一种节能的皮带机多电机驱动机构的制作方法

本发明涉及皮带机技术领域，特别涉及一种节能的皮带机多电机驱动机构。

背景技术：

港口皮带机是一种将电能转换为机械能的重要物资传送设备，担负着输送物资的重要任务，对提升港口工作效率影响极大。近年来，随着经济的快速增长以及工业技术的飞速革新，企业的生产规模和效率迫切地需要提升，产业结构也在不断调整和整合，对皮带机的传输技术要求也日益增高，这促进了皮带机朝着高速、长距离、智能化、节能环保的方向发展。在提升了运载量和效益的同时，必然对驱动系统的总电功率要求较传统皮带机更大，此时若仍然采用传统的单电机驱动，一方面不满足设备选型时的小型化标准，同时也不利于成本控制；另一方面会导致皮带在启动以及运行过程中单点承受较大的圆周力，对皮带强度有更高的要求，容易损伤皮带，降低系统运行的可靠性和安全性，因此采用多电机来驱动长距离、高速带式输送机是必要的。

然而，采用多电机驱动时，有时检修皮带机时，需要皮带机进行空转，皮带机进行空转，如果仍然采用多电机驱动，就会造成“大码拉小车”的现象，使得电能的损耗较大，造成能源的浪费。

因此，提出一种节能的皮带机多电机驱动机构以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种节能的皮带机多电机驱动机构，通过设置移动组件，能够实现多电机驱动和单电机驱动，使得皮带机的运行更能够适应现场的工作环境，降低了电能的损耗，节约了能源，设置刹车组件，能够使皮带机的制动无论在几个电机的驱动下，都能实现多个刹车组件同时制动，从而使皮带机能够及时的停止。

本发明提供了具体的技术方案如下：

一种节能的皮带机多电机驱动机构，包括驱动滚筒、第一电机、齿轮箱和过渡箱，所述第一电机与所述齿轮箱连接，所述齿轮箱用于改变第一电机的扭矩，所述齿轮箱与所述过渡箱连接，所述过渡箱内设有移动组件；所述齿轮箱上设有输出轴，所述输出轴延伸至所述过渡箱内并与所述过渡箱转动连接，所述过渡箱内设有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与所述输出轴固定连接，所述过渡箱内固定安装有隔板，所述隔板将所述过渡箱内部分割成两个独立的部分，所述过渡箱的一侧转动安装有转动杆，所述转动杆贯穿所述隔板并与所述隔板转动连接；所述移动组件包括第三锥形齿轮，所述第三锥形齿轮设于所述过渡箱内，所述第三锥形齿轮与所述第一锥形齿轮和所述第二锥形齿轮相适配，所述第三锥形齿轮上固定安装有转动块，所述转动块远离所述第三锥形齿轮的一侧设有移动板，所述移动板与所述转动块转动连接，所述移动板远离所述转动块的一侧固定安装有第一丝杆，所述第一丝杆上螺纹安装有第一螺纹套筒，所述第一螺纹套筒远离所述移动板的一侧延伸至所述过渡箱外并与所述过渡箱转动连接，所述过渡箱的一侧固定安装有第二电机，所述第二电机与所述第一螺纹套筒连接，所述第二电机用于驱动所述第一螺纹套筒转动，所述移动组件用于连接所述第一锥形齿轮和所述第二锥形齿轮。

作为本发明的进一步改进，所述过渡箱的一侧内壁上方固定安装有两个限位结构，所述限位结构包括限位管，所述限位管固定安装在所述过渡箱的一侧内壁上，所述限位管内均滑动安装有滑块，所述滑块的顶部固定安装有滑杆，所述滑杆的顶端延伸至所述限位管的上方并与限位管滑动连接，所述滑杆的顶端与所述移动板固定连接，所述限位结构用于限制所述移动板移动，使移动板稳定移动。

作为本发明的进一步改进，所述过渡箱的三侧和所述隔板上均开设有第一轴承孔，多个所述第一轴承孔内均固定安装有第一密封轴承，所述齿轮箱的输出轴、所述转动杆和第一螺纹套筒与相应的第一密封轴承的内圈固定连接，多个所述第一密封轴承用于支撑固定所述齿轮箱的输出轴、所述转动杆和第一螺纹套筒且具有密封的作用。

作为本发明的进一步改进，所述过渡箱内设有刹车组件，所述刹车组件用于制动所述转动杆。

作为本发明的进一步改进，所述刹车组件包括摩擦块和两个弧形板，所述块固定套设在所述转动杆上，两个所述弧形板均转动安装在过渡箱的底部内壁上，两个所述弧形板的内弧上均固定安装有闸皮，两个所述闸皮均与所述摩擦块相适配。

作为本发明的进一步改进，所述过渡箱内设有驱动结构，所述驱动结构用于驱动两个所述弧形板转动，所述驱动结构包括第二丝杆，所述第二丝杆转动安装在所述过渡箱内，所述第二丝杆的一端延伸至所述过渡箱外，所述过渡箱的一侧固定安装有第三电机，所述第三电机与所述第二丝杆固定连接，所述第二丝杆上开设有两段旋向相反的螺纹，所述第二丝杆上螺纹安装有两个第二螺纹套筒，两个所述第二螺纹套筒分别位于两段旋向相反的螺纹上，两个所述第二螺纹套筒的底部均固定安装有移动杆，两个所述移动杆上均固定安装有滑移块，两个所述弧形板上均固定安装有固定块，两个所述固定块相互远离的一侧均开设有t形槽，所述滑移块与所述t形槽滑动连接，所述滑移块的两侧均固定安装有圆杆，两个所述圆杆均与所述t形槽滑动连接。

作为本发明的进一步改进，两个所述第二螺纹套筒的顶部均固定安装有移动块，所述过渡箱的顶部内壁上开设有滑槽，两个所述移动块均与所述滑槽滑动连接。

作为本发明的进一步改进，所述过渡箱内设有吹气组件，所述吹气组件包括环形管，所述环形管固定安装在所述过渡箱内，所述环形管上固定安装有多个气嘴，多个所述气嘴呈环形阵列分布，多个所述气嘴均与所述环形管相连通，所述环形管上固定安装有进气管，所述进气管与所述环形管相连通，所述进气管的一端延伸至所述过渡箱外，所述吹气组件用于吹走所述闸皮上掉下的碎屑和用于所述闸皮和摩擦块的温度。

作为本发明的进一步改进，过渡箱的一侧设有收集组件，所述收集组件包括安装管，所述安装管贯穿所述过渡箱的一侧并与所述过渡箱螺纹连接，所述安装管的一端固定安装有滤网，所述收集组件用于收集过渡箱内的碎屑。

作为本发明的进一步改进，所述过渡箱的一侧开设有观察窗，所述观察窗内安装有透明玻璃，所述透明玻璃上设有多个刻度线。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明的节能的皮带机多电机驱动机构，通过启动第二电机，使第一螺纹套筒转动，第一螺纹套筒转动使第一丝杆移动，第一丝杆移动带动移动板移动，移动板移动通过转动块带动第三锥形齿轮移动，当第三锥形齿轮移动到指定的位置后，第三锥形齿轮与第一锥形齿轮和第二锥形齿轮均啮合，此时，如果第一锥形齿轮转动，则第一锥形齿轮会通过第三锥形齿轮带动第二锥形齿轮转动，第二锥形齿轮转动能够带动转动，第三锥形齿轮对第一锥形齿轮和第二锥形齿轮起到连接传动的作用，如果皮带机空转进行单电机驱动时，第三锥形齿轮不与第一锥形齿轮和第二锥形齿轮接触，使第一锥形齿轮和第二锥形齿轮处于断开状态，此时的驱动滚筒均处于转动状态，驱动滚筒转动带动转动杆转动，转动杆转动带动第二锥形齿轮转动，由于第三锥形齿轮不与第二锥形齿轮接触，使得第一锥形齿轮能够保持静止不动，从而避免了未运行的电机回转产生电流，损伤变频器的元件，同时，也能够避免未运行的电机转动，造成单电机带动多个驱动滚筒和多个电机转动，从而造成电能的损耗，不利于节能。

(2)本发明的节能的皮带机多电机驱动机构，通过设置限位结构，使得移动板移动的更加稳定，避免移动板在移动时发生转动，在移动板移动的过程中，移动板通过滑杆带动滑块移动，滑块能够避免滑杆移出限位管。

(3)本发明的节能的皮带机多电机驱动机构，通过转动两个弧形板，可使两个闸皮与摩擦块接触或分离，从而对摩擦块起到制动的作用。

(4)本发明的节能的皮带机多电机驱动机构，通过启动第三电机，使第二丝杆转动，第二丝杆转动带动两个第二螺纹套筒相互远离或靠近，第二螺纹套筒移动带动移动杆移动，移动杆移动带动滑移块移动，滑移块移动通过圆杆带动固定块移动，固定块移动带动弧形板偏转，从而闸皮能够与摩擦块接触或分离。

(5)本发明的节能的皮带机多电机驱动机构，通过向进气管内输送高压气体，使高压气体进入到环形管，高压气体再通过多个气嘴吹出，将刹车组件在对转动杆进行制动时产生的闸皮碎屑吹走，避免碎屑滞留在摩擦块上，影响刹车的效果，同时，能够对摩擦块和闸皮起到一定的降温作用，更有利于闸皮对摩擦块的制动。

(6)本发明的节能的皮带机多电机驱动机构，在制动过程中产生的闸皮碎屑在高压气体的作用下进入到安装管内，气体通过滤网流到安装管外，而碎屑被过滤在安装管内，同时滤网的设置也能够避免外界的灰尘进入到过渡箱内，从而影响刹车组件的制动效果。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的节能的皮带机的整体结构示意图；

图2为本发明的节能的皮带机多电机驱动机构的结构示意图；

图3为本发明的节能的皮带机多电机驱动机构中过渡箱的俯视剖视结构示意图；

图4为图3中a部分的放大图；

图5为图3中b部分的放大图；

图6为本发明的节能的皮带机多电机驱动机构中过渡箱的侧视剖视结构示意图；

图7为图6中c部分的放大图；

图8为本发明的节能的皮带机多电机驱动机构中滑移块的结构示意图；

图9为本发明的节能的皮带机多电机驱动机构中过渡箱的正视结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定”、“安装”、“连接”或“设置”有另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上的。需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有说明书特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述：

参照图1-9，一种节能的皮带机多电机驱动机构，包括驱动滚筒1、第一电机2、齿轮箱3和过渡箱4，所述第一电机2与所述齿轮箱3连接，所述齿轮箱3用于改变第一电机2的扭矩，所述齿轮箱3与所述过渡箱4连接，所述过渡箱4内设有移动组件；

通过启动第一电机2，使齿轮箱3的输出轴能够进行转动，通过过渡箱4的传动可使驱动滚筒进行转动，从而驱动皮带运行。

所述齿轮箱3上设有输出轴，所述输出轴延伸至所述过渡箱4内并与所述过渡箱4转动连接，所述过渡箱4内设有第一锥形齿轮5，所述第一锥形齿轮5与所述输出轴固定连接，所述过渡箱4内固定安装有隔板6，所述隔板6将所述过渡箱4内部分割成两个独立的部分，所述过渡箱4的一侧转动安装有转动杆7，所述转动杆7贯穿所述隔板6并与所述隔板6转动连接；

所述移动组件包括第三锥形齿轮9，所述第三锥形齿轮9设于所述过渡箱4内，所述第三锥形齿轮9与所述第一锥形齿轮5和所述第二锥形齿轮8相适配，所述第三锥形齿轮9上固定安装有转动块10，所述转动块10远离所述第三锥形齿轮9的一侧设有移动板11，所述移动板11与所述转动块10转动连接，所述移动板11远离所述转动块10的一侧固定安装有第一丝杆12，所述第一丝杆12上螺纹安装有第一螺纹套筒13，所述第一螺纹套筒13远离所述移动板11的一侧延伸至所述过渡箱4外并与所述过渡箱4转动连接，所述过渡箱4的一侧固定安装有第二电机14，所述第二电机14与所述第一螺纹套筒13连接，所述第二电机14用于驱动所述第一螺纹套筒13转动，所述移动组件用于连接所述第一锥形齿轮5和所述第二锥形齿轮8。

隔板6将过渡箱4分为两个部分后，第一锥形齿轮5、第二锥形齿轮8和移动组件位于一部分的独立空间中，通过启动第二电机14，使第一螺纹套筒13转动，第一螺纹套筒13转动使第一丝杆12移动，第一丝杆12移动带动移动板11移动，移动板11移动通过转动块10带动第三锥形齿轮9移动，当第三锥形齿轮9移动到指定的位置后，第三锥形齿轮9与第一锥形齿轮5和第二锥形齿轮8均啮合，此时，如果第一锥形齿轮5转动，则第一锥形齿轮5会通过第三锥形齿轮9带动第二锥形齿轮8转动，第二锥形齿轮8转动能够带动7转动，第三锥形齿轮9对第一锥形齿轮5和第二锥形齿轮8起到连接传动的作用，如果皮带机空转进行单电机驱动时，第三锥形齿轮9不与第一锥形齿轮5和第二锥形齿轮8接触，使第一锥形齿轮5和第二锥形齿轮8处于断开状态，此时的驱动滚筒1均处于转动状态，驱动滚筒1转动带动转动杆7转动，转动杆7转动带动第二锥形齿轮8转动，由于第三锥形齿轮9不与第二锥形齿轮8接触，使得第一锥形齿轮5能够保持静止不动，从而避免了未运行的电机回转产生电流，损伤变频器的元件，同时，也能够避免未运行的电机转动，造成单电机带动多个驱动滚筒1和多个电机转动，从而造成电能的损耗，不利于节能。

在本发明的一些实施例中，所述过渡箱4的一侧内壁上方固定安装有两个限位结构，所述限位结构包括限位管15，所述限位管15固定安装在所述过渡箱4的一侧内壁上，所述限位管15内均滑动安装有滑块16，所述滑块16的顶部固定安装有滑杆17，所述滑杆17的顶端延伸至所述限位管15的上方并与限位管15滑动连接，所述滑杆17的顶端与所述移动板11固定连接，所述限位结构用于限制所述移动板11移动，使移动板11稳定移动。

通过设置限位结构，使得移动板11移动的更加稳定，避免移动板11在移动时发生转动，在移动板11移动的过程中，移动板11通过滑杆17带动滑块16移动，滑块16能够避免滑杆17移出限位管15。

在本发明的一些实施例中，所述过渡箱4的三侧和所述隔板6上均开设有第一轴承孔，多个所述第一轴承孔内均固定安装有第一密封轴承，所述齿轮箱3的输出轴、所述转动杆7和第一螺纹套筒13与相应的第一密封轴承的内圈固定连接，多个所述第一密封轴承用于支撑固定所述齿轮箱3的输出轴、所述转动杆7和第一螺纹套筒13且具有密封的作用。

通过设置多个第一密封轴承，使得过渡箱4设置锥形齿轮的一部分内能够盛装润滑油，且润滑油不会漏出，润滑油有利于锥形齿轮之间的传动。

在本发明的一些实施例中，所述过渡箱4内设有刹车组件，所述刹车组件用于制动所述转动杆7。

所述刹车组件包括摩擦块18和两个弧形板19，所述块18固定套设在所述转动杆7上，两个所述弧形板19均转动安装在过渡箱4的底部内壁上，两个所述弧形板19的内弧上均固定安装有闸皮20，两个所述闸皮20均与所述摩擦块18相适配。

通过转动两个弧形板19，可使两个闸皮20与摩擦块18接触或分离，从而对摩擦块18起到制动的作用。

在本发明的一些实施例中，所述过渡箱4内设有驱动结构，所述驱动结构用于驱动两个所述弧形板19转动，所述驱动结构包括第二丝杆21，所述第二丝杆21转动安装在所述过渡箱4内，所述第二丝杆21的一端延伸至所述过渡箱4外，所述过渡箱4的一侧固定安装有第三电机22，所述第三电机22与所述第二丝杆21固定连接，所述第二丝杆21上开设有两段旋向相反的螺纹，所述第二丝杆21上螺纹安装有两个第二螺纹套筒23，两个所述第二螺纹套筒23分别位于两段旋向相反的螺纹上，两个所述第二螺纹套筒23的底部均固定安装有移动杆24，两个所述移动杆24上均固定安装有滑移块25，两个所述弧形板19上均固定安装有固定块26，两个所述固定块26相互远离的一侧均开设有t形槽27，所述滑移块25与所述t形槽27滑动连接，所述滑移块25的两侧均固定安装有圆杆，两个所述圆杆均与所述t形槽27滑动连接。

通过启动第三电机22，使第二丝杆21转动，第二丝杆21转动带动两个第二螺纹套筒23相互远离或靠近，第二螺纹套筒23移动带动移动杆24移动，移动杆24移动带动滑移块25移动，滑移块25移动通过圆杆带动固定块26移动，固定块26移动带动弧形板19偏转，从而闸皮20能够与摩擦块18接触或分离。

在本发明的一些实施例中，两个所述第二螺纹套筒23的顶部均固定安装有移动块29，所述过渡箱4的顶部内壁上开设有滑槽28，两个所述移动块29均与所述滑槽28滑动连接。

通过移动第二螺纹套筒23，可使移动块29移动，移动块29移动受到滑槽28的限制，使得移动块29的移动仅能在滑槽28移动，这样就会使第二螺纹套筒23的移动轨迹固定，从而达到对第二螺纹套筒23的限位，使得第二螺纹套筒23在移动时不会发生转动。

在本发明的一些实施例中，所述过渡箱4内设有吹气组件，所述吹气组件包括环形管30，所述环形管30固定安装在所述过渡箱4内，所述环形管30上固定安装有多个气嘴31，多个所述气嘴31呈环形阵列分布，多个所述气嘴31均与所述环形管30相连通，所述环形管30上固定安装有进气管32，所述进气管32与所述环形管30相连通，所述进气管32的一端延伸至所述过渡箱4外，所述吹气组件用于吹走所述闸皮20上掉下的碎屑和用于所述闸皮20和摩擦块18的温度。

先将进气管32连接高压气体，通过向进气管32内输送高压气体，使高压气体进入到环形管30，高压气体再通过多个气嘴31吹出，将刹车组件在对转动杆7进行制动时产生的闸皮碎屑吹走，避免碎屑滞留在摩擦块18上，影响刹车的效果，同时，能够对摩擦块18和闸皮20起到一定的降温作用，更有利于闸皮20对摩擦块18的制动。

在本发明的一些实施例中，过渡箱4的一侧设有收集组件，所述收集组件包括安装管33，所述安装管33贯穿所述过渡箱4的一侧并与所述过渡箱4螺纹连接，所述安装管33的一端固定安装有滤网34，所述收集组件用于收集过渡箱4内的碎屑。

在制动过程中产生的闸皮碎屑在高压气体的作用下进入到安装管33内，气体通过滤网34流到安装管33外，而碎屑被过滤在安装管33内，同时滤网34的设置也能够避免外界的灰尘进入到过渡箱4内，从而影响刹车组件的制动效果。

在本发明的一些实施例中，所述过渡箱4的一侧开设有观察窗35，所述观察窗35内安装有透明玻璃，所述透明玻璃上设有多个刻度线。

通过设置观察窗35，便于工作人员及时的观察过渡箱4内的润滑油的量，更有利于部件的维护。

本发明的工作原理如下：本发明的一种节能的皮带机多电机驱动机构，当需要进行多电机启动皮带机时，首先启动第二电机14，使第一螺纹套筒13转动，第一螺纹套筒13转动使第一丝杆12移动，第一丝杆12移动带动移动板11移动，移动板11移动通过转动块10带动第三锥形齿轮9移动，当第三锥形齿轮9移动到指定的位置后，第三锥形齿轮9与第一锥形齿轮5和第二锥形齿轮8均啮合；

然后再启动第三电机22，使第二丝杆21转动，第二丝杆21转动带动两个第二螺纹套筒23相互远离，第二螺纹套筒23移动带动移动杆24移动，移动杆24移动带动滑移块25移动，滑移块25移动通过圆杆带动固定块26移动，固定块26移动带动弧形板19偏转，从而闸皮20能够与摩擦块18分离；

此时，再启动第一电机2，使齿轮箱3的输出轴能够进行转动，通过过渡箱4的传动可使驱动滚筒进行转动，从而驱动皮带运行；

当需要对没有负荷的皮带机进行检修时，此时可单电机启动皮带机，反向启动相应的第二电机14，使第三锥形齿轮9均不与第一锥形齿轮5和第二锥形齿轮8啮合，然后，只启动一台第一电机2带动皮带机转动，当皮带机需要停转时，需要及时的对皮带机进行刹车，刹车时，反向启动第三电机22，使两个闸皮20与摩擦块18接触，从而使皮带机能够快速的停下来；

在闸皮20对摩擦块18进行制动时，向进气管32内输送高压气体，使高压气体进入到环形管30，高压气体再通过多个气嘴31吹出，将刹车组件在对转动杆7进行制动时产生的闸皮碎屑吹走，避免碎屑滞留在摩擦块18上，影响刹车的效果，同时，能够对摩擦块18和闸皮20起到一定的降温作用，更有利于闸皮20对摩擦块18的制动；

在制动过程中产生的闸皮碎屑在高压气体的作用下进入到安装管33内，气体通过滤网34流到安装管33外，而碎屑被过滤在安装管33内，安装管33对碎屑起到收集的作用，同时滤网34的设置也能够避免外界的灰尘进入到过渡箱4内，从而影响刹车组件的制动效果。

综上所述，本发明的节能的皮带机多电机驱动机构通过设置移动组件，能够实现多电机驱动和单电机驱动，使得皮带机的运行更能够适应现场的工作环境，降低了电能的损耗，节约了能源，设置刹车组件，能够使皮带机的制动无论在几个电机的驱动下，都能实现多个刹车组件同时制动，从而使皮带机能够及时的停止。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。