本實用新型涉及輸送機械設備技術領域,具體涉及一種助力裝置。
背景技術:
垂直提升帶式輸送機被廣泛地應用于煤炭、鋼鐵、化工、冶金、電力、糧食及港口等行業(yè)中,該輸送機具有占地面積小,輸送角度大,節(jié)省設備投資和土建費用特別適用于施工現(xiàn)場受空間和環(huán)保等條件限制的場合。現(xiàn)有垂直提升帶式輸送機是由上部區(qū)段、中部機殼、下部區(qū)段、驅動裝置和內牽引件組成,上部區(qū)段由上部機殼、頭罩、傳動滾筒和拍打清掃裝置等組成;中部機殼與上下部連接,起支撐防護作用;下部區(qū)段由下部機殼、空段清掃器改向滾筒等組成;驅動裝置由驅動平臺、電動機、減速機傳動件和逆止器等組成;內牽引件由橡膠輸送帶及輔件組成。但是隨著提升高度的增加,要求輸送機的驅動功率不斷加大,輸送帶基帶強力要求也隨之增大,受輸送機自身設計能力限制,輸送帶本身結構的限制,導致輸送機輸送功率低,限制了現(xiàn)有垂直提升帶式輸送機的最大提升高度。
為在不改變輸送機驅動功率和輸送帶基帶強度的前提下,增加垂直提升高度,本實用新型提供一種助力裝置,用于在垂直提升帶式輸送機中為輸送帶提供額外動力,增加輸送機輸送功率,提高垂直提升高度。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種助力裝置,用于提高垂直提升帶式輸送機的輸送功率,為垂直提升帶式輸送機的輸送帶提供更大輔助動力,進一步提高垂直提升帶式輸送機的提升高度。
為了實現(xiàn)上述技術目的,本實用新型提供如下技術方案予以實現(xiàn):
一種助力裝置,用于在垂直提升帶式輸送機中對輸送帶輔助傳遞動力,其特征在于,包括工作面提升機構和非工作面提升機構;所述工作面提升機構在所述輸送帶的基帶工作面上的兩擋邊外側空邊上均設置一處,所述工作面提升機構的傳動帶與所述輸送帶的基帶工作面接觸,所述非工作面提升機構的傳動帶與所述輸送帶的基帶非工作面接觸;所述工作面提升機構和非工作面提升機構均包括傳動配合的驅動輥筒、改向輥筒和傳動帶;所述傳動帶的與所述輸送帶的基帶相接觸的上帶面上設置有彈性柱狀凸起,所述傳動帶的下帶面上設置有從所述傳動帶長度方向的一端延伸至另一端的長條狀凸起;所述驅動輥筒和改向輥筒上對應設置有與所述傳動帶上的長條狀凸起相適配的凹槽,所述傳動帶上與所述驅動輥筒和改向輥筒接觸部位處的所述長條狀凸起嵌入所述凹槽內。
為了增大輸送機的輸送帶與傳動帶之間的摩擦力,從而為輸送帶提供更大動力,所述工作面提升機構還包括可升降框架和用于驅動所述可升降框架在垂直于所述輸送帶的基帶工作面的方向升降的加壓裝置,所述加壓裝置包括加壓升降桿,所述工作面提升機構的驅動輥筒的輥軸兩端和改向輥筒的輥軸兩端均對應設置在所述可升降框架上,且所述可升降框架固連在所述加壓裝置的加壓升降桿上。
為了避免在運行過程中傳動帶擠壓輸送帶基帶,所述工作面提升機構的傳動帶相對所述輸送帶的寬度方向中心線對稱向外傾斜設置。
為使得傳動帶張緊,在工作時傳動帶始終與輸送帶基帶接觸,所述工作面提升機構還包括設置在所述工作面提升機構的驅動輥筒和改向輥筒之間的第一張緊輥子組,所述第一張緊輥子組包括多個第一張緊輥,各所述第一張緊輥的輥軸兩端均設置在所述可升降框架上。且各所述第一張緊輥貼合接觸所述工作面提升機構中傳動帶上與所述輸送帶的基帶工作面接觸部的下帶面。
進一步地,所述非工作面提升機構還包括固定框架、設置在所述非工作面提升機構的驅動輥筒和改向輥筒之間的第二張緊輥子組,所述第二張緊輥子組包括多個第二張緊輥,各所述第二張緊輥的輥軸兩端及所述非工作面提升機構的驅動輥筒的輥軸兩端和改向輥筒的輥軸兩端均設置在所述固定框架上,且各所述第二張緊輥貼合接觸所述非工作面提升機構中傳動帶上與所述輸送帶的基帶非工作面接觸部的下帶面。
防止傳動帶在運行過程中跑偏或滑動,所述工作面提升機構還包括第一糾偏輥,所述第一糾偏輥的輥軸兩端設置在所述可升降框架上。
為了使得傳動帶和輸送帶基帶能夠更好地配合運行,在工作中不擠壓輸送帶兩擋邊外側的空邊,所述工作面提升機構的傳動帶的長度為2~5m,寬度比所述輸送帶的基帶工作面上的擋邊外側空邊寬度大1~5cm,厚度為5~35mm;所述非工作面提升機構的傳動帶的長度為2~5m,寬度比所述輸送帶的基帶寬度大150~200mm,厚度為 5~35mm。
為了增加傳動帶與輸送帶基帶之間的摩擦力,所述彈性柱狀凸起為圓柱形橡膠凸起,且在所述傳動帶的上帶面上布設多個,各所述彈性柱狀凸起的高度為5~20mm,直徑為10~40mm。
為了防止傳動帶跑偏或滑動,增加傳動帶與驅動輥筒和改向輥筒之間的摩擦力,所述長條狀凸起沿所述傳動帶厚度方向上的截面呈梯形,其條數(shù)為1-5條;當所述長條狀凸起為一條時,其位于所述傳動帶的寬度方向的中間位置,當所述長條狀凸起為2-5條時,其在所述傳動帶的寬度方向上等間隙間隔設置,所述長條狀凸起的高度為5~20mm。
進一步地,所述工作面提升機構和非工作提升機構每個均包括斷帶保護裝置和斷電保護裝置。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有如下優(yōu)點和有益效果:在垂直提升帶式輸送機中,輸送帶的基帶工作面與工作面提升機構中的傳動帶相接觸,基帶非工作面與非工作面提升機構的傳動帶相接觸,對輸送帶基帶輔助傳遞動力,工作面提升機構在輸送帶的基帶工作面上的兩擋邊外側空邊上均設置一處,工作面提升機構的傳動帶和非工作面提升機構的傳動帶中每個與輸送帶基帶相接觸的上帶面上均設置有彈性柱狀凸起,由于傳動帶與輸送帶基帶存在一定的速度差,傳動帶旋轉時,處于傳動帶上帶面和輸送帶基帶之間的彈性柱狀凸起變形,傳動帶和輸送帶基帶之間的滑動摩擦轉為靜摩擦為輸送帶提供摩擦動力,彈性柱狀凸起將傳動帶的動能轉化為彈性勢能,并且彈性柱狀凸起緊貼輸送帶基帶表面,通過傳動帶旋轉,彈性柱狀凸起恢復形變,彈性勢能重新轉化為動能為輸送帶基帶提供額外的動力,提高了輸送帶基帶的輸送功率,提高了輸送帶基帶在垂直提升帶式輸送機中的提升高度;在與上帶面相對的傳動帶的下帶面上設置有從傳動帶長度方向的一端延伸至另一端的長條狀凸起,驅動輥筒和改向輥筒上對應位置設置有與傳動帶的長條狀凸起相適配的凹槽,在傳動帶旋轉時,傳動帶上與驅動輥筒和改向輥筒接觸的部位處的長條狀凸起嵌入凹槽,增加與驅動輥筒和改向輥筒之間摩擦的受力面積,防止運行過程中傳動帶滑動或跑偏。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對本實用新型實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡要介紹,顯而易見地,下面描述的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域的普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
圖1為本實用新型助力裝置布置在輸送帶上的一種實施例的前視示意圖,其中箭頭方向表示輸送帶運行方向;
圖2為沿圖1中A-A方向看到的示意圖;
圖3為本實用新型助力裝置布置在輸送帶上的一種實施例的側視示意圖;
圖4為本實用新型助力裝置中一個工作面提升機構中的傳動帶旋轉時的一種實施例的示意圖,其中箭頭指示輸送帶的傳輸方向;
圖5為本實用新型助力裝置中一個工作面提升機構中的傳動帶的一種實施例的正視圖;
圖6為本實用新型助力裝置中一個工作面提升機構中的傳動帶的一種實施例的后視圖;
圖7為沿圖5中B-B方向看到的示意圖;
圖8為圖4中一個工作面提升機構中驅動輥筒的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
參見圖1至圖3,本實施例助力裝置,用于與垂直提升帶式輸送機的輸送帶10基帶接觸時對輸送帶10基帶輔助傳遞動力,輸送帶10包括基帶4、擋邊1、空邊2和隔板3,該助力裝置包括位于輸送帶10基帶工作面4-1側的工作面提升機構20、30和位于輸送帶10基帶非工作面4-2側的非工作面提升機構40,工作面提升機構20、30在輸送帶10基帶工作面4-1上的兩擋邊2外側空邊2-1、2-2上均設置一處,即工作面提升機構20和工作面提升機構30(參見圖1);工作面提升機構20、30的傳動帶與輸送帶10的基帶工作面4-1接觸,非工作面提升機構40的傳動帶43與輸送帶10的基帶非工作面4-2相接觸;工作面提升機構20、30每個均包括傳動配合的驅動輥筒21、改向輥筒22和傳動帶23,非工作面提升機構40包括傳動配合的驅動輥筒41、改向輥筒42和傳動帶43。參見圖4至圖8,以工作面提升機構20的傳動帶23為例,傳送帶23具有與輸送帶10的基帶4相接觸的上帶面23-1和與上帶面23-1相對的下帶面23-2,其上帶面23-1上設置有彈性柱狀凸起23-2,下帶面23-3上設置有從傳動帶23長度方向的一端延伸至另一端的長條狀凸起23-4,驅動輥筒21和改向輥筒22上對應設置有與傳動帶23上的長條狀凸起23-4相適配的凹槽21-1,在傳動帶23上與驅動輥筒21和改向輥筒22接觸的部位處的長條狀凸起23-4嵌入凹槽21-1內。
在垂直提升帶式輸送機中,隨著提升高度增加,需要輸送機驅動功率增加,由于受到輸送機本身結構和輸送帶基帶強度的限制,驅動功率不能無限制增大,因此在不改變輸送機驅動功率的情況下,通過增加助力裝置,使得傳動帶23、43與輸送帶10基帶4面面接觸提供的摩擦力為輸送帶10提供額外動力,提高輸送帶10的輸送功率,從而增加提升高度。具體地,工作面提升機構20和工作面提升機構30位于輸送帶10基帶工作面4-1上的兩擋邊1外側空邊2-1、2-2上,使得工作面提升機構20的傳動帶23的上帶面23-1與輸送帶10的空邊2-1貼合接觸,而工作面提升機構30的傳動帶的上帶面與輸送帶10的空邊2-2貼合接觸,非工作面提升機構40位于輸送帶10的基帶非工作面4-2上,使得非工作面提升機構40的傳動帶43的上帶面與輸送帶10的基帶非工作面4-2貼合接觸,為輸送帶10基帶4提供更大摩擦動力,進而提供輸送帶10基帶4的更大輸送功率。對應于工作面提升機構20、30,非工作面提升機構40可以設置有多個,也可以設置一個。
為了增大助力裝置的傳動帶與輸送帶10基帶4之間的摩擦力,參見圖4至圖8,以工作面提升機構20的傳動帶23為例,工作面提升機構20中傳動帶23的上帶面23-1與輸送帶10基帶工作面4-1相接觸,因此上帶面23-1上的彈性柱狀凸起23-2也與輸送帶10基帶工作面4-1相接觸,傳動帶23與輸送帶10基帶4之間存在速度差,隨著傳動帶23朝向圖4中示出的箭頭方向旋轉,在傳動帶23的上帶面23-1與輸送帶10基帶4相接觸的部分,彈性柱狀凸起23-2變形,彈性柱狀凸起23-2的滑動摩擦轉換為靜摩擦,為輸送帶10基帶4提供摩擦力,彈性柱狀凸起23-2將傳動帶23的動能轉化為彈性勢能,又由于彈性柱狀凸起23-2貼合輸送帶10基帶4,因此隨著傳動帶23旋轉,彈性柱狀凸起23-2的彈性勢能轉化為輸送帶10基帶4的動能,為輸送帶10基帶4提供額外的動力,提高輸送帶10基帶4的輸送功率,提高了垂直提升帶式輸送機的提升高度。相對地,參見圖6和圖7,在增大傳動帶23與輸送帶10基帶4之間的摩擦力的同時,由于力的相互作用,對傳動帶23的作用力也會增大,因此,在運行過程中傳動帶23因受力滑動或跑偏,傳動帶23的與傳動帶23的上帶面23-1相對的下帶面23-3上設置有從傳動帶23長度方向的一端延伸至另一端的長條狀凸起23-4,相應地,驅動輥筒21和改向輥筒22上對應設置有與傳動帶23上的長條狀凸起23-4相適配的凹槽21-1,在運行中,傳動帶23上與驅動輥筒21和改向輥筒22接觸的部位處的長條狀凸起23-4嵌入凹槽21-2內,增加傳動帶23與驅動輥筒21和改向輥筒22之間摩擦的受力面積,防止傳動帶23滑動或跑偏。
為了進一步增大傳動帶23與輸送帶10基帶4之間的摩擦動力,以便為輸送帶10基帶4提供更多的輸送功率,優(yōu)選地彈性柱狀凸起23-2為圓柱形橡膠凸起23-2并且傳動帶23的上帶面23-1上布設多個,多個圓柱形橡膠凸起23-2沿傳動帶23長度和寬度方向密排在傳動帶23上帶面23-1上,其中各個圓柱形橡膠凸起23-2的高度為5~20mm,直徑為10~40mm。
更進一步地,為了增強傳動帶23與驅動輥筒21及改向輥筒22之間的摩擦,保證傳動帶23在驅動輥筒21和改向輥筒22上穩(wěn)定運轉,長條狀凸起23-4在傳動帶23厚度方向上的截面呈梯形,并且設置有1~5條;當長條狀凸起23-4為一條時,其位于傳動帶23的寬度方向的中間位置,長條狀凸起為2~5條時,其在傳動帶23的寬度方向上等間隔設置。優(yōu)選地各個長條狀凸起23-4的高度為5~20mm。
工作面提升機構20、30和非工作面提升機構40均包括傳動配合的驅動輥筒、改向輥筒和傳動帶。參見圖3,以工作面提升機構20為例說明,工作面提升機構20包括驅動輥筒21、改向輥筒22和傳動帶23,其中驅動輥筒21包括制動和逆止裝置(圖中未示出),工作面提升機構20的驅動輥筒21的輥軸兩端和改向輥筒22的輥軸兩端可以通過軸承固定,例如在將物體從礦井底輸送至地面的垂直提升帶式輸送機中,驅動輥筒21的輥軸兩端和改向輥筒22的輥軸兩端可以通過軸承固定在礦井巖壁上的固定位置處,也可以將驅動輥筒21的輥軸兩端和改向輥筒22的輥軸兩端通過軸承固定在固定框架上,然后將固定框架固定在礦井巖壁上。工作面提升機構30和非工作面提升機構40的固定方式可以參考工作面提升機構20的固定方式,在此不做贅述。
在本實施例中,工作面提升機構20和工作面提升機構30相對于輸送帶10的寬度方向中心線對稱布置,其結構完全相同。為了簡化說明,如下僅描述工作面提升機構20的結構。
為了增大傳動帶23與輸送帶10基帶4之間的摩擦力,優(yōu)選地工作面提升機構20還包括可升降框架25和用于驅動可升降架25在垂直于輸送帶10的基帶工作面4-1的方向升降的加壓裝置26,加壓裝置26包括加壓升降桿并且可以設置不止一個,在本實施例中,工作面提升機構20設置有四個液壓加壓裝置,工作面提升機構20的驅動輥筒21的輥軸兩端和改向輥筒22的輥軸兩端均設置在可升降框架25上,可升降框架25固連在加壓裝置26的加壓升降桿上。當垂直提升帶式輸送機工作時,加壓裝置26工作,向輸送帶10基帶4施加壓力,使得可升降框架25在垂直于輸送帶10基帶工作面4-1的方向升降,帶動工作面提升機構20在相同方向上升降,而非工作面提升機構40相對于輸送帶10基帶4固定,因此工作面提升機構20、30和非工作面提升機構40一起擠壓輸送帶10的基帶工作面4-1兩擋邊1外側空邊2-1、2-2,減小工作面提升機構20、30和非工作面提升機構40之間的距離,增大與輸送帶10基帶4的摩擦力,為輸送帶10基帶4提供恒定向上助力,提高垂直提升高度。當輸送機停止工作時,工作面提升機構20、30與非工作面提升機構40夾持固定輸送帶10,補償輸送帶10自身重量,延長輸送帶10使用壽命,并且由于補償輸送帶10自重,可以增加輸送帶10的長度,從而增加輸送帶1的垂直工作范圍。
在本實施例中,為使運行過程中傳動帶23張緊,傳動帶23始終與輸送帶10基帶4接觸,工作面提升機構20還包括設置在工作面提升機構20的驅動輥筒21和改向輥筒22之間的第一張緊輥子組,第一張緊輥子組包括多個第一張緊輥24,各第一張緊輥24的輥軸兩端均設置在可升降框架25上,且各第一張緊貼合接觸工作面提升機構20中傳動帶23上與輸送帶10的基帶工作面4-1接觸部的下帶面23-3,隨著可升降框架25的升降,各第一張緊輥子24能夠實時使傳動帶23張緊。在本實施例中,非工作面提升機構40還包括固定框架45、和設置在非工作面提升機構40的驅動輥筒41和改向輥筒42之間的第二張緊輥子組,第二張緊輥子組包括多個第二張緊輥44,各第二張緊輥44的輥軸兩端設置在固定框架41上。且各第二張緊輥44貼合接觸非工作面提升機構40中傳動帶43上與輸送帶10的基帶非工作面4-2接觸部的下帶面。在另一些實施例中,各第二張緊輥子44也可以通過軸承直接固定在例如礦井巖壁上。
為了避免在運行過程中工作面提升機構20、30的傳動帶23向內側擠壓輸送帶10基帶4,工作面提升機構20的傳動帶23和工作面提升機構30的傳動帶相對輸送帶10的寬度方向中心線對稱向外傾斜設置。具體地,參見圖1至圖3,在垂直提升帶式輸送機中,在向上提升階段和向下降落階段兩者中,工作面提升機構20的驅動輥筒21和工作面提升機構30的驅動輥筒相對輸送帶10的寬度方向中心線向外傾斜設置。這樣,工作面提升機構20、30向外傾斜旋轉時,產生向上的作用力和向外的作用力,因此在向上提升階段中,增加輸送帶10向上的輸送動力,而在輸送帶10向下降落階段中,增加的向上作用力可以補償輸送帶10自身重量,同時向外的作用力能夠避免工作面提升機構20、30向內擠壓輸送帶10基帶4,保持輸送帶10基帶4平整,避免造成基帶機械損壞,影響輸送機正常工作。進一步地,為了使工作面提升機構20、30和非工作面提升機構40能夠更好地運行,工作面提升機構20、30的傳動帶23的長度為2~5m,寬度比輸送帶10基帶工作面4-1的擋邊1外側空邊2-1或2-2寬度大1~5cm,厚度為5mm~35mm;非工作面提升機構40的傳動帶43的長度為2~5m,寬度比輸送帶10基帶4寬度大150~200mm,厚度為5mm~35mm。在本實施例中,為了使輸送帶10運行平穩(wěn),參見圖3,工作面提升機構20傳動帶23的長度、工作面提升機構30的傳動帶的長度、和非工作面提升機構40的傳動帶43的長度兩兩相等。
本實施例工作面提升機構20還包括第一糾偏輥27,第一糾偏輥27的作用是對輸送帶10進行糾偏,防止輸送帶10左右擺動導致的擋邊1與提升機構20、30接觸,防止擋邊與提升機構20、30共同損壞。第一糾偏輥27的輥軸兩端設置在可升降框架25上。隨著可升降框架25的升降,第一糾偏輥27可以實時糾正傳動帶23的跑偏或滑動。同樣地,工作面提升機構30類似于工作面提升機構20,并且也包括第一糾偏輥。當然,非工作面提升機構40也可以包括糾偏輥(圖中未示出)。
進一步地,為對輸送帶10斷帶和輸送帶10的驅動滾筒斷電保護,工作面提升機構20、30和非工作面提升機構40每個均包括斷帶保護裝置和斷電保護裝置(圖中未示出)。同時,還包括制動和逆止裝置,在需要輸送帶10停止和突然斷電的情況下,保證驅動滾筒連帶傳動帶23不再轉動,對輸送帶10制動,并保持夾持狀態(tài)。
本實施例提供的助力裝置,在垂直提升帶式輸送機中,輸送帶10的基帶工作面4-1與工作面提升機構20、30中的傳動帶相接觸,基帶非工作面4-1與非工作面提升機構40的傳動帶43相接觸,對輸送帶10基帶輔助傳遞動力,工作面提升機構20、30在輸送帶10的基帶工作面4-1上的兩擋邊1外側空邊2-1、2-2上均設置一處,工作面提升機構20、30的傳動帶23和非工作面提升機構40的傳動帶中每個的與輸送帶4基帶相接觸的上帶面23-1上均設置有彈性柱狀凸起23-2,由于傳動帶23與輸送帶10基帶存在一定的速度差,傳動帶23旋轉時,處于傳動帶23上帶面23-1和輸送帶10基帶4之間的彈性柱狀凸起23-2變形,傳動帶23和輸送帶10基帶4之間的滑動摩擦轉為靜摩擦為輸送帶10提供摩擦動力,彈性柱狀凸起23-2將傳動帶23的動能轉化為的彈性勢能,并且彈性柱狀凸起23-2貼合輸送帶10基帶4表面,通過傳動帶23旋轉,彈性柱狀凸起23-2恢復形變,彈性勢能重新轉化為動能為輸送帶10基帶4提供額外的動力,提高了輸送帶10基帶4的輸送功率,提高了輸送帶10基帶4在垂直提升帶式輸送機中的提升高度;在與上帶面23-1相對的傳動帶23的下帶面23-3上設置有從傳動帶23長度方向的一端延伸至另一端的長條狀凸起23-4,驅動輥筒21和改向輥筒22上對應位置設置有與傳動帶23的長條狀凸起23-3相適配的凹槽21-1,在傳動帶23旋轉時,傳動帶23上與驅動輥筒21和改向輥筒22接觸的部位處的長條狀凸起23-4嵌入凹槽21-1,增加與驅動輥筒21和改向輥筒22之間摩擦的受力面積,防止運行過程中傳動帶23滑動或跑偏;工作面提升機構30的傳動帶和非工作面提升機構40的傳動帶43的結構與工作面提升機構20的傳動帶23相同,多個提升機構20、30、40為輸送帶10基帶4提供更多的輸送動力,提高輸送機垂直提升高度。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。