輸送機帶刮具的制作方法
【專利摘要】適合安裝于頭輪的用于帶式輸送機的帶刮具包括刮片子組件(2)、安裝結構(1)和用于支撐整個組件并提供互相垂直的方向上的平移調整運動的兩個側安裝子組件(3)。設置于各刮片子組件(2)的扭力彈簧和壓縮彈簧提供刮具刮片的自動連續調整并且保持刮具刮片與帶表面持續接觸。在刮片子組件(2)的組裝期間，對扭力彈簧施加有預緊。壓縮彈簧為了自動調整刮具刮片以減輕磨損而向前施力。
【專利說明】
輸送機帶刮具
技術領域
[0001] 本發明總體上涉及散料處理帶式輸送機中使用的帶刮具，特別涉及能夠安裝于頭 輪(head pulley)使得被清理的材料落到溜道的中央附近的改進了的帶刮具組件。刮具具 有分段式刮片體并且能夠在對帶表面不產生任何破壞威脅的情況下避開障礙物。
【背景技術】
[0002] 在散料處理帶式輸送機中使用帶刮具，以避免材料被帶回、減少溢出并保持帶干 凈。干凈的帶有助于防止材料堆積在壓緊輪(snub pul 1 ey)和回程托輯(re turn i d 1 er)上 并延長壓緊輪和回程托輥的壽命，由此減少清理成本、停工成本和帶的脫軌（miss-tracking)〇
[0003] 在第一代配重式帶刮具中，單刮片設計由位于回程帶下方的厚橡膠條（比帶的寬 度寬）形成，配重件在帶刮具所在側設置有樞轉點，用于提供與帶接觸。施加在帶上的初始 載荷為大約80Kg-90Kg。在使用中，當清理效率降低時，重量逐漸增加并且能夠增加到 150Kg〇
[0004] 清理效率為大約60%-68%，并且需要定期增加配重載荷，以抵消刮片磨損的影 響。這種刮具并不是非常有效，并且涉及高的維護。
[0005] 第二代固定安裝式帶刮具具有由硬質合金鋼制成的分段式刮片，在刮片的底部具 有橡膠襯墊。刮片安裝于兩端均被固定安裝的鋼管。其不具有抵抗刮片磨損的自動調整。其 會對帶提供大約l〇〇Kg_125Kg的不一致的接觸壓力。
[0006] 這種刮具的清理效率為大約70%_85%，并且總是需要定期升高固定安裝件以抵 消刮片磨損。這種刮具也是低效的并且涉及高的維護。
[0007] 氣動運行式第三代帶刮具具有分段式刮片，該分段式刮片由硬質合金鋼制成，在 刮片的底部具有或不具有聚合物襯墊。刮片利用棘輪棘齒安裝件安裝于鋼管，可通過7巴-10巴的壓縮空氣氣動調地整棘輪棘齒安裝件。其會對帶提供大約90Kg_110Kg的不一致的載 荷。清理效率為大約75%-85%。另外，由于空氣的壓降/泄漏/阻塞，需要周期性地栗送空氣 以維持適當的刮片-帶接觸。維護需求高。
[0008] 在具有減振器的第四代帶刮具中，一定程度上存在半自動調整。但是，需要每3周-4周進行周期性的手動調整以抵抗刮片磨損。該類型的帶刮具具有分段式金屬刮片，該分段 式金屬刮片安裝于鋼管并具有在刮具邊緣下方的樞轉點，并且該鋼管的兩端安裝于橡膠減 震器。其提供大約24Kg-80Kg的相對較小的載荷。清理效率為大約92 % -95 %。其在重負荷、 高速、振動和雙向帶運行應用中提供較低的一致性。
[0009]上述現有技術的刮具均安裝在頭輪以外的位置。但是該位置處的清理會導致材料 沿著溜道壁累積并最終覆蓋刮具自身。總是期望被清理的材料應該隨著主材料流移動，主 材料流在溜道中央附近發生。有一些刮具為了從帶表面刮除材料而設置在頭輪自身上，但 是這些帶刮具并不像安裝在頭輪以外的刮具那樣有效率。顯然，上述傳統的帶刮具組件與 期望的刮具相去甚遠并且在運行時會有這樣或那樣的問題。
[0010] 因此，長期需要被設計成如下的帶刮具組件:其確保被清理的材料落在溜道中央 附近、有效率的帶清理、刮片的自動調整、較小的刮片磨損速度以及無材料堆積。其還必須 實現小型化并且被適配成容易安裝、適合于不同的帶速和減少維護成本。其應當適合于各 種類型的材料，適合于在腐蝕性環境中運行，并且提供子組件的容易接合。
[0011] 本發明滿足上述長期需要。
[0012] 在包括權利要求的整個說明書中，對于本領域技術人員來說清楚的是，詞語"輸送 機帶"、"刮具刮片"、"刮具保持臂"、"扭力彈簧"、"壓縮彈簧"、"導螺桿"、"墊圈"、"刮片"、 "刮片頂端"、"刮片頂端組件"、"彈簧"、"緊固件"、"鉸鏈組件"、"鎖定件"、"銷"、"波紋管"、 "角架"和"螺母"被解釋為各個術語的最廣泛的含義，且包括由其他術語可知的本領域中的 所有類似的項目。如果說明書中存在限定/限制，則其僅意在示例和理解本發明。
[0013]本發明的目的
[0014] 本發明的主要目的是提供用于帶式輸送機的改進了的帶刮具組件，該帶刮具組件 確保了帶表面的清理效率、能夠被安裝于頭輪并且確保地避免了刮片頂端被機械緊固件 (如果帶安裝有機械緊固件的話)損壞。這種機械緊固件用于接合兩個帶表面。
[0015] 本發明的另一個目的是消除刮片的錯位。由于刮片的錯位允許材料從兩個刮片之 間通過，所以會降低刮具的清理效率。本發明以容易的組裝步驟確保了最小化的錯位。
[0016] 本發明的另一個目的是確保刮片的自動調整、較小的刮片磨損速度和無材料堆 積。
[0017] 本發明的還一個目的是提供用于帶式輸送機的改進了的帶刮具組件，該帶刮具組 件確保了小型化和輕量化并容易安裝。
[0018] 本發明的另一個目的是提供用于帶式輸送機的改進了的帶刮具組件，該帶刮具組 件適合于各種帶速并且減少了維護成本。
[0019] 本發明的又一個目的是提供用于帶式輸送機的改進了的帶刮具組件，該帶刮具組 件適合于各種材料并且適合于在腐蝕性環境中工作。
[0020] 本發明的還一個目的是提供用于帶式輸送機的改進了的帶刮具組件，該帶刮具組 件適合于在高達200°C的環境溫度下使用。
[0021] 本發明的還一個目的是提供改進了的用于帶式輸送機的帶刮具組件，該帶刮具組 件確保了子組件的容易接合。
[0022] 根據純粹為了理解且不進行任何限制的如下描述，如何實現上述目的以及本發明 的其他方面將是清楚的。
【發明內容】
[0023] 因此，本發明提供一種改進了的帶刮具組件，其用于帶式輸送機并且適合安裝于 頭輪，所述改進了的帶刮具組件包括多個刮片子組件、安裝結構和用于支撐整個組件并提 供互相垂直的方向上的平移運動的兩個側安裝子組件。所述組件設置有扭力彈簧，所述扭 力彈簧用于在帶表面中存在刮片緊固件或突起的情況下提供使刮片解除接合所需的輕彈 動作并用于防止刮片頂端被損壞。所述組件還具有壓縮彈簧以提供刮具刮片的持續自動調 整，從而在所述刮片被磨損的情況下保持所述刮片與所述帶表面接觸。
[0024] 根據本發明的帶刮具組件的優選實施方式：
[0025] -所述刮片子組件包括刮片頂端、刮片體、扭力彈簧、多個襯套、開槽的銷、鉚釘、刮 片體銷、壓縮彈簧和帽；
[0026] -所述刮片頂端由釬焊于金屬板體的高耐金屬制成；
[0027] -所述扭力彈簧在其兩端處具有腿，在所述兩端處所述腿被所述開槽的銷夾持；
[0028] -所述開槽的銷安置于所述刮片塊元件的孔內、夾持也安置于所述孔內的所述扭 力彈簧的一條腿、進而固定于所述刮片塊元件，而所述開槽的銷夾持所述扭力彈簧的另一 條腿、進而固定于所述刮片體，這種配置為所述組件提供了全覆蓋的扭力彈簧動作；
[0029]-在組裝所述刮片子組件期間，所述扭力彈簧設置有預緊；
[0030] -所述安裝結構在其兩端處與支撐所述安裝結構的兩個所述側安裝子組件連接；
[0031] -所述側安裝子組件設置有用于使刮具沿兩個互相垂直的方向移動的配置；
[0032]-所述組件的所有部件均能夠經受住高達200°C的環境溫度；
[0033] -在所述刮具的整個壽命中，所有的刮片均以均等的角度排列；
[0034] -通過扭力彈簧的預緊以及通過用作止擋件的刮片元件的設計，實現了所述刮片 的均等角度的排列。
【附圖說明】
[0035] 根據附圖將會更好地理解本發明的性質和范圍，附圖用于圖示優選實施方式而不 用于任何限制。在附圖中，
[0036]圖1是完整的刮具組件的側視圖。
[0037]圖2是完整的刮具組件的主視圖。
[0038] 圖3是刮具的側安裝子組件的軸測圖。
[0039] 圖4是圖3的側安裝子組件的側視圖，該側視圖示出了側安裝子組件的不同部件之 間的連接。
[0040] 圖5是側安裝子組件的軸測圖，該軸測圖示出了不同部件之間的連接。
[00411圖6a至圖6c是側安裝子組件的不同部件的三個軸測圖。
[0042]圖7是刮片子組件的軸測圖。
[0043] 圖8是與角架連接的刮片子組件的分解軸測圖，該分解軸測圖示出了刮片子組件 的重要部件。
[0044] 圖9是圖7的刮片子組件的主視圖，該主視圖示出了刮片子組件的各種部件之間的 連接。
[0045] 圖10是刮片子組件的不同部件的軸測圖。
[0046] 圖11是刮片體和刮片體銷的軸測圖。
【具體實施方式】
[0047] 以下說明本發明的優選實施方式，其僅是為了理解本發明的性能，而非用于任何 限制。
[0048] 根據本發明的帶刮具組件的期望特征：
[0049]
[0050] 本發明以前所未有的方式帶來了上述所有改變。本發明中的刮片元件具有兩個自 由度(degree of flexibility)，一個沿著帶以用于避開障礙，另一個垂直于帶表面以用于 自動調整。在刮片和帶之間的壓力增加的情況下，這兩個自由均導致刮具解除接合。
[0051] 為了更好地理解本發明，現在參考附圖中示出的本發明的以下優選實施方式。
[0052] 在圖中，相同的附圖標記表示相同的特征。
[0053] 首先看圖1，其示出了完整的刮具組件的側視圖以及刮片子組件2、角架1和最佳示 出在圖3中的側安裝子組件3的相對位置。
[0054]圖2示出了完整的刮具組件的主視圖。圖2示出了多個刮片子組件2與角架1的連接 以及角架1在兩端處與側安裝子組件3的連接。
[0055]圖3示出了側安裝子組件3的軸測圖。為了詳述，這里還參考圖6a、圖6b和圖6c。子 組件3包含使子組件3在兩個互相垂直的方向上移動的導螺桿15和14。框架16用于供角架1 與側安裝子組件3安裝。使用用于固定整個刮具組件的孔30使主框架12螺栓接合至溜道周 部。主框架12還在兩個相對的側壁上具有兩個螺栓孔28、29(在圖6a中最佳地示出）。使用穿 過在圖6a和圖6b中最佳示出的孔31、32、28和29的緊固件14使矩形塊13與主框架12連接，孔 31、32和28、29分別位于矩形塊和主框架。彈性擋圈17用于將緊固件14保持在其位置處并且 鎖止緊固件14的平移運動，僅允許轉動運動。矩形塊13的延長體部或邊緣35在主框架12的 頂面部上滑動。在圖4中最佳地示出了使用螺帽(patch)25、26、18和27使框架16與矩形塊13 連接。通過使用導螺桿原理提供框16的線性運動。
[0056] 圖4示出了側安裝子組件3的側視圖，該側視圖示出了側安裝子組件3的不同部件 之間的連接，即框架16、螺帽25、26、18和27以及矩形塊13之間的連接。
[0057] 圖5示出了側安裝子組件3的分解軸測圖，該分解軸測圖示出了側安裝子組件3的 不同部件之間的連接，即框架16、螺帽25、26、18和27、矩形塊13、主框架12、緊固件14、彈性 擋圈17和導螺桿15之間的連接。
[0058]圖6a至圖6c詳細地示出了側安裝子組件的不同部件的軸測圖。
[0059]圖6a示出了主框架12,其被適配成使用孔30與溜道周部固定，以便支撐整個刮具 組件。主框架12的長形體在其兩個相對的側面上含有供緊固件14穿過的螺栓孔28、29。 [0060]圖6b示出了矩形塊13,其邊緣35在主框架12的頂面上滑動。該塊在其兩個垂直的 側壁上具有供所述緊固件14穿過的孔31、32。矩形塊13的頂面具有供導螺桿15穿過的孔 34,。
[0061] 圖6c示出了框架16的結構特征的細節。框架16的一個側壁上存在有多個螺栓孔 33。通過穿過這些孔33的螺栓接合使角架1與框架16連接。頂面和底面均具有供導螺桿15穿 過的螺栓孔34。
[0062] 側安裝子組件3連接至角架1。在角架1的兩端各有一個這樣的側安裝子組件。在圖 2中最佳地示出了角架1包含一系列用于保持多個刮片子組件2的孔。角架1確保了刮片的自 動調整。
[0063] 現在參考圖7和圖8。圖7示出了刮片子組件2的軸測圖，而圖8給出了刮片子組件2 的主要涉及壓縮彈簧24的部件及刮片子組件2的組裝的細節。使用刮片體銷20和帽22使多 個刮片子組件連接至角架1。銷20穿過垂直刮片塊元件4、壓縮彈簧24、彈簧蓋23和在這些圖 中未示出的角架1。帽22用于封閉刮片塊元件4中的孔。
[0064]利用該配置，壓縮彈簧24對刮片塊元件4提供所需的懸掛。壓縮彈簧24還為刮具刮 片的持續自動調整以及即使在刮片磨損時仍保持刮片與帶表面接觸提供向前的力。這消除 了對保持調整刮具以補償刮片的磨損所需的頻繁維護的需求。
[0065]來到圖9、圖10和圖11，分別使用銷8和10使刮片塊元件4連接至刮片體6。這三幅圖 總體性地示出了刮片組件的主要用于使兩個彈簧、即扭力彈簧5和壓縮彈簧28與刮片體連 接的不同部件之間的連接。
[0066]在圖10中最佳示出的襯套7是設置于兩端的用于塊元件4上的孔36的覆蓋件，襯套 7允許刮片體6適當轉動并具有外緣39、第二緣38以及用于收納銷8和10的內孔37。扭力彈簧 5安置于塊元件4的孔36中。扭力彈簧5設置有位于彈簧的兩端的腿45。一條腿夾持在銷10的 間隙42中，另一條腿夾持在銷8的間隙43中。使用刮片塊元件4上的孔19使銷8鉚接于刮片塊 4。通過在刮片體上的圖11中最佳示出的點47和48以及銷10上的孔40處進行螺紋接合，使銷 10連接至刮片體6。刮片頂端9通過釬焊(brazing)或相似手段安裝于刮片體6的前部46。刮 片頂端9由硬質耐磨材料制成。在本情況中，為釬焊在此處被稱為刮片體的板上的碳化鎢頂 端。在組裝之前，使銷8上的孔44相對于刮片塊元件4上的孔19錯后10度。這是通過使扭力彈 簧5的兩條腿45產生10度的差而實現的。在組裝時，銷8轉動10度使得孔44與孔19重合。在這 樣做的同時，扭力彈簧5的被銷8夾持的那條腿45也被扭曲從而對扭力彈簧給予預緊，即在 進行組裝操作之前扭力彈簧已經轉動了 10度。該預緊使得能夠使用具有較小線徑的扭力彈 簧，因此減小了整個組件的整體尺寸，原因是其它所有尺寸均是基于扭力彈簧的尺寸。其 次，該預緊會使刮片體6轉動，直到刮片塊元件4的邊緣對整個組件中的所有刮片體均提供 均等的角度(不考慮扭力彈簧的夾持空隙)為止。
[0067]在扭力彈簧5的兩端被銷8和10夾持之后，使銷8扭曲以對扭力彈簧5提供預緊力。 轉動銷8,直到刮片塊元件4上的孔19與銷8上的孔44重合為止，并且將鉚釘安置于這兩個同 心的孔中。這致使所有刮片均具有均等的角度并且消除了組裝時錯位的可能性。所以通過 扭力彈簧的預緊以及通過用作止擋件的刮片元件的設計，實現了刮片的均等角度的排列。 在刮具的整個壽命中，所有的刮片均以均等的角度對準。
[0068]當在帶表面中存在突起或刮片緊固件的情況下，扭力彈簧5提供使刮片解除接合 所需的輕彈動作(flipping action)。該特征保護了帶以及刮片頂端兩者不被損壞。
[0069] 從前述說明以及所附的權利要求書應當清楚的是，已經實現了本發明的所有期望 的目的。
[0070] 已經參照一些附圖和優選實施方式描述了本發明，附圖和優選實施方式純粹為了 理解且不用于任何限制，且本發明包括之前描述以及在所附的權利要求中要求的范圍內的 所有合理展開。
【主權項】
1. 一種改進了的帶刮具組件，其用于帶式輸送機并且適合安裝于頭輪，所述改進了的 帶刮具組件包括多個刮片子組件(2)、安裝結構（1)和用于支撐整個組件并提供互相垂直的 方向上的平移運動的兩個側安裝子組件(3)，所述組件設置有扭力彈簧(5)，所述扭力彈簧 (5)用于在帶表面中存在刮片緊固件或突起的情況下提供使刮片解除接合所需的輕彈動作 并用于防止刮片頂端被損壞，所述組件還具有壓縮彈簧(24)以提供刮具刮片的持續自動調 整，從而在所述刮片被磨損的情況下保持所述刮片與所述帶表面接觸。2. 根據權利要求1所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述刮片子組件（2)包括 刮片頂端(9)、刮片體(6)、扭力彈簧(5)、多個襯套(7)、開槽的銷(8、10)、鉚釘、刮片體銷、壓 縮彈簧(24)和帽(22)。3. 根據權利要求2所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述刮片頂端(9)由釬焊 于金屬板體(6)的高耐磨金屬制成。4. 根據權利要求2所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述扭力彈簧(5)在其兩 端處具有腿(45)，在所述兩端處所述腿(45)被所述開槽的銷(8、10)夾持。5. 根據權利要求4所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述開槽的銷（10)安置于 所述刮片塊元件(4)的孔(36)內、夾持也安置于所述孔(36)內的所述扭力彈簧(5)的一條腿 (45)、進而固定于所述刮片塊元件，而所述開槽的銷(8)夾持所述扭力彈簧(5)的另一條腿 (45)、進而固定于所述刮片體(6)，這種配置為所述組件提供了全覆蓋的扭力彈簧動作。6. 根據權利要求2所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，在組裝所述刮片子組件 (2)期間，所述扭力彈簧(5)設置有預緊。7. 根據權利要求1所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述安裝結構（1)在其兩 端處與支撐所述安裝結構（1)的兩個所述側安裝子組件(3)連接。8. 根據權利要求1所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述側安裝子組件(3)設 置有用于使刮具沿兩個互相垂直的方向移動的配置。9. 根據權利要求1所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，所述組件的所有部件均能 夠經受住高達200°C的環境溫度。10. 根據權利要求1所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，在所述刮具的整個壽命 中，所有的刮片均以均等的角度排列。11. 根據權利要求1和10所述的改進了的帶刮具組件，其特征在于，通過扭力彈簧的預 緊以及通過用作止擋件的刮片元件的設計，實現了所述刮片的均等角度的排列。
【文檔編號】B65G45/16GK105873837SQ201480072120
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年2月28日
【發明人】K·基肖爾, A·帕里格里吉
【申請人】泰加工業有限公司