CN1016886B - 联结运输带或类似部件端部的铰链销 - Google Patents

Abstract

用来将装配在运输带上的两行皮带扣联成一体的铰链销，它由绕刃性芯子安装的一列金属部件构成。各部件呈半圆柱形，各端载有两个凸耳。此种部件设于刃性芯子各侧，从一行到另一行以交错关系排成两倒置的行。各部件各端上的凸耳***另一行相对部件的相应空腔中，这些相续设置的不同部件在轴向上因而可相互接合，而在其它方向上可有稍许的位移，从而赋予了此种铰链销以所需的易弯性。

Description

本发明涉及用来将运输带的两个连续部段联结到一起的装置。

这种联结方式通常是，先在拟联到一起之两段端部上装配两列互补的金属皮带扣，然后用通过这些皮带扣中成套相互扣合的铰链关节之铰链销，将这两列皮带扣联结起来。用于这种目的之联结铰链销必须是易弯曲的，以确保相应的运输带能取一向内弯曲的横向剖面，因而可在运输带的支承辊上取一种槽形结构。

所以，上述的联结铰链销常常由绞合线构成的钢缆组成。但是，这种铰链销的耐磨损机械性能是相当有限的。

由于这种铰链关节已经构成了该联结装置的一个薄弱环节，近几年中为了提高前述皮带扣中此种铰链关节的机械强度，事实上已然创造出不少非常有效的解决方法。发展到今天，前述的联结铰链销本身则成所述***中的一个薄弱环节。实际上，皮带扣的铰链关节作用到这种铰链销周缘上的摩擦力，会极其迅速地使得所述绞合线中的一股断裂。在此断裂的瞬间之前，此铰链销在极短的时间内便无法继续使用。

此外，一旦绞合线中有一股断裂，这样形成为两股的端部常会与其它合股线分离而布散开来。因而实际上述阻碍了能够拆卸下相应的铰链销。现在，当将这种联结装置用于煤矿中的运输带上时，这样的皮带联结装置常须拆卸下来，通过另加入皮带段来增加运输带的长度。当这种皮带联结装置的铰链销不能卸下时，就必须在各侧切开运输带 的端部，再在此端部装上新的皮带扣，而没有任何可能来恢复旧有的皮带扣。

为了克服上述缺点，已提出了若干解决方法，但其中没有一种证明是满意的。例如美国专利号2962782与法国专利号270857描述了这样的铰链销，它们由绞合线的钢缆构成，且在此缆上装配有韧性材料的保护性外套。但是，这种设计概念仅仅能保护相应的铰链销，而不能产生较高的机械强度。

美国专利№.4，597，137公开了另一方案，它采用一组衬套，它们端对端布置，并具有对齐的通孔，一根钢绳穿过孔，其两端连接于端部衬套，衬套可相对于钢绳自由转动，该结构延伸穿过连接于运输机皮带各自由端部的机械接头上的对齐的孔，因为衬套比柔性材料的简单的保护套具有更高的机械强度，所以这种结构优于以前的设计。

德国专利№.626，645，2，240，013和2，507，474描述了相似的方案，它是由钢绳构成的铰接轴，钢绳由钢丝扭合而成，钢绳上穿有一组串连布置的金属套。

但是，此种解决方法仍有缺陷。事实上，覆盖套的存在必然要减少轴向缆的横剖面，因而这样的缆抗拉伸性能不足。实际上，此种缆一旦在应力作用下延伸，就会在各覆盖套之间产生间隙。结果将使此轴向缆在两相续覆套之间裸露，而以一或多股绞合线在此种间隙周边断裂的形式使缆受损。

发生了这种断裂事故后，就不可能再卸下铰链销。但如前面已然阐明过的，当输送带是用在煤矿上时，为了对它周期性地安装上加长的带，拆卸下铰链销又是必不可少的。

除此，当钢缆在其长度的居中部分上完全断裂时，是不可能将它的结构部件卸除而让新的联结销安装就位的。事实上，由于这些个金属套是相互独立的，将两段钢缆断片撤下并不能将此已置放在这两段上的覆盖套一起卸下。结果使得，凡需要修复输送带的这种联结置时，在撤下受损之联结销的所有部件而代之以新的铰链销之前，要求进行一定次数的较复杂的作业。

正是由于上述的种种缺点，目前在任何场合都未曾把这种方案应用到工业规模上。

本发明之目的在于提供这种联结铰链销，它的机械强度提高到最佳限度，而其中的所有构件在受到损伤时都能迅速撤换，可以立即用新的销子来更换所述铰链销。

为此目的，本发明的铰链销是由相续环绕-韧性的轴向芯子安装的一列金属部件构成，此种铰链销的特征在于：

上述各部件均取半圆柱棒形，在其各端带有相对于限定对应部件的径向平面而构成突起部的两个凸耳，邻接着这种凸耳形成有一空腔（9，9C），可用于容纳所述同样部件之上的一个同样形式的凸耳;

这些个部件安放在韧性芯子的各侧，从一行到另一行以交错关系排成两列对置的行，使一预定行中的各个部件放置成;使各部件的一部分与另一行的一个部件的一半相对，而该部件的另一部分与此另一行相邻的另一部件的一半相对。

各部件各端上的凸耳能***另一行相对部件的相应空腔中，使得相续设置的不同部件在横向中能相互接合，而这些部件在其它方向则可能有有限的相对位移，这样便可使这种联结绞合销具有必要的易弯曲性。

这种铰链销具有极高的机械强度，这是因为环绕其韧性芯子分布的此类部件均呈整体结构，并且可以由不锈钢或经处理的硬化钢之类具有很高强度的金属来制成，但这类金属并不适用于制作联结钢缆的绞合线。然而，由于对这些部件所作的特殊布置以及它们之间依次地相互接合，所说的部件便构成了单一的单元组件，即使当韧性芯子在使用中丧失掉的同时，也能迅速地从皮带扣的铰链关节中撤下。在这里应该注意到，所说的芯子就该单元组件的机械强度而论并无特殊功 能，因为它仅仅用来使那些槽形部件顺次地作初始组合。

图1是示明包括有本发明之联结铰链销的一种联结装置的横剖面透视图;

图2是示明所说铰链销中构件之一的透视图;

图3与4是图2中零件分别按不同尺寸表示的侧视图与顶视平面图;

图5是由前述部件构成的铰链销的局部剖视之侧视图;

图6是沿图5中Ⅵ-Ⅵ线截取的横剖面图，但比例尺寸不同;

图7是说明所考虑之铰链销作内向弯曲或“槽状化”的一种可能性的局部正视图;

图8是本发明之铰链销构成部件的另一实施例之顶视平面图;

图9是沿图8中Ⅸ-Ⅸ线截取的剖面图;

图10是沿图9中Ⅹ-Ⅹ线截取的剖面图。

业已叙述到，本发明之联结铰链销是用来将两列互补的金属皮带扣1a与1b联结到一起的，而后者则是用运输带端部3a与3b上的线材钢环2固定住。更确切地说，此种联结铰链销是用来当所说皮带扣相互结合如图1所示时，***到由此种皮带扣的铰链关节4a与4b所形成的通道中。

这种联结铰链销是由一系列相续环绕一韧性芯子6装配的金属部件5所构成。由于这种芯子对所考虑之铰链销的机械强度并无贡献，故可采用合成树脂或任何其它适当材料之横剖面很小的绞合线缆，甚至是单丝或单股线构成。

各个金属部件独立地安装于这种芯子上，它们实际上被设计成半圆柱形的整体棒状件（如图2所示）。两个凸耳8相对于各端略缩进地设置，并相互对立地设置，在其中间为韧性芯子6形成一条通道，并 相对于限定对应部件的径向平面垂直地突起。

不过，这些凸耳具有对应于例如-球截体的圆形，这有利于部件5连续地进行相对的位移运动，这将在后面作解释。各个部件5在相邻的每对凸耳8之后设有一空腔9，它有着与此种凸耳外表相似的向内弯曲的轮廓，用来置纳位于上方处于倒置位置的另一相同部件的凸耳8，并在轴向上有一相对位移。

在两个空腔9之间设有一轴向沟槽7，用作韧性芯子的外罩。这个为芯子设定的通道延伸过各个部件5的整个长度上，此通道的两端都有相应的缺口7a。这样，各个部件实际上设计成一种槽形段。

按上述方式构成的这种部件是很短的，例如相对于约3mm的半径来说长度约为10至20mm，而韧性芯子的直径约为1至2mm。但是，这里说到的这些尺寸数值仅仅是举例而已。

如图5与6所示，这些部件设置在韧性芯子的两侧，成为对置的两行，而从一行到另一行形成一种交错关系。为了区分它们，其中一行的部件标以参考数号5a，而另一行的部件标以5b。此两行间相对错位成;使预定一行中的各个部件的一部分对着另一行中一部件5的一半，同时该部件的另一部分对着此另一行的另一相邻部件5的一半。

在组装这些部件时，对应行中部件5a的凸耳8***到另一行中相对之部件5b的空腔9中，反过来也如此，此时的尺寸需使这种***是靠强制结合来进行，于是使各对的两个凸耳端部相对互弯。这样就能如图6所示确保凸耳环绕着韧性芯子夹定。

由于各部件5a的凸耳8是插合到此部件5a相对的两个相续部件5b之空腔9中，而相同的情形也是见于各个部件5b，这两行中的这些部件便沿着轴向相续地相互配合。于是，这些个部件便构成 了一种单一的单元式组件，即使在以后丧失了韧性芯子时也是如此。

但是，部件5a与5b在除了轴向的各个方向上相互之间有一定自由度的相对位移。如图7所示，这些部件能相对于此两行相叠置的径向平面Z-Y作稍许位移。然而，对于与此径向平面相垂直的轴向平面，它们也能有少量位移。由此立即可以知道，它们同样能够进行任何其它复杂的位移运动。部件5的这种相互相对位移的可能性因此就保证了如此形成的铰链销能具有所需要的易弯性，从而得以使运输带在支承辊上向内弯曲或“槽形化”。

此外，凸耳8以及用来置纳此凸耳8的空腔9两者的特定形状，也有利于部件5a与5b进行相对位移运动。事实上，借助于这种特定形状，凸耳8能在各个方向上于空腔9中作回转式的位移。

对以上考虑的铰链销进行工业性制造是不会引起任何特殊问题的，因为这只须确保两相对的部件5a与5b的行一起装配到韧性芯子6的各侧，同时保持其所需的相对错位。可以立即想到，应将一长度减少一半的特殊类型之部件5成一特殊的终端部件置放于此种铰链销的各端。

值得注意的是，所考虑之铰链销的易弯性仅仅是靠各个部件5能进行相对位移来保证。结果就不必使这些部件本身存在着固有的易弯性，后一种性质不能让此种部件构制成整块形式，也不允许由高度坚固的金属来制造它们。

现在由于在事实上这种部件5可由高度坚固的金属构成，由此铰链销便有很高的机械强度，结果便能对由于相应之皮带扣1a与1b的铰链关节4a与4b的重复摩擦而造成的磨损，提供有效的抵抗能力。于是此种铰链销的寿命要比当前用于联结皮带扣的那种铰链销长得多。而且当这种铰链销受到损伤时，即使它已在其居中部分上断 裂，也极其容易将它撤下。实际上，由于所有的部件5a与5b都是依次相互配合，哪怕是在韧性芯子6已不复存在时，通过对位于铰链销端部之部件施加一牵引力，就能撤出这些部件的整个组件。

部件5的相续配合实际还提供了另一个重要优点：当使用此种联结铰链销之际，在皮带扣的铰链关节4a与4b所产生之压力的作用下，不易使两个这样连续配合的部件分离开，因而不会伴生有损坏这种铰链销的危险。

在图1至7所示的例子中，所出现的铰链销是通过模压方法制造的，这样就能形成对凸耳8与空腔9所希望的特殊形状，不过如图8至10所示，这样的部件也能从金属板经切割与弯曲制成。在后一种情形下，各相应部件5c上的凸耳8c即设置在该部件终端凸缘11的端部之上。在将这些部件组配成两对置作用行2时，必须保持其如前所述的相对错位，以确保各部件5C的凸耳8c能就位于与之相对置的部件之空腔9C内。按前述情形中的相同方式，这些不同部件的尺寸须形成那种强制组合，能保证凸耳8C的端部可围绕对应的韧性芯子6夹定。

正如以前例子中的情形，所有的部件5C是相互依次地结合起来，这是由于凸耳8C为终端凸缘11所夹持住的缘故。但是，在除轴向之外的所有方向上还可能有少许的相对位移。这样就能获得一种铰链销，它具有很高的机械强度，同时还具有所必须的易弯性，以便使相应的运输带以后成槽形。

但是，为了构制这里所述的铰链销，可以有着许多其它可供选择之方式。如开始时所述，这种铰链销是计划用来联结两行互补之皮带扣的，而后者则是预先装配在一运输带或类似装置的端部上。

由于这种联结铰链销有很高的机械强度，因而它与当前用于同一 目的铰链销相比有长得多的使用寿命。除此，它能毫无困难地用于高磨损性的工作物质中。

Claims (4)

1、用来将装配在运输带或类似装置端部的两行皮带扣联结到一起的一种铰链销，此种铰链销是由环绕一韧性轴向芯子连续安装的一列金属部件构成，其特征是：

每一个所说的部件均取半圆柱的棒状形式，在该部件两端各带有两个凸耳，凸耳相对于限定对应部件的径向平面形成突起部，邻接着这种凸耳形成有一空腔，可以容纳在所述同样部件上的一个同样形式的凸耳。

这些部件安放在韧性芯子两侧，它们以交错关系排成两列对置的行，使一预定之行中的各个部件的一部分与另一行的一个部件的一半相对，该部件的另一部分与此另一行相邻的另一部件的一半相对。

各部件各端的凸耳和另一行相对部件的对应空腔一起构成一个可轴向操作的互锁装置。

2、如权利要求1所述的一种联结铰链销，其特征是各槽形部件的凸耳最初垂直于界定所说部件之径向平面，而在各个部件与一行中的两个相续部件组配好后，所说的这些部件的凸耳借助于该凸耳被强制地***到相应部件的空腔中，而环绕着韧性芯子夹定。

3、如权利要求1所述的一种联结铰链销，其特征是各槽形部件端部上的凸耳相对于其对应端略缩进设置。

4、如权利要求1所述的一种联结铰链销，其特征是凸耳具有对应于例如一球截体的圆形，空腔具有一个同样的向内弯曲的形状。

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