智能清扫器的制作方法

本实用新型涉及一种智能清扫器。

背景技术：

带式输送机输送物料过程中,若残留附着物料进入滚筒或托辊轴承座内会加快轴承磨损、滚筒或托辊表面粘上物料会撕裂和拉毛输送带面胶，加速输送带的磨损和毁坏。如果物料在带式输送机尾部改向滚筒或垂直拉紧滚筒表面附着并结块会造成输送带跑偏，增加输送带的磨损，甚至撕裂滚筒包胶层等造成严重后果。清扫装置效果好，则托辊、输送带、滚筒等的使用寿命均可以延长;所以清扫器的清扫能力对提高带式输送机的运行效率、可靠性，减少设备故障率和降低维护成本有着举足轻重的作用。

目前市场上同类产品的情况特点和缺陷：

现有产品存在如下问题：

1）清扫器刀片磨损时必须人为的对弹簧进行压紧，才能保证刀片压实皮带，起到清扫效果。

2）当刀片磨损到极限时，会对皮带造成伤害。

技术实现要素：

本实用新型智能清扫器的出现成功解决了上述问题，该智能清扫器具有自动补偿的功能，当智能清扫装置刀片磨损过量时，可发生报警信号，提醒更换，也可以根据刀片的磨损程度，可实现自动补偿功能。

智能清扫器,包括电动执行器、扭矩传感器、联轴器、过渡器、缓冲装置、清扫组件和左侧连接架为右侧连接架；

所述的电动执行器的输出轴与过渡套套接，过渡套、扭矩传感器、联轴器依次连接；所述的电动执行器通过L型异形支撑架固定在左侧连接架的底部；所述的缓冲装置固定在左侧连接架上并将联轴器一端套接；

所述的清扫组件包括铝合金骨架、刀片、横梁、突梁和连杆；所述的刀片底部设置凹槽，所述的铝合金骨架与凹槽通过热硫化工艺配合安装坚固；所述的铝合金骨架卡合在突梁上端，所述的突梁下端固定在横梁上；所述的横梁固定在连杆上；

所述的连杆一侧焊接带有键槽的钢管，该侧钢管与联轴器远离扭矩传感器一端固定连接；所述的连杆另一侧穿过右侧连接架，并被固定在右侧连接架上；

所述的左侧连接架为右侧连接架固接在外部输送机的机架上；

所述的电动执行器、扭矩传感器分别与PLC控制器电连接。

进一步，所述的L型异形支撑架整体为L形状，它包括上端部、中部和下端部；所述的上端部径向垂直设置在中部一端上表面，所述的下端部径向垂直设置在中部另一端下表面；

所述的上端部的上部设置圆孔，所述的圆孔配合安装在电动执行器的输出端，并被固接在电动执行器上；所述的下端部通过螺栓固定在左侧连接架的下部。

进一步，所述的过渡套一端为柱身，另一端为法兰盘；柱身内设置孔，所述的孔与输出轴配合连接。

进一步，所述的扭矩传感器两端均设置法兰盘，所述的两端分别与过渡套的法兰盘及联轴器的法兰盘固接。

进一步，所述的联轴器一端为法兰盘，紧邻法兰盘，焊接大方形底座，紧邻大方形底座焊接小方形底座，短轴接在小方形底座上，短轴与清扫组件左端连接；小方形底座侧边开有螺栓孔，用于配合安装锁紧环套；

所述的锁紧套套接在小方形底座和短轴上，并通过外部螺栓固定在小方形底座的螺栓孔内。

进一步，所述的缓冲装置包括外套和底板，两者焊接或一体成形，底板通过螺栓、螺母固定在支架固定板上，支架固定2固定在左侧连接架7上；

外套内套接由高分子聚乙烯制成的缓冲套，缓冲套远离左侧连接架一端将锁紧套一端套接。

进一步，所述的刀片包括上部的刀头和下部的刀座，刀头、刀座是一个整体，一体成形；

所述的刀头一侧为弧形，仅为一段；所述的另一侧设有突部Ⅰ10，使得刀头另一侧形成二段弧形过渡。

进一步，所述的铝合金骨架为“几”字型，包括架身和左右两侧的底座，所述的架身上设置倾斜向下的突出部Ⅱ，所述的底座上表面设置垂直向上的突出部Ⅲ。

进一步，所述的刀座中部内设置异形凹槽，刀座底部两侧设置条状凹槽；所述的异形凹槽中部为方柱状，方状两侧设置若干倾斜向下的突出部凹槽。

进一步，所述的刀片下部两侧设置水平方向向内的凹槽，所述的突梁两端设置通孔，所述的通孔与凹槽对应清扫器在输送机上有着不可忽视的作用。在运行中，当清扫器发生大量磨损时，普通的清扫器不能及时、方便地、快速的清除滚筒附着物。皮带清扫器清扫不佳，部分区域安装的清扫器需人为的手动操作，这样会造成很多安全事故，现场经常发现一个清扫点安装2-3道清扫器但实际清扫效果较差，部分区域安装清扫器后出现皮带接头开裂，造成整体皮带撕裂问题。

该智能清扫器的出现成功解决了上述问题，该智能清扫器具有自动补偿的功能，当智能清扫装置刀片磨损过量时，可发生报警信号，提醒更换，也可以根据刀片的磨损程度，可实现自动补偿功能。

本实用新型清扫器还有以下优点：

1、该清扫器刀片是有超高分子聚氨酯材料构成，分子量不低于1000万，具有高耐磨和低摩擦系数的功能。

2、该智能一级聚氨酯清扫器的扭矩传感器采用双法兰动态扭矩传感器。

3、该智能一级聚氨酯清扫器的电动执行器采用阀门电动执行器,不需人工操作，增加了安全系数。

4、该智能清扫器整体通过PLC集成控制箱操作，具有结构精美、性能可靠，安装使用方便、精度高等优点。

5、能够根据刀片的磨损程度，自动贴实皮带，自动调整进给量。

6、初步拟采用电动执行器自动控制刀片的进给。

附图说明

图1为本实用新型的侧视图。

图2为本实用新型左侧的连接示意图。

图3为本实用新型L型异形支撑架的结构示意图。

图4为本实用新型联轴器的结构示意图。

图5为本实用新型锁紧套剖示图。

图6为本实用新型清扫组件的结构示意图。

图7为本实用新型铝合金骨架与刀片连接后的结构示意图。

图8为本实用新型刀片的结构示意图。

图9为本实用新型铝合金骨架的结构示意图。

图10为本实用新型左侧连杆的结构示意图。

图11为本实用新型的工作原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型智能清扫器,包括电动执行器1、扭矩传感器2、联轴器3、过渡器4、缓冲装置11、清扫组件和左侧连接架7和右侧连接架8。

电动执行器的输出轴与过渡套套接，过渡套、扭矩传感器、联轴器依次连接；过渡套一端2-1为柱身，另一端2-2为法兰盘，两者焊接或一体成型；柱身内设置孔，孔与输出轴配合连接。本实用新型电动执行器输出轴为方形和星齿形，过度套柱身内设置的孔为对应大小、对应形状的孔，使得输出轴和过渡套通过孔轴连接固定。

电动执行器1通过L型异形支撑架9固定在左侧连接架的底部；L型异形支撑架整体为L形状，它包括上端部9-1、中部9-2和下端部9-3，上端部径向垂直设置在中部一端上表面，下端部径向垂直设置在中部另一端下表面；上端部的上部呈弧状，且设置圆孔9-4，圆孔配合安装在电动执行器的输出端，并被固接在电动执行器上；上端部沿着圆孔四周分布若干螺栓孔，电动执行器输出端（轴出轴伸出端）四周也设置螺栓孔，通过螺栓连接各自螺栓孔，将两者固接。下端部通过螺栓固定在左侧连接架7的下部。

扭矩传感器2两端均设置法兰盘，所述的两端法兰盘分别与过渡套的法兰盘及联轴器的法兰盘固接。联轴器3一端为法兰盘，紧邻法兰盘，焊接方形座套3-1，方形座套3-1内套接方形底座3-2，方形底座与方形座套之间的四角设置三角体聚氨酯块3-5；方形底座表面设置短轴3-3；短轴3-3焊接在小方形底座3-2上，短轴底部侧壁设置键，短轴与清扫组件左端连接。方形底座3-2侧边开有锁紧螺丝孔3-4，锁紧螺丝孔位于方形底座伸出方形座套一端；锁紧套上还设置螺丝孔（图中未示出），螺丝孔与方孔连通，通过螺丝配合螺丝孔及锁紧螺丝孔，将锁紧套固接在联轴器上。扭矩传感器，分为动态和静态两大类，其中动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器、转矩转速传感器、非接触扭矩传感器、旋转扭矩传感器等。 扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计，电动(气动、液力)扭力扳手，它具有精度高，频响快，可靠性好，寿命长等优点。本实用新型扭矩传感器采用双法兰动态扭矩。

锁紧套5套接在小方形底座和短轴上，并通过外部螺栓固定在小方形底座的螺栓孔内。如图5所示，锁紧套内设置有方孔和圆孔，方孔用于套接小方形底座，贺孔用于套接短轴。

缓冲装置11包括外套11-1和底板11-2，两者焊接或一体成形，底板通过螺栓、螺母固定在支架固定板12上，支架固定板12固定在左侧连接架7上。外套11-1内套接由高分子聚氨酯制成的缓冲套，缓冲套远离左侧连接架一端将锁紧套一端套接。本实用新型缓冲块是由高分子聚氨酯制成，具有优越的缓冲、减震作用。该缓冲块设计结构简单、设计制造成本低，更换方便。

清扫组件包括铝合金骨架14、刀片13、横梁15、突梁16和连杆17；刀片13底部设置凹槽，刀片包括上部的刀头15和下部的刀座16，刀头、刀座是一个整体，一体成形；刀座中部内设置异形凹槽18，刀座底部两侧设置条状凹槽19；异形凹槽中部为方柱状，方状两侧设置若干倾斜向下的突出部凹槽20。铝合金骨架14为“几”字型，包括架身14-1和左右两侧的底座14-2，架身上设置倾斜向下的突出部Ⅱ14-3，底座上表面设置垂直向上的突出部Ⅲ14-4。铝合金骨架14上的架身14-1与异形凹槽中部为方柱孔，突出部Ⅱ14-3与突出部凹槽20，突出部Ⅲ14-4与条状凹槽19分别配合，通过热硫化工艺配合安装坚固。本实用新型刀片是有超高分子聚氨酯材料构成，分子量不低于1000万，具有高耐磨和低摩擦系数的功能。该刀片采用弧形设计，刀片和滚筒22可以实现无缝隙对接，清扫效果更优。刀片下口留有孔型槽，可以通过销连接，安装更加便捷。铝合金骨架和刀片通过硫化工艺结合。

本实用新型的铝合金骨架14卡合在突梁16上端，突梁16下端固定在横梁15上；横梁固定在连杆上，横梁为方管套接在连杆上通过压紧螺栓固定或焊接固定。

本实用新型刀头一侧为弧形，仅为一段；另一侧设有突部Ⅰ10，使得刀头另一侧形成二段（弧一16、弧二17）弧形过渡。通过设置两段弧形，使得弧一与滚筒的接角面积更科学，清除效果更好。刀片下部两侧设置水平方向向内的凹槽21，突梁两端设置通孔，所述通孔与凹槽对应，通过销钉穿过凹槽21和通过孔，将刀片固定。

本实用新型连杆一侧焊接带有键槽24的轴套23，该侧轴套与短轴3-3通过键配合连接；连杆另一侧穿过右侧连接架，并被固定在右侧连接架上，其固定连接方式与一侧相似，从附图可以看出，申请人不做进一步描述。

本实用新型的左侧连接架、右侧连接架固接在外部输送机的机架上；电动执行器、扭矩传感器分别与PLC控制器电连接。

目前市场上现有的一级清扫器，张紧器装置必不可少，通过螺栓和弹簧调节清扫器刀片与皮带之间的贴合压力。缺点是全凭人工操作，压力掌握不准确，需要经常维护与调节。造成人工成本的浪费；现场环境危险，易发生人身伤害事故；当清扫器故障，出现清扫器与皮带之间间隙较大的情况，会造成皮带跑偏、皮带撕裂等后果。本实用新型智能清扫器是以智能化执行装置来取代传统的一级清扫器，完全取代人工现场操作。

本实用新型由电动执行器驱动刮刀旋转，扭矩传感器检测传动轴的扭矩，扭矩与刀片压力成正比，进而把刀片压力反馈到PLC，与设定的压力比较，由PLC判断应该加压还是减压，再驱动执行器相应的动作，控制刀片与皮带的压力在设定的范围内。保证刀片与皮带始终紧密接触。 PLC和触摸屏进行压力检测、显示、设置与控制；采用执行器内部的角度传感器检测刀片磨损程度，发出报警信号。刀片压力和磨损角可以通过触摸屏在允许的范围内任意设置。

西门子PLC与触摸屏连接，可进行压力检测、显示、设置与控制；采用执行器内部的角度传感器检测刀片磨损程度，发出报警信号。刀片压力和磨损角可以通过触摸屏在允许的范围内任意设置。

所有上述的首要实施这一知识产权，并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息，上述内容修改，以实现类似的执行情况。但是，所有修改或改造基于本实用新型新产品属于保留的权利。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。