CN111717601B - 一种出土渣土运输设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及盾构机技术领域，尤其是涉及一种出土渣土运输设备，包括皮带以及带动皮带传动的驱动轮，驱动轮上设置有用于带动皮带震动的震颤装置，震颤装置包括设置在驱动轮内部的震颤杆，震颤杆沿着驱动轮的径向方向延伸，震颤杆远离驱动轮轴线的一端与皮带相抵接，驱动轮内部设置有带动震颤杆向远离驱动轮的方向移动的弹性件，驱动轮上设置有对震颤杆进行限位同时使弹性件被压缩或者被拉伸的定位件，达到了节省人力，保证对皮带上渣土进行清理的效果。

Description

一种出土渣土运输设备
技术领域
本发明涉及盾构机技术领域，尤其是涉及一种出土渣土运输设备。
背景技术
目前在隧道施工中，利用盾构作业开挖时，开挖出的渣土通过皮带输送机运输到列车编组的渣土车中，再通过渣土车运输至洞外。
现有的授权公告号为CN102616555B中国发明专利公开了一种盾构机皮带输送机刮泥清洗装置及其安装方法，所述刮泥清洗装置包括第一道清扫机构，第二道清扫机构和清洗机构，所述第一道清扫机构由弧形刮泥板，一组夹板A，调节丝杆A，直旋转臂杆和纵向联动杆A组成，设置在驱动滚轮后下方，以“铲”的方式清除皮带渣土，所述第二道清扫机构由直形刮泥板、一组夹板B，调节丝杆B，弯曲旋转臂杆、纵向联动杆B，设置在驱动滚轮和从动滚轮的之间的皮带的下方，以“刮”的方式清除皮带渣土，所述清洗机构上设置有电磁阀，所述电磁阀与带传动机构的控制回路联动与皮带。皮带输送机对渣土进行输送的时候，第一道清扫机构内部的弧形刮泥板以及第二道清扫机构内部的直形刮泥板会与皮带输送机内部的皮带相抵接，这样就能够完成对皮带输送机内部残留的渣土进行清理的过程。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有的刮泥清洗装置使用时，装置内部的刮泥板需要保持与皮带输送机内部的皮带相抵接的状态，皮带输送机使用一段时间之后，刮泥板会出现磨损，这样就需要人们去对刮泥板的位置进行调节，浪费人力，而且还会影响到对渣土的清理效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种出土渣土运输设备，达到了节省人力，保证对皮带上渣土进行清理的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种出土渣土运输设备，包括皮带以及带动皮带传动的驱动轮，驱动轮上设置有用于带动皮带震动的震颤装置，震颤装置包括设置在驱动轮内部的震颤杆，震颤杆沿着驱动轮的径向方向延伸，震颤杆远离驱动轮轴线的一端与皮带相抵接，驱动轮内部设置有带动震颤杆向远离驱动轮的方向移动的弹性件，驱动轮上设置有对震颤杆进行限位同时使弹性件被压缩或者被拉伸的定位件。
通过采用上述技术方案，使用驱动轮以及皮带对渣土进行输送，并且需要使用震颤装置减少皮带上粘结的渣土时，解除定位件对震颤杆的定位作用，驱动轮内部的弹性件会带动震颤杆向靠近皮带的方向移动，震颤杆锤击皮带的同时会使皮带发生震动，这样就能够减少皮带上渣土的附着量；震颤杆对皮带进行一次锤击之后，震颤杆会在皮带的作用下向靠近驱动轮的方向移动，震颤杆移动到极限位置之后，震颤杆会在弹性件的弹力作用下继续锤击皮带；震颤装置使用一段时间之后，如果震颤杆对皮带的锤击力变小，此时人们可以通过定位件对震颤杆再次定位，此时震颤杆会使弹性件再次被压缩或者被拉伸，使震颤杆对皮带的锤击力恢复到初始状态，这样人们只需要控制定位件就能够实现减少皮带上粘结的渣土的多少，不但保证了对渣土的清理效果，而且减少了人力投入。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，沿着震颤杆的周向设置有限位块，限位块与驱动轮固定连接，限位块靠近震颤杆的一侧延伸到震颤杆内部，沿着震颤杆的轴线方向在震颤杆上开设有供限位块滑动的限位槽。
通过采用上述技术方案，震颤杆锤击皮带的时候，驱动轮上的限位块会在限位槽内部发生相对滑动，限位块对震颤杆具有导向的作用，而且可以对震颤杆进行限位，避免震颤杆脱离驱动轮。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，震颤杆远离驱动杆轴线方向的端头上设置有半球形的震颤头，震颤头的直径大于震颤杆的直径。
通过采用上述技术方案，震颤杆上的震颤头能够增大与皮带接触的表面积，增强震颤杆对皮带的锤击强度，这样就提升了皮带的震动幅度，提升了对皮带上渣土的清理效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，震颤杆的侧壁与驱动轮之间存在缝隙，弹性件为套设在震颤杆上的弹簧，弹簧的两端分别与限位块以及震颤杆固定连接，并且当定位件对震颤杆进行定位时，弹簧处于被拉伸的状态。
通过采用上述技术方案，当定位件对震颤杆进行定位时，弹簧被拉伸，需要使用震颤杆锤击皮带时，解除定位件对震颤杆的定位作用，震颤杆会在弹簧的弹力作用下锤击皮带。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，定位件包括设置在驱动轮内部并且与震颤杆端头位置相对应的电磁铁，震颤杆靠近驱动轮轴线的一端为铁质端头。
通过采用上述技术方案，需要使用定位件对震颤杆进行定位时，使电磁铁所在电路连通，电磁铁会吸引震颤杆向靠近电磁铁的方向移动，这样电磁铁就能够对震颤杆进行定位；需要使用震颤装置时，使电磁铁断电即可。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，每个震颤杆的一侧均设置有压力传感器，压力传感器嵌设在驱动轮表面内部用于检测皮带给予驱动轮的压力，压力传感器耦接有控制器，控制器与电磁铁耦接用于控制电磁铁的启停。
通过采用上述技术方案，皮带对压力传感器具有压力时，压力传感器会向控制器内部输入检测信号，控制器接收到检测信号之后响应并且向电磁铁输入控制信号，电磁铁接收到控制信号之后停止工作，此时震颤杆就会开始锤击皮带以及皮带上的渣土；驱动轮将震颤杆转动到朝向地面的位置时，压力传感器不会受到皮带的压力，此时电磁铁开始工作，对震颤杆进行定位，依次循环，这样就能够使震颤杆每次锤击皮带均具有较大的锤击力，进而使震颤装置更加有效。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，驱动轮的下方设置有收集槽，收集槽的长度大于皮带的宽度，收集槽内部设置有能够与皮带相抵接的刮板。
通过采用上述技术方案，震颤装置使皮带发生震动时，皮带上的渣土可能会掉落到外侧，收集槽能够对这部分渣土进行收集；因为驱动轮将震颤杆转动到朝向地面的位置时，震颤杆不能够对皮带进行锤击，收集槽内部的刮板能够对皮带上的渣土进行进一步的清理。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，每个刮板的两端均设置有安装杆，收集槽内部设置有用于支撑安装杆的支撑板，刮板沿着皮带的传送方向共设置有多个，支撑板上设置多组有带动安装杆向靠近或者远离皮带的方向移动的升降组件，升降组件与安装杆一一对应。
通过采用上述技术方案，收集槽内部的刮板使用时，可以通过其中一个升降组件带动其中一个刮板向靠近皮带的方向移动，使其中一个刮板对皮带上的渣土进行清理；如果该刮板使用一段时间之后出现了磨损，此时人们可以通过升降组件带动该刮板向远离皮带的方向移动，然后通过其他升降组件带动其他的刮板向靠近皮带的方向移动。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，支撑板上开设有供安装杆移动的滑动槽，滑动槽内部设置有托块，安装杆的端头插入到托块内部并且与托块固定连接，支撑板内部有设置有带动托块向靠近或者远离皮带的方向移动的转动丝杠。
通过采用上述技术方案，需要使用升降组件带动刮板向靠近或者远离皮带的方向移动时，人们可以通过转动丝杠带动托块向靠近或者远离皮带的方向移动，托块会带动安装杆以及刮板一起向靠近或者远离皮带的方向移动，这样就完成了对刮板高度进行调节的过程。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，托块的两侧设置有T型滑块，T型滑块嵌入到支撑板内部，支撑板上开设有供T型滑块移动的导槽，转动丝杠设置在导槽内部并且与支撑板转动连接，转动丝杠贯穿T型滑块并且与T型滑块螺纹连接。
通过采用上述技术方案，需要在支撑板内部移动托块时，旋转转动丝杠，转动丝杠会通过T型滑块带动托块在支撑板内部移动。
综上所述，本发明具有以下技术效果：
1.通过设置了安装有震颤装置的渣土运输设备，运输设备对渣土进行运输的过程中，震颤装置能够使运输设备内部的皮带震动，这样就能够使粘结在皮带上的渣土与皮带分离，而且减少了人们的参与，达到了节省人力的效果；
2.通过设置了压力传感器，皮带对压力传感器具有压力时，压力传感器能够通过控制器对电磁阀进行控制，进行实现对震颤杆间歇式限位，使震颤杆能够具有足够大的冲击力锤击皮带，提升了对皮带上渣土的清理的效果；
3.通过设置了收集槽，震颤杆锤击皮带时，可能会有部分渣土下落到皮带的外侧，收集槽能够对掉落到皮带外侧的渣土进行收集，降低了渣土对盾构机内部盾构管片等部件的污染。
附图说明
图1是本发明中运输设备端头的结构图；
图2是本发明中沿着驱动轮上安装孔的轴线剖开驱动轮的剖视图；
图3是本发明中定位件的控制流程图；
图4是隐藏收集槽、突出显示本发明中刮取装置结构的局部结构图。
图中，1、皮带；2、驱动轮；21、安装孔；3、震颤装置；31、震颤杆；311、限位槽；32、震颤头；33、弹性件；34、限位块；35、定位件；36、固定板；351、电磁铁；352、控制器；353、压力传感器；4、收集槽；5、刮取装置；51、支撑板；511、滑动槽；52、安装杆；53、刮板；54、升降组件；541、托块；542、T型滑块；543、转动丝杠；544、转动电机；545、导槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，本发明提供了一种出土渣土运输设备，包括皮带1、驱动轮2、震颤装置3以及收集槽4，驱动轮2的轴线水平，皮带1设置在驱动轮2上并且能够对渣土进行输送，收集槽4设置在驱动轮2的下方，收集槽4的延伸方向与皮带1的输送方向垂直，并且收集槽4的长度大于皮带1的宽度，震颤装置3设置在驱动轮2上并且可以让皮带1在驱动轮2的位置产生震动，沿着驱动轮2的轴线方向以及驱动轮2的周向均设置有多组。
皮带1携带渣土向靠近驱动轮2的方向移动，开启震颤装置3，震颤装置3能够使皮带1在经过驱动轮2的时候产生震动，这样就能够使粘结在皮带1的渣土与皮带1分离；震颤装置3工作时，驱动轮2下方的收集槽4能够对下落到皮带1两侧的渣土进行收集，这样能够降低渣土对盾构管片等部件的污染。
参照图2，震颤装置3包括震颤杆31、震颤头32、弹性件33、限位块34以及定位件35，沿着驱动轮2的径向方向在驱动轮2的表面上开设有安装孔21，震颤杆31沿着驱动轮2的径向方向设置在安装孔21内部，并且震颤杆31与安装孔21的孔壁之间存在缝隙，震颤头32设置在震颤杆31远离驱动轮2轴线的端头上，震颤头32的形状为半球状，震颤头32的直径大于震颤杆31的直径，震颤头32内部的平面与震颤杆31固定连接，震颤头32远离震颤杆31的顶点位于驱动轮2的外表面内部；限位块34设置在安装孔21内部，限位块34沿着震颤杆31的周向共设置有多个，限位块34向靠近震颤杆31的方向延伸到震颤杆31内部，沿着震颤杆31的轴线方向在震颤杆31上开设有与限位块34相适配的限位槽311；弹性件33设置在驱动轮2内部并且可以带动震颤杆31在驱动轮2内部向靠近或者远离驱动轮2轴线的方向移动，定位件35设置在驱动轮2内部，定位件35可以对震颤杆31进行定位。
需要使用震颤装置3时，解除定位件35对震颤杆31的定位作用，驱动轮2内部的弹性件33会带动震颤杆31向靠近皮带1的方向移动，震颤杆31锤击皮带1的同时会使皮带1发生震动，这样就能够减少皮带1上渣土的附着量；震颤杆31对皮带1进行一次锤击之后，震颤杆31会在皮带1的作用下向靠近驱动轮2的方向移动，震颤杆31移动到极限位置之后，震颤杆31会在弹性件33的弹力作用下继续锤击皮带1；震颤装置3使用一段时间之后，如果震颤杆31对皮带1的锤击力变小，此时人们可以通过定位件35对震颤杆31再次定位，此时震颤杆31会使弹性件33再次被压缩或者被拉伸，使震颤杆31对皮带1的锤击力恢复到初始状态，这样人们只需要控制定位件35就能够实现减少皮带1上粘结的渣土的多少，不但保证了对渣土的清理效果，而且减少了人力投入。
在本发明中，弹性件33优选为弹簧，弹簧套设在震颤杆31上，在震颤杆31靠近驱动轮2轴线的端头上设置有铁质的固定板36，弹簧的两端分别与固定板36以及限位块34固定连接，当定位件35对震颤杆31进行定位时，弹簧处于被拉伸的状态，其他具有相同效果的弹性件33仍然适用。
参照图2和图3，定位件35包括电磁铁351、控制器352以及压力传感器353，电磁铁351设置在安装孔21的底部，控制器352与电磁铁351耦接，在本发明中，控制器352优选为PLC，压力传感器353设置在驱动轮2的外表面内部，压力传感器353位于安装孔21的一侧并且能够检测皮带1对驱动轮2的压力。皮带1对压力传感器353具有压力时，压力传感器353会向控制器352内部输入检测信号，控制器352接收到检测信号之后响应并且向电磁铁351输入控制信号，电磁铁351接收到控制信号之后停止工作，此时震颤杆31就会开始锤击皮带1以及皮带1上的渣土；驱动轮2将震颤杆31转动到朝向地面的位置时，压力传感器353不会受到皮带1的压力，此时电磁铁351开始工作，对震颤杆31进行定位，依次循环，这样就能够使震颤杆31每次锤击皮带1均具有较大的锤击力，进而使震颤装置3更加有效。
参照图1，驱动轮2将震颤杆31转动到朝向地面的位置时，震颤杆31无法锤击皮带1，为了使皮带1上的渣土被清理的更加彻底，在收集槽4内部设置有刮取装置5。
参照图1和图4，刮取装置5包括支撑板51、安装杆52、刮板53以及升降组件54，刮板53沿着皮带1的传动方向共设置多个，安装杆52水平设置在刮板53的两端并且与刮板53固定连接，支撑板51设置在刮板53的两侧，安装杆52延伸到支撑板51内部，升降组件54共设置有多组，升降组件54与安装杆52一一对应，多组升降组件54均设置在支撑板51上并且可以带动相对应的安装杆52沿竖直方向上下移动。
使用刮取装置5时，可以先通过一组升降组件54对刮板53的高度进行调节，直到刮板53的上端面与皮带1相抵接，这样刮板53能够对皮带1上残留的渣土进行清理；该刮板53使用一段时间之后，人们可以通过另一组升降组件54带动另一个刮板53沿竖直方向上下移动，使另外一个刮板53再次与皮带1相互抵接，这样人们就不需要每过一段时间就要对刮板53进行更换，节省了人力，而且对皮带1上粘结的渣土清理的更加彻底。
参照图4，升降组件54包括托块541、T型滑块542、转动丝杠543以及转动电机544，托块541设置在支撑板51上，安装杆52远离刮板53的端头插入到托块541内部并且与托块541固定连接，在支撑板51上开设有与托块541相适配的滑动槽511，滑动槽511沿竖直方向延伸；T型滑块542设置在托块541的两侧，T型滑块542嵌入到支撑板51内部，支撑板51上开设有与T型滑块542相适配的导槽545，导槽545沿竖直方向延伸，转动丝杠543竖直设置导槽545内部并且与支撑板51转动连接，转动丝杠543贯穿T型滑块542并且与T型滑块542螺纹连接，转动电机544设置在支撑板51上并且可以带动转动丝杠543转动，转动电机544与控制器352耦接。
需要使用升降组件54带动刮板53沿竖直方向上下移动时，人们可以通过控制器352带动转动电机544在支撑板51上工作，转动电机544会带动转动丝杠543在导槽545内部转动，转动丝杠543转动的过程中会带动T型滑块542在导槽545内部上下移动，这样T型滑块542就会带动托块541、安装杆52以及刮板53沿竖直方向上下移动，这样就完成了对刮板53高度的调节。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种出土渣土运输设备，包括皮带(1)以及带动皮带(1)传动的驱动轮(2)，其特征在于：驱动轮(2)上设置有用于带动皮带(1)震动的震颤装置(3)，震颤装置(3)包括设置在驱动轮(2)内部的震颤杆(31)，震颤杆(31)沿着驱动轮(2)的径向方向延伸，震颤杆(31)远离驱动轮(2)轴线的一端与皮带(1)相抵接，驱动轮(2)内部设置有带动震颤杆(31)向远离驱动轮(2)的方向移动的弹性件(33)，驱动轮(2)上设置有对震颤杆(31)进行限位同时使弹性件(33)被压缩或者被拉伸的定位件(35) ，定位件(35)包括设置在驱动轮(2)内部并且与震颤杆(31)端头位置相对应的电磁铁(351)，震颤杆(31)靠近驱动轮(2)轴线的一端为铁质端头，每个震颤杆(31)的一侧均设置有压力传感器(353)，压力传感器(353)嵌设在驱动轮(2)表面内部用于检测皮带(1)给予驱动轮(2)的压力，压力传感器(353)耦接有控制器(352)，控制器(352)与电磁铁(351)耦接用于控制电磁铁(351)的启停。
2.根据权利要求1所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：沿着震颤杆(31)的周向设置有限位块(34)，限位块(34)与驱动轮(2)固定连接，限位块(34)靠近震颤杆(31)的一侧延伸到震颤杆(31)内部，沿着震颤杆(31)的轴线方向在震颤杆(31)上开设有供限位块(34)滑动的限位槽(311)。
3.根据权利要求2所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：震颤杆(31)远离驱动杆轴线方向的端头上设置有半球形的震颤头(32)，震颤头(32)的直径大于震颤杆(31)的直径。
4.根据权利要求3所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：震颤杆(31)的侧壁与驱动轮(2)之间存在缝隙，弹性件(33)为套设在震颤杆(31)上的弹簧，弹簧的两端分别与限位块(34)以及震颤杆(31)固定连接，并且当定位件(35)对震颤杆(31)进行定位时，弹簧处于被拉伸的状态。
5.根据权利要求1所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：驱动轮(2)的下方设置有收集槽(4)，收集槽(4)的长度大于皮带(1)的宽度，收集槽(4)内部设置有能够与皮带(1)相抵接的刮板(53)。
6.根据权利要求5所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：每个刮板(53)的两端均设置有安装杆(52)，收集槽(4)内部设置有用于支撑安装杆(52)的支撑板(51)，刮板(53)沿着皮带(1)的传送方向共设置有多个，支撑板(51)上设置多组有带动安装杆(52)向靠近或者远离皮带(1)的方向移动的升降组件(54)，升降组件(54)与安装杆(52)一一对应。
7.根据权利要求6所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：支撑板(51)上开设有供安装杆(52)移动的滑动槽(511)，滑动槽(511)内部设置有托块(541)，安装杆(52)的端头插入到托块(541)内部并且与托块(541)固定连接，支撑板(51)内部有设置有带动托块(541)向靠近或者远离皮带(1)的方向移动的转动丝杠(543)。
8.根据权利要求7所述的一种出土渣土运输设备，其特征在于：托块(541)的两侧设置有T型滑块(542)，T型滑块(542)嵌入到支撑板(51)内部，支撑板(51)上开设有供T型滑块(542)移动的导槽(545)，转动丝杠(543)设置在导槽(545)内部并且与支撑板(51)转动连接，转动丝杠(543)贯穿T型滑块(542)并且与T型滑块(542)螺纹连接。
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