用于输送机收卷机构的制动系统

申请号 CN201680066994.4 申请日 2016-10-07 公开(公告)号 CN108290689B 公开(公告)日 2021-03-09
申请人 久益环球输送设备公司; 发明人 A·P·德·洛尔; M·J·克罗克;
摘要 一种用于 输送机 系统的张紧机构,张紧机构包括 支撑 结构、第一滑动架、第二滑动架和 制动 机构。第一滑动架布置在支撑结构的第一端附近并且被支撑以相对于支撑结构运动。第一滑动架包括用于接纳皮带的第一辊轮,从而第一滑动架的运动改变皮带中的张 力 。第二滑动架被支撑以相对于支撑结构运动,并且包括第二辊轮和至少一个转向轮。第二辊轮被配置成支撑皮带的、在第一滑动架和第二滑动架之间延伸的部分。制动机构被布置在支撑结构的第二端附近,且包括制动轮和制动器,制动器选择地使制动轮的旋转减速。制动轮支撑皮带的、在制动机构与转向 滑轮 之间延伸的部分。
权利要求

1.一种用于输送机系统的制动装置,所述输送机系统包括沿行进方向被驱动的连续皮带,其特征在于,所述制动装置包括:
滑动架,所述滑动架被支撑以平行于所述皮带的行进方向运动,所述滑动架包括多个辊轮和至少一个转向轮,所述多个辊轮被配置成支撑皮带的一部分;
制动轮,所述制动轮被配置成支撑所述皮带的、从所述转向轮延伸的一部分;以及制动器,所述制动器选择性地使所述制动轮的旋转减速,使所述制动轮的旋转减速造成由所述皮带的在所述滑动架与所述制动轮之间延伸的一部分施加在所述滑动架上的超过由所述皮带的远离所述制动轮延伸的一部分施加在所述滑动架上的力。
2.根据权利要求1所述的制动装置,其特征在于,所述制动轮是第一制动轮,并且所述制动器是第一制动器,其中所述制动装置还包括第二制动轮和第二制动器,用于选择性地使所述第二制动轮的旋转减速,所述第一制动轮和第二制动轮被配置成支撑所述皮带的一部分,其中所述皮带绕过所述第一制动轮,接着绕过所述转向轮,然后绕过所述第二制动轮。
3.根据权利要求2所述的制动装置,其特征在于,所述第一制动器和第二制动器的致动使得所述皮带的、在所述第一制动轮与滑动架之间延伸的部分的张力增大到大于所述皮带的、从所述滑动架延伸并远离所述第一制动轮的那部分的张力的平。
4.根据权利要求1所述的制动装置,其特征在于,所述制动器的致动使得所述皮带的在所述制动轮与滑动架之间延伸的部分的张力增大到大于所述皮带的从所述滑动架延伸并远离所述制动轮的那部分的张力的水平。
5.根据权利要求1所述的制动装置,其特征在于,所述制动器包括连接到所述制动轮端部的封闭的流体盘式制动器,所述制动器的致动将摩擦施加到所述制动轮的端部,以降低所述制动轮的速度。
6.根据权利要求1所述的制动装置,其特征在于,所述制动装置还包括止动构件,所述止动构件啮合所述滑动架,以阻止所述滑动架沿至少一个方向移动。
7.根据权利要求6所述的制动装置,其特征在于,所述滑动架被布置在所述止动构件与所述制动轮之间。
8.一种用于输送机系统的张紧机构,所述输送机系统包括连续皮带和支撑结构,其特征在于,所述张紧机构包括:
第一滑动架,所述第一滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第一滑动架包括用于接纳所述皮带的多个第一辊轮,从而所述第一滑动架的运动改变所述皮带中的张力;
第二滑动架,所述第二滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第二滑动架包括多个第二辊轮和至少一个转向轮,所述多个第二辊轮被配置成接纳来自所述第一滑动架的所述皮带的一部分;
制动轮,所述制动轮用于接纳来自所述转向轮的所述皮带的一部分;以及制动器,所述制动器选择性地使所述制动轮的旋转减速。
9.根据权利要求8所述的张紧机构,其特征在于,所述张紧机构还包括被耦接到所述第一滑动架的致动器,用于沿平行于所述支撑结构的纵轴方向移动所述第一滑动架,所述致动器包括绞车鼓轮和缠绕在所述绞车鼓轮上的缆绳。
10.根据权利要求8所述的张紧机构,其特征在于,所述制动轮是第一制动轮,所述制动器是第一制动器,所述张紧机构还包括第二制动轮和用于选择性地使所述第二制动轮的旋转减速的第二制动器,所述第一制动轮和第二制动轮被配置成接纳所述皮带的从所述第二滑动架延伸的部分,其中所述皮带绕过所述第一制动轮,接着绕过所述转向轮,然后绕过所述第二制动轮。
11.根据权利要求10所述的张紧机构,其特征在于,所述第一制动器和所述第二制动器的致动使得所述皮带的在所述制动轮与第二滑动架之间延伸的部分的张力增大到大于所述皮带的在所述第一滑动架与第二滑动架之间延伸的部分的张力的水平。
12.根据权利要求8所述的张紧机构,其特征在于,所述制动器包括连接到所述制动轮端部的封闭的流体盘式制动器,所述制动器的致动将摩擦施加到所述制动轮的端部,以降低所述制动轮的速度。
13.根据权利要求8所述的张紧机构,其特征在于,所述张紧机构还包括止动构件,所述止动构件布置在所述第一滑动架与所述第二滑动架之间,所述止动构件啮合所述第二滑动架,以阻止所述第二滑动架朝向所述第一滑动架移动。
14.一种用于输送机系统的张紧机构,所述输送机包括连续的皮带,其特征在于,所述张紧机构包括:
支撑结构,所述支撑结构包括第一端和第二端;
第一滑动架,所述第一滑动架被置于所述支撑结构的第一端附近,所述第一滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第一滑动架包括用于接纳所述皮带的多个第一辊轮,从而所述第一滑动架的运动改变所述皮带中的张力;
第二滑动架,所述第二滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第二滑动架包括多个第二辊轮和至少一个转向轮,所述多个第二辊轮被配置成支撑皮带的、在所述第一滑动架和第二滑动架之间延伸的部分;以及
制动机构,所述制动机构被置于所述支撑结构的第二端附近,所述制动机构包括制动轮和制动器,所述制动轮被配置成支撑所述皮带的、在所述制动机构与转向轮之间延伸的部分,所述制动器选择性地使所述制动轮的旋转减速。
15.根据权利要求14所述的张紧机构,其特征在于,所述张紧机构还包括被耦接到所述第一滑动架的致动器,用于沿平行于所述支撑结构的纵轴方向移动所述第一滑动架。
16.根据权利要求15所述的张紧机构,其特征在于,所述致动器包括绞车鼓轮和缠绕在所述绞车鼓轮上的缆绳,所述缆绳连接到所述第一滑动架,通过收进和放开缆绳而移动所述第一滑动架。
17.根据权利要求14所述的张紧机构,其特征在于,所述制动轮是第一制动轮,所述制动器是第一制动器,其中所述制动机构还包括第二制动轮和用于选择地使所述第二制动轮的旋转减速的第二制动器,所述第一制动轮和第二制动轮被配置成支撑所述皮带的、在所述制动机构与第二滑动架之间延伸的部分,其中所述皮带绕过所述第一制动轮,接着绕过所述转向轮,然后绕过所述第二制动轮。
18.根据权利要求17所述的张紧机构,其特征在于,所述第一制动器和第二制动器的致动使得所述皮带的在所述制动机构与第二滑动架之间延伸的部分的张力增大到大于所述皮带的在所述第一滑动架与第二滑动架之间延伸的那部分的张力的水平。
19.根据权利要求14所述的张紧机构,其特征在于,所述制动器包括连接到所述制动轮端部的封闭的流体盘式制动器,所述制动器的致动将摩擦施加到所述制动轮的端部,以降低所述制动轮的速度。
20.根据权利要求14所述的张紧机构,其特征在于,所述张紧机构还包括布置在所述第一滑动架与第二滑动架之间的止动构件,所述止动构件啮合所述第二滑动架,以阻止所述第二滑动架朝向所述第一滑动架移动。
21.一种输送机系统,其特征在于,所述输送机系统包括:
被配置成接纳物料的第一端;
用于排出所述物料的第二端,;
在所述第一端与第二端之间的环形运转的连续皮带,所述连续皮带包括第一段和第二段,所述第一段沿着皮带轴载送物料;
驱动电动机,所述驱动电动机用于在所述第一端与第二端之间移动所述连续皮带;以及
张紧机构,其包括:
支撑结构,所述支撑结构包括第一端和第二端;
第一滑动架,所述第一滑动架被放置在所述支撑结构的第一端附近,所述第一滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第一滑动架包括用于接纳所述皮带的多个第一辊轮,从而所述第一滑动架的运动改变所述皮带中的张力;
第二滑动架,所述第二滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第二滑动架包括多个第二辊轮和至少一个转向轮,所述多个第二辊轮支撑所述皮带的、在所述第一滑动架和第二滑动架之间延伸的部分;以及
制动框架,所述制动框架被放置在所述支撑结构的第二端附近,所述制动框架包括制动轮和制动器,所述制动轮支撑所述皮带的、在所述制动框架与转向轮之间延伸的部分,所述制动器选择性地使所述制动轮的旋转减速。
22.根据权利要求21所述的输送机系统,其特征在于,所述张紧机构还包括被耦接到所述第一滑动架的致动器,用于沿平行于所述皮带轴的方向移动所述第一滑动架。
23.根据权利要求22所述的输送机系统,其特征在于,所述致动器包括绞车鼓轮和缠绕在所述绞车鼓轮上的缆绳,所述缆绳连接到所述第一滑动架,通过收进和放开所述缆绳来移动所述第一滑动架。
24.根据权利要求21所述的输送机系统,其特征在于,所述制动轮是第一制动轮,所述制动器是第一制动器,其中所述制动框架还包括所述第二制动轮和用于选择性地使所述第二制动轮的旋转减速的第二制动器,所述第一制动轮和第二制动轮支撑皮带的、在所述制动框架与第二滑动架之间延伸的部分,其中所述皮带绕过所述第一制动轮,接着绕过所述转向轮,然后绕过所述第二制动轮。
25.根据权利要求24所述的输送机系统,其特征在于,所述第一制动器和第二制动器的致动使得所述皮带的、在所述制动框架与第二滑动架之间延伸的部分中的张力增大到大于所述皮带的、在所述第一滑动架与第二滑动架之间延伸的那部分的张力的水平。
26.根据权利要求21所述的输送机系统,其特征在于,所述制动器是流体盘式制动器,并且包括被连接到所述制动轮端部的构件,所述制动器的致动将摩擦施加到所述构件,以降低所述制动轮的速度。
27.根据权利要求21所述的输送机系统,其特征在于,所述输送机系统还包括布置在所述第一滑动架与第二滑动架之间的止动构件,所述止动构件啮合所述第二滑动架,以阻止所述第二滑动架朝向所述第一滑动架移动。
28.一种用于输送物料的方法,其特征在于,所述方法包括:
驱动在接纳端与排出端之间的连续皮带,所述皮带包括第一部分和第二部分,所述第一部分在第一滑动架与第二滑动架之间延伸,所述第二部分在第二滑动架与制动框架之间延伸;
当有功率提供到输送机驱动电动机时,以第一模式运行张紧机构,以第一模式运行所述张紧机构包括相对于所述第二滑动架移动所述第一滑动架,以调节所述连续皮带中的张力,由所述皮带的第一部分施加到所述第二滑动架上的第一力大于由所述皮带的第二部分施加到所述第二滑动架上的第二力;以及
当加到所述输送机驱动电动机的功率中断时,以第二模式运行所述张紧机构,以第二模式运行所述张紧机构包括使支撑所述皮带的第二部分的至少一个滑轮减速旋转,从而使得所述第二力大于所述第一力。
29.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,以第一模式运行所述张紧机构包括:将加压流体提供给制动器,以保持摩擦元件与由所述滑轮的旋转所驱动的构件之间分离;其中使得所述至少一个滑轮减速旋转包括:释放所述加压流体,以允许所述摩擦元件与所述构件之间接触
30.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,使得所述至少一个滑轮减速旋转包括:
移动所述第二滑动架远离所述第一滑动架。
31.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,以第一模式运行所述张紧机构包括:固定所述第二滑动架,使其不朝向所述第一滑动架的方向移动。
32.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,以第一模式运行所述张紧机构包括:控制连接到所述第一滑动架的绞车的致动,以调节所述第一滑动架相对于所述第二滑动架的位置
33.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,使得所述至少一个滑轮减速旋转包括:
使支撑在所述制动框架上的一对滑轮减速旋转,所述一对滑轮啮合所述皮带的第二部分。
34.一种用于输送物料的方法,其特征在于,所述方法包括:
驱动在接纳端与排出端之间的连续皮带,所述皮带包括第一部分和第二部分,所述第一部分在第一滑动架与第二滑动架之间延伸并在所述第二滑动架上施加第一力,所述第二部分在所述第二滑动架和至少一个制动轮之间延伸并在所述第二滑动架上施加第二力;
当有功率提供到输送机驱动电动机时,以第一模式运行张紧机构,以第一模式运行所述张紧机构包括相对于所述第二滑动架选择性地移动所述第一滑动架,以调节所述连续皮带中的张力,所述第一力大于所述第二力;以及
当加到所述输送机驱动电动机的功率中断时,以第二模式运行张紧机构,以第二模式运行所述张紧机构包括使所述至少一个制动轮减速旋转,所述第二力大于所述第一力。
35.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,以第一模式运行所述张紧机构包括:将加压流体提供给制动器,以保持摩擦元件与由所述滑轮的旋转所驱动的构件之间分离;其中使所述至少一个滑轮减速旋转包括:释放所述加压流体,以允许所述摩擦元件与所述构件之间接触。
36.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,使所述至少一个滑轮减速旋转包括:移动所述第二滑动架远离所述第一滑动架。
37.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,以第一模式运行所述张紧机构包括:阻止所述第二滑动架向所述第一滑动架的移动。
38.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,以第一模式运行所述张紧机构包括:控制连接到所述第一滑动架的绞车的致动,以调节所述第一滑动架相对于所述第二滑动架的位置。
39.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,使所述至少一个制动轮减速旋转包括:
使一对制动轮减速旋转,所述一对制动轮啮合所述皮带的第二部分。

说明书全文

用于输送机收卷机构的制动系统

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2015年10月7日提交的、在前提交并共同待决的申请号为62/238,563的美国临时申请的优先权,其全部内容以参考的方式并入本申请。

技术领域

[0003] 本公开内容涉及输送机系统领域,具体地,涉及用于输送机张紧或收卷机构的制动系统。

背景技术

[0004] 输送机系统需要皮带张紧装置,其可以采用许多不同的形式。某些地下输送机系统包括也提供皮带存储(例如,在皮带绕圈布置中)的张紧或收卷系统。这样的系统被称为循环收卷(loop take-up,“LTU”)。随着采矿操作进行,皮带行进的长度改变,LTU保持皮带中的张,以适应长度的改变。发明内容
[0005] 一方面,提供张紧机构来用于包括连续皮带的输送机系统。张紧机构包括支撑结构、第一滑动架、第二滑动架和制动机构,所述支撑结构包括第一端和第二端。所述第一滑动架被置于所述支撑结构的第一端附近,所述第一滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动。所述第一滑动架包括用于接纳所述皮带的多个第一辊轮,从而所述第一滑动架的运动改变所述皮带中的张力。所述第二滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,所述第二滑动架包括多个第二辊轮和至少一个转向轮。所述多个第二辊轮被配置成支撑皮带的、在所述第一滑动架和第二滑动架之间延伸的部分。所述制动机构被置于所述支撑结构的第二端附近,所述制动机构包括制动轮和制动器,所述制动轮被配置成支撑所述皮带的、在所述制动机构与转向轮之间延伸的部分,所述制动器选择性地使所述制动轮的旋转减速。
[0006] 另一方面,输送机系统包括被配置成接纳物料的第一端、用于排出所述物料的第二端、连续皮带、驱动电动机和张紧机构。所述连续皮带在所述第一端与第二端之间环形运转,以及所述连续皮带包括第一段和第二段。所述第一段沿着皮带轴载送物料。所述驱动电动机在所述第一端与第二端之间移动所述连续皮带。所述张紧机构包括:具有第一端和第二端的支撑结构、第一滑动架、第二滑动架和制动框架。所述第一滑动架被放置在所述支撑结构的第一端附近,并被支撑以相对于所述支撑结构运动。所述第一滑动架包括用于接纳所述皮带的多个第一辊轮,从而所述第一滑动架的运动改变所述皮带中的张力。所述第二滑动架被支撑以相对于所述支撑结构运动,并且包括多个第二辊轮和至少一个转向轮。所述多个第二辊轮支撑所述皮带的、在所述第一滑动架和第二滑动架之间延伸的部分。所述制动框架被放置在所述支撑结构的第二端附近,并且包括制动轮和制动器。所述制动轮支撑所述皮带的、在所述制动框架与转向滑轮之间延伸的部分。所述制动器选择地使所述制动轮的旋转减速。
[0007] 再一方面,用于输送物料的方法包括:在接纳端与排出端之间驱动连续皮带,所述皮带包括第一部分和第二部分,所述第一部分在第一滑动架与第二滑动架之间延伸,所述第二部分在第二滑动架与制动框架之间延伸;当有功率提供到输送机驱动电动机时,以第一模式运行张紧机构,以第一模式运行所述张紧机构包括相对于所述第二滑动架移动所述第一滑动架,以调节所述连续皮带中的张力,由所述皮带的第一部分施加到所述第二滑动架上的第一力大于由所述皮带的第二部分施加到所述第二滑动架上的第二力;以及当加到所述输送机驱动电动机的功率中断时,以第二模式运行所述张紧机构,以第二模式运行所述张紧机构包括使支撑所述皮带的第二部分的至少一个滑轮减速旋转,从而使得所述第二力大于所述第一力。
[0008] 通过考虑详细说明和附图,将明白其它方面。

附图说明

[0009] 图1是采矿操作的透视图。
[0010] 图2是图1的采矿操作的放大的透视图。
[0011] 图3是采矿操作的顶视图。
[0012] 图4是梁式装料传送机的侧视图。
[0013] 图5是式输送机的驱动单元的侧视图。
[0014] 图6是门式输送机的卸载部分的侧视图。
[0015] 图7是用于门式输送机的循环收卷的顶视图。
[0016] 图8是图7的循环收卷的侧视图。
[0017] 图9是图8的循环收卷的一个末端部分的侧视图。
[0018] 图10是图8的循环收卷的另一个末端部分的透视图。
[0019] 图11是图10的循环收卷的末端部分的透视图。
[0020] 图12是制动器的透视图。
[0021] 图13是在正常操作期间循环收卷的侧视图。
[0022] 图14是在制动操作期间循环收卷的侧视图。

具体实施方式

[0023] 在详细地说明任何实施例之前,应当看到,本公开的应用不限于在以下的说明中阐述的或在以下的附图中显示的部件的结构和安排的细节。本公开能够具有其它实施例和以各种方式被实践或实行。另外,应当看到,这里使用的词语和术语是用于说明目的,而不应当看作限制性的。此处所使用的“包括”和“包含”及其变例是指包括其后列出的项目及其等同项以及附加项。此处所使用的“由……组成”及其变例是指仅包含其后列出的项目及其等同项。除非另有规定或限制,术语“安装”,“连接”“支撑”和“耦接”及其变例被广义使用,包括直接的和间接的安装、连接、支持和耦接。
[0024] 图1和2示出了长壁采矿操作。采矿机械10从矿层18的矿面14处挖掘物料,在物料被移除时穿过矿层18前进。在所示的实施例中,采矿机械10是常规的长壁采矿机,而采矿机的结构和操作可以容易地被普通技术人员理解。在其它实施例中,可以使用不同类型的采矿机。顶板支撑结构22沿着矿面14的长度排成一列以提供保护(在图1和2上,顶板支撑结构22的一部分被拆除,以显示采矿机10和矿面14)。在采矿机10从矿面14移除物料之后,物料被引导到面输送机30上,面输送机30大致平行于矿面来输送物料。然后将物料放置在梁式装料传送机38上,梁式装料传送机38可以布置在矿面14的末端附近。
[0025] 如图3所示,在所示的实施例中,采矿操作是“撤退(retreating)”,从而使得采矿机10以朝向矿井出口的方向(例如,图3上向左)通过矿层18行进。在其它实施例中,操作可以是“前进(advancing)”,从而使采矿机10以远离矿井出口的方向通过矿层18行进。
[0026] 如图4所示,梁式装料传送机38包括输送机部分42(例如,链式输送机)和分拣机46。输送机部分42接纳来自面输送机30的物料,并且将物料移动到分拣机46,分拣机46挤压破碎物料,使得物料减小到想要的尺寸。在所示的实施例中,梁式装料传送机38还支撑门式输送机50的末端48,其接纳减小的物料。如图4-6的侧视图所示,门式输送机50大致被支撑在倾斜表面上。
[0027] 再参考图3,门式输送机50包括驱动单元54、卸载部分62和张紧机构或循环收卷机66(以下称为“LTU”)。门式输送机50还包括皮带70,皮带70以连续循环的方式在靠近梁式装料传送机38的末端与卸载部分62之间延伸。在所示的实施例中,LTU 66被布置在梁式装料传送机38的向外方向(out-bye)和驱动单元54的向内方向(in-bye)。在此使用的术语“向外方向(out-bye)”是指远离矿面14的方向,术语“向内方向(in-bye)”是指朝向矿面14的方向。在图3-8的显示中,向外方向32是朝向左面取向,而向内方向34是朝向右面取向。
[0028] 如图5所示,驱动单元54包括鼓轮或滑轮74,以及用于旋转滑轮74中的至少一个的一个或多个电动机78。在此使用的术语“滑轮”一般是指可绕其纵轴旋转的鼓轮,并且皮带70的一部分围绕其缠绕或弯曲。滑轮可以连接到驱动电动机或制动器上,以将扭矩施加到皮带70上。滑轮74支撑并移动皮带70,并将开采的物料沿门式输送机50从梁式装料传送机
38输送到卸载部分62(图6)。参照图6,卸载部分62包括支撑皮带70的末端84的结构82。一旦物料到达皮带70的末端84,物料就被放置到辅助输送机86上并从矿井中运出。在某些实施例中,物料被放置在运输车辆上而不是在辅助输送机86上。
[0029] 图7和8示出了LTU 66。虽然图7和8仅仅显示了啮合LTU 66的部件的那部分的皮带,但应当看到,皮带在靠近梁式装料传送机38的门式输送机50的末端48(图4)与靠近卸载部分62的末端84之间连续行进。
[0030] LTU 66是皮带张紧装置,并且也提供皮带70的未使用部分的贮存,典型地在皮带绕圈布置中。贮存能力允许输送机50的长度根据控制模90的运行而增加或减小,这允许皮带70被释放(当输送机50伸展时)或被收进(当输送机50收缩时)。
[0031] LTU 66包括控制或绞车模块90、第一可移动模块或滑动架94、第二可移动模块或滑动架98(也称为可安全移动滑动架),以及静止模块或末端结构或制动框架102。绞车模块90被布置在LTU 66的第一端,制动框架102限定LTU 66的第二端。在所示的实施例中,制动框架102被锚固或固定到矿井底面106(图8)。在所示的实施例中,第二可移动滑动架98在绞车模块90的向内方向和制动框架102的向外方向。
[0032] 另外,LTU 66包括支撑结构,该支撑结构至少部分地在绞车模块90和制动框架102之间延伸。支撑结构包括标准框架或标准模块110,每个标准框架110均被支撑在地面或矿井底面106上。在所示的实施例中,标准模块110包括辊轮(未示出),以用于至少支撑皮带的下段(lower run)或返回段(return run),并且轨道114在相邻的标准模块110之间延伸。轨道114可包括在一边的V形轨道(未示出)和在另一边的平坦表面轨道。V形轨道定向第一可移动滑动架的横向位置(即,垂直于皮带70的轴116的横向位置)。平坦表面提供对滑动架94、98的支撑,同时还适应由制造或安装对准所导致的任何变化。
[0033] 如图7和8所示,LTU 66还包括支撑在标准模块110上并布置在第一滑动架94与第二滑动架98之间的皮带分隔滑动架或惰轮模块118。惰轮模块118包括惰辊120(图9),用于支撑布置在标准模块110附近的皮带70束或段,并在相邻的束之间保持想要的分离度。
[0034] 参照图9,第一滑动架94包括第一鼓轮或滑轮122,并且皮带70环绕第一滑轮122的部分缠绕。第一滑动架94还包括支撑第一滑轮122的第一框架126,并且所述第一框架126被支撑成便于沿标准模块110的轨道114运动(例如,通过辊轮——未示出)。第一滑动架94可沿平行于皮带轴116的方向移动(例如,第一方向174和第二方向178——图7)。第一滑动架94通过缆绳或绳子(未示出)栓到绞车模块90,并且可以多圈缠绕的绳子配置进行连接。
[0035] 在一个实施例中,绞车模块90通过变速齿轮箱和电动机(未示出)驱动,并且由与用来传感皮带70张力的称重传感器(未示出)通信的反馈回路控制。如果绞车模块90放出缆绳,则允许第一滑动架94沿轨道114移动,以便保持皮带70中想要的张力。同样地,绞车模块90可以卷进缆绳,使得第一滑动架94沿LTU 66移动,以改变被贮存的皮带70的长度。本领域技术人员可以看到,绞车模块90和第一滑动架94的运作可以与在传统的循环收卷中的绞车和可移动滑动架相一致。
[0036] 在一个实施例中,使第一滑动架94远离绞车模块90运动会增加皮带70的行进长度,从而收紧皮带70的松弛,并且增大皮带70的张力。使第一滑动架94朝绞车模块90移动会减小皮带70的行进长度,从而减小皮带70中的张力。常常需要从LTU 66添加或移除皮带(例如,由于整体输送机长度延长或缩短以适应采矿作业的进度)。在一个实施例中,当门式输送机50延伸并且第一滑动架94行进到接近第二滑动架98时(图8),皮带70被添加,并且当门式输送机50缩短并且第一滑动架94行进靠近绞车模块90时,皮带70被移除。
[0037] 现在参照图10,第二滑动架98包括第二框架130,第二框架130被支撑成便于沿标准模块110的导轨114运动(例如,通过辊轮——未显示)。第二滑动架98还包括被支撑在第二框架130上的第二鼓轮或滑轮134,并且皮带70围绕第二滑轮134的部分缠绕。第二滑动架98还包括回程滚轮或回程滑轮。
[0038] LTU 66还包括位于绞车模块90与制动框架102之间的止动框架140(即,在向外方向端和向内方向端之间)。在所示的实施例中,止动框架140被锚定到独立于标准模块110的矿井底面106,并且位于第二滑动架98附近。
[0039] 如图11所示,制动框架102包括框架结构142,框架结构142支撑第一制动鼓轮或滑轮146和第二制动鼓轮或滑轮150。制动框架102还包括制动系统152,制动系统152包括被耦接到第一制动滑轮146的第一制动器154与被耦接到第二制动滑轮150的第二制动器158。在所示的实施例中,第二制动滑轮150和第二制动器158位于第一制动滑轮146和第一制动器154的上方。
[0040] 第一制动滑轮146接纳和支撑来自标准模块110的皮带70的一部分回程段。皮带70环绕第一制动滑轮146缠绕,然后环绕在第二滑动架98上的回程滑轮缠绕。在所示的实施例中,制动框架102还包括第三鼓轮或滑轮162,第三鼓轮或滑轮162接纳来自第二制动滑轮150的皮带70。皮带70的回程段然后朝向门式输送机50的向内方向行进。
[0041] 参照图11和12,各个制动器154、158均包括被连接到各个制动滑轮146、150的一端并且可与制动滑轮146、150一起旋转的构件166(例如,盘——图12)。每个制动器154、158均包括被连接到制动框架102的结构142的一部分并提供反作用转矩的臂170(图12)。在一些实施例中,每个制动器154、158是“湿式”盘状制动器,其中部件被封闭在充满流体外壳172内。每个制动器154、158均可以包括一个或多个转子或圆盘,其通过轴被连接到制动轮
146、150的末端,从而使得盘能够与轴一起旋转。每个制动器154、158还包括一个或多个摩擦元件或垫片(未示出),以及将垫片朝向盘偏置的制动致动器(例如,弹簧——未示出)。
[0042] 制动器154、158可以是各种类型的制动器。市售的封闭湿式制动器的一个例子是PT技术公司提供的A+制动器(液压服务/弹簧加载的制动器),型号PTT-381-0。本领域技术人员将会理解关于湿式盘状制动器的结构和/或操作的其他方面。
[0043] 在正常操作期间,一个或多个流体致动器(例如液压活塞)施加压力以压缩弹簧并保持盘与垫片之间分离。在制动期间,减小致动器中的流体压力,并且弹簧的偏置力移动垫片而与盘接触,从而减缓盘和相关联的制动滑轮146、150的旋转。液压系统可以被配置成使得加压的流体可以受控的方式(例如通过门)从致动器排出,以控制盘与垫片之间的接合。
[0044] 在某些应用中,输送机系统50用于地下采矿环境,并且壳体172的外表面不能超过预定的温度(例如,大约150摄氏度)。当制动器被应用时,每个制动器154、158均可与提供冷却流体的储液器(未示出)流体连通。例如,在正常操作期间打开的阀门可以在功率损耗期间启动,以便从储液器中释放油而允许冷却。此外,当液压系统处于低功率时,流体可通过散热器或其它散热装置循环,以使流体冷却到预定的温度。在功率中断和随后的功率恢复之后,一旦流体冷却到预定温度时,可重新启动传送器系统50,并且流体致动器被激活而使垫片与盘分开。
[0045] 在图13中,第二滑动架98紧靠止动框架140,从而阻止第二滑动架98沿第一方向174向绞车模块90移动(图8)。在所示的实施例中,第二滑动架98在与第一方向174相反的第二方向178(即远离绞车模块90)上沿导轨114的移动不会受到约束。在正常操作期间,由布置在LTU 66的作用端(例如,在第二滑动架98的向外方向侧)上的皮带70的第一部分182施加在第二滑动架98上的净力大于由在第二滑动架98与制动框架102之间延伸的皮带70的第二部分186施加在第二滑动架98(例如,在第二滑动架98的向内方向侧)上的第二净力。该不平衡能够沿第一方向174偏压第二滑动架98,以抵靠止动框架140。在所示的结构中,第一部分182包括皮带70的五个束或层,在正常运行期间每个束或层具有约50kN张力(约250kN的净力),而第二部分186包括两段,在正常运行期间每段具有约50kN张力(约100kN的净力)。
在其它实施例中,皮带70的每个部分182、186均可被配置成包括更少或更多的束,和/或可以保持在不同的张力下。
[0046] 如果输送系统经受电力中断或故障,那么绞车模块90不能被主动控制,并且故障安全制动器接合和定绞车模块90上的绞车鼓轮,从而将第一滑动架94锁定在适当的位置。此外,失去功率导致液压会释放对制动垫片的压力,从而使垫片接触盘并且减慢制动滑轮。另外,冷却流体可以从储液器释放出来,以冷却制动器154、158中的流体。
[0047] 如图14所示,当制动器154、158启动时,制动器154、158施加扭矩以减慢制动滑轮146、150的旋转,从而减缓皮带70的第二部分186的行进。因此,由皮带70的第二部分186施加在第二滑动架98上的净力增加。具体地,第二制动器158施加超过皮带70的第一部分182中的张力的扭矩,并使第二滑动架98沿第二方向178远离止动框架140运动。随着在第二滑动架98与第一滑动架94(图9)之间的距离增加,皮带70的第一部分182的附加的量由LTU 66卷收。在所示的实施例中,在制动期间,在第一部分182中每个束传递约50kN的张力(约
250kN净力),而在第二部分186中每个束承受约250kN的张力(约500kN净力)。
[0048] 当皮带70停止时,第二滑动架98以足够的速度移动,以保持皮带70中的最小张力,从而防止皮带下垂。制动系统152与止动框架140间隔开预定的止动距离,以提供第二滑动架98足够的行程,从而使得LTU 66在止动期间可以收卷皮带70的所需要的量。第一制动器154施加附加转矩,并保持对于LTU 66的整体止动需求。在某些实施例中,制动器154、158施加不同的扭矩。操作者可以设置由每个制动器154、158施加的制动力矩,以保持所需的收卷速度、皮带张力和/或总的停止时间。
[0049] 在传统的输送系统中,输送机仅仅在被供电时才被控制。如果电力中断,则绞车模块90不被主动控制,并且故障安全制动器接合和锁定在绞车模块90上的绞车鼓轮,从而将第一滑动架94锁定在适当的位置。皮带70中的张力在整个系统内将保持平衡,从而产生在皮带70中行进的张力波,直到传送带达到稳定状态。如果输送机使用制动器来减少或控制在下坡倾斜的系统速度,那么与无功率绞车模块90相结合的皮带70上的动态效应将导致在皮带70的一部分中不可接受的低张力,从而造成皮带70在支承辊轮之间塌陷。这将导致输送机50上的物料溢出,并在输送机50重新启动时损坏皮带70。有些传送机可以实施重力塔张力装置,它利用提升质量势能在止动期间提供张力。然而,地下采矿作业对重力塔的使用施加了严格的限制,因为需要安装支撑质量的塔架结构并且很难在采矿作业过程中重新定位重力塔。
[0050] 相反,制动系统152在制动或减速期间使用皮带70中产生的张力,以允许在未供电的输送机止动期间(例如,当输送系统失去电力时)改变皮带贮存长度。在由皮带70的第一部分182和第二部分186施加的力之间的不平衡足以将第二滑动架98朝向制动框架10运动(例如,向内方向,或在图14的右面),并且允许额外的皮带长度被LTU 66收卷。第二滑动架98的无动力收卷运动的能量被传送到输送机系统,而不需要操作员干预。
[0051] 在止动期间,制动系统152提供皮带张力控制,而不需要单独的基于重力的张紧装置。另外,随着采矿操作进行,制动系统152也可以被重新定位,这比起基于重力的张紧装置更省力。此外,在制动期间生成的皮带拉伸被存储在输送机50中的动能所调节,而不需要另一种形式的存储能量,如重力塔的悬浮质量。制动系统152还消除了与使操作员暴露于存储能量(如悬浮质量)相关的安全险。此外,制动系统152不需要供电的控制系统,因为制动器154、158在电源中断期间经由不用功率的控制(例如,液压控制)而自动地或手动地工作。制动系统152允许输送机系统以正常模式运行,而不用互锁或闩锁。
[0052] 虽然参照某些优选实施例详细地描述各个方面,但在描述的和请求保护的一个或多个独立的方面的范围和精神内存在变化和修改
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