权利要求书： 1.一种用于盾构
皮带输送机的张紧装置，其特征是：包括控制单元(7)和安装在皮带机架(8)上的测速滚筒(1)、调整滚筒( 2)、长度调整机构、滚筒调整杆(4)、连接杆(5)以及从动杆(6)；
所述调整滚筒( 2)的两端分别与两个所述长度调整机构的一端转动连接，所述长度调整机构的另一端与所述皮带机架(8)铰接；所述调整滚筒( 2)的两端还分别与所述滚筒调整杆(4)的一端连接，所述滚筒调整杆(4)的杆身部与所述皮带机架(8)铰接，所述滚筒调整杆(4)的另一端与所述连接杆(5)的一端铰接，所述连接杆(5)的另一端与所述从动杆(6)的杆身部铰接，所述从动杆(6)的一端与所述测速滚筒(1)的端部转动连接，所述从动杆(6)的另一端与皮带机架(8)铰接；
皮带(9)穿过所述调整滚筒( 2)和所述皮带机架(8)之间的空隙并贴紧所述调整滚筒( 2)，同时穿过所述测速滚筒(1)和主动滚筒(10)之间的空隙并贴紧所述测速滚筒(1)；
所述控制单元(7)与所述测速滚筒(1)电连接，并根据所述测速滚筒(1)测量的速度控制所述长度调整机架机构的长度。
2.根据权利要求1所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述长度调整机构为调整油缸(3)，所述调整油缸(3)的活塞端与所述调整滚筒( 2)的端部转动连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述调整油缸(3)的活塞端缩进时，所述调整滚筒( 2)和所述测速滚筒(1)之间的距离增大，且皮带(9)绷紧；所述调整油缸(3)的活塞端伸出时，所述调整滚筒( 2)和所述测速滚筒(1)之间的距离减小，且皮带(9)放松。
4.根据权利要求3所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述调整油缸(3)内配置有液压锁(11)，所述液压锁(11)与所述控制单元(7)连接，并由所述控制单元(7)控制锁死和放开状态。
5.根据权利要求4所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述皮带机架(8)上固定设置有若干铰接板座(12)，所述长度调整机构、所述滚筒调整杆(4)以及所述从动杆(6)分别与对应位置的所述铰接板座(12)进行铰接。
6.根据权利要求5所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述测速滚筒(1)内部设置有转速传感器，所述转速传感器与所述控制单元(7)电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述测速滚筒(1)、所述调整滚筒( 2)、所述长度调整机构、所述滚筒调整杆(4)、所述连接杆(5)以及所述从动杆(6)均为刚性结构件。
8.根据权利要求7所述的一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，其特征是：所述测速滚筒(1)外侧硫化有胶层。
说明书： 一种用于盾构皮带输送机的张紧装置技术领域
本实用新型涉及盾构机技术领域，更具体地说，它涉及一种用于盾构皮带输送机的张紧装置。
背景技术
皮带输送机是土压平衡盾构机的渣土运输系统之一，在盾构机掘进过程中，由刀盘转动切削下来的渣土被螺旋机输出土仓，安装于螺旋机出土口位置的皮带输送机将渣土运送到位于盾构机拖车尾部的渣土箱内，从而保证盾构机的正常掘进。
在皮带机工作过程中，由皮带机尾部电机+减速机驱动的主动滚筒与位于皮带机头部的从动滚筒组成基本传动单元，皮带通过“包裹”的方式安装在主动滚筒及从动滚筒上，为保证渣土运输过程中的稳定性，在皮带底部设计有托辊，同时在皮带两侧设计有挡辊以防止皮带跑偏，通过主动滚筒、从动滚筒的驱动组合，加上托辊、挡辊的支撑限位，皮带机可以源源不断的将螺旋机输出的渣土向外运输，保证盾构机的正常掘进。由于皮带是橡胶+织物结构，在皮带机长时间工作后，皮带会因为温度升高及长期拉拽产生延展伸长，同时在长时间工作后，皮带与滚筒会因为表面产生磨损而造成相对摩擦力减小，皮带传送速度下降，当皮带速度减小到一定值时，会造成皮带机出土效率降低，影响盾构机的正常掘进。目前常用的皮带张紧方式为人工调整方式，即在皮带机后部安装手拉葫芦，当皮带速度降低时，停止皮带机后由操作人员拉紧手拉葫芦，进而增加主动滚筒与从动滚筒之间的距离，从而拉紧皮带；上述调整方式效率较低，并且由于空间的限值，调整距离受限，无法满足皮带大幅度张紧的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，可在不停机情况下对皮带进行较大幅度的张紧调整，提升了整个系统的运送效率。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，包括控制单元和安装在皮带机架上的测速滚筒、调整滚筒、长度调整机构、滚筒调整杆、连接杆以及从动杆；
所述调整滚筒的两端分别与两个所述长度调整机构的一端转动连接，所述长度调整机构的另一端与所述皮带机架铰接；所述调整滚筒的两端还分别与所述滚筒调整杆的一端连接，所述滚筒调整杆的杆身部与所述皮带机架铰接，所述滚筒调整杆的另一端与所述连接杆的一端铰接，所述连接杆的另一端与所述从动杆的杆身部铰接，所述从动杆的一端与所述测速滚筒的端部转动连接，所述从动杆的另一端与皮带机架铰接；
皮带穿过所述调整滚筒和所述皮带机架之间的空隙并贴紧所述调整滚筒，同时穿过所述测速滚筒和主动滚筒之间的空隙并贴紧所述测速滚筒；
所述控制单元与所述测速滚筒电连接，并根据所述测速滚筒测量的速度控制所述长度调整机架机构的长度。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述长度调整机构为调整油缸，所述调整油缸的活塞端与所述调整滚筒的端部转动连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述调整油缸的活塞端缩进时，所述调整滚筒和所述测速滚筒之间的距离增大，且皮带绷紧；所述调整油缸的活塞端伸出时，所述调整滚筒和所述测速滚筒之间的距离减小，且皮带放松。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述调整油缸内配置有液压锁，所述液压锁与所述控制单元连接，并由所述控制单元控制锁死和放开状态。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述皮带机架上固定设置有若干铰接板座，所述长度调整机构、所述滚筒调整杆以及所述从动杆分别与对应位置的所述铰接板座进行铰接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述测速滚筒内部设置有转速传感器，所述转速传感器与所述控制单元电性连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述测速滚筒、所述调整滚筒、所述长度调整机构、所述滚筒调整杆、所述连接杆以及所述从动杆均为刚性结构件。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：可实时测量皮带的转动速度，且当在皮带速度降低时自动调整皮带，使皮带始终在相对合理的速度范围内转动，同时该装置可实时对皮带转速进行测量，可在不停机情况下对皮带进行张紧调整，并且还可以根据实际情况，增设调整滚筒的数量，实现大幅度的皮带张紧调整，提升了整个系统的运送效率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1、测速滚筒； 2、调整滚筒；3、调整油缸；4、滚筒调整杆；5、连接杆；6、从动杆；7、控制单元；8、皮带机架；9、皮带；10、主动滚筒；11、液压锁；12、铰接板座。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型提供一种用于盾构皮带输送机的张紧装置，包括控制单元7和安装在皮带机架8上的测速滚筒1、调整滚筒 2、长度调整机构、滚筒调整杆4、连接杆5以及从动杆6；皮带9套设在主动滚筒10上，用以带动皮带9驱动。
调整滚筒 2的两端分别与两个长度调整机构的一端转动连接，长度调整机构的另一端与皮带机架8铰接；调整滚筒 2的两端还分别与滚筒调整杆4的一端连接，滚筒调整杆4的杆身部与皮带机架8铰接，滚筒调整杆4的另一端与连接杆5的一端铰接，连接杆5的另一端与从动杆6的杆身部铰接，从动杆6的一端与测速滚筒1的端部转动连接，从动杆6的另一端与皮带机架8铰接。
测速滚筒1为钢制结构件，为保证测速滚筒1与皮带9运动同步，测速滚筒1外表面硫化有胶层，测速滚筒1转动的安装在从动杆6上，为两端支撑，可保证测速滚筒1外表面与皮带9完全接触，同时测速滚筒1内部安装有转速传感器，可将测速滚筒1的转速实时反馈给控制单元7；
调整滚筒 2是为了调整皮带9的张紧程度，在皮带9实际速度低于在控制单元7中提前设好的设定值时，可通过移动调整滚筒 2的位置，从而带动测速滚筒1同步动作，使得两者之间的位置距离变化，使得皮带9经过距离变化，进而调整皮带9张紧程度，调整滚筒 2安装在滚筒调整杆4上，为两端支撑，可保证滚筒外表面与皮带9完全接触；
长度调整机构选用调整油缸3，调整油缸3为液压油缸，一端连接在皮带9机机架上，一端与滚筒调整杆4进行铰接连接，在控制单元7发出调整信号后，调整油缸3动作，进而带动滚筒调整杆4、连接杆5、从动杆6随动，此时测速滚筒1、调整滚筒 2同时动作，皮带9张紧开始变化，调整油缸3上设计有液压锁11，在皮带9转速调整到位后，液压锁11会收到控制单元7发出的相应控制信号闭合，调整油缸3停止动作并保持行程不变。
皮带9穿过调整滚筒 2和皮带机架8之间的空隙并贴紧调整滚筒 2，同时穿过测速滚筒1和主动滚筒10之间的空隙并贴紧测速滚筒1，控制单元7与测速滚筒1电连接，并根据测速滚筒1测量的速度控制长度调整机架机构的长度。
控制单元7为电气元件，内预先编制有控制程序，主要作用是实时测量皮带9机驱动滚筒与皮带9转速的实际值，并将二者进行对比，根据对比结果给出信号，当皮带9转速在设置值之内变动时，控制单元7不发出动作信号，当皮带9转速在设置值之外时，控制单元7发出调整油缸3动作信号，驱动测速滚筒1、调整滚筒 2动作，直至转速满足程序设定要求，从而保证皮带9转速一直处于相对合理的范围内。
具体的，调整油缸3的活塞端缩进时，调整滚筒 2和测速滚筒1之间的距离增大，且皮带9绷紧；调整油缸3的活塞端伸出时，调整滚筒 2和测速滚筒1之间的距离减小，且皮带9放松。
具体的，皮带机架8上固定设置有若干铰接板座12，长度调整机构、滚筒调整杆4以及从动杆6分别与对应位置的铰接板座12进行铰接。
实施例：
在盾构机掘进过程中，皮带9机正常转动，此时皮带9转速与主动滚筒10转速相差不大，皮带9转速在控制单元7的程序设定值内，调整油缸3不动作；当皮带9机长时间运行后，由于温升、磨损、老化等因素，皮带9转速逐渐降低，当测速滚筒1内置的转速传感器输出的信号值与主动滚筒10输出的信号值相比不在程序设定值内时，控制单元7发出调整油缸3动作信号，此时液压锁11打开，液压油在液压动力源的作用下进入油缸相应腔体内，驱动滚筒调整杆4动作，进而在连接杆5、从动杆6的作用下测速滚筒1随之动作，皮带9在测速滚筒1、调整滚筒 2的作用下逐渐张紧，转速逐渐提升；在调整油缸3运动一定行程后，测速滚筒1内置的转速传感器输出的信号值与驱动滚筒输出的信号值相比符合程序设定，此时控制单元7发出调整油缸3停止信号，液压锁11关闭，调整油缸3行程固定，测速滚筒1、调整滚筒 2位置固定，此时皮带9转速满足程序设定要求，直至下一周期进行调整重复上述步骤即可。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
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声明：
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编辑：中冶有色技术网
来源：徐工集团凯宫重工南京股份有限公司
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2024年12月13日 ~ 15日 
