專利名稱：帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外帶式輸送機(jī)可控起動(dòng)采用的技術(shù)措施主要有以下幾種(I)采用調(diào)速型液力偶合器，可以做到延長起動(dòng)時(shí)間、實(shí)現(xiàn)電機(jī)空載起動(dòng)、改善輸送機(jī)的滿載起動(dòng)性能。但是這種系統(tǒng)有以下不足之處①液力偶合器在正常工作時(shí)，一般有3 5%的滑差，此時(shí)具有3 5%的傳動(dòng)效率損失，而且輸送機(jī)械大都長時(shí)長期工作，偶合器發(fā)熱量大，浪費(fèi)大量的能源；②調(diào)速型液力偶合器無法實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比為I的直接傳動(dòng)運(yùn)行工況調(diào)速型液力偶合器在起動(dòng)過程中始終存在一個(gè)不穩(wěn)定的過渡區(qū)，使得起動(dòng)性能還不理想；④實(shí)現(xiàn)系列化生產(chǎn)時(shí)，功率不同的液力偶合器之間主要部件通用性差液力偶 合器的體積較大，系統(tǒng)控制性能和控制精度較差。(2)采用變頻器，變頻器有較好的軟起動(dòng)性能，但目前在國內(nèi)外還沒有開發(fā)出能適合應(yīng)用于礦山井下使用的防爆變頻器；另外對(duì)于高壓、大容量鼠籠電機(jī)，采用變頻器投資極大，可靠性也較差，而且需采用特殊的電機(jī)；同時(shí)變頻器會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的信號(hào)干擾，影響其它電氣控制設(shè)備的正常工作。這些都限制了變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。(3)液體粘性傳動(dòng)技術(shù)。它可以大大改善重型機(jī)械的傳動(dòng)工作性能。但制作工藝復(fù)雜，加工工藝要求較高，成本和投資較大，維護(hù)費(fèi)用較高。不適合我國國情和對(duì)現(xiàn)有重型機(jī)械設(shè)備簡單的技術(shù)改造。從結(jié)構(gòu)布置上講，CST將液體粘性傳動(dòng)裝置置于減速器低速軸上，結(jié)構(gòu)體積較龐大，而且溫升的控制較容易。目前，國內(nèi)外帶式輸送機(jī)可控制動(dòng)采用的技術(shù)措施主要有以下幾種(I)盤式制動(dòng)裝置。主要由機(jī)械盤閘和可控液壓站組成，其工作原理是通過制動(dòng)器對(duì)工作盤施加摩擦制動(dòng)力而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，通過液壓站調(diào)整制動(dòng)器中油壓的大小可以調(diào)整正壓力，從而調(diào)整制動(dòng)力矩的大小。液壓站采用了電液比例控制技術(shù)，所以制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)力矩可以根據(jù)工作需要自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)良好的可控制動(dòng)。缺點(diǎn)是制動(dòng)盤線速度不能太高，否則易出現(xiàn)火花。(2)液壓制動(dòng)系統(tǒng)。通過輸送機(jī)系統(tǒng)帶動(dòng)液壓泵也會(huì)產(chǎn)生力矩，此時(shí)液壓油泵對(duì)輸送機(jī)產(chǎn)生同樣大小的阻尼力矩，當(dāng)阻尼力矩足夠大時(shí)，就會(huì)制動(dòng)輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。液壓制動(dòng)可以分為兩種制動(dòng)形式，一種是調(diào)壓制動(dòng)，另一種是調(diào)速制動(dòng)。液壓制動(dòng)系統(tǒng)通過控制油壓或流量，可以做到理想的下運(yùn)帶式輸送機(jī)制動(dòng)減速度。由于液壓泵長時(shí)處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，磨損快，壽命短，在制動(dòng)過程中，大量的制動(dòng)熱由液壓油帶走，并經(jīng)水冷散熱器散熱，增加了附設(shè)系統(tǒng)；當(dāng)油溫過高時(shí)，液壓組件易出現(xiàn)故障，同時(shí)油液由于大流量的循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)和溫度變化，很容易變質(zhì)，進(jìn)一步影響液壓控制系統(tǒng)的可靠性；同時(shí)當(dāng)輸送機(jī)定車時(shí)，由于液壓泵和液壓系統(tǒng)的泄漏，必須專門加推桿抱閘加以定車用；更增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。(3)液力制動(dòng)器。當(dāng)把偶合器的渦輪固定時(shí)，就會(huì)對(duì)泵輪帶動(dòng)的高速液流產(chǎn)生巨大的阻力矩，使其減速。這是液力制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。液力制動(dòng)系統(tǒng)主要由帶泵輪、渦輪的液力制動(dòng)偶合器和液壓冷卻控制器組成?？梢酝ㄟ^調(diào)整充液量來改變制動(dòng)力矩的大小，實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的可控制動(dòng)。由于泵輪與渦輪不是剛性聯(lián)接，液力制動(dòng)偶合器的壽命長。缺點(diǎn)是液力制動(dòng)系統(tǒng)不可能把輸送機(jī)制動(dòng)到零速，當(dāng)泵輪速度低于400r/min時(shí)必須使用機(jī)械閘制動(dòng)，它的液壓控制冷卻系統(tǒng)同液壓制動(dòng)系統(tǒng)，同樣存在油溫過高或油質(zhì)差時(shí)易出現(xiàn)故障。(4)液體粘性制動(dòng)裝置。國內(nèi)外曾有過對(duì)“濕式多盤制動(dòng)器”的報(bào)導(dǎo)，目前濕式多盤制動(dòng)器多用在工程車輛上，對(duì)“濕式多盤制動(dòng)器”的研究始于美國。早期的工作主要側(cè)重于試驗(yàn)研究，通過試驗(yàn)結(jié)果來研究濕式多盤制動(dòng)器和離合器的摩擦特性。近年來，有關(guān)濕式多盤制動(dòng)器設(shè)計(jì)原則、結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及破壞機(jī)理等一系列基礎(chǔ)理論方面的研究正在逐步進(jìn)行和不斷完善。本實(shí)用新型的基本工作原理與其相似，但由于帶式輸送機(jī)的工作特性與工程車輛不同，濕式多盤制動(dòng)器的設(shè)計(jì)理論不完全適用于帶式輸送機(jī)。國外未見對(duì)帶式輸送機(jī)“液體粘性制動(dòng)裝置”的研究報(bào)道。本實(shí)用新型將液體粘性可控起動(dòng)技術(shù)與可控制動(dòng)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合成一體，實(shí)現(xiàn)了在帶式輸送機(jī)上的首次應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，包括主動(dòng)裝置、從動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、輔助裝置、潤滑油口 I、潤滑油口 II、液壓油口 I、液壓油口 II、箱體、透氣組件和底座。主動(dòng)裝置包括主動(dòng)軸、主動(dòng)轂和主動(dòng)摩擦片組，從動(dòng)裝置包括從動(dòng)軸、從動(dòng)轂、支撐盤、從動(dòng)盤和從動(dòng)摩擦片組，制動(dòng)裝置包括壓盤、油封盤、摩擦片組I和摩擦片組II，輔助裝置包括導(dǎo)軸導(dǎo)套、活塞I、彈簧、彈簧固定盤、碟簧和活塞II。主動(dòng)轂與主動(dòng)軸通過鍵連接，主動(dòng)摩擦片組通過內(nèi)齒與主動(dòng)轂的外齒嵌裝，從動(dòng)摩擦片組通過外齒與從動(dòng)轂的內(nèi)齒嵌裝，活塞I位于從動(dòng)摩擦組的左側(cè)，彈簧一端設(shè)在活塞I內(nèi)側(cè)的底面上，另一端設(shè)在彈簧固定盤內(nèi)，彈簧固定盤與從動(dòng)軸鍵連接，支撐盤位于從動(dòng)摩擦片組的右側(cè)，與主動(dòng)軸同軸套接，支撐盤與從動(dòng)轂通過螺栓連接，從動(dòng)盤與從動(dòng)轂通過螺栓連接，從動(dòng)盤與從動(dòng)軸鍵連接，從動(dòng)盤與活塞I之間設(shè)有導(dǎo)軸導(dǎo)套，摩擦片組I通過內(nèi)齒與壓盤的外齒嵌裝，摩擦片組II通過外齒與從動(dòng)轂的內(nèi)齒嵌裝，壓盤與箱體通過螺栓連接，油封盤與箱體通過螺栓連接，油封盤與活塞II之間構(gòu)成油腔，活塞II設(shè)在摩擦片組I的左側(cè)，碟簧設(shè)在活塞II內(nèi)，底座與箱體通過螺栓連接。由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型所述的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，結(jié)構(gòu)合理，能夠代替各種軟起動(dòng)裝置、液壓與液力制動(dòng)裝置等，起動(dòng)與制動(dòng)過程可控，能成功地實(shí)現(xiàn)恒扭矩重載起停車、突然斷電可靠停車，能夠適用于煤礦井下、地面等多種場(chǎng)合。

圖I為帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為I處局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，其較佳的具體實(shí)施方式
如圖I、圖2所示，帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置包括主動(dòng)裝置、從動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、輔助裝置、潤滑油口 12、潤滑油口 1116、液壓油口 117、液壓油口 1115、箱體3、透氣組件9和底座24。主動(dòng)裝置包括主動(dòng)軸I、主動(dòng)轂5和主動(dòng)摩擦片組6，從動(dòng)裝置包括從動(dòng)軸25、從動(dòng)轂8、支撐盤4、從動(dòng)盤12和從動(dòng)摩擦片組7，制動(dòng)裝置包括壓盤18、油封盤23、摩擦片組119和摩擦片組1120，輔助裝置包括導(dǎo)軸導(dǎo)套11、活塞110、彈簧13、彈簧固定盤14、碟簧21和活塞1122。
主動(dòng)轂5與主動(dòng)軸I通過鍵連接，主動(dòng)摩擦片組6通過內(nèi)齒與主動(dòng)轂5的外齒嵌裝，從動(dòng)摩擦片組7通過外齒與從動(dòng)轂8的內(nèi)齒嵌裝，活塞IlO位于從動(dòng)摩擦組7的左側(cè)，彈簧13 —端設(shè)在活塞IlO內(nèi)側(cè)的底面上，另一端設(shè)在彈簧固定盤14內(nèi)，彈簧固定盤14與從動(dòng)軸25鍵連接，支撐盤4位于從動(dòng)摩擦片組7的右側(cè)，與主動(dòng)軸I同軸套接，支撐盤4與從動(dòng)轂8通過螺栓連接，從動(dòng)盤12與從動(dòng)轂8通過螺栓連接，從動(dòng)盤12與從動(dòng)軸25鍵連接，從動(dòng)盤12與活塞IlO之間設(shè)有導(dǎo)軸導(dǎo)套11，摩擦片組119通過內(nèi)齒與壓盤18的外齒嵌裝，摩擦片組1120通過外齒與從動(dòng)轂8的內(nèi)齒嵌裝，壓盤18與箱體3通過螺栓連接，油封盤23與箱體3通過螺栓連接，油封盤23與活塞1122之間構(gòu)成油腔，活塞1122設(shè)在摩擦片組119的左側(cè)，碟簧21設(shè)在活塞1122內(nèi)，底座24與箱體3通過螺栓連接。本實(shí)用新型的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，主要應(yīng)用于帶式輸送機(jī)這種物流輸送設(shè)備的可控起動(dòng)與制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，提高了輸送機(jī)的可靠性，延長了輸送機(jī)的使用壽命，其具有以下創(chuàng)新點(diǎn)帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置將可控起動(dòng)與制動(dòng)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸送機(jī)起動(dòng)與制動(dòng)的控制，節(jié)省了空間，實(shí)現(xiàn)了控制的互補(bǔ)；帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置實(shí)現(xiàn)可控起動(dòng)的同時(shí)將起動(dòng)摩擦片可控結(jié)合、制動(dòng)部分摩擦片有效的分離，同時(shí)需要制動(dòng)時(shí)將制動(dòng)部分摩擦片可控結(jié)合、起動(dòng)部分摩擦片有效的分離；帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置在活塞I內(nèi)側(cè)的底面設(shè)有彈簧，該彈簧在活塞力減小乃至撤銷的情況下能利用其恢復(fù)力將摩擦片均勻地分離開，減小了帶排扭矩；帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置主動(dòng)摩擦片組和從動(dòng)摩擦片組采用高分子耐磨材料，保證了起制動(dòng)過程中安全性；帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置的從動(dòng)盤與活塞I之間設(shè)有導(dǎo)軸導(dǎo)套，保證了活塞的安全可靠左右移動(dòng)。
以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)一步說明主動(dòng)摩擦片組6由不同數(shù)量的石墨基摩擦片、銅基摩擦片、和紙基摩擦片按比例組合而成，從動(dòng)摩擦片組7由鋼片構(gòu)成，主動(dòng)摩擦片上開有徑向和環(huán)形油槽，其中，靠近活塞使用的主動(dòng)摩擦片是石墨基摩擦片，中間使用的主動(dòng)摩擦片是銅基摩擦片，最遠(yuǎn)離活塞的一端使用主動(dòng)摩擦片是紙基摩擦片；這三種摩擦片之間在組合的比例按所選帶式輸送機(jī)的具體工況而定。帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置主動(dòng)軸與帶式輸送機(jī)滾筒或減速器出軸相聯(lián)，從動(dòng)轂與箱體固定不動(dòng)，在液壓油未注入的工況下摩擦片組I和摩擦片組
II在彈簧力的作用下結(jié)合在一起將輸送機(jī)制動(dòng)住。當(dāng)輸送機(jī)起動(dòng)時(shí)，液壓控制系統(tǒng)控制液壓站從潤滑油口 12和潤滑油口 1116注入潤滑油，同時(shí)在PLC系統(tǒng)的控制下按起動(dòng)加速度要求從液壓油口 117和液壓油口 II15注入控制油，在控制油壓的作用下，活塞慢慢右移，主從動(dòng)摩擦片組間隙逐漸減小，制動(dòng)力矩逐漸增大，摩擦片組I和摩擦片組II間隙逐漸增大，制動(dòng)力矩逐漸減小，輸送機(jī)起動(dòng)后，停止注入潤滑油，此時(shí)摩擦片組II不動(dòng)，摩擦片組I隨輸送機(jī)一起正常轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)輸送機(jī)需停車或緊急制動(dòng)時(shí)，液壓控制系統(tǒng)控制液壓站從液壓油口 I和液壓油口 II將液壓油排出，同時(shí)在PLC系統(tǒng)的控制下控制油壓力按制動(dòng)減速度要求逐漸降低，活塞慢慢左移，摩擦片組I和 摩擦片組II間隙逐漸減小直至完全貼合，制動(dòng)力矩逐漸增大直至達(dá)到最大，使輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)緩慢停車。本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)合理；能夠代替各種軟起動(dòng)裝置、液壓與液力制動(dòng)裝置等；起動(dòng)與制動(dòng)過程可控，能成功地實(shí)現(xiàn)恒扭矩重載起停車、突然斷電可靠停車；能夠適用于煤礦井下、地面等多種場(chǎng)合。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，其特征在于，所述帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置包括主動(dòng)裝置、從動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、輔助裝置、潤滑油口 I、潤滑油口 II、液壓油口 I、液壓油口 II、箱體、透氣組件和底座，所述主動(dòng)裝置包括主動(dòng)軸、主動(dòng)轂和主動(dòng)摩擦片組，所述從動(dòng)裝置包括從動(dòng)軸、從動(dòng)轂、支撐盤、從動(dòng)盤和從動(dòng)摩擦片組，所述制動(dòng)裝置包括壓盤、油封盤、摩擦片組I和摩擦片組II，所述輔助裝置包括導(dǎo)軸導(dǎo)套、活塞I、彈簧、彈簧固定盤、碟簧和活塞II;所述主動(dòng)轂與所述主動(dòng)軸通過鍵連接，所述主動(dòng)摩擦片組通過內(nèi)齒與所述主動(dòng)轂的外齒嵌裝，所述從動(dòng)摩擦片組通過外齒與所述從動(dòng)轂的內(nèi)齒嵌裝，所述活塞I位于所述從動(dòng)摩擦組的左側(cè)，所述彈簧一端設(shè)在所述活塞I內(nèi)側(cè)的底面上，另一端設(shè)在所述彈簧固定盤內(nèi)，所述彈簧固定盤與所述從動(dòng)軸鍵連接，所述支撐盤位于所述從動(dòng)摩擦片組的右側(cè)，與所述主動(dòng)軸同軸套接，所述支撐盤與所述從動(dòng)轂通過螺栓連接，所述從動(dòng)盤與所述從動(dòng)轂通過螺栓連接，所述從動(dòng)盤與所述從動(dòng)軸鍵連接，所述摩擦片組I通過內(nèi)齒與所述壓盤的外齒嵌裝，所述摩擦片組II通過外齒與所述從動(dòng)轂的內(nèi)齒嵌裝，所述壓盤與所述箱體通過螺栓連接，所述油封盤與所述箱體通過螺栓連接，所述油封盤與所述活塞II之間構(gòu)成油腔，所述活塞II設(shè)在所述摩擦片組I的左側(cè)，所述碟簧設(shè)在所述活塞II內(nèi)，所述底座與所述箱體通過螺栓連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，其特征在于，所述活塞I內(nèi)側(cè)底面設(shè)有彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，其特征在于，所述主動(dòng)摩擦片組和所述從動(dòng)摩擦片組采用高分子耐磨材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，其特征在于，所述從動(dòng)盤與所述活塞I之間設(shè)有導(dǎo)軸導(dǎo)套。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置，包括主動(dòng)裝置、從動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、輔助裝置、潤滑油口I、潤滑油口II、液壓油口I、液壓油口II、箱體、透氣組件和底座。主動(dòng)裝置包括主動(dòng)軸、主動(dòng)轂和主動(dòng)摩擦片組，從動(dòng)裝置包括從動(dòng)軸、從動(dòng)轂、支撐盤、從動(dòng)盤和從動(dòng)摩擦片組，制動(dòng)裝置包括壓盤、油封盤、摩擦片組I和摩擦片組II，輔助裝置包括導(dǎo)軸導(dǎo)套、活塞I、彈簧、彈簧固定盤、碟簧和活塞II。帶式輸送機(jī)用液體粘性可控起動(dòng)制動(dòng)一體化裝置結(jié)構(gòu)合理，能夠代替各種軟起動(dòng)裝置、液壓與液力制動(dòng)裝置等，起動(dòng)與制動(dòng)過程可控，能成功地實(shí)現(xiàn)恒扭矩重載起停車、突然斷電可靠停車，能夠適用于煤礦井下、地面等多種場(chǎng)合。
文檔編號(hào)B65G23/26GK202481689SQ201220001200
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者侯玉鵬, 周滿山, 孫斌武, 岳彥博, 張華 , 李鵬, 王建國 申請(qǐng)人:力博重工科技股份有限公司