權利要求書: 1.一種用于帶式輸送機的偏轉區(qū)域的刮擦器系統(tǒng),所述偏轉區(qū)域通過卸料滑輪(1)而形成,所述刮擦器系統(tǒng)包括:
·至少一個可調節(jié)的且用彈簧安裝的系統(tǒng)支承件(3),所述系統(tǒng)支承件(3)橫向于所述帶式輸送機(G)的行進方向,
·一個或更多個刮擦器塊(2),所述一個或更多個刮擦器塊(2)由彈性體制成并且以可互換的方式彼此相鄰緊固至所述系統(tǒng)支承件,
·所述系統(tǒng)支承件(3)借助于支承件安裝件(4)以能夠圍繞支承件旋轉軸(5)旋轉的方式懸掛在所述卸料滑輪(1)的兩側上,
·借助于彈簧裝置(6)將可預先確定的扭矩施加在所述支承件旋轉軸(5)上,所述扭矩指向與所述卸料滑輪(1)的旋轉方向相反的方向,并且
·所述支承件旋轉軸(5)允許所述系統(tǒng)支承件(3)旋轉一定旋轉角度,使得所述系統(tǒng)支承件(3)連同所述系統(tǒng)支承件(3)的所述刮擦器塊(2)能夠進行外擺運動,
其特征在于,
·所述彈簧裝置(6)由調節(jié)彈簧(26)、阻尼彈簧(27)和彈簧螺栓(9)形成,所述阻尼彈簧(27)聯(lián)接至所述調節(jié)彈簧(26),所述彈簧螺栓(9)形成為將所述調節(jié)彈簧(26)和所述阻尼彈簧(27)連接至所述支承件安裝件的拉桿,其中,所述彈簧裝置(6)包括附加突出部(30),所述附加突出部(30)將所述調節(jié)彈簧(26)連接至所述阻尼彈簧(27),
·并且所述彈簧螺栓(9)包括第一止擋件(46),所述第一止擋件(46)在所述調節(jié)彈簧(26)已經走完可預先確定的彈簧行程(48)的情況下僅致動所述阻尼彈簧(27),其中,所述第一止擋件位于所述調節(jié)彈簧(26)與所述阻尼彈簧(27)之間并且附接至所述彈簧螺栓(9),所述第一止擋件限制由所述調節(jié)彈簧(26)走完的彈簧行程(48),并且所述第一止擋件在已經達到該限制時撞擊所述附加突出部(30),所述附加突出部推靠所述阻尼彈簧(27)的一個端部(52)。
2.根據(jù)權利要求1所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述彈簧裝置(6)包括:
·用作所述調節(jié)彈簧(26)的螺旋彈簧,
·用作所述阻尼彈簧(27)的彈性體彈簧,
·所述彈簧螺栓(9)通過所述彈簧螺栓(9)的第一端部連接至所述支承件安裝件,并且所述彈簧螺栓(9)在所述彈簧螺栓(9)的第二端部處具有用于第二止擋件(31)的調節(jié)部件(32),
·所述第二止擋件(31)適于接納所述調節(jié)彈簧(26)的一個端部,
·所述附加突出部(30)附接至所述調節(jié)彈簧(26)的另一端部,
·所述阻尼彈簧(27)在另一端部(49)上具有用于支架(8)的固定裝置(11)的接納部分,
·限位突出部(51),所述限位突出部(51)在位于所述支承件安裝件上的所述固定裝置(11)的另一側部(50)上附接至所述彈簧螺栓(9),所述限位突出部(51)限制所述彈簧螺栓(9)朝向所述調節(jié)彈簧(26)和所述阻尼彈簧(27)的運動。
3.根據(jù)權利要求1所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述彈簧裝置(6)包括:
·用作所述調節(jié)彈簧(26)的螺旋彈簧,
·用作所述阻尼彈簧(27)的彈性體彈簧,
·所述彈簧螺栓(9)通過所述彈簧螺栓(9)的第一端部連接至所述支承件安裝件,并且所述彈簧螺栓(9)在所述彈簧螺栓(9)的第二端部處具有用于第二止擋件(31)的調節(jié)部件(32),
·所述第二止擋件(31)適于接納所述阻尼彈簧(27)的一個端部,
·所述附加突出部(30)附接至所述阻尼彈簧(27)的另一端部(52),
·所述調節(jié)彈簧(26)在另一端部(49)上具有用于在支架(8)處的固定裝置(11)的接納部分,
·限位突出部(51),所述限位突出部(51)在位于所述支承件安裝件上的所述固定裝置(11)的另一側部(50)上附接至所述彈簧螺栓(9),所述限位突出部(51)限制所述彈簧螺栓(9)朝向所述調節(jié)彈簧(26)和所述阻尼彈簧(27)的運動。
4.根據(jù)權利要求1至3中的一項所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,使用橡膠或聚氨酯作為彈性體。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,在用于所述固定裝置(11)的所述接納部分的區(qū)域中,在所述固定裝置(11)與所述限位突出部(51)之間附接有能夠樞轉離開的預加載鎖定件(34)。
6.根據(jù)權利要求1至3中的一項所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述支承件旋轉軸(5)布置在所述卸料滑輪(1)的刮擦線的切線(17)上。
7.根據(jù)權利要求1至3中的一項所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,每個刮擦器塊(2)包括具有由金屬制成的防護帽(10、16)的上側部,所述防護帽(10、16)適于擱置在所述帶式輸送機(G)上并且彈性地壓靠所述帶式輸送機(G)。
8.根據(jù)權利要求1至3中的一項所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,每個刮擦器塊由下述四個部分構成:
·緊固至所述系統(tǒng)支承件的緊固部分
·位于所述緊固部分上方且與所述緊固部分鄰接的長方體阻尼部分
·位于所述阻尼部分上方的漸縮的梯形彎曲部分
·位于所述梯形彎曲部分上方的防護帽。
9.根據(jù)權利要求7所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述刮擦器塊和所述防護帽在刮擦點處的表面設計成使得刮擦動作是非去皮的。
10.根據(jù)權利要求9所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述刮擦器塊和所述防護帽在刮擦點處的所述表面設計成使得一個平面(19)與另一平面(18)以銳角(γ)相交,其中,所述一個平面(19)為由所述卸料滑輪(1)的中心軸線(M)以及壓線跨越的平面,所述另一平面(18)為在所述壓線上貼至所述刮擦器塊(2)的所述上側部的平面,并且所述另一平面(18)在所述卸料滑輪(1)的所述中心軸線(M)下方延伸。
11.根據(jù)權利要求9所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述防護帽是成角度的,所述上側部能夠由多個部件構成。
12.根據(jù)權利要求7所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,包括內螺紋的套筒焊接到所述防護帽的內表面上。
13.根據(jù)權利要求12所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述刮擦器塊的阻尼材料具有用于以形狀配合的方式容置所述套筒的孔,所述孔具有位于所述孔內側的突出部,在所述孔內側的突出部上能夠放置有保持環(huán)。
14.根據(jù)權利要求13所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,與所述套筒連接的螺釘借助于膨脹螺釘和/或洛帝勞環(huán)進行固定以防止松動。
15.根據(jù)權利要求7所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,選擇硬質金屬或不銹鋼作為用于所述防護帽的材料。
16.根據(jù)權利要求1至3中的一項所述的刮擦器系統(tǒng),其特征在于,所述支承件旋轉軸(5)安裝在所述帶式輸送機的兩側并且安裝在支架(8)中,并且所述支架(8)剛性地連接至帶結構。
17.一種作為主要刮擦器的根據(jù)權利要求1至16中的一項所述的刮擦器系統(tǒng)與作為輔助刮擦器(12)的另一帶刮擦器的組合,其特征在于,兩個刮擦器一起形成包括主要刮擦器和輔助刮擦器的系統(tǒng),并且輔助刮擦器包括刮擦器模塊,所述刮擦器模塊包括刮擦器支承件和刮擦器頭旋轉軸,所述刮擦器支承件包括刮擦器刀片,所述刮擦器刀片在行進方向上相對于帶形成鈍角(α),所述刮擦器頭旋轉軸能夠自由地定向。
18.一種用于通過使用根據(jù)權利要求17所述的組合對快速移動的帶式輸送機進行清潔的方法,其特征在于,主要刮擦器在所述卸料滑輪的區(qū)域中發(fā)生接觸,并且輔助刮擦器在位于所述卸料滑輪下游的下運行部的區(qū)域中發(fā)生接觸,所述主要刮擦器對殘留的輸送材料施加非去皮作用,并且所述輔助刮擦器對殘留的輸送材料施加去皮作用。
說明書: 用于帶式輸送機的刮擦器系統(tǒng)和用于清潔帶式輸送機的方法技術領域
本發(fā)明涉及用于經受高水平應力的帶式輸送機的刮擦器系統(tǒng)、合適的帶刮擦器塊和合適的樞轉裝置,刮擦器系統(tǒng)、刮擦器塊和樞轉裝置各自包括能量吸收裝置,并且涉及主要刮擦器和輔助刮擦器的組合。本發(fā)明還包括作為參考點的帶式輸送機和卸料滑輪。本發(fā)明特別適用于快速移動的帶式輸送機。以下使用“快速移動”來表示所有帶式輸送機以每秒4米或更高的速度運行。
背景技術
帶刮擦器用于多種多樣的輸送材料并且可在大范圍的輸送條件下使用。帶刮擦器還必須在輸送材料的性質例如在多雨條件下的戶外和遠離車間的戶外且例如在原料提取的情況下快速變化的情況下可靠地起作用,其中帶刮擦器還要求長的使用壽命。停機時間應當保持至絕對最小,這是因為高成本通常由生產損失所致。
為了增加帶式輸送機的吞吐量,原則上,帶可以加寬或加載更多,或者可以增加帶速度。當然,所有這些措施也可以同時實施。在所有這些情況下,對帶刮擦器的要求增加,帶刮擦器的任務是在輸送材料已經由帶式輸送機的卸料滑輪排出之后保持循環(huán)的帶的下運行部清潔。
當輸送機帶被加寬時,通常通過增加安裝在系統(tǒng)支承件上的帶刮擦器模塊——也稱為塊或刮擦指或刮擦器——的數(shù)量來解決該問題。因此,可以令人滿意地補償由這種加寬引起的帶式輸送機中的起伏。
如果輸送材料不會在輸送期間和系統(tǒng)固有的猛拉期間在側部處滑落,則輸送材料僅可能增加帶的負載。被輸送的材料越松散,可以增加的負載就越少,具有聚集在一起的趨勢的粘性材料更好地適合于這種情況。然而,就所使用的帶刮擦器系統(tǒng)而言出現(xiàn)了更嚴重的問題。已經表明,當帶速度和帶負載顯著增加時,所有已知的以正常速度運行的系統(tǒng)都顯示出弱點。
傳遞至帶刮擦器模塊的動量隨帶速度呈線性增加,而沖擊能量隨帶速度呈二次方增加。布置在卸料滑輪區(qū)域中的帶刮擦器模塊通常以推動和切割或去皮的方式操作。仍粘在帶上的輸送材料撞擊刀片并被推到“頭頂”。轉移的動量提供額外的按壓力。在帶缺陷或嚴重結塊的情況下,帶刮擦器通常由于動量而徑向向外擺動,并且然后在一定量的時間之后輕柔地回彈,使得通常鋒利的刀片不會引起在帶上的砍劈。隨著帶速度的增加,這種動量使帶刮擦器進一步向外擺動,因此需要相對較長的時間使所述帶刮擦器返回至其原始位置并繼續(xù)其刮擦工作。與此同時,帶上的對應軌道仍未清理。帶上的該軌道可以長達幾米,這是不可接受的。
單獨的帶刮擦器模塊可以外擺的距離取決于它是否剛性地安裝在系統(tǒng)支承件上,并且因此取決于單個模塊的外擺是否也導致帶的其余軌道上的未受影響的模塊同時外擺。
大多數(shù)附加的帶刮擦器系統(tǒng)定位在剛好在卸料滑輪后面的下運行部上,并且以與將帶刮擦器推動相反的拉動方式起作用。如果帶刮擦器被更牢固地按壓,則帶可能屈服并且波浪可能形成,這是不期望的。從輸送機帶的下運行部刮下的輸送材料必須改變其方向并且通過位于刮擦器模塊中的中間空間向下排出。在這樣做時,刮擦器通過彈簧壓靠在帶上。隨著速度和刮擦性能的提高,系統(tǒng)趨于被阻塞,這是因為中間空間不再能夠應對更高的體積流量。
在所有這些情況下,當帶缺陷出現(xiàn)或者當輸送材料牢固地粘附至帶時,相當大的力因沖擊而作用在帶刮擦器上,因此其動能必須被吸收和消散。這些沖擊也會影響系統(tǒng)支承件和懸掛裝置。但這些沖擊也會在刀片刃口與帶相接觸的線上直接影響刀片。這些刀片刃口因所產生的摩擦而經受強烈的磨蝕并且因此經受磨損。
這通常通過使用特別堅硬的耐磨材料比如硬質金屬或陶瓷來抵消,使得可以盡可能地延長使用壽命。然而,與此同時,這些材料的硬度降低了其韌性并且因此降低了斷裂強度,從而導致刀片區(qū)域的目標在更高的速度下發(fā)生沖突:一方面,因其高耐磨性而需要堅硬脆性的材料,但另一方面,因所需的增加的吸收能力和更高的動能傳遞因此針對其更高的斷裂強度而需要更堅韌的材料。
另一目標沖突起因于吸收由沖擊所產生的動能的需求。通常,該能量在阻尼元件中轉換成變形能量。這種類型的阻尼元件的問題在于其慣性,阻尼元件的慣性增加了所存在的需要被消散的更多的能量。這種慣性的增加是不期望的,這是因為隨著帶速度的增加帶刮擦器對沖擊的反應速度必須以與帶速度相同的程度增加而不是減小。
另一目標沖突產生,原因在于在帶缺陷的情況下的較高的沖擊能量不準導致帶損壞。因此,如果使用了施加至用于按壓的帶刮擦器以及施加至更大質量的刀片的更高的彈簧力以便吸收更高的沖擊力,則作用在帶上的反作用力也會更高并且這將有可能對帶造成嚴重損壞。帶刮擦器在帶上的更高按壓力也會增加帶摩擦,這將導致更高的操作力和帶的更快磨損。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種允許提高帶速和帶負載并且解決上文提及的目標沖突的裝置。
本發(fā)明借助于根據(jù)獨立權利要求1的用于帶式輸送機的偏轉區(qū)域的刮擦器系統(tǒng)實現(xiàn)了該目的,帶式輸送機由卸料滑輪形成并且包括卸料滑輪和帶式輸送機,所述刮擦器系統(tǒng)包括:
·至少一個可調節(jié)和彈簧安裝的系統(tǒng)支承件,該系統(tǒng)支承件橫向于帶式輸送機的行進方向,
·一個或更多個刮擦器塊,所述一個或更多個刮擦器塊由彈性體制成并且以可互換的方式彼此相鄰緊固至系統(tǒng)支承件,
·系統(tǒng)支承件借助于支承件安裝件以能夠圍繞支承件旋轉軸旋轉的方式懸掛在卸料滑輪的兩側上,
·借助于彈簧裝置將可預先確定的扭矩施加在支承件旋轉軸上,該扭矩指向與卸料滑輪的旋轉方向相反的方向,并且
·支承件旋轉軸允許系統(tǒng)支承件旋轉約一定旋轉角度,使得系統(tǒng)支承件連同系統(tǒng)支承件的刮擦器塊能夠進行外擺運動,
·彈簧裝置由調節(jié)彈簧、阻尼彈簧和彈簧螺栓形成,阻尼彈簧聯(lián)接至調節(jié)彈簧,彈簧螺栓形成為將兩個彈簧連接至支承件安裝件的拉桿,
·并且彈簧螺栓具有突出部,該突出部在調節(jié)彈簧已經走完可預先確定的彈簧行程的情況下僅致動阻尼彈簧。
本發(fā)明的兩個等效實施方式涉及彈簧裝置。在第一實施方式中,所提供的彈簧裝置包括:
·用作調節(jié)彈簧的螺旋彈簧,
·用作阻尼彈簧的彈性體彈簧,
·彈簧螺栓通過其第一端部連接至支承件安裝件,并且彈簧螺栓在其第二端部處具有用于止擋件的調節(jié)部件,
·止擋件適于接納調節(jié)彈簧的一個端部,
·附加突出部,該附加突出部附接至調節(jié)彈簧的另一端部,該附加突出部將調節(jié)彈簧連接至阻尼彈簧,
·止擋件,該止擋件位于調節(jié)彈簧與阻尼彈簧之間并且附接至彈簧螺栓,該止擋件限制由調節(jié)彈簧走完的彈簧行程,并且該止擋件在已經達到該限制時撞擊突出部,該突出部推靠阻尼彈簧的一個端部,
·阻尼彈簧在另一端部上具有用于支架的固定裝置的接納部分,
·限位突出部,該限位突出部在位于支承件安裝件上的固定裝置的另一側部上附接至彈簧螺栓,該限位突出部限制彈簧螺栓朝向兩個彈簧的運動。
在第二實施方式中,所提供的彈簧裝置具有:
·用作調節(jié)彈簧的螺旋彈簧,
·用作阻尼彈簧的彈性體彈簧,
·彈簧螺栓通過其第一端部連接至支承件安裝件,并且該彈簧螺栓在其第二端部處具有用于止擋件的調節(jié)部件,
·止擋件適于接納阻尼彈簧的一個端部,
·附加突出部,該附加突出部附接至阻尼彈簧的另一端部,該附加突出部將調節(jié)彈簧連接至阻尼彈簧,
·止擋件,該止擋件位于調節(jié)彈簧與阻尼彈簧之間并且附接至彈簧螺栓,該止擋件限制由調節(jié)彈簧走完的彈簧行程,并且該止擋件在已經達到該限制時撞擊突出部,該突出部推靠阻尼彈簧的一個端部,
·調節(jié)彈簧在另一端部上具有用于固定至支架的接納部分,
·限位突出部,該限位突出部在位于支承件安裝件上的固定裝置的另一側部上附接至彈簧螺栓,該限位突出部限制彈簧螺栓朝向兩個彈簧的運動。
兩個實施方式僅在兩個彈簧的先后順序方面不同,兩個彈簧都串聯(lián)連接,由于此兩個實施方式具有相同的效果。此外,可以使用其他常規(guī)材料或另外的阻尼元件比如液壓或氣動阻尼器作為替代或補充。
本發(fā)明的另外的實施方式涉及刮擦器塊和阻尼彈簧的材料。這些材料應當在受到應力時吸收盡可能多的沖擊能量。因此,這些材料由彈性體制成,優(yōu)選地使用橡膠或聚氨酯作為彈性體,優(yōu)選地邵氏硬度為90至95;它們的組合也是可能的。
另一實施方式涉及組件。在這方面,在用于固定的接納部分的區(qū)域中,可以樞轉離開的預加載鎖定件附接在固定裝置與突出部之間。在組裝期間,彈簧裝置連同支承件安裝件和包括帶刮擦器塊的系統(tǒng)支承件可以通過對調節(jié)部件稍微預加載來預加載,該調節(jié)部件可以例如設計為包括螺母的螺紋,將系統(tǒng)支承件和支承件安裝件組裝使得帶刮擦器松馳地擱置在帶式輸送機上并且接著使可樞轉的間隔元件釋放并樞轉離開。調節(jié)彈簧隨后將刮擦器壓靠帶式輸送機。
已經證明有利的是,選擇盡可能低的按壓力以保持磨損最小化。在磨損期間,彈簧重新擰緊帶刮擦器塊直到限位突出部阻止進一步重新擰緊為止。因此,限位突出部與固定裝置之間的距離用作磨損儲量。
另一實施方式涉及支承件旋轉軸的位置,刮擦器塊緊固至該支承件旋轉軸。在這種情況下,支承件旋轉軸布置在卸料滑輪的刮擦線的切線上。因此簡單地假定刮擦線遍及刮擦器塊的長度形成與支承件旋轉軸平行的直線。在實踐中,該刮擦線也可能由于各個刮擦器塊的非均勻磨損而為起伏的曲線。刮擦器線也對應于壓線,只要刮擦器塊直接位于刮擦線上即可。
關于卸料滑輪上的布置,如果假定卸料滑輪沿順時針方向旋轉,則壓線通常布置在四點鐘位置。在高帶速下,絕大多數(shù)排出的輸送材料在一點鐘或兩點鐘位置排出,并且建議該排出的輸送材料流在帶刮擦器塊外擺時不會與帶刮擦器塊相接觸或者不會與系統(tǒng)支承件相接觸。
關于樞轉裝置的布置,支承件旋轉軸的兩側上的支撐件必須彼此齊平,并且在卸料滑輪的兩側上的操縱桿和彈簧裝置必須相同,盡管如此,如果桿和彈簧裝置僅存在于一側上,則在許多情況下都是足夠的。然而,懸掛裝置或者支架的緊固不必是對稱的。根據(jù)局部條件,彈簧和支承件安裝件可以圍繞支承件旋轉軸安裝在任何期望的位置,并且實際上安裝在兩側上的不同位置,這在于擁擠的組裝條件下提高吞吐量的背景下對先前慢速行進的帶式輸送機進行改裝來說是特別有利的。
其他實施方式涉及刮擦器塊。每個刮擦器塊因此包括具有由金屬制成的防護帽的上側部,防護帽適于擱置在帶式輸送機上并且彈性地壓靠帶式輸送機。上側部的形狀取決于預期用途。如果在高帶速下也要去除主要的膏狀污垢,則可以使用以去皮方式起作用的帶刮擦器塊,如現(xiàn)有技術中已知的那樣。
在現(xiàn)有技術中描述了這些刮擦器塊的大量頭部部件,此處以DE 602 25 704 T2作為示例進行參照。在該文獻中,頭部部件向上延伸至位于帶上的壓線并且以去皮方式起作用,并且所述頭部部件具有相對于壓線的切線的銳角。如果穿過壓線的平面貼至壓線的上側,則該平面位于卸料滑輪的中心軸線的上方而不是下方。
然而,如果待刮掉粘附至帶的結塊材料,則當所述材料撞擊帶刮擦器塊時大量的動能有時不得不被吸收和消散。在這種情況下,常規(guī)的刮擦器設計與長使用壽命的需求不相容。
因此,在另外的實施方式中,所提供的每個刮擦器塊由以下四個部分構成:
·緊固至系統(tǒng)支承件的緊固部分
·位于緊固部分上方且與該緊固部分鄰接的長方體阻尼部分
·位于阻尼部分上方的漸縮的梯形彎曲部分
·位于梯形彎曲部分上方的防護帽。
這四個部分可以一者過渡至另一者,或者包括通過形狀配合和非形狀配合裝置而連結在一起的單獨部件。從系統(tǒng)支承件測量的典型尺寸為:阻尼部分的寬度為10cm至20cm、深度為8cm至10cm,彎曲部分的上表面的深度為4cm至5cm,總高度為25cm至35cm。
刮擦器塊由彈性材料制成。重要的是刮擦指狀件不是細長的,如在DE 198 59 263A1中所描述的,而刮擦指狀件應當是由彈性材料制成的實心的厚的塊。這些刮擦器塊可以通過在高能沖擊期間變形來消散大部分動能,而不需要整個系統(tǒng)支承件外擺。
在這種情況下,可以提出,刮擦器塊和防護帽在刮擦點處或刮擦線上的表面設計成使得刮擦動作是非去皮的。這優(yōu)選地通過以下方式實現(xiàn):刮擦器塊和防護帽在刮擦點處的表面設計成使得一個平面與另一平面以銳角相交,其中,一個平面為由卸料滑輪的中心軸線以及壓線跨越的平面,另一平面為在壓線上貼至刮擦器塊的上側部的平面,并且該另一平面在卸料滑輪的中心軸線下方延伸。
壓線應當解釋為每個刮擦器塊與帶式輸送機相接觸的位置。在操作期間并且隨著磨損的增加,該位置對于每個單獨的刮擦器塊可能是不同的,該壓線不必須是直線,并且跨越的平面實際上主要是平面的集合,然而上述關系也適用于所有單獨平面,只要它們不重合即可。
去皮類型的刮擦與非去皮類型的刮擦之間的差異對應于機械成形過程。在去皮類型的情況下,刮擦邊緣下切污垢膜并且以銑床的方式將其抬起。在非去皮類型的情況下,刮擦邊緣以具有負切削角的銼刀的方式推動污垢膜并且通過摩擦刮掉所述污垢膜。
通過這種方式,刮擦器可以可靠地刮掉粗糙的污垢以及來自帶式輸送機的大量污垢。
另外的實施方式涉及防護帽及其緊固。彎曲部分僅在去皮類型的帶刮擦器塊中逐漸變細,但是在非去皮類型的帶刮擦器塊的情況下,當朝向旋轉滾筒的中心觀察時,上側部具有以微小角度向內傾斜的表面。防護帽至少部分地覆蓋該上表面并且延伸越過彎曲部分的外表面的部分。所述防護帽通常借助于螺紋連接而緊固至彎曲部分的所述外表面。
阻尼材料和防護帽的形狀配合聯(lián)接和非形狀配合連接基本上是有問題的。阻尼材料的變形可以是幾厘米,而由硬質金屬或不銹鋼制成的防護帽實際上不會變形。在常規(guī)的螺紋連接中,由于彈性阻尼材料在伸長和壓縮期間的橫向收縮通常會產生間隙,刮掉材料可能進入該間隙中,這可能會導致相當大的局部應力且隨后形成裂紋。此外,刮擦器塊由于帶引起的摩擦激勵而不斷移動,這可以歸因于非去皮布置并且這導致常規(guī)螺釘連接的松動。因此,應特別注意防護帽與阻尼材料之間的連接。
因此,在優(yōu)選實施方式中,所提供的防護帽是成角度的,上側部可以由多個部件構成、由不銹鋼制成并且包括用于硬質金屬邊緣的接納部分。雖然上部區(qū)域略微向外上升或在某些部分是圓形的,但成角度的后側部保護阻尼材料免受輸送的材料的沖擊。套筒焊接到所述防護帽的內表面上,通常根據(jù)塊的尺寸和寬度而在每個刮擦器塊焊接兩個或三個套筒。套筒中的一些套筒在內側具有內螺紋。刮擦器塊的阻尼材料具有對應的孔,套筒可以以形狀配合的方式插入孔中。這些孔在其內側上具有突出部,在該突出部上可以放置有保持環(huán)。套管然后從內側擰緊,膨脹螺釘優(yōu)選地用作螺釘,并且洛帝勞(Nord-Lock)環(huán)優(yōu)選地用作保持環(huán)。當使用限定的力將套筒擰緊時,阻尼材料可以被預加應力,使得可以可靠地防止防護帽在彎曲時脫落。
單個刮擦器塊的功能如下:在正常的非去皮操作中,彎曲部分的上端部抵靠帶擱置。當該上端部撞擊帶上的結塊材料時,防護帽通過相對運動將強力沖擊施加至結塊材料。由于動能隨著帶速度的平方而增加,因此這種沖擊在高帶速下將相當大量的變形能量傳遞至結塊材料,這通常足以克服帶上的粘附力。轉移的動量和高的離心力導致分離的結塊材料向上和向外噴射或者可以說是“將球擊出(punched clear)”。防護帽具有保護彎曲部分免受尖銳刮掉材料之害的功能并具有在刮擦器塊的整個寬度上分配沖擊動能的功能。此外,在正常情況下,防護帽的慣性質量使帶刮擦器塊的偏轉保持很小。
在與刮掉材料碰撞期間鈍物沖擊的反作用力最初擠壓彎曲部分并且同時由于動量而略微將彎曲部分推靠至帶,這略微增加了按壓力并導致彎曲部分的彎曲,彎曲部分的曲率與卸料滑輪的曲率沿相同方向延伸。然后,借助于彎曲部分和阻尼部分的彈性變形,由于反作用力而由刮擦器塊吸收的能量隨后被非??斓叵?,實際上在幾毫秒內消散。在變形期間,彎曲部分的上端部保持在帶上,并且沒有帶的區(qū)域留下未被清潔。
然而,由于在彎曲部分的上端部故意不產生去皮效果,通常在位于刮擦器塊的清潔側的后面的輸送機帶上留下細膜,如果需要,該膜被輔助刮擦器完全除去。該膜的一個效果是刮擦器塊的上邊緣不能形成鋒利邊緣,而是由于磨損而在正在進行的操作中形成略微圓形的邊緣,當系統(tǒng)快速回彈時,該略微圓形的邊緣隨后不會對帶表面造成損壞。與常規(guī)的帶刮擦器相比,這種鈍化效應因此是期望的。與去皮的帶刮擦器塊相比,非去皮的帶刮擦器塊不是自磨銳的。
在帶缺陷的情況下,即在不能和不應當噴射或破壞的位置,刮擦器塊的功能改變。一旦障礙物通過彎曲部分的上側部,整個刮擦器塊就與系統(tǒng)支承件和安裝在系統(tǒng)支承件上的所有其他刮擦器塊一起向外和向下移動。在該過程中,與可以移去結塊材料的情況相比,彎曲部分在另一方向上顯著彎曲,由此產生的曲率可能反轉并且與帶的曲率相反,彎曲部分的彎曲應力作為扭矩傳遞至系統(tǒng)支承件上的懸掛裝置。出于這個原因,系統(tǒng)支承件上的懸掛裝置設計成使得扭矩可以被傳遞至系統(tǒng)支承件。
所傳遞的扭矩導致系統(tǒng)支承件繞旋轉軸線的對應旋轉。如上所述,彈簧設計成具有至少兩個階段。在第一階段中,經由系統(tǒng)支承件將刮擦器塊壓靠至帶的按壓力被調節(jié)。在帶缺陷的情況下,當系統(tǒng)支承件被刮擦器塊中的一個刮擦器塊強制外擺時,彈簧行程使系統(tǒng)支承件偏轉與彈簧行進的距離相同的距離。限制調節(jié)彈簧的止擋件定位和定尺寸成使得止擋件限定了帶刮擦器塊的最大可能的開口寬度。通過這種方式,確保可以安全地通過最大可能的帶缺陷,并且還確保帶刮擦器不會偏轉成使得在偏轉開始時與刮擦器再次與帶接觸的時之間留下特別大面積的未清潔帶。包括回擺至原始位置的外擺過程通常持續(xù)30毫秒至40毫秒。在帶速度在6m/s至8m/s之間的情況下,僅有0.18米至0.32米的帶未被清潔。
已知技術用于將元件緊固至系統(tǒng)支承件。在這種情況下,包括凹部的桿附接至系統(tǒng)支承件,使得在刮擦器塊中產生舌槽系統(tǒng)。使用與防護帽的連接類似的方式實現(xiàn)插入的套筒和螺釘系統(tǒng)的連接,該連接由于對應類似的振動而被固定以防止變松動。
尺寸和材料必須適應高帶速。一方面,刮擦器塊在鈍物沖擊期間應當具有很強的阻力并且應當盡可能地不與帶表面分離。另一方面,當真正的障礙物出現(xiàn)時,刮擦器塊應立即移開。這兩個要求是相互排斥的,并且?guī)У乃俣仍礁咴绞侨绱?。一方面,隨著帶速度的增加動能呈二次方增加意味著由于穩(wěn)定性原因帶刮擦器的自重越多就必須抵消動量和能量的消散,另一方面,帶刮擦器塊必須在一毫秒的空間內允許兩個完全不同的反應并且因此可能不會產生過大的慣性。刮擦器塊必須在瞬間決定是否可以或必須強行移除障礙物。
與現(xiàn)有技術相比,頭部部件僅用于提供防止對輸送材料進行沖擊的保護并且提供沖擊力和沖擊能量的更好分布,并且因此頭部部件設計為防護帽的形式。此外,沒有必要用較大的按壓力將帶刮擦器塊壓靠帶而且也不會損壞帶,然而不會形成可能損壞帶的鋒利刀片。在低帶速度下,需要帶刮擦器的去皮作用,在高帶速下,偏轉過程期間產生的離心力有助于如此多的去皮作用,使得污垢通常可以借助于在防護帽撞擊污垢時產生的沖擊能量而被簡單地去除,即通過敲打和撇去而被簡單地去除。在這方面,非去皮的帶刮擦器的基本技術效果不同于去皮的帶刮擦器的基本技術效果。
然而,如果帶缺陷或帶中的凸起使外擺運動成為必需,則單獨的帶刮擦器塊的變形最初使所傳遞的能量被消散,這是因為模塊作為整體顯著地變形。當這些變形變得太強時,整個系統(tǒng)支承件僅外擺。
該外擺運動以特定方式發(fā)生。該外擺運動作為圍繞支承件旋轉軸的樞轉而發(fā)生,該支承件旋轉軸安裝在兩件式支承件安裝件中,支承件安裝件的相應部件定位在卸料滑輪的每個側部上。支承件安裝件的兩個部件中的每個部件都具有固定支承件,其中兩個部件中的兩個固定支承件不必在卸料滑輪的兩側彼此對稱地布置。僅支承件旋轉軸必須對準。
操作期間的功能如下:首先,來自摩擦力和沖擊力的扭矩通過刮擦器塊被傳遞至系統(tǒng)支承件的軸線并從那里傳遞至支承件安裝件。彈簧裝置由調節(jié)彈簧和阻尼彈簧形成并且在沖擊期間逐漸吸收扭矩。在過程中,調節(jié)彈簧首先被致動,并且調節(jié)彈簧確定處刮擦器塊在帶上的按壓力。所述調節(jié)彈簧允許特別快速且寬的外擺運動,這由于高的帶速度而是必需的。
在第二步驟中,通常由諸如橡膠或聚氨酯的彈性體制成的阻尼彈簧提供具有非常強的阻尼效果的附加彈簧作用,在這種情況下,外擺距離受到嚴格限制。第二步驟的阻尼具有盡可能多地消散傳遞至彈簧機構的相當大的動能的功能,使得支架——支承件旋轉軸以及彈簧裝置的固定裝置作用在該支架上——上的負載不引起塑性變形。
當調節(jié)彈簧在外擺過程中被壓縮時,調節(jié)彈簧的面向阻尼彈簧的端部將阻尼彈簧的突出部推向固定裝置。阻尼彈簧的所述突出部從相對側作用在阻尼彈簧上并且將所述阻尼彈簧擠壓抵靠固定裝置。固定裝置將彈簧連接至支架。阻尼彈簧的長度相對較短,這總體上加快了外擺過程的返回運動并且使刮擦器塊在非常短的時間之后再次與帶接觸。
從現(xiàn)有技術中已知各種具有與本發(fā)明的刮擦器類似的設計和布置的刮擦器。例如,CN 18 50 359 A公開了一種刮擦器1,該刮擦器1可以由多個塊構成,并且該刮擦器1在帶式輸送機的卸料滑輪11處以滑動方式按壓到帶上,刮擦器1緊固至支承件2,并且支承件2緊固至位移系統(tǒng),彈簧6安裝在殼體9中,并且彈簧6能夠通過螺紋7和連接桿8進行調節(jié)使得刮擦器被按壓到帶上。當刮擦器是新的時彈簧6明顯地張緊,使得刮擦器1被按壓到帶上。當刮擦器受到磨損時,彈簧6被向下拉并且確保刮擦器1總是按壓到帶上。與螺紋7和連接桿8的連接僅允許刮擦器1的最小重新調整。由于設計原因,刮擦器未被設置也不可能外擺以避開帶上的障礙物。
CN 102 826 363 A還描述了一種刮擦器9,該刮擦器9可以由多個塊構成,并且該刮擦器9在帶式輸送機12的卸料滑輪11處以滑動方式按壓到帶上,刮擦器9緊固至支承件8并且支承件8緊固至位移系統(tǒng)2,彈簧6緊固至位移系統(tǒng)使得彈簧6推動杠桿臂11。由于杠桿臂11在支承件8上剛性地連接至刮擦器9,因此刮擦器9由于杠桿效應借助于可移動件3按壓到帶12上。在這種情況下,彈簧6也在刮擦器是新的時設定成使得刮擦器9按壓到帶上。當刮擦器受到磨損時,彈簧6被向下拉并且確保了刮擦器9總是按壓到帶上。由于該設計,在這種情況下,刮擦器未被設置也不可能擺開以避開帶上的障礙物??偟膩碚f,刮擦器的設計似乎更靈敏,這是因為杠桿臂11例如可能變臟和堵塞。
實用新型說明書DE 89 14 732 U1公開了具有兩個旋轉軸的另一主要刮擦器,它們以平行四邊形的方式相互連接,兩個旋轉軸布置在卸料滑輪的橫截面內的六點鐘到八點鐘位置。刮擦器借助于彈簧機構在樞轉出之后回彈到帶上。然而,所公開的彈簧機構在刮擦邊緣磨損時不能自行重新對準。
然而,現(xiàn)有技術中的任何裝置都不能實現(xiàn)本發(fā)明的目的。盡管行進速度高,但由于刮擦器彈性地擺脫帶式輸送機上的障礙物,仍可實現(xiàn)長使用壽命。旋轉軸線的選擇對于刮擦器塊的彈性變形是決定性的并且決定了可以實現(xiàn)的負載和使用壽命。
根據(jù)本發(fā)明的刮擦器特別適合作為主要刮擦器與輔助、主或精細刮擦器組合,比方說例如EP 2 941 394 B1,EP 2 212 224 B1和WO 2015/165577 A1中所描述的輔助、主或精細刮擦器。作為結果這種組合是最佳、最經濟的解決方案,這是因為這種組合增加了本發(fā)明的簡單刮擦器和文獻中所描述的主刮擦器或細刮擦器的壽命。在US 5,016,746 A中已經描述了這種組合,然而,這里給出的組合不適用于高帶速,這是因為僅使用單個塊而不是多個主刮擦器塊,該單個塊的系統(tǒng)支承件不能外擺,并且該單個塊的上側部以銳角擱置在帶上。
附圖說明
下面將基于附圖更詳細地描述本發(fā)明。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的帶刮擦器的概況圖。
圖2a示出了擱置在帶式輸送機上的帶刮擦器的側視圖。
圖2b示出了預加載的帶刮擦器的側視圖。
圖2c示出了帶刮擦器的預加載鎖定件的側視圖。
圖2d示出了磨損的帶刮擦器的側視圖。
圖3示出了帶刮擦器在外擺時的側視圖。
圖4示出了主要刮擦器和輔助刮擦器。
圖5a示出了包括安裝件的刮擦器塊。
圖5b示出了刮擦器塊在帶上的設定角度。
圖5c示出了另一刮擦器塊。
圖5d示出了防護帽在刮擦器塊上的緊固。
圖5e示出了刮擦器塊在系統(tǒng)支承件上的緊固。
圖5f示出了在張力下安裝的刮擦器塊。
圖5g示出了刮擦器塊在帶上的設定角度。
圖6a示出了帶刮擦器以及如何從帶上移除刮掉材料。
圖6b示出了在負載下彎曲的帶刮擦器。
圖7a、圖7d各自示出了在遇到帶缺陷之前不久的帶刮擦器。
圖7b、圖7e各自示出了在遇到帶缺陷時的帶刮擦器。
圖7c、圖7f各自示出了當帶缺陷經過時擺脫的刮擦器塊。
圖8a、圖8b各自示出了在刮擦器塊的外擺和回彈期間的外擺運動。
圖9a示出了包括外擺裝置的阻尼系統(tǒng)的兩級彈簧系統(tǒng)。
圖9b詳細示出了彈簧裝置6。
圖9c詳細示出了彈簧裝置6的替代形式。
圖10a、圖10b、圖10c、圖10d示出了刮擦器系統(tǒng)的4個示例性布置。
具體實施方式
圖1給出了根據(jù)本發(fā)明的帶刮擦器的可能實施方式的概況圖。多個刮擦器塊2緊固至支承件3,并且支承件3通過支承件安裝件4懸掛在帶式輸送機的兩側上,以便能夠繞支承件旋轉軸5旋轉,該支承件旋轉軸5安裝在支架8中,彈簧裝置6借助于支承件安裝件4和支承件旋轉軸5以鉸接方式緊固至支架8。支架8剛性地連接至帶框架結構,并且彈簧裝置6在固定裝置11中以可旋轉的方式緊固至支架8。支架8和彈簧裝置6可以被封裝在殼體中,使得支架8和彈簧裝置6免受從帶上掉落的碎屑的影響。
圖2a示出了當新的時的刮擦器。當新的時,刮擦器塊2在帶上的接觸點對應于沒有預加載的三點鐘位置。刮擦器塊2松弛地擱置在輸送機帶上。
圖2b示出了新的和預加載時的刮擦器。彈簧螺栓9的調節(jié)螺母32此處處稍微擰緊。刮擦器塊的按壓力由調節(jié)彈簧的彈簧力和支承件安裝件4圍繞支承件旋轉軸5的杠桿作用引起。
圖2c示出了新的和預加載時的刮擦器,該刮擦器包括預加載鎖定件34。此處更詳細地示出了預加載鎖定件34。由預加載鎖定件保留的彈簧螺栓9上的距離對應于磨損儲量7,該磨損儲量7可以在刮擦器為新的時確定并相應地調整。一旦刮擦器系統(tǒng)已經組裝并且刮擦器塊以無張力的方式擱置在帶式輸送機上,預加載鎖定件34就被釋放并外擺。彈簧裝置可以隨后產生拉伸應力并將拉伸應力傳遞至帶刮擦器的壓線。
圖2d示出了處于磨損狀態(tài)的刮擦器,在這種情況下,磨損儲量7已經完全用完。刮擦器在不施加任何壓力的情況下抵靠帶式輸送機并且必須被更換。
圖3示出了處于外擺位置的刮擦器。在可能與諸如帶連接器或帶缺陷之類的較大障礙物碰撞的情況下,支承件3與刮擦器塊2一起抵抗彈簧的彈簧壓力圍繞支承件旋轉軸5沿卸料滑輪1的旋轉方向旋轉,并且立即外擺以避開障礙物。隨后,支承件因彈簧再次松弛而擺回到其初始位置,并且刮擦器塊2再次以彈性方式壓靠在帶上。在小的和可移除的障礙物的情況下,刮擦器塊的彈性變形使刮擦器塊在足夠的程度上避開所述障礙物,而不必將支承件旋轉軸與其他刮擦器塊一起從帶上抬起。在高的帶速度的情況下,整個外擺過程在十分之一秒內發(fā)生,而刮擦器塊的發(fā)起外擺過程的彈性變形在幾毫秒內發(fā)生。因此,盡管帶速度很高,但由于障礙物而留下的未清潔的帶量非常小。
圖4示出了包括替代性的支承件安裝件和彈簧系統(tǒng)的刮擦器塊2,該刮擦器塊2在其功能方面充當主要刮擦器2以及典型的輔助刮擦器12。兩個刮擦器2、12形成用于高帶速的系統(tǒng)。然而,主要刮擦器2根據(jù)系統(tǒng)從帶24上敲下粗糙的污垢并由此在帶上留下殘留的污垢,而輔助刮擦器12以拉動和去皮的方式與帶24接觸并且輔助刮擦器12負責精細清潔。可以根據(jù)刮擦器邊緣與帶之間的鈍角α識別輔助刮擦器12的刮擦器邊緣的這種拉動和去皮方法。
主要刮擦器在該情況下直接擱置在卸料滑輪上,這防止帶以彈性方式外擺。為此,在帶上也幾乎不需要來自主要刮擦器的任何按壓力,并且盡管該按壓力是無害的,但是該按壓力必須僅確保在主要刮擦器與帶之間沒有形成間隙。
輔助刮擦器隨后僅需要削除殘余物,并且由粗糙的輸送材料特別地在高帶速下產生的大量載荷不會因主要刮擦器的存在而在輔助刮擦器處發(fā)生。因此,輔助刮擦器可以特別輕,即在刀片區(qū)域中具有低慣性質量,這不僅產生優(yōu)異的清潔效果而且還顯著減少了磨損。在該情況下,也需要帶上的低接觸壓力,并且在沒有輔助刮擦器的情況下,帶也需要反壓輥,這是因為帶的下運行部將自由地懸掛。以這種方式,通常與行駛的公里數(shù)相關的使用壽命可以顯著增加,使得盡管帶速度增加但是帶刮擦器模塊的因磨損引起的更換之間的運行壽命可以保持恒定或甚至延長。
圖5a示出了刮擦器塊2和安裝件10,該安裝件10設置有用于緊固至刮擦器塊2的孔。理想地,安裝件10由耐磨的硬質金屬或不銹鋼制成并且附接至刮擦器塊的上側部。此處可以觀察到刮擦器塊2的四個功能部分,緊固部分13使用比如在DE 198 56 338 B4中描述的常規(guī)方法緊固至系統(tǒng)支承件。阻尼部分14位于緊固部分13上面,并且阻尼部分14具有在高帶速下通過結塊的輸送材料來耗散來自沖擊的動能的重要功能。所述阻尼部分14在主要以彈性方式加載時進行壓縮。彎曲部分15位于阻尼部分14上面,彎曲部分15的橫截面漸縮。此外,彎曲部分15可以朝向卸料滑輪1略微傾斜。所述彎曲部分設計成使得其可以向內和向外彎曲。以這種方式,導致結塊的輸送材料被撞擊的沖擊使彎曲部分朝向帶略微彎曲幾毫米,由這些沖擊傳遞的動量是針對帶的。帶刮擦器塊在這種情況下不會從帶上抬起。
另一方面,一旦結塊的輸送材料或帶缺陷使刮擦器塊擺開,彎曲部分就以彈性方式向外彎曲。彎曲部分和阻尼部分通常定形狀和定尺寸成使得對應壓縮的彈簧常數(shù)是向外彎曲運動的彈簧常數(shù)的大約四倍至八倍大,理想地,壓縮的彈簧常數(shù)是橫向偏轉的彈簧常數(shù)的五倍至六倍大。這意味著,如果帶缺陷即將通過刮擦器塊,則明顯更小的力可能會導致刮擦器塊擺開。
防護帽16布置在刮擦器塊2的上側并且可以與安裝件10一起形成結構單元,但是這不是必需的。防護帽借助于螺釘或銷釘緊固至彎曲部分而不影響彎曲。防護帽不會彎曲。
圖5b示出了防護帽16相對于帶表面1的角度布置的側視圖。此處,在刮擦器塊與卸料滑輪相接觸的點處可以看到切線17,該切線17以相對于防護帽16的上側的平面18成角度δ傾斜或者以相對于穿過卸料滑輪的中心軸線的平面19成角度γ傾斜。因此,由于沖擊刮掉材料和略微點頭的向內彎曲運動以及精細的略微磨蝕的殘留膜,因此防護帽16的刮擦邊緣總是圓形的,這意味著不會形成尖銳邊緣,然而,這些影響僅趨向于出現(xiàn)。因此,在回彈期間可靠地防止切斷動作和與其相關的損壞。角度δ使得沖擊刮掉材料不會將刮擦器推開。通常,角度等于75度至89度。
圖5c至5g示出了包括改進的緊固裝置的替代性刮擦器塊2。圖5c是傾斜不銹鋼蓋10的概況圖,該不銹鋼蓋10的壓邊設置有硬質金屬刀片16。套筒35焊接到不銹鋼蓋的內側并且插入孔36中,該孔36被鉆孔進入阻尼材料中。套筒35在內側包括螺紋,孔36包括突出部,鎖定墊圈37可以插入到該突出部上。優(yōu)選地,此處使用了將系統(tǒng)固定以防止松動的鎖定墊圈37比如Nord-Lock墊圈。螺釘38優(yōu)選為膨脹螺釘被旋擰到套筒35中。在套筒35與鎖定墊圈37之間設置有適于阻尼材料的彈性特性的限定間隙39。當擰緊螺釘38時,螺釘38和周圍的阻尼材料兩者都放置處于張緊狀態(tài)并且間隙39閉合。以這種方式,防止了防護帽由于刮擦器塊的彎曲和恒定的振動而脫落,并且還可以防止可能導致刮擦器系統(tǒng)的破壞的連接的松動和釋放。在圖5d中以放大視圖示出了防護帽的緊固。
圖5c還示出了刮擦器塊2緊固至系統(tǒng)支承件3。該緊固系統(tǒng)包括舌槽40。在這種情況下,系統(tǒng)支承件3具有三個孔,包括突出部的套筒41插入到孔中,并且所述三個孔借助于螺釘43擰緊。螺釘43——也可以設計為膨脹螺釘——借助于鎖定墊圈42比如Nord-Lock墊圈來擰緊,間隙44在該過程中被閉合,這促成期望的預加載。如在防護帽10的情況下,這防止了可能導致刮擦器系統(tǒng)的破壞的連接松動和釋放。在圖5e中以放大視圖示出了系統(tǒng)支承件的緊固。
圖5f示出了當間隙39和間隙44閉合時處于張緊狀態(tài)的刮擦器塊2。
圖5g示出了刮擦器塊2,刮擦器塊2在四點鐘位置與帶式輸送機G相接觸。位于蓋帽上的平面18在卸料滑輪1的中心軸線M的下方延伸,并且該平面18與由中心軸線M形成的平面一起形成銳角γ。該銳角γ通常在1度至15度之間,理想地為大約5度。
圖6a和圖6b示出了如何從刮擦器塊2中移除刮掉材料20。在圖6a中,結塊材料21接近防護帽16,而帶缺陷22尚未到達刮擦器塊2。在圖6b中,結塊材料21撞擊防護帽16,從而使彎曲部分15向內彎曲。結塊材料21在該過程中被移出并且沿箭頭方向23被甩出。
另一方面,圖7a、圖7b和圖7c示出了刮擦器塊2如何避開帶缺陷22。不能被刮掉的與帶剛性地連接的所有凸起或物體應當理解為帶缺陷。首先,彎曲部分15如在結塊材料的情況下那樣向內彎曲。一旦帶缺陷22到達防護帽16,彎曲預載荷使整個刮擦器塊2與支承件3一起快速地樞轉離開,并且因此剩余的刮擦器塊2也借助于支承件安裝件4繞支承件旋轉軸5樞轉。圖7c中放大了該樞轉運動,實際上,該樞轉僅發(fā)生至避開帶缺陷22所需的程度。在較大的帶缺陷的情況下,彎曲部分15的彎曲方向反轉,并且?guī)Ч尾疗鲏K2向外彎曲。由于彎曲力在帶缺陷22經過時不會引起壓縮,而是引起橫向彎曲,因此彈簧的作用改變并且產生扭矩。該扭矩作用在支承件3和支承件安裝件4上。
圖7d、圖7e和圖7f示出了替代性的改進的帶刮擦器和替代性支承件安裝件的相同的外擺行為。
圖8a示出了支承件3和支承件安裝件4如何由于施加的扭矩而作用。首先,借助于刮擦器塊2將扭矩傳遞至支承件3的軸線并且從那里傳遞至支承件安裝件4,支承件安裝件4因此繞支承件旋轉軸5旋轉。彈簧裝置6由調節(jié)彈簧26和阻尼彈簧27形成并且逐漸吸收扭矩。在該過程中,調節(jié)彈簧26首先被致動并且確定刮擦器塊2在帶上的接觸壓力。所述調節(jié)彈簧26允許特別快速和寬的外擺運動,這因高的帶速度而是必需的。在第二步驟中,通常由橡膠或聚氨酯制成的阻尼彈簧27提供具有非常強的阻尼效果的附加彈簧作用,在這種情況下,外擺距離受到嚴格限制。阻尼具有盡可能多地將由帶缺陷22傳遞至彈簧機構的相當大的動能消散的功能,使得支架8——支承件旋轉軸5以及彈簧裝置6的固定裝置11作用在該支架上——上的載荷既不會引起塑性變形也不會引起過長的外擺運動。在彎曲的刮擦器塊2外擺之后,該刮擦器塊以拉伸形式返回至帶,拉伸形式以外擺和擺入方向25示出。
圖8b示出了替代性的改進的帶刮擦器和替代性支承件安裝件的相同的外擺行為。
圖9a更詳細地示出了彈簧裝置6的另一實施方式。此處,調節(jié)彈簧26——設計為由彈簧鋼制成的螺旋彈簧——借助于設計為螺紋桿的聯(lián)接元件33上的調節(jié)螺母32經由調節(jié)彈簧26的突出部31預設至輕微的接觸壓力。當調節(jié)彈簧26在外擺運動的情況下被壓縮時,調節(jié)彈簧26的上端部將阻尼彈簧的突出部30向上推動。阻尼彈簧的所述突出部30從下方作用在阻尼彈簧上并且將所述阻尼彈簧擠壓抵靠在固定裝置11上。固定裝置11將彈簧連接至支架8。阻尼彈簧27的行程相對較短,這在整體上加速了外擺過程的返回運動并且使刮擦器塊在很短的時間之后再次與帶相接觸。
圖9b更詳細地示出了彈簧裝置6的另一實施方式。此處,張力借助于支承件安裝件4和聯(lián)接裝置45施加至彈簧螺栓9。在彈簧螺栓9的基部處,該張力被從聯(lián)接元件33傳遞通過調節(jié)螺母32以及調節(jié)彈簧26的突出部31且傳遞至調節(jié)彈簧26,其中,聯(lián)接元件33設計為位于彈簧螺栓9上方的套筒。在套筒的端部有突出部46,突出部46將直徑減小至拉桿9的直徑。調節(jié)彈簧26鄰接調節(jié)彈簧引導件47的表面,調節(jié)彈簧26的整個彈簧行程48對應于突出部46與調節(jié)彈簧引導件47之間的距離。如果套筒可以在聯(lián)接元件上以可旋擰的方式調節(jié),則可以調節(jié)所述彈簧行程48,如果套筒以不可釋放的方式緊固至拉桿,則彈簧行程48可以借助于中間墊圈對應地預先設定。刮擦器塊2的外擺寬度可以使用在支承件旋轉軸5上行進的距離的比率根據(jù)調節(jié)彈簧的所述彈簧行程48確定。
如果該彈簧行程48已用完,即突出部46撞擊調節(jié)彈簧引導件47,則阻尼彈簧27的突出部30將進一步沖擊傳遞至阻尼彈簧27,阻尼彈簧27在該過程中僅輕微壓縮。阻尼彈簧27按壓在連接至支架8的固定裝置11上。在兩個彈簧的情況下,彈簧行程相對于相關的總彈簧長度28和29較小。
使用圖9c中以外擺狀態(tài)示出的可樞轉的預加載鎖定件34,在組裝期間可以通過調節(jié)彈簧26借助于調節(jié)螺母32來設定限定的預載荷。這產生可調節(jié)的磨損儲量7,從而通過杠桿作用限制刮擦器塊的最大允許磨損,例如如果提供硬質金屬刀片16的話則限制硬質金屬刀片16的尺寸。
代替彈簧螺栓9,使用附接套筒作為聯(lián)接元件33,也可以使用由扭曲固體材料制成的拉桿,設置有突出部46和其他結構比如螺紋。當然,彈簧裝置6也可以設置有蓋。
由于彈簧26和27都是串聯(lián)連接的,因此也可以以建設性的方式將它們交換,相應的突出部被相應地適配。
圖9c示出了這種替代性實施方式,在該替代性實施方式中,兩個彈簧26和27具有交換位置。此處類似地適用圖9c的描述。
圖10a至10d示出了支架8和彈簧裝置的最終取向如何在空間上定位的示例,其中所有中間位置都是可能的。
附圖標記列表
1 卸料滑輪
2 刮擦器塊
3 支承件
4 支承件安裝件
5 支承件旋轉軸
6 彈簧裝置
7 磨損儲量
8 支架
9 彈簧螺栓
10 安裝件
11 固定裝置
12 輔助刮擦器
13 系統(tǒng)支承件緊固部
14 阻尼部分
15 彎曲部分
16 防護帽
17 切線
18 防護帽的上側的平面
19 穿過卸料滑輪的中心軸線的平面
α、δ、γ 角度
20 刮掉材料
21 結塊材料
22 帶缺陷
23 箭頭方向
24 輸送機帶
25 外擺和擺入方向
26 調節(jié)彈簧
27 阻尼彈簧
28 阻尼彈簧的彈簧長度
29 調節(jié)彈簧的彈簧長度
30 阻尼彈簧的突出部
31 調節(jié)彈簧的突出部
32 調節(jié)螺母
33 聯(lián)接元件
34 預加載鎖定件
35 套筒
36 孔
37 鎖定墊圈
38 螺釘
39 間隙
40 舌槽
41 套筒
42 鎖定墊圈
43 螺釘
44 間隙
45 聯(lián)接元件
46 突出部
47 調節(jié)彈簧引導件
48 調節(jié)彈簧的行程
49 阻尼彈簧的端部
50 固定裝置的另一側部
51 限位突出部
52 阻尼彈簧的端部
M 卸料滑輪的中心軸線
G 帶式輸送機
聲明:
“用于帶式輸送機的刮擦器系統(tǒng)和用于清潔帶式輸送機的方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)