端面之间套设有压簧，所述常开按钮SB2位于铁芯的下方。

本发明在驱动电机的供电回路中设置第一接触器KM1、第二接触器KM2以控制驱动电机的正反转，进而实现移动机架的伸缩。当需要调整移动机架的位置时，先合上按钮开关SB1使其导通，此时电磁铁的线圈通电，铁芯向下移动解除对驱动链条的锁止，当铁芯的下端触碰并按压位于其下方的常开按钮SB2时，常开按钮SB2闭合导通，然后根据调整的需求将切换旋转开关WT转到与第一接触器KM1线圈或第二接触器KM2线圈连通，进而使第一接触器KM1线圈或第二接触器KM2线圈通电，此时，第一接触器KM1或第二接触器KM2的触点闭合，驱动电机正转或反转，即可通过驱动链条带动移动机架前移或回缩。当移动机架调整到位时，将切换旋转开关WT转到中间的空档，此时第一接触器KM1线圈或第二接触器KM2线圈断电，第一接触器KM1或第二接触器KM2的触点断开，驱动电机停止转动，然后再将按钮开关SB1断开，电磁铁的线圈断电，压簧使铁芯向上自动复位，将驱动链条锁止。由于电机的转动是在电磁铁动作后，因此电磁铁同时具有对驱动电机的锁止作用，使两者之间形成一种连锁关系，因而可确保电机在驱动链条解锁后才开始转动，有效地避免了因电磁铁失效使驱动电机与链条锁止机构相互产生干涉，大大地提高了安全性能。

作为优选，所述自锁头呈竖直向上的山字形，其包括中间的导向头和两侧的左制动头、右制动头，导向头的高度比左、右制动头的高度高10-20毫米，所述导向头高出左、右制动头部分呈锥形，左制动头和右制动头上远离导向头的外侧面为竖直面，左制动头和右制动头上靠近导向头的内侧面从下至上逐步向外倾斜。

当自锁头上升对驱动链条进行锁止时，中间较高的导向头先行进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内进行定位，从而使两侧的左、右制动头可准确地进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内对驱动链条进行两个方向的锁止，由于导向头上端呈锥形，因而可方便地进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内，而左制动头和右制动头上靠近导向头的内侧面从下至上逐步向外倾斜，从而使左、右制动头呈劈形，既能可靠地锁止驱动链条，又便于其进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内，并确保左、右制动头具有足够的强度。

作为优选，在固定机架上设有跨在电磁铁YA上方的链条导向架，所述链条导向架为一门形框架，其包括两侧与固定机架连接的立柱以及中间套设在驱动链条上矩形的横向导管，横向导管的下侧面在对应自锁头的位置设有与自锁头适配的过孔，横向导管两端的开口处为喇叭口。

为了使驱动链条能可靠地锁止，本发明在电磁铁YA的上跨设一个链条导向架，链条导向架中间的横向导管对驱动链条具有引导、定位的作用，从而可确保自锁头准确地进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内，同时，避免驱动链条从自锁头上滑脱。进一步地，横向导管的下侧面与自锁头适配的过孔对自锁头具有卡位作用，因而可提高自锁头在自锁时的刚性。

作为优选，所述链条导向架的横向导管上侧面设有与导向头对应的导向孔、与左、右制动头对应的左制动孔和右制动孔。这样，当自锁头对驱动链条进行锁止时，导向头以及左、右制动头均伸出到横向导管上侧面外，因而可完全避免铁芯在对驱动链条进行锁止时承受侧向力，有利于提高电磁铁YA的使用寿命，避免其上下动作时被卡死。

作为优选，所述底座一侧设有固定机架转动座，另一侧设有固定机架支承座，所述固定机架一端与固定机架转动座铰接，固定机架的另一端与一液压油缸的活塞杆铰接，液压油缸的缸体则与底座相铰接，固定机架在转动到水平位置时与固定机架支承座贴合。由于固定机架一端与固定机架转动座铰接，因而液压油缸可使固定机架转动一个角度，使本发明能适应不同场合的需求。

作为上述优选方案的一种替代方案，所述底座一侧设有固定机架转动座，另一侧设有固定机架支承座，所述固定机架一端与固定机架转动座铰接，固定机架的另一端与一上连杆的一端相铰接，上连杆的另一端与一下连杆的一端相铰接，下连杆的另一端则与底座相铰接，在底座上还横向地设有液压油缸，液压油缸的缸体与底座相铰接，液压油缸的活塞杆端部转动连接在上连杆和下连杆的铰接轴上，固定机架在转动到水平位置时与固定机架支承座贴合。

在本方案中，固定机架和底座之间设有上连杆和下连杆，从而构成一个连杆机构，当液压油缸的活塞杆推动上、下连杆的铰接轴时，上、下连杆之间逐步打开并推动固定机架转动，借助于连杆机构的放大作用，相同的液压油缸的活塞杆行程可大大地提高固定机架的转动角度，因而，在达到相同转动角度的基础上，可使液压油缸的活塞杆伸缩行程显著地缩小，有利于减小液压油缸的尺寸。

因此，本发明具有如下有益效果：可使移动机架准确可靠地定位，并且其定位过程简单快捷和方便。

附图说明

图1是本发明在收缩状态的结构示意图。

图2是本发明在展开状态的一种结构示意图。

图3是本发明在展开状态的另一种结构示意图。

图4是本发明中链条锁止机构的结构示意图。

图5是本发明的电路控制原理图。

图中：1、底座  2、固定机架  21、链条导向架  22、立柱  23、横向导管  24、过孔  25、左制动孔  26、右制动孔  27、导向孔  3、移动机架  31、安全碰杆  4、固定机架转动座  5、固定机架支承座  6、液压油缸  61、活塞杆  62、缸体  7、上连杆  8、下连杆  91、驱动电机  92、驱动链条  10、链条锁止机构  11、左制动头  12、右制动头  13、导向头  14、万向脚轮  15、地脚螺栓  16、自锁头  17、压簧。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1、图2所示的实施例中，一种伸缩式皮带输送机，包括底座1、机架、皮带输送机构，机架由设置在底座上的固定机架2以及滑动连接在固定机架内的移动机架3构成，在固定机架上设置有移动机架驱动机构，移动机架驱动机构包括一个固定设置在固定机架一端的驱动电机91，驱动电机由三相交流电供电驱动，驱动电机轴上设有链轮，固定机架上设置驱动链条92，并且使驱动电机与驱动链条相关联，驱动链条与移动机架相连接，这样，通过驱动电机带动驱动链条移动，即可带动移动机架向外伸出，从而调整整个机架的长度。底座一侧设置固定机架转动座4，另一侧则设置固定机架支承座5，固定机架一端与固定机架转动座铰接，从而当固定机架转动到大致水平位置时另一端与固定机架支承座刚好贴合，固定机架的另一端与一液压油缸6的活塞杆61铰接，液压油缸的缸体62则与底座相铰接。如图2所示，当液压油缸的活塞杆向外伸出时，即可推动固定机架向上转动，以便使移动机架能适应货物输送高度的不同需要。或者，如图3所示，还可在活塞杆与固定机架之间增加连杆机构，以有利于减小活塞杆的行程，可以理解的是，在底座一侧仍然需要设置固定机架转动座4，而另一侧同样设置固定机架支承座5，固定机架2一端与固定机架转动座铰接，而固定机架的另一端则与一上连杆7的一端相铰接，上连杆的另一端与一下连杆8的一端相铰接，下连杆的另一端则与底座相铰接，从而在固定机架和底座之间形成一个人字形的连杆机构，这样，当固定机架转动时，上连杆和下连杆之间的夹角也随之改变，而横向地设置在底座上的液压油缸的缸体62与底座相铰接，液压油缸的活塞杆61端部则转动连接在上连杆和下连杆的铰接轴上，固定机架在转动到水平位置时与固定机架支承座贴合。这样，在需要抬高固定机架悬空端的位置时，只需使活塞杆向外伸出，即可推动上连杆和下连杆，使其夹角变大，进而推动固定机架向上转动。

为了使移动机架准确地定位，可在固定机架上设置相应的链条锁止机构10，如图4所示，链条锁止机构主要包括一个设置在固定机架上自复位式的电磁铁YA，电磁铁采用交流电磁铁，该电磁铁位于驱动链条下方，并且电磁铁的铁芯竖直设置，铁芯的上下两端均露在电磁铁线圈外面，铁芯外露的上端设置有自锁头16，当自锁头卡位在上方驱动链条相邻轴套之间的间隙内时，驱动链条被锁止。为了提高对驱动链条锁止的可靠性，可将自锁头制成竖直向上的山字形，其包括中间较高的导向头13和两侧的左制动头11、右制动头12，导向头的高度可比左、右制动头的高度高10-20毫米，其优选值为15毫米，并且导向头高出左、右制动头部分呈锥形，而左制动头和右制动头则呈劈形，其远离导向头的外侧面为竖直面，靠近导向头的内侧面从下至上逐步向外倾斜。这样，可确保中间的导向头上锥形的头部先进入到上方驱动链条相邻轴套之间的间隙内对驱动链条进行定位，从而有利于左、右制动头准确地进入到上方驱动链条相邻轴套之间的间隙内将驱动链条锁止。

当然，为了使自锁头能准确地进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内，我们还可在固定机架上设置一个门形框架结构的链条导向架21，该链条导向架跨设在电磁铁上方，链条导向架包括两侧与固定机架连接的立柱22以及中间套设在驱动链条上矩形的横向导管23，横向导管的下侧面在对应自锁头的位置设置与自锁头适配的过孔24，以便使自锁头能穿过该过孔而进入到驱动链条相邻轴套之间的间隙内，横向导管两端的开口处为喇叭口，从而有利于驱动链条在横向导管上的移动。另外，还可在链条导向架的横向导管上侧面设置与导向头对应的导向孔27、与左制动头对应的左制动孔25以及和右制动头对应的右制动孔26。从而使自锁头的上端具有可靠的支承，既有利于提高对驱动链条锁止的可靠性，又可避免电磁铁铁芯的横向受力。当然，为了便于安装，横向导管部分可采用上下或左右拼接结构，当两部分拼接套装在驱动链条上后，在通过螺钉等方式加以紧固。

最后，为了避免因操作人员的误动作可能造成的驱动电机与电磁铁之间动作的相互干涉，如图5所示，我们可在驱动电机的供电回路上设置第一接触器KM1、第二接触器KM2、按钮开关SB1、常开按钮SB2和切换旋转开关WT，电源通过第一接触器KM1的触点与驱动电机正相连接，电源通过第二接触器KM2的触点与驱动电机反相连接，按钮开关SB1的动触点与交流电L线连接，按钮开关SB1的静触点与电磁铁YA的线圈输入端连接，电磁铁的线圈输出端与N线连接，常开按钮SB2的动触点与交流电的L线连接，常开按钮SB2的静触点与切换旋转开关WT的动触点连接，切换旋转开关WT的第一静触点通过第一接触器KM1线圈与交流电的N线连接，旋转开关WT的第二静触点通过第二接触器KM2线圈与交流电的N线连接。此外，如图4所示，电磁铁YA的铁芯上下两端均伸出到电磁铁的电磁线圈外，铁芯上端在自锁头和电磁线圈的上端面之间套设有压簧17，以便实现铁芯的自复位，而常开按钮SB2则位于铁芯的下方。

更进一步地，如图1所示，在底座的下面设有方便移动的万向脚轮14，同时设置用于定位的地脚螺栓15，当需要移动时，可将地脚螺栓向上拧，从而使万向脚轮着地，以方便移动；当需要定位时，则可将地脚螺栓向下拧动，使地脚螺栓着地，并将底座抬升，使万向脚轮离地，从而使底座可靠地定位。此外，在移动机架的前端部可设置一个安全碰杆31，当移动机架向外伸出安全碰杆与其它物体发生碰撞时，可控制驱动电机停止转动，从而确保安全。

本发明的皮带输送机构以及移动机架驱动机构为现有技术，在此不做过多的叙述，下面主要对链条锁止机构的动作原理做一详细的描述。如图5所示，第一接触器KM1、第二接触器KM2用于控制驱动电机的正、反转，进而实现移动机架的伸缩。当需要调整整个机架的长度时，先合上按钮开关SB1使其导通，如图4所示，此时电磁铁YA的线圈通电，铁芯即克服压簧的弹力向下移动解除对驱动链条的锁止，当铁芯的下端触碰并按压位于其下方的常开按钮SB2时，常开按钮SB2闭合导通，然后根据调整的需求将切换旋转开关WT转到与第一接触器KM1线圈或第二接触器KM2线圈连通，进而使第一接触器KM1线圈或第二接触器KM2线圈通电，此时，第一接触器KM1或第二接触器KM2的触点闭合，驱动电机正转或反转，即可通过驱动链条带动移动机架前移或回缩。当移动机架调整到位时，将切换旋转开关WT转到中间的空档，此时第一接触器KM1线圈或第二接触器KM2线圈断电，第一接触器KM1或第二接触器KM2的触点断开，驱动电机停止转动，然后再将按钮开关SB1断开，电磁铁的线圈断电，压簧使铁芯向上自动复位，将驱动链条锁止。由于驱动电机的转动是在电磁铁动作后，因此电磁铁同时具有对驱动电机的锁止作用，使两者之间形成一种连锁关系，因而可确保驱动电机在驱动链条解锁后才开始转动，如果操作人员先转动切换旋转开关WT，尤其是，在出现电磁铁YA被卡死等失效的情况时，由于此时的常开按钮SB2处于断开状态，因此，驱动电机不会启动，从而可避免驱动电机与链条锁止机构的动作相互产生干涉，大大地提高了安全性能。

Claims (6)

1.一种伸缩式皮带输送机，包括底座（1）、设置在底座上的固定机架（2）、滑动连接在固定机架内的移动机架（3）、皮带输送机构以及移动机架驱动机构，所述移动机架驱动机构包括驱动电机（91）、与驱动电机相关联的驱动链条（92），其特征是，所述固定机架上设有链条锁止机构（10），链条锁止机构包括设置在固定机架上自复位式的电磁铁YA，电磁铁位于驱动链条下方，电磁铁的铁芯竖直设置，铁芯外露的上端设有自锁头（16），自锁头卡位在驱动链条相邻轴套之间的间隙内，所述自锁头呈竖直向上的山字形，其包括中间的导向头（13）和两侧的左制动头（11）、右制动头（12），导向头的高度比左、右制动头的高度高10-20毫米，所述导向头高出左、右制动头部分呈锥形，左制动头和右制动头上远离导向头的外侧面为竖直面，左制动头和右制动头上靠近导向头的内侧面从下至上逐步向外倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩式皮带输送机，其特征是，所述驱动电机由交流电供电驱动，驱动电机的供电回路包括第一接触器KM1、第二接触器KM2、按钮开关SB1、常开按钮SB2和切换旋转开关WT，电源通过第一接触器KM1的触点与驱动电机正相连接，电源通过第二接触器KM2的触点与驱动电机反相连接，所述按钮开关SB1的动触点与交流电L线连接，所述按钮开关SB1的静触点与所述电磁铁YA的线圈输入端连接，所述电磁铁YA的线圈输出端与N线连接，常开按钮SB2的动触点与交流电的L线连接，常开按钮SB2的静触点与切换旋转开关WT的动触点连接，切换旋转开关WT的第一静触点通过第一接触器KM1线圈与交流电的N线连接，旋转开关WT的第二静触点通过第二接触器KM2线圈与交流电的N线连接，所述电磁铁的铁芯上下两端均伸出到电磁铁的电磁线圈外，铁芯上端在自锁头和电磁线圈的上端面之间套设有压簧（17），所述常开按钮SB2位于铁芯的下方。

3.根据权利要求1或2所述的一种伸缩式皮带输送机，其特征是，在固定机架上设有跨在电磁铁上方的链条导向架（21），所述链条导向架为一门形框架，其包括两侧与固定机架连接的立柱（22）以及中间套设在驱动链条上矩形的横向导管（23），横向导管的下侧面在对应自锁头的位置设有与自锁头适配的过孔（24），横向导管两端的开口处为喇叭口。

4.根据权利要求3所述的一种伸缩式皮带输送机，其特征是，所述链条导向架的横向导管上侧面设有与导向头对应的导向孔（27）、与左、右制动头对应的左制动孔（25）和右制动孔（26）。

5.根据权利要求1或2所述的一种伸缩式皮带输送机，其特征是，所述底座一侧设有固定机架转动座（4），另一侧设有固定机架支承座（5），所述固定机架一端与固定机架转动座铰接，固定机架的另一端与一液压油缸（6）的活塞杆（61）铰接，液压油缸的缸体（62）则与底座相铰接，固定机架在转动到水平位置时与固定机架支承座贴合。

6.根据权利要求1或2所述的一种伸缩式皮带输送机，其特征是，所述底座一侧设有固定机架转动座，另一侧设有固定机架支承座，所述固定机架一端与固定机架转动座铰接，固定机架的另一端与一上连杆（7）的一端相铰接，上连杆的另一端与一下连杆（8）的一端相铰接，下连杆的另一端则与底座相铰接，在底座上还横向地设有液压油缸，液压油缸的缸体与底座相铰接，液压油缸的活塞杆端部转动连接在上连杆和下连杆的铰接轴上，固定机架在转动到水平位置时与固定机架支承座贴合。