權(quán)利要求書： 1.一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：包括底座、永磁變頻電機、連接在永磁變頻電機上行星減速機、連接在行星減速機上的齒輪組、連接在齒輪組一端的具有主軸的卷筒，連接在卷筒主軸左端上的制動器、電控箱及設(shè)置在底座上的第一失電保護裝置,所述永磁變頻電機設(shè)置有空心軸，所述空心軸與行星減速機配合安裝；

所述第一失電保護裝置包括第一油缸、活塞、第一彈簧、左端蓋和右端蓋，所述活塞左右兩端分別設(shè)置有左活塞桿和右活塞桿，所述左活塞桿穿過左端蓋，所述右活塞桿穿過右端蓋，其中左端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽，所述第一彈簧套裝在左活塞上，固定在凹槽內(nèi)，所述主軸左端設(shè)置有左軸肩，左腹板設(shè)置在主軸的左軸肩右側(cè)，所述左腹板上還設(shè)置有圓槽，所述圓槽與第一失電保護裝置右端對應(yīng)；

所述制動器為干式多片制動器，所述干式多片制動器內(nèi)部還設(shè)置有第二失電保護裝置，所述第二失電保護裝置包括第二油缸、第二彈簧和活塞桿，當(dāng)油壓泄露或長時間停電時，在第二彈簧的作用下將活塞桿推入干式多片制動器空心軸的制動槽內(nèi)，實現(xiàn)制動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：所述卷筒還包括右腹板和筒皮，所述主軸設(shè)置為通軸結(jié)構(gòu)，兩端分別連接有卷筒軸承座。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：所述筒皮左右兩端設(shè)置有擋邊，筒皮中部環(huán)繞筒皮設(shè)置有槽，所述槽為環(huán)狀或螺旋線狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：所述右腹板設(shè)置在主軸的右側(cè)與齒輪組連接，所述左腹板上設(shè)置有壓繩裝置，用于壓緊鋼絲繩。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于： 所述干式多片制動器上設(shè)置有壓力傳感器，當(dāng)干式多片制動器制動時，干式多片制動器的力臂壓緊壓力傳感器，壓力傳感器產(chǎn)生的壓力信號傳遞到電控箱。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：所述右端蓋與第一油缸連接，右端蓋上設(shè)置有油口，油口上有管頭。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：第一失電保護裝置作為保險裝置，在干式多片制動器發(fā)生油壓泄露或長時間斷電導(dǎo)致的制動失效時，發(fā)生緊急制動停車，此時在第一彈簧的作用下，將右活塞桿推入卷筒左腹板的圓槽內(nèi)，完成制動。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，其特征在于：所述電控箱包括張力設(shè)置單元和張力比較單元，所述張力設(shè)置單元用于預(yù)設(shè)繩索的張緊力，所述張力比較單元將拉力傳感器感應(yīng)到繩索張緊力和預(yù)設(shè)的繩索張緊力進行比較。

說明書： 一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸送機自動控制領(lǐng)域，尤其涉及一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置。

背景技術(shù)

帶式輸送機已廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)加工領(lǐng)域，其大體上包括用于輸送物料的輸送帶、用于可轉(zhuǎn)動地支撐輸送帶的多個托輥、以及用于驅(qū)動輸送帶移動的驅(qū)動輥。在輸送帶的負載狀態(tài)發(fā)生變化或輸送速度變化時，輸送帶的張力也會發(fā)生變化。為此，帶式輸送機通常還配備有張緊裝置，以將輸送帶的張力調(diào)節(jié)到合適的范圍。特別是對于大運量長運距的帶式輸送機、或輸送帶的長度可調(diào)的可伸縮式帶式輸送機來說，設(shè)置張緊裝置是非常有必要的。

目前的張緊裝置大多是機械式的，如重錘張緊裝置、液壓張緊裝置等。重錘張緊裝置采用懸掛重物的方式實現(xiàn)張緊，其張緊行程較短，不能滿足長距離帶式輸送機的使用要求。另外，這種裝置只能通過增減懸掛物的方式來調(diào)節(jié)張緊力，操作困難，占地面積大不利于井下安裝推廣。液壓張緊裝置利用液壓缸的伸縮來調(diào)節(jié)一個或多個輥的位置，從而調(diào)節(jié)輸送帶上的張緊力。然而液壓驅(qū)動的反應(yīng)較慢，不適合長距離帶式輸送機的張緊力調(diào)節(jié)。

CN209382869U公開了張緊裝置及具有該張緊裝置的帶式輸送機，由內(nèi)部中空的卷筒，永磁變頻電機，減速機組成。其中永磁變頻電機與減速機安裝在中空的卷筒中。該專利優(yōu)化了拉緊裝置的安裝布置，減小了體積，但缺點是減速機與電機安裝在封閉的卷筒內(nèi)，不利于散熱，而且一體式的設(shè)計不利于日常的維護，專用的電機與減速機通用性差，不具備可替換性。

CN101780878A公開了一種全自動絞車張緊系統(tǒng)，包括有電磁制動張緊絞車，輔助拉緊裝置、檢測系統(tǒng)和張緊控制系統(tǒng)。該發(fā)明提供了一種永磁變頻電機絞車裝置，實現(xiàn)了快速，精確的張力檢測和控制。但該發(fā)明的結(jié)構(gòu)不合理，空間浪費嚴重，占地面積大，不利于井下運輸安裝，且該發(fā)明配備的電磁制動器安裝方式單一，無法適應(yīng)井下復(fù)雜的安裝環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，包括底座、永磁變頻電機、連接在永磁變頻電機上行星減速機、連接在行星減速機上的齒輪組、連接在齒輪組一端的卷筒、連接在卷筒上的制動器、第一失電保護裝置及電控箱。本發(fā)明所設(shè)計裝置結(jié)構(gòu)布局更加合理，占用空間小，能夠適應(yīng)各類復(fù)雜的安裝環(huán)境，且易于安裝運輸。

進一步地，所述卷筒包括主軸、左腹板，右腹板和筒皮，所述主軸設(shè)置為通軸結(jié)構(gòu)，兩端分別連接有卷筒軸承座，所述主軸左端設(shè)置有左軸肩。

進一步地，所述筒皮左右兩端設(shè)置有擋邊，筒皮中部環(huán)繞筒皮設(shè)置有槽，所述槽為環(huán)狀或螺旋線狀，所述筒皮上纏繞有鋼絲繩，所述鋼絲繩在槽內(nèi)限位。

進一步地，所述右腹板設(shè)置在主軸的右側(cè)與齒輪組連接，所述左腹板設(shè)置在主軸的左軸肩右側(cè)，左腹板上設(shè)置有壓繩裝置，用于壓緊鋼絲繩，所述左腹板上還設(shè)置有圓槽，所述圓槽與第一失電保護裝置右端對應(yīng)。

進一步地，所述制動器為干式多片制動器，連接在卷筒的主軸左端，所述干式多片制動器上設(shè)置有壓力傳感器，當(dāng)干式多片制動器制動時，干式多片制動器的力臂壓緊壓力傳感器，壓力傳感器產(chǎn)生的壓力信號傳遞到電控箱。

進一步地，所述干式多片制動器內(nèi)部還設(shè)置有第二失電保護裝置,當(dāng)油壓泄露或長時間停電時，實現(xiàn)制動。

進一步地，所述第一失電安全保護裝置包括油缸、活塞、彈簧、左端蓋和右端蓋，所述活塞左右兩端分別設(shè)置有左活塞桿和右活塞桿，所述左活塞桿穿過左端蓋，所述右活塞桿穿過右端蓋。

進一步地， 所述左端蓋與油缸連接，左端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽，所述彈簧套裝在左活塞上，固定在凹槽內(nèi)，所述右端蓋與油缸連接，右端蓋上設(shè)置有油口，油口上有管頭。

進一步地，第一失電安全保護裝置作為保險裝置，在干式多片制動器發(fā)生油壓泄露或長時間斷電導(dǎo)致的制動失效時，發(fā)生緊急制動停車，此時在彈簧的作用下，將右活塞桿推入卷筒左腹板的圓槽內(nèi)，完成制動。

進一步地，所述電控箱包括張力設(shè)置單元和張力比較單元，所述張力設(shè)置單元用于預(yù)設(shè)繩索的張緊力，所述張力比較單元將拉力傳感器感應(yīng)到繩索張緊力和預(yù)設(shè)的繩索張緊力進行比較。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：

1.本發(fā)明采用了永磁變頻電機驅(qū)動，張力信號響應(yīng)準確，變化波動減小，保證張力恒定。

2.本發(fā)明設(shè)計了壓力傳感器，能夠動態(tài)監(jiān)測皮帶機張力信號，配合繩端拉力傳感器，更加精確，迅速采集皮帶機張力信號。

3.本發(fā)明設(shè)計了干式多片制動器內(nèi)置失電保護裝置與第一失電安全保護裝置配合，構(gòu)成雙套安全保護，制動停車平穩(wěn)。

4.本發(fā)明設(shè)計的結(jié)構(gòu)布局緊湊，體積小，空間利用率高，降低了生產(chǎn)成本。

5.本發(fā)明采用通軸定位滾筒，降低滾筒跳動，容繩量增加，提高滾筒壽命。

附圖說明

從結(jié)合附圖的以下詳細說明中，將會使本發(fā)明的上述和其他目的及優(yōu)點更加完整清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的標號表示。

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例一的主視圖。

圖2為本發(fā)明實施例一的俯視圖。

圖3為本發(fā)明安裝實施例之二俯視圖。

圖4為本發(fā)明安裝實施例之三俯視圖。

圖5為本發(fā)明中壓力傳感器安裝位置示意圖。

圖6為本發(fā)明的第一失電安全保護裝置第一狀態(tài)示意圖。

圖7為本發(fā)明的第一失電安全保護裝置第二狀態(tài)示意圖。

圖8為本發(fā)明的卷筒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為本發(fā)明的卷筒左視示意圖。

圖中序號表示：1-底座、2-永磁變頻電機、3-行星減速機、4-齒輪組、5-卷筒、6-制動器、7-第一失電保護裝置、8-電控箱、9-壓力傳感器、10-拉力傳感器；

其中：卷筒5包括：501-主軸、502-左腹板，503-右腹板、504-筒皮、505-卷筒軸承座，506-左軸肩，507-擋邊；509壓繩裝置、510圓槽；第一失電保護裝置7包括：71-油缸、72-活塞、73-彈簧、74-左端蓋、75-右端蓋、721左活塞桿、722右活塞桿、741-凹槽、751-油口、752-管頭。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細的說明。本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術(shù)方案的細節(jié)和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

諸如“包含”和“包括”之類的用語表示除了具有在說明書和權(quán)利要求書中有直接和明確表述的部件以外，本發(fā)明的技術(shù)方案也不排除具有未被直接或明確表述的其它部件的情形。在本文的描述中，使用了“上”、“下”、“前”、“后”等方位術(shù)語中，應(yīng)當(dāng)理解到，這些方向性術(shù)語是相對的概念，它們用于相對位置的描述和澄清，其對應(yīng)的具體定向可以根據(jù)該拉緊裝置的方位的變化而相應(yīng)地發(fā)生變化。

如圖1和圖2所示，是本發(fā)明的實施例之一示意圖，本發(fā)明提供一種帶式輸送機輸送帶拉緊裝置，包括永磁變頻電機2、連接在永磁變頻電機2上行星減速機3、連接在行星減速機3上的齒輪組4、連接在齒輪組4一端的卷筒5、連接在卷筒5上的制動器6、電控箱8及設(shè)置在底座1上的第一失電保護裝置7。永磁變頻電機2選用空心軸與行星減速機3配合安裝，優(yōu)化了行星減速機3與卷筒5之間的傳動結(jié)構(gòu)，通過齒輪組4轉(zhuǎn)換傳遞扭矩，齒輪傳動相比較于其他傳動方式，工作可靠，使用壽命長，傳動精度高，傳動效率高，可以在高速重載下減輕動載荷，實現(xiàn)平穩(wěn)傳動。本發(fā)明所設(shè)計裝置結(jié)構(gòu)布局更加合理，占用空間小，能夠適應(yīng)各類復(fù)雜的安裝環(huán)境，且易于安裝運輸。

在本實施例中，如圖8和圖9所示，永磁變頻電機2設(shè)置有空心軸，所述空心軸與行星減速機3配合安裝，卷筒5包括主軸、左腹板，右腹板和筒皮，所述主軸設(shè)置為通軸結(jié)構(gòu)，兩端分別連接有卷筒5軸承座，所述主軸左端設(shè)置有左軸肩，用于對主軸的固定，所述右腹板與齒輪組4連接，設(shè)置在主軸的左軸肩右側(cè)，右腹板設(shè)置在主軸的右側(cè)，采用通軸定位滾筒，降低滾筒跳動，容繩量增加，提高滾筒壽命。

在本實施例中，左腹板設(shè)置有壓繩裝置，從一端對鋼絲繩進行壓緊，所述鋼絲繩的另一端設(shè)置在帶式輸送機的拉緊裝置上，并安裝有拉力傳感器10。所述左腹板上還設(shè)置有圓槽，所述圓槽內(nèi)徑與失電保護裝置的左活塞桿尺寸匹配。

所述筒皮左右兩端設(shè)置有擋邊，筒皮中部環(huán)繞筒皮設(shè)置有槽，所述槽為環(huán)狀或螺旋線狀，所述筒皮上纏繞有鋼絲繩。其技術(shù)目的在于：鋼絲繩在擋邊和槽的引導(dǎo)下，有序纏繞，防止疊繩，提高本裝置的工作效率。采用螺旋線結(jié)構(gòu)能減少鋼絲繩疊繩。

在本實施例中，所述制動器6為干式多片制動器6，連接在卷筒5的主軸左端，如圖5所示，干式多片制動器6上設(shè)置有壓力傳感器9，當(dāng)干式多片制動器6制動時，干式多片制動器6的力臂壓緊壓力傳感器9，壓力傳感器9產(chǎn)生的壓力信號傳遞到電控箱8。所述干式多片制動器6內(nèi)部還設(shè)置有第二失電保護裝置，所述第二失電保護裝置包括油缸、彈簧和活塞桿。當(dāng)油壓泄露或長時間停電時，在彈簧的作用下將活塞桿推入干式多片制動器6空心軸的制動槽內(nèi)實現(xiàn)制動。

在本實施中，如圖6和圖7所示，第一失電安全保護裝置包括油缸、活塞、彈簧、左端蓋和右端蓋，所述活塞左右兩端分別設(shè)置有左活塞桿和右活塞桿，所述左活塞桿穿過左端蓋，所述右活塞桿穿過右端蓋，所述左端蓋與油缸連接，左端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽，所述彈簧套裝在左活塞上，固定在凹槽內(nèi)，所述右端蓋與油缸連接，右端蓋上設(shè)置有油口，油口上有管頭。第一失電安全保護裝置作為保險裝置，在干式多片制動器6發(fā)生油壓泄露或長時間斷電導(dǎo)致的制動失效時，發(fā)生緊急制動停車，此時在彈簧的作用下，將右活塞桿推入卷筒5左腹板的圓槽內(nèi)，完成制動。其技術(shù)目的在于：第一失電安全保護裝置作為保險裝置，在干式多片制動器6發(fā)生油壓泄露或長時間斷電導(dǎo)致的制動失效時，發(fā)生緊急制動停車，此時在彈簧的作用下，將右活塞桿推入卷筒5左腹板的圓槽內(nèi)，完成制動，防止因干式多片制動器6失效，皮帶張力驟減導(dǎo)致事故。當(dāng)干式多片制動器6正常工作時，油壓正常，活塞在液壓油的作用下壓緊彈簧，右活塞桿與卷筒5的圓槽不接觸。因此，所述失第一電安全保護裝置與上干式多片制動器6內(nèi)置的第二失電保護裝置構(gòu)成了雙套失電安全保護裝置，提高了制動的可靠性。其中圖6為本發(fā)明的第一失電安全保護裝置第一狀態(tài)示意圖，此時第一失電安全保護裝置為不工作狀態(tài)，此時不發(fā)生制動，圖7為第一失電安全保護裝置第二狀態(tài)示意圖第一失電安全保護裝置工作狀態(tài)，此時發(fā)生制動。

在本實施例中，所述電控箱8包括張力設(shè)置單元和張力比較單元，所述張力設(shè)置單元用于預(yù)設(shè)繩索的張緊力，所述張力比較單元將拉力傳感器10感應(yīng)到繩索張緊力和預(yù)設(shè)的繩索張緊力進行比較。其技術(shù)目的在于：當(dāng)感應(yīng)的繩索張緊力小于預(yù)設(shè)的繩索張緊力時，張力比較單元通過變頻器控制永磁變頻電機2驅(qū)動卷筒5轉(zhuǎn)動，使繩索張緊；當(dāng)感應(yīng)的繩索張緊力等于預(yù)設(shè)的繩索張緊力時，永磁變頻電機2停止工作；當(dāng)感應(yīng)的繩索張緊力大于預(yù)設(shè)的繩索張緊力時，張力比較單元通過變頻器控制永磁變頻電機2驅(qū)動卷筒5轉(zhuǎn)動，使繩索的張緊力在預(yù)設(shè)的張緊力范圍內(nèi)。

在本實施例中，鋼絲繩的另一端設(shè)置有拉力傳感器10，用于檢測鋼絲繩張緊力，拉力傳感器10檢測鋼絲繩張緊力并將信號發(fā)送至電控箱8；設(shè)置干式多片制動器6下座上的壓力傳感器9檢測到干式多片制動器6傳遞的壓緊力，即皮帶張緊力，壓力傳感器9將信號發(fā)送至電控箱8，在運行時，電控箱8根據(jù)皮帶張緊力大小，控制永磁變頻電機2，正反向轉(zhuǎn)動張緊絞車，控制鋼絲繩的收放。在永磁變頻電機2運行前，電控箱8發(fā)出信號首先將制動器6打開，當(dāng)張緊力小于設(shè)定值時，永磁變頻電機2正向轉(zhuǎn)動，完成收繩，增大鋼絲繩張緊力，當(dāng)?shù)竭_設(shè)定值后，永磁變頻電機2停止，制動器6抱閘。當(dāng)張緊力大于設(shè)定張力值時，永磁變頻電機2反向轉(zhuǎn)動，完成放繩，當(dāng)張緊力在設(shè)定范圍內(nèi)時，永磁變頻電機2停止轉(zhuǎn)動，制動器6抱閘。

圖3為本發(fā)明安裝實施例之二俯視圖，第二安裝實施例是以第一實施例為基礎(chǔ)的，如圖3所示，干式多片制動器6設(shè)置在行星減速機3輸出端，其技術(shù)目的是：在實施例一基礎(chǔ)上，通過更改制動器6的安裝位置達到相同的技術(shù)目的，安裝方式更加靈活，滿足不同的空間要求，安裝方式更加多樣化。

圖4為本發(fā)明安裝實施例之三俯視圖，第二安裝實施例是以第一實施例為基礎(chǔ)的如圖4所示，取消了齒輪組4，采用減速機與卷筒5直連的傳動方式，其技術(shù)目的是：減速機直接聯(lián)接卷筒5，成本低廉，維護成本低，可靠耐用，滿足多樣化使用要求。

上述實施例中的實施方案可以進一步組合或者替換，且實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計思想的前提下，本領(lǐng)域中專業(yè)技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變化和改進，均屬于本發(fā)明的保護范圍。