一种皮带调偏装置的制作方法

1.本发明属于工矿、港口生产技术领域，涉及一种皮带输送设备，特别是涉及一种应用在皮带输送设备上的皮带调偏装置。


背景技术：

2.皮带输送机在工矿生产领域应用越来越广泛，其优越性在生产中得到了充分的体现，不仅提升了生产效率，同时也改变了原有生产方式，最大的特点是具有连续性好、故障率低的优点。
3.但是，现有的皮带输送机也具有不足之处，在运行中由于输送物料的不同场地坡度的大小不同以及弯道多的地形，都是造成皮带发生偏移的主要原因。目前的防跑偏装置主要有机械防跑偏装置和液压防跑偏装置，在皮带跑偏时，无论是哪种防跑偏装置，均需使皮带运输机停机由维修人员进行调偏，不仅工作量大，维修效率低，而且调偏工作中极易造成人员伤害，不安全因素较多。因此，改进防跑偏装置是提升皮带输送机安全运行、提升生产效率的首要任务，也是本发明亟待解决的一个问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种皮带调偏装置，以解决上述现有技术存在的问题，该皮带调偏装置采用动态实时调偏系统，能够在不停机的状态下对偏移的皮带进行调节，有利于提升皮带输送机的运行安全性和生产效率。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明提供一种皮带调偏装置，包括：
7.液压调偏系统，所述液压调偏系统安装于皮带输送机的外围，包括调偏液压缸和连接于所述调偏液压缸的调偏托辊；所述调偏托辊位于皮带的两侧，所述调偏托辊上设置有槽口，所述槽口用于在调节偏移的皮带时，将皮带发生偏移的一侧固定；
8.控制系统，所述控制系统包括检测模块和控制器，所述检测模块用于检测皮带是否发生偏移，所述检测模块和所述液压调偏系统均与所述控制器电性连接；所述控制器用于在接收并判定皮带发生偏移时，启动所述液压调偏系统，以在不停机的情况下对偏移的皮带进行调偏。
9.可选的，所述液压调偏系统通过液压传动系统与一液压泵连接；所述液压传动系统包括液压缸高压管和设置于所述液压缸高压管上的电磁阀，所述电磁阀与所述控制器电性连接。
10.可选的，所述皮带输送机的各层输送皮带上均配置有所述液压调偏系统，各所述液压调偏系统并联于所述控制器。
11.可选的，所述检测模块为电磁开关，所述电磁开关设置于皮带的外围；所述控制器为pid控制器。
12.可选的，所述电磁开关包括电磁开关发射端和电磁开关接收端，所述电磁开关发
射端和所述电磁开关接收端分别设置于皮带的上方和下方，正常情况下，所述电磁开关发射端和所述电磁开关接收端之间连接有电磁线，当皮带发生偏移，便于将偏移侧的所述电磁开关发射端和所述电磁开关接收端之间的磁力线切断，电磁开关将切断信号传递给控制器，所述pid控制器给出指令启动所述液压调偏系统。
13.可选的，所述检测模块还包括限位开关，所述限位开关设置于所述电磁开关的外围；所述限位开关与所述pid控制器电性连接，所述限位开关、所述电磁开关和所述pid控制器组成pid控制系统。
14.可选的，所述限位开关包括限位开关发射端和限位开关接收端，所述限位开关发射端和所述限位开关接收端分别设置于皮带的上方和下方；所述限位开关用于在所述电磁开关没动作时启动，且当所述限位开关发射端和所述限位开关接收端之间的磁力线被偏移的皮带切断时，所述pid控制器给出指令启动所述液压调偏系统。
15.可选的，所述液压调偏系统还包括基座，所述基座位于皮带输送机的两侧，所述调偏液压缸设置于所述基座上。
16.可选的，所述液压调偏系统成对设置，且每对所述液压调偏系统对称分布在皮带的两侧。
17.可选的，所述槽口为圆弧状内槽。圆弧状可有效地避免调偏托辊对皮带的磨损，调偏托辊同时对进入槽口的皮带起到一个固定作用，使液压传动系统动作后，槽口对皮带的作用力可以集中在皮带的反向力上，有利于提升调偏效率。
18.可选的，所述皮带输送机自带防跑偏装置，且所述防跑偏装置仅用于在所述液压调偏系统和所述控制系统均失效时停机启动；正常情况下，所述液压调偏系统在不停机的状态下对偏移的皮带进行调节，并且是在皮带输送机上原有的防跑偏装置动作前就进行调偏，有效地避免了由于皮带跑偏造成停产。
19.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
20.本发明提出的皮带调偏装置是在原有皮带输送机的基础上，在皮带输送机的两侧增加外围调偏装置。本发明应用液压调偏系统在不停机的状态下对偏移的皮带进行调偏，调偏力量大、稳定；运用pid控制技术进行液压系统的液压泵、液压缸及电磁阀的动作，动作灵敏性高；运用电磁开关和限位开关两道保护，确保在皮带跑偏时能及时调偏；运用凹槽式皮带调偏托辊，在皮带进入到槽口内后被槽口紧固，不会在推动时造成皮带摆动，可在稳定的液压力作用下，稳定地进行调偏。由此可见，本发明结构紧凑，控制简单，便于维修维护，可应用在矿山、工业、化工等领域在生产中对生产物料有连续输送需求的生产企业，特别是在现在煤矿生产中，上述皮带调偏装置能够确保皮带输送机的连续输送能力，从更本上解决煤矿生产的运输问题。
附图说明
21.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。
22.图1为本发明皮带调偏装置的整体安装示意图；
23.图2为本发明皮带调偏装置中液压调偏系统的结构示意图；
24.图3为本发明皮带调偏装置中电磁开关的分布示意图；
25.图4为本发明皮带调偏装置中限位开关的分布示意图；
26.图5为实施例二中皮带运输机的结构示意图；
27.图6为实施例二中上下皮带同时调偏的运行流程图；
28.其中，附图标记为：1、上调偏托辊；2、上调偏托辊轴；3、上调偏托辊轴承；4、下调偏托辊；5、一侧上液压缸高压管；6、上皮带；7、上托辊；8、上调偏托辊架；9、上液压顶杆；10、上液压缸；11、另一侧上液压缸高压管；12、下液压顶杆；13、下液压缸固定座；14、下液压缸；15、基座；16、一侧下液压缸高压管；17、另一侧下液压缸高压管；18、另一侧上液压缸控制电磁阀；19、另一侧下液压缸控制电磁阀；20、液压泵；21、一侧上液压缸控制电磁阀；22、一侧下液压缸控制电磁阀；23、下托辊；24、下皮带；25、托辊架与液压顶杆连接座；26、上液压缸固定座；27、下调偏托辊轴；28、一侧电磁开关发射端；29、一侧电磁开关接收端；30、下调偏托辊架；31、另一侧电磁开关发射端；32、另一侧电磁开关接收端；33、电磁开关固定架；34、一侧上皮带限位开关；35、另一侧上皮带限位开关；36、一侧下皮带限位开关37、另一侧下皮带限位开关；38、张紧皮带轮；39、传动滚筒；40、煤仓；41、调向滚筒。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。
30.本发明的目的是提供一种皮带调偏装置，该皮带调偏装置采用动态实时调偏系统，能够在不停机的状态下对偏移的皮带进行调节，有利于提升皮带输送机的运行安全性和生产效率。
31.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
32.实施例一
33.如图1
‑
4所示，本实施例提供一种皮带调偏装置，是在原有皮带输送机的基础上作了改进并增加了外围调偏设备，其中对皮带输送机的内部未作任何改动，只是在皮带输送机的两侧增加了液压调偏装置。液压调偏装置的主要部分组成有pid控制系统和液压调偏系统，液压调偏系统包括调偏液压缸，调偏液压缸包括液压缸体和滑动安装于液压缸体内的液压顶杆，液压缸通过液压缸高压管连接一液压泵(油泵)，液压缸高压管上设置有电磁阀。pid控制系统主要是在皮带开启中通过电磁开关来判断(检测)皮带是否正常运行，当皮带发生跑偏时，皮带阻断电磁开关的磁力线，将信号传给pid控制器，由pid控制器给出指令动作液压泵20，来调节各液压缸体的压力，从而带动调偏托辊向与皮带偏移方向相反的一侧移动，以对偏移的皮带进行调偏。当皮带调正后，电磁开关的磁力线接通，液压调偏系统及液压泵20停止工作，皮带正常运行。其中，调偏托辊通过调偏托辊架固定在液压顶杆上，调偏托辊中间开有槽口，槽口内呈圆弧状内槽，圆弧状可有效地避免调偏托辊对皮带的磨损，调偏托辊同时对进入到槽口内的皮带起到一个固定的作用，使液压调偏系统动作后，对
皮带的作用力可以集中在皮带的反向力上，提升了调偏效率。
34.本实施例中，如图4所示，pid控制系统还设置了限位开关，当调偏装置的电磁开关没动作，皮带继续偏移就会触碰到限位开关，进而触动液压调偏系统，两种调偏控制大大提升了皮带运行的可靠性。
35.本实施例中，皮带输送机的外围两侧均安装有皮带调偏装置，且两侧的皮带调偏装置优选成对对称布置。皮带输送机的外围两侧设置有基座15，调偏液压缸通过液压缸底座安装在基座15上。
36.由此可见，本实施例提出的皮带调偏装置，通过应用液压调偏系统，可在不停机的状态下对偏移的皮带进行调偏，调偏力量大、稳定；通过运用pid控制技术进行液压系统的液压泵、液压缸及电磁阀的动作，动作灵敏性高；通过运用电磁开关和限位开关两道保护，确保在皮带跑偏时能及时调偏；通过运用凹槽式皮带调偏托辊，在皮带进入到槽口内后被槽口紧固，不会在推动时造成皮带摆动，可在稳定的液压力作用下，稳定地进行调偏。本发明结构紧凑，控制简单，便于维修维护，可应用在矿山、工业、化工等领域在生产中对生产物料有连续输送需求的生产企业，特别是在现在煤矿生产中，上述皮带调偏装置能够确保皮带输送机的连续输送能力，从更本上解决煤矿生产的运输问题。
37.实施例二
38.为提升调偏的有效性，可在皮带输送机的各层皮带均设置实施例一所述的液压调偏装置。如图5所示，一种皮带输送机可包括机架、传动滚筒39和调向滚筒41，皮带缠绕在传动滚筒39和调向滚筒41之间，位于滚筒上方的部分为上皮带6，位于滚筒下方的部分为下皮带24，下皮带24还设置有张紧皮带轮38，上皮带6和下皮带24的下方分别设置有上托辊7和下托辊23。传动滚筒39的一侧设置有煤仓40，煤矿在传动滚筒39和调向滚筒41的传动下进行输送。本实施例，为上述上皮带6和下皮带24均配置了液压调偏装置，具体安装方式如下。
39.如图1
‑
5所示，液压调偏装置包括上液压调偏系统和下液压调偏系统，上液压调偏系统和下液压调偏系统并联于pid控制系统。皮带输送机的机架两侧对称设置有基座15，每个基座15的顶部设置上液压调偏系统，中部设置下液压调偏系统。其中：
40.上液压调偏系统包括上液压缸10，上液压缸10的缸体内设置有上液压顶杆9，上液压缸10通过上液压缸固定座26固定在基座15顶端；上液压顶杆9上设置有上调偏托辊架8，上调偏托辊1通过上调偏托辊轴2安装在上调偏托辊架8上，且上调偏托辊轴2与上调偏托辊架8之间设置有上调偏托辊轴承3。一(左)侧的上液压缸10通过一侧上液压缸高压管5连接于液压泵20，另一(右)侧的上液压缸10通过另一侧上液压缸高压管11连接于液压泵20。一侧上液压缸高压管5和另一侧上液压缸高压管11上分别设置有一侧上液压缸控制电磁阀21和另一侧上液压缸控制电磁阀18，两电磁阀均与pid控制系统的pid控制器电性连接。
41.上液压调偏系统包括下液压缸14，下液压缸14的缸体内设置有下液压顶杆12，下液压缸14通过下液压缸固定座13固定在基座15中部内侧；下液压顶杆12上设置有下调偏托辊架30，下调偏托辊4通过下调偏托辊轴27安装在下调偏托辊架30上，且下调偏托辊轴27与下调偏托辊架30之间设置有上调偏托辊轴承。一(左)侧的下液压缸14通过一侧下液压缸高压管16连接于液压泵20，另一(右)侧的下液压缸14通过另一侧下液压缸高压管17连接于液压泵20。一侧下液压缸高压管16和另一侧下液压缸高压管17上分别设置有一侧下液压缸控制电磁阀22和另一侧下液压缸控制电磁阀19，两电磁阀均与pid控制系统的pid控制器电性
连接。
42.pid控制系统包括pid控制器、电磁开关和限位开关，且电磁开关设置于皮带外围的电磁开关固定架33上，限位开关设置于电磁开关的外围。本实施例中，上下层皮带的两侧均设置电磁开关和限位开关。如图3所示，一侧电磁开关包括设置在皮带上方的一侧电磁开关发射端28和一侧电磁开关接收端29；另一侧电磁开关包括设置在皮带上方的另一侧电磁开关发射端31和另一侧电磁开关接收端32。如图4所示，限位开关包括一侧上皮带限位开关34、另一侧上皮带限位开关35、一侧下皮带限位开关36和另一侧下皮带限位开关37。
43.本实施例中，如图2所示，托辊架均通过托辊架与液压顶杆连接座25安装于对应的液压顶杆。
44.本实施例中，上、下皮带哪个先触及调偏系统哪个先动作，如果上下两皮带同时触及调偏系统，上、下两个液压调偏系统都动作，调偏的力量更大，调偏的速度更快，特别是距离远、载重量大的皮带输送机效果更明显，具体技术说明如下：
45.如图6所示，当上下皮带的一侧同时跑偏时，一侧电磁开关发射端28和一侧电磁开关接收端29的磁力线被跑偏的皮带切断，pid控制器给出指令启动液压泵20，同时开启一侧上液压缸控制电磁阀21和一侧下液压缸控制电磁阀22，上液压缸10和下液压缸14同时动作，推动上调偏托辊1和下调偏托辊4同时推动上皮带6和下皮带24，当皮带调正后，电磁开关恢复正常，此时各液压顶杆自动收回，为下次运行准备，液压顶杆回到原位的同时液压泵20停止工作。反之，若是另一侧皮带跑偏，另一侧上液压缸控制电磁阀18和另一侧下液压缸控制电磁阀19的元器件动作过程与上述一侧调偏运行过程一样，这里不再赘述。当电磁开关故障时，上皮带6和下皮带24继续跑偏，此时触动一侧上皮带限位开关34和一侧下皮带限位开关36，同时启动液压泵20，调偏过程与电磁开关动作的一侧调偏过程一致，这里不再赘述。如果电磁开关和限位开关同时失效，最后才启动皮带输送机上自带的跑偏保护系统，停机进行检修；本实施例的电磁开关和液压调偏系统、限位开关和液压调偏系统这两套调偏系统都是在不停机的情况下进行的动态调偏。
46.由此可见，本实施例提出的皮带调偏装置不仅可对上下皮带同时调偏，而且是在不停机的状态下对偏移的皮带进行调节，是一种动态实时调偏系统，并且是在皮带输送机上原有的防跑偏装置动作前就进行调偏，从而有效避免了由于皮带跑偏造成的停产。液压调偏系统通过基座安装紧靠皮带架，有效避免了因空间狭小造成设备安装、维护、检修的困难。本实施例还具有如下优点：
47.(1)应用液压调偏系统进行调偏，调偏力量大、稳定；
48.(2)运用pid控制技术调控液压泵、液压缸及电磁阀的动作，动作灵敏性较高；
49.(3)运用电磁开关和限位开关两道保护，确保在皮带跑偏时能及时调偏；
50.(4)运用凹槽式皮带调偏托辊，在皮带进入到槽口内，被槽口紧固，不会在推动时造成皮带摆动，可在稳定的液压力的作用下，稳定地进行调偏；
51.(5)结构紧凑，控制简单，便于维修维护。
52.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义
和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
53.本发明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，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。