CN114955397B - 自适应刮板改向装置及重型散料输送机 - Google Patents

Abstract

本发明属于重型散料输送设备技术领域。一种自适应刮板改向装置，包括十字平衡轴、改向链轮、伸缩缓冲单元和稳压单元，所述十字平衡轴包括主轴和设置在所述主轴中部的连接轴，所述连接轴的轴线与所述主轴的轴线垂直布置；两所述改向链轮分别布设在所述主轴的两端；所述伸缩缓冲单元的前端与所述连接轴枢接，所述伸缩缓冲单元用于缓冲两所述改向链轮受到的载荷；稳压单元设置在所述伸缩缓冲单元的后端与机架之间，所述稳压单元用于稳定所述伸缩缓冲单元受到的作用力。还公开了一种重型散料输送机。本申请能够有效吸收改向链轮上受到的载荷冲击，保障两改向链轮之间的受力平衡，保障两链条的同步性，提高刮板输料系统的结构稳定性。

Description

自适应刮板改向装置及重型散料输送机

技术领域

本发明属于重型散料输送设备技术领域，具体涉及一种自适应刮板改向装置及重型散料输送机。

背景技术

散料输送设备在日常生活中应用较为广泛，主要包括不同类型的皮带输送机、刮板式输送机、螺旋输送机等，然而常用的输送机均为中小型的输送机，其应用范围相对受限，在进行大型的港口物料输送时无法使用，需要大型的散料输送设备进行装卸物料。

重型散料刮板输送设备较为直观的体现在体型巨大，相对于中小型的输送设备来说，在结构方面会产生诸多新的问题难以有效解决，这也制约了重型散料输送设备进一步发展和优化；其中，链条的平衡问题对整个设备的稳定性有着较大的影响，作为传送动力的主要部件对整个设备的稳定性和安全性均有着重要的意义。

由于重型散料刮板输送设备中的刮板横向跨度大，采用了两条链条同步带动刮板进行移动，两条链条在运动过程中的同步性决定了整个刮板输送系统的稳定性，与两个链条对应的两改向链轮的平衡调节就至关重要，传统的平衡调节方式相对简单，难以满足目前的平衡调节，导致载荷波动幅度大，改向链轮受到较大的脉冲冲击，导致设备稳定性差，使用寿命低。

发明内容

本发明目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种自适应刮板改向装置及重型散料输送机，其结构设计合理，能够有效吸收改向链轮上受到的载荷冲击，保障两改向链轮之间的受力平衡，保障刮板输料系统的结构稳定性。

为实现上述目的，所采取的技术方案是：

一种自适应刮板改向装置，包括：

十字平衡轴，所述十字平衡轴包括主轴和设置在所述主轴中部的连接轴，所述连接轴的轴线与所述主轴的轴线垂直布置；

改向链轮，两所述改向链轮分别布设在所述主轴的两端；

伸缩缓冲单元，所述伸缩缓冲单元的前端与所述连接轴枢接，所述伸缩缓冲单元用于缓冲两所述改向链轮受到的载荷；以及

稳压单元，其设置在所述伸缩缓冲单元的后端与机架之间，所述稳压单元用于稳定所述伸缩缓冲单元受到的作用力。

上述结构中的十字平衡轴能够起到杠杆作用，在两侧的改向链轮受力不均衡时进行自适应调整，伸缩缓冲单元能够对两改向链轮所承载的载荷进行缓冲，避免受到频繁的载荷的冲击，提高其结构的稳定性；稳压单元能够在载荷的作用下进行储能和释能，从而保障压力稳定，本申请能够通过各个结构的综合实现自适应平衡系统，解决了刮板跨度大导致的两链条同步性差的问题。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述伸缩缓冲单元包括：

支撑筒体，所述支撑筒体的前端设置有与连接轴对应的装配槽和锁止板，在所述支撑筒体的后端设置有后封板；

滑动轴，匹配滑动设置在所述后封板上，所述滑动轴的后端设置有支撑板，所述稳压单元的前端贴合顶撑在所述支撑板上；以及

弹性件，所述弹性件套设在所述支撑板与所述后封板之间的滑动轴上。

本申请通过支撑筒体、滑动轴和弹性件的设置，可以通过弹性件吸收载荷，通过弹性件的伸缩能够更有效的实现十字平衡轴的杠杆效果，对两侧的链条的同步性起到更有效的改善。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述弹性件为碟簧或弹簧。本申请优选采用碟簧，可以在较小的伸缩空间内承受较大的载荷，从而避免链条发生较大的松紧度的变化，能够在微小的变动下即可实现平衡的自适应调整。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述后封板和所述支撑板上均设置有对应的沉槽，所述弹性件的两端对位设置在所述沉槽内。本申请的沉槽能够保障弹性件的稳定有效限位， 提高装配效果，也能够避免弹性件与滑动轴之间发生摩擦，保障弹性件的轴心与滑动轴的轴线重合。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述支撑筒体后部还设置有导向套，所述支撑板匹配滑动设置在所述导向套内。导向套的设置可以对支撑板进行导向，避免滑动轴受到较大的侧向作用力，避免滑动轴发生扭曲。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述稳压单元包括：

缸体，其固定设置在机架上；

布设在所述缸体内的活塞，所述活塞前端设置有活塞杆，活塞杆与所述伸缩缓冲单元顶撑，所述活塞与所述缸体后端形成压力腔；

进油管道，其与所述压力腔连通，在所述进油管道上设置有第一控制阀；

压力变送器，其与所述压力腔、或第一控制阀与缸体之间的进油管路连接；以及

蓄能器，其设置在压力腔、或第一控制阀与缸体之间的进油管路上。

上述结构中的压力变送器可以获取压力变动的信号，进而通过压力变动范围确定整个结构的工作状态；蓄能器能够实现储能和释能，从而对压力腔中的压力进行均衡稳压，保障整个自适应平衡系统能够更有效的运转，其也是对伸缩缓冲单元的作用效果的进一步优化，使得十字平衡轴、伸缩缓冲单元、稳压单元之间能够相辅相成，起到优化协作的效果。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，还包括溢流阀，所述溢流阀设置在所述第一控制阀与缸体之间的进油管路上，所述蓄能器的端口处设置有第二控制阀。第一控制阀和第二控制阀可以针对不同的工作状态下的管路进行控制，溢流阀可以对整个系统进行保护。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述改向链轮包括：

装配套，所述装配套用于与所述主轴装配连接；

主承重板，所述装配套的周向设置有连接板，主承重板固定设置在所述连接板上，在所述主承重板的周向设置有齿牙；以及

缓冲块，多片所述缓冲块呈圆周均布设置在所述主承重板的两侧。

缓冲块的设置，可以对链条起到支撑作用，主承重板和装配套的设置，可以更方便的进行部件的组配，分体式的结构设计更能够满足不同位置的装配要求和性能要求，使用效果更好。

根据本发明自适应刮板改向装置，优选地，所述缓冲块包括：

下基座；

上顶板，所述下基座和所述上顶板相对设置，在下基座和上顶板上均设置有呈L型的筋板；以及

设置在所述下基座与所述上顶板之间的缓冲橡胶。

通过筋板的布置，可以使得下基座、上顶板和缓冲橡胶更为稳定，使用寿命更长。

还公开了一种重型散料输送机，包括机架、轨道、刮板、输送链条和如上述的自适应刮板改向装置，所述机架上设置有导向滑移槽，所述自适应刮板改向装置的主轴两端匹配滑动设置在所述导向滑移槽内。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

本申请能够通过十字平衡轴的设置，其应用于超高载荷链轮结构中，能够起到平衡杠杆的作用，在两侧的改向链轮受力不平衡时，进行自动调节，保障两侧的改向链轮受力平衡。本申请的伸缩缓冲单元能够缓冲上下俯仰过程中作用于改向链轮上的载荷，保障改向链轮所受载荷均衡；同时稳压单元能够在载荷发生改变的过程中通过储能和释能实现稳压，保障稳压单元中的压力稳定。本申请能够有效吸收改向链轮上受到的载荷冲击，避免两改向链轮上承载的载荷不均衡，通过十字平衡轴结构、伸缩缓冲单元和稳压单元的综合作用保障两改向链轮之间的受力平衡，实现缓冲和稳压的作用，保障刮板输料系统的结构稳定性，更有助于重型散料刮板输送设备的进一步升级改进。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。

图1为本发明实施例的自适应刮板改向装置的结构示意图。

图2为图1的俯视结构示意图。

图3为本发明实施例的伸缩缓冲单元的结构示意图。

图4为本发明实施例的十字平衡轴的结构示意图。

图5为图4中A-A向的结构示意图。

图6为本发明实施例的改向链轮的结构示意图。

图7为图6的侧视结构示意图。

图8为本发明实施例的缓冲块的结构示意图。

图9为本发明实施例的稳压单元的结构示意图。

图10为本发明实施例的自适应改向装置的装配结构示意图。

图11为图10的俯视结构示意图。

图中序号：

100为十字平衡轴、110为主轴、120为连接轴；

200为改向链轮、201为装配套、202为连接板、203为主承重板、204为缓冲块、2041为下基座、2042为上顶板、2043为筋板、2044为缓冲橡胶；

300为伸缩缓冲单元、301为支撑筒体、302为滑动轴、303为碟簧、304为支撑板、305为装配槽、306为锁止板、307为后封板、308为沉槽、309为导向套；

400为稳压单元、401为缸体、402为活塞、403为进油管道、404为压力变送器、405为蓄能器、406为活塞杆、407为第一控制阀、408为第二控制阀、409为溢流阀；

510为机架、520为刮板、530为输送链条、540为导向滑移槽。

具体实施方式

下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

在本发明的描述中，需要理解的是，“第一”、“第二”的表述用来描述本发明的各个元件，并不表示任何顺序、数量或者重要性的限制，而只是用来将一个部件和另一个部件区分开。

应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了直接连接和间接连接的位置关系。

应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本发明，而不是所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改变。

参见图1-图11，本申请公开了一种自适应刮板改向装置，包括十字平衡轴100、改向链轮200、伸缩缓冲单元300和稳压单元400，十字平衡轴100包括主轴110和设置在主轴110中部的连接轴120，连接轴120的轴线与主轴110的轴线垂直布置；两改向链轮200分别布设在主轴110的两端，改向链轮200与主轴110之间通过轴承连接，本申请通过十字平衡轴100采用杠杆原理调整左右两输送链条530的同步性，通过伸缩缓冲单元300和稳压单元400实现对超高载荷的有效缓冲，提高对输送链条530的受力性能的自适应平衡性调整。

上述结构中的十字平衡轴100能够起到杠杆作用，在两侧的改向链轮200受力不均衡时进行自适应调整，伸缩缓冲单元300能够对两改向链轮200所承载的载荷进行缓冲，避免受到频繁的载荷的冲击，提高其结构的稳定性；稳压单元400能够在载荷的作用下进行储能和释能，从而保障压力稳定，本申请能够通过各个结构的综合实现自适应平衡系统，解决了刮板520跨度大导致的两输送链条530同步性差的问题。

伸缩缓冲单元300的结构：

如图3-图5所示，本实施例中伸缩缓冲单元300的前端通过与连接轴120枢接，可以缓冲两所述改向链轮200受到的载荷，伸缩缓冲单元300包括支撑筒体301、滑动轴302和弹性件，支撑筒体301的前端设置有与连接轴120对应的装配槽305和锁止板306，装配槽305与十字平衡轴100对应，当连接轴120对位布置于装配槽305中后，通过锁止板306进行装配槽305的开口侧的封堵，从而使得连接轴120布设于装配槽305和锁止板306之间，锁止板306上开设有弧形槽，此时装配槽305和弧形槽形成能够绕连接轴120转动的枢接圆孔，在支撑筒体301的后端设置有后封板307，滑动轴302匹配滑动设置在所述后封板307上，滑动轴302的后端设置有支撑板304，弹性件套设在支撑板304与后封板307之间的滑动轴302上。本申请通过支撑筒体301、滑动轴302和弹性件的设置，可以通过弹性件吸收载荷，通过弹性件的伸缩能够更有效的实现十字平衡轴100的杠杆效果，对两侧的输送链条530的同步性起到更有效的改善。为了提高结构的稳定性，在本实施例的支撑筒体后部还设置有导向套309，所述支撑板304匹配滑动设置在所述导向套309内。导向套309的设置可以对支撑板304进行导向，避免滑动轴302受到较大的侧向作用力，避免滑动轴302发生扭曲。

进一步地，弹性件为碟簧303或弹簧，本申请优选采用碟簧303，碟簧303可以在较小的伸缩空间内承受较大的载荷，从而避免输送链条530发生较大的松紧度的变化，能够在微小的变动下即可实现平衡的自适应调整。后封板307和所述支撑板304上均设置有对应的沉槽308，碟簧303的两端对位设置在所述沉槽308内。本申请的沉槽308能够保障弹性件的稳定有效限位， 提高装配效果，也能够避免弹性件与滑动轴302之间发生摩擦，保障弹性件的轴心与滑动轴302的轴线重合。

稳压单元400的结构：

如图9所示，本实施例中的稳压单元400设置在伸缩缓冲单元300的后端与机架510之间，稳压单元400用于稳定伸缩缓冲单元300受到的作用力。稳压单元400的前端贴合顶撑在支撑板304上，稳压单元400包括缸体401、布设在所述缸体401内的活塞402、进油管道403、压力变送器404和蓄能器405，缸体401固定设置在机架510上；所述活塞402前端设置有活塞杆406，活塞杆406与所述伸缩缓冲单元300的支撑板304顶撑，所述活塞402与所述缸体401后端形成压力腔；进油管道403与所述压力腔连通，在所述进油管道403上设置有第一控制阀407；压力变送器404与所述压力腔、或第一控制阀407与缸体401之间的进油管路连接；蓄能器405设置在压力腔、或第一控制阀407与缸体401之间的进油管路上。

上述结构中的压力变送器404可以获取压力变动的信号，进而通过压力变动范围确定整个结构的工作状态；蓄能器405能够实现储能和释能，从而对压力腔中的压力进行均衡稳压，保障整个自适应平衡系统能够更有效的运转，其也是对伸缩缓冲单元300的作用效果的进一步优化，使得十字平衡轴100、伸缩缓冲单元300、稳压单元400之间能够相辅相成，起到优化协作的效果。

本申请的稳压单元400中还设置有溢流阀409，溢流阀409设置在第一控制阀407与缸体401之间的进油管路上，所述蓄能器405的端口处设置有第二控制阀408。第一控制阀407和第二控制阀408可以针对不同的工作状态下的管路进行控制，溢流阀409可以对整个系统进行保护。

改向链轮200的结构：

如图6-图8所示，本实施例中的改向链轮200包括装配套201、主承重板203和缓冲块204，装配套201用于与所述主轴110装配连接；所述装配套201的周向设置有连接板202，主承重板203固定设置在所述连接板202上，在所述主承重板203的周向设置有齿牙，齿牙用于与输送链条530匹配传动；多片缓冲块204呈圆周均布设置在所述主承重板203的两侧，装配于改向链轮200上的输送链条530，能够同时受到缓冲块204的支撑作用，避免输送链条530所承载的径向方向上的载荷直接作用于主承重板203上。缓冲块204的设置，可以对输送链条530起到支撑作用，主承重板203和装配套201的设置，可以更方便的进行部件的组配，分体式的结构设计更能够满足不同位置的装配要求和性能要求，使用效果更好。

进一步地，缓冲块204包括下基座2041、上顶板2042和设置在所述下基座2041与所述上顶板2042之间的缓冲橡胶2044，所述下基座2041和所述上顶板2042相对设置，在下基座2041和上顶板2042上均设置有呈L型的筋板2043。通过筋板2043的布置，可以使得下基座2041、上顶板2042和缓冲橡胶2044更为稳定，使用寿命更长。

其工作原理是：

在设备的运行过程中，输送链条530带动刮板520动作，从而实现物料的输送，改向链轮200带动输送链条530的动作的同时，改向链轮200也承载着输送链条530传递过来的载荷，由于刮板520的横向跨度较大，需要两条输送链条530驱动，两条输送链条530的同步性至关重要，决定了设备的运行的平稳性。当两改向链轮200受力不均衡时，十字平衡轴100会自动摆动调节保障受力均衡，伸缩缓冲单元300能够通过碟簧303的伸缩功能改变改向链轮200所承载的载荷大小，从而避免在设备的上下俯仰过程中改向链轮200所承载的载荷波动幅度较大，保障所承受的载荷均衡；与此同时，蓄能器405能够进行储能和释能，使得通过蓄能器405保障压力腔的压力稳定。实现自动液压张紧的效果。

如图10和图11所示，本申请还公开了一种重型散料输送机，包括机架510、轨道、刮板520、输送链条530和如上述的自适应刮板改向装置，机架510上设置有导向滑移槽540，自适应刮板改向装置的主轴110两端匹配滑动设置在导向滑移槽540内。自适应刮板改向装置应用于重型散料输送机后，能够保障两输送链条530的同步性，提高整个设备的运行的平稳性。

上文已详细描述了用于实现本发明的较佳实施例，但应理解，这些实施例的作用仅在于举例，而不在于以任何方式限制本发明的范围、适用或构造。本发明的保护范围由所附权利要求及其等同方式限定。所属领域的普通技术人员可以在本发明的教导下对前述各实施例作出诸多改变，这些改变均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自适应刮板改向装置，其特征在于，包括：

十字平衡轴，所述十字平衡轴包括主轴和设置在所述主轴中部的连接轴，所述连接轴的轴线与所述主轴的轴线垂直布置；

改向链轮，两所述改向链轮分别布设在所述主轴的两端；

伸缩缓冲单元，所述伸缩缓冲单元的前端与所述连接轴枢接，所述伸缩缓冲单元用于缓冲两所述改向链轮受到的载荷；以及

稳压单元，其设置在所述伸缩缓冲单元的后端与机架之间，所述稳压单元用于稳定所述伸缩缓冲单元受到的作用力；

所述伸缩缓冲单元包括：

支撑筒体，所述支撑筒体的前端设置有与连接轴对应的装配槽和锁止板，在所述支撑筒体的后端设置有后封板；

滑动轴，匹配滑动设置在所述后封板上，所述滑动轴的后端设置有支撑板，所述稳压单元的前端贴合顶撑在所述支撑板上；以及

弹性件，所述弹性件套设在所述支撑板与所述后封板之间的滑动轴上；

所述稳压单元包括：

缸体，其固定设置在机架上；

布设在所述缸体内的活塞，所述活塞前端设置有活塞杆，活塞杆与所述伸缩缓冲单元顶撑，所述活塞与所述缸体后端形成压力腔；

进油管道，其与所述压力腔连通，在所述进油管道上设置有第一控制阀；

压力变送器，其与所述压力腔、或第一控制阀与缸体之间的进油管路连接；以及

蓄能器，其设置在压力腔、或第一控制阀与缸体之间的进油管路上。

2.根据权利要求1所述的自适应刮板改向装置，其特征在于，所述弹性件为碟簧或弹簧。

3.根据权利要求1所述的自适应刮板改向装置，其特征在于，所述后封板和所述支撑板上均设置有对应的沉槽，所述弹性件的两端对位设置在所述沉槽内。

4.根据权利要求1所述的自适应刮板改向装置，其特征在于，所述支撑筒体后部还设置有导向套，所述支撑板匹配滑动设置在所述导向套内。

5.根据权利要求1所述的自适应刮板改向装置，其特征在于，还包括溢流阀，所述溢流阀设置在所述第一控制阀与缸体之间的进油管路上，所述蓄能器的端口处设置有第二控制阀。

6.根据权利要求1所述的自适应刮板改向装置，其特征在于，所述改向链轮包括：

装配套，所述装配套用于与所述主轴装配连接；

主承重板，所述装配套的周向设置有连接板，主承重板固定设置在所述连接板上，在所述主承重板的周向设置有齿牙；以及

缓冲块，多片所述缓冲块呈圆周均布设置在所述主承重板的两侧。

7.根据权利要求6所述的自适应刮板改向装置，其特征在于，所述缓冲块包括：

下基座；

上顶板，所述下基座和所述上顶板相对设置，在下基座和上顶板上均设置有呈L型的筋板；以及

设置在所述下基座与所述上顶板之间的缓冲橡胶。

8.一种重型散料输送机，其特征在于，包括机架、轨道、刮板、输送链条和如权利要求1-7任一所述的自适应刮板改向装置，所述机架上设置有导向滑移槽，所述自适应刮板改向装置的主轴两端匹配滑动设置在所述导向滑移槽内。

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