CN105873837A - 输送机带刮具 - Google Patents

Abstract

适合安装于头轮的用于带式输送机的带刮具包括刮片子组件(2)、安装结构(1)和用于支撑整个组件并提供互相垂直的方向上的平移调整运动的两个侧安装子组件(3)。设置于各刮片子组件(2)的扭力弹簧和压缩弹簧提供刮具刮片的自动连续调整并且保持刮具刮片与带表面持续接触。在刮片子组件(2)的组装期间，对扭力弹簧施加有预紧。压缩弹簧为了自动调整刮具刮片以减轻磨损而向前施力。

Description

输送机带刮具

技术领域

本发明总体上涉及散料处理带式输送机中使用的带刮具，特别涉及能够安装于头轮(head pulley)使得被清理的材料落到溜道的中央附近的改进了的带刮具组件。刮具具有分段式刮片体并且能够在对带表面不产生任何破坏威胁的情况下避开障碍物。

背景技术

在散料处理带式输送机中使用带刮具，以避免材料被带回、减少溢出并保持带干净。干净的带有助于防止材料堆积在压紧轮(snub pulley)和回程托辊(return idler)上并延长压紧轮和回程托辊的寿命，由此减少清理成本、停工成本和带的脱轨(miss-tracking)。

在第一代配重式带刮具中，单刮片设计由位于回程带下方的厚橡胶条(比带的宽度宽)形成，配重件在带刮具所在侧设置有枢转点，用于提供与带接触。施加在带上的初始载荷为大约80Kg-90Kg。在使用中，当清理效率降低时，重量逐渐增加并且能够增加到150Kg。

清理效率为大约60％-68％，并且需要定期增加配重载荷，以抵消刮片磨损的影响。这种刮具并不是非常有效，并且涉及高的维护。

第二代固定安装式带刮具具有由硬质合金钢制成的分段式刮片，在刮片的底部具有橡胶衬垫。刮片安装于两端均被固定安装的钢管。其不具有抵抗刮片磨损的自动调整。其会对带提供大约100Kg-125Kg的不一致的接触压力。

这种刮具的清理效率为大约70％-85％，并且总是需要定期升高固定安装件以抵消刮片磨损。这种刮具也是低效的并且涉及高的维护。

气动运行式第三代带刮具具有分段式刮片，该分段式刮片由硬质合金钢制成，在刮片的底部具有或不具有聚合物衬垫。刮片利用棘轮棘齿安装件安装于钢管，可通过7巴-10巴的压缩空气气动调地整棘轮棘齿安装件。其会对带提供大约90Kg-110Kg的不一致的载荷。清理效率为大约75％-85％。另外，由于空气的压降/泄漏/阻塞，需要周期性地泵送空气以维持适当的刮片-带接触。维护需求高。

在具有减振器的第四代带刮具中，一定程度上存在半自动调整。但是，需要每3周-4周进行周期性的手动调整以抵抗刮片磨损。该类型的带刮具具有分段式金属刮片，该分段式金属刮片安装于钢管并具有在刮具边缘下方的枢转点，并且该钢管的两端安装于橡胶减震器。其提供大约24Kg-80Kg的相对较小的载荷。清理效率为大约92％-95％。其在重负荷、高速、振动和双向带运行应用中提供较低的一致性。

上述现有技术的刮具均安装在头轮以外的位置。但是该位置处的清理会导致材料沿着溜道壁累积并最终覆盖刮具自身。总是期望被清理的材料应该随着主材料流移动，主材料流在溜道中央附近发生。有一些刮具为了从带表面刮除材料而设置在头轮自身上，但是这些带刮具并不像安装在头轮以外的刮具那样有效率。显然，上述传统的带刮具组件与期望的刮具相去甚远并且在运行时会有这样或那样的问题。

因此，长期需要被设计成如下的带刮具组件：其确保被清理的材料落在溜道中央附近、有效率的带清理、刮片的自动调整、较小的刮片磨损速度以及无材料堆积。其还必须实现小型化并且被适配成容易安装、适合于不同的带速和减少维护成本。其应当适合于各种类型的材料，适合于在腐蚀性环境中运行，并且提供子组件的容易接合。

本发明满足上述长期需要。

在包括权利要求的整个说明书中，对于本领域技术人员来说清楚的是，词语“输送机带”、“刮具刮片”、“刮具保持臂”、“扭力弹簧”、“压缩弹簧”、“导螺杆”、“垫圈”、“刮片”、“刮片顶端”、“刮片顶端组件”、“弹簧”、“紧固件”、“铰链组件”、“锁定件”、“销”、“波纹管”、“角架”和“螺母”被解释为各个术语的最广泛的含义，且包括由其他术语可知的本领域中的所有类似的项目。如果说明书中存在限定/限制，则其仅意在示例和理解本发明。

本发明的目的

本发明的主要目的是提供用于带式输送机的改进了的带刮具组件，该带刮具组件确保了带表面的清理效率、能够被安装于头轮并且确保地避免了刮片顶端被机械紧固件(如果带安装有机械紧固件的话)损坏。这种机械紧固件用于接合两个带表面。

本发明的另一个目的是消除刮片的错位。由于刮片的错位允许材料从两个刮片之间通过，所以会降低刮具的清理效率。本发明以容易的组装步骤确保了最小化的错位。

本发明的另一个目的是确保刮片的自动调整、较小的刮片磨损速度和无材料堆积。

本发明的还一个目的是提供用于带式输送机的改进了的带刮具组件，该带刮具组件确保了小型化和轻量化并容易安装。

本发明的另一个目的是提供用于带式输送机的改进了的带刮具组件，该带刮具组件适合于各种带速并且减少了维护成本。

本发明的又一个目的是提供用于带式输送机的改进了的带刮具组件，该带刮具组件适合于各种材料并且适合于在腐蚀性环境中工作。

本发明的还一个目的是提供用于带式输送机的改进了的带刮具组件，该带刮具组件适合于在高达200℃的环境温度下使用。

本发明的还一个目的是提供改进了的用于带式输送机的带刮具组件，该带刮具组件确保了子组件的容易接合。

根据纯粹为了理解且不进行任何限制的如下描述，如何实现上述目的以及本发明的其他方面将是清楚的。

发明内容

因此，本发明提供一种改进了的带刮具组件，其用于带式输送机并且适合安装于头轮，所述改进了的带刮具组件包括多个刮片子组件、安装结构和用于支撑整个组件并提供互相垂直的方向上的平移运动的两个侧安装子组件。所述组件设置有扭力弹簧，所述扭力弹簧用于在带表面中存在刮片紧固件或突起的情况下提供使刮片解除接合所需的轻弹动作并用于防止刮片顶端被损坏。所述组件还具有压缩弹簧以提供刮具刮片的持续自动调整，从而在所述刮片被磨损的情况下保持所述刮片与所述带表面接触。

根据本发明的带刮具组件的优选实施方式：

–所述刮片子组件包括刮片顶端、刮片体、扭力弹簧、多个衬套、开槽的销、铆钉、刮片体销、压缩弹簧和帽；

–所述刮片顶端由钎焊于金属板体的高耐金属制成；

–所述扭力弹簧在其两端处具有腿，在所述两端处所述腿被所述开槽的销夹持；

–所述开槽的销安置于所述刮片块元件的孔内、夹持也安置于所述孔内的所述扭力弹簧的一条腿、进而固定于所述刮片块元件，而所述开槽的销夹持所述扭力弹簧的另一条腿、进而固定于所述刮片体，这种配置为所述组件提供了全覆盖的扭力弹簧动作；

–在组装所述刮片子组件期间，所述扭力弹簧设置有预紧；

–所述安装结构在其两端处与支撑所述安装结构的两个所述侧安装子组件连接；

–所述侧安装子组件设置有用于使刮具沿两个互相垂直的方向移动的配置；

–所述组件的所有部件均能够经受住高达200℃的环境温度；

–在所述刮具的整个寿命中，所有的刮片均以均等的角度排列；

–通过扭力弹簧的预紧以及通过用作止挡件的刮片元件的设计，实现了所述刮片的均等角度的排列。

附图说明

根据附图将会更好地理解本发明的性质和范围，附图用于图示优选实施方式而不用于任何限制。在附图中，

图1是完整的刮具组件的侧视图。

图2是完整的刮具组件的主视图。

图3是刮具的侧安装子组件的轴测图。

图4是图3的侧安装子组件的侧视图，该侧视图示出了侧安装子组件的不同部件之间的连接。

图5是侧安装子组件的轴测图，该轴测图示出了不同部件之间的连接。

图6a至图6c是侧安装子组件的不同部件的三个轴测图。

图7是刮片子组件的轴测图。

图8是与角架连接的刮片子组件的分解轴测图，该分解轴测图示出了刮片子组件的重要部件。

图9是图7的刮片子组件的主视图，该主视图示出了刮片子组件的各种部件之间的连接。

图10是刮片子组件的不同部件的轴测图。

图11是刮片体和刮片体销的轴测图。

具体实施方式

以下说明本发明的优选实施方式，其仅是为了理解本发明的性能，而非用于任何限制。

根据本发明的带刮具组件的期望特征：

本发明以前所未有的方式带来了上述所有改变。本发明中的刮片元件具有两个自由度(degree of flexibility)，一个沿着带以用于避开障碍，另一个垂直于带表面以用于自动调整。在刮片和带之间的压力增加的情况下，这两个自由均导致刮具解除接合。

为了更好地理解本发明，现在参考附图中示出的本发明的以下优选实施方式。

在图中，相同的附图标记表示相同的特征。

首先看图1，其示出了完整的刮具组件的侧视图以及刮片子组件2、角架1和最佳示出在图3中的侧安装子组件3的相对位置。

图2示出了完整的刮具组件的主视图。图2示出了多个刮片子组件2与角架1的连接以及角架1在两端处与侧安装子组件3的连接。

图3示出了侧安装子组件3的轴测图。为了详述，这里还参考图6a、图6b和图6c。子组件3包含使子组件3在两个互相垂直的方向上移动的导螺杆15和14。框架16用于供角架1与侧安装子组件3安装。使用用于固定整个刮具组件的孔30使主框架12螺栓接合至溜道周部。主框架12还在两个相对的侧壁上具有两个螺栓孔28、29(在图6a中最佳地示出)。使用穿过在图6a和图6b中最佳示出的孔31、32、28和29的紧固件14使矩形块13与主框架12连接，孔31、32和28、29分别位于矩形块和主框架。弹性挡圈17用于将紧固件14保持在其位置处并且锁止紧固件14的平移运动，仅允许转动运动。矩形块13的延长体部或边缘35在主框架12的顶面部上滑动。在图4中最佳地示出了使用螺帽(patch)25、26、18和27使框架16与矩形块13连接。通过使用导螺杆原理提供框16的线性运动。

图4示出了侧安装子组件3的侧视图，该侧视图示出了侧安装子组件3的不同部件之间的连接，即框架16、螺帽25、26、18和27以及矩形块13之间的连接。

图5示出了侧安装子组件3的分解轴测图，该分解轴测图示出了侧安装子组件3的不同部件之间的连接，即框架16、螺帽25、26、18和27、矩形块13、主框架12、紧固件14、弹性挡圈17和导螺杆15之间的连接。

图6a至图6c详细地示出了侧安装子组件的不同部件的轴测图。

图6a示出了主框架12，其被适配成使用孔30与溜道周部固定，以便支撑整个刮具组件。主框架12的长形体在其两个相对的侧面上含有供紧固件14穿过的螺栓孔28、29。

图6b示出了矩形块13，其边缘35在主框架12的顶面上滑动。该块在其两个垂直的侧壁上具有供所述紧固件14穿过的孔31、32。矩形块13的顶面具有供导螺杆15穿过的孔34'。

图6c示出了框架16的结构特征的细节。框架16的一个侧壁上存在有多个螺栓孔33。通过穿过这些孔33的螺栓接合使角架1与框架16连接。顶面和底面均具有供导螺杆15穿过的螺栓孔34。

侧安装子组件3连接至角架1。在角架1的两端各有一个这样的侧安装子组件。在图2中最佳地示出了角架1包含一系列用于保持多个刮片子组件2的孔。角架1确保了刮片的自动调整。

现在参考图7和图8。图7示出了刮片子组件2的轴测图，而图8给出了刮片子组件2的主要涉及压缩弹簧24的部件及刮片子组件2的组装的细节。使用刮片体销20和帽22使多个刮片子组件连接至角架1。销20穿过垂直刮片块元件4、压缩弹簧24、弹簧盖23和在这些图中未示出的角架1。帽22用于封闭刮片块元件4中的孔。

利用该配置，压缩弹簧24对刮片块元件4提供所需的悬挂。压缩弹簧24还为刮具刮片的持续自动调整以及即使在刮片磨损时仍保持刮片与带表面接触提供向前的力。这消除了对保持调整刮具以补偿刮片的磨损所需的频繁维护的需求。

来到图9、图10和图11，分别使用销8和10使刮片块元件4连接至刮片体6。这三幅图总体性地示出了刮片组件的主要用于使两个弹簧、即扭力弹簧5和压缩弹簧28与刮片体连接的不同部件之间的连接。

在图10中最佳示出的衬套7是设置于两端的用于块元件4上的孔36的覆盖件，衬套7允许刮片体6适当转动并具有外缘39、第二缘38以及用于收纳销8和10的内孔37。扭力弹簧5安置于块元件4的孔36中。扭力弹簧5设置有位于弹簧的两端的腿45。一条腿夹持在销10的间隙42中，另一条腿夹持在销8的间隙43中。使用刮片块元件4上的孔19使销8铆接于刮片块4。通过在刮片体上的图11中最佳示出的点47和48以及销10上的孔40处进行螺纹接合，使销10连接至刮片体6。刮片顶端9通过钎焊(brazing)或相似手段安装于刮片体6的前部46。刮片顶端9由硬质耐磨材料制成。在本情况中，为钎焊在此处被称为刮片体的板上的碳化钨顶端。在组装之前，使销8上的孔44相对于刮片块元件4上的孔19错后10度。这是通过使扭力弹簧5的两条腿45产生10度的差而实现的。在组装时，销8转动10度使得孔44与孔19重合。在这样做的同时，扭力弹簧5的被销8夹持的那条腿45也被扭曲从而对扭力弹簧给予预紧，即在进行组装操作之前扭力弹簧已经转动了10度。该预紧使得能够使用具有较小线径的扭力弹簧，因此减小了整个组件的整体尺寸，原因是其它所有尺寸均是基于扭力弹簧的尺寸。其次，该预紧会使刮片体6转动，直到刮片块元件4的边缘对整个组件中的所有刮片体均提供均等的角度(不考虑扭力弹簧的夹持空隙)为止。

在扭力弹簧5的两端被销8和10夹持之后，使销8扭曲以对扭力弹簧5提供预紧力。转动销8，直到刮片块元件4上的孔19与销8上的孔44重合为止，并且将铆钉安置于这两个同心的孔中。这致使所有刮片均具有均等的角度并且消除了组装时错位的可能性。所以通过扭力弹簧的预紧以及通过用作止挡件的刮片元件的设计，实现了刮片的均等角度的排列。在刮具的整个寿命中，所有的刮片均以均等的角度对准。

当在带表面中存在突起或刮片紧固件的情况下，扭力弹簧5提供使刮片解除接合所需的轻弹动作(flipping action)。该特征保护了带以及刮片顶端两者不被损坏。

从前述说明以及所附的权利要求书应当清楚的是，已经实现了本发明的所有期望的目的。

已经参照一些附图和优选实施方式描述了本发明，附图和优选实施方式纯粹为了理解且不用于任何限制，且本发明包括之前描述以及在所附的权利要求中要求的范围内的所有合理展开。

Claims (11)

1.一种改进了的带刮具组件，其用于带式输送机并且适合安装于头轮，所述改进了的带刮具组件包括多个刮片子组件(2)、安装结构(1)和用于支撑整个组件并提供互相垂直的方向上的平移运动的两个侧安装子组件(3)，所述组件设置有扭力弹簧(5)，所述扭力弹簧(5)用于在带表面中存在刮片紧固件或突起的情况下提供使刮片解除接合所需的轻弹动作并用于防止刮片顶端被损坏，所述组件还具有压缩弹簧(24)以提供刮具刮片的持续自动调整，从而在所述刮片被磨损的情况下保持所述刮片与所述带表面接触。

2.根据权利要求1所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述刮片子组件(2)包括刮片顶端(9)、刮片体(6)、扭力弹簧(5)、多个衬套(7)、开槽的销(8、10)、铆钉、刮片体销、压缩弹簧(24)和帽(22)。

3.根据权利要求2所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述刮片顶端(9)由钎焊于金属板体(6)的高耐磨金属制成。

4.根据权利要求2所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述扭力弹簧(5)在其两端处具有腿(45)，在所述两端处所述腿(45)被所述开槽的销(8、10)夹持。

5.根据权利要求4所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述开槽的销(10)安置于所述刮片块元件(4)的孔(36)内、夹持也安置于所述孔(36)内的所述扭力弹簧(5)的一条腿(45)、进而固定于所述刮片块元件，而所述开槽的销(8)夹持所述扭力弹簧(5)的另一条腿(45)、进而固定于所述刮片体(6)，这种配置为所述组件提供了全覆盖的扭力弹簧动作。

6.根据权利要求2所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，在组装所述刮片子组件(2)期间，所述扭力弹簧(5)设置有预紧。

7.根据权利要求1所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述安装结构(1)在其两端处与支撑所述安装结构(1)的两个所述侧安装子组件(3)连接。

8.根据权利要求1所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述侧安装子组件(3)设置有用于使刮具沿两个互相垂直的方向移动的配置。

9.根据权利要求1所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，所述组件的所有部件均能够经受住高达200℃的环境温度。

10.根据权利要求1所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，在所述刮具的整个寿命中，所有的刮片均以均等的角度排列。

11.根据权利要求1和10所述的改进了的带刮具组件，其特征在于，通过扭力弹簧的预紧以及通过用作止挡件的刮片元件的设计，实现了所述刮片的均等角度的排列。