CN105775612A - 防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，包括输送机架，输送机架上设有至少两根传送辊，传送辊上套装设有传送带，传送带的上端设有料斗，传送带相对于水平方向呈倾斜设置，至少一根传送辊的两端分别设有摩擦限速装置；摩擦限速装置包括壳体，壳体内设有输入轴和限速轴；输入轴上设有主动齿轮，限速轴上设有扭矩自适应摩擦机构，且限速轴上还设有花键段，花键段上套装设有齿套和啮合套，齿套上套装设有从动齿轮，从动齿轮上设有啮合外花键，啮合套上设有啮合内花键，啮合套上还设有拨叉槽，壳体内设有拨叉机构，啮合外花键的所有外花键齿均设置为倒锥齿Ⅰ，啮合内花键的所有内花键齿均设置为倒锥齿Ⅱ。

Description

防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置

技术领域

本发明属于输送装置技术领域，具体的涉及一种防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置。

背景技术

现有带式输送装置一般包括传动带，传送带的两端套装在传动辊上，利用动力机构输送放置在传送带上的物料运转。然而，对于一些从高处输送至低处的物料输送装置而言，为了获得适当的传送速率，动力机构不仅需要提供传送带运动的动力，而且当物料重量较大时，还需要克服物料的重力作用，造成大量的能源消耗与浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，不仅能够满足使用要求，而且能够自动适应物料重力作用，实现物料限速输送的目的。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，包括输送机架，所述输送机架上设有至少两根传送辊，所述传送辊上套装设有传送带，所述传送带的上端设有料斗，所述传送带相对于水平方向呈倾斜设置，且至少一根所述传送辊的两端分别设有摩擦限速装置；

所述摩擦限速装置包括壳体，所述壳体内设有相互平行的输入轴和限速轴；所述输入轴上设有与其同步转动的主动齿轮，所述限速轴上设有扭矩自适应摩擦机构，且所述限速轴上还设有花键段，所述花键段上套装设有齿套和啮合套，所述齿套上套装设有与其旋转配合并与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述从动齿轮上设有啮合外花键，所述啮合套上设有用于与所述啮合花键齿挂档啮合的啮合内花键；

所述扭矩自适应摩擦机构包括固定安装在所述限速轴上的普利珠盘、套装在限速轴上并与其单自由度滑动配合的摩擦盘Ⅰ和与摩擦盘Ⅰ对应设置的摩擦盘Ⅱ，所述摩擦盘Ⅰ位于所述普利珠盘与摩擦盘Ⅱ之间，所述普利珠盘面向所述摩擦盘Ⅰ的侧面上设有用于驱动摩擦盘Ⅰ向所述摩擦盘Ⅱ滑动的普利珠臂组件，所述摩擦盘Ⅱ套装在限速轴上，且所述摩擦盘Ⅰ和摩擦盘Ⅱ之间设有相互配合的摩擦面；

所述壳体上与所述摩擦盘Ⅱ一一对应设有弹簧座，所述弹簧座内设有用于将所述摩擦盘Ⅱ压紧在所述摩擦盘Ⅰ上的弹簧，且所述弹簧座和摩擦盘Ⅱ之间设有用于摩擦盘Ⅱ滑动导向并防止摩擦盘Ⅱ转动的导向机构；

所述啮合外花键的所有外花键齿均设置为倒锥齿Ⅰ，所述倒锥齿Ⅰ的宽度沿着所述啮合外花键指向所述啮合内花键的方向逐渐增大，且所述倒锥齿Ⅰ面向所述啮合内花键的一端设有由圆弧倒角形成的圆弧包络面Ⅰ，且所述圆弧包络面Ⅰ与对应的所述倒锥齿Ⅰ的两侧壁之间平滑过渡；

所述啮合内花键的所有内花键齿均设置为倒锥齿Ⅱ，所述倒锥齿Ⅱ的宽度沿着所述啮合内花键指向所述啮合外花键的方向逐渐增大，且所述倒锥齿Ⅱ面向所述啮合外花键的一端设有由圆弧倒角形成的圆弧包络面Ⅱ，所述圆弧包络面Ⅱ与对应的所述倒锥齿Ⅱ的两侧壁之间平滑过渡。

进一步，所述普利珠臂组件包括环形均布设置在所述普利珠盘上的至少三个普利珠构件，所述普利珠盘上与所述普利珠构件一一对应设有安装座，所述普利珠构件铰接安装在所述安装座上。

进一步，所述普利珠构件远离所述普利珠盘中心的一端铰接安装在所述安装座上。

进一步，所述摩擦盘Ⅰ面向所述普利珠盘的侧面上设有与所述普利珠构件配合的光滑曲面。

进一步，所述导向机构包括设置在所述弹簧座上的导向槽和设置在所述摩擦盘Ⅱ上并与导向槽配合的导向杆。

进一步，所述倒锥齿Ⅰ呈轴对称设置，垂于所述倒锥齿Ⅰ的对称面并与所述啮合外花键的轴线平行的平面在对应的所述倒锥齿Ⅰ上截取的截面的两侧边之间的夹角均为10°。

进一步，所述圆弧包络面Ⅰ的外径沿着所述啮合外花键的径向向外的方向上逐渐减小；所述圆弧包络面Ⅰ的轴对称线呈相对于所述啮合外花键的轴线倾斜的斜线，且所述圆弧包络面Ⅰ的轴对称线与所述啮合外花键的轴线之间的夹角为70°。

进一步，所述倒锥齿Ⅱ呈轴对称设置，垂于所述倒锥齿Ⅱ的对称面并与所述啮合内花键的轴线平行的平面在对应的所述倒锥齿Ⅱ上截取的截面的两侧边之间的夹角均为10°。

进一步，所述圆弧包络面Ⅱ的外径沿着所述啮合内花键的径向向内的方向上逐渐减小；所述圆弧包络面Ⅱ的轴对称线呈相对于所述啮合内花键的轴线倾斜的斜线，且所述圆弧包络面Ⅱ的轴对称线与所述啮合内花键的轴线之间的夹角为70°。

进一步，所述传送辊上设有延其母线方向延伸的防滑齿Ⅰ，所述传送带上设有与所述防滑齿啮合的防滑齿Ⅱ。

本发明的有益效果在于：

本发明防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，通过在传送辊的两端设置摩擦限速装置，使用时，利用料斗均匀地在传送带上放置物料，即传送带上的物料的重量恒定，如此，传送辊在物料的重力分力作用下转动，从上往下输送物料，传送辊旋转会驱动输入轴旋转，利用拨叉机构驱动啮合内花键与啮合外花键啮合，驱动限速轴转动，普利珠臂组件驱动摩擦盘Ⅰ向摩擦盘Ⅱ移动，增大摩擦盘Ⅰ和摩擦盘Ⅱ之间的摩擦力，防止限速轴的转速过快，进而实现对传送辊限速，当传送带上的物料重量一定时，摩擦盘Ⅰ和摩擦盘Ⅱ之间所需的克服重力作用的摩擦力的大小一定，限速轴的转速也一定，即可得知传送带的传送速率一定，即本发明防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置能够在不使用动力装置的条件下实现物料的恒量恒速输送，不用消耗能源，成本更低；

通过将啮合外花键和啮合内花键的花键齿均设置为倒锥齿，并在倒锥齿的一端设置圆弧包络面，不能挂档啮合时更加平顺，而且能够避免啮合外花键和啮合内花键在挂档啮合后脱档。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置实施例的结构示意图；

图2为摩擦限速装置的结构示意图；

图3为图1的A详图；

图4为从动齿轮的结构示意图；

图5为图3的B-B剖面图；

图6为啮合套的结构示意图；

图7为图5的C-C剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，为本发明防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置实施例的结构示意图。本实施例防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，包括输送机架100，输送机架100上设有至少两根传送辊101，传送辊101上套装设有传送带102，传送带102的上端设有料斗103，传送带102相对于水平方向呈倾斜设置，且至少一根传送辊101的两端分别设有摩擦限速装置104。本实施例的传送辊101设置为三根，其中，位于最上端的一根传送辊101的两端分别设有摩擦限速装置104。当然，还可在其他传送辊101上设置摩擦限速装置104，原理相当，不再累述。

本实施例的摩擦限速装置104包括壳体1，壳体1内设有相互平行的输入轴2和限速轴3。输入轴2上设有与其同步转动的主动齿轮4，限速轴3上设有扭矩自适应摩擦机构，且限速轴3上还设有花键段，花键段上套装设有齿套5和啮合套6，齿套5上套装设有与其旋转配合并与主动齿轮4啮合的从动齿轮7，从动齿轮7上设有啮合外花键8，啮合套6上设有用于与啮合花键齿挂档啮合的啮合内花键9，啮合套6上还设有拨叉槽10，壳体1内设有与拨叉槽10配合并驱动啮合套6沿着限速轴3移动的拨叉机构。采用该结构的主动齿轮4和从动齿轮7，能够根据需要将啮合外花键8和啮合内花键9挂档啮合，即能够根据物料的重量来选择产生摩擦力的摩擦限速装置104的数量，进而实现物料输送速率的调节。

本实施例的扭矩自适应摩擦机构包括固定安装在限速轴上的普利珠盘11、套装在限速轴3上并与其单自由度滑动配合的摩擦盘Ⅰ12和与摩擦盘Ⅰ12对应设置的摩擦盘Ⅱ13，摩擦盘Ⅰ12位于普利珠盘11与摩擦盘Ⅱ13之间，普利珠盘11面向摩擦盘Ⅰ12的侧面上设有用于驱动摩擦盘Ⅰ12向摩擦盘Ⅱ13滑动的普利珠臂组件，摩擦盘Ⅱ13套装在限速轴3上，且摩擦盘Ⅰ12和摩擦盘Ⅱ13之间设有相互配合的摩擦面。本实施例的壳体1上与摩擦盘Ⅱ13一一对应设有弹簧座14，弹簧座14内设有用于将摩擦盘Ⅱ13压紧在摩擦盘Ⅰ12上的弹簧15，且弹簧座14和摩擦盘Ⅱ13之间设有用于摩擦盘Ⅱ13滑动导向并防止摩擦盘Ⅱ13相对于限速轴3转动的导向机构。本实施例的导向机构包括设置在弹簧座14上的导向槽16和设置在摩擦盘Ⅱ13上并与导向槽16配合的导向杆17。

进一步，普利珠臂组件包括环形均布设置在普利珠盘11上的至少三个普利珠构件18，普利珠盘11上与普利珠构件18一一对应设有安装座19，普利珠构件18铰接安装在安装座19上。本实施例的普利珠构件18远离普利珠盘11中心的一端铰接安装在安装座19上，且普利珠构件18靠近普利珠盘11中心的一端设有滚轮20，摩擦盘Ⅰ12面向普利珠盘11的侧面上设有与普利珠构件18配合的光滑曲面，能够有效减小阻力。

本实施例的啮合外花键8的所有外花键齿均设置为倒锥齿Ⅰ，倒锥齿Ⅰ的宽度沿着啮合外花键8指向啮合内花键9的方向逐渐增大，且倒锥齿Ⅰ面向啮合内花键9的一端设有由圆弧倒角形成的圆弧包络面Ⅰ21，且圆弧包络面Ⅰ21与对应的倒锥齿Ⅰ的两侧壁之间平滑过渡。本实施例的倒锥齿Ⅰ呈轴对称设置，垂于倒锥齿Ⅰ的对称面并与啮合外花键8的轴线平行的平面在对应的倒锥齿Ⅰ上截取的截面的两侧边之间的夹角α1均为10°。圆弧包络面Ⅰ21的外径沿着啮合外花键8的径向向外的方向上逐渐减小，圆弧包络面Ⅰ21的轴对称线呈相对于啮合外花键的轴线倾斜的斜线，且圆弧包络面Ⅰ21的轴对称线与啮合外花键的轴线之间的夹角β1为70°。

本实施例的啮合内花键9的所有内花键齿均设置为倒锥齿Ⅱ，倒锥齿Ⅱ的宽度沿着啮合内花键9指向啮合外花键8的方向逐渐增大，且倒锥齿Ⅱ面向啮合外花键的一端设有由圆弧倒角形成的圆弧包络面Ⅱ22，圆弧包络面Ⅱ22与对应的倒锥齿Ⅱ的两侧壁之间平滑过渡。本实施例的倒锥齿Ⅱ呈轴对称设置，垂于倒锥齿Ⅱ的对称面并与啮合内花键9的轴线平行的平面在对应的倒锥齿Ⅱ上截取的截面的两侧边之间的夹角α2均为10°。本实施例的圆弧包络面Ⅱ22的外径沿着啮合内花键的径向向内的方向上逐渐减小；圆弧包络面Ⅱ22的轴对称线呈相对于啮合内花键的轴线倾斜的斜线，且圆弧包络面Ⅱ22的轴对称线与啮合内花键的轴线之间的夹角β2为70°。

进一步，本实施例的传送辊101上设有延其母线方向延伸的防滑齿Ⅰ，传送带102上设有与防滑齿啮合的防滑齿Ⅱ，能够防止打滑。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，包括输送机架，所述输送机架上设有至少两根传送辊，所述传送辊上套装设有传送带，所述传送带的上端设有料斗，其特征在于：所述传送带相对于水平方向呈倾斜设置，且至少一根所述传送辊的两端分别设有摩擦限速装置；

所述摩擦限速装置包括壳体，所述壳体内设有相互平行的输入轴和限速轴；所述输入轴上设有与其同步转动的主动齿轮，所述限速轴上设有扭矩自适应摩擦机构，且所述限速轴上还设有花键段，所述花键段上套装设有齿套和啮合套，所述齿套上套装设有与其旋转配合并与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述从动齿轮上设有啮合外花键，所述啮合套上设有用于与所述啮合花键齿挂档啮合的啮合内花键；

所述扭矩自适应摩擦机构包括固定安装在所述限速轴上的普利珠盘、套装在限速轴上并与其单自由度滑动配合的摩擦盘Ⅰ和与摩擦盘Ⅰ对应设置的摩擦盘Ⅱ，所述摩擦盘Ⅰ位于所述普利珠盘与摩擦盘Ⅱ之间，所述普利珠盘面向所述摩擦盘Ⅰ的侧面上设有用于驱动摩擦盘Ⅰ向所述摩擦盘Ⅱ滑动的普利珠臂组件，所述摩擦盘Ⅱ套装在限速轴上，且所述摩擦盘Ⅰ和摩擦盘Ⅱ之间设有相互配合的摩擦面；

所述壳体上与所述摩擦盘Ⅱ一一对应设有弹簧座，所述弹簧座内设有用于将所述摩擦盘Ⅱ压紧在所述摩擦盘Ⅰ上的弹簧，且所述弹簧座和摩擦盘Ⅱ之间设有用于摩擦盘Ⅱ滑动导向并防止摩擦盘Ⅱ转动的导向机构；

所述啮合外花键的所有外花键齿均设置为倒锥齿Ⅰ，所述倒锥齿Ⅰ的宽度沿着所述啮合外花键指向所述啮合内花键的方向逐渐增大，且所述倒锥齿Ⅰ面向所述啮合内花键的一端设有由圆弧倒角形成的圆弧包络面Ⅰ，且所述圆弧包络面Ⅰ与对应的所述倒锥齿Ⅰ的两侧壁之间平滑过渡；

所述啮合内花键的所有内花键齿均设置为倒锥齿Ⅱ，所述倒锥齿Ⅱ的宽度沿着所述啮合内花键指向所述啮合外花键的方向逐渐增大，且所述倒锥齿Ⅱ面向所述啮合外花键的一端设有由圆弧倒角形成的圆弧包络面Ⅱ，所述圆弧包络面Ⅱ与对应的所述倒锥齿Ⅱ的两侧壁之间平滑过渡。

2.根据权利要求1所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述普利珠臂组件包括环形均布设置在所述普利珠盘上的至少三个普利珠构件，所述普利珠盘上与所述普利珠构件一一对应设有安装座，所述普利珠构件铰接安装在所述安装座上。

3.根据权利要求2所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述普利珠构件远离所述普利珠盘中心的一端铰接安装在所述安装座上。

4.根据权利要求2所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述摩擦盘Ⅰ面向所述普利珠盘的侧面上设有与所述普利珠构件配合的光滑曲面。

5.根据权利要求1所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述导向机构包括设置在所述弹簧座上的导向槽和设置在所述摩擦盘Ⅱ上并与导向槽配合的导向杆。

6.根据权利要求1所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述倒锥齿Ⅰ呈轴对称设置，垂于所述倒锥齿Ⅰ的对称面并与所述啮合外花键的轴线平行的平面在对应的所述倒锥齿Ⅰ上截取的截面的两侧边之间的夹角均为10°。

7.根据权利要求6所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述圆弧包络面Ⅰ的外径沿着所述啮合外花键的径向向外的方向上逐渐减小；所述圆弧包络面Ⅰ的轴对称线呈相对于所述啮合外花键的轴线倾斜的斜线，且所述圆弧包络面Ⅰ的轴对称线与所述啮合外花键的轴线之间的夹角为70°。

8.根据权利要求1所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述倒锥齿Ⅱ呈轴对称设置，垂于所述倒锥齿Ⅱ的对称面并与所述啮合内花键的轴线平行的平面在对应的所述倒锥齿Ⅱ上截取的截面的两侧边之间的夹角均为10°。

9.根据权利要求8所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述圆弧包络面Ⅱ的外径沿着所述啮合内花键的径向向内的方向上逐渐减小；所述圆弧包络面Ⅱ的轴对称线呈相对于所述啮合内花键的轴线倾斜的斜线，且所述圆弧包络面Ⅱ的轴对称线与所述啮合内花键的轴线之间的夹角为70°。

10.根据权利要求1-9任一项所述防脱档的自适应柔性摩擦限速物料输送装置，其特征在于：所述传送辊上设有延其母线方向延伸的防滑齿Ⅰ，所述传送带上设有与所述防滑齿啮合的防滑齿Ⅱ。