CN108466815B - 一种带式输送机托辊组及带式输送机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种带式输送机托辊组，包括：托辊架以及安装在所述托辊架上的中辊子、边辊子，所述中辊子在所述托辊架上的位置低于所述边辊子在所述托辊架上的位置，所述边辊子倾斜设置在所述中辊子的两侧，且与所述中辊子配合对输送带形成下凹的支撑，所述中辊子与所述边辊子分布在所述托辊架的沿输送带输送方向的两侧，这样设置使该托辊组的重心位于托辊架上，胶带及物料自重的50％由中辊承载，胶带摩擦阻力产生的使带式输送机运行方向向前的倾覆力矩与中辊承受的胶带及物料自重产生的力矩相互抵消，将托辊组整体所受的力矩降到最低，保持托辊组受力状态的稳定性，避免托辊组出现“倒伏”现象。

Description

一种带式输送机托辊组及带式输送机

技术领域

本发明涉及带式输送机部件技术领域，具体涉及一种带式输送机托辊组及带式输送机。

背景技术

带式输送机作为成熟的散料输送设备，其零部件已形成标准形制(DTII(A)型)，在系统设计中，DTII(A)型带式输送机结构可靠、制造简单，统一的标准大大简化了带式输送机设计、制造流程。在长距离、大运量、大带宽带式输送机的实际使用中，DTII(A)型带式输送机托辊组出现了磨损胶带的现象，这种损伤是由托辊组的中辊与边辊之间存在缝隙，在大运量、长距离运输过程中胶带非工作面重复通过托辊缝隙造成的挤压、划伤，使胶带提前报废，给用户带来使用成本的增加。“品字型”托辊组是指将托辊组的中辊前置，边辊向托辊组中心靠拢，消除中辊与边辊的缝隙，避免了胶带非工作面的划伤，有效地保证胶带的使用寿命。

中国专利文献CN204689029U公开了一种带式输送机托辊组，包括边支柱，固定于边支柱之间的横梁，装配于横梁上的边辊子和中辊子，固定于横梁上的中支柱A和中支柱B，所述横梁按照托辊组槽角折弯成相同形状，两侧的边辊子紧贴横梁通过其外侧的边支柱和内侧的中支柱A的扁方口安装在横梁上面，中辊子通过其两侧的中支柱B的扁方口安装在横梁的前面，且边辊子与中辊子在主视图投影上超越搭接，所述横梁为钢管横梁。

上述现有技术中，中辊子与边辊子布置不在一条直线上，这样导致托辊组的重心前移，且中辊及边辊承受物料及胶带的载荷不一致，导致带式输送机在启动等载荷变化较大时，胶带对托辊组产生较大倾覆力矩，严重时出现“倒伏”现象，影响正常生产运行。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的托辊组不稳定的缺陷，从而提供一种稳定的带式输送机托辊组及带式输送机。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种带式输送机托辊组，包括：托辊架以及安装在所述托辊架上的中辊子、边辊子，所述中辊子在所述托辊架上的位置低于所述边辊子在所述托辊架上的位置，所述边辊子倾斜设置在所述中辊子的两侧，且与所述中辊子配合对输送带形成下凹的支撑，其特征在于，所述中辊子与所述边辊子分布在所述托辊架的沿输送带输送方向的两侧。

所述中辊子的中轴线水平设置。

所述托辊架包括U型架体，且两个所述边辊子的中轴线与水平面的夹角为35°或45°，所述中辊子靠近所述U型架体的底部位置设置。

所述托辊架为钢管。

在与所述托辊架的中轴线所在的竖直平面相平行的投影面上，所述中辊子与所述边辊子的投影至少部分重合。

所述托辊架的两端分别设有第一边支柱、第二边支柱，所述托辊架的靠近所述U型架体底部的弧形段的两端的位置设有第一中支柱、第二中支柱，所述中辊子的轴体的两端分别与所述第一中支柱、第二中支柱固定连接，位于所述中辊子两侧的所述边辊子分别为第一边辊子、第二边辊子，其中所述第一边辊子的轴体的一端与所述第一边支柱固定连接，另一端与所述第一中支柱固定连接，所述第二边辊子的轴体的一端与所述第二边支柱固定连接，另一端与所述第二中支柱固定连接。

所述第一中支柱与所述第二中支柱的结构相同，包括与所述中辊子的端面平行的第一支撑体、与所述边辊子的端面平行的第二支撑体，所述第一支撑体具有适合所述托辊架卡入的第一槽，所述第二支撑体具有适合所述托辊架卡入的第二槽。

所述第一支撑体具有适合所述中辊子的轴体部分卡入的U型槽，所述第二支撑体具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽。

所述第一边支柱、第二边支柱的结构相同，包括与所述边辊子的端面平行的第三支撑体以及与所述托辊架倾斜相交的第四支撑体，所述第三支撑体具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽，所述第四支撑体具有适合所述托辊架卡入的第三槽。

所述第四支撑体水平设置。

所述第一支撑体、第二支撑体、第三支撑体、第四支撑体均与所述托辊架焊接。

本发明还提供一种带式输送机，具有所述的一种带式输送机托辊组。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的一种带式输送机托辊组，由于中辊子与边辊子分布在托辊架的沿输送带输送方向的两侧，这样设置使该托辊组的重心位于托辊架上，胶带及物料自重的50％由中辊承载，胶带摩擦阻力产生的使带式输送机运行方向向前的倾覆力矩与中辊承受的胶带及物料自重产生的力矩相互抵消，将托辊组整体所受的力矩降到最低，保持托辊组受力状态的稳定性，避免托辊组出现“倒伏”现象，边辊子与中辊子配合对输送带形成下凹的支撑，使工作人员方便观察胶带及物料的运输情况。

2.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述托辊架包括U型架体，所述中辊子靠近所述U型架体的底部位置设置，使该托辊组的重心下降，最大化减小胶带摩擦阻力对托辊组的倾覆力矩。

3.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述托辊架为钢管结构设计，减轻了托辊组的重量，节省制造成本。

4.本发明提供的一种带式输送机托辊组，在与所述托辊架的中轴线所在的竖直平面相平行的投影面上，所述中辊子与所述边辊子的投影至少部分重合，这样设置消除了中辊子与边辊子的缝隙，避免了在大运量、长距离运输中胶带非工作面通过托辊缝隙造成的挤压、划伤，有效地保证胶带的使用寿命。

5.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述托辊架的两端分别设有第一边支柱、第二边支柱，所述托辊架的靠近所述U型架体底部的弧形段的两端的位置设有第一中支柱、第二中支柱，所述中辊子的轴体的两端分别与所述第一中支柱、第二中支柱固定连接，位于所述中辊子两侧的所述边辊子分别为第一边辊子、第二边辊子，其中所述第一边辊子的轴体的一端与所述第一边支柱固定连接，另一端与所述第一中支柱固定连接，所述第二边辊子的轴体的一端与所述第二边支柱固定连接，另一端与所述第二中支柱固定连接，结构简单，零部件数量较少，方便安装。

6.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述第一中支柱与所述第二中支柱的结构相同，包括与所述中辊子的端面平行的第一支撑体、与所述边辊子的端面平行的第二支撑体，所述第一支撑体具有适合所述托辊架卡入的第一槽，所述第二支撑体具有适合所述托辊架卡入的第二槽，方便第一中支柱、第二中支柱与托辊架的连接。

8.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述第一支撑体具有适合所述中辊子的轴体部分卡入的U型槽，所述第二支撑体具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽，方便中辊子的安装。

9.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述第一边支柱、第二边支柱的结构相同，包括与所述边辊子的端面平行的第三支撑体以及与所述托辊架倾斜相交的第四支撑体，所述第三支撑体具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽，所述第四支撑体具有适合所述托辊架卡入的第三槽，保证了第一边支柱、第二边支柱与托辊架的连接稳定性，方便边辊子的安装。

10.本发明提供的一种带式输送机托辊组，所述第一支撑体、第二支撑体、第三支撑体、第四支撑体均与所述托辊架焊接，保证了连接稳定性。

11.本发明提供的一种带式输送机，具有所述带式输送机托辊组，该输送机在工作时受力状态稳定，托辊组不易发生“倒伏”现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一种实施方式中提供的一种带式输送机托辊组的结构示意图；

图2为图1所示的一种带式输送机托辊组安装到带式输送机的中间架的主视图；

图3为图1所示的一种带式输送机托辊组未安装中辊子、边辊子的结构示意图；

图4为现有技术中的一种带式输送机托辊组的结构示意图。

附图标记说明：

1-U型钢管； 2-中辊子； 3-第一边辊子；

4-第二边辊子； 5-第一支撑体；6-第二支撑体；

7-第一槽； 8-第二槽； 9-第三支撑体；

10-第四支撑体； 11-第三槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1-3所示为一种带式输送机托辊组的一种具体实施方式，包括作为托辊架的U型钢管1，所述托辊架的靠近所述U型钢管1底部的弧形段的两端的位置设有第一中支柱、第二中支柱，所述第一中支柱与所述第二中支柱的结构相同，为分片焊接，包括与所述中辊子2的端面平行的第一支撑体5、与所述边辊子的端面平行的第二支撑体6所述第一支撑体5具有适合所述托辊架卡入的第一槽7，所述第二支撑体6具有适合所述托辊架卡入的第二槽8，所述第一槽7、第二槽8分别卡接到所述U型钢管1的外侧并与所述U型钢管1焊接，所述第一支撑体5具有适合所述中辊子2的轴体部分卡入的U型槽，中辊子2的轴体的两端分别卡入两个第一支撑体5的U型槽内使中辊子2卡接在第一中支柱与第二中支柱之间，所述第二支撑体6具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽；所述U型钢管1的两端分别设有第一边支柱、第二边支柱，所述第一边支柱、第二边支柱的结构相同，均为一体成型的结构，包括与所述边辊子的端面平行的第三支撑体9以及与所述托辊架倾斜相交的第四支撑体10，为方便与带式输送机的中间架进行连接，所述第四支撑体10水平设置，所述第三支撑体9具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽，两个边辊子的轴体的两端分别卡入第二支撑体6与第三支撑体9的U型槽内，使第一边辊子3卡接在第一边支柱与第一中支柱之间，第二边辊子4卡接在第二边支柱与第二中支柱之间，第一边辊子3与第二边辊子4的中轴线与水平面的夹角为45°，所述第四支撑体10具有适合所述托辊架卡入的第三槽11，第三槽11卡在所述U型钢管1后与所述U型钢管1焊接。在本实施方式中，如图1所示，为使托辊组的中心位于托辊架上，所述中辊子2与所述边辊子分布在所述托辊架的沿输送带输送方向的两侧，所述中辊子2的中轴线水平设置，所述边辊子与所述中辊子2配合对输送带形成下凹的支撑降低托辊组高度，方便工人观察输送带及物料运输情况。为消除中辊子2与边辊子的缝隙，避免在大运量、长距离运输中胶带非工作面通过托辊缝隙造成的挤压、划伤，在与所述托辊架的中轴线所在的竖直平面相平行的投影面上，所述中辊子2与所述边辊子的投影至少部分重合。

在实际安装工作时，第四支撑体10通过螺栓与带式输送机的中间架连接，胶带先通过中辊子2，然后通过边辊子，胶带及物料自重的50％由中辊承载，胶带摩擦阻力产生的使带式输送机运行方向向前的倾覆力矩与中辊承受的胶带及物料自重产生的力矩相互抵消，将托辊组整体所受的力矩降到最低，保持托辊组受力状态的稳定性，避免托辊组出现“倒伏”现象。

选取1.2m带宽的带式输送机托辊组作为试验对象，通过有限元建模仿真对比如图4所示的现有技术中的带式输送机托辊组与本实施方式中的带式输送机托辊组的受力情况，测试条件为：带宽1.2m，带速4m/s，运量4000t/h。从有限元分析结果可以得出，现有技术中的托辊组重68.4kg，最大应力值为202Mpa，本实施方式所提供的托辊组重58.3kg，最大应力值为100Mpa，可以看出在结构重量及应力表现上，本实施方式中的带式输送机托辊组优于现有技术中的带式输送机托辊组。

在可替换的实施方式中，所述U型钢管1可替换为如图4所示的现有技术中所采用的托辊架，这样托辊组的重心基本位于托辊架上，也不容易发生“倒伏”现象。

在可替换的实施方式中，第一边辊子3、第二边辊子4的中轴线与水平夹角为35°等其他标准所要求的角度。

实施例2

本实施例提供一种带式输送机，具有实施例1中所提供的带式输送机托辊组，由于托辊组的中辊子2与边辊子分布在托辊架的沿输送带输送方向的两侧，托辊组的重心位于托辊架上，该输送机在工作时受力状态稳定，托辊组不易发生“倒伏”现象。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种带式输送机托辊组，包括：托辊架以及安装在所述托辊架上的中辊子、边辊子，所述中辊子在所述托辊架上的位置低于所述边辊子在所述托辊架上的位置，所述边辊子倾斜设置在所述中辊子的两侧，且与所述中辊子配合对输送带形成下凹的支撑，其特征在于，所述中辊子与所述边辊子分布在所述托辊架的沿输送带输送方向的两侧，所述托辊架包括U型架体，所述托辊架的两端分别设有第一边支柱、第二边支柱，所述托辊架的靠近所述U型架体底部的弧形段的两端的位置设有第一中支柱、第二中支柱，所述中辊子的轴体的两端分别与所述第一中支柱、第二中支柱固定连接，位于所述中辊子两侧的所述边辊子分别为第一边辊子、第二边辊子，其中所述第一边辊子的轴体的一端与所述第一边支柱固定连接，另一端与所述第一中支柱固定连接，所述第二边辊子的轴体的一端与所述第二边支柱固定连接，另一端与所述第二中支柱固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述中辊子的中轴线水平设置。

3.根据权利要求2所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，两个所述边辊子的中轴线与水平面的夹角为35°或45°，所述中辊子靠近所述U型架体的底部位置设置。

4.根据权利要求3所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述托辊架为钢管。

5.根据权利要求4所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，在与所述托辊架的中轴线所在的竖直平面相平行的投影面上，所述中辊子与所述边辊子的投影至少部分重合。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述第一中支柱与所述第二中支柱的结构相同，包括与所述中辊子的端面平行的第一支撑体、与所述边辊子的端面平行的第二支撑体，所述第一支撑体具有适合所述托辊架卡入的第一槽，所述第二支撑体具有适合所述托辊架卡入的第二槽。

7.根据权利要求6所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述第一支撑体具有适合所述中辊子的轴体部分卡入的U型槽，所述第二支撑体具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽。

8.根据权利要求6所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述第一边支柱、第二边支柱的结构相同，包括与所述边辊子的端面平行的第三支撑体以及与所述托辊架倾斜相交的第四支撑体，所述第三支撑体具有适合所述边辊子的轴体部分卡入的U型槽，所述第四支撑体具有适合所述托辊架卡入的第三槽。

9.根据权利要求8所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述第四支撑体水平设置。

10.根据权利要求8-9中任一项所述的一种带式输送机托辊组，其特征在于，所述第一支撑体、第二支撑体、第三支撑体、第四支撑体均与所述托辊架焊接。

11.一种带式输送机，其特征在于，具有如权利要求1-10中任一项所述的一种带式输送机托辊组。