CN106081546A - 三维皮带纠偏方法及其纠偏装置 - Google Patents

三维皮带纠偏方法及其纠偏装置 Download PDF

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张保生
胡溢腾
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G39/00—Rollers, e.g. drive rollers, or arrangements thereof incorporated in roller-ways or other types of mechanical conveyors 
    • B65G39/10—Arrangements of rollers
    • B65G39/12—Arrangements of rollers mounted on framework
    • B65G39/16—Arrangements of rollers mounted on framework for aligning belts or chains

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种三维皮带纠偏方法及其纠偏装置，皮带检偏装置检测到皮带跑偏时，发出信号并激发动力装置提供动力给纠偏装置，纠偏装置的调心托辊同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移，完成纠偏动作。所述调心托辊围绕托辊支架上的球铰链在水平方向和竖直方向上产生纠偏位移。本发明提供一种三维皮带纠偏方法及其纠偏装置，纠偏力比较大，而且随皮带载荷的增加而增大，纠偏效果比较理想。

Description

三维皮带纠偏方法及其纠偏装置
技术领域
本发明涉及皮带纠偏方法技术领域，涉及该纠偏方法所对应的纠偏装置。
背景技术
皮带运输机是一种主要的连续运输设备，它通过摩擦传动皮带而实现连续运输工作。皮带运输机具有输送量大、输送物料种类繁多、能适应多种输送线路、输送距离灵活多变、运行平顺稳靠、动力损失少、工作效率高、使用寿命长、安装便捷、装卸料自由等优点，广泛使用于煤炭、电力、建材、化工、机械、轻工业等行业的物料传输系统。
因此，皮带的平稳、可靠运行是十分关键的问题。但是皮带运行过程中，由于设备制造、安装及皮带带宽方向物料分布不均等原因难免出现皮带跑偏现象，导致皮带寿命大幅度降低，严重时可直接导致皮带迅速损坏而使设备工作瘫痪，甚至出现安全隐患。
由此可见，解决现有皮带跑偏的难题具有深远而重要的意义，为此开发了各种各样的皮带纠偏方法及装置。但是，现有皮带方法及装置不但纠偏效果不理想，而且往往导致皮带磨损。
皮带纠偏系统通常由三部分组成：检偏装置，主要检测皮带是否跑偏；动力装置，提供纠偏的动力；纠偏装置，完成纠偏动作。当检偏装置检测到皮带跑偏时，向动力装置发出信号并激发动力装置提供动力，从而带动纠偏装置完成纠偏动作。
目前皮带纠偏通常采用调心托辊水平旋转方法，如图1所示。当皮带向右偏移时，调心托辊围绕托辊支架上的转轴由A作逆时针水平旋转至A’位置。
此时，调心托辊轴线与皮带的运行方向不再垂直，皮带受力分析如图2所示。皮带受到调心托辊的摩擦力为F，该摩擦力在水平方向可分解为垂直调心托辊的力Fv和平行调心托辊的力Fh。其中Fh即为纠偏力，使皮带向左移动，从而保证皮带居中运行。这种方法的问题在于纠偏力Fh比较小，特别是当载荷较大时纠偏效果不理想。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种三维皮带纠偏方法及其纠偏装置，纠偏力比较大，而且随皮带载荷的增加而增大，纠偏效果比较理想。
技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
三维皮带纠偏方法，皮带检偏装置检测到皮带跑偏时，发出信号并激发动力装置提供动力给纠偏装置，纠偏装置的调心托辊同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移，完成纠偏动作。
三维皮带纠偏装置，所述调心托辊围绕托辊支架上的球铰链在水平方向和竖直方向上产生纠偏位移。
进一步的，包括机架、导向斜坡、滚轮和延长后的托辊水平托架，所述调心托辊的底部水平托架延长，形成延长后的托辊水平托架；所述延长后的托辊水平托架通过球铰链与托辊支架连接，所述托辊支架的两端分别安装在机架上；所述导向斜坡安装在机架上，所述延长后的托辊水平托架的两端分别安装有滚轮，所述滚轮可沿导向斜坡滚动；动力装置与延长后的托辊水平托架铰接，动力装置与延长后的托辊水平托架发生作用力，所述延长后的托辊水平托架带动其两端的滚轮分别沿导向斜坡做相对反方向滚动，使调心托辊同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移。
进一步的，所述导向斜坡包括相互平行的上斜板和下斜板，所述上斜板和下斜板的前后两端分别与水平板和竖板固定，围合成的斜坡空间供滚轮滚动，所述水平板与机架水平固定，所述竖板与机架垂直固定。
进一步的，所述滚轮在上斜板和下斜板之间的斜坡空间滚动，且上斜板和下斜板之间的间距比滚轮的外径稍大。
进一步的，所述动力装置的动力输出端包括推杆，所述推杆与延长后的托辊水平托架的1/4-1/3段之间处铰接。
有益效果：本发明的三维皮带纠偏方法及其纠偏装置较现有的调心托辊水平旋转方法纠偏，纠偏力比较大，而且随皮带载荷的增加而增大，纠偏效果比较理想。
附图说明
附图1为目前皮带纠偏通常采用调心托辊水平旋转方法示意图；
附图2为目前皮带纠偏通常采用调心托辊水平旋转方法的受力分析图；
附图3为本发明的三维纠偏原理图；
附图4为本发明的三维纠偏受力分析图；
附图5为本发明的三维纠偏实施例图；
附图6为本发明的附图5的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图3所示，三维皮带纠偏方法，皮带检偏装置检测到皮带跑偏时，发出信号并激发动力装置提供动力给纠偏装置，纠偏装置的调心托辊同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移，完成纠偏动作。三维皮带纠偏装置，当皮带向右偏移时，所述调心托辊1围绕托辊支架4上的球铰链3在水平方向和竖直方向上产生纠偏位移，由A位移至A’。此时，调心托辊1轴线不但与皮带的运行方向不再垂直，而且使皮带在竖直方向逆时针倾斜一定角度，皮带受力分析如图4所示。此时，皮带以及载荷的重力G可分解为垂直皮带斜面的力Gv和平行皮带斜面的力Gh。因此，Gh和Fh共同形成了纠偏力，使皮带向左移动，从而保证皮带居中运行。这种方法纠偏力比较大，而且载荷越大时Gh越大，纠偏效果比较理想。
如附图5，具体的纠偏装置的结构实施，包括机架7、导向斜坡6、滚轮5和延长后的托辊水平托架2，所述调心托辊1的底部水平托架延长，形成延长后的托辊水平托架2；所述延长后的托辊水平托架2通过球铰链3与托辊支架4连接，所述托辊支架4的两端分别安装在机架7上；所述导向斜坡6安装在机架7上，所述延长后的托辊水平托架2的两端分别安装有滚轮5，所述滚轮5可沿导向斜坡6滚动；动力装置的推杆8与延长后的托辊水平托架2铰接，动力装置通过推杆8与延长后的托辊水平托架2发生作用力，所述延长后的托辊水平托架2带动其两端的滚轮5分别沿导向斜坡6做相对反方向滚动，使调心托辊1同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移。
如附图6，所述导向斜坡6包括相互平行的上斜板9和下斜板10，所述上斜板9和下斜板10的前后两端分别与水平板11和竖板12固定，围合成的斜坡空间供滚轮5滚动，所述水平板11与机架7水平固定，所述竖板12与机架7垂直固定。所述滚轮5在上斜板9和下斜板10之间的斜坡空间滚动，且上斜板9和下斜板10之间的间距比滚轮5的外径稍大。所述动力装置的动力输出端包括推杆8，所述推杆8与延长后的托辊水平托架2的1/4-1/3段之间处铰接，纠偏效果较佳。
当皮带沿当前运动方向向右侧偏移时，推杆8执行向前向上的前推动作用，延长后的托辊水平托架2带动右侧滚轮5贴着上斜板9向上运动，左侧滚轮5相应地贴着下斜板10向下运动，从而带动调心托辊1同时在水平方向和竖直方向上作逆时针旋转，从而完成纠偏动作。当皮带沿当前运动方向向左侧偏移时，推杆8执行向后向下的后拉动作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.三维皮带纠偏方法，皮带检偏装置检测到皮带跑偏时，发出信号并激发动力装置提供动力给纠偏装置，其特征在于：纠偏装置的调心托辊同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移，完成纠偏动作。
2.基于权利要求1所述的三维皮带纠偏装置，其特征在于：所述调心托辊(1)围绕托辊支架(4)上的球铰链(3)在水平方向和竖直方向上产生纠偏位移。
3.根据权利要求2所述三维皮带纠偏装置，其特征在于：所述动力装置的动力输出端包括推杆(8)，所述推杆(8)与延长后的托辊水平托架(2)的1/4-1/3段之间处铰接。
4.根据权利要求2所述三维皮带纠偏装置，其特征在于：包括机架(7)、导向斜坡(6)、滚轮(5)和延长后的托辊水平托架(2)，所述调心托辊(1)的底部水平托架延长，形成延长后的托辊水平托架(2)；所述延长后的托辊水平托架(2)通过球铰链(3)与托辊支架(4)连接，所述托辊支架(4)的两端分别安装在机架(7)上；所述导向斜坡(6)安装在机架(7)上，所述延长后的托辊水平托架(2)的两端分别安装有滚轮(5)，所述滚轮(5)可沿导向斜坡(6)滚动；动力装置与延长后的托辊水平托架(2)铰接，动力装置与延长后的托辊水平托架(2)发生作用力，所述延长后的托辊水平托架(2)带动其两端的滚轮(5)分别沿导向斜坡(6)做相对反方向滚动，使调心托辊(1)同时在水平方向和竖直方向产生纠偏位移。
5.根据权利要求2所述三维皮带纠偏装置，其特征在于：所述导向斜坡(6)包括相互平行的上斜板(9)和下斜板(10)，所述上斜板(9)和下斜板(10)的前后两端分别与水平板(11)和竖板(12)固定，围合成的斜坡空间供滚轮(5)滚动，所述水平板(11)与机架(7)水平固定，所述竖板(12)与机架(7)垂直固定。
6.根据权利要求5所述三维皮带纠偏装置，其特征在于：所述滚轮(5)在上斜板(9)和下斜板(10)之间的斜坡空间滚动，且上斜板(9)和下斜板(10)之间的间距比滚轮(5)的外径稍大。
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