CN113460618A - 一种新型电磁式断带抓捕器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型电磁式断带抓捕器，包括机架托辊组件，上抓捕机构，下抓捕机构，数据采集卡控制系统。机架整体呈V字型，支持整体的质量的底座，中间底部及两侧安装三个圆柱托辊组件，中间底部同心托辊组件装有速度传感器；下抓捕机构安装固定于机架之上，位于侧面圆柱托辊组件两侧，下抓捕机构装有电磁吸头，上抓捕机构位于下抓捕机构上方，两者之间装有回复弹簧，上抓捕机构为半圆形，圆形外侧装有皮带保护层。数据采集卡控制系统，其核心使用数据采集卡，圆柱托辊上布置速度传感器，可根据皮带速度大小，控制上下抓捕机构的电磁力大小，实现变加速度减速制动。本发明结构简单，安装方便，不损伤皮带，安全可靠，节约人力成本。

Description

一种新型电磁式断带抓捕器

技术领域

本发明涉及一种新型电磁式断带抓捕器，具体是一种电子控制式制动装置，属于矿山安全设备领域。

背景技术

带式输送机是一种能实现松散物料连续装卸和运输的主要运输工具，主要由输送带、头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等组成。因其具有输送能力大、运输距离长、结构简单、噪声较小、电耗低、投资费用相对较低以及维护方便等特点，被广泛应用于港口、码头、冶金、热电厂、焦化厂及煤矿等场所物料的水平或倾斜运输

然而在长期的使用过程中，由于胶带接头连接强度差、胶带自身质量差、胶带被钢结构件划伤、物料砸伤胶带、胶带瞬时张力过大和胶带使用时间过长、磨损严重等因素的影响，导致胶带、减速器损坏，发生断带事故。输送机在运行的过程中，发生断带事故的话，其危害是巨大的，不仅会造成严重的经济损失，而且还会造成人身伤害。因此设置断带抓捕装置具有十分重要的实际意义。

目前，对断带抓捕器的研究的专利很多。大多为液压驱动断带抓捕器，但其结构复杂，制造成本高，维护作业繁琐、费用高，安全可靠性差，并且不能变压力制动，容易发生断带滑脱现象，或者压力过大造成拉紧过猛，造成二次断带。2019年11月28日公开的中国专利“一种电磁式断带抓捕装置的控制检测系统”（申请号：201911195556.X），该装置利用PLC控制系统，实现电磁制动，但只实现对开关闭合制动，并无法改变压力大小。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本专利提供一种新型电磁式断带抓捕器，不仅能够实现电子式控制，紧急情况下控制台还可以制动皮带，而且能够改变电磁力的大小改变摩擦阻力大小，使断带变加速度减速制动，结构简单，安装方便，安全可靠，节约人力成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种新型电磁式断带抓捕器，包括机架托辊组件，上抓捕机构，下抓捕机构，数据采集卡控制系统。

所述机架托辊组件包括承重机架，底部托辊和两侧托辊；所述承重机架整体呈V字型，所述承重机架有四只抓捕器支腿，分布在抓捕机构下方，在所述抓捕器支腿中间布置两根纵向横梁；在所述承重机架中间设置有主承重横梁，所述主承重横梁上方布置底部托辊；所述主承重横梁与两根纵向横梁之间设置有斜向支撑；所述斜向支撑上方布置侧方托辊，所述底部托辊为同心托辊，所述侧方托辊为偏心托辊。

所述上抓捕机构位于上述抓捕器支腿上方，与机架的连接方式为转动轴连接；所述上抓捕机构所处位置略高于侧方偏心托辊的最高处；

所述下抓捕器机构位于上述抓捕器的上方及所述上抓捕器的下方，与机架固定方式为焊接，方向与上述侧方偏心托辊平行，高度略低于偏心托辊最低处；所述下抓捕机构最顶端布置有半圆形电磁吸头，电磁力大小可以控制；所述上抓捕机构与下抓捕机构处于同一圆内，即上抓捕机构吸附吸头转动下来正好贴合下抓捕机构的电磁吸头。

所述数据采集卡控制系统的控制核心为数据采集卡，速度传感器置于上述底部同心托辊内部，电磁控制位于上述电磁吸头处，所述电磁控制为电磁线圈。

进一步的，四个抓捕机构沿横向对称，在纵向交错排开。

进一步的，上抓捕机构顶端为半圆形吸附吸头；所述半圆形吸头外圈固定一层防尘皮套。

进一步的，下抓捕机构顶端为半圆形电磁吸头；所述电磁吸头带有电磁线圈，可根据电压大小改变吸力大小。

进一步的，上下抓捕机构处于同一圆周内，上抓捕机构吸附吸头能完全贴合下抓捕机构电磁吸头。

进一步的，控制系统核心为数据采集卡，速度传感器布置于底部同心托辊，电磁控制布置于上述下抓捕机构电磁吸头处。

进一步的，数据采集卡的模拟量输入为速度传感器采集的信号，模拟量输出为给电磁吸头的输出信号。

进一步的，当速度为负时，可根据速度信号大小改变电磁吸头的电压，实现可控加速度制动。

与现有技术相比，本发明通过传感器检测手段，对所检测的胶带速度进行实时检测及反馈，当发生断带开始下滑时，数据采集卡控制电磁线圈得电，上下抓紧装置闭合加紧，并且根据断带下滑速度大小，调整电磁力，使断带变加速度减速制动，结构简单，安装方便，上抓捕机构平时不予胶带接触，防尘皮套还能防止颗粒进入其间，抓捕面积大，匀加速度减速制动能够保证在不损伤皮带的情况下不打滑，控制中心可并联控制，安全可靠，节约人力成本，实现无人化管理。

附图说明

图1是本专利的主体结构示意图，图中：1、上抓捕机构转动轴，2、复位弹簧，3、电磁吸头。4、偏心托辊，5、偏心托辊支座，6、上抓捕机构，7、吸附吸头，8、防尘皮套，9、下抓捕机构，10、运送机架，11、同心托辊支架，12、同心托辊，13、底座支架，14、抓捕器支腿。

图2是本专利的主体俯视图，图中：1、电磁吸头，2、吸附吸头，3、防尘皮套，4、同心托辊支架，5、同心托辊，6、上抓捕机构，7、下抓捕机构，8、复位弹簧，9、偏心托辊，10、偏心托辊支架，11、抓捕机构底座。

具体实施方式

下面结合附图对本专利作进一步说明。

如图1，图2所示，本新型电磁式断带抓捕器包括机架托辊组件，上抓捕机构，下抓捕机构，数据采集卡控制系统；所述机架托辊组件包括：偏心托辊4，偏心托辊支座5，运送机架10，同心托辊支架11，同心托辊12，底座支架13，抓捕器支腿14。偏心托辊支座5用以固定偏心托辊4于机架上，偏心托辊的作用是通过偏心的抖动将吸附在皮带旁边的颗粒抖落下来，运送机架10在运输断带抓捕机构时使用，同心托辊支架11用以固定同心托辊12于底座支架13上，抓捕器支腿14用以支撑整个抓捕器机构。

所述上抓捕机构包括：上抓捕机构转动轴1，复位弹簧2，上抓捕机构6，吸附吸头7，防尘皮套8。上抓捕机构转动轴1用于上抓捕机构与下抓捕机构闭合时转动，当皮带被修好后，电磁吸头断电，复位弹簧2展开，上抓捕机构6重新归位，归位位置略高于侧方偏心托辊的最高处，图1为便于看图，上抓捕机构6略高于实际位置，防尘皮套8用于在准备位置时，防止颗粒进入上下抓捕机构之间；

所述下抓捕机构包括：电磁吸头3，下抓捕机构9。当发生断带事故的时候，速度传感采集到底部同心托辊12速度为负，电磁吸头3得电，上抓捕机构6转动，与下抓捕机构9闭合，制动皮带；

所述数据采集卡控制系统包括：置于电磁吸头底部3的电磁线圈，置于同心托辊处9的速度传感器，数据采集卡置于主控制室的电控箱内。速度传感器9可根据底部同心托辊12的速度大小改变输入电流，控制电磁吸头电磁力大小，使皮带变加速度减速制动。

综上所述，本发明通过传感器检测手段，对所检测的胶带速度进行实时检测及反馈，当发生断带开始下滑时，数据采集卡控制电磁线圈得电，上下抓紧装置闭合加紧，并且根据断带下滑速度大小，调整电磁力，使断带变加速度减速制动，结构简单，安装方便，上抓捕机构平时不予胶带接触，防尘皮套还能防止颗粒进入其间，抓捕面积大，匀加速度减速制动能够保证在不损伤皮带的情况下不打滑，控制中心可并联控制，安全可靠，节约人力成本，实现无人化管理。

上述实施例仅仅是对发明的优选实施方式进行的描述，并非对发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩入本发明权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：包括机架托辊组件，上抓捕机构（6），下抓捕机构（9），数据采集卡控制系统；所述机架托辊组件包括承重机架，底部托辊和两侧托辊；所述承重机架整体呈V字型，所述承重机架有四只抓捕器支腿（14），分布在抓捕机构下方，在所述抓捕器支腿（14）中间布置两根纵向横梁；在所述承重机架中间设置有主承重横梁，所述主承重横梁上方布置底部托辊；所述主承重横梁与两根纵向横梁之间设置有斜向支撑；所述斜向支撑上方布置侧方托辊，所述底部托辊为同心托辊（12），所述侧方托辊为偏心托辊（4）；上抓捕机构（6）位于上述抓捕器支腿（14）上方，与机架的连接方式为转动轴连接；所述上抓捕机构（6）所处位置略高于侧方偏心托辊（4）的最高处；下抓捕机构（9）位于上述抓捕器的上方及所述上抓捕器的下方，与机架固定方式为焊接，方向与上述侧方偏心托辊（4）平行，高度略低于偏心托辊（4）最低处；所述下抓捕机构（9）最顶端布置有半圆形电磁吸头（3），电磁力大小可以控制；所述上抓捕机构（6）与下抓捕机构（9）处于同一圆内，即上抓捕机构（6）吸附吸头（7）转动下来正好贴合下抓捕机构（9）的电磁吸头（3）；所述数据采集卡控制系统的控制核心为数据采集卡，速度传感器置于上述底部同心托辊（12）内部，电磁控制位于上述电磁吸头（3）处，所述电磁控制为电磁线圈。

2.根据权利要求1所述的新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：四个抓捕机构沿横向对称，在纵向交错排开。

3.根据权利要求2所述的新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：上抓捕机构（6）顶端为半圆形吸附吸头（7）；所述半圆形吸头外圈固定一层防尘皮套（8）。

4.根据权利要求2所述的新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：下抓捕机构（9）顶端为半圆形电磁吸头（3）；所述电磁吸头（3）带有电磁线圈，可根据电压大小改变吸力大小。

5.根据权利要求2所述的新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：上下抓捕机构（9）处于同一圆周内，上抓捕机构（6）的吸附吸头（7）在闭合时能完全贴合下抓捕机构（9）电磁吸头（3）。

6.根据权利要求1所述的新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：控制系统核心为数据采集卡，速度传感器布置于底部同心托辊（12），电磁控制布置于上述下抓捕机构（9）电磁吸头（3）处。

7.根据权利要求6所述的新型电磁式断带抓捕器，其特征在于：数据采集卡的模拟量输入为速度传感器采集的信号，模拟量输出为给电磁吸头（3）的输出信号。

8.根据权利要求6所述的断带抓捕器，其特征在于：当速度为负时，可根据速度信号大小改变电磁吸头（3）的电压，实现可控加速度制动。

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