一种皮带托辊发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于皮带输送技术领域，具体公开了一种皮带托辊发电装置，包括输送皮带和托辊本体，所述托辊本体包括固定轴和能相对所述固定轴转动的辊壳，所述辊壳支撑所述输送皮带，所述皮带托辊发电装置还包括设置于在所述固定轴和所述辊壳之间的外转子式发电机，所述发电机的外转子与所述辊壳固定连接，所述发电机的内定子与所述固定轴固定连接。本发明专利技术提供的皮带托辊发电装置，能将皮带运行过程中托辊的转动动能转化为电能输出，提高了能源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种皮带托辊发电装置
本专利技术涉及皮带输送
，尤其涉及一种皮带托辊发电装置。
技术介绍
皮带是煤矿井下煤炭运输的主要设备，其中皮带托辊安装于皮带支架上，起到支承皮带，减小摩擦和提高效率的作用。在皮带运转传动过程中，皮带托辊与皮带间的摩擦力带动托辊旋转。现有皮带托辊在皮带运输过程中的转速范围约为300rpm～500rpm，托辊转动产生的动能无法被有效收集利用，造成了资源和能源的浪费，不利于能源的可持续发展和循环利用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种皮带托辊发电装置，能够将皮带托辊的转动动能转换为电能加以利用，有利于能源的循环利用，且易于在现有托辊基础上进行改进。为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种皮带托辊发电装置，包括输送皮带和托辊本体，所述托辊本体包括固定轴和能相对所述固定轴转动的辊壳，所述辊壳支撑所述输送皮带，所述皮带托辊发电装置还包括设置在所述固定轴和所述辊壳之间的发电机，所述发电机的外转子与所述辊壳固定连接，所述发电机的内定子与所述固定轴固定连接。进一步地，所述发电机为无刷永磁发电机。进一步地，所述外转子与所述辊壳一体成型。进一步地，所述发电机的数量有两台，两台所述发电机分别设置在所述托辊本体的两端。进一步地，两台所述发电机中的一台为主用发电机，另一台为备用发电机。进一步地，所述皮带托辊发电装置还包括设置于所述托辊本体内的调控组件，所述调控组件包括稳压装置和整流装置，所述整流稳压装置(32)与固定轴(12)固定连接。进一步地，所述托辊本体的一端设置有第一轴套，所述第一轴套套设在所述固定轴上，且与所述固定轴之间设置有迷宫密封圈，所述迷宫密封圈的内径与所述固定轴的外径配合，所述迷宫密封圈的外径与所述第一轴套的内径配合。进一步地，所述第一轴套与所述固定轴之间套设有第二轴封端盖，所述第一轴封端盖包括外端盖和位于所述外端盖内侧的内端盖，所述内端盖靠近所述固定轴的一端凸设有第一卡接部，所述外端盖远离所述固定轴的一端凸设有第二卡接部，所述第一卡接部和所述第二卡接部卡接。进一步地，所述托辊本体的另一端设置有第二轴封端盖，所述第二轴封端盖上穿设有线缆密封接头。进一步地，所述发电机的转速范围为300rpm-500rpm，所述发电机的额定输出电压为24V，所述发电机的额定输送功率为150W。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的皮带托辊发电装置，通过皮带传输过程中托辊本体的转动带动发电机转动，从而可以将托辊本体的转动动能转化为发电机的电能进行输出，从而能对托辊本体的转动动能进行有效利用，提高了能源的利用率。附图说明图1是本专利技术实施例提供的皮带托辊发电装置的剖视图。图中标记如下：1-托辊本体；11-辊壳；12-固定轴；2-发电机；21-外转子；22-内定子；221-定子铁芯；222-定子绕组；23-转子固定架；231-环形定位台阶；24-定子固定架；31-线路板固定架；32-整流稳压装置；41-第一轴套；42-第一轴封端盖；421-内端盖；4211-第一卡接部；422-外端盖；4221-第二卡接部；43-第一轴承；44-迷宫密封圈；45-第一卡环；46-第一轴承挡板；51-第二轴套；52-第二轴封端盖；53-第二轴承；54-第二卡环；55-第二轴承挡板；6-线缆密封接头。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实施例提供的皮带托辊发电装置的剖视图，如图1所示，本专利技术实施例提供了一种皮带托辊发电装置，其包括托辊本体1和设置在托辊本体1内的发电机2。托辊本体1的转动带动发电机2转动，从而可以将托辊本体1的转动动能通过发电机2转化为电能进行输出，从而能对托辊本体1的转动动能进行有效利用，即提高了能源的利用率。具体地，如图1所示，本实施例提供的托辊发电装置包括托辊本体1和设置在托辊本体1内部的外转子式发电机。托辊本体1包括带用容纳腔的圆筒状辊壳11和设置在容纳腔内的固定轴12，其中固定轴12的轴线与辊壳11的轴线重合且沿其长度方向贯穿辊壳11的两端。在皮带运输过程中，固定轴12与皮带运输装置的固定支架连接，起到支承辊壳11的作用；辊壳11外表面与皮带接触，当皮带转动时，辊壳11由皮带与辊壳11之间的摩擦力带动转动。外转子式发电机包括外转子21和内定子22，外转子21通过转子固定架23与辊壳11的内壁固定连接；内定子22通过定子固定架24与固定轴12固定连接，且内定子22相对设置于外转子21的内侧，两者之间具有一定空隙。内定子22包括定子铁芯221及定子绕组222。在本实施例中，外转子21为环形状永磁转子，可以避免在发电机2中采用励磁结构，简化发电机2的结构，降低发电机2体积，使发电机2结构紧凑、可靠性高。在本实施例中，外转子21可以由永磁粉体材料注塑成型，也可以由其他工艺形成，且外转子21、转子固定架23及辊壳11一体成型。在本实施例中，定子固定架24也可以与固定轴12一体成型，从而简化皮带托辊发电装置的加工工艺，使整体机构更为紧凑和可靠。发电机2设置在托辊本体1内部靠近托辊两端的位置，且托辊本体1的两端分别设置有一个发电机2。将发电机2设置在托辊两端，有利于皮带托辊发电装置的装配和维修，且利于电缆线路的引出和布置。两个发电机中的一个为主用发电机，另一个为备用发电机，即在皮带托辊发电装置的正常运行状态下，仅主用发电机正常运行并进行电能输出；当主用发电机发生故障时，备用发电机启动，进行能量的转化和电力的传输，从而可以提高皮带托辊发电装置的可靠性和使用寿命。本专利技术提供的皮带托辊发电装置还包括设置于托辊本体1内的调控组件。调控组件包括控制线路板，控制线路板连接有将交流电转换为直流电及对输出电压进行稳压的整流稳压装置32。在本实施例中，整流稳压装置32为整流稳压板。控制线路板通过线路板固定架31固定连接于固定轴12上，经整流和稳压后的电压电流通过电缆从托辊本体1的电缆输出端输出。为方便电缆从托辊本体1中的伸出，调控组件设置在托辊本体1靠近主用电动机的一侧。调控组件还包括用于检测皮带托辊发电装置的运行状态的转速传感器和输出电压/电流检测装置以及用于检测托辊本体1内外环境的内温度传感器和外温度传感器。其中内温度传感器设置于托辊本体1内部，用于检测托辊本体1内的温度，防止皮带托辊发电装置的内部温度过高，引发装置故障或其他意外事故；外温度传感器设置在托辊本体1的外部，用于检测皮带托辊发电装置的外部环境温度的变化。在本实施例中，转速传感器、输出电压/电流检测装置、内温度传感器和外温度传感器均连接于控制线路板，控制线路板上连接有伸出托辊本体1的信号线缆，各检测装置监测的信号通过信号线缆和RS485接口传输至主控终端和电池箱，以达到对皮带托辊发电装置的运行状态进行检测和调控的作用。为对皮带托辊发电装置的托辊本体1两端进行密封，托辊本体1远离电缆输出端的一端设置有第一轴承43座和第一轴封端盖42，第一轴套41的内腔内设置有第一轴承43，且第一轴承43的内径与固定轴12的外径相同，第一轴承43的外径与第一轴承43座的内径相同。第一轴承43靠近本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种皮带托辊发电装置，包括输送皮带和托辊本体(1)，所述托辊本体(1)包括固定轴(12)和能相对所述固定轴(12)转动的辊壳(11)，所述辊壳(11)支撑所述输送皮带，其特征在于，所述皮带托辊发电装置还包括设置于所述固定轴(12)和所述辊壳(11)之间的发电机(2)，所述发电机(2)的外转子(21)与所述辊壳(11)固定连接，所述发电机(2)的内定子(22)与所述固定轴(12)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种皮带托辊发电装置，包括输送皮带和托辊本体(1)，所述托辊本体(1)包括固定轴(12)和能相对所述固定轴(12)转动的辊壳(11)，所述辊壳(11)支撑所述输送皮带，其特征在于，所述皮带托辊发电装置还包括设置于所述固定轴(12)和所述辊壳(11)之间的发电机(2)，所述发电机(2)的外转子(21)与所述辊壳(11)固定连接，所述发电机(2)的内定子(22)与所述固定轴(12)固定连接。2.根据权利要求1所述的皮带托辊发电装置，其特征在于，所述发电机(2)为无刷永磁发电机。3.根据权利要求1所述的皮带托辊发电装置，其特征在于，所述外转子(21)与所述辊壳(11)一体成型。4.根据权利要求1所述的皮带托辊发电装置，其特征在于，所述发电机(2)的数量为两台，两台所述发电机(2)分别设置在所述托辊本体(1)的两端。5.根据权利要求4所述的皮带托辊发电装置，其特征在于，两台所述发电机(2)中的一台为主用发电机，另一台为备用发电机。6.根据权利要求1所述的皮带托辊发电装置，其特征在于，所述皮带托辊发电装置还包括设置于所述托辊本体(1)内的调控组件，所述调控组件包括整流稳压装置(32)，所述整流稳压装置(32)与固定轴(12)固定连接。7.根据权利要求6所述的皮带托辊发...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海军，杨晓辉，王喜胜，邬建雄，高建峰，靳军，李鹏，解海东，孟杰，闫旭，李伟刚，
申请(专利权)人：煤炭科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11