CN103562102B - 输送带清洁器刮刀和组件 - Google Patents

Abstract

一种可更换的输送装置刮刀，具有沿纵轴线纵向延伸的刀体。刀体由具有柔性、弹性品质的材料制成。刀体包括基部、中间部和终端。基部可连接到张紧装置，用于使刀体偏置抵靠着输送带。中间部是大致弓形的，并包括前表面和后表面。前表面相对于基部向上延伸。后表面与前表面相对。其也相对于基部向上延伸，并且当在沿纵轴线纵向延伸的横截面上观察时具有扇形表面。终端具有将后表面的最上部与前表面的最上部隔开的刮面。

Description

输送带清洁器刮刀和组件

技术领域

本发明涉及输送带清洁系统。更具体地说，本发明涉及一种改进的输送带刮刀和组件。

背景技术

在采矿领域中，输送带用于从一个位置向另一个位置接收、运输和输送开采的物质，比如煤、矿石等。例如，输送带可用于将开采的材料带出矿井，并将其输送至矿井之外的位置，比如保持区域或运输交通工具。输送带还可用于在不同处理之间携带材料。这些带可能非常长，并且可以使材料以高线性速度移动。

通常，比如机动轮或滑轮的驱动机构用于将运动传递到输送带。一般来说，一个驱动机构位于输送带的入口端，在该输送带的入口端，材料接收在所述带上，另一驱动机构位于带的输送端，在该带的输送端，开采的材料从所述带沉积到外部位置。如果适合于特定用途，则所述驱动机构之一可以是自由转轮机构。

在传递过程期间，在大多数运输的材料从所述带沉积之后，当带从输送端返回至入口端时，对于开采的材料残留物来说，难得会粘附、粘着或余留在带上。

因为液体常用于抑制粉尘，所以该过程在高粉尘应用(比如采煤)中有些复杂。液体导致在输送带上积累的残留物增加。该材料可传递到滑轮、辊、托辊和轴承，并积累在滑轮、辊、托辊和轴承上。材料的这种积累会导致最低限度的过量磨损，并会导致轴承烧结，并且可引起火灾(灾难性后果)。开采的材料在水分含量(%水)上可能具有巨大的波动，在开采/处理过程期间，水通常被添加到煤中。

带刮刀通常用于从输送带中去除此材料，以防止传递到输送系统的其它元件，从而防止损坏这些元件。刮刀连接到张紧单元，张紧单元用于维持刮刀与带之间的接触，通常在输送端或在带回程时。环境的动态性和由环带携带的材料的磨蚀性要求带刮刀是耐用的，并能以稳定的压力维持与带的接触。带刮刀是系统的消耗性元件，采用带刮刀可取得的任何经济实惠都是系统经济效率方面的改善。

本发明用于解决上述问题和其它问题，并提供了现有输送带清洁器刮刀及这种类型的组件所不具有的优点和方面。对本发明的特征和优点的全面讨论遵从参考附图的以下详细说明。

发明内容

本发明的一方面涉及一种可更换的输送装置刮刀。该刀包括刀体，刀体沿纵轴线纵向延伸，并由具有柔性和/或弹性品质的材料制成。刀体包括基部、大致弓形的中间部和终端。基部可连接到使刀体偏置抵靠着输送带的张紧装置。中间部包括相对于基部向上延伸的第一表面和与第一表面相对的第二表面。第二表面同样相对于基部向上延伸，并且当在沿纵轴纵向延伸的横截面上观察时具有扇形表面。终端具有将第二表面的最上部与第一表面的最上部隔开的刮面。

本发明的第一方面可包括下列特征(单独或任何合理的组合)中的一个或多个。第二表面的最上部相对于基部可比第一表面的最上部更高。扇形表面可包括多个凸起和凹陷的子表面。每个凸起的子表面可沿纵轴纵向延伸。每个凹陷的子表面可沿纵轴纵向延伸。每个凹陷的子表面可与相邻的凹陷的子表面通过凸起的子表面隔开。第一表面可以是弓形形状的。刮面与穿过刮面和第二表面相交的边缘点的竖直轴所成的角度可大于0°。中间部还可包括颈部，该颈部具有减小的宽度，以提供对偏转的减少抵抗的区域，从而允许终端和中间部绕着基部偏转。基部可包括沿纵轴延伸的槽，用于安装可更换的输送装置刮刀至张紧装置。所述槽衬有刚性构件。该槽可具有形成大致T形横截面的成对的相对开口。所述扇形表面可包括可视水平的磨损指示器。

本发明的第二方面涉及一种可更换的输送装置刮刀。所述刀包括刀体，刀体包括基部、中间部和终端。刀体沿纵轴线纵向延伸，并由具有柔性、弹性品质的材料制成。基部可连接到张紧装置，用于使刀体偏置抵靠着输送带。中间部大致是弓形的，并包括相对于基部向上延伸的第一表面和与第一表面相对的大致弓形的第二表面。第二表面同样相对于基部向上延伸，并具有沿纵轴线纵向延伸的多个向外凸起的表面。每个向外凸起的表面与相邻的向外凸起的表面通过向内凹陷的表面隔开。终端具有将第二表面的最上部与第一表面的最上部隔开的刮面。

本发明的第二方面可包括下列特征(单独或任何合理的组合)中的一个或多个。所述多个向外凸起的表面和向内凹陷的表面可在横截面上形成扇形表面。第二表面的最上部相对于基部可以比第一表面的最上部更高。第一表面可以是弓形形状的。中间部还可包括颈部，该颈部具有减小的宽度，以提供对偏转的减少抵抗的区域，从而允许终端和中间部绕着基部偏转。

本发明的另一方面涉及一种可更换的输送装置刮刀。所述刀包括刀体，刀体沿纵轴线纵向延伸，并由具有柔性、弹性品质的材料制成。刀体包括基部、中间部和终端。基部可连接到张紧装置，用于使刀体偏置抵靠着输送带。中间部是大致弓形的，并包括第一表面和第二表面。第一表面相对于基部向上延伸。第二表面与第一表面相对，并大致是弓形的。第二表面同样相对于基部向上延伸，并具有沿纵轴线纵向延伸的多个弓形子表面。每个弓形子表面的高度小于大致弓形的第二表面的高度。终端具有将第二表面的最上部与第一表面的最上部隔开的刮面。

本发明的另一方面涉及一种可更换的输送装置刮刀。所述刀包括刀体，刀体沿纵轴线纵向延伸，并由具有柔性、弹性品质的材料制成。刀体包括基部、中间部和终端。基部可连接到张紧装置，用于使刀体偏置抵靠着输送带。中间部是大致弓形的，并包括第一表面和第二表面。第一表面相对于基部向上延伸。第二表面是大致弓形的，并与第一表面相对。第二表面相对于基部向上延伸，并具有可视的磨损指示器，用于传达刮刀因与输送带的摩擦接合而磨损的水平。终端具有将第二表面的最上部与第一表面的最上部隔开的刮面。

从结合附图的下列说明书中可明白本发明的其它特征和优点。

附图说明

为了理解本发明，现在参考附图以示例的方式描述本发明，其中：

图1是输送带清洁组件的透视图；

图2是图1的输送带清洁组件的侧视图；

图3是图1的输送带清洁组件的相对侧视图；

图4是图1的输送带清洁组件的后视图；

图5是图1的输送带清洁组件的前视图；

图6是图1的输送带清洁组件的顶视图；

图7是图1的输送带清洁组件的底视图；

图8是输送带刮刀的透视图；

图9是图8的刮刀的侧视图；

图10是图8的刮刀的后视图；

图11是图8的刮刀的前视图；

图12是本发明的刀到本发明的轴的另一连接件的侧视图；

图13是示出作用在刀上操作力的本发明的刮刀的侧视图；

图14是示出作用在刀上力的本发明的刮刀的侧视图；

图15是示出张紧设定操作的输送带清洁组件的侧视图；

图16和17是分别示出工作中的刮刀以及耗尽的或用尽的刮刀的带清洁组件的侧视图；

图18是示出刮刀清洁角度的本发明的刮刀的示意侧视图。

具体实施方式

尽管本发明允许许多不同形式的实施例，但是在附图中示出了以及在本文中将要详细描述本发明的优选实施例，应理解的是，本公开应认为是本发明的原理的例证，并不意在将本发明的宽泛方面限制为所示实施例。

参考图1-7，示出了本发明的输送带清洁组件10。组件10包括连接到细长轴18的刮刀14，该细长轴适于在每端可旋转地安装到支撑件，并适于绕着纵向穿过轴18的轴线50选择性地旋转。旋转或至少部分旋转由张紧装置22控制，该张紧装置具有可调节的弹簧负载偏置单元26，该可调节的弹簧负载偏置单元位于轴18的相对端并与其连接。安装构件30固定地连接到轴18，并从轴向外延伸，优选的是以鳍状结构的形式从轴18沿径向向外延伸。安装构件22具有用于接收紧固件(比如螺栓、销、扁销键等)的孔，以与刮刀14连接。

刮刀14可移除地连接至安装构件30，使得刀14从轴18沿径向向外延伸。刮刀14的作用是在偏置或弹簧负载抵靠着移动的输送装置时刀14摩擦地接合输送带100，以释放或清除粘附到带100的材料。例如，图13示出了刀与带100的接合。

刮刀14包括刀体，该刀体可由具有适当柔性和刚性的聚氨酯或橡胶制成。刀14可包括多个基本相同的水平对准的区段；然而，本发明的刀优选的是一体构件，其具有大致比轴18更短的长度和在使用期间足以接触输送带的高度，同时向足够的使用寿命提供期望的偏转量。相应地，刀18的高度可以根据设计参数和需要而改变。可设想的是，该刀的高度可从约5.0英寸改变至约20英寸，更优选地从约5.8英寸改变至约14.6英寸。刀14是大致弓形形状，从基部34向上延伸穿过中间部38，终止于终端42。

基部34适于可移除地连接到安装构件22。相应地，基部具有用于接收安装构件22的槽46。槽46通常由嵌入基部34中的铝挤压件48限定。在一实施例中，槽46具有额外的开口54，该额外的开口从主槽部分向外延伸，用于接收从安装构件22向外延伸的互补腿(complimentaryleg)58。在另一实施例中，槽具有多个开口54，用于接收从安装构件22向外延伸的相等数量的互补腿58。在图12所示的实施例中，槽54和开口54形成T形或蘑菇形，安装构件22具有相等数量的腿58，用于安置在开口54内。

中间部38具有刀材料厚度减小的纵向颈部62。前表面或引导表面66可大致是平滑的，并从颈部62向上弓形地延伸到终端42。后表面70与前表面66相对，并从颈部62向上弓形地延伸到终端42。后表面70通常是扇形的，具有多个纵向弓形表面74，即纵向扇形外观。当沿横截面观察时，每个弓形表面74可基本上由圆弧或其它适合的圆锥截面形成。优选地，每个弓形表面74形成通过向内凹陷表面76连接到相邻弓形表面74的向外凸起表面。后表面70终止于终端42的上部最边缘点，使得从后面观察时刀14的终端42不超过线78。

终端42具有从后表面70最上部的边缘78向下延伸的刮面82。刮面82还和与边缘78相交的竖直轴线成大于0°的角度。刮面82终止在位于刀14前表面或引导表面66的最上部的下边缘86。

换言之，本发明的刀14具有独特的刀设计。独特的刀设计包括沿纵轴线纵向延伸的聚氨酯或橡胶刀体(适当柔性的构件)以及用于安装在横向构件或轴18上的铝挤压件或刚性插件。横向构件安装允许刀体抵靠着输送带100和在材料处理应用中粘附到带100外部的刮擦材料而被致动。这从带100中去除了运回材料。运回材料是当所述带从携带侧向返回侧经过时粘附到带上的材料。

刀体包括基底区域34，该基底区域具有嵌入的刚性安装构件48，通常是金属构件，优选的是铝挤压件。嵌入的刚性安装构件48还可由钢、聚合物、塑料、陶瓷等制成。刀体在基底区域34附近具有变窄的横截面(颈部62)，其允许在操作期间优选的挠曲和弯曲，以使带接触点处的压差最小，从而使带压痕最小。刀体具有包括一系列交替凸起和凹陷区段的扇形外轮廓。所述区段提供对刀14的残余磨损寿命的可视指示，因为当刀14磨损时，刮面82与带100之间的摩擦导致刀体消除，这将随着时间流逝而减少区段的数量。因此，从后表面70上的中间部分48标记终端42的上边缘78随着使用时间而改变，朝向基底34向下移动并减少向外凸起区段的数量且降低后表面70的高度。当刀磨损时，下边缘86可进行相同的朝向基底34的向下移动，从而降低前表面66的高度。

扇形表面82具有可变的清洁/接触角度这允许可更新的或可变的顶端来防止刀分裂，并具有可变的横截面以“消除”张紧变化。扇形表面的扇形区，例如交替的凸起和凹陷表面或区段，提供了通过使接触截面区域/横截面轻微变化而消除机械压力应用的峰值和谷值的可变区域。因此，本发明的重要方面是，随着刀经受磨损，沿着刀的中间部分的高度以及终端的横截面宽度会轻微变化，因为当磨损发生时，终端相对于中间部分的高度并在损害中间部分的情况下向下移动。刮面82还具有偏移内轮廓，使得刀体在其使用寿命期间从刮面82返回至后表面70具有适当恒定的横截面。可变接触角度可随着时间增加，并从垂直于带上一位置的切线绘制的大致水平轴线测量，在该位置，当新刀的上边缘78最初投入使用时接合带100。角度可从小于25°改变至大于50°，优选地从0°改变至50°。(见图18)。刮面82还具有异形顶端，其相对于与输送带100最初接触时逐渐减少，并允许逐渐磨损，以确保获得并维持良好的表面接触。

图13-15示出了对刀14发生作用的力和使用现有张紧装置88来调节力的器件。合力F_R是由带100上的运载材料提供的力F_M与通过调节现有张紧装置88上的弹簧负载螺母90而可变的设定F₂提供的法向力F的矢积。因此，通过控制张紧装置84可改变合力F_R向量的大小和方向，以优化刀14的性能。

除其他外，张紧装置22用于支撑轴18，使刀14偏置抵靠着输送带100(在图1-7所示的实施例中为逆时针)，并调节刮面82撞击或接合带100的力和角度。一旦刀14用尽，张紧装置18使用尽的刀14旋转通过与带100的接触区域，到达使得刀18逐步脱离与带100的任何接触的位置，如图15和16所示。

术语“第一”、“第二”、“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”等在使用时仅用于说明相对于其它元件的目的，并不意在以任何方式限制实施例。如本文中使用的术语“多个”意在根据需要分别地或连带地指示任何大于1直到无限的数字。如本文中使用的术语“连接”及其变体意指将两个元件放在一起以形成一个单元，除非使用术语“直接”明确说明和/或得到附图的支持，否则任意数量的元件、装置和紧固件等可设置在结合或连接的元件之间。

尽管已经说明和描述了特定实施例，但是尤其在不脱离本发明的精神的情况下，可以进行许多修改，并且保护范围仅由所附权利要求的范围限制。

Claims (20)

1.一种可更换的输送装置刮刀，包括：

一体刀体，沿纵轴线纵向延伸，并由具有柔性、弹性品质的材料制成，包括：

基部，可以连接到张紧装置，用于使所述刀体偏置抵靠着输送带；

大致弓形的中间部，包括相对于所述基部向上延伸的第一表面，和与所述第一表面相对的第二表面，其同样相对于所述基部向上延伸，并且当在横向于所述纵轴线所截取的并沿所述纵轴线纵向延伸的横截面上观察时具有扇形表面，其中，所述扇形表面包括多个交替的凸起和凹陷子表面，其中，刮面形成在具有可变接触角度的第一表面与第二表面之间，并且其中，所述交替的凸起和凹陷表面通过在刀磨损期间提供接触区域的轻微变化来提供消除机械压力应用的峰值和谷值的可变接触区域；以及

终端，具有将所述第二表面的最上部与所述第一表面的最上部隔开的刮面。

2.如权利要求1所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述第二表面的最上部相对于所述基部比所述第一表面的最上部更高。

3.如权利要求1所述的可更换的输送装置刮刀，其中，每个凸起的子表面沿所述纵轴线纵向延伸。

4.如权利要求3所述的可更换的输送装置刮刀，其中，每个凹陷的子表面沿所述纵轴线纵向延伸。

5.如权利要求4所述的可更换的输送装置刮刀，其中，每个凹陷的子表面与相邻的凹陷的子表面通过所述凸起子表面中至少一个隔开。

6.如权利要求5所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述第一表面是弓形形状的。

7.如权利要求6所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述刮面与穿过刮面和第二表面相交的边缘的竖直轴线所成的角度大于0°。

8.如权利要求7所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述中间部还包括颈部，所述颈部具有减小的宽度，以提供对偏转的减少抵抗的区域，从而允许所述终端和所述中间部绕着所述基部偏转。

9.如权利要求8所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述基部包括沿所述纵轴线延伸的槽，用于将可更换的输送装置刮刀安装到所述张紧装置。

10.如权利要求9所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述槽衬有刚性构件。

11.如权利要求10所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述槽具有形成大致T形横截面的成对的相对开口。

12.如权利要求1所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述扇形表面包括可视水平的磨损指示器。

13.如权利要求1所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述第一表面是从所述基部向上弓形地延伸到所述终端的前表面，所述第二表面是从所述基部向上弓形地延伸到所述终端的后表面。

14.如权利要求1所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述凸起和凹陷子表面中的每个都是弓形形状的。

15.一种可更换的输送装置刮刀，包括：

一体刀体，沿纵轴线纵向延伸，并由具有柔性、弹性品质的材料制成，包括：

基部，可以连接到张紧装置，用于使所述刀体偏置抵靠着输送带；

大致弓形的中间部，包括相对于所述基部向上延伸的第一表面，和与所述第一表面相对的大致弓形的第二表面，其同样相对于所述基部向上延伸，并具有沿所述纵轴线纵向延伸的多个交替的向外凸起的表面和向内凹陷的表面，每个向外凸起的表面与相邻的向外凸起的表面通过向内凹陷的表面隔开，在横向于所述纵轴线所截取的横截面上观察时形成扇形表面，其中，所述交替的凸起和凹陷表面通过在刀磨损期间提供接触区域的轻微变化来提供消除机械压力应用的峰值和谷值的可变接触区域；以及

终端，具有将所述第二表面的最上部与所述第一表面的最上部隔开的刮面。

16.如权利要求15所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述第二表面的最上部相对于所述基部比所述第一表面的最上部更高。

17.如权利要求16所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述中间部还包括颈部，所述颈部具有减小的宽度，以提供对偏转的减少抵抗的区域，从而允许所述终端和中间部绕着所述基部偏转。

18.如权利要求15所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述第一表面是弓形形状的。

19.如权利要求15所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述第一表面是从所述基部向上弓形地延伸到所述终端的前表面，所述第二表面是从所述基部向上弓形地延伸到所述终端的后表面。

20.如权利要求15所述的可更换的输送装置刮刀，其中，所述向外凸起和向内凹陷的表面中的每个都是弓形形状的。