管状带式输送机胀管保护装置

555 编辑：中冶有色技术网来源：铜陵天奇蓝天机械设备有限公司

2023-11-23 13:29:47

权利要求书： 1.一种管状带式输送机胀管保护装置，包括框架(10)以及布置在框架(10)上的托辊组，各托辊组围合形成供输送管(50)穿行的通道，所述通道为相邻托辊组的轴线彼此相交形成的圆外接多边形结构，其特征在于，各托辊组中至少包含一组扩径托辊组(20)，扩径托辊组(20)可在输送管(50)因过填充而发生管径增大时产生扩张所述通道的外移动作，框架(10)上还布置有在输送管(50)过填充消除后使扩径托辊组(20)复位的复位件(40)。

2.根据权利要求1所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述托辊组由扩径托辊组(20)和常用托辊组(30)组成，且所述扩径托辊组(20)为两组；扩径托辊组(20)绕定点铰接布置在框架(10)上，所述复位件(40)连接在两组扩径托辊组(20)悬臂端之间，且复位件(40)与输送管(50)彼此空间避让。

3.根据权利要求2所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，两组扩径托辊组(20)间隔一组常用托辊组(30)布置，两扩径托辊组(20)位于圆外接多边形同一边长方向上的两端构成所述悬臂端，复位件(40)沿该边长方向连接在两悬臂端之间。

4.根据权利要求2或3所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述扩径托辊组(20)包括通过定位轴(22)铰接在框架(10)上的扩径托辊架(21)；扩径托辊架(21)的悬臂端处开设有腰型孔(25)，腰型孔(25)的孔型长度方向沿以定位轴(22)轴线为圆心的圆周方向分布；腰型孔(25)内插接有定位销(23)，且定位销(23)固定在框架(10)上。

5.根据权利要求4所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述复位件(40)包括拉紧弹簧(42)，拉紧弹簧(42)的两端通过挂钩(43)与对应扩径托辊架(21)的悬臂端连接。

6.根据权利要求5所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述挂钩(43)包括螺杆段和弯钩段，弯钩段与拉紧弹簧(42)勾接，螺杆段穿过扩径托辊架(21)上开设的定位孔并与螺母螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述复位件(40)还包括布置在挂钩(43)和拉紧弹簧(42)之间的测力计(41)，所述测力计(41)通过连接电缆(44)接通有信号转换器(45)，信号转换器(45)与可发出警报或者控制输送管(50)进料端的中控设备连接。

8.根据权利要求4所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述常用托辊组(30)包括常用托辊架(31)，常用托辊架(31)上转动布置有常用托辊(32)，且常用托辊架(31)的两端通过螺栓固接在框架(10)上。

9.根据权利要求8所述的一种管状带式输送机胀管保护装置，其特征在于，所述框架(10)包括隔板(12)以及安装在隔板(12)边缘上的边框(11)；扩径托辊架(21)、常用托辊架(31)、定位轴(22)和定位销(23)均安装在隔板(12)上。

说明书：一种管状带式输送机胀管保护装置技术领域

本实用新型涉及输送机械设备技术领域，具体是一种管状带式输送机胀管保护装置。

背景技术

管状带式输送机可输送散状物料，包括石灰石、煤、矿石、粮食、水泥等，还可以输送尾渣、铝土和滤尘等一些难处理的物料。

管状带式输送机的输送过程是封闭式截面运输，与普通带式输送机相比，不会造成物料粒度之间出现较大的流动性，在同等条件下可进行大运量输送；且特别适合于在沿线陡峭、转弯多变的复杂地形下进行长距离越野输送。然而，由于管状带式输送机的输送管是利用按一定间距布置的多边形托辊组强制卷曲胶带而形成的,这就会导致输送管在运输的过程中因为卷曲张力而出现绕轴扭转的情况。当输送管的接缝处扭转至最下方时，管内的物料会由接缝处漏出，导致环境的污染。于是为了解决上述技术问题，中国实用新型专利CN217755302U公开了一种CEMA管状带式输送机，并具体公开了以下的技术特征：“每个成管截面采用6组托辊组交错布置在隔板的两侧成正六边形；隔板两侧托辊组中的托辊辊子的端部在隔板的平面内投影形成交叉重叠，避免因输送带跑偏扭转后输送带边缘卡在相邻两托辊组之间的缝隙里。”。上述现有技术中的托辊上支架与托辊下支架采用可调角度安装，当输送管跑偏扭转时可通过调节托辊上支架的安装角度来对输送管进行纠偏。

由于上述现有技术中的技术方案能够有效的克服输送管扭转的现象，因此上述的技术方案被广泛的应用在各种管状带式输送机中。然而，尽管上述现有技术中的管状带式输送机能够克服输送管扭转的情况，但是由于输送管的直径被托辊组所限定，导致其在使用的过程中会出现“过填充”的问题。当管状带式输送机的物料输送量不均匀或者物料流量大于额定输送量时，即输送物料的截面尺寸大于成管段托辊组所形成的圆管截面尺寸时，多余的物料会造成设备过填充超载。处于过填充状态的输送管会发生胀管、扭转、搭接口裂开的情况，严重时会撕裂胶带，造成巨大的经济损失，因此亟待解决。

发明内容

为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种管状带式输送机胀管保护装置。本实用新型通过托辊组围合形成的可扩张的通道，能够为输送管因过填充而使管径增大时提供一个扩张空间，有效的减弱输送管过填充的情况，避免输送管出现胀破损坏的现象，延长输送管的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种管状带式输送机胀管保护装置，包括框架以及布置在框架上的托辊组，各托辊组围合形成供输送管穿行的通道，所述通道为相邻托辊组的轴线彼此相交形成的圆外接多边形结构，各托辊组中至少包含一组扩径托辊组，扩径托辊组可在输送管因过填充而发生管径增大时产生扩张所述通道的外移动作，框架上还布置有在输送管过填充消除后使扩径托辊组复位的复位件。

作为本实用新型再进一步的方案：所述托辊组由扩径托辊组和常用托辊组组成，且所述扩径托辊组为两组；扩径托辊组绕定点铰接布置在框架上，所述复位件连接在两组扩径托辊组悬臂端之间，且复位件与输送管彼此空间避让。

作为本实用新型再进一步的方案：两组扩径托辊组间隔一组常用托辊组布置，两扩径托辊组位于圆外接多边形同一边长方向上的两端构成所述悬臂端，复位件沿该边长方向连接在两悬臂端之间。

作为本实用新型再进一步的方案：所述扩径托辊组包括通过定位轴铰接在框架上的扩径托辊架；扩径托辊架的悬臂端处开设有腰型孔，腰型孔的孔型长度方向沿以定位轴轴线为圆心的圆周方向分布；腰型孔内插接有定位销，且定位销固定在框架上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述复位件包括拉紧弹簧，拉紧弹簧的两端通过挂钩与对应扩径托辊架的悬臂端连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述挂钩包括螺杆段和弯钩段，弯钩段与拉紧弹簧勾接，螺杆段穿过扩径托辊架上开设的定位孔并与螺母螺纹连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述复位件还包括布置在挂钩和拉紧弹簧之间的测力计，所述测力计通过连接电缆接通有信号转换器。所述测力计通过连接电缆将测力计信号接入信号转换器，信号转换器将此信号转换成4～20mA信号送中控，用于实时对管带机管径变化检测及过充报警。

作为本实用新型再进一步的方案：所述常用托辊组包括常用托辊架，常用托辊架上转动布置有常用托辊，且常用托辊架的两端通过螺栓固接在框架上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述框架包括隔板以及安装在隔板边缘上的边框；扩径托辊架、常用托辊架、定位轴和定位销均安装在隔板上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型使用多组托辊组围合形成供输送管穿行的通道，通道的形状与输送管的形状相适配，夹紧卡接在输送管的外侧，避免输送管在工作的过程中出现散开的现象，为输送管的稳定运行提供一个有力的保障。扩径托辊组与复位件彼此配合，支撑布置在卷曲成型的输送管的外侧，输送管在管径张力的作用下向外扩张，从而将管径的张力转化为对扩径托辊组的挤压力，托辊组受到挤压力的作用产生外移动作以扩张通道，进而为管径增大的输送管提供一个扩张空间，有效的减弱输送管过填充的情况，避免输送管出现胀破损坏的现象，延长输送管的使用寿命。在当输送管的过填充现象消失后，扩径托辊组在复位件的作用下恢复到初始的位置，并同时将输送管的管径挤压回缩成原始状态，进而确保输送工作的稳定运行。

2、扩径托辊组布置为两组，并且间隔一组常用托辊组，增大通道的扩张方向和速度，能够及时的感知输送管是否出现过填充的情况，一点出现过填充的情况，两组扩径组件能够从两个不同的方向快速的扩张通道，进而使输送管能够及时的舒张，减少输送管处于过填充的状态，避免出现输送管胀破损坏的情况发生。复位件布置在两组扩径托辊组的悬臂端上，使复位件位于对应圆外接多边形的边长处，这样能够避免复位件与输送管发生干涉。并且这样的结构也便于后期的更换与维修。

3、测力计、拉紧件和挂钩之间彼此配合的布置在两组扩径托辊组之间，能够实时检测输送管对扩径托辊组的挤压力，并且根据对用的转换器可以将挤压力等效转换为管径的张力。测力计选择市面上常用的且精度较高的测力计，进而确保检测的过程稳定可控，并且具有较高的检测紧精度。且该挤压力由测力计进行实时检测，测力计可以根据数据变化情况，讲数据传输给信号转换器，信号转换器将信号转换为电信号传输给中控设备，中控设备发出警报，或者是对输送管进料端的工作进行实时的调整，避免输送管出现过填充的情况，确保输送管安全稳定的运送物料。

4、扩径托辊组包括绕定点铰接布置在框架上的扩径托辊架，扩径托辊架采用绕定点转动的方式，能够保持单自由度的同时，与输送管管径的扩张动作彼此配合，以减少结构对管径扩张的影响，进而确保精准的测出管径的张力。在扩径托辊架的悬臂端采用定位销与腰型孔彼此配合的形式，限制扩径托辊架过度外移，避免输送管因管径过度增大而出现散开的情况。

5、挂钩采用螺杆段与扩径托辊架连接，通过螺母以调整两个扩径托辊架悬臂端之间的距离，确保在初始状态时，各组托辊架可以围合形成对应的正多边形的通道。并且通过调节螺母在螺杆段上的旋进长度，以使拉紧弹簧提供的拉力可使过填充状态消除后的输送管恢复至原始管径，确保运送工作的顺利进行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中复位件与扩径托辊组配合的结构示意图。

图3为本实用新型中复位件的结构示意图。

图4为本实用新型中扩径托辊组的结构示意图。

图5为本实用新型中常用托辊组的结构示意图

图中：

10、框架；11、边框；12、隔板；20、扩径托辊组；21、扩径托辊架；

22、定位轴；23、定位销；24、扩径托辊；25、腰型孔；

30、常用托辊组；31、常用托辊架；32、常用托辊；

40、复位件；41、测力计；42、拉紧件；43、挂钩；

44、连接电缆；45、信号转换器；50、输送管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一般在管状带式输送机的尾部加载物料，在过渡段控制物料充满度。当物料充满系数在小于75％时，可保证管状带式输送机长时间的安全运行；当物料充满系数大于75％时，输送管50处于过填充状态，输送管50就会发生胀管，扭转、搭接口裂开等现象，严重时会撕裂输送管50，造成巨大的经济损失。

如图1-4所示，本装置主要由框架10、托辊组和复位件40组成，托辊组又分为扩径托辊组20和常用托辊组30。如图1所示，框架10主要包括开设有供输送管50穿行的穿行孔的隔板12，隔板12的边缘处安装有固定用的边框11，边框11支撑整个隔板12竖直放置。

如图2、图4和图5所示，托辊组主要有六组，其中有四组是常用托辊组30，有两组是扩径托辊组20。但是不论是常用的还是测力的托辊组，均包括托辊架和转动布置在托辊架上的托辊，只是托辊架的安装方式不一样。六组托辊组布置在穿行孔处，并且六组托辊组的轴线围合形成一个正六边形结构的通道，输送管50穿行布置在通道内。当然也可以是正七边形或者更多边形，根据实际的需求进行选择。常用托辊组30包括常用托辊架31，常用托辊架31上转动布置有常用托辊32，且常用托辊架31的两端通过螺栓固接在框架10上。

对于正六边形来说，其中四组常用托辊架31采用螺栓将其固定在隔板12上，常用托辊32转动布置在常用托辊架31上。两组扩径托辊组20可以是任意相隔一组托辊组的两组托辊组。但是为了方便，于是选择正六边形位于下侧的两组托辊组。扩径托辊组20中的扩径托辊架21的顶端通过定位轴22铰接在隔板12上，进而可以绕着定位轴22旋转摆动。但是为了避免扩径托辊架21过度旋转，于是在扩径托辊架21的悬臂端设置了一个腰型孔25，并且腰型孔25的孔型长度方向沿以定位轴22轴线为圆心的圆周方向分布。在腰型孔25内插接有定位销23，且定位销23固定在框架10上。如图4所示，扩径托辊架21可以绕着定位轴22按着箭头的方向反复摆动，但是在定位销23的限制下，只能预定的摆动范围内运动。

托辊组在安装的时候较为简单，利用管状带式输送机原有安装孔位，只需换下原有的两组常用托辊架31，装上新的扩径托辊架21和复位件40，即可对输送管50管径张力进行检测，为管状带式输送机安全运行提供保障。

复位件40主要包括测力计41，测力计41的测力端和牵拉端均布置有挂环，拉紧弹簧42的两端设置有弯钩。挂钩43包括螺杆段和弯钩段，弯钩段与测力计41的牵拉端上的挂环勾接，或者与拉紧弹簧42上的弯钩勾接，这样构成了挂钩43-测力计41-拉紧弹簧42-挂钩43组合结构，之后再将这个组合结构与扩径托辊架21连接即可。在与扩径托辊架21连接时，首先将挂钩43的螺杆段的前端穿过扩径托辊架21上开设的定位孔，再在螺杆段的前端套上螺母，最后再根据需要调节螺杆段的伸出长度，进而满足测力的要求。测力计41通过连接电缆44接通有信号转换器45，信号转换器45固定在边框11上。

具体安装时，第一步将原有托辊组六边形下部左右两侧常用托辊架31拆下，换上扩径托辊架21，在原有的固定安装孔位装上定位轴22和定位销23，使扩径托辊架21既能围绕定位轴22旋转，同时可在定位销23的约束下在腰形孔范围内左右摆动。

第二步将拉钩分别装在左右两个扩径托辊架21上，将两只扩径托辊24也装在扩径托辊架21上。

第三步将测力计41、拉紧弹簧42按图3所示勾在拉钩上；通过调节螺杆段的螺母来调节拉钩的长度，使拉钩对测力计41产生初始拉力，使输送管50通过扩径托辊组20正常成型。

最后将信号转换器45安装边框11上，将测力计41通过连接电缆44接入信号转换器45上，再用电缆将信号转换器45上产生的4～20mA信号送到中控，中控再根据此电流信号大小设置成正常运行值、报警值。

本实用新型工作原理如下：管状带式输送机正常运行时，输送管50对扩径托辊24产生的压力推动的扩径托辊架21下端外移，从而拉动测力计41和拉紧弹簧42；拉紧弹簧42伸长，拉紧弹簧42对测力计41的拉力增大。测力计41将测量的数据传输给信号转换器45，信号转换器45处理后输出电流为10mA送入中控PLC，作为管状带式输送机正常运行输送管50管径张力。当输送管50内物料填充超过75％，充填过量时，输送管50的管径变大，输送管50对测量托辊产生的压力推动的测量辊架端进一步外移，拉紧弹簧42伸长，对测力计41的拉力变大，信号转换器45输出的电流变大，达到报警值时，报警提示输送管50过度充填，需及时减小物料填充量，保证管带机安全运行。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。