輸送帶成槽性試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輸送帶成槽性試驗裝置,包括多組沿輸送帶試樣走向布置的槽形托輥組,每一個槽形托輥組包括3~5個托輥,其中有兩個是邊托輥,其余的是中托輥,每個托輥的軸心線與輸送帶試樣的走向垂直,且每個托輥在支撐架的驅(qū)動下既能沿著輸送帶試樣的走向平移,也能在垂直于走向的平面內(nèi)平移和旋轉(zhuǎn);托輥與托輥座相連,托輥座與傳感器的信號輸入端相連;傳感器信號輸出端與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備相連,所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備與計算機通訊。本實用新型的測試結(jié)果更接近真實情況,描述得更細致,對設計和生產(chǎn)有非常重要的指導意義。
【專利說明】輸送帶成槽性試驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于輸送帶檢測【技術領域】,涉及一種用于槽形帶式輸送機的輸送帶橫向成槽性的測試方法及裝置,具體涉及一種輸送帶成槽性試驗裝置。
【背景技術】
[0002]帶式輸送機被廣泛使用于國民生產(chǎn)的各行各業(yè),為社會發(fā)展發(fā)揮著不可替代的作用,有的用來運輸散狀物料,有的用來運輸成件物品,既可以連續(xù)運轉(zhuǎn),也可以和生產(chǎn)流程中的工藝過程相配合,形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運輸線,能運輸粉狀、小顆粒、小塊狀物料,還能運輸中等粒度、大塊物料,甚至可以運輸粒度超過600毫米的物料,使用環(huán)境一般是-20°C至+40°C,也有能適應500°C的耐高溫型輸送機,其運行高速、平穩(wěn),噪音低,并可以上下坡傳送,被使用于煤、礦石、砂、水泥、化肥、糧食等多種行業(yè)的運輸領域。
[0003]傳統(tǒng)的帶式輸送機包括輸送帶、機頭滾筒、機尾滾筒、驅(qū)動滾筒、驅(qū)動裝置、槽形托輥組、下托輥以及機架結(jié)構(gòu)等構(gòu)件,機尾滾筒布置在裝料端,機頭滾筒布置在卸料端,驅(qū)動裝置和驅(qū)動滾筒相連,驅(qū)動滾筒一般布置在卸料端,使工作邊是緊邊,驅(qū)動滾筒是只具有驅(qū)動功能的滾筒或者驅(qū)動滾筒同時充當機頭滾筒,輸送帶繞在各個滾筒之間,槽形托輥組和下托輥布置在各個滾筒之間、輸送帶直線段或上下改換方向較小的位置,用于支承輸送帶自重和物料重量,輸送帶工作邊和非工作邊上下對齊,并有適當大小的張緊力。驅(qū)動裝置帶動驅(qū)動滾筒運轉(zhuǎn),驅(qū)動滾筒通過摩擦力帶動輸送帶運轉(zhuǎn),其它的滾筒和托輥被動地跟隨轉(zhuǎn)動,物料由機尾裝入,從機頭滾筒卸載,驅(qū)動裝置連續(xù)不斷地運轉(zhuǎn),輸送帶就能源源不斷地將物料由裝料端運至卸料端并卸載下來,再由非工作邊返回。
[0004]槽形托輥組多數(shù)由三?五個托輥組成槽形,對稱布置;如果是三個托輥則布置在同一個平面上,中間的水平,兩邊的與水平面成35°或45°夾角;如果是四個托輥則布置在兩個平面上,兩個邊托輥在同一個平面上,邊托輥軸心線與水平面成60°夾角,兩個中托輥在同一個平面上,其軸心線與水平面成25°夾角;如果是五個托輥則布置在兩個平面上,兩個邊托輥和中間的托輥在同一個平面上,邊托輥軸心線與水平面成80°夾角,中間的托輥與水平面平行,其余兩個中托輥在同一個平面上,其軸心線與水平面成45°夾角,五個托輥組成槽形。輸送帶放置在槽形托輥組上,并沿托輥移動,槽形托輥組對輸送帶起到支承和導向作用。
[0005]在使用中要求輸送帶有一定的成槽性,即使在空載的情況下,輸送帶沿帶寬方向至少應有35%或者40%的長度與托輥接觸,這樣輸送帶才能有效形成槽形。輸送帶帶寬越大,輸送帶成槽性越好;厚度越大,成槽性越差;橫向剛度越大,成槽性越差。
[0006]國家標準化管理委員會發(fā)布的標準《輸送帶橫向柔性和成槽性試驗方法》,標準號是GB/T 7983-2005,規(guī)定了輸送帶成槽性的測定方法,使用兩根水平剛性棒簡便地支撐,兩支撐點之間的長度大于輸送帶試樣的試驗長度,兩個夾持器夾住輸送帶試樣兩端,使用四根等長的鋼絲懸線,其兩端帶有可調(diào)的鉤子,用以鉤住水平棒和夾持器,在重力作用下試樣的中部下垂,保持5分鐘后測量試樣的撓度值,以此撓度值衡量該輸送帶成槽性能。
[0007]絕大多數(shù)研究人員沿襲了該標準所規(guī)定的測定方法,而沒有突破其條文去制定新的研究方案。
[0008]該標準僅考慮其幾何變形,使用一個參數(shù)描述成槽性,考慮進來的因素不夠全面,描述得太籠統(tǒng),不夠細致,不能全面反應輸送帶的本質(zhì)特性。
[0009]該標準只研究長度是150毫米的輸送帶,這是不科學的。在長條帶上截取輸送帶試樣時,不管是機械切割還是加熱切割,離切割斷面較近的位置其物理性質(zhì)會發(fā)生變化,會改變輸送帶試樣內(nèi)部各部分之間的粘合力、內(nèi)應力,并且能通過張力改變表現(xiàn)出來,輸送帶試樣軸向長度越小,受影響區(qū)域尺寸占樣塊總尺寸的比例越大,這種影響越明顯,所以其測試結(jié)果會明顯地偏離實際數(shù)值,參考該測試結(jié)果設計出的新輸送帶各項指標也會偏離預期的結(jié)果。
[0010]該技術方案需要進一步改進,以適應生產(chǎn)應用的實際需要。
實用新型內(nèi)容
[0011]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,適應現(xiàn)實需要,提供一種考慮了更多參數(shù)、描述更細致的輸送帶成槽性試驗裝置。
[0012]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0013]一種輸送帶成槽性試驗裝置,包括多組沿輸送帶試樣走向布置的槽形托輥組,輸送帶試樣走向即輸送帶在帶式輸送機上運行的方向,每一個槽形托輥組包括至少3個托輥,其中有兩個是邊托輥,其余的是中托輥,槽形托輥組的尺寸和位置與對應的帶式輸送機上的槽形托輥組完全相同,每個托輥的軸心線與輸送帶試樣的走向垂直,且每個托輥在支撐架的驅(qū)動下既能沿著輸送帶試樣的走向平移,也能在垂直于走向的平面內(nèi)平移和旋轉(zhuǎn),托輥設置成可以靈活調(diào)整和更換的方式,以適應多種規(guī)格型號的槽形托輥組與輸送帶試樣;所述的托輥與托輥座相連,所述的托輥座與用于檢測輸送帶試樣各處壓力的傳感器的信號輸入端相連;所述傳感器信號輸出端與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備相連,所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備與計算機通訊。
[0014]所述的計算機連接一個顯示器和/或打印機。計算機輸出的信號,或在顯示屏上顯示出來,或使用打印機打印出來。傳感器源源不斷地將壓力電信號傳送給信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備,計算機接受信號后也不斷地進行分析處理和保存并輸出到終端,從而達到連續(xù)采集數(shù)據(jù)的目的。
[0015]所述的傳感器安裝在支撐架上,所述的支撐架有足夠的功能,能滿足托輥做上述平移和旋轉(zhuǎn)的位置調(diào)整,并穩(wěn)固放置于地板上,或者通過其它零部件穩(wěn)固放置于地板上。
[0016]所述的托輥、托輥座和槽形托輥組可以做出多種規(guī)格,以適用于不同規(guī)格的輸送帶,托輥座與傳感器之間的聯(lián)接方式也便于拆卸和更換。
[0017]為了便于調(diào)整,所述的支撐架可以做成多組機械臂與升降機構(gòu)的組合,機械臂與升降機構(gòu)可以直接放置在地板上,還可以通過拖板組件放置在地板上,升降機構(gòu)和拖板組件固定聯(lián)接,機械臂和拖板組件可以固定聯(lián)接,也可以通過移動副聯(lián)接;拖板組件可以直接放置在地板上,也可以通過底座組件放置在地板上,拖板組件和底座通過移動副聯(lián)接;使用以上所述的移動副,可以使托輥位置和角度的調(diào)整更方便。
[0018]優(yōu)選的方案如下:
[0019]每一組機械臂與升降機構(gòu)的組合安裝在一個大拖板組件上,大拖板組件與底座組件通過移動副相連。所述的移動副可以是直線導軌副,大拖板組件上安裝有滑塊,底座組件上安裝有直線導軌,兩者組成直線導軌副;也可以是槽形滾輪-鋼軌的組合,大拖板組件上安裝有滾輪,底座組件上安裝鋼軌,再加上重力的作用,兩者組成移動副;也可以是導桿-導套的組件,大拖板上安裝有導套,底座組件上安裝有導桿,導套沿導桿滑動,組成移動副。
[0020]以上所述的多組機械臂與升降機構(gòu)的組合,通常是I?12組,優(yōu)選3組和4組。
[0021]以上所述的每一組機械臂與升降機構(gòu)的組合,包括4個機械臂和一個升降機構(gòu),一個升降機構(gòu)安裝在大拖板組件的中部,用來安裝中間的水平托輥及相應的傳感器,其余4個機械臂用來安裝五托輥組成的槽形托輥組中的其余四個不水平的托輥。該組合也可以用于四托輥組成的槽形托輥組,中間的升降機構(gòu)閑置,其余四個機械臂每一個安裝一個托輥及對應的傳感器。也可以用于三托輥組成的槽形托輥組,中間的升降機構(gòu)安裝一個托輥及對應的傳感器,其余四個機械臂中的其中兩個閑置,其余兩個每一個安裝一個托輥及對應的傳感器。
[0022]以上所述的機械臂與升降機構(gòu)的組合,當槽形托輥組包含四個托輥時,托輥并不處于同一個平面上,而是處于兩個平面上,兩個邊托輥處于一個平面上,其余兩個處于另一個平面上;當槽形托輥組包含五個托輥時,托輥并不處于同一個平面上,而是處于兩個平面上,兩個邊托輥和中間托輥處于一個平面上,其余兩個處于另一個平面上。所述的兩個平面的間距并不固定,托輥直徑大時間距大,托輥直徑小時間距也小,機械臂可以直接固定在大拖板組件上,為了便于調(diào)整間距,機械臂也可以不直接固定安裝在大拖板組件上,而是安裝在小拖板組件上,小拖板組件與大拖板組件之間通過移動副相連。所述的移動副可以是直線導軌副,大拖板組件上安裝有直線導軌,小拖板組件上安裝有滑塊,兩者組成直線導軌副;也可以是槽形滾輪-鋼軌的組合,小拖板組件上安裝有滾輪,大拖板組件上安裝鋼軌,再加上重力的作用,兩者組成移動副;也可以是導桿-導套的組件,小拖板組件上安裝有導套,大拖板組件上安裝有導桿,導套沿導桿滑動,組成移動副。
[0023]以上所述的機械臂有大機械臂和小機械臂,每個機械臂包括上臂、下臂、下臂支座和固定座,下臂支座固定在大拖板組件上或小拖板組件上,上臂和下臂是桿狀零件,下臂與下臂支座通過鉸鏈聯(lián)接,上臂和下臂通過鉸鏈聯(lián)接,固定座與上臂通過鉸鏈聯(lián)接,固定座與上述的傳感器聯(lián)接,前面已經(jīng)提及,傳感器與托輥座聯(lián)接,托輥座與托輥聯(lián)接。
[0024]以上所述的下臂與下臂支座之間以鉸鏈聯(lián)接,下臂可以繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,為便于調(diào)整下臂的旋轉(zhuǎn)角度,設置有伸縮機構(gòu),該伸縮機構(gòu)包括螺桿支座、左旋螺桿、右旋螺桿、雙螺紋套筒,螺桿支座安裝在大拖板組件上或小拖板組件上,即與下臂支座安裝在同一個拖板組件上,右旋螺桿上有右旋螺紋,它的一端與螺桿支座以鉸鏈相連,左旋螺桿上有左旋螺紋,它的一端與下臂之間以鉸鏈聯(lián)接,雙螺紋套筒兩端分別有左旋螺紋孔和右旋螺紋孔,并分別與左旋螺桿、右旋螺桿組成螺紋副,當旋轉(zhuǎn)雙螺紋套筒時,兩個螺紋副同時旋入或旋出,由于旋向相反,兩個鉸鏈之間的距離會縮短或伸長,并驅(qū)動下臂繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,達到了調(diào)整下臂旋轉(zhuǎn)角度的目的。
[0025]以上所述的下臂與上臂之間以鉸鏈聯(lián)接,上臂可以繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,為便于調(diào)整上臂、下臂之間的夾角,設置有伸縮機構(gòu),該伸縮機構(gòu)包括左旋螺桿、右旋螺桿、雙螺紋套筒,右旋螺桿上有右旋螺紋,它的一端與下臂以鉸鏈相連,左旋螺桿上有左旋螺紋,它的一端與上臂之間以鉸鏈聯(lián)接,雙螺紋套筒兩端分別有左旋螺紋孔和右旋螺紋孔,并分別與左旋螺桿、右旋螺桿組成螺紋副,當旋轉(zhuǎn)雙螺紋套筒時,兩個螺紋副同時旋入或旋出,由于旋向相反,兩個鉸鏈之間的距離會縮短或伸長,并驅(qū)動上臂繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,達到了調(diào)整上臂與下臂之間夾角的目的。
[0026]以上所述的左旋螺桿、右旋螺桿也可以交換位置,雙螺紋套筒兩端交換位置,能達到同樣的使用效果。
[0027]以上所述的固定座與上臂通過鉸鏈聯(lián)接,固定座能繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,當固定座繞鉸鏈轉(zhuǎn)動到合適的夾角時,為了便于固定住這個夾角位置,固定座上面設置了長弧形槽孔,在上臂上設置了螺紋孔,使用緊定螺釘,穿過長弧形槽孔,與螺紋孔配合,旋緊后,在摩擦力作用下,固定座與上臂之間就固定在一起,不能再轉(zhuǎn)動。
[0028]以上所述的升降機構(gòu)包括升降架、固定座、絲杠和手輪,固定座與大拖板組件固定聯(lián)接,固定座上有導套,升降架上有導桿,兩者組成移動副,升降架上安裝傳感器,傳感器上安裝托輥座,托輥座上安裝中間的托輥,中間的托輥軸心線與水平面平行。絲杠與固定座以轉(zhuǎn)動副相連,絲杠與升降架以螺紋副相連,絲杠一端安裝有手輪,轉(zhuǎn)動手輪,螺紋副能驅(qū)動升降架上下移動,從而帶動托輥上下移動。
[0029]為了便于確定大拖板組件與底座組件之間的位置關系,在大拖板組件上設置了指針,在底座組件上設置了標尺,移動大拖板組件,指針跟隨移動,并時刻指示標尺上的刻度,對應著大拖板組件在底座組件之上的位置。
[0030]為了便于確定小拖板組件與大拖板組件之間的位置關系,在小拖板組件上設置了指針,在大拖板組件上設置了標尺,移動小拖板組件,指針跟隨移動,并時刻指示標尺上的刻度,對應著小拖板組件在大拖板組件之上的位置。
[0031]當大拖板組件在底座組件上移動到合適的位置后,需要固定住,為了便于固定,在大拖板組件上設置了螺釘鎖緊機構(gòu)。
[0032]當小拖板組件在大拖板組件上移動到合適的位置后,需要固定住,為了便于固定,在小拖板組件上設置了螺釘鎖緊機構(gòu)。
[0033]并不是所有的托輥座與托輥之間僅采用一種固定方式,在帶式輸送機運行時,由于各種因素,輸送帶有可能跑偏,在槽形托輥組上必須考慮到一些糾偏措施,最常用的一種措施是邊托輥前傾設置,為了便于調(diào)節(jié)邊托輥的前傾角,更逼真地模擬工作現(xiàn)場使用狀況,本實用新型設計了用于安裝邊托輥的前傾托輥座,包括支座和傾角調(diào)板,支座上一端有卡槽,另一端有多個螺紋孔,傾角調(diào)板上有卡槽和光孔,選擇合適的螺紋孔,通過聯(lián)接螺釘,穿過光孔,把傾角調(diào)板與支座固定在一起,能組合出帶有前傾角和不帶前傾角兩個位置。
[0034]在安裝輸送帶試樣時,為了便于推移輸送帶試樣,需要托輥可以轉(zhuǎn)動,在正常試驗時又想讓它固定不動,為了便于調(diào)整,托輥座上設置有緊定螺釘,旋緊緊定螺釘,緊定螺釘壓緊托輥并產(chǎn)生摩擦力,使托輥不能轉(zhuǎn)動。
[0035]一種輸送帶成槽性試驗方法,包括以下步驟:
[0036]步驟1:先在空間布置多個帶有傳感器的槽形托輥組,每一個槽形托輥組由三?五個托輥組成槽形,對稱布置;如果是三個托輥則布置在同一個平面上,中間的水平,兩邊的與水平面成35°或45°夾角;如果是四個托輥則布置在兩個平面上,兩個邊托輥的軸心線在同一個平面上,邊托輥軸心線與水平面成60°夾角,兩個中托輥的軸心線在同一個平面上,其軸心線與水平面成25°夾角;如果是五個托輥則布置在兩個平面上,兩個邊托輥和中間的托輥在同一個平面上,邊托輥軸心線與水平面成80°夾角,中間的托輥與水平面平行,其余兩個中托輥在同一個平面上,其軸心線與水平面成45°夾角,五個托輥組成槽形;多個帶有傳感器的槽形托輥組沿水平線排列,組成一個槽形空間;
[0037]步驟2:將輸送帶試樣彎成槽形,放置在槽形空間里面;
[0038]步驟3:將傳感器與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備相連;傳感器檢測輸送帶試樣各處的壓力,使其產(chǎn)生對應的電信號,并將所述的電信號傳輸給信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備;
[0039]步驟4:所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備將接收到的信號發(fā)送給計算機;
[0040]步驟5:計算機將接收到的信號分析處理并保存,并將分析結(jié)果傳送給輸出終端。
[0041]本實用新型的有益效果有:
[0042]槽形托輥組的輪廓線是由若干條直線連接成的折線,把輸送帶試樣放在上面,它形成的輪廓線要與這個折線相符合,這種方式最大限度地模擬出了輸送帶在帶式輸送機上的放置狀況,最直接地反映它在使用現(xiàn)場的成槽特征,相比標準《輸送帶橫向柔性和成槽性試驗方法》中的測定方法,更能反應輸送帶在使用中的真實情況。
[0043]輸送帶與所接觸的托輥之間的壓力值是一個適合用來衡量成槽性的量,最能反應輸送帶橫向分布的彎曲變化趨勢,又易于測量,而標準《輸送帶橫向柔性和成槽性試驗方法》忽略掉了該參數(shù)。本實用新型使用多個壓力值描述成槽性,能反應輸送帶多個不同部位的受力值,描述得更細致,而標準《輸送帶橫向柔性和成槽性試驗方法》只使用一個參數(shù),即撓度值,描述得太籠統(tǒng)。
[0044]標準《輸送帶橫向柔性和成槽性試驗方法》忽略了時間對成槽性的影響,實際上輸送帶的各項物理特性指標都是隨時間變化的,輸送帶不可能永遠使用在嶄新狀態(tài)下,研究物理特性隨時間疲勞衰減,使輸送帶在預期使用壽命內(nèi)一直處于良好狀態(tài),對于延長輸送帶的使用壽命有非常重要的意義。
[0045]采用本實用新型方法進行測試,輸送帶試樣的軸向長度可以做得比較長,切割斷面附近受影響區(qū)域只占輸送帶試樣尺寸的一小部分,其影響測試數(shù)據(jù)的能力較小。特別地,當使用3組及以上槽形托輥組進行測量時,位于兩端的一組或兩組測試數(shù)據(jù)由于不準確可以去掉不用,位于中間的槽形托輥組測量數(shù)據(jù)更接近實際數(shù)值。或者位于兩端的一組或兩組槽形托輥組上聯(lián)接的傳感器替換為形狀尺寸相同的零件,上面并不設置真實的傳感器,此處的替換零件只是用來使輸送帶試樣保持需要的形狀。本實用新型的槽形托輥組包含托輥的數(shù)量、排布方式、排列尺寸和帶輸送機上的托輥對應相同,所以能測得比較接近實際的成槽性數(shù)據(jù)。
[0046]通過本實用新型測試得到的結(jié)果可以進行數(shù)據(jù)分析,分析結(jié)果可縱向比較,即輸送帶成槽性數(shù)據(jù)隨時間變化的衰減狀況,所說的時間可以是幾天,也可以是幾個月。可橫向比較,即以前做過的相同結(jié)構(gòu)的輸送帶和現(xiàn)在做的進行比對,或者兩層帆布層的輸送帶與三層帆布的進行比對,或者兩層帆布不同芯膠厚度的比對,或者正在生產(chǎn)的輸送帶試樣與以前的成功案例試樣進行比對等等,通過比較選擇最合適的設計方案,這些分析數(shù)據(jù)能為輸送帶工程師設計新輸送帶提供非常有價值的參考數(shù)據(jù),對生產(chǎn)有非常重要的指導意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0047]圖1為本實用新型實施例1的三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖2為本實用新型實施例1的另一個視角三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049]圖3是本實用新型實施例1正視圖;
[0050]圖4是圖3中A向視圖;
[0051]圖5是圖3中B向視圖;
[0052]圖6是前傾托輥座4與傳感器3、托輥6安裝示意圖;
[0053]圖7是圖6中C向視圖;
[0054]圖8是圖6中D向視圖;
[0055]圖9為本實用新型實施例2的三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0056]圖10為本實用新型實施例2的另一個視角三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0057]圖11是本實用新型實施例2正視圖;
[0058]圖12是圖11中M向視圖;
[0059]圖13是圖11中N向視圖;
[0060]圖14是圖11中P向視圖;
[0061]圖15是圖14中沿Q-Q線的剖視圖,為便于觀察,旋轉(zhuǎn)了一個角度;
[0062]圖16是圖14中沿Q-Q線剖切后的三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0063]圖17是圖13中標記S處的局部放大視圖;
[0064]圖18是圖14中沿R-R線的局部剖切視圖;
[0065]圖19是升降機構(gòu)13安裝示意圖;
[0066]圖20是本實用新型實施例3正視圖;
[0067]圖21是圖20中X向視圖;
[0068]圖22是本實用新型實施例4正視圖;
[0069]圖23是圖22中Y向視圖。
[0070]圖24是本實用新型方法工作步驟圖;
[0071]圖中:1.支撐架;2.托輥座;3.傳感器;4.前傾托輥座;4-1.支座;4_2.傾角調(diào)板;4-3.聯(lián)接螺釘;4-4.聯(lián)接螺釘;4-5.螺紋孔;4-6.卡槽;5.輸送帶試樣;6.托輥;7.信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備;8.計算機;9.顯示器;10.打印機;11.緊定螺釘;12.底座組件;12-1.直線導軌;12-2.底座;12-3.標尺;13.升降機構(gòu);13_1.升降架;13_2.導桿;
13-3.導套;13-4.固定座;13-5.轉(zhuǎn)動副;13_6.絲杠;13_7.螺紋副;13_8.手輪;14.大拖板組件;14-1.滑塊;14-2.大拖板;14-3.指針;14_4.直線導軌;14_5緊定螺釘;14_6.標尺;15.大機械臂;15-1.下臂支座;15-2.螺桿支座;15-3.右旋螺桿;15-4.雙螺紋套筒;
15-5.左旋螺桿;15-6.下臂;15-7.右旋螺桿;15_8.雙螺紋套筒;15_9.上臂;15-10.左旋螺桿;15-11.固定座;15-12.緊定螺釘;15-13.長弧形槽孔;16.小拖板組件;16_1.指針;
16-2.小拖板;16-3.滑塊;17.小機械臂;17-1.下臂支座;17-2.螺桿支座;17-3.右旋螺桿;17-4.雙螺紋套筒;17-5.左旋螺桿;17-6.下臂;17-7.右旋螺桿;17-8.雙螺紋套筒;
17-9.上臂;17-10.左旋螺桿;17-11.固定座;17-12.緊定螺釘;17-13.長弧形槽;F.托輥旋轉(zhuǎn)的方向;Z.輸送帶運行的方向。
【具體實施方式】
[0072]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0073]實施例1:參見圖1至圖9和圖24。
[0074]一種輸送帶成槽性試驗裝置,包括5組沿輸送帶試樣5走向Z布置的槽形托輥組,每一個槽形托輥組包括5個托輥6,其中有兩個是邊托輥,其余的是中托輥,槽形托輥組的尺寸和位置與對應的槽形帶式輸送機上的槽形托輥組完全相同,由圖3和圖4可以看出,每個托棍6的軸心線與輸送帶試樣5的走向Z垂直,可以沿著輸送帶試樣5的走向Z平移,可以在垂直于走向的截面內(nèi)平移和旋轉(zhuǎn),托輥設置成可以靈活調(diào)整和更換的方式,以適應多種規(guī)格型號的槽形托輥組與輸送帶試樣5 ;所述的托輥6與托輥座2或前傾托輥座4相連,所述的托棍座2或前傾托棍座4與傳感器3的信號輸入端相連;所述的傳感器3的信號輸出端與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7相連,所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7與計算機8通τΗ ο
[0075]計算機8連接一個顯示器9和/或打印機10。計算機8輸出的信號,或在顯示屏9上顯示出來,或使用打印機10打印出來。傳感器3源源不斷地將壓力電信號傳送給信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7,計算機8接受信號后也不斷地進行分析處理和保存并輸出到終端,從而達到連續(xù)采集數(shù)據(jù)的目的。
[0076]傳感器3安裝在支撐架I上,如圖3、圖4和圖5所示,所述的支撐架I有足夠的功能,能滿足托輥6做上述平移和旋轉(zhuǎn)的位置調(diào)整,并穩(wěn)固放置于地板上。
[0077]本實施例使用的托輥規(guī)格是Φ 159x600,本實施例不限于使用該種規(guī)格的托輥,從圖6可以看出,拆掉聯(lián)接螺釘4-4,則可以把前傾托輥座4與托輥6 —起從傳感器3拆下來,其它規(guī)格的托輥,比如Φ 89x200的托輥,其對應的前傾托輥座和這一個前傾托輥座4有相同的安裝孔和孔距,同樣可以通過聯(lián)接螺釘4-4安裝到傳感器3上。以上所述的是如何更換不同規(guī)格的邊托輥,即前傾托輥座4與托輥6的組合,事實上,中間托輥,即托輥座4與托輥6的組合與此處提及的安裝方式相同,也是通過聯(lián)接螺釘4-4固定到傳感器3上,不同規(guī)格的如何更換,此處不再重復。
[0078]在帶式輸送機運行時,由于各種因素,輸送帶有可能跑偏,在槽形托輥組上必須考慮到一些糾偏措施,最常用的一種措施是邊托輥前傾設置,為了便于調(diào)節(jié)邊托輥的前傾角,更逼真地模擬工作現(xiàn)場使用狀況,本實用新型設計了用于安裝邊托輥的前傾托輥座4,包括支座4-1和傾角調(diào)板4-2,支座4-1上一端有卡槽4-6,另一端有多個螺紋孔4_5,傾角調(diào)板4-2上有卡槽4-6和光孔,選擇合適的螺紋孔4-5,通過聯(lián)接螺釘4-4,穿過光孔,把傾角調(diào)板
4-2與支座4-1固定在一起,能組合出帶有前傾角和不帶前傾角兩個位置。
[0079]從圖6、圖7和圖8可以看出前傾托輥座4的結(jié)構(gòu),其實托輥座2的結(jié)構(gòu)和它相似,只是不帶傾角調(diào)板4-2,兩邊都有和4-6相同尺寸的卡槽,左右位置對齊,都固定、不可調(diào)節(jié),托輥6卡在兩個卡槽中,此處不再贅述。
[0080]在安裝輸送帶試樣5時,為了便于推移輸送帶試樣5,需要托棍6可以轉(zhuǎn)動,在正常試驗時又想讓它固定不動,為了便于調(diào)整,托輥座2或前傾托輥座4上設置有緊定螺釘11,旋緊緊定螺釘11,緊定螺釘11壓緊托輥6并產(chǎn)生摩擦力,使托輥6不能轉(zhuǎn)動。
[0081]本實施例的操作方法,如圖24所示,包括以下步驟:
[0082]步驟1:先在空間布置多個安裝有傳感器3的槽形托輥組,每一個槽形托輥組按照帶式輸送機槽形托輥組排列,槽形托輥組由五個托輥6組成槽形,對稱布置;布置在兩個平面上,如圖4和圖5所示,兩個邊托輥和中間的托輥在同一個平面上,邊托輥軸心線與水平面成80°夾角,中間的托輥與水平面平行,其余兩個中托輥在同一個平面上,其軸心線與水平面成45 °夾角,五個托輥組成槽形。多個安裝有傳感器的槽形托輥組沿水平線排列,組成一個槽形空間;圖24中應該畫出25個傳感器3,為節(jié)省篇幅,此處僅畫出6個作為示意。
[0083]步驟2:將輸送帶試樣5彎成槽形,放置在槽形空間里面;
[0084]步驟3:如圖3和圖24所示,將傳感器與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7相連;傳感器3檢測輸送帶試樣5各處的壓力,使其產(chǎn)生對應的電信號,并將所述的電信號傳輸給信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7 ;
[0085]步驟4:所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7將接收到的信號發(fā)送給計算機8 ;
[0086]步驟5:計算機8將接收到的信號分析處理并保存,并將分析結(jié)果傳送給輸出終端。
[0087]實施例2: —種輸送帶成槽性試驗裝置,參見圖9至圖19。
[0088]一組機械臂與升降機構(gòu)的組合安裝在一個大拖板組件14上,大拖板組件14與底座組件12通過移動副相連。所述的移動副是直線導軌副,大拖板組件14上安裝有滑塊
14-1,底座組件12上安裝有直線導軌12-1,兩者組成直線導軌副。
[0089]以上所述的多組機械臂與升降機構(gòu)的組合,本實施例設置了 3組。
[0090]以上所述的每一組機械臂與升降機構(gòu)的組合,包括2個大機械臂15、2個小機械臂17和一個升降機構(gòu)13,升降機構(gòu)13通過螺釘安裝在大拖板組件14的中部,用來安裝中間的水平托輥6及相應的傳感器3,2個大機械臂15用來安裝兩個邊托輥6和相應的傳感器3,2個小機械臂17用來安裝剩余的兩個中托輥6和相應的傳感器3,本實施例使用的托輥6規(guī)格是Φ 159x600毫米,所測試的輸送帶試樣5寬度是2200毫米,兩個邊托輥6的軸心線與水平面之間的夾角是80°,中間的托輥6軸心線水平,這三個托輥的軸心線處于同一個平面上,其余兩個托輥6處于同一個平面上,軸心線與水平面成45°夾角。
[0091]如圖12、圖13和圖14所示,以上所述的兩個平面的間距并不固定,在本實施例中托輥6直徑較大,間距也較大,調(diào)整至170,當托輥直徑是89毫米時,間距需要調(diào)整在大約110毫米,本實施例中大機械臂15直接固定安裝在大拖板組件14上,為了便于調(diào)整這個間距,小機械臂17并不直接固定安裝在大拖板組件14上,而是通過小拖板組件16安裝在大拖板組件14上,小拖板組件16與大拖板組件14之間通過直線導軌副相連,大拖板組件14上安裝有直線導軌14-4,小拖板組件16上安裝有滑塊16-3,兩者組成直線導軌副,小機械臂17固定安裝在小拖板組件16上。
[0092]如圖13、圖14所示,以上所述的大機械臂15包括上臂15_9、下臂15_6、下臂支座
15-1和固定座15-11,下臂支座15-1固定在大拖板組件14上,上臂15_9和下臂15_6是桿狀零件,下臂15-6與下臂支座15-1通過鉸鏈聯(lián)接,上臂15-9和下臂15_6通過鉸鏈聯(lián)接,固定座15-11與上臂15-9通過鉸鏈聯(lián)接,固定座15-11與上述的傳感器3聯(lián)接,前面已經(jīng)提及,傳感器3的信號輸入端與托輥座2或前傾托輥座4聯(lián)接,托輥座2或前傾托輥座4與托輥6聯(lián)接。
[0093]以上所述的下臂15-6與下臂支座15-1之間以鉸鏈聯(lián)接,下臂15_6可以繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,為便于調(diào)整下臂15-6的旋轉(zhuǎn)角度,設置有伸縮機構(gòu),該伸縮機構(gòu)包括螺桿支座15-2、左旋螺桿15-5、右旋螺桿15-3、雙螺紋套筒15-4,螺桿支座15_2安裝在大拖板組件14上,右旋螺桿15-3上有右旋螺紋,它的一端與螺桿支座15-2以鉸鏈相連,左旋螺桿15-5上有左旋螺紋,它的一端與下臂15-6之間以鉸鏈聯(lián)接,雙螺紋套筒15-4兩端分別有左旋螺紋孔和右旋螺紋孔,并分別與左旋螺桿15-5、右旋螺桿15-3組成螺紋副,當旋轉(zhuǎn)雙螺紋套筒15-4時,兩個螺紋副同時旋入或旋出,由于旋向相反,兩個鉸鏈之間的距離會縮短或伸長,并驅(qū)動下臂15-6繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,達到了調(diào)整下臂15-6旋轉(zhuǎn)角度的目的。
[0094]如圖13、圖14和圖18所示,以上所述的下臂15_6與上臂15_9之間以鉸鏈聯(lián)接,上臂15-9可以繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,為便于調(diào)整上臂15-9、下臂15-6之間的夾角,設置有伸縮機構(gòu),該伸縮機構(gòu)包括左旋螺桿15-10、右旋螺桿15-7、雙螺紋套筒15-8,右旋螺桿15_7上有右旋螺紋,它的一端與下臂15-6以鉸鏈相連,左旋螺桿15-10上有左旋螺紋,它的一端與上臂15-9之間以鉸鏈聯(lián)接,雙螺紋套筒15-8兩端分別有左旋螺紋孔和右旋螺紋孔,并分別與左旋螺桿15-10、右旋螺桿15-7組成螺紋副,當旋轉(zhuǎn)雙螺紋套筒15-8時,兩個螺紋副同時旋入或旋出,由于旋向相反,兩個鉸鏈之間的距離會縮短或伸長,并驅(qū)動上臂15-9繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,達到了調(diào)整上臂15-9與下臂15-6之間夾角的目的。
[0095]所有伸縮臂的結(jié)構(gòu)都相似,都包括左旋螺桿、右旋螺桿、雙螺紋套筒,功能都相似。
[0096]以上所述的固定座15-11與上臂15-9通過鉸鏈聯(lián)接,固定座15_11能繞鉸鏈轉(zhuǎn)動,當固定座15-11繞鉸鏈轉(zhuǎn)動到合適的夾角時,為了便于固定住這個夾角位置,固定座
15-11上面設置了長弧形槽孔15-13,在上臂15-9上設置了螺紋孔,使用緊定螺釘15-12,穿過長弧形槽孔15-13,與螺紋孔配合,旋緊后,在摩擦力作用下,固定座15-11與上臂15-9之間就固定在一起,不能再轉(zhuǎn)動。
[0097]以上所述的小機械臂17包括上臂17-9、下臂17_6、下臂支座17_1和固定座
17-11,下臂支座17-1固定在小拖板組件16上,還設置有兩個伸縮機構(gòu),其中一個伸縮機構(gòu)用于調(diào)整下臂17-6的旋轉(zhuǎn)角度,它有螺桿支座17-2,固定在小拖板組件16上,其它結(jié)構(gòu)和功能同上述的大機械臂15,此處不再重復。
[0098]如圖19所示,以上所述的升降機構(gòu)13包括升降架13-1、固定座13_4、絲杠13_6和手輪13-8,固定座13-4與大拖板組件14固定聯(lián)接,固定座13-4上有導套13_3,升降架13-1上有導桿13-2,兩者組成移動副,升降架13-1上安裝傳感器3,傳感器3的輸入端與托輥座2相連,托輥座2上安裝中間的托輥6,中間的托輥6軸心線與水平面平行。絲杠13-6與固定座13-4以轉(zhuǎn)動副13-5相連,絲杠13-6與升降架13-1以螺紋副13_7相連,絲杠13_6一端安裝有手輪13-8,轉(zhuǎn)動手輪13-8,螺紋副13-7能驅(qū)動升降架13_1上下移動,從而帶動托輥6上下移動。
[0099]如圖9、圖10和圖11所示,為了便于確定大拖板組件14與底座組件12之間的位置關系,在大拖板組件14上設置了指針14-3,在底座組件12上設置了標尺12-3,移動大拖板組件14,指針14-3跟隨移動,并時刻指示標尺12-3上的刻度,對應著大拖板組件14在底座組件12之上的位置。
[0100]如圖9、圖10和圖11所示,為了便于確定小拖板組件16與大拖板組件14之間的位置關系,在小拖板組件16上設置了指針16-1,在大拖板組件14上設置了標尺14-6,移動小拖板組件16,指針16-1跟隨移動,并時刻指示標尺14-6上的刻度,對應著小拖板組件16在大拖板組件14之上的位置。
[0101]當大拖板組件14在底座組件12上移動到合適的位置后,需要固定住,為了便于固定,在大拖板組件14上設置了緊定螺釘14-5。
[0102]當小拖板組件16在大拖板組件14上移動到合適的位置后,需要固定住,為了便于固定,在小拖板組件16上設置了緊定螺釘。
[0103]本實施例的操作方法包括以下步驟:
[0104]步驟1:選擇15套規(guī)格是Φ 159x600毫米的托輥6_托輥座2的組合和托輥6_前傾托輥座4的組合,安裝在對應的傳感器3上,調(diào)整各處的伸縮機構(gòu)、升降機構(gòu)13和旋轉(zhuǎn)機構(gòu),使組成槽形托輥組的各個托輥處于合適的位置,移動小托板組件16,使指針16-1指示在標尺14-6合適的刻度上,移動大托板組件14,使指針14-3指示到標尺12-3正確的位置上,兩個邊托輥和中間的托輥在同一個平面上,邊托輥軸心線與水平面成80°夾角,中間的托輥與水平面平行,其余兩個中托輥在同一個平面上,其軸心線與水平面成45°夾角,五個托輥組成對稱的槽形。
[0105]步驟2:將寬度為2200毫米的輸送帶試樣5彎成槽形,放置在槽形空間里面,如圖
9、圖11和圖13所示;
[0106]步驟3:如圖24所示,將傳感器3與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7相連;傳感器3檢測輸送帶試樣5各處的壓力,使其產(chǎn)生對應的電信號,并將所述的電信號傳輸給信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7 ;
[0107]步驟4:所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備7將接收到的信號發(fā)送給計算機8 ;
[0108]步驟5:計算機8將接收到的信號分析處理并保存,并將分析結(jié)果傳送給輸出終端。
[0109]實施例3: 一種輸送帶成槽性試驗裝置,參見圖20至圖21。
[0110]本實施例使用的托輥6規(guī)格是Φ 89x200毫米,所測試的輸送帶試樣5寬度是650毫米,每一個槽形托輥組包括4個托輥6,兩個邊托輥6的軸心線處于一個平面上,與水平面之間的夾角是60°,安裝在兩個大機械臂15上,兩個中托輥6的軸心線處于一個平面上,軸心線與水平面成25。,安裝在兩個小機械臂17上。升降機構(gòu)13閑置不用,并旋轉(zhuǎn)手輪13-8,使升降架13-1處于比較低的位置,不會妨礙其它機構(gòu)工作。
[0111]其它結(jié)構(gòu)、功能和操作方法同實施例2。
[0112]實施例4: 一種輸送帶成槽性試驗裝置,參見圖22至圖23。
[0113]本實施例使用的托輥6規(guī)格是Φ 108x465毫米,所測試的輸送帶試樣5寬度是1200毫米,每一個槽形托輥組包括3個托輥6,三個托輥6的軸心線處于一個平面上,兩個邊托輥的軸心線與水平面之間的夾角是35°,安裝在兩個小機械臂17上,一個中托輥6安裝在升降機構(gòu)13上,軸心線水平,兩個大機械臂15閑置,并通過調(diào)整伸縮機構(gòu)使它們位于不會妨礙其它機構(gòu)工作的位置。
[0114]本實施例設置了 4組機械臂與升降機構(gòu)的組合。
[0115]其它結(jié)構(gòu)、功能和操作方法同實施例2。
【權利要求】
1.一種輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:包括多組沿輸送帶試樣走向布置的槽形托輥組,每一個槽形托輥組包括至少3個托輥,其中有兩個是邊托輥,其余的是中托輥,每個托輥的軸心線與輸送帶試樣的走向垂直,且每個托輥在支撐架的驅(qū)動下既能沿著輸送帶試樣的走向平移,也能在垂直于走向的平面內(nèi)平移和旋轉(zhuǎn);所述的托輥與托輥座相連,所述的托輥座與用于檢測輸送帶試樣各處壓力的傳感器的信號輸入端相連;所述傳感器信號輸出端與信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備相連,所述的信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集設備與計算機通訊。
2.根據(jù)權利要求1所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:所述的支撐架包括多組,其中每組包括一個大拖板組件和安裝在大拖板組件上的兩個大機械臂、兩個小機械臂、一個升降機構(gòu)和一個小拖板組件,所述的大拖板組件通過移動副安裝在底座組件上;兩個大機械臂和一個升降機構(gòu)固定安裝在大拖板組件上;一個小拖板組件通過移動副安裝在大拖板組件上;兩個小機械臂固定安裝在小拖板組件上。
3.根據(jù)權利要求2所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:所述的機械臂包括上臂、下臂、下臂支座和固定座,大機械臂的下臂支座固定在大拖板組件上,小機械臂的下臂支座固定在小拖板組件上,下臂與下臂支座通過鉸鏈聯(lián)接,上臂和下臂通過鉸鏈聯(lián)接,固定座與上臂通過鉸鏈聯(lián)接,固定座與傳感器聯(lián)接;大機械臂和小機械臂均有兩套調(diào)節(jié)上臂和下臂角度的伸縮機構(gòu);所述的固定座上設置長弧形槽孔,上臂上設置螺紋孔,緊定螺釘穿過長弧形槽孔與螺紋孔配合。
4.根據(jù)權利要求3所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:所述的升降機構(gòu)包括升降架、固定座、絲杠和手輪,固定座與大拖板組件固定聯(lián)接,固定座上有導套,升降架上有導桿,兩者組成移動副;升降架上安裝傳感器;絲杠與固定座以轉(zhuǎn)動副相連,絲杠與升降架以螺紋副相連,絲杠一端安裝有手輪。
5.根據(jù)權利要求3所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:所述的兩套伸縮機構(gòu),其中一套伸縮機構(gòu)包括螺桿支座、左旋螺桿、右旋螺桿和雙螺紋套筒,大機械臂的螺桿支座固定在大拖板組件上,小機械臂的螺桿支座固定在小拖板組件上,右旋螺桿上的一端與螺桿支座以鉸鏈相連,左旋螺桿的一端與下臂之間以鉸鏈聯(lián)接,雙螺紋套筒兩端分別有左旋螺紋孔和右旋螺紋孔,并分別與左旋螺桿、右旋螺桿組成螺紋副; 另一套伸縮機構(gòu)包括左旋螺桿、右旋螺桿和雙螺紋套筒,右旋螺桿的一端與下臂以鉸鏈相連,左旋螺桿的一端與上臂之間以鉸鏈聯(lián)接,雙螺紋套筒兩端分別有左旋螺紋孔和右旋螺紋孔,并分別與左旋螺桿、右旋螺桿組成螺紋副。
6.根據(jù)權利要求3所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:大拖板組件上設置指針,底座組件上設置標尺,指針指示標尺上的刻度;或/和所述的小拖板組件上設置指針,大拖板組件上設置標尺,指針指示標尺上的刻度。
7.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:邊托棍和前傾托輥座安裝在一起,前傾托輥座包括支座和傾角調(diào)板,支座上一端有卡槽,另一端有多個螺紋孔,傾角調(diào)板上有卡槽和光孔,聯(lián)接螺釘穿過光孔,把傾角調(diào)板與支座固定在一起。
8.根據(jù)權利要求3所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:所述的大拖板組件與底座組件之間的移動副是直線導軌副、槽形滾輪-鋼軌的組合或者導桿-導套的組件。
9.根據(jù)權利要求3所述的輸送帶成槽性試驗裝置,其特征在于:所述的小拖板組件與大拖板組件之間的移動副是直線導軌副、槽形滾輪-鋼軌的組合或者導桿-導套的組件。
【文檔編號】G01M13/00GK204101275SQ201420568245
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】杜昌峰, 李洪成, 王其才, 王保民, 陳克成, 劉強, 李東良, 高秀峰 申請人:山東安能輸送帶橡膠有限公司