CN112318422A - 一种皮带回收装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种皮带回收装置及方法，所述皮带储存机构包括皮带叠加架，所述皮带叠加架的顶部一侧通过轴承转动连接有第一辊轴和第一压辊，所述皮带叠加架的顶部远离第一辊轴和第一压辊的一侧通过轴承转动连接有第二辊轴和第二压辊，所述支撑辊支架的一侧转动连接有皮带尾翼处从动轮，所述支撑辊支架远离皮带尾翼处从动轮的一侧固定有辊轴架；通过设计一套连续皮带收卷装置结合原皮带驱动装置回收连续皮带，以类似于皮带正常工作状态的驱动速度，通过设计的连续皮带收卷装置以同等的速度将皮带予以回收，解决了连续皮带回收问题，具有效率高、回收皮带打包规整、安全系数高等优点。

Description

一种皮带回收装置及方法

技术领域

本发明涉及隧洞施工技术领域，具体涉及一种皮带回收装置及方法。

背景技术

在隧洞施工领域，TBM施工工艺正在逐步推广应用，TBM掘进出渣方式，常见的有有轨内燃机车出渣和连续皮带出渣方式。有轨内燃机车出渣即通过动力机车头连接数列渣斗车将隧洞开挖渣土运出洞外，通过洞外翻斗设备逐个将渣斗翻转将渣土倒入渣土池，再使用挖机(铲车)将渣土装车转运至弃渣场；连续皮带出渣即通过连续皮带设备将渣土输送出洞外，再使用挖机(铲车)将渣土装车转运至弃渣场。相较于内燃机车出渣方式，连续皮带出渣具有实时、速度快、效率高等优势，一般常被各施工承包商采用。当采用连续皮带出渣的TBM设备完成隧洞掘进贯通后，需要将连续皮带拆除回收，由于连续皮带敷设于整段隧洞内，一般连续皮带长度高达以数公里计、皮带本身重量大、位于狭窄的隧洞内且敷设具有一定高度，如采用人工在洞内分段切断拆除、洞内卷筒运输至洞外或将拆除的皮带平铺在机车上运至洞外再卷筒的方式，效率低下且拆除难度相当大，因此连续皮带的回收是隧洞掘进完工后一大难题。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种皮带回收装置及方法，以解决背景技术中提出的问题。

(2)技术方案

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：一种皮带回收装置，包括连续皮带张紧装置、皮带储存机构、连续皮带收卷装置、支撑辊支架和驱动装置，所述皮带储存机构包括皮带叠加架，所述皮带叠加架的顶部一侧通过轴承转动连接有第一辊轴和第一压辊，所述皮带叠加架的顶部远离第一辊轴和第一压辊的一侧通过轴承转动连接有第二辊轴和第二压辊，所述支撑辊支架的一侧转动连接有皮带尾翼处从动轮，所述支撑辊支架远离皮带尾翼处从动轮的一侧固定有辊轴架，所述辊轴架的顶部铰接有转向从动轮，所述驱动装置包括主驱动支撑架，所述主驱动支撑架的顶部两侧分别设有第一主驱动机构和第二主驱动机构，所述第一主驱动机构包括第一主动辊轴，所述第二主驱动机构包括第二主动辊轴，所述连续皮带收卷装置包括皮带回收支座，所述皮带回收支座的顶部设有卷皮带辊筒，所述卷皮带辊筒的两端均固定有中心轴，所述中心轴通过轴承转动连接于皮带回收支座的顶部，所述连续皮带张紧装置包括张紧轮，所述支撑辊支架的顶部设有分别绕接转向从动轮、第二主动辊轴、第一主动辊轴、张紧轮、第二辊轴、第一辊轴和皮带尾翼处从动轮的皮带。

进一步地，所述皮带叠加架与主驱动支撑架之间间隙设为皮带断开区，所述皮带回收支座位于皮带断开区内。

进一步地，所述皮带回收支座的顶部位于防偏轮固定架的两端下方两侧均固定有防偏支架，所述防偏支架的外侧设有防偏轮，所述防偏支架的外侧均匀固定有支架踏步。

进一步地，所述防偏支架的上下两侧均固定有滑轨，所述滑轨的一端固定有轴承座，所述滑轨的顶部滑动连接有防偏轮支撑座，所述防偏轮支撑座的顶部通过轴承与防偏轮端部转动连接。

进一步地，所述轴承座通过轴承转动连接有防偏轮调节螺杆，所述防偏轮调节螺杆与防偏轮支撑座螺纹连接。

进一步地，所述皮带回收支座的顶部固定有液压驱动马达，所述液压驱动马达的输出轴固定有小齿轮，所述中心轴的外端固定有大齿轮，所述大齿轮与小齿轮啮合连接。

进一步地，所述第一主驱动机构和第二主驱动机构均包括主驱动电机和变速箱，所述驱动电机的输出轴与变速箱输入轴固定连接，所述第一主动辊轴和第二主动辊轴的端部分别与变速箱的输出轴固定连接。

进一步地，所述连续皮带张紧装置包括液压缸固定座、液压缸和支撑座，所述支撑座通过轴承与张紧轮转动连接，所述液压缸固定于液压缸固定座顶部，所述液压缸活塞杆与支撑座固定连接。

进一步地，所述第一辊轴和第二辊轴的数量均不少于三个，所述第一压辊和第二压辊的外侧均压紧在皮带的外侧，所述主驱动支撑架的顶部转动连接有位于第一主动辊轴下方的顶紧轮。

本发明还提供了一种采用前述皮带回收装置的皮带回收方法：

S1、通过第一主驱动机构和第二主驱动机构驱动主驱动电机转动，经变速箱减速后带动第一主动辊轴和第二主动辊轴转动，将皮带多个接头其中的一个接头传送至皮带断开区，并关闭所述主驱动电机，断开所述皮带接头；

S2、将所述第一主动辊轴下方所述皮带用顶紧轮顶紧，增加所述皮带与所述第一主动辊轴的摩擦力；

S3、连续皮带收卷装置就位，将连续皮带收卷装置置于皮带储存机构和驱动装置中间的目标位置，连续皮带收卷装置的卷皮带辊筒中心与所述第一主动辊轴中心保持在一条直线上，确保回收的所述皮带按照直线传动回收；

S4、对所述皮带接头固定，将所述第一主动辊轴方向出来的所述皮带的接头从所述卷皮带辊筒下方穿过，采用若干个自攻螺丝反向固定在所述卷皮带辊筒上；

S5、启动所述主驱动电机，皮带通过所述第一主动辊轴传动输送出来一部分所述皮带后，启动液压驱动马达，以与所述第一主动辊轴输送所述皮带相同的速度卷收所述皮带，在回收前期，需调节防偏轮调节螺杆，确保回收的所述皮带整个断面平整，直至下一个皮带接头位置，设置为450-500米/卷，在此位置断开皮带接头，自此，一卷皮带回收完毕；

S6、将所述连续皮带收卷装置连同已经回收的一卷皮带采用现场布置的行吊吊出，将另一连续皮带收卷装置置入，进行下一循环回收皮带操作。

(3)有益效果：

1，通过设计一套连续皮带收卷装置结合原皮带驱动装置回收连续皮带，以类似于皮带正常工作状态的驱动速度，通过设计的连续皮带收卷装置以同等的速度将皮带予以回收，解决了连续皮带回收问题，具有效率高、回收皮带打包规整、安全系数高等优点。

2，连续皮带通过驱动装置将隧洞开挖渣土连续不断的输送出洞外，在皮带空转时，驱动装置克服皮带本身重量和皮带与卷皮带辊筒之间的摩擦力即可实现皮带传动。

3、本发明中，皮带穿越第一主动辊轴后最下方皮带与第一主动辊轴的接触点皮带张紧力为最小点，在皮带张紧力最小位置设置一顶紧轮，增加皮带与主驱动的摩擦力，防止回收过程皮带与第一主动辊轴之间打滑，使得第一主动辊轴与皮带有足够的摩擦力驱动，将隧洞内的连续皮带收回。

附图说明

图1为本发明一种皮带回收装置的结构示意图；

图2为本发明一种皮带回收装置的皮带储存机构结构示意图；

图3为本发明一种皮带回收装置的驱动装置结构示意图；

图4为本发明一种皮带回收装置的连续皮带收卷装置结构示意图；

图5为本发明一种皮带回收装置的连续皮带收卷装置侧面结构示意图；

图6为本发明一种皮带回收装置的驱动装置的防偏轮支撑座结构示意图。

附图标记如下：

皮带叠加架1、主驱动支撑架2、第一主驱动机构3、第二主驱动机构4、第一主动辊轴5、第二主动辊轴6、第一辊轴7、第一压辊8、第二辊轴9、第二压辊10、连续皮带张紧装置11、转向从动轮12、皮带尾翼处从动轮13、皮带14、顶紧轮15、皮带断开区16、皮带回收支座17、防偏支架18、防偏轮19、防偏轮固定架20、大齿轮21、卷皮带辊筒22、小齿轮23、液压驱动马达24、中心轴25、支架踏步27、防偏轮调节螺杆28、皮带储存机构29、连续皮带收卷装置30、驱动装置31、辊轴架32、支撑辊支架33、张紧轮34、滑轨35、防偏轮支撑座36、轴承座37。

具体实施方式

下面结合附图1-6和实施例对本发明进一步说明：

一种皮带回收装置，包括连续皮带张紧装置11、皮带储存机构29、连续皮带收卷装置30、支撑辊支架33和驱动装置31，皮带储存机构29包括皮带叠加架1，皮带叠加架1的顶部一侧通过轴承转动连接有第一辊轴7和第一压辊8，皮带叠加架1的顶部远离第一辊轴7和第一压辊8的一侧通过轴承转动连接有第二辊轴9和第二压辊10，支撑辊支架33的一侧转动连接有皮带尾翼处从动轮13，支撑辊支架33远离皮带尾翼处从动轮13的一侧固定有辊轴架32，辊轴架32的顶部铰接有转向从动轮12，驱动装置31包括主驱动支撑架2，主驱动支撑架2的顶部两侧分别设有第一主驱动机构3和第二主驱动机构4，第一主驱动机构3包括第一主动辊轴5，第二主驱动机构4包括第二主动辊轴6，连续皮带收卷装置30包括皮带回收支座17，皮带回收支座17的顶部设有卷皮带辊筒22，卷皮带辊筒22的两端均固定有中心轴25，中心轴25通过轴承转动连接于皮带回收支座17的顶部，连续皮带张紧装置11包括张紧轮34，支撑辊支架33的顶部设有分别绕接转向从动轮12、第二主动辊轴6、第一主动辊轴5、张紧轮34、第二辊轴9、第一辊轴7和皮带尾翼处从动轮13的皮带14。

本实施例中，皮带叠加架1与主驱动支撑架2之间间隙设为皮带断开区16，皮带回收支座17位于皮带断开区16内；皮带断开区16用于在此处断开皮带接头，方便将皮带接入连续皮带收卷装置30。

本实施例中，皮带回收支座17的顶部位于防偏轮固定架20的两端下方两侧均固定有防偏支架18，防偏支架18的外侧设有防偏轮19，防偏支架18的外侧均匀固定有支架踏步27；防偏轮19用于防止皮带跑偏，支架踏步27方便人员攀爬作业。

本实施例中，防偏支架18的上下两侧均固定有滑轨35，滑轨35的一端固定有轴承座37，滑轨35的顶部滑动连接有防偏轮支撑座36，防偏轮支撑座36的顶部通过轴承与防偏轮19端部转动连接；使得防偏轮19位置能够移动。

本实施例中，轴承座37通过轴承转动连接有防偏轮调节螺杆28，防偏轮调节螺杆28与防偏轮支撑座36螺纹连接；防偏轮调节螺杆28用于调整轴承座37位置。

本实施例中，皮带回收支座17的顶部固定有液压驱动马达24，液压驱动马达24的输出轴固定有小齿轮23，中心轴25的外端固定有大齿轮21，大齿轮21与小齿轮23啮合连接；液压驱动马达24用于驱动小齿轮23转动。

本实施例中，第一主驱动机构3和第二主驱动机构4均包括，驱动电机的输出轴与变速箱输入轴固定连接，第一主动辊轴5和第二主动辊轴6的端部分别与变速箱的输出轴固定连接；变速箱对主驱动电机进行减速，由变速箱驱动第一主动辊轴5和第二主动辊轴6进行转动。

本实施例中，连续皮带张紧装置11包括液压缸固定座、液压缸和支撑座，支撑座通过轴承与张紧轮34转动连接，液压缸固定于液压缸固定座顶部，液压缸活塞杆与支撑座固定连接；液压缸推拉支撑座移动，使得张紧轮34将皮带14绷紧。

本实施例中，第一辊轴7和第二辊轴9的数量均不少于三个，第一压辊8和第二压辊10的外侧均压紧在皮带14的外侧，主驱动支撑架2的顶部转动连接有位于第一主动辊轴5下方的顶紧轮15；顶紧轮15可以顶紧皮带14，防止打滑。

另外本发明还提供了采用皮带回收装置的皮带回收方法：

S1、通过第一主驱动机构和第二主驱动机构驱动主驱动电机转动，经变速箱减速后带动第一主动辊轴和第二主动辊轴转动，将皮带多个接头其中的一个接头传送至皮带断开区，并关闭主驱动电机，断开皮带接头；

S2、将第一主动辊轴下方皮带用顶紧轮顶紧，增加皮带与第一主动辊轴的摩擦力；

S3、连续皮带收卷装置就位，将连续皮带收卷装置置于皮带储存机构和驱动装置中间的目标位置，连续皮带收卷装置的卷皮带辊筒中心与第一主动辊轴中心保持在一条直线上，确保回收的皮带按照直线传动回收；

S4、对皮带接头固定，将第一主动辊轴方向出来的皮带的接头从卷皮带辊筒下方穿过，采用若干个自攻螺丝反向固定在卷皮带辊筒上；

S5、启动主驱动电机，皮带通过第一主动辊轴传动输送出来一部分皮带后，启动液压驱动马达，以与第一主动辊轴输送皮带相同的速度卷收皮带，在回收前期，需调节防偏轮调节螺杆，确保回收的皮带整个断面平整，直至下一个皮带接头位置，设置为450-500米/卷，在此位置断开皮带接头，自此，一卷皮带回收完毕；

S6、将连续皮带收卷装置连同已经回收的一卷皮带采用现场布置的行吊吊出，将另一连续皮带收卷装置置入，进行下一循环回收皮带操作。

本发明有益效果：

本发明中，通过设计一套连续皮带收卷装置结合原皮带驱动装置回收连续皮带，以类似于皮带正常工作状态的驱动速度，通过设计的连续皮带收卷装置以同等的速度将皮带予以回收，解决了连续皮带回收问题，具有效率高、回收皮带打包规整、安全系数高等优点。

本发明中，连续皮带通过驱动装置将隧洞开挖渣土连续不断的输送出洞外，在皮带空转时，驱动装置克服皮带本身重量和皮带与卷皮带辊筒之间的摩擦力即可实现皮带传动。

本发明中，皮带穿越第一主动辊轴后最下方皮带与第一主动辊轴的接触点皮带张紧力为最小点，在皮带张紧力最小位置设置一顶紧轮，增加皮带与主驱动的摩擦力，防止回收过程皮带与第一主动辊轴之间打滑，使得第一主动辊轴与皮带有足够的摩擦力驱动，将隧洞内的连续皮带收回。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种皮带回收装置，包括连续皮带张紧装置、皮带储存机构、连续皮带收卷装置、支撑辊支架和驱动装置，其特征在于，所述皮带储存机构包括皮带叠加架，所述皮带叠加架的顶部一侧通过轴承转动连接有第一辊轴和第一压辊，所述皮带叠加架的顶部远离第一辊轴和第一压辊的一侧通过轴承转动连接有第二辊轴和第二压辊，所述支撑辊支架的一侧转动连接有皮带尾翼处从动轮，所述支撑辊支架远离皮带尾翼处从动轮的一侧固定有辊轴架，所述辊轴架的顶部铰接有转向从动轮，所述驱动装置包括主驱动支撑架，所述主驱动支撑架的顶部两侧分别设有第一主驱动机构和第二主驱动机构，所述第一主驱动机构包括第一主动辊轴，所述第二主驱动机构包括第二主动辊轴，所述连续皮带收卷装置包括皮带回收支座，所述皮带回收支座的顶部设有卷皮带辊筒，所述卷皮带辊筒的两端均固定有中心轴，所述中心轴通过轴承转动连接于皮带回收支座的顶部，所述连续皮带张紧装置包括张紧轮，所述支撑辊支架的顶部设有分别绕接转向从动轮、第二主动辊轴、第一主动辊轴、张紧轮、第二辊轴、第一辊轴和皮带尾翼处从动轮的皮带。

2.如权利要求1所述的皮带回收装置，其特征在于：所述皮带叠加架与主驱动支撑架之间间隙设为皮带断开区，所述皮带回收支座位于皮带断开区内。

3.如权利要求1所述的皮带回收装置，其特征在于：所述皮带回收支座的顶部位于防偏轮固定架的两端下方两侧均固定有防偏支架，所述防偏支架的外侧设有防偏轮，所述防偏支架的外侧均匀固定有支架踏步。

4.如权利要求3所述的皮带回收装置，其特征在于：所述防偏支架的上下两侧均固定有滑轨，所述滑轨的一端固定有轴承座，所述滑轨的顶部滑动连接有防偏轮支撑座，所述防偏轮支撑座的顶部通过轴承与防偏轮端部转动连接。

5.如权利要求4所述的皮带回收装置，其特征在于：所述轴承座通过轴承转动连接有防偏轮调节螺杆，所述防偏轮调节螺杆与防偏轮支撑座螺纹连接。

6.如权利要求1所述的皮带回收装置，其特征在于：所述皮带回收支座的顶部固定有液压驱动马达，所述液压驱动马达的输出轴固定有小齿轮，所述中心轴的外端固定有大齿轮，所述大齿轮与小齿轮啮合连接。

7.如权利要求1所述的皮带回收装置，其特征在于：所述第一主驱动机构和第二主驱动机构均包括主驱动电机和变速箱，所述驱动电机的输出轴与变速箱输入轴固定连接，所述第一主动辊轴和第二主动辊轴的端部分别与变速箱的输出轴固定连接。

8.如权利要求1所述的皮带回收装置，其特征在于：所述连续皮带张紧装置包括液压缸固定座、液压缸和支撑座，所述支撑座通过轴承与张紧轮转动连接，所述液压缸固定于液压缸固定座顶部，所述液压缸活塞杆与支撑座固定连接。

9.如权利要求1所述的皮带回收装置，其特征在于：所述第一辊轴和第二辊轴的数量均不少于三个，所述第一压辊和第二压辊的外侧均压紧在皮带的外侧，所述主驱动支撑架的顶部转动连接有位于第一主动辊轴下方的顶紧轮。

10.一种皮带回收方法，其采用权利要求1-9任一项所述的皮带回收装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过第一主驱动机构和第二主驱动机构驱动主驱动电机转动，经变速箱减速后带动第一主动辊轴和第二主动辊轴转动，将皮带多个接头其中的一个接头传送至皮带断开区，并关闭所述主驱动电机，断开所述皮带接头；

S2、将所述第一主动辊轴下方所述皮带用顶紧轮顶紧，增加所述皮带与所述第一主动辊轴的摩擦力；

S3、连续皮带收卷装置就位，将连续皮带收卷装置置于皮带储存机构和驱动装置中间的目标位置，连续皮带收卷装置的卷皮带辊筒中心与所述第一主动辊轴中心保持在一条直线上，确保回收的所述皮带按照直线传动回收；

S4、对所述皮带接头固定，将所述第一主动辊轴方向出来的所述皮带的接头从所述卷皮带辊筒下方穿过，采用若干个自攻螺丝反向固定在所述卷皮带辊筒上；

S5、启动所述主驱动电机，皮带通过所述第一主动辊轴传动输送出来一部分所述皮带后，启动液压驱动马达，以与所述第一主动辊轴输送所述皮带相同的速度卷收所述皮带，在回收前期，需调节防偏轮调节螺杆，确保回收的所述皮带整个断面平整，直至下一个皮带接头位置，设置为450-500米/卷，在此位置断开皮带接头，自此，一卷皮带回收完毕；

S6、将所述连续皮带收卷装置连同已经回收的一卷皮带采用现场布置的行吊吊出，将另一连续皮带收卷装置置入，进行下一循环回收皮带操作。

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