阅读说明：本技术 一种斗轮堆取料机的臂架皮带机 (Arm support belt conveyor of bucket-wheel stacker reclaimer ) 是由 宗晓红 于 2020-06-13 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种斗轮堆取料机的臂架皮带机,包括驱动机构、改向滚筒、拉紧装置、皮带、托辊、清扫器及保护开关,所述臂架皮带机安装在前臂架上,采用一字形布置,皮带可按正、反二个方向运行；所述驱动机构由自感应变速电机、液力耦合器、制动器、减速机、传动滚筒和驱动底座、连杆装置组成；所述改向滚筒可以在自感应变速电机的作用下通过传动滚筒施加的顺时针或逆时针作用力,进行正、反二个方向转动；所述改向滚筒设置有偏角传感器和转速传感器,所述拉紧装置设置有张力传感器,所述皮带在多处布设有重力传感器和摩擦传感器,可将实时信息通过电信号传递给自感应变速电机,自感应变速电机通过智能分析自行变频、变速或启闭。(The invention relates to an arm support belt conveyor of a bucket-wheel stacker reclaimer, which comprises a driving mechanism, a turnabout drum, a tensioning device, a belt, a carrier roller, a sweeper and a protection switch, wherein the arm support belt conveyor is arranged on a front arm support and is arranged in a straight line shape, and the belt can run in a positive direction and a negative direction; the driving mechanism consists of a self-induction variable-speed motor, a hydraulic coupler, a brake, a speed reducer, a transmission roller, a driving base and a connecting rod device; the turnabout drum can rotate in a positive direction and a negative direction through clockwise or anticlockwise acting force applied by the transmission drum under the action of the self-induction variable speed motor; the turnabout drum is provided with a deflection angle sensor and a rotating speed sensor, the tensioning device is provided with a tension sensor, the belt is provided with a gravity sensor and a friction sensor at multiple positions, real-time information can be transmitted to the self-induction variable speed motor through electric signals, and the self-induction variable speed motor automatically converts frequency, changes speed or is started and stopped through intelligent analysis.)

一种斗轮堆取料机的臂架皮带机

技术领域

本发明涉及一种斗轮堆取料机的臂架皮带机，尤其涉及一种臂架皮带机的新型驱动机构，属于作业运输中的散料输送设备领域。

背景技术

斗轮堆取料机是一种广泛应用钢铁、港口、电厂等部门的原料场的大型散料输送设备，它和料场胶带机等组成一个系统，能使料场的堆取料作业完全实现机械化。斗轮堆取料机由斗轮机构、前臂架、臂架皮带机、司机室、上部结构、俯仰机构、走行机构、门座、回转机构、回转平台、尾车、电气系统等部件组成，其中，臂架皮带机是物料输送的执行机构，且随前臂架进行俯仰。可见，皮带驱动的运行机构是否稳定，直接关系到整机的工作效率。

传统的皮带驱动机构设计中，驱动底座是焊接在前臂架随之上下俯仰摆动的，这样在使用过程中就容易出现两个问题：一是过定位，因驱动机构通过联轴器与传动滚筒连接，需要保证一定的同心度，如按传统方式将驱动底座焊接固定，由于焊接变形很难保证精度，就会影响到传动效率和使用寿命；二是高速轴烧死，因减速机内是有润滑油的，由于倾角的存在，减速机的高速轴在高位时会浮出油面，需要通过外部油泵对其进行润滑，一旦油泵出现故障且不知，高速轴很快会被烧死，那么如何解决以上两点缺陷是目前比较迫切需要解决的问题。

传统的皮带驱动机构由于不够智能，在皮带机运输物料过程中，可能存在料多料少分布不均、皮带机承载重量失衡，有时可能出现空转、也有可能出现超负荷，甚至出现皮带机打滑、卡死等各种故障，如何应对这些物料传输问题，现有技术并没有很好的解决方案，这也是本发明关注的重点。

发明内容

为解决现有技术中驱动底座焊接在斗轮堆取料机的前臂架随之上下俯仰摆动，导致过定位和高速轴烧死的问题，同时解决现有技术中驱动机构无法智能变速等问题，本发明旨在提供一种斗轮堆取料机的臂架皮带机及其新型驱动机构。

本发明的技术方案为：

一种斗轮堆取料机的臂架皮带机，包括驱动机构、改向滚筒、拉紧装置、皮带、托辊、清扫器及保护开关等，所述臂架皮带机为臂架带式输送机，安装在前臂架上，采用一字形布置，皮带可按正、反二个方向运行。所述驱动机构为一种新型驱动机构，由自感应变速电机、液力耦合器、制动器、减速机、传动滚筒和驱动底座、连杆装置等部件组成，自感应变速电机、液力耦合器、制动器、减速机和传动滚筒均安装在驱动底座上，自感应变速电机与液力耦合器相连，液力耦合器与减速机相连，减速机的空心轴安装于传动滚筒轴上，并悬挂于传动滚筒的一侧，驱动机构可自由转动。所述改向滚筒可以在自感应变速电机的作用下通过传动滚筒施加的顺时针或逆时针作用力，进行正、反二个方向转动，从而带动皮带按正、反二个方向运行。所述改向滚筒设置有偏角传感器和转速传感器，所述拉紧装置设置有张力传感器，所述皮带在多处布设有重力传感器和摩擦传感器，可将实时信息通过电信号传递给自感应变速电机，自感应变速电机可以通过智能分析自行变频、变速或启闭，将电机的动能作用于液力耦合器、制动器、减速机和传动滚筒。为防止皮带跑偏，承载皮带设置了可逆自动调心托辊，回程皮带设置了锥形下调心托辊，同时还设有两级跑偏开关，当皮带严重跑偏至两级时，通过电信号传递给自感应变速电机使机器停车，调整后再运行。在回程皮带上设置了清扫器，可清扫皮带上物料。

所述自感应变速电机包括轮毂和外壳体、主轴、内电机、传感分析元件、减速器和自感应离合器，内电机由主轴、定子、转子和磁钢片组成，磁钢片均布于转子内壁，定子包括定子线圈和定子铁芯，其中定子线圈镶嵌于定子铁芯上，定子铁芯固结于主轴上。所述减速器和自感应离合器通过导向槽与内电机的主轴相连，自感应离合器设于减速器左侧，其压盘为减速器左端盖，离合器盖固结从动轴，从动轴同样与主轴转动连接，从动盘滑动齿合从动轴。传感分析元件能汇集偏角传感器、转速传感器、张力传感器、重力传感器和摩擦传感器等的信号进行智能分析，再输出给自感应离合器，从而控制自感应变速电机的变频、变速或启闭。

所述驱动机构的连杆装置，其上端连接驱动底座，下端连接固定平台，使驱动机构与臂架皮带机在做同步俯仰和水平移动时始终保持水平状态。连杆装置上下各一个活动铰座，上活动铰座连接驱动底座，下活动铰座连接固定平台，上下活动铰座之间为拉杆，构成连杆结构。所述连杆装置的活动铰座连接的上下铰点位置，根据驱动机构在臂架皮带机的相对位置和俯仰角度计算确定，其中俯仰角度在±12°区间内。所述连杆装置的活动铰座通过销轴和开口销连接拉杆，上活动铰座的销轴设置有自润滑向心关节轴承，承受弯矩，防止卡死；下活动铰座的销轴设置有油杯，外嵌铜套，起活动润滑作用。活动铰座的销轴通过轴套和平垫圈与开口销相连，起密封固定作用。

本发明驱动机构的连杆装置是一种全新的结构形式，上下各一个活动铰座，通过销轴和开口销连接一个拉杆，其中上销轴设置一个自润滑向心关节轴承，承受弯矩，防止卡死。通过连杆装置，减速机空心套直接挂在传动滚筒轴上，驱动机构可自由转动，使驱动机构始终保持在水平状态。

本发明的有益效果为：一是解决了现有技术中驱动机构无法智能变频变速的问题，使得电机的功率输出会根据物料的传送状况进行自适应的调整；二是重新设计驱动机构的连杆装置结构形式，保证传动的同轴度，提高传动效率；三是使减速机高速轴始终处于润滑油内，不会烧死，无需外部油泵，大大减少备品备件的消耗，提高设备生产率，降低维修时间和成本。

附图说明

图1是本发明驱动机构的主视图。

图2是本发明驱动机构的俯视图。

图3是本发明驱动机构连杆装置的侧视图。

图4是本发明驱动机构连杆装置的剖面图。

图5是本发明驱动机构的俯仰示意图。

图6是本发明臂架皮带机的结构示意图。

其中，1自感应变速电机；2驱动底座；3液力耦合器；4连杆装置；5减速机；6传动滚筒；7活动铰座；8拉杆；9铜套；10开口销；11油杯；12销轴；13挡圈；14自润滑向心关节轴承；15轴套；16平垫圈；17驱动机构；18拉紧装置；19皮带；20托辊；21改向滚筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述，实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定，如未脱离本发明的设计精神，本领域普通技术人员对本发明方案作出的各种变形、改进、润饰，均落入本发明权利要求书确定的范围。

如图1至图6所示，一种斗轮堆取料机的臂架皮带机，包括驱动机构（17）、改向滚筒（21）、拉紧装置（18）、皮带（19）、托辊（20）、清扫器及保护开关等，所述臂架皮带机为臂架带式输送机，安装在前臂架上，采用一字形布置，皮带（19）可按正、反二个方向运行。所述驱动机构（17）为一种新型驱动机构，由自感应变速电机（1）、液力耦合器（3）、制动器、减速机（5）、传动滚筒（6）和驱动底座（2）、连杆装置（4）等部件组成，自感应变速电机（1）、液力耦合器（3）、制动器、减速机（5）和传动滚筒（6）均安装在驱动底座（2）上，自感应变速电机（1）与液力耦合器（3）相连，液力耦合器（3）与减速机（5）相连，减速机（5）的空心轴安装于传动滚筒（6）轴上，并悬挂于传动滚筒（6）的一侧，驱动机构可自由转动。所述改向滚筒（21）可以在自感应变速电机（1）的作用下通过传动滚筒（6）施加的顺时针或逆时针作用力，进行正、反二个方向转动，从而带动皮带（19）按正、反二个方向运行。所述改向滚筒（21）设置有偏角传感器和转速传感器，所述拉紧装置（18）设置有张力传感器，所述皮带（19）在多处布设有重力传感器和摩擦传感器，可将实时信息通过电信号传递给自感应变速电机（1），自感应变速电机（1）可以通过智能分析自行变频、变速或启闭，将电机的动能作用于液力耦合器（3）、制动器、减速机（5）和传动滚筒（6）。为防止皮带跑偏，承载皮带设置了可逆自动调心托辊，回程皮带设置了锥形下调心托辊，同时还设有两级跑偏开关，当皮带严重跑偏至两级时，通过电信号传递给自感应变速电机（1）使机器停车，调整后再运行。在回程皮带上设置了清扫器，可清扫皮带上物料。

所述自感应变速电机（1）包括轮毂和外壳体、主轴、内电机、传感分析元件、减速器和自感应离合器，内电机由主轴、定子、转子和磁钢片组成，磁钢片均布于转子内壁，定子包括定子线圈和定子铁芯，其中定子线圈镶嵌于定子铁芯上，定子铁芯固结于主轴上。所述减速器和自感应离合器通过导向槽与内电机的主轴相连，自感应离合器设于减速器左侧，其压盘为减速器左端盖，离合器盖固结从动轴，从动轴同样与主轴转动连接，从动盘滑动齿合从动轴。传感分析元件能汇集偏角传感器、转速传感器、张力传感器、重力传感器和摩擦传感器等的信号进行智能分析，再输出给自感应离合器，从而控制自感应变速电机（1）的变频、变速或启闭。

所述驱动机构（17）的连杆装置（4）的上端连接驱动底座（2），连杆装置（4）的下端连接固定平台，使驱动机构与臂架皮带机在做同步俯仰和水平移动时始终保持水平状态。连杆装置（4）上下各一个活动铰座（7），上活动铰座连接驱动底座，下活动铰座连接固定平台，上下活动铰座之间为拉杆，构成连杆结构。连杆装置（4）的活动铰座（7）通过销轴（12）和开口销（10）连接拉杆（8），上活动铰座的销轴（12）设置有自润滑向心关节轴承（14），承受弯矩，防止卡死；下活动铰座的销轴（12）设置有油杯（11），外嵌铜套（9），起活动润滑作用。活动铰座的销轴（12）通过轴套（15）和平垫圈（16）与开口销（10）相连，起密封固定作用。连杆装置（4）的活动铰座（7）连接的上下铰点位置，根据驱动机构在臂架皮带机的相对位置和俯仰角度计算确定，其中俯仰角度在±12°区间内。

在运动中，所述驱动机构（17）是与臂架皮带机同步进行俯仰的，根据四连杆原理，按图5设置连杆装置的上下铰点位置，可使驱动机构在皮带变幅过程中始终保持在水平状态。