专利名称：恒速锥体调心托辊的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带式输送机部件，特别是一种能自动纠正胶带跑偏的恒速锥体调心托辊。
现有调心托辊的结构是左右两整体托辊(A)(B)能灵活自转，同时又可围绕各自的同转轴(C)(D)回转见图1[现有调心托辊正视图]，回转轴(C)(D)皆垂直于水平面，两轴下端所连接的四元杆机构(E)，用以保证两轴同步回转。下面参照图1加以详细介绍胶带(F)以均匀压力靠摩擦带动整体锥辊(A)(B)自转，在整体锥辊(A)(B)的锥面上，只有“0”点断面上的线速度与胶带(F)速度相等，除“0”点外，其余断面与胶带(F)都有滑动摩擦产生，这些摩擦力对回转轴(C)(D)形成正负力矩；当胶带(F)不跑偏正常运转时，作用在整体锥辊(A)(B)上正负力矩相等，通过四元杆机构(E)以平衡，合成力矩为零，整体锥辊(A)(B)各自维持原始位置，并不回转见图2[现有调心托辊顶视图]；当胶带(F)向右跑偏时，两力矩失去平衡，整体锥辊(A)(B)绕回转轴(C)(D)同步回转一δ偏角，正是这一偏角能使胶带(F)逐渐复原，但现有调心托辊就在形成这一偏角的同时却出现了槽角差现象，以整体托辊(A)为例见图2，整体托辊(A)在原始位置时，其倾角α等于胶带(F)之标准槽角见图1，此时锥面线与胶带(F)断面线完全贴合，当其回转一δ偏角后，倾角α仍然不变，而胶带(F)槽角因斜剖，已变为β见图3[图2的a-a视图]，整体锥辊(A)之小端强使胶带(F)从假想线位置移到实线位置；从侧面看见图4[图3的b向视图]，整体锥辊(A)之小端将胶带(F)之局部边缘顶起，造成小端与胶带(F)边缘之间的正压力局部加大，因而“0”点向小端位移，引起整体锥辊(A)自转加速，摩擦力发生变化[整体锥辊B与此类似]，当小端线速度接近胶带(F)速度时，合成力矩突变接近为零，瞬时整体托辊(A)(B)返回原始位置，同时槽角差“0”点变位也随之消失，但在这一瞬间，胶带(F)尚未恢复原位，合成力矩仍然存在，整体锥辊(A)(B)再次围绕回转轴(C)(D)同步回转一δ偏角，再次压力局部加大，整体锥辊(A)(B)再次返回原始位置，周而复始，发生摇摆振动，纠偏性能消失。
本实用新型目的在于提供一种恒速锥体调心托辊，将现有调心托辊两回转轴的结构位置加以改变，使锥辊围绕回转轴回转时，不再产生槽角差及“0”点位移，因而锥辊就能保持恒速自转，稳定回转，消除原来摇摆振动现象。
本实用新型包括锥辊(1)(12)[概括]，支架(2)(15)，回转轴(3)(13)，螺旋轮(5)(14)，齿条(6)(11)，连杆(7)及弹簧(8)(9)(见图5)。锥辊(1)(12)能灵活自转同时又可围绕各自的回转轴(3)(13)回转；锥辊(1)(12)的上轮廓线(J)与水平线成α角，α角与胶带标准槽角相等；回转轴(3)(13)之中心线与锥辊(1)(12)的上轮廓线(J)之交角皆为θ角，θ＝90°。回转轴(3)(13)以同步联结机构(d)相连接，使回转轴(3)(13)同步回转，同步联结机构(d)的构造是螺旋轮(5)(14)，装于回转轴(3)(13)之下端，分别与齿条(6)(11)相啮合，齿条(6)(11)以连杆(7)相连，弹簧(8×9)装于连杆(7)上，由于回转轴(3)(13)分别与锥辊(1)(12)的上轮廓线(J)相垂直，因而锥辊(1)(12)围绕回转轴(3)(13)回转时，上轮廓线(J)的轨迹各自为一平面，且各自与胶带标准槽角所形成之平面重合，在整个调偏过程中，锥辊(1)(12)之锥面轮廓线(J)与胶带(F)贴合完好。
图1为现有调心托辊正视图。图2为现有调心托辊顶视图。图3为图2的a-a视图。图4为图3的b向视图。图5为本实用新型正视图。图6为实施例之一的正视图。图7为实施例之二的正视图。图8为本实用新型顶视图。图9为图5的d处详图。图10为组合锥辊剖视图。
本实用新型实施例之一(见图6)，包括整体锥辊(21)(22)，支架(2)(15)，回转轴(3)(13)在同步联结机构(d)中有螺旋轮(5)(14)，齿条(6)(11)，滚轮(4)，连杆(7)，弹簧(8)(9)。整体锥辊(21)(22)与现有整体锥辊完全相同，将其分别装于与回转轴(3)(13)连为一体的支架(2)(15)上，回转轴(3)(13)之中心线与整体锥辊(21)(22)的轮廓线(J)之交角皆为θ角，θ＝90°；螺旋轮(5)(14)装于回转轴(3)(13)之下端并与齿条(6)(11)相啮合；连杆(7)在齿条(6)与齿条(11)之间三件连为一体，以滚轮(4)限位。在同步联结机构(d)中(见图9)，断面为圆形的连杆(7)上套装弹簧(8)(9)；限位板(16)，隔板(17×20)，挡板(18)及挡块(19)又作压缩弹簧之用，柱辊(10)只起支承作用(见图6及图9)。当胶带(F)顺箭头方向正常运行时(见图8)，整体锥辊(21)(22)所受摩擦力对回转轴(3)(13)所形成之两正负力矩，其绝对值相等，通过联结机构(d)以平衡，整体锥辊(21)(22)保持原始位置，胶带(F)继续正常运转；当胶带(F)向右跑偏时，整体锥辊(21)所受正力矩，与整体锥辊(22)所受负力矩，其绝对值不等，合成力矩为正，因而整体锥辊(21×22)同步回转一δ偏角(见图8)，同时同步联结机构(d)的螺旋轮(5)(14)与其啮合齿条(6)(11)，使连杆(7)向左作一轴向位移并以挡块(19)压缩弹簧(9)以平衡[反之与此类似则压缩弹簧(8)]见图9，整体锥辊(21)(22)上轮廓线(J)的两回转轨迹平面与胶带(F)标准槽角两平面相重合，因此整体锥辊(21)(22)在回转一δ偏角的整个过程中，锥面线与胶带(F)始终贴合完好，正压力无明显变化，“0”不会向小端位移，整体锥辊(21)(22)保持恒速自转，平稳回转，直至胶带(F)恢复原位，整体锥辊(21)(22)也回到原始位置。
实施例之二是针对胶带运行在恶劣环境下而设计的，例如考虑到带式输送机输送黏料，露天布置或冰冻等因素，本实施例仍能较好地实现纠偏作用。其构造为组合锥辊(27)(28)分别装于与回转轴(3)(13)连为一体的支架(2)(15)上，回转轴(3)(13)之中心线与组合锥辊(27)(28)的上轮廓线(J)之交角俱为θ角，θ＝90°；回转轴(3)(13)下端与同步联结机构(d)相连，以保证其同步回转(见图7)，其余与实施例之一全同。下面介绍组合锥辊(27)(28)的性能与构造(见图10)，组合锥辊(27)(28)包括包胶柱体(25)，可挠胶环(24)，短锥体(23)及弯轴(26)；弯轴(26)之弯折角[即短锥体(23)与包胶柱体(25)两中心线之交角]为γ，令γ等于二分之一锥角，短锥体(23)与包胶柱体(25)之上轮廓线(J)则成为一直线见图10，短锥体(23)及包胶柱体(25)部各自装有滚动轴承，可围绕各自中心线自转，可挠胶环(24)牢固地连接于两者之间，其作用与可挠橡胶联轴器相同，包胶柱体(25)与胶带(F)之摩擦系数大于锥体(23)与胶带(F)之摩擦系数，故组合锥辊(27)(28)之自转转速更加恒定不变，包胶柱体(25)之线速度永远近似等于胶带(F)速度，而短锥体(23)永远小于胶带(F)速度，与胶带摩擦力，依回转角大小保持瞬间相应值，即使有黏着物黏在锥面，也不影响恒速自转稳定回转，纠偏性能极佳。
本实用新型恒速锥体调心托辊与现有调心托辊的比较，前文已作叙述，综合之有以下几点1、锥辊恒速自转、摩擦力依胶带偏斜度而增减。2、锥辊随胶带跑偏而回转，随胶带恢复而复回，不发生摇摆振动。3、回转时无阻力，用弹簧平衡其回转力矩的差值，可根据设计意图选定弹簧的刚度，获得最佳偏角。总之纠偏效果发生了根本变化。
权利要求1，一种恒速锥体调心托辊、包括锥辊(1)(12)、支架(2)(15)、回转轴(3)(13)、螺旋轮(5)(14)、齿条(6)(11)、连杆(7)及弹簧(8)(9)；其特征在于回转轴(3)(13)之中心线与锥辊(1)(12)的上轮廓线(J)之交角皆为θ角，θ＝90°；装于回转轴(3)(13)之下端的螺旋轮(5)(14)与齿条(6)(11)相啮合；齿条(6)(11)与连杆(7)连为一体，弹簧(8)(9)装于连杆(7)上。
2，如权利要求1中所述的恒速锥体调心托辊，其特征在于回转轴(3)(13)之中心线与整体锥辊(21)(22)的上轮廓线(J)之交角皆为θ角，θ＝90°。
3，如权利要求1中所述的恒速锥体调心托辊，其特征在于回转轴(3)(13)之中心线与组合锥辊(27)(28)的上轮廓线(J)之交角皆为θ角，θ＝90°。
专利摘要本实用新型涉及一种带式输送机部件，特别是一种能自动纠正胶带跑偏的恒速锥体调心托辊，其结构是两锥辊分别装于与回转轴连为一体的左右两支架上，两回转轴中心线与各自相对应之锥辊的上轮廓线相互垂直。同步联结装置装于两回转轴之下端，通过螺旋轮与齿条之啮合及连杆的连接使其回转同步，当锥辊受力矩不平衡时，两轴同步回转一偏角，同时连杆作轴向位移压缩弹簧以平衡，在回转纠偏过程中不会发生摇摆振动。
文档编号B65G39/16GK2219876SQ9420833
公开日1996年2月14日 申请日期1994年4月12日 优先权日1994年4月12日
发明者刘羽, 刘景堃 申请人:刘羽