高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置

418 编辑：中冶有色技术网来源：武汉科技大学

2024-02-26 13:43:49

权利要求书： 1.一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，包括装置框架(4?1)，其特征在于，装置框架(4?1)底部设置有滚轮，装置框架(4?1)内固定有轨道支架(1?16)、感应平台(1?4)、第一液压马达(1?2)和第二液压马达(1?19)，装置框架(4?1)上设置有金属摩擦板滑道(4?2)，金属摩擦板(4?3)自金属摩擦板滑道(4?2)插入到旧输送带(1?11)的承载段下方，金属摩擦板(4?3)上方设置有压紧装置和切割装置，压紧装置和切割装置位于输送带的承载段上方，压紧装置通过第一升降控制装置(1?

6)设置在轨道支架(1?16)上，切割装置通过第二升降控制装置(1?8)设置在轨道支架(1?

16)上，感应平台(1?4)的顶面设置有压力传感器(1?9)，感应平台(1?4)上还设置有用于驱动单向弹簧夹头(1?5)的夹头张开和夹紧的第一牵引抓取装置(1?22)，单向弹簧夹头(1?5)的夹头夹住旧输送带(1?11)的下行段的切割端，单向弹簧夹头(1?5)的夹尾连接回收拉带(1?3)一端，回收拉带(1?3)另一端缠绕在第一液压马达(1?2)的旋转轴，轨道支架(1?16)上还设置有第二牵引抓取装置(1?23)，第二牵引抓取装置(1?23)驱动双向弹簧夹(1?10)的第一夹头单元的夹头张开或者压紧，双向弹簧夹(1?10)的第一夹头单元的夹头与旧输送带(1?11)的承载段的切割端连接，双向弹簧夹(1?10)的第二夹头单元与新输送带(1?1)一端连接，新输送带(1?1)另一端缠绕在第二液压马达(1?19)的旋转轴上。

2.根据权利要求1所述的一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，其特征在于，所述的第一升降控制装置(1?6)包括第一丝杆步进电机(1?13)和夹紧板(1?14)，第一丝杆步进电机(1?13)固定在轨道支架(1?16)上，夹紧板(1?14)通过滑轨设置在轨道支架(1?16)上，第一丝杆步进电机(1?13)的丝杆轴与夹紧板(1?14)的螺纹孔适配连接。

3.根据权利要求2所述的一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，其特征在于，所述的第二升降控制装置(1?8)包括第二丝杆步进电机(1?21)和切割轨道平台(1?

15)，第二丝杆步进电机(1?21)固定在轨道支架(1?16)上，切割轨道平台(1?15)通过滑轨设置在轨道支架(1?16)上，第二丝杆步进电机(1?21)的丝杆轴与切割轨道平台(1?15)上的螺纹孔适配连接，切割轨道平台(1?15)上设置有液压马达轨道(1?18)，液压马达轨道(1?18)上设置有齿切刀(1?17)，齿切刀(1?17)由齿切刀电机驱动旋转。

4.根据权利要求3所述的一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，其特征在于，所述的第一牵引抓取装置(1?22)包括第一电动直线轨道装置(1?7)，第一电动直线轨道装置(1?7)的固定部固定在感应平台上(1?4)上，第一电动直线轨道装置(1?7)的滑动部与第一液压松紧夹装置连接；

第二牵引抓取装置(1?23)包括第二电动直线轨道装置(1?20)，第二电动直线轨道装置(1?20)的固定部固定在轨道支架(1?16)上，第二电动直线轨道装置(1?20)的滑动部与第二液压松紧夹装置连接。

5.根据权利要求4所述的一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，其特征在于，所述的第一液压松紧夹装置和第二液压松紧夹装置均包括装置外壳(3?1)、连接件轨道(3?2)、滑板(3?3)、连接杆(3?4)、滑柱(3?5)、夹片(3?6)、液压式升降柱(3?7)和弹簧(3?

8)，

装置外壳(3?1)为一端开口另一端封闭的筒状，装置外壳(3?1)的开口端内固定设置有连接件轨道(3?2)，装置外壳(3?1)内活动设置有滑板(3?3)，装置外壳(3?1)内还设置有两个中部铰接的连接杆(3?4)，两个连接杆(3?4)均一端与滑板(3?3)铰接，且两个连接杆(3?

4)的另一端均设置有滑柱(3?5)且分别与两个夹片(3?6)固定连接，两个连接杆(3?4)上的滑柱(3?5)均嵌入到连接件轨道(3?2)中，装置外壳(3?1)内设置有液压式升降柱(3?7)，液压式升降柱(3?7)的伸缩端与滑板(3?3)连接，液压式升降柱(3?7)驱动滑板(3?3)远离或者靠近连接件轨道(3?2)运动。

说明书：一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置技术领域[0001] 本实用新型涉及带式输送机维护技术领域，具体涉及一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置。

背景技术[0002] 带式输送机在众多行业如工业生产和煤矿开采中都有着广泛的应用。然而，在散料输送过程中，受托辊和物料等摩擦因素影响，输送带极易产生磨损或撕裂损伤，有时必须

对损坏的输送带进行及时的更换，否则会影响散料运输效率，增加企业的维护成本。由于换

带期间生产作业会被迫停止，所以换带时间的长短直接影响着企业的生产和经济效益，快

速高效的更换输送带很有必要，而实现高集成度的连续换带可以简化操作过程，大大提升

换带的效率，这对工业生产及运输领域至关重要。

[0003] 针对上述需求，目前已有一些方案的提出，例如公开号为CN112320212A、名称为“主斜井带式输送机机械化连续更换皮带装置及工艺”的发明专利，该装置通过运行两台履

带牵引换带装置，用旧输送带带动新输送带进行敷设，达到连续换带的目的。但是该装置的

硫化连接、履带牵引、旧带回收等模块较为分散，导致操作过程繁琐，换带效率有待提高。

[0004] 又如公开号为CN10769564A、名称为“一种液压滚筒驱动式换带装置”的发明专利，通过将卸带机构和供带机构的摩擦滚筒与新旧输送带设置为S形以获得较大摩擦力，从而

固定在竖直方向转动，实现连续稳定换带，换带效率较好。但由于换带操作需拆除输送机结

构，且切割和更换输送带步骤间还需增加一段连接带，其连续性和集成度有待进一步提升。

实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的在于解决现有换带技术中存在的连续性和集成度有待提升的问题，提供一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，实现快速连续的换带，将换

带的时间进一步缩短，且具有适用范围广，自动化程度高的特点。

[0006] 本实用新型目的通过下述技术方案来实现：[0007] 一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，包括装置框架，装置框架底部设置有滚轮，装置框架内固定有轨道支架、感应平台、第一液压马达和第二液压马达，

[0008] 装置框架上设置有金属摩擦板滑道，金属摩擦板自金属摩擦板滑道插入到旧输送带的承载段下方，金属摩擦板上方设置有压紧装置和切割装置，压紧装置和切割装置位于

输送带的承载段上方，压紧装置通过第一升降控制装置设置在轨道支架上，切割装置通过

第二升降控制装置设置在轨道支架上，感应平台的顶面设置有压力传感器，感应平台上还

设置有用于驱动单向弹簧夹头的夹头张开和夹紧的第一牵引抓取装置，单向弹簧夹头的夹

头夹住旧输送带的下行段的切割端，单向弹簧夹头的夹尾连接回收拉带一端，回收拉带另

一端缠绕在第一液压马达的旋转轴，轨道支架上还设置有第二牵引抓取装置，第二牵引抓

取装置驱动双向弹簧夹的第一夹头单元的夹头张开或者压紧，双向弹簧夹的第一夹头单元

的夹头与旧输送带的承载段的切割端连接，双向弹簧夹的第二夹头单元与新输送带一端连

接，新输送带另一端缠绕在第二液压马达的旋转轴上。

[0009] 如上所述的第一升降控制装置包括第一丝杆步进电机和夹紧板，第一丝杆步进电机固定在轨道支架上，夹紧板通过滑轨设置在轨道支架上，第一丝杆步进电机的丝杆轴与

夹紧板的螺纹孔适配连接。

[0010] 如上所述的第二升降控制装置包括第二丝杆步进电机和切割轨道平台，第二丝杆步进电机固定在轨道支架上，切割轨道平台通过滑轨设置在轨道支架上，第二丝杆步进电

机的丝杆轴与切割轨道平台上的螺纹孔适配连接，切割轨道平台上设置有液压马达轨道，

液压马达轨道上设置有齿切刀，齿切刀由齿切刀电机驱动旋转。

[0011] 如上所述的第一牵引抓取装置包括第一电动直线轨道装置，第一电动直线轨道装置的固定部固定在感应平台上上，第一电动直线轨道装置的滑动部与第一液压松紧夹装置

连接；

[0012] 第二牵引抓取装置包括第二电动直线轨道装置，第二电动直线轨道装置的固定部固定在轨道支架上，第二电动直线轨道装置的滑动部与第二液压松紧夹装置连接。

[0013] 如上所述的第一液压松紧夹装置和第二液压松紧夹装置均包括装置外壳、连接件轨道、滑板、连接杆、滑柱、夹片、液压式升降柱和弹簧，

[0014] 装置外壳为一端开口另一端封闭的筒状，装置外壳的开口端内固定设置有连接件轨道，装置外壳内活动设置有滑板，装置外壳内还设置有两个中部铰接的连接杆，两个连接

杆均一端与滑板铰接，且两个连接杆的另一端均设置有滑柱且分别与两个夹片固定连接，

两个连接杆上的滑柱均嵌入到连接件轨道中，装置外壳内设置有液压式升降柱，液压式升

降柱的伸缩端与滑板连接，液压式升降柱驱动滑板远离或者靠近连接件轨道运动。

[0015] 本实用新型相对于现有技术具有以下优点：[0016] 1、结构集成度高，使用便捷。[0017] 2、能够快速高效的对旧输送带进行更换回收，高集成度和自动化，使得输送带的更换过程连贯，更换效率大大提高，换带所需操作人员人数降低，节省了大量人力物力和时

间。

附图说明[0018] 图1是本实用新型的内部总体结构图；[0019] 图2是本实用新型的透视结构示意图；[0020] 图3(a)是本实用新型的第一液压松紧夹装置(第二液压松紧夹装置)的主视结构图；

[0021] 图3(b)是本实用新型的第一液压松紧夹装置(第二液压松紧夹装置)的侧视结构图；

[0022] 图4是本实用新型的整体结构示意图；[0023] 图5是双向弹簧夹的结构图。[0024] 图中：1?1、新输送带；1?2、第一液压马达；1?3、回收拉带；1?4、感应平台；1?5、单向弹簧夹；1?6、第一升降控制装置；1?7、第一电动直线轨道装置；1?8、第二升降控制装置；1?

9、压力传感器；1?10、双向弹簧夹；1?11、旧输送带；1?12、驱动滚筒；1?13、第一丝杆步进电

机；1?14、夹紧板；1?15、切割轨道平台；1?16、轨道支架；1?17、齿切刀；1?18、液压马达轨道；

1?19、第二液压马达；1?20、第二电动直线轨道装置；1?21、第二丝杆步进电机；1?22、第一牵

引抓取装置；1?23、第二牵引抓取装置；

[0025] 3?1、装置外壳；3?2、连接件轨道；3?3、滑板；3?4、连接杆；3?5、滑柱；3?6、夹片；3?7、液压式升降柱；3?8、弹簧；

[0026] 4?1、装置框架；4?2、金属摩擦板滑道；4?3、金属摩擦板；[0027] 5?1、第一夹头单元；5?2、第二夹头单元；5?3、夹头；5?4、夹尾。具体实施方式[0028] 为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合实施示例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用

新型，并不用于限定本实用新型。

[0029] 一种高集成度带式输送机输送带自动连续换带装置，包括装置框架4?1，装置框架4?1底部设置有滚轮，装置框架4?1内固定有轨道支架1?16、感应平台1?4、第一液压马达1?2

和第二液压马达1?19，

[0030] 装置框架4?1上设置有金属摩擦板滑道4?2，金属摩擦板4?3自金属摩擦板滑道4?2插入到旧输送带1?11的承载段下方，金属摩擦板4?3上方设置有压紧装置和切割装置，压紧

装置和切割装置位于输送带的承载段上方，压紧装置通过第一升降控制装置1?6设置在轨

道支架1?16上，切割装置通过第二升降控制装置1?8设置在轨道支架1?16上，感应平台1?4

的顶面设置有压力传感器1?9，感应平台1?4上还设置有第一牵引抓取装置1?22，第一牵引

抓取装置1?22驱动单向弹簧夹头1?5的夹头张开和夹紧，单向弹簧夹头1?5的夹头夹住旧输

送带1?11的下行段的切割端，单向弹簧夹头1?5的夹尾连接回收拉带1?3一端，回收拉带1?3

另一端缠绕在第一液压马达1?2的旋转轴，轨道支架1?16上还设置有第二牵引抓取装置1?

23，第二牵引抓取装置1?23驱动双向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹头张开或者压紧，双

向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹头与旧输送带1?11的承载段的切割端连接，双向弹簧夹

1?10的第二夹头单元与新输送带1?1一端连接，新输送带1?1另一端缠绕在第二液压马达1?

19的旋转轴上。

[0031] 本实用新型在使用时，移动装置框架4?1至旧输送带1?11的位置，将金属摩擦板4?3自金属摩擦板滑道4?2插入到旧输送带1?11的承载段下方，旧输送带1?11的承载段位于金

属摩擦板4?3和压紧装置之间，将双向弹簧夹1?10的第二夹头单元的夹头与新输送带1?1一

端连接，双向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹头由第二牵引抓取装置1?23驱动张开，回收

拉带1?3一端卷设在缠绕在第一液压马达1?2的旋转轴，回收拉带1?3另一端与单向弹簧夹

头1?5连接。

[0032] 启动，首先第一升降控制装置1?6驱动压紧装置向下运动，使旧输送带1?11的承载段位于金属摩擦板4?3和压紧装置之间且被夹紧；然后第二升降控制装置1?8驱动切割装置

向下运动，切割装置对旧输送带1?11进行来回横向切割，直至将旧输送带1?11切断，形成旧

输送带1?11的承载段的切割端和旧输送带1?11的下行段的切割端，旧输送带1?11的承载段

的切割端被金属摩擦板4?3和压紧装置夹持，第二牵引抓取装置1?23驱动双向弹簧夹1?10

的第一夹头单元的夹头张开后松开双向弹簧夹1?10的第一夹头单元，双向弹簧夹1?10的第

一夹头单元夹紧旧输送带1?11的承载段的切割端，旧输送带1?11的下行段的切割端垂落到

感应平台1?4的压力传感器1?9上。

[0033] 第二液压马达1?19开始工作，如图1所示，顺时针缓慢转动拉动新输送带1?1使得旧输送带1?11的下行段的切割端刚好脱离落压力传感器1?9，第二液压马达1?19停止。然后

第一牵引抓取装置1?22开始运行，第一牵引抓取装置1?22控制单向弹簧夹头1?5抓取旧输

送带1?11的下行段的切割端，从而实现旧输送带1?11的下行段的切割端和回收拉带1?3的

连接。

[0034] 此后第一液压马达1?2启动，拉动旧输送带1?11，同时第二液压马达1?19也开始配合运行，其转速可控，逆时针转动直至新输送带铺满输送机。拆除双向弹簧夹1?10，然后解

除输送带自动连续换带装置的滚轮与地面之间的固定，将输送带自动连续换带装置移走。

[0035] 此时输送机上铺满新输送带，只需人工将新输送带两端连接在一起(机械连接、冷连接、或硫化连接，视具体情况而定)。

[0036] 第一升降控制装置1?6包括第一丝杆步进电机1?13和夹紧板1?14，第一丝杆步进电机1?13固定在轨道支架1?16上，夹紧板1?14通过滑轨设置在轨道支架1?16上，第一丝杆

步进电机1?13的丝杆轴与夹紧板1?14的螺纹孔适配连接。第一丝杆步进电机1?13可以驱动

夹紧板1?14上下运动。

[0037] 第二升降控制装置1?8包括第二丝杆步进电机1?21和切割轨道平台1?15，第二丝杆步进电机1?21固定在轨道支架1?16上，切割轨道平台1?15通过滑轨设置在轨道支架1?16

上，第二丝杆步进电机1?21的丝杆轴与切割轨道平台1?15上的螺纹孔适配连接。第二丝杆

步进电机1?21可以驱动切割轨道平台1?15上下运动。切割轨道平台1?15上设置有液压马达

轨道1?18，液压马达轨道1?18上设置有齿切刀1?17，液压马达轨道1?18可以带动齿切刀1?

17沿旧输送带1?11的横向往复运动，齿切刀1?17由齿切刀电机驱动旋转，进而实现旧输送

带1?11的切割。

[0038] 第一牵引抓取装置1?22包括第一电动直线轨道装置1?7，第一电动直线轨道装置1?7的固定部固定在感应平台上1?4上，第一电动直线轨道装置1?7的滑动部与第一液压松

紧夹装置连接。第一电动直线轨道装置1?7可以实现第一液压松紧夹装置靠近或者远离旧

输送带1?11的下行段的切割端运动。

[0039] 第二牵引抓取装置1?23包括第二电动直线轨道装置1?20，第二电动直线轨道装置1?20的固定部固定在轨道支架1?16上，第二电动直线轨道装置1?20的滑动部与第二液压松

紧夹装置连接。第二电动直线轨道装置1?20可以实现第二液压松紧夹装置靠近或者远离旧

输送带1?11的承载端的切割端运动。

[0040] 第一液压松紧夹装置和第二液压松紧夹装置的结构相同，均包括装置外壳3?1、连接件轨道3?2、滑板3?3、连接杆3?4、滑柱3?5、夹片3?6、液压式升降柱3?7和弹簧3?8。

[0041] 装置外壳3?1为一端开口另一端封闭的筒状，装置外壳3?1的开口端内固定设置有连接件轨道3?2，装置外壳3?1内活动设置有滑板3?3，装置外壳3?1内还设置有两个中部铰

接的连接杆3?4，两个连接杆3?4均一端与滑板3?3铰接，且两个连接杆3?4的另一端均设置

有滑柱3?5且分别与两个夹片3?6固定连接，两个连接杆3?4上的滑柱3?5均嵌入到连接件轨

道3?2中，装置外壳3?1内设置有液压式升降柱3?7，液压式升降柱3?7的伸缩端与滑板3?3连

接，液压式升降柱3?7驱动滑板3?3远离或者靠近连接件轨道3?2运动，进而实现两个夹片3?

6的张开和闭合。两个夹片3?6的张开时，两个滑柱3?5沿连接件轨道3?2相反方向运动，。两

个夹片3?6的闭合时，两个滑柱3?5沿连接件轨道3?2相对靠拢运动。

[0042] 两个夹片3?6夹紧闭合时，可以将双向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹尾捏合，进而双向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹头张开，也可以将单向弹簧夹头1?5的夹尾捏合，进

而单向弹簧夹头1?5的夹头张开。

[0043] 两个夹片3?6张开时，使得双向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹尾不受力张开，进而双向弹簧夹1?10的第一夹头单元的夹头夹紧，也可以使得单向弹簧夹头1?5的夹尾不受

力张开，进而单向弹簧夹头1?5的夹头夹紧。

[0044] 优选的，滑板3?3和连接件轨道3?2之间还设置有弹簧3?8。[0045] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似

的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。