CN113213063A - 一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，包括头部，重力张紧段，承载气室标准段，进料船，尾部，双气室平托辊组合中间段，以及与之连接的内循环供气过滤除尘机构；双气室平托辊组合中间段包括盖板，两双气室侧板，两多边形斜面气室，圆弧形盘槽，承载平托辊，承载皮带和回程皮带；盖板、两多边形斜面气室和承载平托辊上圆面组成承载段气室；承载平托辊下圆面、两双气室侧板、圆弧形盘槽和倒梯形气槽组成回程气室；内循环供气过滤除尘机构包括供气风机，供气风机的出风口分别连通承载段气室和回程气室，回程气室连通承载段气室，且承载段气室连通供气风机的进风口；实现了安全节能﹑高效环保等效果。

Description

一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机

技术领域

本发明一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，尤其适用于运输大产量、长距离的各种颗粒、片状或粉状的物料，广泛应用于港口、码头、大型粮食及食品加工企业，属于带式输送机技术领域。

背景技术

首先，众所周知，气垫带式输送机又名气垫输送机，是一种是用薄气膜支承输送带及其上物料的带式输送机，其工作原理为：当气源向气室内提供具有一定压力和流量的空气后，气室内的空气经盘槽上的小孔逸出，在输送带和盘槽之间形成一层具有一定压力的气膜，从而支承皮带及其上部物料。但是，现有的气垫输送机在实际运行时存在如下技术问题：

A、气垫输送机空载时，皮带飘带容易摩擦盖板和摩擦盘槽两侧上边缘，而且气室孔容易被供气风带着的粉尘堵住；

B、由于气垫输送机出仓下面多进口，并靠头部方向的出料口下料，尾部皮带一旦飘起来摩擦盖板盘槽上面两侧的摩擦皮带会导致主电机电流加大；

C、在冬天，皮带容易粘在圆弧盘槽铁板上，使得皮带飘不起来，从而导致主电机头轮打滑而磨断皮带。

其次，单托辊皮带机是一种由平托辊配带两个锥形冒头组成的槽形带式输送机，其气垫支承变成了托辊连续支承，皮带与盘槽间以空气为介质的流体摩擦变成皮带与托辊之间的滚筒摩擦，使得阻力加大，运行平稳。而且，中间平托辊采用长直辊，支撑轴承安装在侧板外侧，方便巡视检修，减少了安全隐患。但是，现有的单托辊皮带机在实际运行时存在如下技术问题：

a、冒头与平托辊直径差距1-3倍，形成速差，产生阻力；

b、主电机电流增大1.5倍，使得自然能耗增加，业主利益降低；

c、平托辊和锥形冒头产生速差，使得皮带和托辊磨损严重；

d、承载皮带和回程皮带一体化设计，使得物料粉尘落到回程盘槽里、皮带上或者箱体内，造成积灰严重，时间久了容易结块生虫；

e、各个托辊冒头的纵向不在一条直线上，托辊转动重载导致轴横向左右窜动，使得托辊轴承的使用寿命短。

另有气垫托辊复合带式输送机（专利号：ZL2019217954871）采用中间托辊加两侧气室支撑的结构，见图1所示。由于托辊埋在输送带下方，位于设备的中间，故而极易造成安全事故隐患，也不方便日常的巡视检修。

综上，本发明致力于研究出一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，不仅克服现有的气垫带式输送机和单托辊皮带机的技术缺点，而且兼具两者的结构和功能。

发明内容

针对上述现存的技术问题，本发明一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，以解决成本高﹑能耗高﹑箱体内积料存灰等技术问题，并实现皮带不飘带﹑无锥形冒头与平托辊发生速差关系﹑安全生产、方便检修等技术目的。

为实现上述目的，本发明一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，包括头部，重力张紧段，承载气室标准段，进料船，以及尾部，其特征在于，还包括安装在承载气室标准段与进料船之间的双气室平托辊组合中间段，以及与之连接的内循环供气过滤除尘机构。

所述的双气室平托辊组合中间段包括盖板，分别连接盖板底面两侧的两双气室侧板，分别安装在两双气室侧板内侧面的两多边形斜面气室，连接两双气室侧板底面的圆弧形盘槽，排列安装在两双气室侧板上的承载平托辊，以及分别铺设在承载平托辊上、下方的承载皮带和回程皮带；所述的多边形斜面气室位于承载平托辊上方，其与承载皮带的相对面为从上到下、由外向内倾斜的斜面，且斜面上均布有多边形气室排气孔；所述的圆弧形盘槽的外底面中心线上安装有倒梯形气槽，且圆弧形盘槽与倒梯形气槽的相对面上均布有回程气室排气孔。

所述的盖板、两多边形斜面气室和承载平托辊上圆面组成用于承托承载皮带的承载段气室；所述的承载平托辊下圆面、两双气室侧板、圆弧形盘槽和倒梯形气槽组成用于承托回程皮带的回程气室。

所述的内循环供气过滤除尘机构包括供气风机；所述的供气风机的出风口分别连通承载段气室和回程气室，回程气室连通承载段气室，且承载段气室连通供气风机的进风口。

上述技术方案中，本发明的主要结构双气室平托辊组合中间段包括承载段气室和回程气室，分别用于承托承载皮带和回程皮带。一方面，承载段气室中，两个多边形斜面气室的斜面在承载平托辊上方形成倒梯形深槽，位于该深槽中的承载皮带的两侧通过同侧的多边形斜面气室向承载段气室内供气形成的气膜托起，承载皮带的中间则由其下方的承载平托辊来承载。另一方面，回程气室中，回程皮带的两侧由圆弧形盘槽上表面承载，其中间则通过倒梯形气槽向回程气室内吹气形成的气膜托起。

而且，由于承载段气室与回程气室是上下独立分开的，即承载皮带和回程皮带分别处于不同的相对封闭的结构中，从而避免了输送物料时的物料粉尘落到回程皮带上，使得箱体不会积灰，有效的保护了环境。

此外，多边形斜面气室和倒梯形气槽分别向承载段气室和回程气室内输送的气体，随着供气风机的动力，再次回到供气风机的进风口，如此一来，双气室平托辊组合中间段箱体结构内便形成了气体内循环。

进一步，所述的内循环供气过滤除尘机构还包括过滤除尘器；所述的过滤除尘器的进口通过除尘连接风管连通盖板顶面的吸风口短接，其出口连通供气风机的进风口。

上述技术方案中，多边形斜面气室和回程气室排出的气体，随着供气风机的动力，由过滤除尘器的收集，再次回到供气风机，不仅为内循环的气体提供了动力，而且起到了过滤除尘的作用。

并且，由于两个多边形斜面气室跟回程气室排出来的气体有一定压力，气体经过滤除尘器再回到供气风机进风口，能够起到内循增压的作用，使得供气风机的进口负压大于双气室平托辊组合中间段箱体内正压。由于箱体结构内形成微负压，能够实现设备外部表面无粉尘溢出，并能够降低供气风机的电流，实现了安全环保﹑节能高效等技术效果。

更进一步，所述的内循环供气过滤除尘机构还包括连通供气风机出风口的风箱分配器，两供气风管，两承载段供气风管，空载段供气风管，以及串气管；所述的风箱分配器两侧分别连通两供气风管，所述的两承载段供气风管分别经双气室侧板连通对应的多边形斜面气室；所述的空载段供气风管连通倒梯形气槽；其一供气风管连通同侧的承载段供气风管，另一供气风管分别连通同侧的承载段供气风管和空载段供气风管；且两个供气风管上各安装一个供气风管调节阀门；所述的串气管连通盖板和承载平托辊下方的其一双气室侧板。

上述技术方案中，供气风机出风口分别通过承载段供气风管和空载段供气风管向承载段气室和回程气室内排放气体，且承载段气室和回程气室之间通过串气管实现气体的流通，同时过滤除尘器从盖板上的吸风口短接将气体抽回，再次经供气风机排入承载段气室和回程气室内，实现了双气室中间段箱体结构内的气体循环通路。

进一步，所述的多边形斜面气室的底面与承载平托辊上圆面相距5-15mm。

上述技术方案中，可以根据不同产量，设计承载平托辊上圆面与多边形斜面气室底面之间的距离。

更进一步，所述的多边形斜面气室的斜面与水平面的夹角为36°-42°。

上述技术方案中，两个多边形斜面气室的斜面在承载平托辊上方形成槽形，使得承载皮带的截面呈现上口宽、下口窄的形状。

更进一步，所述的多边形斜面气室两端通过公母槽装配，且一端设有变径接头管，另一端设有通径接头管。

更进一步，所述的多边形斜面气室的法兰与双气室侧板通过焊接或螺丝装配。

进一步，所述的承载平托辊的两端轴承安装在双气室侧板的外侧，并带有防水密封结构。

更进一步，所述的承载平托辊可以从双气室侧板一侧取出更换，便于安装、维修。

综上，本发明带式输送机的结构主要增加了双气室平托辊组合中间段，以及与之连接的内循环供气过滤除尘机构。双气室平托辊组合中间段分为承载段气室与回程气室，两个气室相对独立密封，且在内循环供气过滤除尘机构的作用下形成了气体内循环，增加了双气室平托辊组合中间段箱体结构内的压力，有效防止了承载皮带的灰尘落到回程气室的圆弧形盘槽里﹑回程皮带上或者双气室平托辊组合中间段下方的箱体内，实现了降低环境影响，方便检修，节省能耗，安全高效的技术目的，主要适用于产量20-3000吨/小时﹑长距离输送物料的工况。

相比现有技术，本发明带式输送机具有如下技术优势：

1、双气室平托辊组合中间段的承载皮带均靠气膜和承载平托辊承托，回程皮带均靠气膜承托，上述结构功能能够代替现有的气垫带式输送机或单托辊皮带机；

2、不会飘带，且物料不会把皮带压死；

3、气室排气孔不会被粉尘堵住，且皮带在冬天使用不会粘在气室上；

4、皮带运行不存在托辊和锥形冒头速差阻力；

5、设备能耗降低﹑成本降低﹑环保安全，且机体内不会存灰或者结块。

附图说明

图1为现有技术中气垫托辊复合带式输送机的结构示意图；

图2为本发明型的结构示意图；

图3为本发明型双气室平托辊组合中间段的结构正视图；

图4为本发明型双气室平托辊组合中间段的结构侧视图；

图5为发明型双气室平托辊组合中间段和内循环供气过滤除尘机构的结构示意图；

图6为发明型内循环供气过滤除尘机构中串气管的安装示意图；

图中：1、头部，2、重力张紧段，3、承载气室标准段，4、过滤除尘器，5、空载段供气风管，6、承载段供气风管，7、供气风机，8、风机平台，9、进料船，10、尾部，11、安全护栏，12、除尘连接风管，13、风箱分配器，14、供气风管调节阀门，15、供气风管，16、双气室侧板，17、多边形斜面气室，18、承载平托辊，19、人字梁，20、盖板，21、承载皮带，22、物料，23、多边形气室排气孔，24、回程气室排气孔，25、倒梯形气槽，26、圆弧形盘槽，27﹑回程皮带，28﹑皮带机支腿，29﹑串气管，30变径接头，31﹑风机进口阀门，32﹑吸风口短节，33﹑通径接头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图2所示，本发明型环保节能双气室平托辊组合带式输送机为全封闭结构，包括头部1，重力张紧段2及安全护栏11，承载气室标准段3，双气室平托辊组合中间段及与之连接的内循环供气过滤除尘机构，进料船9，以及尾部10。

如图3所示，双气室平托辊组合中间段为全封闭箱型结构，包括位于顶部的人字梁19，安装在人字梁19顶面的盖板20，分别连接盖板20底面两侧的两双气室侧板16，接两双气室侧板16底面、向下凸出的圆弧形盘槽26，以及安装在圆弧形盘槽26底面两侧的皮带机支腿28。

其中， 两双气室侧板16上排列安装承载平托辊18，承载平托辊18上、下方分别铺设承载皮带21和回程皮带27。

承载平托辊18用于支撑承载皮带21及物料22，其两端轴承安装在双气室侧板的外侧，并带有防水密封结构。并且，承载平托辊可以从双气室侧板一侧取出更换，便于维修。

两双气室侧板16内侧面分别安装向内凸出的两多边形斜面气室17，且多边形斜面气室17的法兰与双气室侧板16通过焊接或螺丝装配。

多边形斜面气室17位于承载平托辊18上方，其底面与承载平托辊上圆面的距离相距5-15mm。多边形斜面气室17与承载皮带21的相对面为从上到下、由外向内倾斜的斜面，该斜面与水平面的夹角为36°-42°，且斜面上均布有多边形气室排气孔23。

圆弧形盘槽26的外底面中心线上安装有倒梯形气槽25，且圆弧形盘槽26与倒梯形气槽25的相对面上均布有回程气室排气孔24。

并且，盖板20、两多边形斜面气室17和承载平托辊18的上圆面组成用于承托承载皮带的承载段气室；承载平托辊下圆面18、位于承载平托辊18下方的两双气室侧板16、圆弧形盘槽26和倒梯形气槽25组成用于承托回程皮带的回程气室。

如图4所示，实施时，多节双气室平托辊组合中间段可以组装在一起，相邻两个多边形斜面气室17的前后两端通过公母槽装配。多边形斜面气室17两端接头分为两种，一种为变径接头30，另一种为通径接头33，两者可以相互配合。

如图5所示，内循环供气过滤除尘机构包括风机平台8，安装在其上的供气风机7和过滤除尘器4，一个除尘连接风管12，风箱分配器13，两个供气风管15，一个承载段供气风管6，一个空载段供气风管5，一个串气管29，以及安装在盖板20顶面的吸风口短接32。

其中，过滤除尘器4的进口通过除尘连接风管12连通盖板20的吸风口短接32，其出口连通供气风机7的进风口，供气风机7的出风口连通风箱分配器13。并且，供气风机7的进风口处安装有风机进口阀门31。

风箱分配器13两侧各连通一个供气风管15，多边形斜面气室17所在的两双气室侧板16各连通一个承载段供气风管6，倒梯形气槽25连通一个空载段供气风管5，且其一供气风管15连通同侧的承载段供气风管6，另一供气风管15分别连通同侧的承载段供气风管6和空载段供气风管5。并且，两个供气风管15上各安装一个供气风管调节阀门14，用于调节供风量的大小。

如图6所示，串气管29两端分别连通承载平托辊18下方的一双气室侧板16和盖板20。

本发明型带式输送机使用时，在双气室平托辊组合中间段安装内循环供气风机过滤除尘机构，供气风机7的动力向承载段气室和回程气室输送气体，气体经过滤除尘器4的收集后又回到供气风机7，供气风机7和过滤除尘器4两者一供气一吸气，巧妙的形成了供气内循环，在双气室平托辊组合中间段的箱体结构内形成了微负压空间，有效的避免了粉尘的外溢。

由于盖板20、承载平托辊18上方的双气室侧板16、多边形斜面气室17和承载平托辊18上圆面组成相对密封的承载段气室，则承载皮带21的中间由承载平托辊18承载，其两侧由供气风机7向多边形斜面气室17供气，在多边形斜面气室17斜面上形成的气膜托起，不仅消除了承载皮带21的下垂度，大幅降低了承载皮带21的张力，提高了承载皮带21的使用寿命，而且承载段气室相对密封，避免了粉尘飞扬或下落，保护了运输环境。

由于承载平托辊18下圆面、承载平托辊18下方的双气室侧板16、圆弧形盘槽26和倒梯形气槽25组成相对密封的回程气室，则回程皮带的两侧由圆弧形盘槽26上表面承载，其中间由供气风机7向倒梯形气槽25供气，在圆弧形盘槽26内表面上形成的气膜托起。此外，圆弧形盘槽26的设计增强了回程气室整体的刚度，降低了高压空气对之形变的影响。且倒梯形气槽25的设计缩小了回程气室的体积，降低了供气风机7的功率，因而节约了能耗。

并且，通过计算，优化多边形斜面气室17和圆弧形盘槽26上排气孔的尺寸和排布，选择不同功率的供气风机7可降低输送机的运行功率，节约能耗。根据不同的运输工况，选择多多边形斜面气室17的底面与承载平托辊18上圆面的距离，以及多边形斜面气室17的斜面与水平面的夹角。经过试验记录，同现有的等产量同等型号规格的带式输送机相比，本发明带式输送机的能耗降低了1.5倍，成本节约了五分之一，不仅安全环保，而且大大降低了能耗和成本。

综上，本发明型采用平托辊与气垫组合作用的方式，使输送物料特性限制降低，解决了普通气垫带式输送机不适合运输大块物料，且输送带承载力不均匀的问题。同时承载段气室的粉尘不会落到回程气室内，供气采用内循环结构，粉尘不会从设备内泄露到设备外，实现了安全﹑节能﹑高效﹑环保﹑降低成本﹑无故障等技术效果。可用于露天防雨和输送大产量、长距离的易飞扬的各种颗粒、片状或粉状的物料，使输送过程中的物料不受环境气候的影响。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，包括头部，重力张紧段，承载气室标准段，进料船，以及尾部，其特征在于，还包括安装在承载气室标准段与进料船之间的双气室平托辊组合中间段，以及与之连接的内循环供气过滤除尘机构；

所述的双气室平托辊组合中间段包括盖板，分别连接盖板底面两侧的两双气室侧板，分别安装在两双气室侧板内侧面的两多边形斜面气室，连接两双气室侧板底面的圆弧形盘槽，排列安装在两双气室侧板上的承载平托辊，以及分别铺设在承载平托辊上、下方的承载皮带和回程皮带；所述的多边形斜面气室位于承载平托辊上方，其与承载皮带的相对面为从上到下、由外向内倾斜的斜面，且斜面上均布有多边形气室排气孔；所述的圆弧形盘槽外底面中心线上安装有倒梯形气槽，且圆弧形盘槽与倒梯形气槽的相对面上均布有回程气室排气孔；

所述的盖板、两多边形斜面气室和承载平托辊上圆面组成用于承托承载皮带的承载段气室；所述的承载平托辊下圆面、两双气室侧板、圆弧形盘槽和倒梯形气槽组成用于承托回程皮带的回程气室；

所述的内循环供气过滤除尘机构包括供气风机；所述的供气风机的出风口分别连通承载段气室和回程气室，回程气室连通承载段气室，且承载段气室连通供气风机的进风口。

2.根据权利要求1所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的内循环供气过滤除尘机构还包括过滤除尘器；所述的过滤除尘器的进口通过除尘连接风管连通盖板顶面的吸风口短接，其出口连通供气风机的进风口。

3.根据权利要求1或2所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的内循环供气过滤除尘机构还包括连通供气风机出风口的风箱分配器，两供气风管，两承载段供气风管，空载段供气风管，以及串气管；

所述的风箱分配器两侧分别连通两供气风管，所述的两承载段供气风管分别经双气室侧板连通对应的多边形斜面气室；所述的空载段供气风管连通倒梯形气槽；其一供气风管连通同侧的承载段供气风管，另一供气风管分别连通同侧的承载段供气风管和空载段供气风管；且两个供气风管上各安装一个供气风管调节阀门；

所述的串气管连通盖板和承载平托辊下方的其一双气室侧板。

4.根据权利要求1所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的多边形斜面气室的底面与承载平托辊上圆面相距5-15mm。

5.根据权利要求1或4所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的多边形斜面气室的斜面与水平面的夹角为36°-42°。

6.根据权利要求1或4所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的多边形斜面气室前后两端通过公母槽装配，且一端设有变径接头，另一端设有通径接头。

7.根据权利要求1或4所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的多边形斜面气室的法兰与双气室侧板通过焊接或螺丝装配。

8.根据权利要求1或2所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的承载平托辊的两端轴承安装在双气室侧板的外侧，并带有防水密封结构。

9.根据权利要求8所述的一种环保节能双气室平托辊组合带式输送机，其特征在于，所述的承载平托辊可以从双气室侧板一侧取出更换。

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