CN116374539A - 一种工作面输送带自动对中装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工作面输送带自动对中装置,属于输送机技术领域。对中装置,包括下机架机构,下机架机构的两端分别安装有端部支架机构,端部支架机构安装在输送带机架上,下机架机构上摆动设置有上机架机构,上机架机构两端均安装有锥辊机构,锥辊机构与上机架机构的安装夹角可调,下机架机构上安装中心滚轴机构,中心滚轴机构安装在两组锥辊机构之间。本发明通过跑偏的输送带与锥辊接触产生的反作用摩擦力让输送带回归中心位置,与传统的纠偏方式相比,就偏离与输送带的跑偏情况相关,不会出现强行就纠偏损伤输送机以及输送带的情况,且本发明的结构简单,设计精巧,不会主动干预输送带,不存因对中装置造成的非计划停机问题。
Description
技术领域
本发明属于输送机技术领域,尤其是一种工作面输送带自动对中装置。
背景技术
输送带传送系统中,输送带跑偏是一个非常严重的问题,轻则会导致物料洒落,输送带损伤,重则会导致输送带滑出机架造成重大安全事故。目前,解决输送带跑偏的方式包括:
1.现场调整滚筒与机架的角度;
2.在输送带两侧安装立辊,通过其与输送带边缘强行接触的方式把输送带推回中间;
3.安装液压纠偏支架,通过液压连杆机构回推皮带。
就现有技术而言:前两种纠偏手段对输送机以及输送带会造成的不可逆损伤,第三种在现实使用中机构过于复杂且容易损坏,一旦设备失灵会加重输送带的跑偏。综上所述现有的解决方案在造成非计划停机的同时,还会带来重大经济损失。
发明内容
发明目的:为了解决上述输送带在运行过程中无法对中的跑偏问题,避免传统纠偏方式和传统纠偏设备需要人工干预的情况,本发明提供了一种工作面输送带自动对中装置,用于解决输送带跑偏后的自动对中。
技术方案:一种工作面输送带自动对中装置,包括下机架机构,所述下机架机构的两端分别安装有端部支架机构,用于补偿下机架机构与输送带机架宽度的差值,所述端部支架机构安装在输送带机架上,所述下机架机构上摆动设置有上机架机构,所述上机架机构两端均安装有锥辊机构,用于对输送带纠偏,所述锥辊机构与上机架机构的安装夹角可调,所述下机架机构上安装中心滚轴机构,所述中心滚轴机构安装在两组锥辊机构之间,用于为输送带提供支撑。
进一步的,所述下机架机构包括由下机架横梁和连接板组成的矩形框架结构,所述端部支架机构插接在下机架横梁内,所述下机架横梁上设置有紧定螺栓,用于端部支架机构和下机架横梁的连接,两根所述下机架横梁之间安装有轴承座,所述轴承座内设置有推力轴承,用于摆动连接上机架机构。
进一步的,所述上机架机构包括轴承罩,所述轴承罩扣设在轴承座上,并通过塞打螺栓与轴承座连接,所述轴承罩与轴承座之间通过推力轴承形成转动连接关系,所述轴承罩上开设有让位结构,所述让位结构与轴承座之间的夹角余量形成摆动区间。
进一步的,所述摆动区间的夹角度数为A,A为10~16度,摆动区间用于对轴承罩的摆动限位,所述轴承座的让位结构上设有缓冲层,用于对轴承座的过度摆动缓冲降噪。
进一步的,所述轴承罩上共线安装有两个侧悬臂,所述侧悬臂上设置有用于铰接锥辊机构的支撑板和用于配合锥辊机构安装角度的长孔。
进一步的,所述锥辊机构包括锥辊支架、角度调节板和锥辊,所述锥辊支架上转动连接有锥辊,所述锥辊支架上安装有角度调节板,所述角度调节板通过定位螺栓与侧悬臂上的长孔配合,所述锥辊支架通过销轴与支撑板铰接。
进一步的,所述锥辊包括锥形桶身、桶皮、辊轴和轴承组件,所述桶皮外侧同轴粘接有锥形桶身,所述桶皮内侧同轴设置有端部突出的辊轴,所述桶皮与辊轴之间端部通过轴承组件连接,所述锥辊的大端靠近中心滚轴机构设置。
进一步的,所述中心滚轴机构包括中心辊支架和中心辊,所述中心辊支架上转动连接有中心辊,所述中心辊支架通过连接螺栓安装在下机架横梁上。
进一步的,插接在所述下机架横梁内的端部支架机构包括外接支架、伸缩架和升降调节螺杆,所述伸缩架呈U形框架结构,所述伸缩架插接在下机架横梁内,并通过紧定螺栓与下机架横梁连接,所述伸缩架上通过紧固螺栓安装有外接支架,所述外接支架安装在输送带机架上,所述外接支架与伸缩架之间安装有升降调节螺杆,用于调节外接支架与伸缩架的相对位置。
进一步的,所述下机架横梁上安装的上机架机构还包括注油管,所述注油管穿过侧悬臂,并与轴承罩上开设的油路通道连接,用于为推力轴承供给润滑油。
有益效果:本发明提供的输送带对中装置在输送带跑偏后,锥辊与输送带的接触面积增大,锥辊上不同位置的线速度不同,线速度差产生的效果使上机架机构与输送带运行方向形成夹角,跑偏的输送带与锥辊接触产生的反作用摩擦力会让输送带回归中心位置,与传统的纠偏方式相比,就偏离与输送带的跑偏情况相关,不会出现强行就纠偏损伤输送机以及输送带的情况,且本发明的结构简单,设计精巧,不会主动干预输送带,不存因对中装置造成的非计划停机问题,在输送带纠偏发挥极佳的效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中端部支架机构的结构示意图。
图3是本发明中下机架机构的结构示意图。
图4是本发明中上机架机构的结构示意图。
图5是本发明中下机架机构与上机架机构的装配示意图。
图6是本发明中中心滚轴机构的装配示意图。
图7是本发明中锥辊机构的装配示意图。
图8是本发明图7的剖视图。
图9是本发明中图5的局部仰视图。
图10是本发明中图5的侧剖图。
图11是本发明中图10的局部放大图。
附图标记为:1、端部支架机构;11、外接支架;12、伸缩架;13、紧固螺栓;14、升降调节螺杆;2、下机架机构;21、下机架横梁;22、连接板;23、轴承座;24、推力轴承;25、密封件;26、紧定螺栓;27、油路通道;3、上机架机构;31、轴承罩;311、让位结构;32、侧悬臂;33、支撑板;35、定位螺栓;36、注油管;37、塞打螺栓;38、防尘板;4、中心滚轴机构;41、中心辊支架;42、连接螺栓;43、中心辊;5、锥辊机构;51、锥辊支架;52、角度调节板;53、锥辊;531、锥形桶身;532、桶皮;533、辊轴;534、轴承组件。
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
如图1所示,一种工作面输送带自动对中装置,包括下机架机构2,下机架机构2的两端分别安装有端部支架机构1,用于补偿下机架机构2与输送带机架宽度的差值,端部支架机构1安装在输送带机架上,下机架机构2上摆动设置有上机架机构3,上机架机构3两端均安装有锥辊机构5,用于对输送带纠偏,锥辊机构5与上机架机构3的安装夹角可调,下机架机构2上安装中心滚轴机构4,中心滚轴机构4安装在两组锥辊机构5之间,用于为输送带提供支撑。
本发明采用分体承载模式,两组锥辊机构5与上机架机构3形成一组合受力,中心滚轴机构4与下机架机构2形成一组合受力,其中,中心滚轴机构4负责承载物料重量,中心滚轴机构4受力直接作用于下机架机构2上,故下机架机构2承担更多的荷载,这使上机架机构3在设计中可以节省更多的用料和自重(节省用料和自重约50%),且降低了下机架机构2与上机架机构3连接处的承载,使摆动设计更加合理,提升了摆动旋转灵活性和使用寿命,锥辊机构5主要负责为输送带提供纠偏力,端部支架机构1对下机架机构2的补偿使对中装置适用于不同宽度的输送带,整个装置中的机构各司其职,结构紧凑。
如图1和图3所示,下机架机构2包括由下机架横梁21和连接板22组成的矩形框架结构,端部支架机构1插接在下机架横梁21内,下机架横梁21上设置有紧定螺栓26,用于端部支架机构1和下机架横梁21的连接,两根下机架横梁21之间安装有轴承座23,轴承座23内设置有推力轴承24,用于摆动连接上机架机构3。下机架机构2的整体结构稳定,为端部支架机构1、上机架机构3和中心滚轴机构4提供安装工位,并发挥承受载荷的作用,是对中装置的基础。
如图3-图5所示,上机架机构3包括轴承罩31,轴承罩31扣设在轴承座23上,并通过塞打螺栓37与轴承座23连接,轴承罩31与轴承座23之间通过推力轴承24形成转动连接关系,轴承罩31上开设有让位结构311,让位结构311与轴承座23之间的夹角余量形成摆动区间。轴承罩31与轴承座23之间还设有密封件25,密封件25对推力轴承24的存储空间形成密封保护;轴承罩31与轴承座23之间通过推力轴承24形成转动连接关系的方式为,无轴式的扁平化设计,通过推力轴承24平面之间的接触旋转来提高连接处的承载能力,同时提升了连接处摆动时的旋转稳定性。
如图3和图9所示,摆动区间的夹角度数为A,A为10~16度,摆动区间用于对轴承罩31的摆动限位,轴承座23的让位结构311上设有缓冲层,用于对轴承座23的过度摆动缓冲降噪。摆动区间为上机架机构3允许摆动的最大夹角,一旦输送带跑偏,上机架机构3会在摆动区间内发生偏转,上机架机构3上安装的锥辊机构5与输送带的接触面积会发生改变,从而产生纠偏力,帮助输送带对中。
如图1和图4所示,轴承罩31上共线安装有两个侧悬臂32,侧悬臂32上设置有用于铰接锥辊机构5的支撑板33和用于配合锥辊机构5安装角度的长孔。侧悬臂32上的长孔包括用于为锥辊机构让位的长孔一和用于配合锥辊机构5角度调节的长孔二,两个长孔相互垂直并相互贯穿。
如图1、图4和图7所示,锥辊机构5包括锥辊支架51、角度调节板52和锥辊53,锥辊支架51上转动连接有锥辊53,锥辊支架51上安装有角度调节板52,角度调节板52通过定位螺栓35与侧悬臂32上的长孔配合,锥辊支架51通过销轴与支撑板33铰接。角度调节板52上开设有若干个调节孔,角度调节板52设置在长孔一内,调节孔与长孔二配合并通过定位螺栓35锁定,角度调节板52通过调节孔的调整范围在15°~55°,可选相邻两个调节孔的调节能力为5°,工作角度可调的锥辊机构5满足各类输送带工况条件。
如图7和图8所示,锥辊53包括锥形桶身531、桶皮532、辊轴533和轴承组件5,桶皮532外侧同轴粘接有锥形桶身531,桶皮532内侧同轴设置有端部突出的辊轴533,桶皮532与辊轴533之间端部通过轴承组件5连接,锥辊53的大端靠近中心滚轴机构4设置。锥形桶身531表面开设有凹槽纹路,凹槽纹路能排污排水实现锥形桶身531表面自洁功能,还能增加表面摩擦力,锥形桶身531外表面经车磨处理后具有一定的锥度,通过线速度不同的原理,完成输送带自动纠偏。
如图1和图6所示,中心滚轴机构4包括中心辊支架41和中心辊43,中心辊支架41上转动连接有中心辊43,中心辊支架41通过连接螺栓42安装在下机架横梁21上。中心滚轴机构4中的中心辊43数量根据承载需求而定,单辊可用于轻载工况,双辊用于重载工况,中心辊43数量的增多可提中心滚轴机构4运行的高稳定性和承载能力,中心辊支架41呈门字形托辊支架结构,其上还设有加强筋以提高载荷能力;中心滚轴机构4的有效工作长度根据输送带的宽度限定,下机架横梁21上开设有多组中心辊支架安装孔,以适应不同间距的输送机。
如图1和图2所示,插接在下机架横梁21内的端部支架机构1包括外接支架11、伸缩架12和升降调节螺杆14,伸缩架12呈U形框架结构,伸缩架12插接在下机架横梁21内,并通过紧定螺栓26与下机架横梁21连接,伸缩架12上通过紧固螺栓13安装有外接支架11,外接支架11安装在输送带机架上,外接支架11与伸缩架12之间安装有升降调节螺杆14,用于调节外接支架11与伸缩架12的相对位置。外接支架11上开设有长孔,外接支架11固定安装到输送带机架上后,调节升降调节螺杆14可以实现伸缩架12的高度调节,即实现输送带不停机时对中装置的高度调节,使中心辊43载料时与输送带更有效贴合,合理承载重量,避免中心辊43因过载而失效。
如图1、图4和图11所示,下机架横梁21上安装的上机架机构3还包括注油管36,注油管36穿过侧悬臂32,并与轴承罩31上开设的油路通道27连接,用于为推力轴承24供给润滑油。注油管36的设计便于后续为推力轴承24内部注油和保养,使用黄油注射枪从注油管36端部的注油嘴将油脂打入,旋松塞打螺栓37后,可进行旧油排出。
本发明在使用时,首先根据输送带的宽度尺寸和工作负载选择合适的中心辊43型号和数量,完成零部件选型后可进行调节安装步骤。
调节两组端部支架机构1与下机架机构2的相对位置,使伸缩架12与下机架横梁21的装配长度与输送带机架的宽度匹配,并保证中心滚轴机构4与输送带的中线对正,然后通过紧固螺栓13锁紧端部支架机构1与下机架机构2的连接,然后用螺栓将外接支架11固定在输送带机架上,对中装置整体不会延伸至输送带机架的外侧,安装无干涉,且不会对巡检人员造成安全问题,完成对中装置的安装后可进行工况调节。
选择角度调节板52上合适的调节孔与侧悬臂32上的长孔二匹配,并用定位螺栓锁死,从而确定锥辊机构5与下机架机构2之间的安装角度;然后调节升降调节螺杆14,对伸缩架12的安装高度进行调节,直至输送带与中心辊43接触,安装高度确定后通过紧固螺栓13锁紧端部支架机构1,端部支架机构1的高度调节可在输送带不停机的工况进行,不影响生产。
为提高对下机架机构2于上机架机构3转动连接位置的保护,在下机架横梁21上加装防尘板38,弧形钣金结构的防尘板38可有效避免物料堆积和物料冲击对该位置的损伤。
当输送带发生跑偏时,首先输送带边缘与锥辊53的小端处贴合面积增多,锥辊53的锥状结构使大端与小端位置产生线速度差,线速度差会驱使上机架机构3转动,使动锥辊53朝向跑偏一侧输送带的前方摆动,当上机架机构3与输送带运行方向形成夹角后,锥辊53与输送带接触产生的反作用摩擦力会让输送带回归中心位置。通过在锥辊53表面雕刻了凹槽纹路,使摩擦力增大,获得更好的纠偏效果,同时凹槽纹路也可以起到自洁排污的功能,减少传送带上携带的水分和黏土附着在锥辊53表面,并且纹路的深度可以用于磨损指示,当纹路已磨至沟槽底部时建议更换新锥辊53。
对于本领域技术人员而言,本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进,均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,包括下机架机构(2),所述下机架机构(2)的两端分别安装有端部支架机构(1),用于补偿下机架机构(2)与输送带机架宽度的差值,所述端部支架机构(1)安装在输送带机架上,所述下机架机构(2)上摆动设置有上机架机构(3),所述上机架机构(3)两端均安装有锥辊机构(5),用于对输送带纠偏,所述锥辊机构(5)与上机架机构(3)的安装夹角可调,所述下机架机构(2)上安装中心滚轴机构(4),所述中心滚轴机构(4)安装在两组锥辊机构(5)之间,用于为输送带提供支撑。
2.根据权利要求1所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述下机架机构(2)包括由下机架横梁(21)和连接板(22)组成的矩形框架结构,所述端部支架机构(1)插接在下机架横梁(21)内,所述下机架横梁(21)上设置有紧定螺栓(26),用于端部支架机构(1)和下机架横梁(21)的连接,两根所述下机架横梁(21)之间安装有轴承座(23),所述轴承座(23)内设置有推力轴承(24),用于摆动连接上机架机构(3)。
3.根据权利要求2所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述上机架机构(3)包括轴承罩(31),所述轴承罩(31)扣设在轴承座(23)上,并通过塞打螺栓(37)与轴承座(23)连接,所述轴承罩(31)与轴承座(23)之间通过推力轴承(24)形成转动连接关系,所述轴承罩(31)上开设有让位结构(311),所述让位结构(311)与轴承座(23)之间的夹角余量形成摆动区间。
4.根据权利要求3所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述摆动区间的夹角度数为A,A为10~16度,摆动区间用于对轴承罩(31)的摆动限位,所述轴承座(23)的让位结构(311)上设有缓冲层,用于对轴承座(23)的过度摆动缓冲降噪。
5.根据权利要求4所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述轴承罩(31)上共线安装有两个侧悬臂(32),所述侧悬臂(32)上设置有用于铰接锥辊机构(5)的支撑板(33)和用于配合锥辊机构(5)安装角度的长孔。
6.根据权利要求5所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述锥辊机构(5)包括锥辊支架(51)、角度调节板(52)和锥辊(53),所述锥辊支架(51)上转动连接有锥辊(53),所述锥辊支架(51)上安装有角度调节板(52),所述角度调节板(52)通过定位螺栓(35)与侧悬臂(32)上的长孔配合,所述锥辊支架(51)通过销轴与支撑板(33)铰接。
7.根据权利要求6所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述锥辊(53)包括锥形桶身(531)、桶皮(532)、辊轴(533)和轴承组件(5),所述桶皮(532)外侧同轴粘接有锥形桶身(531),所述桶皮(532)内侧同轴设置有端部突出的辊轴(533),所述桶皮(532)与辊轴(533)之间端部通过轴承组件(5)连接,所述锥辊(53)的大端靠近中心滚轴机构(4)设置。
8.根据权利要求7所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述中心滚轴机构(4)包括中心辊支架(41)和中心辊(43),所述中心辊支架(41)上转动连接有中心辊(43),所述中心辊支架(41)通过连接螺栓(42)安装在下机架横梁(21)上。
9.根据权利要求8所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,插接在所述下机架横梁(21)内的端部支架机构(1)包括外接支架(11)、伸缩架(12)和升降调节螺杆(14),所述伸缩架(12)呈U形框架结构,所述伸缩架(12)插接在下机架横梁(21)内,并通过紧定螺栓(26)与下机架横梁(21)连接,所述伸缩架(12)上通过紧固螺栓(13)安装有外接支架(11),所述外接支架(11)安装在输送带机架上,所述外接支架(11)与伸缩架(12)之间安装有升降调节螺杆(14),用于调节外接支架(11)与伸缩架(12)的相对位置。
10.根据权利要求1-9任一项权利要求所述的一种工作面输送带自动对中装置,其特征在于,所述下机架横梁(21)上安装的上机架机构(3)还包括注油管(36),所述注油管(36)穿过侧悬臂(32),并与轴承罩(31)上开设的油路通道(27)连接,用于为推力轴承(24)供给润滑油。
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