輸送帶清潔器刮刀和組件的制作方法
【專利摘要】一種可更換的輸送裝置刮刀，具有沿縱軸線縱向延伸的刀體。刀體由具有柔性、彈性品質的材料制成。刀體包括基部、中間部和終端。基部可連接到張緊裝置，用于使刀體偏置抵靠著輸送帶。中間部是大致弓形的，并包括前表面和后表面。前表面相對于基部向上延伸。后表面與前表面相對。其也相對于基部向上延伸，并且當在沿縱軸線縱向延伸的橫截面上觀察時具有扇形表面。終端具有將后表面的最上部與前表面的最上部隔開的刮面。
【專利說明】輸送帶清潔器刮刀和組件
【技術領域】
[0001]本發明涉及輸送帶清潔系統。更具體地說，本發明涉及一種改進的輸送帶刮刀和組件。
【背景技術】
[0002]在采礦領域中，輸送帶用于從ー個位置向另ー個位置接收、運輸和輸送開采的物質，比如煤、礦石等。例如，輸送帶可用于將開采的材料帶出礦井，并將其輸送至礦井之外的位置，比如保持區域或運輸交通工具。輸送帶還可用于在不同處理之間攜帶材料。這些帶可能非常長，并且可以使材料以高線性速度移動。
[0003]通常，比如機動輪或滑輪的驅動機構用于將運動傳遞到輸送帯。一般來說，ー個驅動機構位于輸送帶的入口端，在該輸送帶的入口端，材料接收在所述帶上，另ー驅動機構位于帶的輸送端，在該帶的輸送端，開采的材料從所述帶沉積到外部位置。如果適合于特定用途，則所述驅動機構之一可以是自由轉輪機構。
[0004]在傳遞過程期間，在大多數運輸的材料從所述帶沉積之后，當帶從輸送端返回至入口端時，對于開采的材料殘留物來說，難得會粘附、粘著或余留在帶上。
[0005]因為液體常用于抑制粉塵，所以該過程在高粉塵應用(比如采煤)中有些復雜。液體導致在輸送帶上積累的殘留物増加。該材料可傳遞到滑輪、輥、托輥和軸承，并積累在滑輪、輥、托輥和軸承上。材料的這種積累會導致最低限度的過量磨損，并會導致軸承燒結，并且可引起火災(災難性后果)。開采的材料在水分含量(％水)上可能具有巨大的波動，在開采/處理過程期間，水通常被添加到煤中。
[0006]帶刮刀通常用于從輸送帶中去除此材料，以防止傳遞到輸送系統的其它元件，從而防止損壞這些元件。刮刀連接到張緊單元，張緊單元用于維持刮刀與帶之間的接觸，通常在輸送端或在帶回程吋。環境的動態性和由環帶攜帯的材料的磨蝕性要求帶刮刀是耐用的，井能以穩定的壓カ維持與帶的接觸。帶刮刀是系統的消耗性元件，采用帶刮刀可取得的任何經濟實惠都是系統經濟效率方面的改善。
[0007]本發明用于解決上述問題和其它問題，并提供了現有輸送帶清潔器刮刀及這種類型的組件所不具有的優點和方面。對本發明的特征和優點的全面討論遵從參考附圖的以下詳細說明。
【發明內容】
[0008]本發明的一方面涉及ー種可更換的輸送裝置刮刀。該刀包括刀體，刀體沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性和/或弾性品質的材料制成。刀體包括基部、大致弓形的中間部和終端。基部可連接到使刀體偏置抵靠著輸送帶的張緊裝置。中間部包括相對于基部向上延伸的第一表面和與第一表面相對的第二表面。第二表面同樣相對于基部向上延伸，并且當在沿縱軸縱向延伸的橫截面上觀察時具有扇形表面。終端具有將第二表面的最上部與第一表面的最上部隔開的刮面。[0009]本發明的第一方面可包括下列特征(単獨或任何合理的組合)中的ー個或多個。第二表面的最上部相對于基部可比第一表面的最上部更高。扇形表面可包括多個凸起和凹陷的子表面。每個凸起的子表面可沿縱軸縱向延伸。每個凹陷的子表面可沿縱軸縱向延伸。每個凹陷的子表面可與相鄰的凹陷的子表面通過凸起的子表面隔開。第一表面可以是弓形形狀的。刮面與穿過刮面和第二表面相交的邊緣點的豎直軸所成的角度可大于0°。中間部還可包括頸部，該頸部具有減小的寬度，以提供對偏轉的減少抵抗的區域，從而允許終端和中間部繞著基部偏轉。基部可包括沿縱軸延伸的槽，用于安裝可更換的輸送裝置刮刀至張緊裝置。所述槽襯有剛性構件。該槽可具有形成大致T形橫截面的成對的相對開ロ。所述扇形表面可包括可視水平的磨損指示器。
[0010]本發明的第二方面涉及ー種可更換的輸送裝置刮刀。所述刀包括刀體，刀體包括基部、中間部和終端。刀體沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、弾性品質的材料制成。基部可連接到張緊裝置，用于使刀體偏置抵靠著輸送帯。中間部大致是弓形的，并包括相對于基部向上延伸的第一表面和與第一表面相對的大致弓形的第二表面。第二表面同樣相對于基部向上延伸，并具有沿縱軸線縱向延伸的多個向外凸起的表面。每個向外凸起的表面與相鄰的向外凸起的表面通過向內凹陷的表面隔開。終端具有將第二表面的最上部與第一表面的最上部隔開的刮面。
[0011]本發明的第二方面可包括下列特征(単獨或任何合理的組合)中的ー個或多個。所述多個向外凸起的表面和向內凹陷的表面可在橫截面上形成扇形表面。第二表面的最上部相對于基部可以比第一表面的最上部更高。第一表面可以是弓形形狀的。中間部還可包括頸部，該頸部具有減小的寬度，以提供對偏轉的減少抵抗的區域，從而允許終端和中間部繞著基部偏轉。
[0012]本發明的另一方面涉及ー種可更換的輸送裝置刮刀。所述刀包括刀體，刀體沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、彈性品質的材料制成。刀體包括基部、中間部和終端。基部可連接到張緊裝置，用于使刀體偏置抵靠著輸送帯。中間部是大致弓形的，并包括第一表面和第二表面。第一表面相對于基部向上延伸。第二表面與第一表面相對，并大致是弓形的。第二表面同樣相對于基部向上延伸，并具有沿縱軸線縱向延伸的多個弓形子表面。每個弓形子表面的高度小于大致弓形的第二表面的高度。終端具有將第二表面的最上部與第一表面的最上部隔開的刮面。
[0013]本發明的另一方面涉及ー種可更換的輸送裝置刮刀。所述刀包括刀體，刀體沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、彈性品質的材料制成。刀體包括基部、中間部和終端。基部可連接到張緊裝置，用于使刀體偏置抵靠著輸送帯。中間部是大致弓形的，并包括第一表面和第二表面。第一表面相對于基部向上延伸。第二表面是大致弓形的，并與第一表面相對。第二表面相對于基部向上延伸，并具有可視的磨損指示器，用于傳達刮刀因與輸送帶的摩擦接合而磨損的水平。終端具有將第二表面的最上部與第一表面的最上部隔開的刮面。
[0014]從結合附圖的下列說明書中可明白本發明的其它特征和優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]為了理解本發明，現在參考附圖以示例的方式描述本發明，其中:
[0016]圖1是輸送帶清潔組件的透視圖；[0017]圖2是圖1的輸送帶清潔組件的側視圖；
[0018]圖3是圖1的輸送帶清潔組件的相對側視圖；
[0019]圖4是圖1的輸送帶清潔組件的后視圖；
[0020]圖5是圖1的輸送帶清潔組件的前視圖；
[0021]圖6是圖1的輸送帶清潔組件的頂視圖；
[0022]圖7是圖1的輸送帶清潔組件的底視圖；
[0023]圖8是輸送帶刮刀的透視圖；
[0024]圖9是圖8的刮刀的側視圖；
[0025]圖10是圖8的刮刀的后視圖；
[0026]圖11是圖8的刮刀的前視圖；
[0027]圖12是本發明的刀到本發明的軸的另一連接件的側視圖；
[0028]圖13是示出作用在刀上操作力的本發明的刮刀的側視圖；
[0029]圖14是示出作用在刀上力的本發明的刮刀的側視圖；
[0030]圖15是示出張緊設定操作的輸送帶清潔組件的側視圖；
[0031]圖16和17是分別示出工作中的刮刀以及耗盡的或用盡的刮刀的帶清潔組件的側視圖；
[0032]圖18是示出刮刀清潔角度的本發明的刮刀的示意側視圖。
【具體實施方式】
[0033]盡管本發明允許許多不同形式的實施例，但是在附圖中示出了以及在本文中將要詳細描述本發明的優選實施例，應理解的是，本公開應認為是本發明的原理的例證，并不意在將本發明的寬泛方面限制為所示實施例。
[0034]參考圖1-7，示出了本發明的輸送帶清潔組件10。組件10包括連接到細長軸18的刮刀14，該細長軸適于在每端可旋轉地安裝到支撐件，并適于繞著縱向穿過軸18的軸線50選擇性地旋轉。旋轉或至少部分旋轉由張緊裝置22控制，該張緊裝置具有可調節的彈簧負載偏置単元26，該可調節的彈簧負載偏置単元位于軸18的相對端并與其連接。安裝構件30固定地連接到軸18，并從軸向外延伸，優選的是以鰭狀結構的形式從軸18沿徑向向外延伸。安裝構件22具有用于接收緊固件(比如螺栓、銷、扁銷鍵等)的孔，以與刮刀14連接。
[0035]刮刀14可移除地連接至安裝構件30，使得刀14從軸18沿徑向向外延伸。刮刀14的作用是在偏置或彈簧負載抵靠著移動的輸送裝置時刀14摩擦地接合輸送帶100，以釋放或清除粘附到帶100的材料。例如，圖13示出了刀與帶100的接合。
[0036]刮刀14包括刀體，該刀體可由具有適當柔性和剛性的聚氨酯或橡膠制成。刀14可包括多個基本相同的水平對準的區段；然而，本發明的刀優選的是一體構件，其具有大致比軸18更短的長度和在使用期間足以接觸輸送帶的高度，同時向足夠的使用壽命提供期望的偏轉量。相應地，刀18的高度可以根據設計參數和需要而改變。可設想的是，該刀的高度可從約5.0英寸改變至約20英寸，更優選地從約5.8英寸改變至約14.6英寸。刀14是大致弓形形狀，從基部34向上延伸穿過中間部38，終止于終端42。
[0037]基部34適于可移除地連接到安裝構件22。相應地，基部具有用于接收安裝構件22的槽46。槽46通常由嵌入基部34中的鋁擠壓件48限定。在一實施例中，槽46具有額外的開ロ 54,該額外的開ロ從主槽部分向外延伸,用于接收從安裝構件22向外延伸的互補腿(complimentary leg) 58。在另ー實施例中，槽具有多個開ロ 54,用于接收從安裝構件22向外延伸的相等數量的互補腿58。在圖12所示的實施例中，槽54和開ロ 54形成T形或蘑菇形，安裝構件22具有相等數量的腿58，用于安置在開ロ 54內。
[0038]中間部38具有刀材料厚度減小的縱向頸部62。前表面或引導表面66可大致是平滑的，并從頸部62向上弓形地延伸到終端42。后表面70與前表面66相対，并從頸部62向上弓形地延伸到終端42。后表面70通常是扇形的，具有多個縱向弓形表面74，即縱向扇形外觀。當沿橫截面觀察時，每個弓形表面74可基本上由圓弧或其它適合的圓錐截面形成。優選地，每個弓形表面74形成通過向內凹陷表面76連接到相鄰弓形表面74的向外凸起表面。后表面70終止于終端42的上部最邊緣點，使得從后面觀察時刀14的終端42不超過線78。
[0039]終端42具有從后表面70最上部的邊緣78向下延伸的刮面82。刮面82還和與邊緣78相交的豎直軸線成大于0°的角度。刮面82終止在位于刀14前表面或引導表面66的最上部的下邊緣86。
[0040]換言之，本發明的刀14具有獨特的刀設計。獨特的刀設計包括沿縱軸線縱向延伸的聚氨酯或橡膠刀體(適當柔性的構件)以及用于安裝在橫向構件或軸18上的鋁擠壓件或剛性插件。橫向構件安裝允許刀體抵靠著輸送帶100和在材料處理應用中粘附到帶100外部的刮擦材料而被致動。這從帶100中去除了運回材料。運回材料是當所述帶從攜帶側向返回側經過時粘附到帶上的材料。
[0041]刀體包括基底區域34，該基底區域具有嵌入的剛性安裝構件48，通常是金屬構件，優選的是鋁擠壓件。嵌入的剛性安裝構件48還可由鋼、聚合物、塑料、陶瓷等制成。刀體在基底區域34附近具有變窄的橫截面(頸部62)，其允許在操作期間優選的撓曲和彎曲，以使帶接觸點處的壓差最小，從而使帶壓痕最小。刀體具有包括一系列交替凸起和凹陷區段的扇形外輪廓。所述區段提供對刀14的殘余磨損壽命的可視指示，因為當刀14磨損時，刮面82與帶100之間的摩擦導致刀體消除，這將隨著時間流逝而減少區段的數量。因此，從后表面70上的中間部分48標記終端42的上邊緣78隨著使用時間而改變，朝向基底34向下移動并減少向外凸起區段的數量且降低后表面70的高度。當刀磨損時，下邊緣86可進行相同的朝向基底34的向下移動，從而降低前表面66的高度。
[0042]扇形表面82具有可變的清潔/接觸角度9。這允許可更新的或可變的頂端來防止刀分裂，并具有可變的橫截面以“消除”張緊變化。扇形表面的扇形區，例如交替的凸起和凹陷表面或區段，提供了通過使接觸截面區域/橫截面輕微變化而消除機械壓カ應用的峰值和谷值的可變區域。因此，本發明的重要方面是，隨著刀經受磨損，沿著刀的中間部分的高度以及終端的橫截面寬度會輕微變化，因為當磨損發生時，終端相對于中間部分的高度并在損害中間部分的情況下向下移動。刮面82還具有偏移內輪廓，使得刀體在其使用壽命期間從刮面82返回至后表面70具有適當恒定的橫截面。可變接觸角度中可隨著時間增加，并從垂直于帶上一位置的切線繪制的大致水平軸線測量，在該位置，當新刀的上邊緣78最初投入使用時接合帶100。角度9可從小于25°改變至大于50°，優選地從0°改變至50°。(見圖18)。刮面82還具有異形頂端，其相對于與輸送帶100最初接觸時逐漸減少，并允許逐漸磨損，以確保獲得并維持良好的表面接觸。[0043]圖13-15示出了對刀14發生作用的力和使用現有張緊裝置88來調節カ的器件。合力Fk是由帶100上的運載材料提供的力Fm與通過調節現有張緊裝置88上的彈簧負載螺母90而可變的設定F2提供的法向力F的矢積。因此，通過控制張緊裝置84可改變合力Fk向量的大小和方向，以優化刀14的性能。
[0044]除其他外，張緊裝置22用干支撐軸18，使刀14偏置抵靠著輸送帶100 (在圖1_7所示的實施例中為逆時針)，并調節刮面82撞擊或接合帶100的力和角度。一旦刀14用盡，張緊裝置18使用盡的刀14旋轉通過與帶100的接觸區域，到達使得刀18逐步脫離與帶100的任何接觸的位置，如圖15和16所示。
[0045]術語“第一”、“第二”、“上部”、“下部”、“頂部”、“底部”等在使用時僅用于說明相對
于其它元件的目的，并不意在以任何方式限制實施例。如本文中使用的術語“多個”意在根據需要分別地或連帶地指示任何大于I直到無限的數字。如本文中使用的術語“連接”及其變體意指將兩個元件放在一起以形成一個單元，除非使用術語“直接”明確說明和/或得到附圖的支持，否則任意數量的元件、裝置和緊固件等可設置在結合或連接的元件之間。
[0046]盡管已經說明和描述了特定實施例，但是尤其在不脫離本發明的精神的情況下，可以進行許多修改，并且保護范圍僅由所附權利要求的范圍限制。
【權利要求】
1.一種可更換的輸送裝置刮刀，包括: 刀體，沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、弾性品質的材料制成，包括: 基部，可以連接到張緊裝置，用于使所述刀體偏置抵靠著輸送帯； 大致弓形的中間部，包括相對于所述基部向上延伸的第一表面，和與所述第一表面相對的第二表面，其同樣相對于所述基部向上延伸，并且當在沿所述縱軸線縱向延伸的橫截面上觀察時具有扇形表面；以及 終端，具有將所述第二表面的最上部與所述第一表面的最上部隔開的刮面。
2.如權利要求1所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述第二表面的最上部相對于所述基部比所述第一表面的最上部更高。
3.如權利要求2所述的 可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述扇形表面包括多個凸起和凹陷的子表面。
4.如權利要求3所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，每個凸起的子表面沿所述縱軸線縱向延伸。
5.如權利要求4所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，每個凹陷的子表面沿所述縱軸線縱向延伸。
6.如權利要求5所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，每個凸起的子表面與相鄰的凸起的子表面通過凹陷的子表面隔開。
7.如權利要求6所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述第一表面是弓形形狀的。
8.如權利要求7所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述刮面與穿過刮面和第二表面相交的邊緣的豎直軸線所成的角度大于0°。
9.如權利要求8所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述中間部還包括頸部，所述頸部具有減小的寬度，以提供對偏轉的減少抵抗的區域，從而允許所述終端和中間部繞著所述基部偏轉。
10.如權利要求9所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述基部包括沿所述縱軸線延伸的槽，用于將可更換的輸送裝置刮刀安裝到張緊裝置。
11.如權利要求10所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述槽襯有剛性構件。
12.如權利要求11所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述槽具有形成大致T形橫截面的成對的相對開ロ。
13.如權利要求1所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述扇形表面包括可視水平的磨損指示器。
14.一種可更換的輸送裝置刮刀，包括: 刀體，沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、弾性品質的材料制成，包括: 基部，可以連接到張緊裝置，用于使所述刀體偏置抵靠著輸送帯； 大致弓形的中間部，包括相對于所述基部向上延伸的第一表面，和與所述第一表面相對的大致弓形的第二表面，其同樣相對于所述基部向上延伸，并具有沿所述縱軸線縱向延伸的多個向外凸起的表面，每個向外凸起的表面與相鄰的向外凸起的表面通過向內凹陷的表面隔開；以及 終端，具有將所述第二表面的最上部與所述第一表面的最上部隔開的刮面。
15.如權利要求14所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述多個向外凸起的表面和所述向內凹陷的表面在橫截面上形成扇形表面。
16.如權利要求15所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述第二表面的最上部相對于所述基部比所述第一表面的最上部更高。
17.如權利要求14所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述第一表面是弓形形狀的。
18.如權利要求16所述的可更換的輸送裝置刮刀，其中，所述中間部還包括頸部，所述頸部具有減小的寬度，以提供對偏轉的減少抵抗的區域，從而允許所述終端和中間部繞著所述基部偏轉。
19.一種可更換的輸送裝置刮刀，包括: 刀體，沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、弾性品質的材料制成，包括: 基部，可以連接到張緊裝置，用于使所述刀體偏置抵靠著輸送帯； 大致弓形的中間部，包括相對于所述基部向上延伸的第一表面，和與所述第一表面相對的大致弓形的第二表面，其同樣相對于所述基部向上延伸，并具有沿所述縱軸線縱向延伸的多個弓形子表面，每個弓形子表面的高度小于所述大致弓形的第二表面的高度；以及 終端，具有將所述第二表面的最上部與所述第一表面的最上部隔開的刮面。
20.一種可更換的輸送裝置刮刀，包括: 刀體，沿縱軸線縱向延伸，并由具有柔性、弾性品質的材料制成，包括: 基部，可以連接到張緊裝置，用于使刀體偏置抵靠著輸送帶； 大致弓形的中間部，包括相對于所述基部向上延伸的第一表面，和與所述第一表面相對的大致弓形的第二表面，其同樣相對于所述基部向上延伸，并具有可視的磨損指示器，用于傳達所述刮刀因與輸送帶的摩擦接合而磨損的水平；以及 終端，具有將所述第二表面的最上部與所述第一表面的最上部隔開的刮面。
【文檔編號】B65G45/12GK103562102SQ201280025612
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年3月29日 優先權日:2011年3月31日
【發明者】A.J.沃特斯 申請人:貝尼泰克股份有限公司