双面清理辊、清理方法及带式输送机

权利要求书： 1.一种双面清理辊，其特征在于，包括辊座、外圈与内轴，所述外圈旋转套设在所述内轴上，所述内轴固定在所述辊座上，所述外圈与所述辊座旋转连接；

所述辊座上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮由动力电机控制旋转，所述外圈设有与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮；

所述外圈的周向表面分布有多个清理头，所述清理头伸入所述外圈的滑腔中，所述清理头与所述外圈进行伸缩连接，所述清理头与所述外圈之间设有第一弹簧；

所述滑腔的一侧开设有侧滑口，限位头的一侧伸入所述侧滑口中，所述限位头与所述外圈进行伸缩连接，所述限位头的另一侧上端面具有倾斜导向面，所述倾斜导向面位于所述清理头的下方，所述侧滑口中安装有第二弹簧，所述第二弹簧连接所述限位头，所述清理头上开设有限位口；

所述外圈中安装有后齿轮与前齿轮，所述后齿轮与所述前齿轮通过轴相互连接，所述后齿轮与所述限位头底部的齿槽啮合，所述前齿轮啮合齿条，所述齿条下固定有金属单元；

所述内轴下端设有磁力单元；

所述双面清理辊的双面清理方法包括以下步骤：

将双面清理辊安放到皮带内表面之间，当需要对皮带的内外表面进行清理时，启动动力电机控制驱动齿轮带动传动齿轮逆时针旋转，使得外圈在传动齿轮的带动下旋转，其中，外圈中的内轴与辊座固定，使得外圈围绕着内轴旋转；

外圈旋转过程中，带动清理头与皮带的上方内表面接触，擦除皮带上方内表面的水分，同时在外圈旋转过程中，清理头借助皮带上方内表面的压迫，使得清理头缩入外圈中并压缩第一弹簧；

在清理头缩入外圈的过程中，清理头会抵住限位头的倾斜导向面，接着通过倾斜导向面使得清理头推动限位头左移，限位头被推动时压缩第二弹簧，当清理头的限位口与限位头相对应时，限位头通过第二弹簧的作用向右卡入限位口中；

限位头在左右移动过程中，同步带动后齿轮与前齿轮旋转，齿条及齿条下的金属单元在前齿轮的带动下进行上下移动；

之后在外圈旋转带动清理头远离皮带上方内表面的过程中，清理头被限位头限制，阻止复位，直至被限制的清理头朝着皮带的下方内表面，和被限制的清理头上的金属单元与内轴的磁力单元相对应时，通过磁力单元吸引金属单元下移，拉动齿条带动前齿轮与后齿轮逆时针旋转，使得前齿轮带动限位头左移脱离限位口，此时清理头不受限位头限制，在第一弹簧的作用下，向下冲击皮带的下方内表面，振落黏附在皮带外表面的粉尘颗粒。

2.根据权利要求1所述双面清理辊，其特征在于，所述清理头上附着有一层吸水层，该吸水层采用吸水材料制成。

3.根据权利要求1所述双面清理辊，其特征在于，所述磁力单元为钕铁硼磁铁，所述磁力单元固定嵌入在所述内轴的下凹口中。

4.根据权利要求1所述双面清理辊，其特征在于，多个独立的所述清理头沿所述外圈的横向排列。

5.根据权利要求1所述双面清理辊，其特征在于，所述金属单元通过焊接或通过螺钉固定在所述齿条下，所述金属单元中含有铁、镍、钴中的一种。

6.根据权利要求1所述双面清理辊，其特征在于，所述辊座开设有容纳所述清理头的滑道，所述滑道的一侧开设有积液口。

7.根据权利要求6所述双面清理辊，其特征在于，所述辊座上安装有气接头，外部吸气泵通过所述气接头与所述积液口连通。

8.一种带式输送机，包含有皮带、机架与传动装置，其特征在于，具有上述权利要求1-7中任一所述的双面清理辊，所述双面清理辊位于皮带内表面之间，所述双面清理辊的辊座与机架固定连接。

说明书： 一种双面清理辊、清理方法及带式输送机技术领域

本发明涉及皮带清理技术领域，特别涉及一种双面清理辊。

背景技术

煤炭、冶金等厂矿企业常见的运输设备之一则是带式输送机，带式输送机包含有机架、皮带与传动装置，带式输送机运输煤炭等工业原料时，容易形成粉尘污染，为解决这个问题，现有技术通常通过持续喷洒水雾进行降尘处理。

通过水雾降尘，喷洒的水雾会扩散到皮带的上方内表面（内表面指的是不与工业原料接触的一面），将水分留在皮带内表面形成干扰物质，影响皮带与机架支撑辊之间的摩擦力，继而影响皮带的运转。并且水雾降尘还会使粉尘颗粒黏附在皮带外表面形成干扰物质，仅通过现有的毛刷难以清理干净，容易在皮带回转时，影响皮带的运转，因此需要对皮带的内外表面进行清理。

发明内容

本发明目的之一是解决现有技术中的皮带内表面和外表面附有的干扰物质，影响皮带运转的问题。

本发明目的之二是提供一种双面清理方法。

本发明目的之三是提供一种带式输送机。

为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：一种双面清理辊，包括辊座、外圈与内轴，所述外圈旋转套设在所述内轴上，所述内轴固定在所述辊座上，所述外圈与所述辊座旋转连接。

所述辊座上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮由动力电机控制旋转，所述外圈设有与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮。

所述外圈的周向表面分布有多个清理头，所述清理头伸入所述外圈的滑腔中，所述清理头与所述外圈进行伸缩连接，所述清理头与所述外圈之间设有第一弹簧。

所述滑腔侧开设有侧滑口，限位头的一侧伸入所述侧滑口中，所述限位头与所述外圈进行伸缩连接，所述限位头的另一侧上端面具有倾斜导向面，所述倾斜导向面位于所述清理头的下方，所述侧滑口中安装有第二弹簧，所述第二弹簧连接所述限位头，所述清理头上开设有限位口。

所述外圈中安装有后齿轮与前齿轮，所述后齿轮与所述前齿轮通过轴相互连接，所述后齿轮与所述限位头底部的齿槽啮合，所述前齿轮啮合齿条，所述齿条下固定有金属单元。

所述内轴下端设有磁力单元。

在上述技术方案中，本发明实施例在使用时，将双面清理辊安放到皮带内表面之间，当需要对皮带的内外表面进行清理时，启动动力电机控制驱动齿轮带动传动齿轮逆时针旋转，使得外圈在传动齿轮的带动下旋转，其中，外圈中的内轴与辊座固定，使得外圈围绕着内轴旋转。

外圈旋转过程中，带动清理头与皮带的上方内表面接触，擦除皮带上方内表面的水分，同时在外圈旋转过程中，清理头借助皮带上方内表面的压迫，使得清理头缩入外圈中并压缩第一弹簧。

在清理头缩入外圈的过程中，清理头会抵住限位头的倾斜导向面，接着通过倾斜导向面使得清理头推动限位头左移，限位头被推动时压缩第二弹簧，当清理头的限位口与限位头相对应时，限位头通过第二弹簧的作用向右卡入限位口中。

限位头在左右移动过程中，同步带动后齿轮与前齿轮旋转，齿条及齿条下的金属单元在前齿轮的带动下进行上下移动。

之后在外圈旋转带动清理头远离皮带上方内表面的过程中，清理头被限位头限制，阻止复位，直至被限制的清理头朝着皮带的下方内表面，和被限制的清理头上的金属单元与内轴的磁力单元相对应时，通过磁力单元吸引金属单元下移，拉动齿条带动前齿轮与后齿轮逆时针旋转，使得前齿轮带动限位头左移脱离限位口，此时清理头不受限位头限制，在第一弹簧的作用下，向下冲击皮带的下方内表面，振落黏附在皮带外表面的粉尘颗粒。

需说明的是：外圈旋转速度要比皮带运转的快，因此皮带的下方内表面会受到清理头的反复冲击，皮带的下方内表面受到清理头冲击后，黏附在皮带外表面的较大体积的粉尘颗粒容易振落，而少部分较小体积的粉尘颗粒仍需现有的毛刷结构进行清理。而将较大体积的粉尘颗粒振落的好处在于，现有的毛刷结构无需接触这种较大体积的粉尘颗粒，现有的毛刷结构中的毛刷就不会积攒过多的粉尘颗粒，涂抹在皮带外表面，增加清理难度和干扰皮带正常运转。

本发明的有益效果是：本发明通过在固定内轴外表面套设一可旋转的外圈，并在外圈上设置可伸缩的清理头，利用外圈的旋转带动清理头先擦除皮带上方内表面的水分，同时借助皮带上方内表面对清理头的压迫，使清理头缩入外圈中压缩第一弹簧进行蓄力，再通过限位头卡入清理头的限位口，限制清理头。而后外圈带动限制的清理头朝下，利用内轴下的磁力单元的磁力作用带动限位头脱离清理头的限位口，使清理头在第一弹簧作用下冲击皮带的下方内表面，振落皮带外表面的粉尘颗粒。实现对皮带内外表面的清理，有效降低皮带内外表面附有的干扰物质，避免影响皮带的运转。

进一步地，在本发明实施例中，所述清理头上附着有一层吸水层，该吸水层采用吸水材料制成。

进一步地，在本发明实施例中，所述磁力单元为钕铁硼磁铁，所述磁力单元固定嵌入在所述内轴的下凹口中。

进一步地，在本发明实施例中，多个独立的所述清理头沿所述外圈的横向排列。

皮带在运输矿料时，受矿料重量影响，皮带的上方内表面并不是水平的，因此，通过在外圈的横向方向排列独立的清理头，在清理头与皮带的上方内表面接触时，各个清理头能够根据皮带的上方内表面形状进行调节，如清理头为一体式的结构的，那么清理头将会对位置较低的皮带上方内表面施加更大的压力，增加清理头刮坏皮带上方内表面的可能，从而影响皮带运转。

进一步地，在本发明实施例中，所述金属单元通过焊接或通过螺钉固定在所述齿条下，所述金属单元中含有铁、镍、钴中的一种。

进一步地，在本发明实施例中，所述辊座开设有容纳所述清理头的滑道，所述滑道侧开设有积液口。

更进一步地，在本发明实施例中，所述辊座上安装有气接头，外部吸气泵通过所述气接头与所述积液口连通。

清理头擦除皮带上方内表面的水分后，当清理头在外圈的带动下进入到辊座的滑道中时，启动外部吸气泵对积液口吸气，积液口产生负压，吸取滑道中的清理头上的水分。

清理头进入到滑道中时，清理头与滑道的左侧面相抵，使滑道形成为较为密封空间，有利于在积液口将清理头上的水分吸走。

为达到上述目的之二，本发明采用以下技术方案：一种双面清理方法，所述双面清理方法基于上述发明目的之一中所述的双面清理辊，包括以下步骤：

将双面清理辊安放到皮带内表面之间，当需要对皮带的内外表面进行清理时，启动动力电机控制驱动齿轮带动传动齿轮逆时针旋转，使得外圈在传动齿轮的带动下旋转，其中，外圈中的内轴与辊座固定，使得外圈围绕着内轴旋转。

外圈旋转过程中，带动清理头与皮带的上方内表面接触，擦除皮带上方内表面的水分，同时在外圈旋转过程中，清理头借助皮带上方内表面的压迫，使得清理头缩入外圈中并压缩第一弹簧。

在清理头缩入外圈的过程中，清理头会抵住限位头的倾斜导向面，接着通过倾斜导向面使得清理头推动限位头左移，限位头被推动时压缩第二弹簧，当清理头的限位口与限位头相对应时，限位头通过第二弹簧的作用向右卡入限位口中。

限位头在左右移动过程中，同步带动后齿轮与前齿轮旋转，齿条及齿条下的金属单元在前齿轮的带动下进行上下移动。

之后在外圈旋转带动清理头远离皮带上方内表面的过程中，清理头被限位头限制，阻止复位，直至被限制的清理头朝着皮带的下方内表面，和被限制的清理头上的金属单元与内轴的磁力单元相对应时，通过磁力单元吸引金属单元下移，拉动齿条带动前齿轮与后齿轮逆时针旋转，使得前齿轮带动限位头左移脱离限位口，此时清理头不受限位头限制，在第一弹簧的作用下，向下冲击皮带的下方内表面，振落黏附在皮带外表面的粉尘颗粒。

进一步地，在本发明实施例中，清理头擦除皮带上方内表面的水分后，当清理头在外圈的带动下进入到辊座的滑道中时，启动外部吸气泵对积液口吸气，积液口产生负压，吸取滑道中的清理头上的水分。

为达到上述目的之三，本发明采用以下技术方案：一种带式输送机，包含有皮带、机架与传动装置，具有上述发明目的之一中所述的双面清理辊，所述双面清理辊位于皮带内表面之间，所述双面清理辊的辊座与机架固定连接。

附图说明

图1为本发明实施例双面清理辊的立体示意图。

图2为本发明实施例双面清理辊的侧面示意图。

图3为本发明实施例内轴与外圈的侧面结构示意图。

图4为本发明实施例外圈的局部结构示意图。

图5为本发明实施例辊座与清理头的配合示意图。

附图中

10、辊座，11、驱动齿轮，12、滑道，13、积液口，14、气接头；

20、外圈，21、传动齿轮，22、清理头，23、限位口，24、第一弹簧，25，限位头，26、第二弹簧，27、后齿轮，28、前齿轮，29、齿条，291、金属单元；

30、内轴，31、磁力单元。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知双面清理方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。

实施例一：

一种双面清理辊，如图1、2所示，包括辊座10、外圈20与内轴30，外圈20旋转套设在内轴30上，内轴30固定在辊座10上，外圈20与辊座10旋转连接。

如图2所示，辊座10上设有驱动齿轮11，驱动齿轮11由动力电机控制旋转，外圈20设有与驱动齿轮11啮合的传动齿轮21。

如图3所示，外圈20的周向表面分布有多个清理头22，清理头22伸入外圈20的滑腔中，清理头22与外圈20进行伸缩连接，清理头22与外圈20之间设有第一弹簧24。

如图4所示，滑腔侧开设有侧滑口，限位头25的一侧伸入侧滑口中，限位头25与外圈20进行伸缩连接，限位头25的另一侧上端面具有倾斜导向面，倾斜导向面位于清理头22的下方，侧滑口中安装有第二弹簧26，第二弹簧26连接限位头25，清理头22上开设有限位口23。

外圈20中安装有后齿轮27与前齿轮28，后齿轮27与前齿轮28通过轴相互连接，后齿轮27与限位头25底部的齿槽啮合，前齿轮28啮合齿条29，齿条29下固定有金属单元291。

内轴30下端设有磁力单元31。

实施步骤：将双面清理辊安放到皮带内表面之间，当需要对皮带的内外表面进行清理时，启动动力电机控制驱动齿轮11带动传动齿轮21逆时针旋转，使得外圈20在传动齿轮21的带动下旋转，其中，外圈20中的内轴30与辊座10固定，使得外圈20围绕着内轴30旋转。

外圈20旋转过程中，带动清理头22与皮带的上方内表面接触，擦除皮带上方内表面的水分，同时在外圈20旋转过程中，清理头22借助皮带上方内表面的压迫，使得清理头22缩入外圈20中并压缩第一弹簧24。

在清理头22缩入外圈20的过程中，清理头22会抵住限位头25的倾斜导向面，接着通过倾斜导向面使得清理头22推动限位头25左移，限位头25被推动时压缩第二弹簧26，当清理头22的限位口23与限位头25相对应时，限位头25通过第二弹簧26的作用向右卡入限位口23中。

限位头25在左右移动过程中，同步带动后齿轮27与前齿轮28旋转，齿条29及齿条29下的金属单元291在前齿轮28的带动下进行上下移动。

之后在外圈20旋转带动清理头22远离皮带上方内表面的过程中，清理头22被限位头25限制，阻止复位，直至被限制的清理头22朝着皮带的下方内表面，和被限制的清理头22上的金属单元291与内轴30的磁力单元31相对应时，通过磁力单元31吸引金属单元291下移，拉动齿条29带动前齿轮28与后齿轮27逆时针旋转，使得前齿轮28带动限位头25左移脱离限位口23，此时清理头22不受限位头25限制，在第一弹簧24的作用下，向下冲击皮带的下方内表面，振落黏附在皮带外表面的粉尘颗粒。

需说明的是：外圈20旋转速度要比皮带运转的快，因此皮带的下方内表面会受到清理头22的反复冲击，皮带的下方内表面受到清理头22冲击后，黏附在皮带外表面的较大体积的粉尘颗粒容易振落，而少部分较小体积的粉尘颗粒仍需现有的毛刷结构进行清理。而将较大体积的粉尘颗粒振落的好处在于，现有的毛刷结构无需接触这种较大体积的粉尘颗粒，现有的毛刷结构中的毛刷就不会积攒过多的粉尘颗粒，涂抹在皮带外表面，增加清理难度和干扰皮带正常运转。

本发明通过在固定内轴30外表面套设一可旋转的外圈20，并在外圈20上设置可伸缩的清理头22，利用外圈20的旋转带动清理头22先擦除皮带上方内表面的水分，同时借助皮带上方内表面对清理头22的压迫，使清理头22缩入外圈20中压缩第一弹簧24进行蓄力，再通过限位头25卡入清理头22的限位口23，限制清理头22。而后外圈20带动限制的清理头22朝下，利用内轴30下的磁力单元31的磁力作用带动限位头25脱离清理头22的限位口23，使清理头22在第一弹簧24作用下冲击皮带的下方内表面，振落皮带外表面的粉尘颗粒。实现对皮带内外表面的清理，有效降低皮带内外表面附有的干扰物质，避免影响皮带的运转。

清理头22上附着有一层吸水层，该吸水层采用吸水材料制成。通过吸水层可对皮带上方内表面的水分进行吸收，以避免清理头22在外圈20带动下将部分水分甩出。

如图3所示，磁力单元31为钕铁硼磁铁，磁力单元31固定嵌入在内轴30的下凹口中。

如图1所示，多个独立的清理头22沿外圈20的横向排列。

皮带在运输矿料时，受矿料重量影响，皮带的上方内表面并不是水平的，因此，通过在外圈20的横向方向排列独立的清理头22，在清理头22与皮带的上方内表面接触时，各个清理头22能够根据皮带的上方内表面形状进行调节，如清理头22为一体式的结构的，那么清理头22将会对位置较低的皮带上方内表面施加更大的压力，增加清理头22刮坏皮带上方内表面的可能，从而影响皮带运转。

金属单元291通过焊接或通过螺钉固定在齿条29下，金属单元291中含有铁、镍、钴中的一种。

如图5所示，辊座10开设有容纳清理头22的滑道12，滑道12侧开设有积液口13。辊座10上安装有气接头14，外部吸气泵通过气接头14与积液口13连通。

清理头22擦除皮带上方内表面的水分后，当清理头22在外圈20的带动下进入到辊座10的滑道12中时（清理头22上附有的吸水层可与滑道12进行接触挤压，挤出吸收层中的水分），启动外部吸气泵对积液口13吸气，积液口13产生负压，吸取滑道12中的清理头22上的水分。

清理头22进入到滑道12中时，清理头22与滑道12的左侧面相抵，使滑道12形成为较为密封空间，有利于在积液口13将清理头22上的水分吸走。

实施例二：

一种双面清理方法，双面清理方法基于实施例一中的双面清理辊，包括以下步骤：

将双面清理辊安放到皮带内表面之间，当需要对皮带的内外表面进行清理时，启动动力电机控制驱动齿轮11带动传动齿轮21逆时针旋转，使得外圈20在传动齿轮21的带动下旋转，其中，外圈20中的内轴30与辊座10固定，使得外圈20围绕着内轴30旋转。

外圈20旋转过程中，带动清理头22与皮带的上方内表面接触，擦除皮带上方内表面的水分，同时在外圈20旋转过程中，清理头22借助皮带上方内表面的压迫，使得清理头22缩入外圈20中并压缩第一弹簧24。

在清理头22缩入外圈20的过程中，清理头22会抵住限位头25的倾斜导向面，接着通过倾斜导向面使得清理头22推动限位头25左移，限位头25被推动时压缩第二弹簧26，当清理头22的限位口23与限位头25相对应时，限位头25通过第二弹簧26的作用向右卡入限位口23中。

限位头25在左右移动过程中，同步带动后齿轮27与前齿轮28旋转，齿条29及齿条29下的金属单元291在前齿轮28的带动下进行上下移动。

之后在外圈20旋转带动清理头22远离皮带上方内表面的过程中，清理头22被限位头25限制，阻止复位，直至被限制的清理头22朝着皮带的下方内表面，和被限制的清理头22上的金属单元291与内轴30的磁力单元31相对应时，通过磁力单元31吸引金属单元291下移，拉动齿条29带动前齿轮28与后齿轮27逆时针旋转，使得前齿轮28带动限位头25左移脱离限位口23，此时清理头22不受限位头25限制，在第一弹簧24的作用下，向下冲击皮带的下方内表面，振落黏附在皮带外表面的粉尘颗粒。

清理头22擦除皮带上方内表面的水分后，当清理头22在外圈20的带动下进入到辊座10的滑道12中时，启动外部吸气泵对积液口13吸气，积液口13产生负压，吸取滑道12中的清理头22上的水分。

实施例三：

一种带式输送机，包含有皮带、机架与传动装置，具有实施例一中的双面清理辊，双面清理辊位于皮带内表面之间，双面清理辊的辊座10与机架固定连接。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。