CN107176410A - 垂直气垫夹紧输送机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及垂直气垫夹紧输送机，包括波状挡边输送带（4），波状挡边输送带（4）包括基带、波状裙边和中间隔板，所述中间隔板的高度与设置在其两侧的所述波状裙边的高度相等。本发明与现有技术相比的有益效果是：结构简单，性能可靠，能耗显著降低，机械磨损小且不易损坏，使用成本较低，节能环保。本发明在所述垂直提升段设置的第一气室和第二气室所产生的气垫压力，将装满物料的所述波状挡边输送带和贴合在其上的所述覆盖带形成均匀夹紧状态，从而实现大倾角或垂直输送作业时完全封闭物料且不被洒落的技术效果。同时，本发明的装载断面进一步增大，装载率可达100%，输送效率高，输送效率是同等带宽现有垂直挡边输送机的5倍以上。

Description

垂直气垫夹紧输送机

技术领域

本发明涉及气垫输送机，尤其涉及一种垂直气垫夹紧输送机。

背景技术

气垫输送机起源于上世纪七十年代，首先由荷兰研制成功，随后欧美等国相继研发成功该产品。我国自上世纪八十年代中期开始引进、移植、研发该技术和产品，经过二十多年的研发、推广和应用，气垫输送机在我国得到了极大地发展。气垫输送机的设计、制造技术也愈来愈完善，并相继涌现出一批专业生产制造商。该产品在我国研发问世以来，以其优越的技术性能和突出的社会效益在我国各个行业得到了广泛应用，也深受广大用户的赞誉。然而，现有的气垫输送机只能用于倾斜角度小于25度的小角度输送作业和水平输送作业，无法适用于倾斜角度大于25度至90度的物料运输作业。对于垂直输送物料作业，现有技术中的使用设备主要是斗式提升机和大倾角波状裙边输送机。所述斗式提升机是将装料小斗安装在链条或输送带等牵引构件上，通过电机驱动头轮带动链条或输送带上的装料小斗运行，从而实现物料的垂直输送，使用斗式提升机输送物料，不仅效率低下、能耗大，而且磨损严重、易损坏，需要经常维修，使用成本高。而所述大倾角波状裙边输送机虽然克服了斗式提升机能耗大、磨损严重易损坏的缺点，但输送效率太低，因装料小格斗在垂直状态下的装料率极低，小格斗的长度（即隔板间距）越大，装料率就越低。因此在满足同等输送量的情况下，使用设备的规格增大，导致设备投资加大。因此亟待改进。

专利号为ZL201210320381.2的中国发明专利公开了一种大倾角波纹挡边输送带，包括基带、挡边及横隔板，所述基带是由从上到下依次设置的上覆盖胶层、纬向钢帘线抗撕层、钢帘线骨架层、边胶层及下覆盖胶层一次黏合成型并经二次硫化而成复合胶层；所述钢帘线骨架层内嵌有多根横向均匀排列的钢丝，且所述钢丝嵌在钢帘线骨架层的中间，并位于同一平面内；所述边胶层设置在钢帘线骨架层的侧边上；所述基带的两侧对称设置有采用二次硫化黏合法固定的波状挡边；所述横隔板为多个，并间隔垂直经二次硫化黏合法固定在基带上；并对应波状挡边的波谷设置。该发明主要提高了现有挡边输送带的防撕裂性、防止输送带纵向拉伸，并且适应了大倾角输送的适用范围，以延长输送带的使用寿命。但该发明仅涉及一种特殊结构形式的输送带及其加工方法，所述输送带仅是一台输送机众多结构部件中的一个零部件，并非是一台完整的输送设备，无法解决现有大倾斜角度或垂直输送技术效率低下问题。另外，该发明的所述波状挡边输送带的一个重要特征是其横隔板3的高度比两侧波形挡边的高度低，因此无法对每一个装料小格斗进行封闭，在大倾斜角度或者垂直输送物料过程中无法将物料装满小格斗，同时也无法保证在垂直提升过程中不撒出物料。

专利号为ZL97195731.2的中国发明专利公开了一个环状带式输送机，包括独立支承的第一支承皮带轮（124），该第一支承皮带轮与第二支承皮带轮（126）垂直并横向地偏置。一个包括散装物料携带零件（121）的环状皮带（112）绕第一和第二支承皮带轮被拖动，该皮带由所说支承皮带轮以全宽度进行接合。该环状皮带在垂直行程顶部的附近包括一个预定尺寸的弯曲半径，这样携带在环状带中的散装物料就不会被离心力排出。环状皮带在被第一支承皮带轮（124）拖动之处有一个预定尺寸的弯曲半径，这样携带在环状带中的散装物料就会被离心力排出。但该发明不属于气垫输送机技术领域，与本发明的根本区别在于没有使用气垫技术，并且没有设置装料小格斗的封闭装置，无法保证在大倾斜角度或者垂直提升物料时所述装料小格斗能够装满物料且不被洒落出来，因此也无法解决现有垂直输送技术存在的生产效率低下的技术问题，亟待改进。

发明内容

为了解决上述现有大倾角波纹挡边输送带和环状带式输送机存在的技术缺陷，本发明采用的技术方案如下：

垂直气垫夹紧输送机，包括波状挡边输送带，所述波状挡边输送带包括基带、波状裙边和中间隔板，所述中间隔板的高度与设置在其两侧的所述波状裙边的高度相等。

优选的是，包括覆盖带，所述覆盖带覆盖在所述波状挡边输送带的有载分支部分上并与之形成封闭状态的装料小格斗。

在上述任一方案中优选的是，包括垂直提升段，所述垂直提升段设有两个相互平行且对称的第一气室和第二气室，所述第一气室和第二气室分别将所述覆盖带的垂直上升段部分和所述波状挡边输送带的垂直上升段部分夹在中间。

在上述任一方案中优选的是，所述第一气室包括第一夹持面板，所述第二气室包括第二夹持面板，所述第一夹持面板上开有若干第一气孔，所述第二夹持面板上开有若干第二气孔，所述第一气孔和所述第二气孔的直径、位置和数量保持一致。

在上述任一方案中优选的是，所述第一气室截面采用长方形或者梯形或者弓形。

在上述任一方案中优选的是，所述第二气室截面采用长方形或者梯形或者弓形。

在上述任一方案中优选的是，所述第一气室截面宽度大于所述覆盖带和波状挡边输送带的宽度。

在上述任一方案中优选的是，所述第一气室截面宽度等于所述覆盖带和波状挡边输送带的宽度。

在上述任一方案中优选的是，所述第一气室截面宽度小于所述覆盖带和波状挡边输送带的宽度。

在上述任一方案中优选的是，所述第二气室截面宽度大于所述覆盖带和波状挡边输送带的宽度。

在上述任一方案中优选的是，所述第二气室截面宽度等于所述覆盖带和波状挡边输送带的宽度。

在上述任一方案中优选的是，所述第二气室截面宽度小于所述覆盖带和波状挡边输送带的宽度。

在上述任一方案中优选的是，所述第一气室和第二气室配置有提供共同风源的风机。

在上述任一方案中优选的是，所述垂直提升段的下部设置有水平输送段，所述水平输送段包括尾架、尾滚筒、托辊、改向滚筒和支架，所述尾架上装有尾滚筒，所述波状挡边输送带环绕布置在所述尾滚筒与改向滚筒上并延伸至所述垂直提升段，所述改向滚筒固定安装在所述支架上，所述波状挡边输送带的底部设置有托辊。

在上述任一方案中优选的是，所述水平输送段与所述垂直提升段的90度弯曲过渡段处的所述波状挡边输送带外侧设置有改向压轮，所述改向压轮压在所述波状挡边输送带两边的所述波状裙边上，在该过渡段的所述波状挡边输送带的所述基带上设置有压辊，所述覆盖带安装在所述改向压轮上，所述改向压轮的底部以及其上升一侧的所述覆盖带设置在所述改向压轮和所述波状裙边之间。

在上述任一方案中优选的是，所述垂直提升段的上方装有卸料装置和覆盖带安装定位装置，所述覆盖带通过所述改向压轮和所述覆盖带安装定位装置进行安装定位。

在上述任一方案中优选的是，所述卸料装置包括头架，所述覆盖带安装定位装置固定安装在所述头架上，所述覆盖带安装定位装置包括上压轮和张紧装置，所述张紧装置包括张紧滚筒和螺旋拉紧器，所述上压轮与张紧装置安装布置在同一水平平面上，所述覆盖带依次通过并安装在所述改向压轮、张紧装置的张紧滚筒和上压轮上，所述覆盖带的一侧贴覆在所述波状挡边输送带的有载分支的垂直部分，在均布气垫压力的作用下紧紧贴合在装料的所述波状挡边输送带上将物料牢牢封闭，同时被气垫压力压紧的所述覆盖带和波状挡边输送带之间产生较大的摩擦力，在所述摩擦力的作用下，所述覆盖带被所述波状挡边输送带带动并同步运行，从而达到完全封闭物料且不会洒落的输送目的。

在上述任一方案中优选的是，所述改向压轮的底部和右侧以及所述上压轮的底部分别通过所述覆盖带与所述波状挡边输送带的所述波状裙边和中间隔板的顶边相贴合并压紧。

在上述任一方案中优选的是，所述张紧滚筒的两端安装在所述螺旋拉紧器上，通过所述螺旋拉紧器拉动所述张紧滚筒以张紧所述覆盖带。

在上述任一方案中优选的是，所述卸料装置包括固定安装在所述头架上的支承滚筒、清扫器、卸料斗和驱动滚筒。

在上述任一方案中优选的是，所述改向压轮采用复式改向压轮，采用所述复式改向压轮时取消所述压辊。

在上述任一方案中优选的是，所述改向压轮采用滚筒式改向压轮。

在上述任一方案中优选的是，所述驱动滚筒采用传动滚筒或者电动滚筒。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明结构简单，性能可靠。通过在所述垂直提升段设置的第一气室和第二气室所产生的气垫压力，将装满物料的所述波状挡边输送带和贴合在其上的所述覆盖带形成均匀夹紧状态，从而实现大倾角或垂直输送作业时完全封闭物料且不被洒落的技术效果。同时，本发明的装载断面进一步增大，装载率可达100%，输送效率高，输送效率是同等带宽现有垂直挡边输送机的5倍以上。此外，由于采用了气膜压力进行密封及压紧所述输送带和覆盖带进行输送物料作业，因而使得设备能耗显著降低，同时机械磨损小且不易损坏，使用成本较低，节能环保，适用于各行业散装物料的垂直输送作业，具有广泛推广及使用价值。

附图说明

图1作为本发明的垂直气垫夹紧输送机的一优选实施例的结构示意图；

图2按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例的A-A剖面图；

图3按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例的装料示意图；

图4按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例中的改向压轮采用复式改向压轮的结构示意图；

图5按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例中的改向压轮采用滚筒式改向压轮的结构示意图；

图6按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例中的第一气室、第二气室的截面形状为长方形的示意图；

图7按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例中的第一气室、第二气室的截面形状为梯形的示意图；

图8按照本发明的垂直气垫夹紧输送机的图1所示实施例中的第一气室、第二气室的截面形状为弓形的示意图；

图9为现有大倾角波状挡边输送机的结构示意图；

图10为图9现有大倾角波状挡边输送机的B-B剖面图；

图11为图9现有大倾角波状挡边输送机的装料示意图。

附图标记说明：

1尾架；2尾滚筒；3托辊；4波状挡边输送带；5改向滚筒；6支架；7压辊；8改向压轮；9覆盖带；10风机；11-1第一气室；11-2第二气室；12头架；13支承滚筒；14清扫器；15卸料斗；16驱动滚筒；17上压轮；18张紧装置；19张紧滚筒；20气膜；21物料；22复式改向压轮；23滚筒式改向压轮；24机架；25波状挡边带。

具体实施方式

本实施例仅为一优选技术方案，其中所涉及的各个组成部件以及连接关系并不限于该实施例所描述的以下这一种实施方案，该优选方案中的各个组成部件的设置以及连接关系可以进行任意的排列组合并形成完整的技术方案。

下面结合图1-8详细描述所述垂直气垫夹紧输送机的技术方案：

垂直气垫夹紧输送机，包括波状挡边输送带4，波状挡边输送带4包括基带、波状裙边和中间隔板，所述中间隔板的高度与设置在其两侧的所述波状裙边的高度相等。包括覆盖带9，覆盖带9覆盖在波状挡边输送带4的有载分支部分上并与之形成密封状态的装料小格斗。包括垂直提升段，所述垂直提升段设有两个相互平行且对称的第一气室11-1和第二气室11-2，第一气室11-1和第二气室11-2分别将覆盖带9的垂直上升段部分和波状挡边输送带4的垂直上升段部分夹在中间。第一气室11-1包括第一夹持面板，第二气室11-2包括第二夹持面板，所述第一夹持面板上开有若干第一气孔，所述第二夹持面板上开有若干第二气孔，所述第一气孔和所述第二气孔的直径、位置和数量保持一致。第一气室11-1截面可以采用长方形或者梯形或者弓形，第二气室11-2截面可以采用长方形或者梯形或者弓形。第一气室11-1截面宽度可以大于或者等于或者小于覆盖带9和波状挡边输送带4的宽度。第二气室11-2截面宽度可以大于或者等于或者小于覆盖带9和波状挡边输送带4的宽度。第一气室11-1和第二气室11-2配置有提供共同风源的风机10。所述垂直提升段的下部设置有水平输送段，所述水平输送段包括尾架1、尾滚筒2、托辊3、改向滚筒5和支架6，尾架1上装有尾滚筒2，波状挡边输送带4环绕布置在尾滚筒2与改向滚筒5上并延伸至所述垂直提升段，改向滚筒5固定安装在支架6上，波状挡边输送带4的底部设置有托辊3。所述水平输送段与所述垂直提升段的90度弯曲过渡段处的波状挡边输送带4外侧设置有改向压轮8，改向压轮8压在波状挡边输送带4两边的所述波状裙边上，在该过渡段的波状挡边输送带4的所述基带上设置有压辊7，覆盖带9安装在改向压轮8上，改向压轮8的底部以及其上升一侧的覆盖带9设置在改向压轮8和所述波状裙边之间。所述垂直提升段的上方装有卸料装置和覆盖带安装定位装置，覆盖带9通过改向压轮8和所述覆盖带安装定位装置进行安装定位。所述卸料装置包括头架12，所述覆盖带安装定位装置固定安装在头架12上，所述覆盖带安装定位装置包括上压轮17和张紧装置18，张紧装置18包括张紧滚筒19和螺旋拉紧器，上压轮17与张紧装置18安装布置在同一水平平面上，覆盖带9依次通过并安装在改向压轮8、张紧装置18的张紧滚筒19和上压轮17上。改向压轮8的底部和右侧以及上压轮17的底部分别通过覆盖带9与波状挡边输送带4的所述波状裙边和中间隔板的顶边相贴合并压紧。张紧滚筒19的两端安装在所述螺旋拉紧器上，通过所述螺旋拉紧器拉动张紧滚筒19以张紧覆盖带9。所述卸料装置包括固定安装在头架12上的支承滚筒13、清扫器14、卸料斗15和驱动滚筒16，驱动滚筒16可以采用电动滚筒。改向压轮8可以采用复式改向压轮22或者滚筒式改向压轮23，采用复式改向压轮22时取消压辊7。

本发明的工作原理：首先将物料21添加至所述水平输送段上的所述装料小格斗中，当物料21随着波状挡边输送带4运行至垂直提升段处时，由于覆盖带9覆盖在波状挡边输送带4上将所述装料小格斗密封起来，从而使得物料21在所述垂直提升段的提升过程中不会洒落。在所述垂直提升段设置的两个相互平行且对称的第一气室11-1和第二气室11-2将波状挡边输送带4的的装料分支部分和覆盖在其上的覆盖带9夹在中间，所述两气室在靠近覆盖带9和波状挡边输送带4一侧的第一气室11-1和第二气室11-2的所述第一夹持面板和第二夹持面板上分别设有直径、位置和数量完全相同的所述第一气孔和第二气孔，当同一风源的风机10向所述两平行气室供风时，所述两气室内的压缩空气通过所述两夹持面板上的所述两边气孔同时喷出，分别在被夹持的覆盖带9和波状挡边输送带4的背面各形成一层压力气膜20，包括在覆盖带9与第一气室11-1的所述第一夹持面板之间形成的一层压力气膜20，同时还包括在波状挡边输送带4的所述基带与第二气室11-2的所述第二夹持面板之间形成的另一层压力气膜20，被夹持的覆盖带9和波状挡边输送带4两侧的压力气膜20的压力分别均匀地施加在覆盖带9的外表面上以及波状挡边输送带4的所述基带的外表面上，使得被夹持的覆盖带9和波状挡边输送带4脱离开第一气室11-1和第二气室11-2的所述两夹持面板，并悬停在所述两气室的两夹持面板中间，从而彻底消除了覆盖带9和波状挡边输送带4在运行时分别与所述第一夹持面板和第二夹持面板之间的机械摩擦力，大幅降低了运行阻力；且所述两压力气膜分别对所夹持的覆盖带9和波状挡边输送带4两侧所产生的气膜压力大小相等方向相反，为完全相等的一对作用力与反作用力，至此两压力气膜20同时将覆盖带9和波状挡边输送带4夹紧，实现了将所述装料小格斗中的物料21封闭并压紧的技术效果。气膜20的压力越大，对覆盖带9和波状挡边输送带4的所述基带的挤压力就越紧，从而保证物料21能够装满所述装料小格斗，并使物料21在垂直输送过程中始终被覆盖带9牢牢封闭并挤压在所述装料小格斗内而彻底消除了物料21溢出和洒落的现象，大幅增大物料21的装载断面及其装载率，进一步提高了输送效率。同时安装在头架12上的驱动滚筒16在动力源的带动下驱动波状挡边输送带4运行，由于气膜20将覆盖带9和波状挡边输送带4牢牢地压紧，运行时会产生很大的摩擦力，因此波状挡边输送带4在自身运行的同时充分利用其与覆盖带9之间的较大摩擦力带动覆盖带9同步运行，无需单独对覆盖带9另行设置动力驱动装置，至此即可实现物料21的垂直全封闭平稳输送作业。

本发明的主要技术特点是利用气垫技术将现有的大倾角波状挡边输送带进行改进，并在此改进基础上将其与新增的一条起封闭作用的覆盖带9为主体的覆盖装置相结合,实现对物料21的垂直全封闭平稳输送作业，从而解决现有垂直输送机的输送效率低下、能耗高和投资大的技术问题。具体而言，是利用两个沿装料输送带垂直方向布置的相互平行的第一气室11-1和第二气室11-2产生的两侧气膜20将装料波状挡边输送带4和覆盖带9同时夹紧，实现物料的封闭输送。覆盖带9一侧的气膜20和波状挡边带一侧的气膜20分别使所述两带的背面受到大小相等、方向相反的均布压力作用，不但将所述两带封住物料21，且也牢牢夹紧住物料21，同时使覆盖带9和波状挡边输送带4能够分别脱离第一气室11-1和第二气室11-2的表面，即使其不与第一气室11-1和第二气室11-2的表面接触，从而使覆盖带9和波状挡边输送带4在运行过程中与第一气室11-1和第二气室11-2之间不存在机械摩擦力，此举既实现了封闭所述装料小格斗中的物料21并使其能够在垂直输送过程中不溢出和不撒落发技术效果，同时也大幅降低了能源消耗和设备磨损，进一步延长了设备的工作寿命。本发明适用场合广泛，既可用于包含有水平输送段+垂直提升段（含倾斜提升段）的输送设备，也可用于包含有第一水平输送段+垂直提升段（含倾斜提升段）+第二水平输送段的输送设备。

下面结合图9-11简要描述现有的大倾角波状挡边输送机的技术方案：

垂直波状挡边输送机包括波状挡边带25，波状挡边带25包括基带、波状挡边和隔板，所述隔板的高度低于设置在其两侧的所述波状挡边的高度。包括垂直工作段，所述垂直工作段的下部设置有水平工作段，所述水平工作段包括尾架1、尾滚筒2、托辊3、改向滚筒5和支架6，尾架1上装有尾滚筒2，波状挡边带25环绕布置在尾滚筒2与改向滚筒5上并延伸至所述垂直工作段，改向滚筒5固定安装在支架6上，波状挡边带25的底部设置有托辊3。所述水平工作段与所述垂直工作段的90度弯曲过渡段处的波状挡边带25外侧设置有改向压轮8，在该过渡段的波状挡边带25的所述基带上设置有压辊7。所述垂直工作段的上方装有卸料装置，所述卸料装置包括头架12，头架12上固定安装有支承滚筒13、清扫器14、卸料斗15和驱动滚筒16。

Claims (10)

1.垂直气垫夹紧输送机，包括波状挡边输送带（4），波状挡边输送带（4）包括基带、波状裙边和中间隔板，其特征在于，所述中间隔板的高度与设置在其两侧的所述波状裙边的高度相等。

2.如权利要求1所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，包括覆盖带（9），覆盖带（9）覆盖在波状挡边输送带（4）的有载分支部分上并与之形成封闭状态的装料小格斗。

3.如权利要求2所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，包括垂直提升段，所述垂直提升段设有两个相互平行且对称的第一气室（11-1）和第二气室（11-2），第一气室（11-1）和第二气室（11-2）分别将覆盖带（9）的垂直上升段部分和波状挡边输送带（4）的垂直上升段部分夹在中间。

4.如权利要求3所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第一气室（11-1）包括第一夹持面板，第二气室（11-2）包括第二夹持面板，所述第一夹持面板上开有若干第一气孔，所述第二夹持面板上开有若干第二气孔，所述第一气孔和所述第二气孔的直径、位置和数量保持一致。

5.如权利要求4所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第一气室（11-1）截面采用长方形或者梯形或者弓形。

6.如权利要求4所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第二气室（11-2）截面采用长方形或者梯形或者弓形。

7.如权利要求4所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第一气室（11-1）截面宽度大于覆盖带（9）和波状挡边输送带（4）的宽度。

8.如权利要求4所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第一气室（11-1）截面宽度等于覆盖带（9）和波状挡边输送带（4）的宽度。

9.如权利要求4所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第一气室（11-1）截面宽度小于覆盖带（9）和波状挡边输送带（4）的宽度。

10.如权利要求4所述的垂直气垫夹紧输送机，其特征在于，第二气室（11-2）截面宽度大于覆盖带（9）和波状挡边输送带（4）的宽度。