CN114955396A - 一种超大倾角下运带式输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超大倾角下运带式输送装置，属于采矿输送技术领域，包括输送带、托辊装置、第一驱动装置、第二驱动装置、拉紧改向装置、重锤车和卸料架；第一驱动装置上安装第一主动转辊、第一变向转辊；第二驱动装置上安装第二主动转辊、第二变向转辊；拉紧改向装置上安装改向转辊；重锤车上安装重锤车转辊；卸料架上安装卸料架转辊；上侧输送带通过托辊装置支撑，其上侧设履带装置；下侧输送带依次与第一主动转辊、第一变向转辊、第二变向转辊、第二主动转辊、重锤车转辊、改向转辊和卸料架转辊缠绕。结构简单，使用便捷，可连续输送物料，节省人力，提高输送效率；有效避免物料滚落，保证使用的安全性，可有效增大下运角，减少巷道开拓量。

Description

一种超大倾角下运带式输送装置

技术领域

本发明属于采矿输送技术领域，具体地说是一种超大倾角下运带式输送装置。

背景技术

煤矿用皮带输送机主要是指在煤炭采掘、生产、转运、加工过程中使用的皮带输送机。煤矿用皮带输送机具有运输量大、工作环境复杂、承载能力强、以及运输距离较长等特点。不仅可以在煤炭生产加工过程中使用，同样也适用在其他矿产的生产加工过程中使用。在能耗方面，可以有效减少能耗提供经济效益，相比汽车运输方式更能节省能源和保护环境。另外煤矿用皮带输送机在维护方面，具有维护量较小、维护相对简单等特点也受到采矿领域的喜爱。

下运带式输送机是煤矿用皮带输送机的一种，可以把煤矿等物料从上到下沿巷道输送。

传统的下运带式输送机的下运角度一般不大于16度，下运角度若是超过16度(即为大倾角)，会存在以下问题：

1、物料在运行过程中稳定性不好；

2、输送机的运行工况不稳定；

3、输送机启动、制动加速度不易控制；

4、输送机在停车时易产生飞带现象。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种超大倾角下运带式输送装置，可以实现大倾角下运带式输送，减少巷道开拓，降低投资成本，保证矿井的安全高效生产；可连续输送物料，节省人力，提高输送效率。

本发明是通过下述技术方案来实现的：

一种超大倾角下运带式输送装置，包括输送带、沿倾斜巷道设置的若干个托辊装置、沿倾斜巷道从上到下依次设置的第一驱动装置、第二驱动装置、拉紧改向装置、重锤车和卸料架；

第一驱动装置上安装有第一主动转辊、第一变向转辊；第二驱动装置上安装有第二主动转辊和第二变向转辊；拉紧改向装置上安装有改向转辊；重锤车通过滑轨倾斜滑动设置于巷道内，且其上安装有能够对输送带拉紧缠绕的重锤车转辊；卸料架上安装有卸料架转辊；

托辊装置通过支腿支撑安装；

上侧的输送带通过托辊装置滚动支撑，且其上侧设有用于对物料防护的履带装置；下侧的输送带依次与第一主动转辊、第一变向转辊、第二变向转辊、第二主动转辊、重锤车转辊、改向转辊和卸料架转辊缠绕安装。

本发明的进一步改进还有，第二驱动装置与拉紧改向装置之间还设有能够对输送带缠绕导向的第一导向装置和第二导向装置。

本发明的进一步改进还有，托辊装置上侧安装有两个能够对上侧的输送带左右两侧限位的侧托辊和两个对上侧的输送带底部滚动支撑的下托辊。

本发明的进一步改进还有，两个下托辊和两个侧托辊在物料输送方向上呈前后设置；且在物料输送截面上，下托辊向外延伸凸出于侧托辊外侧。

本发明的进一步改进还有，两个下托辊和两个侧托辊分别对称设置，且槽角分别为20度和60度。

本发明的进一步改进还有，托辊装置下侧安装有两个对下侧的输送带滚动支撑的底托辊；两个底托辊呈V形对称布置，且其槽角为10度。

本发明的进一步改进还有，履带装置上安装有可循环转动的防护带，下侧的防护带与上侧的输送带上沿贴合设置。

本发明的进一步改进还有，还包括能够对输送带断带抓取的断带抓捕装置。

本发明的进一步改进还有，还包括设置于上侧的输送带上侧的落料装置，落料装置呈上大下小的漏斗状结构。

本发明的进一步改进还有，第一主动转辊和第二主动转辊分别通过驱动电机驱动，且第一驱动装置和第二驱动装置上设有分别对第一主动转辊和第二主动转辊制动的盘式制动器。

从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：

整体结构简单，使用便捷，可连续输送物料，节省人力，提高输送效率。下侧的输送带依次通过第一主动转辊、第一变向转辊、第二变向转辊、第二主动转辊、重锤车转辊、改向转辊和卸料架转辊缠绕安装，使输送带处于拉紧状态，保证对物料下运输送的安全性和可靠性；通过履带装置对上侧输送带上输送的物料进行下压防护，可有效避免物料滚落现象，保证使用的安全性，可有效增大下运角，减少巷道开拓量，降低基建费用和设备投资，缩短矿井建设周期；实现了煤炭储量资源的精准回收，减少了矸石等无效开采，提升煤质，减少洗选动力消耗和后续环境污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明具体实施方式的结构示意图。

图2为本发明具体实施方式的输送带缠绕安装示意图。

图3为本发明具体实施方式的第一驱动装置和第二驱动装置安装示意图。

图4为本发明具体实施方式的履带装置结构示意图。

图5为本发明具体实施方式的第一驱动装置和第二驱动装置俯视示意图。

图6为图1中A-A处的剖面结构示意图。

图7为图1中B-B处的剖面结构示意图。

图8为图1中C-C处的剖面结构示意图。

图9为本发明具体实施方式的托辊装置结构示意图。

附图中：1、第一驱动装置，2、第二驱动装置，3、卸料架，4、拉紧改向装置，5、重锤车，6、滑轨，7、支腿，8、托辊装置，81、侧托辊，82、下托辊，83、底托辊，9、护网，10、履带装置，101、防护带托辊，102、防护带，103、防护带改向转辊，11、过桥，12、落料装置，13、第一导向装置，14、第二导向装置，15、断带抓捕装置，16、输送带，17、第一主动转辊，18、第一变向转辊，19、第二主动转辊，20、第二变向转辊，21、改向转辊，22、重锤车转辊，23、卸料架转辊，24、盘式制动器，25、驱动电机。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。

如图1-2所示，本发明公开一种超大倾角下运带式输送装置，包括输送带16、沿倾斜巷道依次设置的若干个托辊装置8、沿倾斜巷道从上到下依次设置的第一驱动装置1、第二驱动装置2、拉紧改向装置4、重锤车5和卸料架3；

第一驱动装置1上安装有前后设置的(以物料从前向后输送方向为基准，即从上到下输送方向)第一主动转辊17、第一变向转辊18；第二驱动装置2上安装有前后设置的第二主动转辊19和第二变向转辊20；拉紧改向装置4上安装有改向转辊21；重锤车5通过滑轨6倾斜滑动设置于巷道内，且其上安装有能够对输送带16拉紧缠绕的重锤车转辊22；卸料架3上安装有卸料架转辊23；

托辊装置8通过支腿7与巷道底部支撑安装；

上侧的输送带16通过托辊装置8滚动支撑，且上侧的输送带16上侧设有用于对物料防护的履带装置10；下侧的输送带16依次与第一主动转辊17、第一变向转辊18、第二变向转辊20、第二主动转辊19、重锤车转辊22、改向转辊21和卸料架转辊23缠绕安装。

输送带16采用钢丝绳芯阻燃防静电尼龙防撕裂橡胶带，人字形凹花纹整体硫化压制，保证使用的可靠性和安全性；下侧的输送带16依次通过第一主动转辊17、第一变向转辊18、第二变向转辊20、第二主动转辊19、重锤车转辊22、改向转辊21和卸料架转辊23缠绕安装，使输送带16处于拉紧状态，保证对物料下运输送的安全性和可靠性；通过履带装置10对上侧输送带16上输送的物料进行防护，可有效避免物料滚落现象，保证使用的安全性，并可有效增大下运角，减少巷道开拓量，降低基建费用和设备投资，缩短矿井建设周期；整体结构简单，使用便捷，可连续输送物料，节省人力，提高输送效率，实现了煤炭储量资源的精准回收，减少了矸石等无效开采，提升煤质，减少洗选动力消耗和后续环境污染。

其中，重锤车5上的重锤车转辊22和改向转辊21形成自动拉紧机构，使输送带16具有足够的张力，保证输送带16不打滑，并在托辊间不致产生过大扰度。拉紧力及拉紧行程的设计应满足带式输送机满载启动和紧急制动工况时输送带不打滑的要求。拉紧装置须有足够的行程，长度不小于8米，并满足输送带拉紧和输送带硫化的要求。

其中，如图1-4所示，第二驱动装置2与拉紧改向装置4之间还设有能够对输送带16缠绕导向的第一导向装置13和第二导向装置14。下侧的输送带16缠绕于第一导向装置13(转辊结构)上侧，并缠绕于第二导向装置14(转辊结构)下侧，保证对输送带16缠绕滚动导向的可靠性和安全性。

其中，如图6-9所示，托辊装置8上侧安装有两个能够对上侧的输送带16左右两侧限位的侧托辊81和两个能够对上侧的输送带16底部滚动支撑的下托辊82。通过两个下托辊82对上侧的输送带16底部进行支撑，并通过两个侧托辊81对输送带16左右两侧限位弯折，使输送带16形成槽形的输送端面，保证对物料输送的可靠性，有效避免物料滚落，保证使用的安全性。

其中，如图3、4、6、7、8、9所示，两个下托辊82和两个侧托辊81在物料输送方向上呈前后设置，下托辊82和侧托辊81前后交错布置，保证对输送带16底部支撑和左右限位可靠性，且结构简单，易于实现和维护；在输送截面上，下托辊82向外延伸凸出于侧托辊81外侧，下托辊82具有较长的支撑面，保证对输送带16支撑的可靠性和稳定性。

其中，如图6-9所示，两个下托辊82和两个侧托辊81分别对称设置，且槽角(与水平面的夹角)分别为20度和60度。对上侧的输送带16弯折形成槽形结构，保证对输送带16支撑的稳定性。且在靠近第一主动转辊17和卸料架转辊23位置处分别设置两组起过渡作用的托辊装置8，该两组托辊装置8上的下托辊82槽角为20度、10度，侧托辊81槽角分别45度和35度，保证对输送带16平稳的过渡作用，减小输送带16从槽形过渡到平面时两边展开时的附加应力，减少输送带16的边缘损坏现象。

通过下托辊82和侧托辊81实现物料防滚滑，增加输送带16对物料的包裹和摩擦力，只有摩擦力大于物料的下滑力时，物料才能在输送带16的带动下稳定运行。设计60°中心对称式“双排深槽形托辊组”，采用4个标准托辊组成深槽托辊，便于制造和维修。中间两下托辊82呈V形布置，增加了侧压力，在装载量少时对物料摩擦系数仍很大，物料不易下滑。增加两侧的侧托辊81槽角，加大托辊装置对物料的摩擦系数，确保大倾角下运物料不下滑。

其中，如图6-9所示，托辊装置8下侧安装有两个对下侧的输送带16滚动支撑的底托辊83；通过两个底托辊83对下侧的输送带16进行滚动支撑，有效防止输送带16过度下垂，保证对物料输送的可靠性。两个底托辊83呈V形对称布置，且其槽角(与水平面的夹角)为10度，实现输送带16运行时的对中效果，防止输送带16跑偏，且整体刚性较好。

本超大倾角下运带式输送装置还包括螺旋纠偏托辊，能自动调整输送带16跑偏，保证输送带16稳定运行。

其中，如图4、6、8所示，履带装置10上安装有可循环转动的防护带102，下侧的防护带102与上侧的输送带16上沿贴合设置。履带装置10包括若干个防护带托辊101和前后两个防护带改向转辊103，防护带102环绕于若干个防护带托辊101和两个防护带改向转辊103上，实现循环转动。在对物料输送时，通过下侧的防护带102与上侧的输送带16上沿贴合，形成对物料输送的封闭通道(下侧防护带102对物料下压)，有效防止物料滚落现象，并可有效增大下运角(倾斜角度)，下运角度可达-35度(超大倾角)，可减少巷道开拓，降低投资成本，保证矿井的安全高效生产；防护带102通过与输送带16贴合实现自身的跟随循环转动，并将输送带16紧紧压附到下托辊82和侧托辊81上，增加了输送带16与托辊之间的摩擦力，从而防止飞带事故的发生。

本超大倾角下运带式输送装置还包括两套能够对输送带16断带抓取的断带抓捕装置15。断带抓捕装置15在输送带16长度方向上间隔设置，确保在断带瞬间具有判断发生断带信号的准确性，并具有足够的制动力，抓捕机构动作迅速反应灵敏，一旦发生断带及时抓捕断裂的输送带，避免重大安全事故的发生。具体的，断带保护装置由GSC5断带检测传感器，KXB127断带保护装置用控制箱，ZBD80-B断带保护装置执行机构，DF4/7.5隔爆型电磁阀等四部分组成。多点布置安装在大倾角带式输送机机架上，固定支架上方为输送带16，正常输送时断带保护装置与输送带16不接触，以避免损伤输送带16或影响其正常输送。当发生断带时，载有物料的上侧输送带16下垂带动输送带16下方的断带检测传感器动作，任意一只断带检测传感器都能采集到上侧输送带16断带后下滑的距离并转化成脉冲式电信号，经过信号整形、隔离、滤除干扰信号传送给单片机，单片机根据已固化的程序进行脉冲数据计算；当大于设定脉冲数时输出控制指令，其中最先输出指令的控制器，把联动信号传递到前面和后面布置的控制器中，同时也把停机信号传递给主控制电路，切断电源并报警，从而实现联动，所有的控制器经放大电路驱动电磁阀动作抽出控制销，断带保护装置执行机构的上部制动闸块靠弹簧力转动展开后，靠弹力和自重下降与输送带16接触，输送带16带动上制动闸块向下旋转与下部制动闸块之间的距离越来越小，最终将输送带16压紧直至停止运行，达到断带保护的目的。

本超大倾角下运带式输送装置还包括用于防护的护网9和过桥11。护网9可对滚落的物料进行遮挡，保证使用的安全性；过桥11可实现安装有超大倾角下运带式输送装置巷道的通过性，保证使用的便捷性。

本超大倾角下运带式输送装置还包括设置于上侧的输送带16上侧的落料装置12，落料装置12呈上大下小的漏斗状结构。物料通过落料装置12导向输送到上侧的输送带16上，保证物料上料的可靠性。还包括安装在落料装置12位置处的缓冲托辊组，可减小物料对输送带16的冲击，从而提高输送带16的使用寿命。

如图5所示，第一主动转辊17和第二主动转辊19分别通过驱动电机25驱动，且第一驱动装置1和第二驱动装置2上设有分别对第一主动转辊17和第二主动转辊19制动的盘式制动器24。第一驱动装置1和第二驱动装置2采用智能永磁直驱系统(含冷却系统及专用控制系统)，采用变频器直接启动，驱动电机25采用永磁同步变频电动机，直接通过低速轴联轴器与相对应转辊相连；盘式制动器24保证对转辊制动的可靠性。空载起动时，松制动闸后，输送带16不动为特征，直接按照变频器设定的加速曲线软起动；重载起动时，直接按照给定曲线低速起动。制动时，利用变频器控制永磁电机逐渐降频运行，待电机转速低于设定值后切除主电机电源，同时减小比例阀电流，从而降低制动油压，在盘式制动器24作用下逐渐减速停车。

其中，所有的转辊外圈进行耐磨包胶，胶层具有阻燃功能，并在各个转辊轴承处安装温度传感器，以检测转辊的使用状态，保证使用的安全性。

本超大倾角下运带式输送装置还包括用于清扫输送带16上粘附物料的清扫器，输送机头部清扫器采用一次、二次两级清扫器，在卸载转辊后方配置毛刷清扫器和无动力清扫器，清扫输送带工作面上的粘料。机尾转辊和拉紧前各设专用回程清扫器，用以清扫输送带非工作面的物料。

本超大倾角下运带式输送装置，整体结构简单，使用便捷，可连续输送物料，节省人力，提高输送效率。下侧的输送带16依次通过第一主动转辊17、第一变向转辊18、第二变向转辊20、第二主动转辊19、重锤车转辊22、改向转辊21和卸料架转辊23缠绕安装，使输送带16处于拉紧状态，保证对物料下运输送的安全性和可靠性；通过履带装置10对上侧输送带16上输送的物料进行下压防护，可有效避免物料滚落现象，保证使用的安全性，可有效增大下运角，减少巷道开拓量，降低基建费用和设备投资，缩短矿井建设周期；实现了煤炭储量资源的精准回收，减少了矸石等无效开采，提升煤质，减少洗选动力消耗和后续环境污染。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，包括输送带(16)、沿倾斜巷道设置的若干个托辊装置(8)、沿倾斜巷道从上到下依次设置的第一驱动装置(1)、第二驱动装置(2)、拉紧改向装置(4)、重锤车(5)和卸料架(3)；

第一驱动装置(1)上安装有第一主动转辊(17)、第一变向转辊(18)；第二驱动装置(2)上安装有第二主动转辊(19)和第二变向转辊(20)；拉紧改向装置(4)上安装有改向转辊(21)；重锤车(5)通过滑轨(6)倾斜滑动设置于巷道内，且其上安装有能够对输送带(16)拉紧缠绕的重锤车转辊(22)；卸料架(3)上安装有卸料架转辊(23)；

托辊装置(8)通过支腿(7)支撑安装；

上侧的输送带(16)通过托辊装置(8)滚动支撑，且其上侧设有用于对物料防护的履带装置(10)；下侧的输送带(16)依次与第一主动转辊(17)、第一变向转辊(18)、第二变向转辊(20)、第二主动转辊(19)、重锤车转辊(22)、改向转辊(21)和卸料架转辊(23)缠绕安装。

2.根据权利要求1所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，第二驱动装置(2)与拉紧改向装置(4)之间还设有能够对输送带(16)缠绕导向的第一导向装置(13)和第二导向装置(14)。

3.根据权利要求1所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，托辊装置(8)上侧安装有两个能够对上侧的输送带(16)左右两侧限位的侧托辊(81)和两个对上侧的输送带(16)底部滚动支撑的下托辊(82)。

4.根据权利要求3所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，两个下托辊(82)和两个侧托辊(81)在物料输送方向上呈前后设置；且在物料输送截面上，下托辊(82)向外延伸凸出于侧托辊(81)外侧。

5.根据权利要求2所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，两个下托辊(82)和两个侧托辊(81)分别对称设置，且槽角分别为20度和60度。

6.根据权利要求3所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，托辊装置(8)下侧安装有两个对下侧的输送带(16)滚动支撑的底托辊(83)；两个底托辊(83)呈V形对称布置，且其槽角为10度。

7.根据权利要求1所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，履带装置(10)上安装有可循环转动的防护带(102)，下侧的防护带(102)与上侧的输送带(16)上沿贴合设置。

8.根据权利要求1所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，还包括能够对输送带(16)断带抓取的断带抓捕装置(15)。

9.根据权利要求1所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，还包括设置于上侧的输送带(16)上侧的落料装置(12)，落料装置(12)呈上大下小的漏斗状结构。

10.根据权利要求1所述的超大倾角下运带式输送装置，其特征在于，第一主动转辊(17)和第二主动转辊(19)分别通过驱动电机(25)驱动，且第一驱动装置(1)和第二驱动装置(2)上设有分别对第一主动转辊(17)和第二主动转辊(19)制动的盘式制动器(24)。

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