一种具有张紧和纠偏功能的输送装置及给煤机的制作方法

本申请涉及煤炭输送领域，具体的说是一种具有张紧和纠偏功能的输送装置及给煤机。

背景技术：

给煤机主要由密封耐压壳体、输煤系统、称重系统、清扫系统、跑偏报警系统、温度报警系统、断带报警系统、断料报警系统、堵料报警系统、电气控制系统及进、出料闸阀装置等构成。

发明人发现，现有技术中只能对跑偏进行检测，但检测到皮带跑偏后不能立即处理，检修人员来调整皮带转动两侧调整螺栓后需要一段时间来观察皮带走向，重复进行调整需要大量的时间；皮带的松紧也不能实时观察和控制，只能在巡检过程中进行观察；皮带过紧容易出现皮带断裂开口的现象，皮带过松会出现打滑的现象，影响给煤量的准确性从而影响生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种具有张紧和纠偏功能的输送装置及给煤机，通过设置松紧传感器和偏移传感器，对皮带是否松紧或偏移进行检测，并配合调节电机对皮带进行适应性调整，从而能够实现对皮带的张紧程度进行调节，并能够对皮带偏移进行量化和快速调节，达到延长皮带使用寿命的效果。

本实用新型的第一发明目的是提供一种具有张紧和纠偏功能的输送装置，采用如下技术方案：

一种具有张紧和纠偏功能的输送装置，包括皮带、主动辊和从动辊，所述皮带套设在主动辊和从动辊上，主动辊通过皮带带动从动辊转动，还包括支架、调节电机和检测组件，所述支架包括两个相互平行的导轨，所述每个导轨上均安装有一个沿其滑动的滑块，所述从动辊的两端分别通过轴承安装在两个滑块上；所述调节电机固定在支架上，所述调节电机用于通过传动机构带动滑块沿导轨滑动；所述检测组件包括多个位置传感器和控制器，所述多个位置传感器和调节电机均接入控制器，多个位置传感器布置在皮带的两侧，用于检测皮带的松紧和偏移，所述控制器用于根据位置传感器的检测结果控制调节电机对从动辊的位置进行调整。

进一步的，所述的位置传感器包括偏移传感器和松紧传感器，所述偏移传感器用于检测皮带是否发生偏移，所述松紧传感器用于检测皮带是否松弛或过紧。

进一步的，所述的偏移传感器有两个，分别安装在皮带的两侧，所述偏移传感器与正常运行时的皮带之间留有间隙。

进一步的，所述两个偏移传感器为杆状，相互平行且竖直设置在皮带的两侧。

进一步的，所述的偏移传感器的感应区为朝向皮带的竖直分布的长条形状，所述感应区的顶部高于皮带的最高点，底部低于皮带的最低点。

进一步的，所述的松紧传感器有两个，分别安装在下层皮带的上方和下方，所述松紧传感器与正常运行时的下层皮带之间留有间隙；所述的皮带在于主动辊和从动辊配合后，位于从动辊和主动辊之间的皮带部分形成上下两层，上层皮带和下层皮带的中间具有一定间隙，所述间隙大于等于主动辊和从动辊的直径。

优选的，所述两个松紧传感器的感应区均朝向下层皮带，用于检测下层皮带距离松紧传感器的距离。

进一步的，所述的调节电机有两个，分别对应连接两个滑块，两个调节电机均与控制器电联。

优选的，所述调节电机为步进电机，所述传动机构为丝杠滑块机构，所述调节电机驱动丝杠带动滑块沿导轨滑动，调整从动辊的位置。

本实用新型的第二发明目的是提供一种给煤机，所述给煤机上安装有上述具有张紧和纠偏功能的输送装置。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)采用传感器监测皮带的偏移情况及松紧情况，依此数据为基础控制调节电机的动作，对从动辊的两侧做相应的调整，从而对皮带的偏移问题、松弛或过紧问题进行实时的检测和及时的调整，提高了皮带的使用寿命；

(2)通过调节电机配合滑块的方式进行调节，提高滑块带动从动辊移动的稳定性，从而能够实现输送装置在不停机的情况下对皮带的位置进行调节；

(3)将偏移传感器和松紧传感器分别配合，各司其职，提高检测的精准度，减低二者之间的相互干扰；

(4)通过将两个偏移传感器分别设置在皮带的两侧，不仅能够从两个方向上对皮带的偏移量进行监测，还能够作为挡杆防止皮带偏移的加剧；所述的挡杆的感应区覆盖皮带的最高点和最低点及其之间的区域，对皮带的上下两层进行同时检测，能够及时发现任一层的初步偏移，从而提高了对皮带的监测效果；

(5)通过两个松紧传感器对处于下层的皮带进行监测，由于输送机构的皮带的余量都位于两层皮带的下层，上层皮带在传动时始终处于张紧状态，从而只需要对下层皮带的松紧程度进行监测即可得知整个传动皮带的松紧状况；通过对下层皮带的上下方向的位置变化进行监测，就能得知皮带的张紧程度，从而根据此监测结果对调节电机进行控制，调节张紧程度至满足需求；

(6)通过步进电机配合丝杆滑块机构，能够对滑块在导轨上的滑动距离进行精确掌控，从而满足纠偏和张紧的从动辊位置的高精度调节。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

其中：1、支架，2、滑块，3、第一偏移传感器，4、第一松紧传感器，5、第二松紧传感器，6、主动辊，7、驱动电机，8、第二偏移传感器，9、从动辊，10、丝杠，11、调节电机，12、导轨，13、控制器。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

术语解释部分:本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中只能对跑偏进行检测，但检测到皮带跑偏后不能立即处理，检修人员来调整皮带转动两侧调整螺栓后需要一段时间来观察皮带走向，重复进行调整需要大量的时间；皮带的松紧也不能实时观察和控制，只能在巡检过程中进行观察；皮带过紧容易出现皮带断裂开口的现象，皮带过松会出现打滑的现象，影响给煤量的准确性从而影响生产效率；本申请正是为了解决上述技术问题，提出了一种具有张紧和纠偏功能的输送装置及给煤机。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出了一种具有张紧和纠偏功能的输送装置。

包括皮带、主动辊和从动辊，所述皮带套设在主动辊6和从动辊9上，主动辊通过皮带带动从动辊转动，还包括支架1、调节电机11和检测组件，主动辊通过轴承安装在支架上，主动辊通过一个驱动电机7配合联轴器带动，所述支架包括两个相互平行的导轨12，所述每个导轨上均安装有一个沿其滑动的滑块2，所述从动辊的两端分别通过轴承安装在两个滑块上，所述从动辊的轴线与主动辊的轴线平行；所述调节电机固定在支架上，所述调节电机用于通过传动机构带动滑块沿导轨滑动；所述检测组件包括多个位置传感器和控制器13，在本实施例中，所述的控制器采用plc控制箱，其内部设有多个用于控制的plc，所述多个位置传感器和调节电机均接入控制器，多个位置传感器布置在皮带的两侧，用于检测皮带的松紧和偏移，所述plc控制箱用于根据位置传感器的检测结果控制调节电机对从动辊的位置进行调整。

当然，可以理解的是，为了提高装置安装在给煤机中时的操控性，能够将本装置的控制plc集成到原给煤机的控制装置中，重新编写对应的程序，增加控制输送装置的功能模块；

前述的位置传感器即常用的非接触式位置传感器，具有感应区，当皮带处于该感应区的检测范围内是，位置传感器能够获取皮带相对于位置传感器的距离，从而通过位置传感器获取皮带的偏移和松紧情况。

进一步的，所述的位置传感器包括偏移传感器和松紧传感器，所述偏移传感器用于检测皮带是否发生偏移，所述松紧传感器用于检测皮带是否松弛或过紧。

当然，可以理解的是，所述的偏移传感器和松紧传感器具有触发阈值，当皮带距离传感器距离到达阈值时，传感器将测量的距离信息发送至控制器，控制器根据此距离信息判断是否对皮带进行调整及计算调节电机如何动作。

优选的，所述的偏移传感器包括第一偏移传感器3和第二偏移传感器4，分别安装在皮带的两侧，所述偏移传感器与正常运行时的皮带之间留有间隙；所述两个偏移传感器为杆状，相互平行且竖直设置在皮带的两侧；所述的偏移传感器的感应区为朝向皮带的竖直分布的长条形状，所述感应区的顶部高于皮带的最高点，底部低于皮带的最低点。

当然，可以理解的是，通过将两个偏移传感器分别设置在皮带的两侧，不仅能够从两个方向上对皮带的偏移量进行监测，还能够作为挡杆防止皮带偏移的加剧；所述的挡杆的感应区覆盖皮带的最高点和最低点及其之间的区域，对皮带的上下两层进行同时检测，能够及时发现任一层的初步偏移，从而提高了对皮带的监测效果。

需要指出的是，上述的皮带的两侧是指皮带在主动辊轴线方向的两侧，所述偏移传感器与皮带上层的运动方向垂直；所述的偏移传感器为杆状，所述的杆状的截面形状并不受限制，只要具有朝向皮带且竖直分布的长条状感应区即可，通过该感应区覆盖皮带的上下两层，无论皮带是否张紧，感应区均能覆盖上下两层皮带，从而对上下两层皮带进行同时的监测，避免因皮带松弛导致的下层皮带超出感应区造成的监测不准确问题。

进一步的，所述的松紧传感器包括第一松紧传感器8和第二松紧传感器5，分别安装在下层皮带的下方和上方，所述松紧传感器与正常运行时的下层皮带之间留有间隙；所述的皮带在于主动辊和从动辊配合后，位于从动辊和主动辊之间的皮带部分形成上下两层，上层皮带和下层皮带的中间具有一定间隙，所述间隙大于等于主动辊和从动辊的直径；

优选的，所述两个松紧传感器的感应区均朝向下层皮带，用于检测下层皮带距离松紧传感器的距离。

将偏移传感器和松紧传感器分别配合，各司其职，提高检测的精准度，减低二者之间的相互干扰。

可以理解的是，通过两个松紧传感器对处于下层的皮带进行监测，由于输送机构的皮带的余量都位于两层皮带的下层，上层皮带在传动时始终处于张紧状态，从而只需要对下层皮带的松紧程度进行监测即可得知整个传动皮带的松紧状况；通过对下层皮带的上下方向的位置变化进行监测，就能得知皮带的张紧程度，从而根据此监测结果对调节电机进行控制，调节张紧程度至满足需求。

需要特别指出的是，所述第二松紧传感器位于上层和下层皮带之间靠近下层皮带的位置，并与张紧状态下的下层皮带留有间隙，防止在张紧时下层皮带摩擦第二松紧传感器导致损坏；所述第一松紧传感器位于下层皮带的下方，其与正常运行时的下层皮带之间留有间隙，但此间隙不宜过小，在过小的情况下一旦发生皮带的松弛，下层皮带松弛后很容易磨损到第一松紧传感器，导致松紧传感器的损坏；但是也不宜过大，若间隙过大，则会要求第一松紧传感器的感应区足够大，从而会降低第一松紧传感器的监测精度，降低调节电机的反应灵敏度。

采用传感器监测皮带的偏移情况及松紧情况，依此数据为基础控制调节电机的动作，对从动辊的两侧做相应的调整，从而对皮带的偏移问题、松弛或过紧问题进行实时的检测和及时的调整，提高了皮带的使用寿命。

进一步的，所述的调节电机有两个，分别对应连接两个滑块，两个调节电机均与控制器电联；

优选的，所述调节电机为步进电机，所述传动机构为丝杠滑块机构，所述调节电机驱动丝杠10带动滑块沿导轨滑动，调整从动辊的位置。

可以理解的是，通过调节电机配合滑块的方式进行调节，提高滑块带动从动辊移动的稳定性，从而能够实现输送装置在不停机的情况下对皮带的位置进行调节；优选为步进电机配合丝杆滑块机构，能够对滑块在导轨上的滑动距离进行精确掌控，从而满足纠偏和张紧的从动辊位置的高精度调节。

下面结合附图，对本装置的工作原理和工作过程进行详细介绍：

本实用新型对给煤机进行改进可以实现给煤机皮带跑偏调整，或更换皮带后自动跑偏调整和张紧程度的调整；

当皮带跑偏两侧的带缝隙的裙边碰到一侧的偏移传感器，偏移传感器向plc发出输入信号，此信号是皮带向一侧偏离；

此时plc向两侧控制电机发出控制信号，控制步进电机转动丝杠来调整皮带跑偏，步进电机转动量都是可以设定的，皮带的调整是需要时间的，当plc发出控制信号后皮带需要一段时间调整，在此时间段内plc不会再发出控制信号，此时间段也是可以设定的，以防止调整量过大，从而实现对皮带的实时位置控制；

皮带向左侧偏移，距离第一偏移传感器过近小于距离阈值或已经碰到第一偏移传感器，第一偏移传感器会发出控制信号传给plc，plc收到输入信号，经过计算向步进电机发出控制信号，控制左侧的调节电机带动左侧滑块向远离主动辊的方向移动一段距离，从而使左侧进行张紧使皮带向右走，直至皮带处于中间位置；皮带向右侧偏移，距离第二偏移传感器过近小于距离阈值或已经碰到第二偏移传感器，第二偏移传感器会发出控制信号传给plc，plc收到输入信号，经过计算向步进电机发出控制信号，控制右侧的调节电机带动右侧滑块向远离主动辊的方向移动一段距离，从而使右侧进行张紧使皮带向左走，直至皮带处于中间位置；通过此过程保证皮带始终在中间位置；

皮带的下层皮带上下各有一个松紧传感器，起到监测下层皮带位置的同时还起到了限位的作用，皮带位于限位距离之间且不达到松紧传感器的阈值则代表皮带的松紧合适，若皮带距离下方的第一松紧传感器过近或已经触到下方传感器，说明皮带太松需要张紧皮带；plc接受信号向两侧步进电机发出控制指令，带动滑块向原理主动辊的方向移动，从而调节皮带张紧，电机同时转动且转动的角度和速度都相同，才能起到张紧皮带的作用且不会偏离；

当皮带太紧时，下层皮带由于张紧过大会距离第二松紧传感器过近或已经碰到上方的第二松紧传感器，plc会接受到皮带过紧的信号，向两侧步进电机发出控制指令同时转动，带动滑块向靠近主动辊的方向移动，从而调节皮带松动。

本次实用新型是对给煤机的改进实现皮带张紧和跑偏调整的自动化改进。本实用新型的优点有自动化程度高，延长皮带的使用寿命，松紧程度不需要人现场确认，也不需要人对皮带进行调整。减少给煤机的缺陷处理，提高了检修工作的安全系数。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。