带式矿物运输机制造技术

本发明专利技术涉及矿山机械，更具体地涉及一种带式矿物运输机。本发明专利技术旨在解决皮带打滑和皮带跑偏的问题。该带式矿物运输机包括皮带、滚筒和滚筒支架以及纠偏装置。滚筒包括第一和第二旋转轴端以及用于接纳并支撑第一和第二旋转轴端的第一和第二轴承。滚筒支架置于平滑基体上且能够在该基体上移动。该纠偏装置包括控制器、感测第一和第二旋转轴端分别对第一和第二轴承的压力的第一和第二压力传感器以及对滚筒支架施加推力的第一和第二液压缸。控制器接收第一和第二压力传感器的感测值、计算感测值之间的差值并且根据差值的大小来命令第一或第二液压缸对滚筒支架施加推力。通过采用上述装置，防止了皮带打滑并且能够对跑偏的皮带进行纠偏。

【技术实现步骤摘要】
带式矿物运输机
本专利技术涉及矿山机械，更具体地涉及一种带式矿物运输机。
技术介绍
带式矿物运输机是指在诸如煤炭等矿物的采掘、生产、转运、加工过程中使用的运输机械。带式矿物运输机具有运输量大、工作环境复杂、承载能力强、以及运输距离长等特点，在我国的各主要矿区均得到广泛使用。带式矿物运输机不仅可以在矿物开采过程中使用，同样也可以在矿物加工过程中使用。在能耗方面，带式矿物运输机可以有效减少能耗，提高经济效益，相比汽车等运输方式更能节省能源和保护环境。另外，带式矿物运输机在维护方面，具有维护量小、维护简单等特点，因此也受到矿物加工企业的喜爱。 在实际使用中，由于安装质量、皮带张紧力以及导辊表面粗糙度等原因，带式矿物运输机经常会出现皮带跑偏的现象。首先，皮带跑偏会直接导致皮带两侧受力不均匀，随着时间的推移，这种受力不均匀又会导致皮带的使用寿命缩短。在极端情况下，当皮带的侧边越过导辊(驱动辊或从动辊)的边缘时，皮带会在操作过程中与导辊的边缘发生磨擦，从而加速其损坏。其次，尤其对于采用平带的带式矿物运输机而言，皮带跑偏还会导致矿物掉落以及输送机运转不平稳等问题。 现有技术中包括多种解决皮带跑偏问题的技术方案。这些技术方案主要分为两类，一类是给皮带输送机设置独立的调偏辊，当检测到皮带发生跑偏时，利用调偏辊对皮带的侧边施加作用，以迫使其回到居中位置。另一类是给皮带输送机的活动导辊设置抬升装置，当检测到皮带发生跑偏时，就通过抬升装置来抬升活动导辊的一侧(即，皮带朝向其跑偏的一侧)，从而迫使皮带回到正常操作位置。 然而，上述解决方案依然存在问题。具体而言，调偏辊对皮带的侧边施加作用力同时与皮带发生磨擦，久而久之会导致皮带侧边加速磨损。此外，对于平带输送机而言，抬升装置会造成皮带倾斜，不但会在纠偏操作中导致矿物掉落，而且还可能导致纠正过度。再者，与这两种纠偏装置配套的跑偏检测装置都需要单独设置，这相应地会增加部件数量和成本。因此，本领域需要一种解决带式矿物运输机一尤其是皮带输送机跑偏问题的技术方案。与上述现有技术方案相比，该方案不会对皮带造成磨损，也不会在纠偏操作中导致矿物掉落和纠偏过度，而且整体结构更简易且成本更低。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题。具体而言，专利技术人发现，带式矿物运输机的皮带之所以跑偏，直接原因在于皮带两侧受力不均，并且皮带倾向于朝受力较小的一侧跑偏。基于该发现，专利技术人提出了本专利技术的技术方案，即，根据皮带两侧的张力差(反映到滚筒上就是压力差)来检测皮带跑偏的倾向或事实，并且基于张力/压力平衡原理向皮带受力较小的滚筒一侧施加推力以便矫正皮带跑偏。因此，本专利技术的技术方案能够在第一时间检测到皮带跑偏的倾向或事实，从而及时实施纠正操作，使带式矿物运输机的皮带的跑偏得以消除或抑制。 更具体地，本专利技术提供一种带式矿物运输机，所述带式矿物运输机包括皮带、滚筒以及用于支撑所述滚筒的滚筒支架，所述滚筒与所述皮带一起旋转，所述滚筒包括第一旋转轴端和第二旋转轴端以及用于接纳并支撑所述第一旋转轴端的第一轴承和用于接纳并支撑所述第二旋转轴端的第二轴承。所述分级自动纠偏装置的特征在于:所述滚筒支架水平放置在平滑基体上并且能够在所述平滑基体上移动，所述纠偏装置包括控制器、感测所述第一旋转轴端对所述第一轴承的压力的第一压力传感器、感测所述第二旋转轴端对所述第二轴承的压力的第二压力传感器以及沿着使所述皮带张紧的方向对所述滚筒支架施加推力的第一液压缸和第二液压缸，所述控制器接收所述第一压力传感器的第一感测值和所述第二压力传感器的第二感测值、计算所述第一感测值与所述第二感测值之间的差值以及根据所述差值的大小来命令所述第一液压缸或所述第二液压缸对所述滚筒支架施加推力；其中所述滚筒支架还包括分别用于容纳所述第一轴承和所述第二轴承的第一轴承座和第二轴承座，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别设置在所述第一轴承座和所述第二轴承座中并且介于所述轴承与轴承座之间；并且其中所述皮带设置有多个第一防偏元件，所述滚筒设置有多个第二防偏元件，所述第一防偏元件与所述第二防偏元件设置成位置相对应并且形状匹配以防止所述皮带跑偏。 首先，本领域技术人员容易理解的是，在没有发生跑偏的正常操作状态下，皮带施加给滚筒的第一旋转轴端和第二旋转轴端的压力是大致相等的。然而，如果皮带在操作过程中发生跑偏，则其施加给滚筒的第一旋转轴端和第二旋转轴端的压力会发生变化，相应地，所述第一压力传感器和第二压力传感器感测到的压力之间会存在差值，并且跑偏程度越大，该差值就越大。由于皮带总是倾向于朝受力较小的一侧跑偏，因此皮带朝其跑偏的那一侧检测到的压力通常较小。所以，当两侧的压力差值达到一定阈值时，控制器便可以命令皮带朝其跑偏一侧的液压缸对所述滚筒支架施加推力，此时，由于滚筒支架水平放置在平滑基体上并且能够在平滑基体上移动，因此，该侧液压缸的推力会使滚筒支架的两侧的压力重新达到平衡，从而使皮带逐渐回到正常操作位置。关于此点需要指出的是，在实际操作中，当皮带向滚筒支架的一侧跑偏并且位于该侧的液压缸被启动而向滚筒支架施加推力时，另一侧的液压缸最好处于轻微泄压状态，这样不会使皮带承受过大的张力。 其次，本领域技术人员能够理解的是，当皮带向滚筒的一侧跑偏时，皮带施加在滚筒另一侧的旋转轴端上的压力会明显增大，这种压力增加会传递到支撑该旋转轴端的轴承上并最终传递到支撑轴承的轴承座上。本专利技术利用压力传感器一例如压敏传感器的特性，将其巧妙地设置在滚筒的轴承与轴承座之间，因此不仅能够准确地检测出皮带跑偏引发的压力变化，而且还不需要对现有结构做出大幅改动。关于此点需要指出的是，在本实施方式中，所述压力传感器必须设置在所述轴承和轴承座的内侧一即靠近带式矿物运输机中央的一侧。 在上述带式矿物运输机的优选实施方式中，所述控制器中存储有第一阈值、第二阈值和第三阈值，当所述差值等于或大于所述第一阈值并且小于所述第二阈值时，所述控制器命令所述第一液压缸或所述第二液压缸向所述滚筒支架施加第一推力；当所述差值等于或大于所述第二阈值并且小于所述第三阈值时，所述控制器命令所述第一液压缸或所述第二液压缸向所述滚筒支架施加大于第一推力的第二推力；当所述差值等于或大于所述第三阈值时，所述控制器命令所述第一液压缸或所述第二液压缸向所述滚筒支架施加大于第二推力的第三推力。在上述带式矿物运输机的优选实施方式中，当所述第一感测值小于所述第二感测值时，所述控制器命令所述第一液压缸对所述滚筒支架的一侧施加推力；当所述第一感测值大于所述第二感测值时，所述控制器命令所述第二液压缸对所述滚筒支架的另一侧施加推力。 本领域技术人员容易理解的是，皮带在运转过程中总是倾向于朝受力较小的一侧跑偏，因此，当第一感测值小于第二感测值时，表明皮带向第一液压缸所在的一侧跑偏，此时需要所述第一液压缸对所述滚筒支架的一侧施加推力，以使皮带逐渐向另一侧回移。相反，当第二感测值小于第一感测值时，表明皮带向第二液压缸所在的一侧跑偏，此时需要所述第二液压缸对所述滚筒支架的另一侧施加推力，以使皮带逐渐向第一液压缸所在的一侧回移。 在上述带式矿物运输机的优选实施方式中，所述第一防偏元件是一体地设置在所述皮带的内表面上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带式矿物运输机，包括皮带、滚筒以及用于支撑所述滚筒的滚筒支架，所述滚筒与所述皮带一起旋转，所述滚筒包括第一旋转轴端和第二旋转轴端以及用于接纳并支撑所述第一旋转轴端的第一轴承和用于接纳并支撑所述第二旋转轴端的第二轴承；其特征在于，所述滚筒支架水平放置在平滑基体上并且能够在所述平滑基体上移动，并且所述带式矿物运输机还包括分级自动纠偏装置，所述分级自动纠偏装置包括控制器、感测所述第一旋转轴端对所述第一轴承的压力的第一压力传感器、感测所述第二旋转轴端对所述第二轴承的压力的第二压力传感器以及沿着使所述皮带张紧的方向对所述滚筒支架施加推力的第一液压缸和第二液压缸，所述控制器接收所述第一压力传感器的第一感测值和所述第二压力传感器的第二感测值、计算所述第一感测值与所述第二感测值之间的差值以及根据所述差值的大小来命令所述第一液压缸或所述第二液压缸对所述滚筒支架施加推力；其中，所述滚筒支架还包括分别用于容纳所述第一轴承和所述第二轴承的第一轴承座和第二轴承座，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别设置在所述第一轴承座和所述第二轴承座中并且介于所述轴承与轴承座之间；并且其中，所述皮带设置有多个第一防偏元件，所述滚筒设置有多个第二防偏元件，所述第一防偏元件与所述第二防偏元件设置成位置相对应并且形状匹配以防止所述皮带跑偏。...

【技术特征摘要】
1.一种带式矿物运输机，包括皮带、滚筒以及用于支撑所述滚筒的滚筒支架，所述滚筒与所述皮带一起旋转，所述滚筒包括第一旋转轴端和第二旋转轴端以及用于接纳并支撑所述第一旋转轴端的第一轴承和用于接纳并支撑所述第二旋转轴端的第二轴承； 其特征在于，所述滚筒支架水平放置在平滑基体上并且能够在所述平滑基体上移动，并且所述带式矿物运输机还包括分级自动纠偏装置，所述分级自动纠偏装置包括控制器、感测所述第一旋转轴端对所述第一轴承的压力的第一压力传感器、感测所述第二旋转轴端对所述第二轴承的压力的第二压力传感器以及沿着使所述皮带张紧的方向对所述滚筒支架施加推力的第一液压缸和第二液压缸，所述控制器接收所述第一压力传感器的第一感测值和所述第二压力传感器的第二感测值、计算所述第一感测值与所述第二感测值之间的差值以及根据所述差值的大小来命令所述第一液压缸或所述第二液压缸对所述滚筒支架施加推力； 其中，所述滚筒支架还包括分别用于容纳所述第一轴承和所述第二轴承的第一轴承座和第二轴承座，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别设置在所述第一轴承座和所述第二轴承座中并且介于所述轴承与轴承座之间；并且 其中，所述皮带设置有多个第一防偏元件，所述滚筒设置有多个第二防偏元件，所述第一防偏元件与所述第二防偏元件设置成位置相对应并且形状匹配以防止所述皮带跑...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙利辉，吴浩源，李强强，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：河北;13