專利名稱：恒速錐體調(diào)心托輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明恒速錐體調(diào)心托輥，屬于運輸機械類，是一種自動糾正輸送機膠帶跑偏的機構(gòu)。
現(xiàn)有自動調(diào)心托輥，包括有整體回轉(zhuǎn)式、分部回轉(zhuǎn)式，立輥式和錐輥摩擦式等多種類型;現(xiàn)以其中之一連桿式雙向自動調(diào)心托輥為例如以敘述如下連桿式雙向自動調(diào)心托輥，與裝于北侖港的日立調(diào)心托輥類似，其結(jié)構(gòu)是左右兩錐輥由膠帶帶動而自轉(zhuǎn)，同時可圍繞各自的回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)，兩回轉(zhuǎn)軸之中心線皆垂直于水平面，兩軸下端以四元桿相連，使左右兩回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)角度相等，中間柱輥只起支承膠帶作用，形成現(xiàn)有調(diào)心托輥見圖1。為了詳述其原理，以右錐輥為例，介紹如下膠帶以均勻壓力帶動錐輥自轉(zhuǎn)、在錐輥分界面上(見圖1)，錐面之線速度與膠帶速度相等，兩者之間不產(chǎn)生滑動;在錐輥直徑小于分界面部分，錐面線速度小于膠帶速度，兩者之間產(chǎn)生了滑動，錐面受摩擦力的方向與錐面線速度方向相同;而錐輥直徑大于分界面部分，錐面線速度大于膠帶速度，也產(chǎn)生滑動，錐面受摩擦力的方向與錐面線速度方向相反，這兩個作用在錐輥分界面兩側(cè)的摩擦力，對錐輥本體的力短相互平衡但對回轉(zhuǎn)軸而言，則形成一力偶，此力偶之大小與錐輥和膠帶之接觸長度有關(guān)，同時又與錐輥分界面的位置有關(guān)。錐輥與膠帶之間的正壓力分布情況是決定分界面位置的主要因素、一般以正壓力均勻算出分界面之位置在“0”處(見圖3-3)，如果由于其他原因，而使其間正壓力有所改變，則分界面將依新的正壓力分布情況，而移到新的位置;左錐輥安裝位置與右錐輥對稱，除力偶方向外，其他作用全同。當(dāng)膠帶不跑偏正常運行時，左右兩錐輥與膠帶接觸長度相同，左右兩力偶大小相等方向相反，通過連桿平衡合成力矩為零，兩錐輥及回轉(zhuǎn)軸維持原來位置見圖1，當(dāng)膠帶依箭頭方向運行而向右跑偏時，膠帶與右錐輥按觸線增大，而左錐輥與膠帶接觸線減小見圖2，因左右兩力偶失去平衡通過連桿形成合成力矩，使兩回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)-δ偏角，就在形成δ偏角的同時，產(chǎn)生了槽角差現(xiàn)象見圖3-3。這種槽角差，使現(xiàn)有調(diào)心托輥，出現(xiàn)了致命的缺陷，因為錐輥在3-3剖面上，槽角沒變?nèi)詾棣?，而膠帶沿此剖面之槽角卻已變?yōu)棣?由于斜剖)。從圖3-3可看到錐輥小端使膠帶從點劃線強行移到實線位置，從側(cè)面看錐輥小端將帶邊局部頂起(見圖4-4)。很明顯錐輥小端與膠帶之間正壓力加大，因而分界面也隨之向小端移動，當(dāng)小端錐面線速度接近膠帶速度時，力偶已變成相反方向(左錐輥也是同樣情況)，合成力矩變?yōu)樨撝?，使回轉(zhuǎn)軸反向回至原位，槽角差消失，分界面也變回原來位置，但在這一瞬間膠帶尚未恢復(fù)，接觸線長短之差仍然存在，因而兩力偶合成力矩再次使回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)一偏角，槽角差現(xiàn)象也再次出現(xiàn)，周而復(fù)始，發(fā)生振動，糾偏性能消失。
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有調(diào)心托輥之缺陷，改變其原來結(jié)構(gòu)，使其回轉(zhuǎn)時不發(fā)生槽角差，錐輥與膠帶之間的正壓力不發(fā)生顯著變化，錐輥之分界面仍近似在原來位置，因而錐輥本身保持近似恒速自轉(zhuǎn)平穩(wěn)回轉(zhuǎn)，在整個糾偏過程中，膠帶與錐輥始終貼合完好，當(dāng)膠帶恢復(fù)原位時，錐輥也回轉(zhuǎn)到原來位置。
為達到本發(fā)明之目的，針對不同情況采用不同方法，如輸送均勻物料，粘度適中，則可用實施例之一以糾偏;相反則用實施例之二，下面分別加以敘述本發(fā)明實施例之一見圖5，錐輥(1)，錐輥(12)為一般鑄件，分別裝于與回轉(zhuǎn)軸(3)(13)連為一體的支架(2)及支架(15)上，回轉(zhuǎn)軸(3)與回轉(zhuǎn)軸(13)分別垂直于(或近似垂直于)錐輥(1)及錐輥(12)之上輪廓線，上輪廓線與水平所成角度即為托輥槽角α?；剞D(zhuǎn)軸(3)與回轉(zhuǎn)軸(13)之下端，裝有螺旋輪(5)及螺旋輪(14)，兩螺旋輪(5)(14)分別與齒條(6)和齒條(11)相嚙合。齒條(6)齒條(11)是由園桿(7)連在一起的。;園桿(7)上裝有彈簧(8)及彈簧(9)，當(dāng)園桿(7)左右位移時即可壓縮其中之一以平衡合成轉(zhuǎn)矩。當(dāng)膠帶順箭頭方向正常運行時(見圖7)，中間柱輥只起支撐膠帶作用，錐輥(1)及錐輥(12)，所受摩擦力形成之力偶剛好平衡、錐輥(1)及錐輥(12)保持原來位置。當(dāng)膠帶向右跑偏時見圖7，右接觸線大于左接觸線，兩力偶之合成力矩使錐輥(1)及錐輥(12)圍繞各自回轉(zhuǎn)軸(3)(13)逆時針回轉(zhuǎn)一偏角(見圖7)，同時連桿(7)向左移位以壓縮彈簧(9)見圖8，與合成力矩平衡。錐輥(1)及錐輥(12)的上輪廓線回轉(zhuǎn)時，它的軌跡是兩個平面、剛好與膠帶槽角之平面重合，因而錐輥與膠帶之間，壓力變化很小，所以回轉(zhuǎn)平衡，直至膠帶恢復(fù)原位，錐輥也轉(zhuǎn)回原位。
本發(fā)明實施例之二是針對膠帶運行在惡劣情況下而設(shè)計的，例如考慮到帶式輸送機輸送較粘物料，露天布置或冰凍等因素，本實施例仍能較好的實現(xiàn)糾偏作用。其構(gòu)造與實施例之一完全相同，只是將圖5中錐輥(1)及錐輥(12)換成組合錐輥(21)(22)即可(見圖6)，下面介紹組合錐輥的性能與構(gòu)造見圖10。組合錐輥由包膠柱輥(25)，膠環(huán)(24)，短錐輥(23)及軸(26)組成。短錐輥(23)之中心線與包膠柱輥(25)之中心線相交成γ角，令γ＝1/2×錐角，則包膠柱輥(25)與短錐輥(23)之上輪廓線為一直線(見圖10)，此直線與水平成α角，即槽角。以組合錐輥(21)組合錐輥(22)代替原錐輥(1)(12)后，由于柱輥表面包膠，它與膠帶的摩擦系數(shù)比鑄鐵與膠帶的摩擦系數(shù)大2.5倍，故組合錐輥(21)(22)的轉(zhuǎn)數(shù)更加恒定，包膠柱輥(25)之線速度幾乎永遠等于膠帶速度，整個短錐面小于膠帶速度，即使有些粘著物粘于短錐輥(23)，也不會影響穩(wěn)定回轉(zhuǎn)，糾偏性能極佳。
本發(fā)明恒速錐體調(diào)心托輥與原有調(diào)心托輥優(yōu)缺點比較已在上面陳述和介紹中表明，綜合之有以下幾點1、錐輥恒速自轉(zhuǎn)。2、錐輥隨膠帶跑偏而回轉(zhuǎn)-δ角。隨膠帶恢復(fù)而復(fù)回。3、回轉(zhuǎn)時無陰力。4、可根據(jù)最佳偏角設(shè)計彈簧。5、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，總之與原有調(diào)心托輥相比，效果上發(fā)生了質(zhì)的變化。


圖1為現(xiàn)有調(diào)心托輥正視圖。
圖2為現(xiàn)有調(diào)心托輥頂視圖。
圖3為圖2的a-a視圖。
圖4為圖3的b向視圖。
圖5為本發(fā)明正視圖。
圖6為實施例之一的正視圖。
圖7為實施例之二的正視圖。
圖8為本發(fā)明頂視圖。
圖9為圖5的d處詳圖。
圖10為組合錐輥剖視圖。
權(quán)利要求
1.一種恒速錐體調(diào)心托輥機構(gòu)，包括錐輥(1)(12)、支架(2)(15)，回轉(zhuǎn)軸(3)(13)、螺旋輪(5)(14)、齒條(6)(11)。連桿(7)，彈簧(8)(9)，組合錐輥(21)(22)等部件。其特征在于回轉(zhuǎn)軸(3)(13)與錐輥(1)(12)或組合錐輥(21)(22)之上輪廓線垂直(或近似垂直)。螺旋輪(5)(14)與齒條(6)(11)嚙合通過連桿(7)使回轉(zhuǎn)軸(3)(13)聯(lián)動。彈簧(8)或彈簧(9)受連桿(7)壓縮以平衡合成力矩。
2.如權(quán)利要求1中所述的“恒速錐體調(diào)心托輥”機構(gòu)，其特征在于回轉(zhuǎn)軸(3)(13)與錐輥(1)(12)之上輪廓線成90°±20°。
3.如權(quán)利要求1中所述的“恒速錐體調(diào)心托輥”機構(gòu)，其特征在于回轉(zhuǎn)軸(3)(13)與組合錐輥(21)(22)之上輪廓線成90°±20°。
4.如權(quán)利要求1中所述的“恒速錐體調(diào)心把輥”機構(gòu)，其特征在于螺旋輪(5)(14)與齒條(6)(11)嚙合，通過連桿(7)使回轉(zhuǎn)軸(3)(13)同向同步回轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1中所述的“恒速錐體調(diào)心托輥”機構(gòu)，其特征在于回轉(zhuǎn)軸(3)(13)逆時針回轉(zhuǎn)時，彈簧(9)受壓縮、彈簧(8)不起作用。反之彈簧(8)受壓縮，彈簧(9)不起作用。
全文摘要
本發(fā)明“恒速錐體調(diào)心托輥”屬于運輸機械類，是一種糾正帶式輸送機膠帶跑偏的機構(gòu)。由左右錐輥或組合錐輥，回轉(zhuǎn)軸、螺旋輪、齒條、連桿及彈簧所組成，利用錐面所受摩迭力偶所形成的合成轉(zhuǎn)矩使兩錐輥的上輪廓線在膠帶槽角平面內(nèi)回轉(zhuǎn)一偏置角，以糾正膠帶跑偏，效果良好。
文檔編號B65G39/16GK1110243SQ9410398
公開日1995年10月18日 申請日期1994年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月12日
發(fā)明者劉羽, 劉景堃 申請人:劉羽