CN204057522U - 可移动式多带宽匀速换带装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带式输送机胶带更换设备，具体涉及一种可移动式多带宽匀速换带装置。本装置包括底座以及卷筒；卷筒至少包括收卷卷筒和放卷卷筒，且两卷筒的回转轴线互为平行布置，两卷筒的进出料端均设置有张紧转向辊，张紧转向辊通过固定支架固定在底座上；本装置还包括监控单元以及PLC控制柜，监控单元包括接触式传感器，接触式传感器位于张紧转向辊辊面处且其工作端与张紧转向辊辊面间存有供胶带通过的间隙；所述底座底部设有便于其整体移动的滚轮。本装置可为大带宽长距离胶带的带式输送机的一次性快速化换带操作构建了完善的硬件平台，其可在实现高效同步换带操作的同时，亦可确保装置自身的使用灵活性，工作可靠稳定。

Description

可移动式多带宽匀速换带装置

技术领域

本实用新型涉及一种带式输送机胶带更换设备，具体涉及一种可移动式多带宽匀速换带装置。

背景技术

带式输送机胶带的更换是一项经常性的工作，传统的换带装置是在带式输送机中间架上安装可逆电动钢丝绳卷筒，利用带式输送机传动滚筒和可逆电动钢丝绳卷筒先将旧胶带从带式输送机卸出，之后再利用可逆电动钢丝绳卷筒将新胶带铺设在带式输送机上。这种换带装置对于小带宽短距离胶带还能满足，而对于逐渐增多的大带宽长距离胶带的带式输送机越来越不适应了，且传统的换带装置还具有需要大量人力、不能匀速换带、旧胶带需人工缠绕、换带时存在较大危险性等诸多缺陷；另外，目前的大带宽长距离胶带，考虑到吊装和运输问题，一般都是分好几卷，换带的时候，必须是换一卷再硫化一卷，换带过程比较缓慢和繁琐，花费时间较长而效率低下，此外，考虑到卷筒上胶带在其收卷和放卷时总直径的不断变化，新胶带的铺设与旧胶带在收放卷根本无法做到同步进行，从而给其实际换带操作带来诸多困扰。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构合理而实用的可移动式多宽带匀速换带装置，从而为大带宽长距离胶带的带式输送机的一次性快速化换带操作构建了完善的硬件平台，其可在实现高效同步换带操作的同时，亦可确保装置自身的使用灵活性，工作可靠稳定。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种可移动式多带宽匀速换带装置，包括底座以及设置于底座上的可于底座上作回转动作的卷筒；卷筒至少包括收卷卷筒和放卷卷筒，且两卷筒的回转轴线互为平行布置，两卷筒的进出料端均设置有用于张紧和改变其胶带行进方向的张紧转向辊，所述张紧转向辊通过固定支架固定在底座上，张紧转向辊为对应各卷筒数目的多组且布置于各卷筒的同侧处，各张紧转向辊的辊面的与胶带接触处在水平高度上彼此存有差异；本装置还包括用于监控卷筒回转速度的监控单元以及接收监控单元信息并控制卷筒回转速度的PLC控制柜，所述监控单元包括接触式传感器，接触式传感器位于张紧转向辊辊面处且其工作端与张紧转向辊辊面间存有供胶带通过的间隙；所述底座底部设有便于其整体移动的滚轮。

所述接触式传感器为测速编码器，其工作端构成测速辊子，测速辊子辊面与张紧转向辊辊面间存在供胶带通过的间隙；所述固定支架上还设置有用于使张紧转向辊沿接近或远离测速辊子方向作往复动作的调节机构。

所述固定支架包括内部支架和与内部支架间构成导槽式配合的外部支架，所述内部支架沿外部支架的导轨活动方向在测速辊子与张紧转向辊的两轴线所构成平面上；张紧转向辊的两侧辊轴分别回转套接于内部支架处；外部支架上还设置有用于提供内部支架朝测速辊子方向动作弹力的压缩弹簧。

所述收卷卷筒的进料路径和放卷卷筒的出料路径处还设置有调整挡轮，所述调整挡轮的轴线方向垂直卷筒轴线，调整挡轮分别针对相应的胶带行进路径设置有一对，该对调整挡轮分置于相应胶带的两侧带边处；所述底座上设置有腰形调整孔，调整挡轮轮轴螺栓固接于腰形调整孔内且其调节方向平行卷筒轴线布置；各对调整挡轮的辊面间距等于相应通过其间的胶带的带宽。

调整挡轮布置于张紧转向辊旁侧处。

底座底面处设置有多个起托撑底座和悬空滚轮作用的伸缩式支腿，所述伸缩式支腿在铅垂方向上的最大伸缩长度大于底座上的滚轮的最大着地距离；底座上还设置有用于固定底座与地面相对位置的拉索，拉索一端固接于底座底面处，另一端与地面的相应固着点间固接布置。

各卷筒上相应设置用于驱动其卷筒转动的动力源，所述动力源为驱动电机，所述动力源与卷筒输入轴间设置有用于调整卷筒转动速度的变速组件。

本实用新型的有益效果在于：

1)、摒弃了传统的逐段截取式的高劳动强度的半机械式手动操作结构。以回转卷筒配合可移动底座的设计，提供了换带过程以机械化的操作平台，实现了一次性整体换带的操作理念。实际工作时，首先将本装置安置于需换带的带式输送机旁，将成品新胶带先整体的卷绕在放卷卷筒上；之后截断带式输送机上的旧胶带，并将旧胶带的一端固接在放卷卷筒的新胶带端部，同时旧胶带另一端缠绕于收卷卷筒上。此时启动本装置。收卷卷筒收卷旧胶带，而此时放卷卷筒不断将新胶带输送至带式输送机上，进而实现整个的带式输送机上胶带的一次性的高效换带效果，换带完成后再截断新旧胶带的硫化点，并将新胶带的两端重新对接硫化即可；其操作极为方便快捷，且整个过程自动化程度高，极大的降低了工作人员的实际劳动强度。

监控单元的设置，提供了卷筒以自动化操作的硬件平台，即使由于放卷卷筒及收卷卷筒的胶带放出距离产生变化，而使卷筒的胶带半径产生改变，进而影响到胶带进出的线速度产生改变，也仍可通过监控单元的全程监测和PLC控制柜的协同控制操作来调整卷筒回转速度，从而以治本的方式来保证胶带的匀速进出效果。在使用时，本装置可以与现有技术中的软件配合来实现其胶带速度的监控，但是必须指出的是：与本装置相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。此外，底座的可移动式设计，保证了整个装置的位移灵活性，使其由专机专用而转变为一机多用，极其的适合于目前的带式输送机数目多而间隔较远的状况需求。在对一台带式输送机换带完毕后，直接将本装置移动至下一待换带的带式输送机处，即可随之执行相应换带操作，其使用灵活性高，对降低换带成本和增加换带效率均可起到有利影响。

2)、监控单元的由工作端为测速辊子的接触式传感器构成。一方面，测速辊子构成接触式传感器的工作端，从而得以不断通过与经过张紧转向辊辊面处的胶带的摩擦滚动作用，进而获得该胶带的进出速度。另一方面，接触式传感器获得胶带的行进速度后，将其传输给PLC控制柜，从而起到监控卷筒进出带速度，进而达到卷筒转速的可控调节效果。张紧转向辊自身具备调节结构，从而保证测速辊子与张紧转向辊的辊面间所形成的间隙足够狭窄；换言之，此时胶带与测速辊子的辊面间的抵压摩擦力也足够大，从而避免了因胶带与辊面间摩擦力不足而出现的打滑以及测速不准的状况，其测速准确度高而工作可靠稳定。

3)、对于张紧导向辊的具体位移调节能力，此处通过内外支架的配合。一方面，外部支架布置导槽而内部支架可沿其导槽产生往复动作，从而实现了内部支架处的张紧转向辊的指定方向位移能力。另一方面，内部支架上又相应设置压缩弹簧，压缩弹簧一端抵靠内部支架而另一端固接外部支架，且其弹性施力方向与内部支架朝测速辊子动作方向同向布置。这样，在测速辊子与张紧转向辊互为配合时，两者的配合间隙可以设置小于待通过的胶带厚度，从而迫使胶带在通过上述间隙时，压缩弹簧是始终受压受力的，进而在压缩弹簧的弹性回复力作用下，张紧导向辊始终会施予胶带以压力，最终也就间接的保证了胶带与测速辊子间的彼此摩擦力要求。

4)、本实用新型以调整挡轮的设置，从而可即使面临不同带宽的胶带的换带需求，也均可通过调节两调整挡轮的辊面间距，以实现对于各不同宽带胶带的带边扶持效果。调整挡轮布置于张紧转向辊旁侧，进一步的确保了胶带在张紧转向辊乃至测速辊子上的匀速定向行进目的。通过上述结构，卷绕后的卷筒上的胶带带边整齐工整，更可有效避免因卷筒上胶带带边参差不齐而出现的出料偏斜和引发的测速不准确问题。

6)、伸缩式支腿的布置，保证了本装置定点换带时的整体结构的工作稳定性。实际操作时考虑到现场状况的复杂性，不可能仅依靠橡胶滚轮等即可实现装置的恒定位置效果。此时就需要依靠伸缩式支腿的设置，以提升整个装置的抓地力。“伸缩式支腿在铅垂方向上的最大伸缩长度大于底座上的滚轮的最大着地距离”，从而确保了在伸缩式支腿落地后，滚轮即呈现悬空状态，以提升其机构稳定性，再辅以与地面的相应固着点间固接的拉索，以进一步提升装置的工作稳定效果。

7)、卷筒的转动功能以驱动电机驱动变速组件来实现。当PLC控制柜察觉到胶带的进出速度超出指定速度时，即可通过控制驱动电机转速或调节变速组件的变速比，从而实现控制卷筒转速的效果，以最终实现对于卷筒转动速度的调节目的。

附图说明

图1为放卷卷筒进行成品胶带卷绕时的工作示意图；

图2为本实用新型换带时的工作示意图；

图3为调整挡圈相对于卷筒以及底座间的位置关系图。

附图中各标号与本装置的各部件名称对应关系如下：

a-胶带   b-固着点   c-带式输送机   d-成品胶带盘

10-底座   21-收卷卷筒   22-放卷卷筒   30-张紧转向辊

40-固定支架   50-PLC控制柜   60-滚轮   70-测速辊子

80-调整挡轮   91-伸缩式支腿   92-拉索   100-动力源

具体实施方式

为便于理解，此处结合图1-3对本实用新型的具体实施结构及工作流程作以下描述：

本实用新型的具体构造如图1及图3所示，包括具备可移动和定点固定两种功能的底座10。底座10的可移动操作主要依靠位于其底端处的滚轮60实现。而在需要底座10定位稳定时，则通过放下底座10上的伸缩式支腿91，从而使滚轮60悬空，此时整个底座10及其上方部件的重量均以伸缩式支腿91承受；而为了进一步提升底座10的工作稳定性，再通过在地面上设置固着点b，并以拉索92连接固着点b与底座10，以保证其进一步的固定工作效果。

考虑本装置的安全性与稳定性，本装置可按大型重载车辆设计，底座10可配置16只实心橡胶轮胎(也即滚轮60)，6组伸缩式支腿91，以方便其移动。伸缩式支腿91是用于换带时支撑于地面，以防车辆滑移，此外还有6根拉索92与地面预埋的固着点b如拉环等连接，以保证底座10换带时的高稳定性。

本装置的具体换带功能则通过布置于底座10上的卷筒来实现，其包括用于放出新胶带的放卷卷筒22以及用于回收旧胶带的收卷卷筒21，两卷筒互为轴线平行且君均可在底座10上的支架处产生回转动作。卷筒回转时的动力源100为布置于其一侧处的驱动电机驱动变速组件来实现。收卷卷筒21和放卷卷筒22的同侧处设置有用于转向胶带行进方向的张紧转向辊30；其作用一方面起到张紧胶带a目的，从而保证胶带a在进入卷筒工作范围并产生卷绕时，能够更为致密整齐的缠绕在卷筒处；另一方面，则是以张紧转向辊30的转向功能，以避免在紧凑空间内的两卷筒的进出料不干涉效果。此外的，张紧转向辊30处还设置有与其辊面配合的测速辊子7，胶带a从上述两个辊轮的辊面间隙处通过。这样，一旦胶带经过上述间隙，通过胶带a与测速辊子70间的摩擦力，测速辊子70随之发生转动从而获得胶带当前的行进速度，之后测速辊子70将之信号传输至位于底座10尾部处的PLC控制柜50，PLC控制柜50进而相应控制动力源100或变速组件，最终达到控制卷筒回转速度和胶带a的进出料速度的目的。

为有效确保胶带a与测速辊子70间的摩擦力，避免因两者打滑而产生的测速不准确现象，通过将张紧转向辊30安装在具备压缩弹簧的可调节的固定支架40上，从而使张紧转向辊30得以始终弹性的“压”在胶带a带面处，进而也就间接的使胶带a带面与测速辊子70间的摩擦力得到保证。其实现结构简单而工作可靠稳定。

位于张紧转向辊30旁侧的调整挡轮80的设置，保证了不同带宽的胶带a在进出卷筒时的定向性和稳定性。调整挡轮80在胶带a行进时可靠的夹持于胶带a两侧，起到了有效的对于胶带a的行进方向的导向作用，同时也确保了收卷卷筒21在收带后的胶带a的缠绕平整性，进而为后续的转运操作提供便捷化保证，具体可参照图2所示。

本装置的具体换带流程如下：

1)、装置的固定：首先将本装置用叉车或拖车拉到需换带的带式输送机c旁，支好伸缩式支腿91，然后将拉索92与地面的固着点b连接后锁紧即可。

2)、成品胶带的卷绕：将成品胶带盘d按如图1所示架设到成品胶带卷筒支架上，拉动胶带a一端穿过测速辊子70绕到放卷卷筒22上。PLC控制柜50上电，在其上触摸屏处输入卷绕成品胶带的速度参数，通电打开驱动电机，调节变速组件的变速比，驱动电机带动放卷卷筒22旋转，以将成品胶带卷绕到放卷卷筒22上。一卷胶带a卷绕完成后将空盘卸下，再将另一卷成品胶带盘d继续置于成品胶带卷筒支架上；硫化好两胶带的接头，启动驱动电机继续卷绕，直到收卷卷筒22内的胶带总长度达到本次的带式输送机c处所需的换带长度。

3)、换带：在带式输送机c上的旧胶带处任意位置切断，将放卷卷筒22上的新胶带通过穿过放卷卷筒22左侧的张紧转向辊30和测速辊子70的间隙后，再与旧胶带的断面间固接，如图2所示。将前面卸空的成品胶带盘d套在底座10上的卷筒轴上以构成收卷卷筒21，将所割开的旧胶带的另一端，穿过收卷卷筒21左侧的张紧转向辊30和测速辊子70的间隙卷绕在收卷卷筒21上。在PLC控制柜50的触摸屏上输入换带速度参数，通电同时打开驱动电机上的制动器，收卷卷筒21旋转，将旧胶带卷绕到空的成品胶带盘d上。此时放卷卷筒22上的新胶带则不断补充入带式输送机c内构成新的胶带段。收卷卷筒21上的一盘胶带盘卷满后停机，并直接截断旧胶带，再用吊车吊下卷满旧胶带的成品胶带盘d，换一空的成品胶带盘d继续换带，直到所有旧胶带更换完毕。重新硫化固接新胶带的两端部以使其构成胶带圈，之后移走本装置，换带结束。

本实用新型具有结构紧凑、组装拆卸灵活、换带速度可控稳定、安全、新胶带铺设与旧胶带收卷可同步匀速进行等诸多优点，而且对生产现场环境及设施操作没有任何影响。新旧胶带更换完后，既可以直接将整个旧胶带形成整卷一次性搬运，也可如上述实施例中的，将旧胶带分成若干的标准胶带盘来容纳，其操作简单而省时省力，避免了以往铲车拉、人工卷等笨重操作方法，极大的提高了换带时的工作效率，其市场前景广阔。

Claims (7)

1.一种可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：本装置包括底座(10)以及设置于底座(10)上的可于底座(10)上作回转动作的卷筒；卷筒至少包括收卷卷筒(21)和放卷卷筒(22)，且两卷筒的回转轴线互为平行布置，两卷筒的进出料端均设置有用于张紧和改变其胶带行进方向的张紧转向辊(30)，所述张紧转向辊(30)通过固定支架(40)固定在底座(10)上，张紧转向辊(30)为对应各卷筒数目的多组且布置于各卷筒的同侧处，各张紧转向辊(30)的辊面的与胶带接触处在水平高度上彼此存有差异；本装置还包括用于监控卷筒回转速度的监控单元以及接收监控单元信息并控制卷筒回转速度的PLC控制柜(50)，所述监控单元包括接触式传感器，接触式传感器位于张紧转向辊(30)辊面处且其工作端与张紧转向辊(30)辊面间存有供胶带通过的间隙；所述底座(10)底部设有便于其整体移动的滚轮(60)。

2.根据权利要求1所述的可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：所述接触式传感器为测速编码器，其工作端构成测速辊子(70)，测速辊子(70)辊面与张紧转向辊(30)辊面间存在供胶带通过的间隙；所述固定支架(40)上还设置有用于使张紧转向辊(30)沿接近或远离测速辊子(70)方向作往复动作的调节机构。

3.根据权利要求2所述的可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：所述固定支架(40)包括内部支架和与内部支架间构成导槽式配合的外部支架，所述内部支架沿外部支架的导轨活动方向在测速辊子(70)与张紧转向辊(30)的两轴线所构成平面上；张紧转向辊(30)的两侧辊轴分别回转套接于内部支架处；外部支架上还设置有用于提供内部支架朝测速辊子(70)方向动作弹力的压缩弹簧。

4.根据权利要求1或2或3所述的可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：所述收卷卷筒(21)的进料路径和放卷卷筒(22)的出料路径处还设置有调整挡轮(80)，所述调整挡轮(80)的轴线方向垂直卷筒轴线，调整挡轮(80)分别针对相应的胶带行进路径设置有一对，该对调整挡轮(80)分置于相应胶带的两侧带边处；所述底座(10)上设置有腰形调整孔，调整挡轮(80)轮轴螺栓固接于腰形调整孔内且其调节方向平行卷筒轴线布置；各对调整挡轮(80)的辊面间距等于相应通过其间的胶带的带宽。

5.根据权利要求4所述的可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：调整挡轮(80)布置于张紧转向辊(30)旁侧处。

6.根据权利要求1或2或3所述的可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：底座(10)底面处设置有多个起托撑底座(10)和悬空滚轮(60)作用的伸缩式支腿(91)，所述伸缩式支腿(91)在铅垂方向上的最大伸缩长度大于底座上的滚轮(60)的最大着地距离；底座(10)上还设置有用于固定底座(10)与地面相对位置的拉索(92)，拉索(92)一端固接于底座(10)底面处，另一端与地面的相应固着点间固接布置。

7.根据权利要求1或2或3所述的可移动式多带宽匀速换带装置，其特征在于：各卷筒上相应设置用于驱动其卷筒转动的动力源(100)，所述动力源(100)为驱动电机，所述动力源(100)与卷筒输入轴间设置有用于调整卷筒转动速度的变速组件。