CN103693374B - 用于刮板输送设备的刮板和基座槽、一种刮板输送设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于刮板输送设备的刮板、基座槽以及应用该刮板和基座槽的刮板输送设备；其中所述刮板包括刮板本体和弹性件，在所述刮板本体的至少一端设置所述的弹性件；所述弹性件具有朝向刮板运动方向弯曲的弧形结构。本发明刮板可避免在应用于刮板输送设备后被卡阻或卡死，并可以应用于脉冲式刮板输送设备中。

Description

用于刮板输送设备的刮板和基座槽、一种刮板输送设备

本申请要求于2013年11月04日提交中国专利局、申请号为201310538377.8、发明名称为“用于刮板输送设备的刮板和基座槽、一种刮板输送设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及颗粒物料传输技术的领域，具体涉及用于刮板输送设备的刮板和基座槽，以及应用该刮板和基座槽的刮板输送设备。

背景技术

刮板输送机是煤矿、化学矿山、金属矿山及电厂等用来输送物料的重要运输工具。

所述刮板输送机一般可以运输煤等颗粒散状的物料，其工作原理是，将敞开的溜槽作为颗粒物料的承受件，将刮板固定在链条上（组成刮板链），作为牵引构件，借助于运动着的刮板链条来输送散状物料的连续运输设备由于在输送物料时，刮板链条全部埋在物料之中，故称为刮板机。当机头传动部启动后，带动机头轴上的链轮旋转，使刮板链循环运行带动物料沿着溜槽移动，直至到机头部卸载。刮板链绕过链轮作无级闭合循环运行，完成物料的输送。一般情况下，煤矿用刮板输送机采用钢槽，敞口式，便于采煤机采下的煤落到刮板输送机上。

传统的刮板输送机的刮板是一种矿井用刮板机刮板压条，通过多次淬火模锻成型，且一般是压条与三个螺栓一体锻压成型，所以一般刮板厚重，空载功率消耗较大，为总功率的30%左右，造成严重的资源浪费，一般情况下，由于厚重的刮板自重占到运输槽中物料的15%以上，所以造成传输效率低，能耗大，对电机传动系统的功率有较高要求。由于刮板运输机安装环境及载荷工况的恶劣，在每段中部基座槽之间的接缝上易产生较大阶差，使得刮板通过受阻，另外，由于颗粒物料在运输过程中会形成卡塞现象，造成传递不流畅，传统的刮板输送机不能解决物料的卡塞问题。

发明内容

本发明提供一种用于刮板输送设备的刮板，以解决上述存在的问题。

本发明另外提供一种用于刮板输送设备的基座槽，以解决上述存在的问题。

本发明另外还提供一种刮板输送设备，以解决现有刮板输送设备在运输物料的过程中卡塞的现象，以及传输效率低，功耗大的问题。

本发明提供的一种用于刮板输送设备的刮板，包括刮板本体和弹性件，在所述刮板本体的至少一端设置所述的弹性件；所述弹性件具有朝向刮板运动方向弯曲的弧形结构。

可选的，在所述刮板本体两端均设置所述弹性件，且位于刮板本体两端的弹性件相对于所述刮板本体的中轴线对称。

可选的，所述弹性件为弧形薄壁结构。

可选的，所述刮板本体与所述弹性件一体成型，均为弹性材质。

可选的，所述刮板通过熔模精密铸造而一体成型。

可选的，所述弹性件与所述刮板本体为可拆装结构，通过连接件固定连接为一体。

可选的，所述连接件为螺栓。

可选的，所述弹性件与所述刮板本体固定连接的装配面平行于所述刮板工作时的运行方向。

可选的，所述刮板本体分为上下两部分，且两部分采用螺栓固定；在上下两部分的连接部设置有穿越并固定链条的结构。

可选的，所述刮板本体的材质为刚性材质，弹性件为弹性材质。

可选的，所述弹性件的材质为金属材料或纤维加强型复合材料。

可选的，所述弹性件的材质为弹簧钢。

此外，本发明还提供一种用于刮板输送设备的基座槽，所述刮板输送设备包括刮板；其中，所述基座槽的两侧内侧壁中至少一侧设置脉冲台，所述脉冲台至少具有在所述内侧壁且沿刮板运动方向设置的复数个凸起结构；且所述凸起结构的顶部至另一侧基座槽的内侧壁的距离小于所述刮板的长度。

可选的，在所述基座槽两侧均设置所述脉冲台，且相应位置的凸起相对应设置。

可选的，所述凸起结构朝向另一侧基座的位置设置为弧形结构。

可选的，所述脉冲台包括具有沿基座槽侧壁方向延伸的长条形基座以及设置于该长条形基座同侧的所述复数个凸起结构；所述基座可通过连接件固定设置于所述基座槽的内侧壁，且设置后，所述长条形基座槽上的凸起结构朝向基座槽另一侧。

可选的，所述脉冲台与所述基座槽一体成型。

此外，本发明还提供一种刮板输送设备，其包括至少两个上述任一技术方案项所述的用于刮板输送设备的刮板和上述任一项技术方案所述的用于刮板输送设备的基座槽。

与现有技术相比，本发明的其中一个方面具有的优点如下：用于刮板输送设备的刮板，包括刮板本体和弹性件，所述弹性件设置在所述刮板本体的至少一端，所述弹性件的横截面为弧形，且该弹性件具有朝向刮板运动方向弯曲的弧形结构；所述弹性件在工作过程中遇到阻碍时可根据其本身特性发生弹性形变，该弹性形变可以防止卡塞现象的发生，同时还可以避免刮板在卡死后被强行拉断，该刮板可以保证畅通运输物料，也可以避免刮板的损坏；此外，该刮板还可以应用于具有周期性凸起障碍的基座槽的刮板输送设备中，在刮板弹性件前进过程中受所述周期性凸起障碍的阻挡后，弹性件会发生弹性形变，弹推物料前进，从而产生周期性脉冲，推动物料前进。

此外，在本发明的其中一优选技术方案中，在所述刮板本体两端均设置所述弹性件，并且，所述两个弹性件相对于所述刮板本体的中轴线对称。该优选方案中，所述弹性件不但具有弧形结构，并且在刮板本体两端均设置所述弹性件，即刮板两端均可以发生弹性形变，该刮板在运动过程中具有相对平衡和稳定的特性。

本发明另一方面还提供一种用于刮板输送设备的基座槽，上述所述刮板输送设备包括刮板，所述基座槽的两侧内侧壁中至少一侧设置脉冲台，所述脉冲台至少具有在所述内侧壁且沿刮板运动方向设置的复数个凸起结构，且所述凸起结构的顶部至另一侧基座槽的内侧壁的距离小于所述刮板的长度。具体是，所述刮板经过所述脉冲台时受到脉冲台的阻挡，则该刮板的弹性件可以在脉冲阻挡作用下发生弹性形变，且在其越过该脉冲台后产生脉冲动能，放置刮板在运动过程中发生卡塞现象。

本发明另一方面还提供一种刮板输送设备，包括多个上述刮板和上述基座槽，所述刮板设置在基座槽的槽底表面，并且可以在该槽底的表面上移动。所述基座槽的内侧壁上设置脉冲台，所述刮板在移动至基座槽上的脉冲台时，该刮板的弹性件可发生弹性形变，当该刮板越过脉冲台后所述弹性件恢复原形且产生脉动动能，具有脉冲动能的刮板可弹推物料向前移动，防止卡塞现象的发生。

附图说明

图1是本发明一种用于刮板输送设备的刮板的结构示意图；

图2是本发明一种用于刮板输送设备的基座槽的结构示意图；

图3是本发明一种刮板输送设备的结构示意图。

其中，1、刮板本体，2、弹性件，3，基座槽，4、槽底，5、内侧壁，6、脉冲台。

具体实施方式

本发明提供一种用于刮板输送设备的刮板，该刮板与传统厚重的刮板不同，该刮板的一部分用于承受动力装置的拉力，一部分具有弹性特性，当刮板遇到接缝的阶差或者物料的卡塞情况时，可以利用刮板的弹性特性产生的弹性应变力防止物料的卡塞。

图1是本发明一种用于刮板输送设备的刮板的结构示意图。

具体地，所述用于刮板输送设备的刮板包括刮板本体1和可以发生弹性形变的弹性件2，所述弹性件2设置在刮板本体1的一端，或者该弹性件2对称地设置在所述刮板本体1的两端。需要说明的是，所述弹性件2具有弧形结构，该弧形结构的弯曲方向与所述刮板运动方向一致，即所述弧形向外突出的一侧为刮板的运动方向。

一般情况下，为了使得该弹性件2实现其最优的特点，所述刮板具体结构为在刮板本体1的两端对称位置均设置一个弹性件2。

所述弹性件2的具体结构是其横截面可以为具有一定弧度的弧形结构。在材料力学上，弧形结构在一定程度上具有弹性特性，相对于平直面来说，弧形面更具有弹性的性质，具体是，弧形面沿其突出面的方向移动时，当两侧在遇到障碍物时，弧形面的两侧具有收缩和回弹的功能，可以顺利通过该障碍物。

上述为弧形结构所具有的弹性特性具体是，弧形面的两侧在遇到障碍物时，会发生弹性形变，当弹性形变为最大时，该弧形面可以通过该障碍物，经过障碍物后，所述弧形面可以恢复原状，应变力转化为具有一定初始动能的脉冲动能，该脉冲动能可以弹推刮板运送的物料向前移动。上述过程可以保证刮板顺利流畅的移动物料。

上述弧形结构的弧形具有一定的弯度，该弯弧不可以太大，否则不能起到刮板运送物料的作用，该弯弧也不可以太小，如果弯弧太小，该弹性特性表现的不太明显，不能起到跨越障碍物的作用，所以该弯弧的弯度需要设定在一定的范围内。

为了使该刮板的弹性件2具有更好的弹性特性，可以将所述弹性件2设置为薄壁结构，该薄壁结构使得该弹性件2在较小力的作用下即可发生弹性形变，薄壁结构的弹性件2具有更明显的弹性形变，可以应用在其需要的合适场合。

为了安装方便，可以将所述刮板设置为一体结构，即所述刮板本体1和所述弹性件2通过熔模精密铸造一体成型，该弹性件2和刮板本体1均采用弹性材质。需要说明的是，所述刮板也可以采用其他方式铸造或锻造为一体成型结构，并不只限于采用上述熔模精密铸造方式。

另外，所述弹性件2在工作过程中会经常发生摩擦，在长期的摩擦中损坏几率比较大，在弹性件2损坏情况下，整体更换所述刮板会造成成本的浪费，所以，可以将所述刮板设置为可拆装结构，即所述刮板本体1和所述弹性件2可拆装，其中两者采用连接件固定连接为一体。需要说明的是，所述弹性件2与所述刮板本体1固定连接的装配面平行与所述刮板工作时的运行方向，这样，在刮板运行时具有更稳定的特性。

要说明的是，所述弹性件2与所述刮板本体1固定连接用弹性材质，但所述弹性件2需要采用弹性材质。优选地，所述弹性件2的材质可以为金属材料或者是纤维加强型复合材料，具体地，所述弹性件2可以采用弹簧钢作为材料。

在刮板输送设备上，所述刮板需要与链条配合使用，所述链条需要设置在所述刮板中，通过拉动链条带动刮板向前运动。所以，为了使该刮板和与之配合的链条拆卸的方便，可以将所述刮板设置为可拆装结构，即该弹性件2和所述刮板本体1可拆装，并且通过螺栓固定连接为一体。具体是，所述刮板本体1设置上下两部分的分离体，在上下两部分上分别设置有与链条所匹配的链条孔，且该链条孔可以使该链条穿越所述刮板本体1。该链条放置在所述链条孔中，将刮板本体1上下两部分合起来，再通过所述螺栓将其固定为一体，这样，所述链条被卡在所述刮板本体1中，通过拉动链条即可拉动所述刮板运动。

需要说明的是，所述螺栓为固定和连接的作用，在该螺栓的位置可以设置其他具有固定和连接作用的连接件，该连接件可以将所述刮板本体1连接固定为一体。

所述弹性件2的厚度可以与所述刮板本体1的厚度相同。所述弹性件2主要是具有弹性特性，承受的拉力不会集中在该弹性件2上，所以弹性件2的厚度可以小于所述刮板本体1的厚度。

需要说明的是，所述弹性件2的高度一般小于所述刮板本体1的厚度，具体高度可以根据与之配合的基座槽3的凹槽的高度决定，所述弹性件2一般嵌入在所述基座槽3的凹槽中。

为了减轻所述刮板整体的重量，可以在所述刮板上设置减重孔。所述减重孔是在不影响刮板的承受力的情况下在刮板上设置的孔，孔的大小和位置可以任意选择，可以为规则排列，但是为了防止刮板因为减重孔断裂，一般采用不规则排列以及孔径大小不一致方式设置减重孔。由于弹性件2的主要作用为具有弹性形变，所以优选地，所述减重孔设置在所述刮板的刮板本体1上。

减重孔面积越大，刮板的质量越轻，拉动刮板需要的动力就越小，消耗的功率也就越小，但是减重孔面积的增大容易造成刮板的断裂，所以，该减重孔的总面积占所述刮板本体1的总面积的范围是大于等于20%，且小于等于40%。在上述面积比例范围内，可以设置多个具有小直径的减重孔，也可以设置几个具有大直径的减重孔。

需要说明的是，上述刮板相比于传统厚重的刮板轻而薄，可以使得刮板整体减重60%以上，并且还可以节约钢材。同时减轻刮板机整体的重量，降低运输能耗。

图2是本发明一种用于刮板输送设备的基座槽的结构示意图。

本发明还提供一种用于刮板输送设备的基座槽，上述刮板可以运行在该基座槽3上，所述基座槽3包括槽底4以及具有凹槽结构的槽体。所述槽体位于槽底4的两侧，所述刮板可以在所述槽底4表面移动，刮板的弹性件2可以嵌入在所述槽体中，该槽体可以限制所述刮板的运动轨迹。位于基座槽3两侧的槽体的竖直方向的内侧壁5上设置脉冲台6，所述脉冲台6可以设置在基座槽3的两侧，也可以只设置在一侧。

所述脉冲台6为在所述基座槽3内侧壁5上沿刮板运动方向设置的多个凸起结构，该突起结构的顶端至另一侧基座槽3的内侧壁5的距离小于所述刮板的长度，即，所述刮板在经过所述基座槽3上的脉冲台6时，会被所述脉冲台6阻挡，在该阻挡作用下，所述刮板的弹性件2将发生弹性形变，并且该弹性件2可越过所述脉冲台6。

当所述基座槽3的两侧均设置上述脉冲台6时，两侧的脉冲台6具有的凸起的位置相对应，使得该刮板在经过时，两侧同时发生弹性形变，这样所述刮板不会发生倾斜或者拉断的问题。

需要说明的是，为了使所述刮板更平滑的越过所述脉冲台6，可以将所述脉冲台6的凸起结构设置为弧形结构，即该凸出结构为弧形凸出。当所述刮板经过该脉冲台6时，刮板上的弹性件2受到所述脉冲台6的阻碍，将发生弹性形变，当弹性形变为最大时，所述刮板越过所述脉冲台6，越过后，刮板的弹性件2恢复原状，弹性应变力转化为刮板的脉冲动能，在脉冲动力的作用下，所述刮板将弹推物料前进。

另外，为了使得该脉冲动能的大小与传输速度平衡，可以等距设置所述脉冲台6。但是，由于设置等距脉冲台6容易导致的刮板同步受阻，从而使得具有脉冲动能的刮板的冲击幅度太大，造成传输物料的振动幅度过大，减少物料的传输量，从而降低传输效率。所以，也可以将所述脉冲台6设置为不等距，这样，刮板的脉冲运动可以不定时不等距的产生，脉冲的顺序发出，使得物料可以流畅的传输。

需要说明的是，上述脉冲的过程，也是振动的过程，该过程有利于物料传递在运输基座槽3的沉降和堆积，通过脉冲克服卡塞，是颗粒物料传输更顺畅，大幅度降低能耗，节约能源，有利于提高物料传输效率。

为了增加脉冲台6和基座槽3槽壁之间的牢固性，可以将脉冲台6和槽壁铸造为一体结构，两者采用相同材质的材料作为基本材料。另外，也可以将脉冲台6采用焊接方式固定在所述基座槽3的槽壁上。

当所述脉冲台6经过长时间工作后会发生严重磨损，所以，可以将所述脉冲台6与所述基座槽3设置为可拆卸结构，当脉冲台6磨损后，可直接将所述脉冲台6拆卸下并更换，不需要整体更换所述基座槽3，有效降低更换成本。

具体地，将所述脉冲台6设置为沿基座槽3侧壁方向延伸的长条形基座以及设置于该长条形基座同侧的所述复数个凸起结构。所述基座可通过连接件固定设置于所述基座槽3的内侧壁5，且设置后，所述长条形基座槽3上的凸起结构朝向基座槽3另一侧。

图3是本发明一种刮板输送设备的结构示意图。

本发明还提供一种刮板输送设备，包括上述刮板和基座槽3，另外还具有与刮板配合使用的链条。所述链条可与所述刮板设置为一体，所述刮板和链条运行在所述基座槽3上，具体是，该刮板的弹性板嵌入在所述基座槽3的凹槽中，在遇到所述基座槽3内侧壁5设置的脉冲台6时可越过该脉冲台6，并发生脉冲振动。

需要说明的是，所述链条可以为具有防冲击力的钢链条。

刮板输送设备还包括动力装置，该动力装置可以驱动刮板和链条在基座槽3的槽底4表面上移动。具体的，所述动力装置包括电动机和链轮，所述电动机的输出轴连接链轮的链轮轴，上述链轮与所述链轮啮合。启动电动机，输出轴转动带动链轮轴转动，进而带动链轮转动，链轮的转动带动位于其上的链条移动，进而带动固定在链条上的刮板的移动，这样设置有多个的刮板在基座槽3上移动，使得位于基座槽3上的物料被刮板带动向前移动，直至刮板输送机的物料卸载工位，将运输的物料卸载下来，完成物料的运输。

上述刮板输送设备具有的刮板具有弹性件2，可以穿越脉冲台6并且利用该脉冲台6产生脉冲动能，弹推物料前进，进而克服卡塞的问题，并且该刮板较传统的刮板质量减轻60%以上，最大限度的降低运输功耗，提高物料的传输效率。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (17)

1.一种用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，包括刮板本体和弹性件，在所述刮板本体的至少一端设置所述的弹性件；所述弹性件具有朝向刮板运动方向弯曲的弧形结构；

所述弹性件为弧形薄壁结构。

2.根据权利要求1所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，在所述刮板本体两端均设置所述弹性件，且位于刮板本体两端的弹性件相对于所述刮板本体的中轴线对称。

3.根据权利要求1或2所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述刮板本体与所述弹性件一体成型，均为弹性材质。

4.根据权利要求3所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述刮板通过熔模精密铸造形成。

5.根据权利要求1或2所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述弹性件与所述刮板本体为可拆装结构，通过连接件固定连接为一体。

6.根据权利要求5所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述连接件为螺栓。

7.根据权利要求5所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述弹性件与所述刮板本体固定连接的装配面平行于所述刮板工作时的运行方向。

8.根据权利要求5所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述刮板本体分为上下两部分，且两部分采用螺栓固定；在上下两部分的连接部设置有穿越并固定链条的结构。

9.根据权利要求5所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述刮板本体的材质为刚性材质，弹性件为弹性材质。

10.根据权利要求9所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述弹性件的材质为金属材料或纤维加强型复合材料。

11.根据权利要求9所述的用于刮板输送设备的刮板，其特征在于，所述弹性件的材质为弹簧钢。

12.一种用于刮板输送设备的基座槽，所述刮板输送设备包括刮板；其特征在于，所述刮板为权利要求1-11任一项所述的用于刮板输送设备的刮板，所述基座槽的两侧内侧壁中至少一侧设置脉冲台，所述脉冲台至少具有在所述内侧壁且沿刮板运动方向设置的复数个凸起结构；且所述凸起结构的顶部至另一侧基座槽的内侧壁的距离小于所述刮板的长度。

13.根据权利要求12所述的用于刮板输送设备的基座槽，其特征在于，在所述基座槽两侧均设置所述脉冲台，且相应位置的凸起相对应设置。

14.根据权利要求13所述的用于刮板输送设备的基座槽，其特征在于，所述凸起结构朝向另一侧基座的位置设置为弧形结构。

15.根据权利要求12所述的用于刮板输送设备的基座槽，其特征在于，所述脉冲台包括具有沿基座槽侧壁方向延伸的长条形基座以及设置于该长条形基座同侧的所述复数个凸起结构；所述基座可通过连接件固定设置于所述基座槽的内侧壁，且设置后，所述长条形基座槽上的凸起结构朝向基座槽另一侧。

16.根据权利要求12所述的用于刮板输送设备的基座槽，其特征在于，所述脉冲台与所述基座槽一体成型。

17.一种刮板输送设备，其特征在于，包括权利要求1-11任一项所述的用于刮板输送设备的刮板和权利要求12-16任一项所述的用于刮板输送设备的基座槽。