專利名稱：帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)輸裝置，特別是一種帶式輸送機(jī)的組件。
技術(shù)背景
帶式輸送機(jī)廣泛使用于煤礦井下運(yùn)輸，也用于露天煤礦或選煤等工 作場(chǎng)所，而張緊裝置是帶式輸送機(jī)的重要組成部分，其性能直接影響帶 式輸送機(jī)的技術(shù)性能、可靠性指標(biāo)和膠帶使用壽命；早期的張緊裝置采 用重錘、螺旋或固定絞車等結(jié)構(gòu)形式，雖然其結(jié)構(gòu)及控制簡(jiǎn)單，但其張 緊行程短、張緊力不可調(diào)；針對(duì)此缺點(diǎn)，業(yè)者提供張緊力可調(diào)的電動(dòng)絞 車、液壓絞車的張緊裝置，但此類結(jié)抅存在運(yùn)行中張力不可調(diào)或響應(yīng)速 度慢、易泄漏以及可靠性不高等缺點(diǎn)；隨著帶式輸送機(jī)向長(zhǎng)跟離、大運(yùn) 量、高帶速方向發(fā)展，自動(dòng)張緊裝置隨之得到長(zhǎng)期發(fā)展，其運(yùn)行特點(diǎn)是 能實(shí)現(xiàn)張緊力實(shí)時(shí)可調(diào)、可控、可測(cè)，并明顯提高響應(yīng)速度、響應(yīng)精度 和張緊行程，如原蘇聯(lián)、日本等相關(guān)公司提供的技術(shù)方案，都具有典型 的自動(dòng)張緊功能，其中尤以澳大利亞的ACE公司提供的產(chǎn)品，更具有 突出的優(yōu)點(diǎn)，該產(chǎn)品的技術(shù)方案如圖3所示，包括有PLC控制器101、 液壓系統(tǒng)102、電機(jī)103、齒輪箱104、離合器1'、單向制動(dòng)器2'、制 動(dòng)器105、減速器106、滾筒107和張力傳感器108，具有手動(dòng)、自動(dòng)和 巻帶三種操作方式，且操作簡(jiǎn)便，同時(shí)具有完善的監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng)，如離 合器打滑、電機(jī)超速、液壓系統(tǒng)壓力溫度和張力超限保護(hù)，以及張緊小 車限位運(yùn)行等監(jiān)控保護(hù)功能，但是該產(chǎn)品尚存在某些結(jié)構(gòu)上的問(wèn)題，如 其離合器l'傳遞扭矩的關(guān)鍵部件——活塞、摩擦片和軸用擋圈組件，
當(dāng)離合器r接合操作時(shí)，液壓缺內(nèi)作用力使活塞推壓向摩擦片組，軸向 擋圈限制各摩擦片作軸向移動(dòng)而相互壓緊，從而將傳動(dòng)齒輪的動(dòng)力經(jīng)齒套和摩擦片傳遞向傳動(dòng)軸，上述傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，傳力的活塞外徑和 摩擦片有效外徑相等，而軸用擋圈是標(biāo)準(zhǔn)件，其外徑遠(yuǎn)小于摩擦片有效 外徑，液壓作用力使摩擦片組呈懸臂梁式的受力狀態(tài)，不僅其盤面上受 力不均勻，不利于傳遞扭矩，而且各摩擦片的結(jié)構(gòu)也將嚴(yán)重受損，如摩 擦片局部發(fā)熱和磨損增加，內(nèi)外緣齒部折斷或磨損，在運(yùn)行過(guò)程中相關(guān) 構(gòu)件易產(chǎn)生故障，工作壽命也會(huì)因此而明顯縮短，這些因素都直接影響
自動(dòng)張緊裝置的可靠性和安全性;ACE公司產(chǎn)品的另一問(wèn)題單向制動(dòng)器 2'，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是最主要的構(gòu)件輸出軸由兩段組成，兩段以花鍵連接呈 一體，這種結(jié)構(gòu)雖然能縮短軸的單件長(zhǎng)度，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝性差， 制造成本高，而且這種組合式結(jié)構(gòu)會(huì)降低軸的剛度，并易引發(fā)相應(yīng)的故 障，降低傳動(dòng)系的可靠性。 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種改進(jìn)的帶式輸送機(jī)自 動(dòng)張緊裝置，它能改善構(gòu)件傳遞動(dòng)力的性能，提高裝置運(yùn)行的可靠性， 降低制作和營(yíng)運(yùn)成本。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是帶式輸送機(jī)自動(dòng) 張緊裝置包括離合器和單向制動(dòng)器，離合器的齒輪嚙合有齒輪箱的齒輪 構(gòu)成輸入端，離合器的軸為輸出端連接有齒輪箱的對(duì)應(yīng)軸，單向制動(dòng)器 的輸入端連接有齒輪箱的花鍵軸，單向制動(dòng)器的輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器連接有 制動(dòng)器，其特點(diǎn)是在離合器軸的軸肩上固定連接有一擋盤，該擋盤的 工作面外徑和活塞的工作面外徑相等或相近，該擋盤的工作面內(nèi)徑和活 塞的工作面內(nèi)徑相等或相近，單向制動(dòng)器的輸出軸是一整體型結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型由于離合器采用擋盤式結(jié)構(gòu)，擋盤和活塞形式的壓力均 勻地作用在摩擦片上，從而在根本上克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)磨擦片及其齒部受損 的痹病，減少其故障發(fā)生頻率，延長(zhǎng)磨擦片的使用壽命，大大提高裝置的可靠性和安全性，且其構(gòu)件增加不多，具有良好的經(jīng)濟(jì)效果，本實(shí) 用新型采用單向制動(dòng)器輸出軸的整體型結(jié)構(gòu)，和原先組合式結(jié)構(gòu)比較， 不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化和工藝性改善，而且軸的剛度增強(qiáng)，有利提高設(shè)備可靠性， 并同樣可降低制作成本。


圖1是本實(shí)用新型帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置的離合器縱剖視示意圖。
圖2是本實(shí)用新型帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置的單向制動(dòng)器縱剖視示 意圖。
圖3是本實(shí)用新型帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
具體實(shí)施方式
帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置如圖3所示，包括在有離合器l、單向制 動(dòng)器2、 PLC控制器101、液壓系統(tǒng)102、電機(jī)103、齒輪箱104、制動(dòng) 器105、減速器106、滾筒107和張力傳感器108，其結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基 本相同，具有手動(dòng)、自動(dòng)和巻帶三種操作方式，并具有完善的監(jiān)控保護(hù) 系統(tǒng)，如包括有離合器打滑保護(hù)、電機(jī)超速保護(hù)、液壓系統(tǒng)壓力和油溫 保護(hù)、張力超限保護(hù)以及張緊小車限位運(yùn)行保護(hù)等監(jiān)控保護(hù)功能。
本實(shí)用新型的離合器1，如圖1所示，包括有軸11、擋盤12、摩擦 片組13、活塞14、油缸15、旋轉(zhuǎn)接頭16、齒套17和齒輪18，離合器 1各構(gòu)件組合后的成套部件均容置在齒輪箱104的箱體內(nèi)，其中
軸11是離合器1的輸出端，該軸11的軸伸端以鍵和齒輪箱內(nèi)對(duì)應(yīng) 的齒輪呈驅(qū)動(dòng)連接；
擋盤12，是一圓盤狀的構(gòu)件，其一側(cè)端面是和磨擦片組13端面直 接接觸的擋盤12的工作面121 ，該工作面121是經(jīng)光整加工的環(huán)狀平面， 該工作面121的外徑和活塞14的工作面141外徑相等或相近，工作面121的內(nèi)徑和活塞14的工作面141內(nèi)徑相等或相近，上述的結(jié)構(gòu)和尺寸， 使離合器1在接合工作后，活塞14和擋盤12恰能對(duì)正壓合在磨擦片組 13各磨擦片的工作面上，使磨擦片組13處于最佳的傳遞扭矩狀態(tài)和最 佳的受力狀態(tài)；擋盤12內(nèi)側(cè)設(shè)置有連接孔120，該連接孔120是用以將 擋盤12固定連接在軸11上，其連接可采不同的結(jié)構(gòu)，如螺絞連接結(jié)構(gòu)， 該結(jié)構(gòu)的擋盤12連接孔120是螺孔，軸11的軸肩110為螺紋段，擋盤 12旋接在軸11上，并以軸肩110設(shè)定的長(zhǎng)度作軸向定位，又如圓螺母 連接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的擋盤12連接孔120是光孔，該光孔和軸肩110的 圓柱配合段配合,軸肩110圓柱配合段的外伸段設(shè)有螺紋段，該螺紋段上 旋固有固定擋盤12的圓螺母，再如軸用擋圈結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)的擋12連接120 也是光孔，該光孔和軸肩110的圓柱配合段配合，圓柱配合段上設(shè)置有 擋圈槽，該槽內(nèi)卡嵌有標(biāo)準(zhǔn)的軸用擋圈形成對(duì)擋盤12的軸向固定定位；
擋盤12的厚度是重要參數(shù)之一，是保證擋盤12具有足夠剛度而處 于良好承載狀態(tài)的條件，通常該厚度和擋盤12的外徑成比例，即擋盤 12的外徑和厚度比應(yīng)不大于15倍；
離合器1的其他組成構(gòu)件均和現(xiàn)有構(gòu)件相同或相似，齒輪18是離 合器1的輸入端；當(dāng)離合器接合時(shí)，壓力油經(jīng)旋轉(zhuǎn)接頭16進(jìn)入油缸15， 推動(dòng)活塞14，壓縮彈簧，將活塞14壓向摩擦片組13，而摩擦片組13 在擋盤12的頂持下相互壓緊耦合在一起，齒輪18的力矩經(jīng)齒套17、磨 擦片組13傳遞向軸11，完成從電機(jī)103呈滾筒107的力矩傳遞，最終 實(shí)現(xiàn)緊帶。
本實(shí)用新型的單向制動(dòng)器2，如圖2所示，包括有輸出軸21、單向 軸承22、外花鍵軸23、活塞24、內(nèi)齒套25、磨擦片組26和傳動(dòng)箱27， 單向制動(dòng)器2裝配后一端固定在齒輪箱104的傳動(dòng)箱27側(cè)壁上，其中
輸出軸21是有別于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的整體型結(jié)構(gòu)，輸出軸21的中段軸肩212上設(shè)置有單向軸承22，輸出軸21近傳動(dòng)箱27的端部，其外圓段設(shè) 置有和外花鍵軸23的花鍵孔嚙合的花鍵213，其內(nèi)孔設(shè)置有和齒輪箱 104的花鍵軸連接的花鍵孔214;
單向制動(dòng)器2的其他組件均和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相同或相似，單向制動(dòng)器2 的功能也和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相同，它是滾筒107在緊帶過(guò)程中為防止發(fā)生逆轉(zhuǎn) 而設(shè)置的逆止單元，同時(shí)也是滾筒107在保持狀態(tài)時(shí)同雙向制動(dòng)器105 一起制動(dòng)滾筒107的制動(dòng)單元，如圖2所示，當(dāng)滾筒按緊帶方向工作時(shí)， 活塞24腔內(nèi)無(wú)壓力油進(jìn)入，此時(shí)磨擦片組26被彈簧壓緊而耦合在一起， 使外花鍵軸23和內(nèi)齒套25鎖合，同時(shí)單向軸承起逆止作用，從而保證 滾筒107緊帶時(shí)輸出軸21逆轉(zhuǎn)的可能性，當(dāng)松帶時(shí)，壓力油進(jìn)入活塞 24腔內(nèi)并克服彈簧力，磨擦片組26脫開，盡管有單向軸承22作用使輸 出軸21和外花鍵軸23耦合不能反轉(zhuǎn)，但由于磨擦片組26不再耦合， 外花鍵軸23和內(nèi)齒套25脫開，從而輸出軸21和外花鍵軸23 —同反轉(zhuǎn) 進(jìn)行松帶。
權(quán)利要求1、一種帶式輸送機(jī)構(gòu)自動(dòng)張緊裝置，該裝置包括離合器和單向制動(dòng)器，離合器的齒輪嚙合有齒輪箱的齒輪構(gòu)成輸入端，離合器的軸力輸出端連接有齒輪箱的對(duì)應(yīng)軸，單向制動(dòng)器的輸入端連接有齒輪箱的花鍵軸，單向制動(dòng)器的輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器連接有制動(dòng)器，其特征在于在離合器(1)軸(11)的軸肩(110)上固定連接有一擋盤(12)，擋盤(12)的工作面(121)外徑和活塞(14)的工作面(141)外徑相等或相近，擋盤(12)的工作面(121)內(nèi)徑和活塞(14)的工作面(141)內(nèi)徑相等或相近，單向制動(dòng)器(2)的輸出軸(21)是一整體型結(jié)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置，其特征是擋 盤(12)的外徑和厚度比不大于15倍。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置，其特征是軸 (11)的軸肩(110)和擋盤(12)連接孔(120)固定連接結(jié)構(gòu)是螺紋連接結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置，其特征是軸(11) 的軸肩(110)和擋盤(12)連接孔(120)固定連接結(jié)構(gòu)是擋盤(12) 連接孔(120)套設(shè)在軸肩(110)的配合段，配合段外側(cè)設(shè)螺紋 段，螺紋段上旋因有固定擋盤(12)的圓螺母。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置，其特征是軸 (11)的軸肩(110)和擋盤(12)連接孔(120)固定連接結(jié)構(gòu)是軸用擋圈結(jié)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置，其特征是單 向制動(dòng)器(2)的輸出軸(21)的中段軸肩(212)上設(shè)置有單向軸承(22) 輸出軸(21)近傳動(dòng)箱(27)端部，其外圓段設(shè)置有和外花鍵軸(23) 的花鍵孔嚙合的花鍵(213)，其內(nèi)孔設(shè)置有和齒輪箱(104)的花鍵軸 連接的花鍵孔(214)。
專利摘要一種帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置，主要解決提高離合器和單向制動(dòng)器傳遞動(dòng)力的性能以及可靠性等技術(shù)問(wèn)題，其采用技術(shù)方案是，在離合器軸的軸肩上固定連接有一擋盤，該擋盤工作面的內(nèi)、外直徑和對(duì)應(yīng)的活塞工作面內(nèi)、外直徑相等或相近，單向制動(dòng)器的輸出軸呈一整體結(jié)構(gòu)，適用于各式帶式輸送機(jī)的自動(dòng)張緊裝置。
文檔編號(hào)B65G23/44GK201317569SQ20082015405
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者冒維鵬, 楊球來(lái), 蔣衛(wèi)良, 陳鼎智 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院上海分院