CN219990360U - 智能清扫器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供智能清扫器，包括安装座、聚氨酯刮刀、延长杆、扭矩测试仪、联轴器和控制装置，延长杆和扭矩测试仪之间还设置有扭矩限制器；延长杆的一端通过安装座，固定在皮带机的一侧；延长杆的另一端与安装于皮带机另一侧的扭矩限制器的从动轴相连；扭矩限制器的主动轴与扭矩测试仪的一端通过法兰连接，扭矩测试仪的另一端与联轴器和控制装置依次连接；聚氨酯刮刀中间开设有贯穿孔；聚氨酯刮刀底部设置有凹槽，凹槽与延长杆上的固定杆配合连接。

Description

智能清扫器

技术领域

本实用新型涉及皮带清扫技术领域，特别是一种智能清扫器。

背景技术

带式输送机输送物料的过程中,若皮带上残留附着物料进入滚筒或托辊轴承座内会加快轴承磨损，滚筒或托辊表面粘上物料会撕裂和拉毛输送带面胶，加速输送带的磨损和毁坏，皮带清扫器的使用对提高带式输送机的运行效率、安全性以及减少人工成本有着举足轻重的作用。

在现有的智能清扫器设备中，如专利号为CN208731975U的中国实用新型专利，其公开了智能清扫器，具体的，由电动执行器驱动刮刀旋转，扭矩传感器检测传动轴的扭矩，扭矩与刮刀压力成正比，进而把刮刀压力反馈到PLC，与设定的压力比较，由PLC判断应该加压还是减压，再驱动执行器相应的动作，控制刮刀与皮带的压力在设定的范围内。PLC和触摸屏进行压力检测、显示、设置与控制；采用执行器内部的角度传感器检测刮刀磨损程度，发出报警信号。

上述技术方案也能够对皮带进行清理，但是一方面，刮刀设置在杆体上，输送机在运输煤矿或砂石等存在碎小颗粒的特殊物料时，不可避免的会出现物料卡住刮刀或者刮刀杆体的情况，这时电机还在持续加压，控制刮刀旋转，势必会造成电机或刮刀杆体的损坏，严重时会出现刮刀崩裂，造成人员伤亡；虽然上述技术方案设置了扭矩传感器测试刮刀扭矩，但是传感器和PLC控制器之间信号传输再到PLC控制刮刀不是同一时间进行的，几秒的传输时间就足以损坏电机或联轴器；另一方面，上述方案没有设置张紧装置，没有办法缓解皮带扣通过刮刀的冲击力，造成刮刀磨损严重，刮刀的使用成本较高。基于此，在现有的智能清扫器的基础上还有改进的空间。

实用新型内容

为了能够避免电机过载造成电机、联轴器或杆体损坏，以及缓解刮刀通过皮带扣的冲击力，本实用新型提供智能清扫器。

本实用新型的技术方案包括：安装座、聚氨酯刮刀、延长杆、扭矩测试仪、联轴器和控制装置，延长杆和扭矩测试仪之间还设置有扭矩限制器；延长杆的一端通过安装座，固定在皮带机的一侧；延长杆的另一端与安装于皮带机另一侧的扭矩限制器的从动轴相连；扭矩限制器的主动轴与扭矩测试仪的一端通过法兰连接，扭矩测试仪的另一端与联轴器和控制装置依次连接；聚氨酯刮刀中间开设有贯穿孔；聚氨酯刮刀底部设置有凹槽，凹槽与延长杆上的固定杆配合连接。

优选的，延长杆上焊有等边角钢，等边角钢外套设有刀架，刀架与等边角钢通过螺栓连接；固定杆垂直设置在刀架的上平面。

通过上述技术方案，设置等边角钢，便于固定延长杆与刀架的位置，进而固定聚氨酯刮刀与延长杆，便于通过控制延长杆扭矩从而控制聚氨酯刮刀的压力，通过设置固定杆和凹槽的固定方式，便于拆装聚氨酯刮刀，提高清扫器的工作效率。

优选的，还包括长方体结构的执行器固定架，执行器固定架的底面开有底面通孔，执行器固定架的底面固定在皮带机上；执行器固定架内底面固定有带座轴承，延长杆通过底面通孔和带座轴承与扭矩限制器的从动轴连接；联轴器通过执行器固定架的顶面开孔，与控制装置连接，控制装置固定在执行器固定架的外顶面。

通过上述技术方案，将扭矩限制器、扭矩测试仪和联轴器设置在执行器固定架中，能够更好地保护上述元器件，以免在煤矿、井下等杂物较多的场地，杂物影响元器件工作；通过通孔和带座轴承固定扭矩限制器和延长杆，便于控制延长杆转动。

优选的，聚氨酯刮刀采用聚氨酯材质，聚氨酯刮刀外侧为弧形一段，聚氨酯刮刀的内侧为两端弧形过度，聚氨酯刮刀中间的贯穿孔的贯穿方向与延长杆的轴向一致。

通过上述技术方案，聚氨酯刮刀摩擦低、耐磨性好、强度高，具有稳定的刮料效果；同时聚氨酯刮刀中间开有贯穿孔，减少聚氨酯刮刀的重量，能有效缓解聚氨酯刮刀通过皮带扣的冲力。

优选的，控制装置包括电动执行器和PLC控制箱；PLC控制箱和扭矩测试仪连接；电动执行器分别与PLC控制箱和联轴器连接；PLC控制箱中设置有报警器。

通过上述技术方案，电动执行器用于带动延长杆和刮刀转动，扭矩测试仪将检测的扭矩结果发送至PLC控制箱，PLC控制箱根据扭矩数据控制刮刀转动，以提供扭矩补偿，保证刮刀与皮带始终以恒定的压力紧密接触。

优选的，所述电动执行器上设置有手轮。

通过上述技术方案，电动执行器还具有手动模式，当电动执行器没有动力来源时，可通过手动转手轮调整刮刀的角度。

本实用新型的有益技术效果为：

1.为了避免电机过载造成电机、联轴器或杆体损坏，在实用新型中设置了扭矩限制器和联轴器，扭矩限制器具有过载打滑的功能；在正常清扫时，电动执行器持续输出扭力使刮刀能保持恒定压力贴合在皮带上；当刮刀磨损扭力减少时，扭矩检测仪会将检测的结果反馈给控制模块，控制模块控制联轴器，带动扭矩限制器和延长杆转动角度补偿刮刀磨损量；当刮刀或延长杆被异物卡住或出现故障时，控制装置出现过载，扭矩限制器的主动轴和从动轴自动滑脱，避免造成电机、联轴器或延长杆的损坏。

2.为了缓解刮刀通过皮带扣的冲击力，聚氨酯刮刀中间开设有贯穿孔，以减轻聚氨酯刮刀的重量，缓解刮刀通过皮带扣时的冲击力；聚氨酯刮刀本身为软质刮刀，中间开设贯穿孔，能够增加刮刀的弹性，进一步缓解冲击力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型的结构图；

图2是本实用新型执行器固定架部分的细节图；

图3是本实用新型延长杆的截面图；

1、安装座；101、深沟球轴承；2、延长杆；3、等边角钢；4、刀架；401、固定杆；5、聚氨酯刮刀；501、贯穿孔；6、执行器固定架；7、带座轴承；8、扭矩限制器；9、扭矩测试仪；10、联轴器；11、控制装置；1101、手轮。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本实用新型实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本实用新型的技术方案，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图1-3对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，本实用新型实施例公开了智能清扫器,包括聚氨酯刮刀5、延长杆2、安装座1、扭矩限制器8、扭矩测试仪9、联轴器10和控制装置11；聚氨酯刮刀5中间开设有贯穿孔501；聚氨酯刮刀5底部设置有凹槽，凹槽与延长杆2上的固定杆401配合连接；安装座1中设置有深沟球轴承101，延长杆2的一端插入深沟球轴承101，通过四角的螺栓孔固定在皮带机的固定板上；延长杆2的另一端穿过皮带机的另一侧，插入扭矩限制器8的从动轴中；扭矩限制器8的主动轴与扭矩测试仪9的一端通过法兰连接，扭矩测试仪9的另一端和控制装置11连接；扭矩测试仪9的另一端均采用圆轴连接联轴器10。

联轴器10采用波纹管联轴器的形式，通过中间增加了扭簧的装置，以此来增加联轴器10的抗冲击性和减震性。本装置因为没有常规的张紧装置所以对于皮带扣对刮刀的冲击需要靠联轴器10的波纹管和刮刀中设置贯穿孔来吸收和缓解冲击。

扭矩限制器8具有过载打滑的功能；本实施例中采用摩擦片式扭矩限制器8，心轴在控制装置11的带动下转动，如果传递扭矩小于设定扭矩值，心轴与传动件同步转动，传递扭矩；如果传递扭矩大于设定扭矩值，传动件打滑，传动件与延长杆2连接；由于单向轴承脱开，摩擦轮不随传动件转动。在正常清扫时，电动执行器持续输出扭力使刮刀能保持恒定压力贴合在皮带上；当刮刀磨损扭力减少时，扭矩检测仪会将检测扭矩的结果反馈给控制装置11，控制装置11转动角度补偿刮刀磨损量；当刮刀或延长杆2被异物卡住或出现故障时，控制装置11出现过载，扭矩限制器8的主动轴和从动轴自动滑脱，避免造成电机、联轴器10或延长杆2的损坏。

参照图3，在本实施例中，延长杆2为圆柱体结构，延长杆2的轴向上焊有两个等边角钢3，两个等边角钢3以延长杆2的中心对称，等边角钢3的两个边与延长杆2相切；等边角钢3外套设有刀架4，刀架4为中空的正方柱结构，刀架4的内直径大于等边角钢3的外直径，刀架4上与等边角钢3的接触位置开有螺栓孔，螺栓通过螺栓孔将刀架4与等边角钢3固定；刀架4的上平面设置有固定杆401，固定杆401与刀架4的上平面轴向垂直，固定杆401的两侧开有与刀架4上平面平行的固定孔，聚氨酯刮刀5底部两端设置有与延长杆径向平行的固定槽；使用时，聚氨酯刮刀5的凹槽与固定杆401配合插接，使用卷销或D型销插入固定孔，以固定聚氨酯刮刀5和固定杆401。设置等边角钢3，便于固定延长杆2与刀架4的位置，进而固定聚氨酯刮刀5与延长杆2，便于通过控制延长杆2扭矩从而控制聚氨酯刮刀5的压力，通过设置固定杆401、固定孔和凹槽的固定方式，便于拆装聚氨酯刮刀5，提高清扫器的工作效率。

参照图2，在本实施例中，还包括长方体结构的执行器固定架6，执行器固定架6采用四条角钢焊接在两侧固定板上，角钢四周用活板通过螺栓固定在角钢上；执行器固定架6的底面开有底面通孔；执行器固定架6底面内侧固定连接有带座轴承7，带座轴承7的内圈与底面通孔的位置对应；延长杆2穿过底面通孔和带座轴承7与扭矩限制器8的从动轴连接；联轴器10与执行器固定架6的内顶面固定，控制装置11与执行器固定架6的外顶面固定，执行器固定架的顶面开孔与控制装置连接。将扭矩限制器8、扭矩测试仪9和联轴器10设置在执行器固定架6中，能够更好地保护上述元器件，以免在煤矿、井下等杂物较多的场地，杂物影响元器件工作；通过通孔和带座轴承7固定扭矩限制器8和延长杆2，便于控制延长杆2转动。

参照图3，在本实施例中，聚氨酯刮刀5采用聚氨酯材质，聚氨酯刮刀5外侧为弧形一段，聚氨酯刮刀5的内侧为两端弧形过度，聚氨酯刮刀5中间的贯穿孔501的贯穿方向与延长杆2的轴向一致。聚氨酯刮刀5摩擦低、耐磨性好、强度高，具有稳定的刮料效果；同时增加聚氨酯刮刀5中间的贯穿孔501，减少聚氨酯刮刀5的重量，能有效缓解聚氨酯刮刀5通过皮带扣的冲力。

在本实施例中，控制装置11包括电动执行器和PLC控制箱；PLC控制箱和扭矩测试仪9有线连接；电动执行器分别与PLC控制箱和联轴器10连接；PLC控制箱中设置有报警器。电动执行器用于带动延长杆2和刮刀转动，扭矩测试仪9将检测的扭矩结果发送至PLC控制箱，PLC控制箱根据扭矩数据控制刮刀转动，以提供扭矩补偿，保证刮刀与皮带始终以恒定的压力紧密接触。

参照图2，在本实施例中，所述电动执行器上设置有手轮1101，当电动执行器没有动力来源时，可通过手动转手轮1101开启手动模式，调整刮刀的角度。

本实施例的工作原理为：PLC控制箱中可预先设置一个扭矩值和最大旋转角度，通过电动执行器持续输出扭力，使聚氨酯刮刀5能保持恒定压力贴合在皮带上；当刮刀磨损，扭力减少时，扭矩测试仪9会将检测的结果反馈给PLC控制箱，控制箱会根据设定值进行角度补偿，使刮刀依然保持之前的压力贴合在皮带上；当刮刀磨损到最大旋转角度时，PLC控制箱控制报警器发出报警提醒现场更换刮刀；当有皮带扣通过刮刀时则通过刮刀的长条孔和联轴器10来吸收冲击；如果有过载现象发生则扭矩限制器8会断开连接并发生打滑，避免电机过载造成电机、联轴器10或延长杆2损坏。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.智能清扫器，包括：安装座、聚氨酯刮刀、延长杆、扭矩测试仪、联轴器和控制装置，其特征在于：延长杆和扭矩测试仪之间还设置有扭矩限制器；延长杆的一端通过安装座，固定在皮带机的一侧；延长杆的另一端与安装于皮带机另一侧的扭矩限制器的从动轴相连；扭矩限制器的主动轴与扭矩测试仪的一端通过法兰连接，扭矩测试仪的另一端与联轴器和控制装置依次连接；聚氨酯刮刀中间开设有贯穿孔；聚氨酯刮刀底部设置有凹槽，凹槽与延长杆上的固定杆配合连接。

2.根据权利要求1所述的智能清扫器，其特征在于：延长杆上焊有等边角钢，等边角钢外套设有刀架，刀架与等边角钢通过螺栓连接；固定杆垂直设置在刀架的上平面。

3.根据权利要求1所述的智能清扫器，其特征在于：还包括长方体结构的执行器固定架，执行器固定架的底面开有底面通孔，执行器固定架的底面固定在皮带机上；执行器固定架内底面固定有带座轴承，延长杆通过底面通孔和带座轴承与扭矩限制器的从动轴连接；联轴器通过执行器固定架的顶面开孔，与控制装置连接，控制装置固定在执行器固定架的外顶面。

4.根据权利要求1所述的智能清扫器，其特征在于：聚氨酯刮刀采用聚氨酯材质，聚氨酯刮刀外侧为弧形一段，聚氨酯刮刀的内侧为两端弧形过度，聚氨酯刮刀中间的贯穿孔的贯穿方向与延长杆的轴向一致。

5.根据权利要求1所述的智能清扫器，其特征在于：控制装置包括电动执行器和PLC控制箱；PLC控制箱和扭矩测试仪连接；电动执行器分别与PLC控制箱和联轴器连接；PLC控制箱中设置有报警器。

6.根据权利要求5所述的智能清扫器，其特征在于：所述电动执行器上设置有手轮。