一种用于输送机的调速装置

文档序号:1082063 发布日期:2020-10-20 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于输送机的调速装置 (Speed regulating device for conveyor ) 是由 郭远军 郭幸铜 郭幸钢 于 2019-04-08 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种用于输送机的调速装置,包括皮带限速机构、滚轮限速机构和调速操作机构。其中滚轮限速机构与皮带滚轮连接,用于防止皮带滚轮超速运行。其中调速操作机构与滚轮限速机构连接,用于调节滚轮限速机构的运行阻力。其中皮带限速机构与输送皮带连接,用于防止输送皮带超速运行。将本发明安装在输送机上,能够保证输送机不会超速转动,不会因为超速而造成不必要的损失,本发明即使在高温、高压的恶劣环境下也能够安全、稳定的运行,可广泛用于各种需要限速的输送机上。(The invention discloses a speed regulating device for a conveyor, which comprises a belt speed limiting mechanism, a roller speed limiting mechanism and a speed regulating operating mechanism. The roller speed limiting mechanism is connected with the belt roller and used for preventing the belt roller from running at an overspeed. The speed regulating operation mechanism is connected with the roller speed limiting mechanism and is used for regulating the running resistance of the roller speed limiting mechanism. The belt speed limiting mechanism is connected with the conveying belt and used for preventing the conveying belt from running in an overspeed mode. The invention is arranged on the conveyor, can ensure that the conveyor cannot rotate at an overspeed and cause unnecessary loss due to overspeed, can safely and stably operate even in a high-temperature and high-pressure severe environment, and can be widely applied to various conveyors needing speed limitation.)

一种用于输送机的调速装置

技术领域

本发明涉及一种调速装置,尤其涉及一种用于输送机的调速装置。

背景技术

输送机是将物料从一处运输到另一处的设备,被广泛应用于矿山、冶金、建材、化工、电力、港口、食品加工等工业领域,用来输送各种物料。这些输送装置,都必须依靠电动机或者其他动力来驱动其运行。输送装置往往都有其额定的转速,被限制在一定速度内运行,如果超过速度运行则会造成伤害,导致输送量过大,造成堵塞,将物料甩出,造成浪费,因为这些输送装置大多采用电动机,电动机的转速会受到频率和电压等因素而变化,当变频器出现故障或者损坏时,会造成转速失控、发生飞车事故。

现有技术中,有的采取利用传感器来检测转速,当转速过高时,控制器控制电机降速运行,这种技术的稳定性不够高,在高温、高压的恶劣环境中,传感器、线路、控制器这样的元件,容易损坏、出故障,因此,需要一种有效防止超速的调速装置。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种防过速运行的调速装置,防止输送机超速运行。

本发明实施例提供一种用于输送机的调速装置,包括:

滚轮限速机构,与皮带滚轮连接,用于防止皮带滚轮超速运行;

皮带限速机构,与输送皮带连接,用于防止输送皮带超速运行。

调速操作机构,与所述滚轮限速机构连接,用于调节滚轮限速机构的运行阻力。

可选的,所述滚轮限速机构包括:

转轴,所述转轴的一端与通过传动件与皮带滚轮连接;

匀速机构,设于所述转轴上,并随所述转轴一起旋转,所述匀速机构具有第一搅拌叶;

壳体,用于围合所述匀速机构,与所述转轴密封形成容纳空间,所述容纳空间内设置有非牛顿流体;

限位机构,用于限定转轴在壳体内的轴向相对位置。

可选的,所述滚轮限速机构还包括:

调节机构,设于所述转轴上,并与所述调速操作机构连接,用于当所述调速操作机构工作时,调节第一搅拌叶旋转时所受到的流体阻力。

可选的,所述滚轮限速机构还包括:

摩擦机构,设于壳体内壁与匀速机构之间,用于当转轴的转速大于预设值时,使摩擦机构产生摩擦从而降低转速。

可选的,所述调节机构贯穿所述壳体的一端,所述调节机构具有与第一搅拌叶重叠并能相对移动的第二搅拌叶。

可选的,所述调节机构还包括:

调节板,具有圆环部和所述第二搅拌叶,所述圆环部套设在所述转轴上,所述圆环部的一端与所述第二搅拌叶连接;

所述调速操作机构,与所述圆环部的另一端连接,并位于所述壳体外侧,用于驱动所述第二搅拌叶相对于转轴轴向移动,从而调节所述第二搅拌叶与第一搅拌叶的相对位置。

可选的,所述匀速机构还包括:

滑套,套设于所述转轴上,所述滑套上设有滑槽;

滑块,嵌设于所述滑槽内,并能相对于所述滑槽轴向移动,所述第一搅拌叶与所述滑块连接;

连杆,一端与所述滑块铰接,另一端与所述转轴铰接,当连杆摆动时驱动滑块轴向移动;

第二弹性件,一端连接所述转轴,另一端连接所述滑块,用于为转轴与滑块之间提供轴向牵拉力。

可选的,所述摩擦机构为摩擦盘,设于所述壳体内壁与匀速机构之间。

可选的,所述调速操作机构包括:

轴向卡件,与所述壳体连接,并具有卡环,卡住所述圆环部,防止其轴向移动;

轴向位移调节件,套设于所述转轴上,包括具有斜面的第一位移件和第二位移件,第一位移件与所述轴向卡件连接,第二位移件与转轴卡合连接,当第一位移件相对第二位移件旋转时,驱动转轴相对于调节板移动

调速旋杆,通过传动件与所述第二位移件连接,当旋转调速旋杆时驱动第二位移件同步旋转。

可选的,所述限位机构包括:

限位环,设于所述转轴上;

第一轴向限位机构,同轴心设于转轴上,且位于所述壳体的外壁上;

第二轴向限位机构,同轴心设于转轴上,且位于壳体与限位环之间。

可选的,所述第二搅拌叶上设有第二调节孔,所述第一搅拌叶上设有第一调节孔。

可选的,所述匀速机构还包括:

滑套,套设于所述转轴上,所述滑套上设有滑槽;

滑块,嵌设于所述滑槽内,并能相对于滑槽径向移动,所述第一搅拌叶与所述滑块连接;

凸轮部,设于所述转轴上,用于当滑套相对于转轴相对旋转时,驱动滑块径向移动;

第二弹性件,一端连接所述转轴,另一端连接所述滑块,用于为转轴与滑块之间提供牵拉力。

可选的,所述调节机构还包括:

调节轴,设于所述转轴内,所述调节轴上具有调节槽;

摆杆,卡合于调节槽内,所述第一搅拌叶具有圆形的叶柄,所述叶柄穿过滑块后,与所述摆杆连接,用于当摆杆摆动时,调节第一搅拌叶的角度;

所述调速操作机构,连接调节轴与转轴,用于驱动调节轴相对于转轴轴向移动,从而驱动摆杆摆动。

可选的,所述皮带限速机构包括:

外壳,具有容纳空间,所述容纳空间内密封地设置有非牛顿流体;

减速辊筒机构,绕设输送皮带,在输送皮带的运动下被动旋转;

减速机构,包括转套和设于转套上的转叶,所述转套与减速辊筒机构连接。

可选的,所述皮带限速机构还包括:

第二调节机构,与所述减速机构连接,用于调节转叶旋转时所受到的流体阻力。

可选的,所述转套具有轴向的通孔和径向的滑槽,所述第二调节机构包括:

滑杆,设于所述转套内,用于相对于转套轴向移动;

连杆,一端与所述转叶铰接,另一端与所述滑杆铰接,当连杆摆动时驱动转叶沿滑槽径向移动;

第三弹性件,一端连接所述转套,另一端连接所述滑杆,用于为转套与滑杆之间提供轴向牵拉力;

操作件,连接所述滑杆与外壳,用于为第三弹性件提供预拉力。

可选的,所述操作件包括:

丝杆套,套设于滑杆上,并可相对于滑杆转动;

滚珠螺母,与丝杆套配合,并可随丝杆套的轴向移动而旋转,所述滚珠螺母上具有凹槽;

按钮,设于所述外壳上,具有按压部和凸台,所述凸台用于与凹槽卡合,所述按压部用于使凸台脱离凹槽;

第四弹性件,设于外壳与按钮之间,用于为按钮提供卡合力。

可选的,所述减速机构还包括:

第三轴向限位机构,同轴心设于转套与所述外壳的外壁之间;

第四轴向限位机构,同轴心设于转套与所述外壳的内壁之间。

可选的,所述外壳的内壁设有摩擦环。

可选的,所述调速操作机构包括:

调速旋杆,通过传动件与所述滚珠螺母连接,当旋转调速旋杆时驱动滚珠螺母同步旋转。

可选的,所述调速操作机构包括:

周向限位件,一端具有圆管,圆管外部与所述减速辊筒机构连接,圆管内部设有轴向齿槽;

限位顶杆,所述限位顶杆卡设于所述周向限位件的圆管内部,并与轴向齿槽配合;

限位旋杆,螺纹连接于所述限位顶杆,当旋转时驱动所述限位顶杆轴向移动。

本发明的用于输送机的调速装置,当出现意外状态导致皮带滚轮的转速超过预设值时,滚轮限速机构能将速度降下来,稳定在预设值以内运行。

可以根据输送机的需要,选择所需要的速度,滚轮限速机构的工作速度,可以通过改变第一搅拌叶的旋转截面积大小来实现,当第一搅拌叶的截面较大时,搅拌非牛顿流体的阻力也就越大,反之越小,也可以通过非牛顿流体的材料来改变,当非牛顿流体越稀时,阻力越小,反之,越粘稠时,阻力越大。比如,当设置为额定转速为100rpm时,转动设备带动转轴旋转,也就带动了第一搅拌叶旋转,转速为100rpm以内时,非牛顿流体呈现液态性质,流动性非常好,不会产生很大的阻力。当转速大于100rpm的时候,第一搅拌叶快速搅拌非牛顿流体,产生了阻力,非牛顿流体变浓稠,甚至成为固态,则导致第一搅拌叶上受到很大的阻力,从而限制了转速,基本转速稳定在100rpm 运行。

当非牛顿流体优选为剪切增稠液时,由于剪切增稠液的粘稠度可以很好的调节,从而适应不同范围的转速,比如:剪切增稠液中的SiO2粒子悬浮液发生剪切增稠的临界剪切速率随着粒子粒径增大而减小,随着粒径分布增大而增大。SiO2悬浮液发生剪切增稠的强度随着粒子粒径增大而减小,随着粒子粒径分布增大而减小。粒子粒径大小与分布主要通过改变粒子间距离及粒子的有效浓度改变粒子悬浮液的剪切增稠效应。

可见,本发明通过滚轮限速机构和壳体内密封设有的非牛顿流体,能够保证输送皮带匀速转动,不会因为电动机意外超速而造成不必要的损失。通过限位机构限定转轴在壳体内的轴向相对位置,能够保证匀速转动的稳定性、持续性。并且,通过匀速机构的结构和非牛顿流体的材料可以设置不同的转速,能够适应不同需求的转动设备,即使在高温、高压的恶劣环境下也能够安全、稳定的运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施方式一的一种主视示意图;

图2为图1的A-A剖面示意图;

图3、图5和图6为调速操作机构的立体示意图,独立展示了多个方位;

图4独立展示轴向位移调节件的一种立体示意图;

图7为滚轮限速机构的纵向剖面示意图,展示滚轮限速机构的内部结构;

图8为图7的B局部放大示意图;

图9为滚轮限速机构移除了壳体后的一种立体示意图,重点展示内部的匀速机构和调节机构部分;

图10为图9的分解图;

图11和图12是滚轮限速机构移除了部分壳体的一种立体示意图,重点展示内部的匀速机构和调节机构部分;

图13是在图12的基础上,移除了调节机构,更清楚地展示了匀速机构部分;

图14为本发明实施方式二的一种滚轮限速机构的剖面示意图;

图15为图14的一种立体图,且移除了壳体,重点展示内部的匀速机构部分;

图16为图15的分解图;

图17为图14的立体图,且移除了壳体、摩擦盘,重点展示内部的调节机构部分;

图18是在图14的右视图,且移除了壳体,重点展示匀速机构部分;

图19为皮带限速机构的一种的立体示意图,切除了部分外壳,以便展示内部结构;

图20为皮带限速机构切除了部分外壳和部分转套后的立体示意图,重点展示内部的减速机构;

图21为皮带限速机构的纵向剖面示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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。

实施方式一

如图1-13所示,本实施方式提供一种用于输送机的调速装置,包括:

滚轮限速机构100,与皮带滚轮700连接,用于防止皮带滚轮700超速运行;

皮带限速机构300,与输送皮带500连接,用于防止输送皮带500超速运行;

调速操作机构600,与滚轮限速机构100连接,用于调节滚轮限速机构 100的运行阻力。

其中,输送机包括有架体、皮带滚轮700、设置在皮带滚轮700上的输送皮带500。

其中,滚轮限速机构100用于防止皮带滚轮700超过预设值运行,当出现意外状态导致皮带滚轮700超过预设值时,滚轮限速机构100能将速度降下来,稳定在预设值以内运行。

其中,滚轮限速机构100可以采用如下结构,其包括:

转轴120,所述转轴120的一端与通过传动件与皮带滚轮700连接;

匀速机构130,设于所述转轴120上,并随所述转轴120一起旋转,所述匀速机构130具有第一搅拌叶135;

壳体110,可以与输送机固定连接或者固定在地面,用于围合所述匀速机构130,与所述转轴120密封形成容纳空间,所述容纳空间内设置有非牛顿流体;

限位机构160,用于限定转轴120在壳体110内的轴向相对位置。

其中,转轴120与皮带滚轮700的连接可以是直接连接,也可以是通过如图5所示的带轮机构连接,包括第一带轮619和第二带轮615,也采用齿轮机构连接。

为了方便生产和装配,壳体110可以采用圆柱状,并可以设置为相对可拆分的第一壳体111和第二壳体112以便于加工、装配。壳体110可以直接与输送机固定。在壳体110内,密封有非牛顿流体,非牛顿流体是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。本实施方式优选采用剪切增稠液,剪切增稠液的胶体粒子一般处于致密充填状态,是糊状液体,作为分散介质的水充满在致密排列的粒子间隙。当施加应力较小,缓慢流动时,由于水的滑动和流动作用,胶体糊表现出的粘性阻力较小。如果用力搅动,处于致密排列的离子就会一下子被搅乱,成为多孔隙的疏松排列构造。这时由于原来的水分再也不能填满粒子之间的间隙,粒子与粒子之间没有水层的滑动作用,因而粘性阻力就会骤然增加,甚至失去流动的性质。因为粒子在强烈的剪切作用下成为疏松排列结构,引起外观体积增加。

第一搅拌叶135的数量可以是一个或者多个,具体可以根据需要来设置,优选为两个以上,并对称设置,本实施方式采用两个径向均布。转轴120贯穿壳体110,并相对于壳体110转动,当转轴120旋转时,也就带动了第一搅拌叶135旋转,从而搅拌了剪切增稠液,产生了阻力。

其中,限位机构160用于防止转轴120在旋转时轴向移动,限定转轴120 在壳体110内的轴向相对位置保持不变。

本实施方式的使用方法及工作原理:将转轴120的一端与皮带滚轮700 连接,使其同步旋转,并根据输送的需要,选择所需要的速度,一般的,驱动机构400具有额定速度,先选取合适转速的驱动机构400,然后将滚轮限速机构100的转速,设置与驱动机构400一致。滚轮限速机构100的工作速度,可以通过改变第一搅拌叶135的旋转截面积大小来实现,当第一搅拌叶135 的截面较大时,搅拌非牛顿流体的阻力也就越大,反之越小,也可以通过非牛顿流体的材料来改变,当非牛顿流体越稀时,阻力越小,反之,越粘稠时,阻力越大。比如,当设置为额定转速为100rpm时,转动设备带动转轴120旋转,也就带动了第一搅拌叶135旋转,转速为100rpm以内时,非牛顿流体呈现液态性质,流动性非常好,不会产生很大的阻力。当转速大于100rpm的时候,第一搅拌叶135快速搅拌非牛顿流体,产生了阻力,非牛顿流体变浓稠,甚至成为固态,则导致第一搅拌叶135上受到很大的阻力,从而限制了转速,基本转速稳定在100rpm运行。

剪切增稠液的粘稠度可以很好的调节,从而适应不同范围的转速,比如:剪切增稠液中的SiO2粒子悬浮液发生剪切增稠的临界剪切速率随着粒子粒径增大而减小,随着粒径分布增大而增大。SiO2悬浮液发生剪切增稠的强度随着粒子粒径增大而减小,随着粒子粒径分布增大而减小。粒子粒径大小与分布主要通过改变粒子间距离及粒子的有效浓度改变粒子悬浮液的剪切增稠效应。

可见,本实施方式通过匀速机构130和壳体110内密封设有的非牛顿流体,能够保证转动设备匀速转动,不会因为超过速度而造成不必要的损失。通过限位机构160限定转轴120在壳体110内的轴向相对位置,能够保证匀速转动的稳定性、持续性。并且,通过匀速机构130的结构和非牛顿流体的材料可以设置不同的转速,能够适应不同需求的转动设备,即使在高温、高压的恶劣环境下也能够安全、稳性的运行。

作为本实施方式的进一步优选,滚轮限速机构100还可以包括:

调节机构140,设于所述转轴120上,并与所述调速操作机构600连接,用于当所述调速操作机构600工作时,调节第一搅拌叶135旋转时所受到的流体阻力。

具体的,可以贯穿壳体110的一端,调节机构140具有与第一搅拌叶135 重叠并能相对移动的第二搅拌叶。

如图7所示,调节机构140部分贯穿于壳体110,处于壳体110内的部分具有第二搅拌叶,调节机构140可以相对于转轴120轴向移动,通过轴向移动可以使第二搅拌叶与第一搅拌叶135重叠或者相对移动,从而加宽或减少由第二搅拌叶与第一搅拌叶135形成的截面面积,进而调节阻力大小,达到调节速度的目的。

因此,在需要调节速度时,无需改变非牛顿流体的材料,仅需使用调节机构调节第二搅拌叶与第一搅拌叶135形成的截面面积,就能实现快速调速,由于不需要重新更换非牛顿流体的材料,进而同时也节约了资源。

更进一步的,参考图9和图10,调节机构140可以采用如下结构,还包括:

调节板141,具有圆环部和第二搅拌叶,圆环部套设在转轴120上,圆环部的一端与第二搅拌叶连接;

所述调速操作机构600,与圆环部的另一端连接,并位于壳体110外侧,用于驱动第二搅拌叶相对于转轴120轴向移动,从而调节第二搅拌叶与第一搅拌叶135的相对位置。

其中,第二搅拌叶的数量,与第一搅拌叶的数量一致,形状尺寸也可与第一搅拌叶135尽量一致,当完全重叠的时候,截面积最小,此时搅拌非牛顿流体的阻力也最小,当完全错开的时候,截面积最大,此时搅拌非牛顿流体的阻力也最大。

调节机构140的工作原理如下:

假设当前所需要的转速为50rpm,驱动机构400的输出额定速度也是 50rpm,而滚轮限速机构100的转速无法将转动设备限制到50rpm内,比如滚轮限速机构100需要到达80rpm才产生限速效果,则意味着要将滚轮限速机构100的限速值,调节至50rpm,此时使用者可以移动第二搅拌叶,使得与第一搅拌叶135重叠的第二搅拌叶错位移动,进而由第二搅拌叶与第一搅拌叶 135形成的截面面积不断加宽,阻力不断增大,速度不断下降,当截面面积加宽到速度降至50rpm时,即可停止旋转调节螺母。

反之,当希望将限速值调大时,反向操作即可。

其中,如图9和13所示,为了防止第二搅拌叶在旋转的时候因为强度不够或者阻力太大而变形,可以将第二搅拌叶插在第一搅拌叶135的中间,也就是将第一搅拌叶135设置为两块重叠的,中间留出一条缝,让第二搅拌叶***该缝中,形成两片第一搅拌叶135夹第二搅拌叶的结构,这样防止了第二搅拌叶弯曲变形。

其中,为了进一步增强调节效果,可以在第二搅拌叶上设有第二调节孔 143,第一搅拌叶135上设置第一调节孔137,第一调节孔137和第二调节孔 143的形状优选为矩形。当第一搅拌叶135和第二搅拌叶完全重叠时,第一调节孔137和第二调节孔143也完全重叠,此时阻力最小,如图12所示,相当于将第一搅拌叶135的面积减少了,具有更大的调节效果。当需要调节时,错开第二搅拌叶,则第一调节孔137和第二调节孔143也会错开,逐渐增大面积,增大阻力。因此,当具有第一调节孔137和第二调节孔143时,能够达到更大范围的调节效果。可见,采用调节机构140,可以在运行的过程中随时调节第一搅拌叶135的阻力,也就是调节了滚轮限速机构100的限速值,从而使得滚轮限速机构100具有较大的调节范围,适应范围更加广泛、灵活。并且可以在设备运行的过程中随时调节,无需更换其他规格的滚轮限速机构 100,也无需改变非牛顿流体的材料,大幅提高了工作效率。

作为本实施方式的进一步优选,匀速机构130还可以包括:

滑套131,套设于转轴120上,滑套上设有滑槽136;

滑块132,嵌设于滑槽136内,并能相对于滑槽136轴向移动,第一搅拌叶135与滑块132连接;

连杆133,一端与滑块132铰接,另一端与转轴120铰接,当连杆133摆动时驱动滑块132轴向移动;

第二弹性件134,一端连接转轴120,另一端连接滑块132,用于为转轴 120与滑块132之间提供轴向牵拉力。

其中,如图10所示,滑块132嵌设在滑槽136内,可以相对于滑套131 滑动,滑套131可以相对于转轴120移动和转动,使得滑套131跟随转轴120 一起旋转,滑槽136可以采用梯形槽或者燕尾槽,滑块132与之相匹配,防止滑块132脱离滑槽136。第二弹性件134可以采用拉簧来实现,如图9、图 11所示,第二弹性件134的一端连接转轴120,另一端连接滑块132,为了方便与转轴120连接,可以在转轴120上设置第二弹性件连接部122,将第二弹性件134的一端通过第二弹性件连接部122来连接转轴120,通过第二弹性件 134,使得滑块132与转轴120之间,具有了轴向的预拉力,受到了轴向约束,防止滑块132往图9的右上方移动。

而连杆133铰接在滑块132与转轴120上,当连杆133摆动的时候,就会驱动滑块132移动,但是这个移动距离有限,因为受到了第二弹性件134 的约束,在匀速转动的情况下,由于第一搅拌叶135承受的阻力在预设范围内,第二弹性件134承受的负荷在本身范围内,第二弹性件134不会产生形变,会与转轴120保持转速同步,此时第一搅拌叶135不会轴向移动,处于正常状态,滑套131与转轴120是同步旋转的。当超速时,由于第一搅拌叶 135承受的阻力变大,当阻力大到一定程度,克服了第二弹性件134的拉力后,导致第二弹性件134被拉伸,使滑套131相对于转轴120产生了相对运动,如图13所示,当转轴120顺时针旋转时,则滑套131会逆时针旋转,导致连杆133逆时针摆动,推动滑套131向前移动,也就是如图8所示,会往左边移动,从而与壳体110的内壁摩擦,因此进一步加强了阻尼效果。

作为本实施方式的进一步优选,所述用于输送机的调速装置还可以包括摩擦机构150,设于壳体110内壁与匀速机构130之间,用于当转轴120的转速大于预设值时,使摩擦机构150产生摩擦从而降低转速。

具体的,可以如图8所示,摩擦机构150可以采用摩擦片、刹车片,设置在壳体110的内壁与滑块132之间,当转轴120的转速大于预设值时,滑块132向左移动,与摩擦机构150产生摩擦从而降低滑块132的转速,也就是降低了匀速机构130的转速。

如图2-图7所示,作为本实施方式的进一步优选,所述调速操作机构600 可以包括:

轴向卡件113,与所述壳体110连接,并具有卡环,卡住所述圆环部,防止其轴向移动;

轴向位移调节件614,套设于所述转轴120上,包括具有斜面的第一位移件6141和第二位移件6142,第一位移件6141与所述轴向卡件113连接,第二位移件6142与转轴120卡合连接,当第一位移件6141相对第二位移件6142 旋转时,驱动转轴120相对于调节板141移动。

调速旋杆611,通过传动件与所述第二位移件6142连接,当旋转调速旋杆611时驱动第二位移件6142同步旋转。

如图7所示,轴向卡件113固定不动,卡住调节板141的圆环部,防止其轴向移动,而只能转动。轴向位移调节件614套设于所述转轴120上,但并不与转轴120固定连接,而是保持可以相对转动的状态。如图4所示,轴向位移调节件614包括具有斜面的第一位移件6141和第二位移件6142,当旋转时,会产生相对轴向移动,从而驱动转轴120相对于调节板141移动,从而实现调节。

其中,调速旋杆611支撑在调节支架601上,并可以通过带轮机构、齿轮机构等传动件与第二位移件6142连接,如8所示采用了带轮机构,包括第三带轮612和第四带轮613。

作为本实施方式的进一步优选,限位机构160可以包括:

限位环121,设于转轴120上;

第一轴向限位机构161,同轴心设于转轴120上,且位于壳体110的外壁上;

第二轴向限位机构162,同轴心设于转轴120上,且位于壳体110的内壁上,滑套131位于限位环121与第二轴向限位机构162之间。

其中,如图7和图8所示,为了更加稳定、持续的保持匀速转动,防止轴向窜动,可以在壳体110的外壁上设置第一轴向限位机构161,用于防止转轴120在转动过程中向左移动。通过在壳体110的内壁上设置第二轴向限位机构162,用于防止转轴120在转动过程中向右移动。第一轴向限位机构161 和第二轴向限位机构162优选为推力轴承。通过在转轴上设置限位环121,使得滑套131位于限位环121与第二轴向限位机构162之间,避免滑套131在转轴120转动过程中左右移动。因此,通过第一轴向限位机构161和第二轴向限位机构162使得转轴120只能转动,而不能轴向移动,保持转轴120在壳体110内的轴向相对位置,从而能更稳定的保持匀速转动。

为了达到更好的限位效果,该限位机构160还可以包括:

径向限位机构163,同轴心设置于壳体110一端的内壁上,用于防止滑块 132向外移动。

其中,如图7和图8所示,为了防止在转动过程中,因为离心力的作用而导致滑块132向外径向移动,甚至导致滑块132卡死滑槽136内,难以移动,因此设置径向限位机构163来防止滑块132往外移动,径向限位机构163 可以采用径向轴承来实现,比如深沟球轴承。

实施方式二

参考图14-图18,本实施方式与实施方式一的主要区别在于滚轮限速机构100采用了不同结构的匀速机构130和调节机构140,滚轮限速机构100的壳体110、非牛顿流体的设置、转轴120的连接和第一搅拌叶135的搅拌工作原理、有益效果,均与实施方式一相同,下面主要对不同之处予以详细说明。

本实施方式的匀速机构130采用两个径向均布的第一搅拌叶135,其还包括:

滑套131,套设于所述转轴120上,所述滑套上设有滑槽136;

滑块132,嵌设于所述滑槽136内,并能相对于滑槽136径向移动,所述第一搅拌叶135与所述滑块132连接;

凸轮部138,设于所述转轴120上,用于当滑套131相对于转轴120相对旋转时,驱动滑块132径向移动;

第二弹性件134,一端连接所述转轴120,另一端连接所述滑块132,用于为转轴120与滑块132之间提供牵拉力。

参见图15和图16,滑块132嵌设在滑槽136内,可以相对于滑套131径向滑动,滑套131可以相对于转轴120转动。第二弹性件134可以采用拉簧来实现,第二弹性件134横向布置,其一端连接转轴120,另一端连接滑块 132,为了方便与转轴120连接,可以在转轴120上设置一个销子,将第二弹性件134的一端勾在销子上,通过第二弹性件134,使得滑块132与转轴120 之间,具有了周向的预拉力,受到了周向约束,防止滑块132连同滑套131 一起相对于转轴120转动。

结合图15和图18来说明本实施方式的工作原理:

凸轮部138固定在转轴120上,滑块132与凸轮部138接触,在匀速顺时针转动的情况下,由于第一搅拌叶135承受的阻力在预设范围内,第二弹性件134承受的负荷在本身范围内,第二弹性件134不会产生形变,会与转轴120保持转速同步,此时第一搅拌叶135不会径向移动,处于正常状态,滑套131、第一搅拌叶135与转轴120是同步旋转的。当超速时,由于第一搅拌叶135承受的阻力变大,当阻力大到一定程度,克服了第二弹性件134的拉力后,导致第二弹性件134被拉伸,使滑套131相对于转轴120产生了相对运动,如图18所示,当转轴120顺时针旋转时,则滑套131会逆时针旋转,受到凸轮部138的作用,推动滑块132径向外移,从而与摩擦机构150摩擦,进一步提高了阻尼,达到减速的效果。

其中,为了能够让滑块132在移动的时候更为顺畅,可以在滑块132上设置滚轮139,滚轮139转动设于所述滑块132上,可以通过如图18所示的销轴与滑块132连接,滚轮139的外表面则与凸轮部138接触。通过滚轮139,让滑块132相对于凸轮部138的滑动摩擦变为了滚动摩擦,既省力又减少了摩损,延长了使用寿命。

本实施方式的摩擦机构150可以采用摩擦盘,摩擦盘的外侧与所述壳体 110的内壁连接,内侧用于所述滑块132摩擦,当滑块132径向外移的时候,从而与摩擦盘摩擦。

其中,为了克服滑块132在转动时产生离心力,可以设置一个或者多个离心拉簧165,相对于转轴120径向布置,可以贯穿转轴120,所述离心拉簧165的一端与滑块132连接,另一端与转轴120连接,可以如图17所示,采用一根离心拉簧165来勾住两个滑块132。

本实施方式的调节机构140可以采用如图14所示的结构:

参考图14,展示了调节机构140的一种具体结构,其包括:

调节轴144,设于所述转轴120内,所述调节轴144上具有调节槽145;

摆杆146,卡合于调节槽145内,所述第一搅拌叶135具有圆形的叶柄,所述叶柄穿过滑块132后,与所述摆杆146连接,用于当摆杆146摆动时,调节第一搅拌叶135的角度;

所述调速操作机构600,连接调节轴144与转轴120,用于驱动调节轴144 相对于转轴120轴向移动,从而驱动摆杆146摆动。

如图16所示,转轴120内具有圆形内孔,便于容纳调节轴144,调节轴 144在转轴120内可以转动和轴向移动,在调节轴144临近滑块132的一端,设有调节槽145,调节槽145是环形的一圈凹槽,用来容纳摆杆146。

第一搅拌叶135的根部具有圆形的叶柄,叶柄穿过滑块132,可以相对于滑块132转动和移动,摆杆146设置在叶柄的下部,相对于叶柄向外凸出,并具有一个朝向下方的勾部,***调节槽145内,因此当调节轴144被轴向移动的时候,会导致摆杆146摆动,从而导致第一搅拌叶135摆动,也就调节了第一搅拌叶135搅拌非牛顿流体的面积,调节了阻力。

可见,采用调节机构140,可以在设备运行的过程中随时调节第一搅拌叶 135的阻力,也就是调节了防转动超速装置200的限速值,从而使得防转动超速装置200具有较大的调节范围,适应范围更加广泛、灵活。并且可以在设备运行的过程中随时调节,无需更换其他规格的防转动超速装置200,也无需改变非牛顿流体的材料,大幅提高了工作效率。

为了防止转轴120在壳体110内轴向传动,本实施方式所采用的限位机构160可以参考图14,展示了一种具体结构,所述限位机构160可以包括:

限位环121,设于所述转轴120上;

第一轴向限位机构161,同轴心设于转轴120上,且位于所述壳体110的外壁上;

第二轴向限位机构162,同轴心设于转轴120上,且位于壳体110与限位环121之间。

如图14所示,为了更加稳定、持续的保持匀速转动,防止轴向窜动,可以在壳体110的外壁上设置第一轴向限位机构161,用于防止转轴120在转动过程中向左移动。通过在壳体110的内壁上设置第二轴向限位机构162,用于防止转轴120在转动过程中向右移动。第一轴向限位机构161和第二轴向限位机构162可以采用推力轴承来实现。因此,通过第一轴向限位机构161和第二轴向限位机构162使得转轴120只能转动,而不能轴向移动,保持转轴120在壳体110内的轴向相对位置,从而能更稳定的保持匀速转动。

至此,实施方式二的不同点叙述完毕。

,上述两个实施方式,都可以采用如图19-图21所示的皮带限速机构300,皮带限速机构300与输送皮带500连接,用于防止输送皮带500超速运行,具体如下所述。

该皮带限速机构300包括:

外壳310,具有容纳空间,所述容纳空间内密封地设置有非牛顿流体;

减速辊筒机构,绕设输送皮带500,在输送皮带500的运动下被动旋转;

减速机构330,包括转套331和设于转套331上的转叶334,所述转套331 与减速辊筒机构连接。

其中,减速辊筒机构可以包括第一辊筒351和第二辊筒352,其作用和原理与驱动机构400中的主动辊筒424、从动辊筒425相同。

其中,非牛顿流体的工作原理在实施方式一已经详细叙述,此处不再赘述。

同理,所述皮带限速机构还可以包括:

第二调节机构340,与所述减速机构330连接,用于调节转叶334旋转时所受到的流体阻力。

具体的,所述转套331具有轴向的通孔和径向的滑槽,所述第二调节机构340包括:

滑杆341,设于所述转套331内,用于相对于转套331轴向移动;

连杆333,一端与所述转叶334铰接,另一端与所述滑杆341铰接,当连杆333摆动时驱动转叶334沿滑槽径向移动;

第三弹性件337,一端连接所述转套331,另一端连接所述滑杆341,用于为转套331与滑杆341之间提供轴向牵拉力;

操作件,连接所述滑杆341与外壳310,用于为第三弹性件337提供预拉力。

其中,第三弹性件337可以采用拉簧来实现,一端与转套331连接,另一端与滑杆341,或者在滑杆341上设置一个凸环346,通过凸环346来连接第三弹性件337的另一端。

当滑杆341相对于转套331轴向移动时,调节了转叶334的伸出程度,因而实现了阻力调节。

其中,所述操作件可以包括:

丝杆套342,套设于滑杆341上,并可相对于滑杆341转动;

滚珠螺母617,与丝杆套342配合,并可随丝杆套342的轴向移动而旋转,所述滚珠螺母617上具有凹槽;

按钮344,设于所述外壳310上,具有按压部和凸台,所述凸台用于与凹槽卡合,所述按压部用于使凸台脱离凹槽;

第四弹性件345,设于外壳300与按钮344之间,用于为按钮344提供卡合力。

丝杆套342穿过外壳310,并与外壳310通过O型圈密封,丝杆套342的内表面是圆形的,能相对于滑杆341转动。滚珠螺母617丝杆套342的外径配合,这是一种不具有自锁功能的螺母,能够通过丝杆套342的移动,来驱动滚珠螺母617旋转。当按钮344按压下去后,使凸台脱离凹槽,导致滚珠螺母617可以自由旋转,在第三弹性件337的作用下丝杆套342往左边移动。第四弹性件345也采用弹簧来实现。因为,通过外力旋转滚珠螺母617,则使得滑杆341相对于转套331轴向移动,调节了转叶334的伸出程度,因而实现了阻力调节。当调节好后,利用按钮344实现卡合,防止随意转动。

进一步的,所述减速机构330还包括:

第三轴向限位机构335,同轴心设于转套331与所述外壳310的外壁之间;

第四轴向限位机构336,同轴心设于转套331与所述外壳310的内壁之间。

如图21所示,转套331穿过外壳310,第三轴向限位机构335和第四轴向限位机构336分别设于外壳310的内外两侧,且全部同轴心设置在转套331 上,分别限定转套331的左右两个方向。转套331分为小段和大段,小段穿过外壳310,大段用于连接转叶334,小段和大段之间形成台阶,第四轴向限位机构336正好与台阶接触,设于大段与外壳310的内壁之间。

其中,第三轴向限位机构335和第四轴向限位机构336可以采用推力轴承来实现,或者其他的滚动体、滚动槽来实现。比如在大段与外壳310的内壁之间放置滚动体。

通过上述设置,将转套331的轴向,完全限制,使得转套331相对于外壳310仅仅只能转动,不能轴向移动,放置了本发明在使用的时候,转套331 随意窜动。

进一步的,为了加强减速效果,可以在所述外壳310的内壁设置摩擦环 313。当转叶334伸出时,能够依靠转叶334的外边沿,摩擦该摩擦环313,从而进一步加强减速效果。

如图2、图3、图5、图6和图21所示,作为本实施方式的进一步优选,所述调速操作机构600包括:

调速旋杆611,通过传动件与所述滚珠螺母617连接,当旋转调速旋杆 611时驱动滚珠螺母617同步旋转。传动件可以为带轮机构、齿轮机构,如图2所示,采用了第五带轮615,并在滚珠螺母617也设置带轮,然后通过皮带连接,实现传动。

其中,所述调速操作机构600还可以包括:

周向限位件624,与输送机连接,一端具有圆管,圆管外部与所述减速辊筒机构连接,圆管内部设有轴向齿槽;

限位顶杆626,所述限位顶杆626卡设于所述周向限位件624的圆管内部,并与轴向齿槽配合;

限位旋杆625,螺纹连接于所述限位顶杆626,当旋转时驱动所述限位顶杆626轴向移动。

参考图2和图21,限位顶杆626设置在周向限位件624内,周向限位件 624的圆管外部与第一辊筒351套合。限位顶杆626在轴向齿槽的作用下,只能轴向移动,不能旋转。当轴向移动时,会抵住滑杆341,也就是轴向移动的时候,限制了滑杆341的位移行程,也就是限制了转叶334的伸出程度。

限位旋杆625与限位顶杆626螺纹配合,当当旋转时驱动所述限位顶杆 626轴向移动。为了更方便地实现操作,可以在调节支架601上,设置限位操作杆621,限位操作杆621通过传动件与限位旋杆625连接,比如采用如图2 所示的带轮机构,包括第六带轮622和第七带轮623。同时,为了更方便地实现操作,可以在调节支架601上,设置按钮操作杆618,与按钮344连接,实现外部操作。

需要说明的是,在整个申请文件中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均应视为本发明的保护范围。

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