一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机的制作方法

1.本实用新型涉及pta粉料输送管链机技术领域，尤其是一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机。


背景技术：

2.pta粉料是聚酯生产主要原料之一，多数生产装置采用管链机输送pta粉料。管链输送机包括主动箱、从动箱、链轮、电机减速机、带盘片的输送链条及输料管道，单只盘片由两个半圆形盘片拼装成。如中国专利文献中，专利号为cn2020231204720于2021年9月24日授权公告的一种组合式管链机，在密闭管道内，以盘片为传动构件带动物料沿管道运动。管链输送机结构简单紧凑，维护少，电耗低，使用寿命长；可以多口进料，多口出料，实现一套管链，多点投料，多点出料。
3.在运行时，链条主要受到链条预紧力和盘片带动物料运动的摩擦阻力作用，链条所受张紧力为链条预紧力和盘片阻力的合力，在运行期间链条必须处于张紧状态。链条所受张紧力过大会加剧链轮与链条及链条链环之间的磨损，甚至输送链条断裂的严重故障，如果由于盘片受到阻力过大会导致盘片破碎的严重故障。在持续运行一段时间后，由于链条、链轮、轴等的磨损，会使链条变松，链条所受预紧力不足，可能会因起动扭矩或冲击负载而导致输送链条脱落或盘片卡碰支管、破碎等严重故障。在管链输送机的运行过程中，维持一定范围的链条张紧力是管链输送机正常工作的关键。现有技术中缺少精确调节控制链条预紧力的技术方案，链条运行过程缺少保护装置，影响管链机的应用可靠性。


技术实现要素：

4.基于现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，能够实现输送链条预紧力的可靠控制，保护盘片不破损，避免输送链条脱落和断裂。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。
6.一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，包括主动箱单元和从动箱单元，主动箱单元和从动箱单元之间设有输送链条，输送链条上设有盘片，从动箱单元设有张紧单元和保护单元，张紧单元包括位于从动箱单元内的槽架，槽架上设有拉杆，拉杆上套设有压缩弹簧，拉杆外端设有螺纹段，压缩弹簧端部连接有弹簧支撑板，压缩弹簧外层套装有调节套筒，拉杆在调节套筒外部的螺纹段设有调节螺母；保护单元套装在调节套筒外圈，保护单元包括套装在调节套筒外圈的行程套筒，行程套筒上设有行程导槽，调节套筒上设有穿过行程导槽的行程限位螺钉，行程套筒和调节套筒可拆卸固定连接。
7.紧固调节螺母压缩压缩弹簧，达到压缩弹簧要求最小工作长度l2，此时，调节套筒与弹簧支撑板接触，行程套筒的行程槽的内止点与行程限位螺钉接触，行程套筒端面与调节套筒开口端面平齐，此时输送链条承受最大张紧力fmax；松动调节螺母伸展压缩弹簧，达到压缩弹簧要求最大工作长度l1，将行程套筒推向弹簧支撑板，当行程套筒与弹簧支撑板
接触时，行程套筒的行程槽的外止点与行程限位螺钉接触，此时输送链条承受初始预紧力f预；行程槽的长度就是压缩弹簧设定的工作行程δl=l1-l2；设定行程报警螺钉与外侧行程开关接触的距离为δl
′
，δl
′′
即为允许输送链条松弛的长度。
8.采用本技术可以通过设定压缩弹簧初始压缩量准确的设定输送链条的预紧力f预，通过预留压缩弹簧的工作行程可以限定输送链条的最大张紧力fmax，限定输送链条的最大张紧力fmax小于输送链条抗拉强度，限定输送链条的最大张紧力fmax减去输送链条的预紧力f预（δf=fmax-f预）小于盘片破坏强度，即可实现对管链机的保护。
9.每次调节输送链条预紧力时，仅需移动行程套筒使其行程槽的外止点与行程限位螺钉接触，然后紧固固定螺钉，将行程套筒与调节套筒固定牢固，然后调节调节螺母，当行程套筒与弹簧支撑板接触时，即达到输送链条的预紧要求，然后松开颗固定螺钉，移动行程套筒使其行程槽的内止点与行程限位螺钉接触，然后紧固固定螺钉，将行程套筒与调节套筒固定牢固，即完成输送链条预紧工作。张紧单元与保护装置结构简单、操作方便，管链机运行可靠、稳定，输料管道的长度更长，节约投资；准确调节输送链条的预紧力，可以准确控制压缩弹簧的工作行程，可以限定输送链条的张紧力范围，保护盘片不破损，避免输送链条脱落和断裂。
10.作为优选，行程套筒上设有行程报警螺钉，行程报警螺钉的内外两侧分别设有内限位开关和外限位开关。当管链机由于牵引力或盘片被异物卡顿使内部输送链条收紧时，张紧单元带动保护单元向主动箱体侧移动，压缩弹簧将再压缩，压缩量达到δl时，调节套筒或行程套筒与弹簧支撑板接触，行程报警螺钉与内侧行程开关接触报警，减速电机停机，保护输送链条和盘片不受到损坏；当输送链条由于磨损而松弛时，或当输送链条脱落或断裂时，保护单元在压缩弹簧的推动下会向远离主动箱体侧移动，当保护单元移动量达到δl
′
，行程报警螺钉与外侧行程开关接触，减速电机停机；能及时发现因输送链条磨损导致的链条松弛，能及时检测到输送链条脱落和输送链条断裂的故障。
11.作为优选，主动箱单元包括主动箱体，主动箱体内设有驱动链轮，驱动链轮外接减速电机，主动箱体一侧设有供输送链条进出的支管，支管采用异径结构；主动箱体底部设有物料出口。主动箱体中，驱动链轮通过电机和减速机组合形成的减速电机稳定驱动，实现输送链条的驱动，支管用于对接输料管和回程管，支管的异径设置能够减少盘片和支管管口的碰磨，延长使用寿命。
12.作为优选，从动箱单元包括从动箱体和从动链轮，从动箱体上也设有支管，弹簧支撑板设置在从动箱体尾部。
13.作为优选，从动箱体的内部两侧板上均设有相对的上滑轨和下滑轨，槽架滑动设置在上滑轨和下滑轨之间。实现槽架沿上滑轨和下滑轨的滑动调节，方便进行预紧力的调节。
14.作为优选，拉杆设置在槽架的中心线上，槽架的形状为“п”形，从动链轮设置在槽架的开口端。保证槽架整体的对称性，提高槽架限位从动链轮的稳定性。
15.作为优选，还包括管道单元，管道单元包括输料管和回程管，输料管和回程管均连通从动箱单元和主动箱单元，输料管上部设有进料口，输料管下部设有出料口。通过管道单元配合盘片完成粉末物料输送，出料口可设置若干个，送料效率高。
16.本实用新型的有益效果是：
17.1. 张紧单元与保护装置结构简单、操作方便，管链机运行可靠、稳定，输料管道的长度更长，节约投资。
18.2.准确调节输送链条的预紧力，可以准确控制压缩弹簧的工作行程，可以限定输送链条的张紧力范围，保护盘片不破损，避免输送链条脱落和断裂。
19.3.能及时发现因输送链条磨损导致的链条松弛，能及时检测到输送链条脱落和输送链条断裂的故障。
附图说明
20.图1为本实用新型的结构示意图。
21.图2是图1的俯视图。
22.图3是本实用新型中从动箱单元及其上组件装配后的结构示意图。
23.图4是图3中a-a处的剖视图。
24.图5是本实用新型中从动箱单元的外观示意图。
25.图6是图5中b-b处的剖示图。
26.图7是本实用新型张紧单元的结构示意图。
27.图8是图7的俯视图。
28.图9是本实用新型保护单元的结构示意图。
29.图10是保护单元侧向横截面的结构示意图。
30.图11是本实用新型保护单元在压缩弹簧处于原始长度时的状态示意图。
31.图12是本实用新型保护单元在调节链条预紧力时的状态示意图。
32.图13是本实用新型保护单元在链条正常工作时的状态示意图。
33.图14是本实用新型保护单元在链条张紧报警时的状态示意图。
34.图15是本实用新型保护单元在链条松弛报警时的状态示意图。
35.图中：
36.1-1主动箱体
37.1-2第一支管
38.1-3驱动链轮
39.1-4减速电机
40.1-5物料出口
41.2从动箱单元
42.2-1从动箱体
43.2-2第二支管
44.2-3上滑轨
45.2-4下滑轨
46.2-5弹簧支撑板
47.3-1输料管
48.3-2回程管
49.3-3进料口
50.3-4出料口
51.4输送链条
52.5盘片
53.6张紧单元
54.6-1从动链轮
55.6-2槽架
56.6-3加强筋板
57.6-4拉杆
58.6-5压缩弹簧
59.6-6调节套筒
60.6-7调节螺母
61.7-保护单元
62.7-1行程套筒
63.7-2行程槽
64.7-3行程限位螺钉
65.7-4固定螺钉
66.7-5内行程开关
67.7-6外行程开关
68.7-7行程报警螺钉。
具体实施方式
69.下面结合附图与具体实施例对本实用新型进行进一步的描述。
70.实施例1，
71.如图1到图15所示，一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，包括主动箱单元、从动箱单元2和管道单元，主动箱单元位于管链机的头部，从动箱单元2位于管链机的尾部。主动箱单元和从动箱单元2之间设有输送链条4， 输送链条4上设有盘片5。主动箱单元包括主动箱体1-1，主动箱体1-1内设有驱动链轮1-3，驱动链轮1-3外接减速电机1-4，主动箱体1-1一侧设有供输送链条4进出的第一支管1-2，第一支管1-2采用异径结构，有利于减少盘片5与支管管口碰磨。驱动链轮1-3在主动箱体1-1内的位置固定不可移动；主动箱体1-1底部设有物料出口1-5。从动箱单元2包括从动箱体2-1 和从动链轮6-1，从动箱体2-1 上设有第二支管2-2。从动箱单元2设有张紧单元6和保护单元7，张紧单元6包括位于从动箱单元2内的槽架6-2，槽架6-2上设有拉杆6-4，槽架6-2的形状为“п”形，拉杆6-4设置在槽架6-2的中心线上，拉杆6-4外端设有螺纹段，拉杆6-4的另一端为光杆，拉杆6-4上套设有压缩弹簧6-5，拉杆6-4螺纹端穿出从动箱体2-1 的端盖和弹簧支撑板2-5，从动链轮6-1转动设置在槽架6-2的开口端。槽架6-2的开口端的底部设有加强筋板6-3。从动箱体2-1 的内部两侧板上均设有相对的上滑轨2-3和下滑轨2-4，槽架6-2滑动设置在上滑轨2-3和下滑轨2-4之间。
72.压缩弹簧6-5端部连接有弹簧支撑板2-5，弹簧支撑板2-5固定在从动箱体2-1 尾部，压缩弹簧6-5外层套装有调节套筒6-6，拉杆6-4在调节套筒6-6外部的螺纹段设有调节螺母6-7；保护单元7套装在调节套筒6-6外圈。调节套筒6-6 0
°
方位开有螺纹孔。保护单元7
包括套装在调节套筒6-6外圈的行程套筒7-1，行程套筒7-1在0
°
方位开设有行程导槽，调节套筒6-6上设有穿过行程导槽的行程限位螺钉7-3，行程套筒7-1和调节套筒6-6可拆卸固定连接；行程套筒7-1在270
°
方位装有2颗固定螺钉7-4，行程套筒7-1通过固定螺钉7-4与调节套筒6-6连接成一体。行程套筒7-1上设有行程报警螺钉7-7，行程报警螺钉7-7设置在行程套筒7-1 90
°
方位。行程报警螺钉7-7的内侧和外侧分别设有内限位开关和外限位开关。
73.管道单元包括输料管3-1和回程管3-2，输料管3-1和回程管3-2均连通从动箱单元2和主动箱单元，输料管3-1上部设有进料口3-3，输料管3-1下部设有出料口3-4。出料口3-4可以为多个。输送链条穿过输料管3-1、回程管3-2和支管内部与主、从动链轮6-1相传动连接。盘片5呈圆形，单只盘片5由两个半圆形盘片5拼装成，盘片5采用尼龙或pu制成，盘片5的强度远低于输送链条4的强度。输送链带动盘片5在密闭管道内作循环运动并带动物料沿管道移动。
74.紧固调节螺母6-7压缩压缩弹簧6-5，达到压缩弹簧6-5要求最小工作长度l2，此时，调节套筒6-6与弹簧支撑板2-5接触，行程套筒7-1的行程槽7-2的内止点与行程限位螺钉7-3接触，行程套筒7-1端面与调节套筒6-6开口端面平齐，行程报警螺钉7-7与内行程开关7-5接触报警，此时输送链条4承受最大张紧力fmax；松动调节螺母6-7伸展压缩弹簧6-5，达到压缩弹簧6-5要求最大工作长度l1，将行程套筒7-1推向弹簧支撑板2-5，当行程套筒7-1与弹簧支撑板2-5接触时，行程套筒7-1的行程槽7-2的外止点与行程限位螺钉7-3接触，此时输送链条4承受初始预紧力f预；行程槽7-2的长度就是压缩弹簧6-5设定的工作行程δl=l1-l2；设定行程报警螺钉7-7与外行程开关7-6接触的距离为δl
′
，δl
′′
即为允许输送链条4松弛的长度。
75.通过设定压缩弹簧6-5初始压缩量准确的设定输送链条4的预紧力f预，通过预留压缩弹簧6-5的工作行程可以限定输送链条4的最大张紧力fmax，限定输送链条4的最大张紧力fmax小于输送链条4抗拉强度，限定输送链条4的最大张紧力fmax减去输送链条4的预紧力f预（δf=fmax-f预）小于盘片5破坏强度，即可实现对管链机的保护。
76.每次调节输送链条4预紧力时，仅需移动行程套筒7-1使其行程槽7-2的外止点与行程限位螺钉7-3接触，然后紧固2颗固定螺钉7-4，将行程套筒7-1与调节套筒6-6固定牢固，然后调节调节螺母6-7，当行程套筒7-1与弹簧支撑板2-5接触时，即达到输送链条4的预紧要求，然后松开2颗固定螺钉7-4，移动行程套筒7-1使其行程槽7-2的内止点与行程限位螺钉7-3接触，然后紧固2颗固定螺钉7-4，将行程套筒7-1与调节套筒6-6固定牢固，即完成输送链条4预紧工作。
77.当管链机由于牵引力或盘片5被异物卡顿使内部输送链条4收紧时，张紧单元6带动保护单元7向主动箱体1-1侧移动，压缩弹簧6-5将再压缩，压缩量达到δl时，调节套筒6-6或行程套筒7-1与弹簧支撑板2-5接触，行程报警螺钉7-7与内侧行程开关接触报警，减速电机1-4停机，保护输送链条4和盘片5不受到损坏；当输送链条4由于磨损而松弛时，或当输送链条4脱落或断裂时，保护单元7在压缩弹簧6-5的推动下会向远离主动箱体1-1侧移动，当保护单元7移动量达到δl
′
，行程报警螺钉7-7与外行程开关7-6接触，减速电机1-4停机。
78.本实施例中以普通圆柱螺旋压缩弹簧6-5yb 10
×
80
×
340 gb/t2089为例加以说明：弹簧长度l0=340mm，有效圈数：n=12.5，弹簧刚度：f=15n/mm，材质：60si2mna，压并高度：≈145mm，设定初始压缩长度为l1=200mm，弹簧压缩行程为δl=40mm
79.输送链条4的预紧力为：f预=15
×
（340-200）=2100n
80.输送链条4的最大张紧力为：fmax=15
×
（340-200+40）=2700n
81.此时，为输送链条4允许承受的最大张紧力，避免输送链条4断裂，避免盘片5损坏。
82.即：行程槽7-2的长度为40mm；
83.预紧状态下：
84.调节套筒6-6和行程套筒7-1距弹簧支撑板2-5的距离为40mm；
85.行程报警螺钉7-7与内行程开关7-5接触的距离为40mm；
86.当管链机由于牵引力或盘片5被异物卡顿使内部输送链条4收紧时，张紧单元6带动保护单元7向主动箱体1-1侧移动，压缩弹簧6-5再压缩，压缩量达到δl时，调节套筒6-6或行程套筒7-1与弹簧支撑板2-5接触，行程报警螺钉7-7与内侧行程开关接触报警，减速电机1-4停机，
87.如设定输送链条4允许松弛量为10mm，即δl
′
=10mm
88.此时，输送链条4允许承受的最小张紧力：fmin=15
×
（340-200-10）=1950n
89.当输送链条4由于磨损而松弛时，或当输送链条4脱落或断裂时，保护单元7在压缩弹簧6-5的推动下会向远离主动箱体1-1侧移动，如保护单元7移动量达到10mm，行程报警螺钉7-7与外行程开关7-6接触时，减速电机1-4停机。

技术特征：
1.一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，包括主动箱单元和从动箱单元，主动箱单元和从动箱单元之间设有输送链条，输送链条上设有盘片，从动箱单元设有张紧单元和保护单元，张紧单元包括位于从动箱单元内的槽架，槽架上设有拉杆，拉杆上套设有压缩弹簧，拉杆外端设有螺纹段，压缩弹簧端部连接有弹簧支撑板，压缩弹簧外层套装有调节套筒，拉杆在调节套筒外部的螺纹段设有调节螺母；保护单元套装在调节套筒外圈，保护单元包括套装在调节套筒外圈的行程套筒，行程套筒上设有行程导槽，调节套筒上设有穿过行程导槽的行程限位螺钉，行程套筒和调节套筒可拆卸固定连接。2.根据权利要求1所述的一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，所述行程套筒上设有行程报警螺钉，行程报警螺钉的内外两侧分别设有内限位开关和外限位开关。3.根据权利要求1所述的一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，所述主动箱单元包括主动箱体，主动箱体内设有驱动链轮，驱动链轮外接减速电机，主动箱体一侧设有供输送链条进出的支管，支管采用异径结构；主动箱体底部设有物料出口。4.根据权利要求1所述的一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，所述从动箱单元包括从动箱体和从动链轮，从动箱体上也设有支管，弹簧支撑板设置在从动箱体尾部。5.根据权利要求4所述的一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，所述从动箱体的内部两侧板上均设有相对的上滑轨和下滑轨，槽架滑动设置在上滑轨和下滑轨之间。6.根据权利要求4或5所述的一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，所述拉杆设置在槽架的中心线上，槽架的形状为“п”形，从动链轮设置在槽架的开口端。7.根据权利要求1所述的一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，其特征是，还包括管道单元，管道单元包括输料管和回程管，输料管和回程管均连通从动箱单元和主动箱单元，输料管上部设有进料口，输料管下部设有出料口。

技术总结
本实用新型公开了一种能够调节预紧力的具有传动保护装置的管链机，包括主动箱单元和从动箱单元，主动箱单元和从动箱单元之间设有输送链条，输送链条上设有盘片，从动箱单元设有张紧单元和保护单元，张紧单元包括位于从动箱单元内的槽架，槽架上设有拉杆，拉杆上套设有压缩弹簧，拉杆外端设有螺纹段，压缩弹簧端部连接有弹簧支撑板，压缩弹簧外层套装有调节套筒，拉杆在调节套筒外部的螺纹段设有调节螺母；保护单元套装在调节套筒外圈，保护单元包括套装在调节套筒外圈的行程套筒，行程套筒上设有行程导槽，调节套筒上设有穿过行程导槽的行程限位螺钉，行程套筒和调节套筒可拆卸固定连接。本实用新型的好处是能够实现输送链条预紧力的可靠控制。紧力的可靠控制。紧力的可靠控制。


技术研发人员：张胜国 吴金亮 傅立峰 王明 付子波 朱秀庆
受保护的技术使用者：荣盛石化股份有限公司
技术研发日：2023.05.22
技术公布日：2023/10/20