CN103249658A - 带式输送机的压紧设备、压紧系统和压紧方法 - Google Patents

Abstract

一种自动压紧组件（1），适于安装在带式输送机（2）上或靠近带式输送机（2）安装。压紧组件（1）包括：压紧构件（10），能够在工作位置和不工作位置之间选择性地运动，在工作位置，压紧构件（10）设置在输送带（4）上或紧邻输送带（4）安装，以在恶劣天气状况期间使所述带保持在原位置，在不工作位置，压紧构件被设置为远离所述带，以不阻碍输送机的正常操作。自动驱动机构（12）适于使压紧构件在工作位置和不工作位置之间运动。控制模块（15）适于响应于来自远程系统控制器的启用控制信号而启用驱动机构。控制模块还适于将指示压紧构件的压紧状态的反馈控制信号发送到系统控制器。

Description

带式输送机的压紧设备、压紧系统和压紧方法

技术领域

本发明总体上涉及一种用于输送散装材料的类型的带式输送机，更具体地说，涉及一种用于在恶劣天气状况下锁住这样的带式输送机的压紧组件、压紧系统和压紧方法。本发明主要是为了用于大型输送机而开发，所述大型输送机适于在室外位置进行煤炭、矿石、谷物及其他固体或颗粒材料的散装装卸以及输送，并且将主要在该背景下描述本发明。然而，应该认识到的是，本发明不限于这些具体的使用领域。

背景技术

下面对于现有技术的讨论意在将本发明放在合适的技术背景中并使得其优点被适当地理解。然而，除非与此相反地清楚指示，否则在本说明书中对于任何现有技术的引用不应该被解释为表示或默认这样的现有技术被广泛公知或者形成了本领域的公知常识的一部分。

已知带式输送机是用于散装材料的装卸和运输，所述散装材料为例如煤炭、矿物质、各种类型的矿石（包括硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐、卤化物、氧化物、硫化物、磷酸、以及自然金属、金属间元素、非金属、有机矿物质）、其他合适的材料（例如，谷物、农用化学品和化肥）。

带式输送机通常由两个主动皮带轮和带构成，带的形式为在主动皮带轮之间且围绕主动皮带轮延伸的连续环。带在中间位置被辅助滚子或惰轮支撑。主动皮带轮中的一个或两个被驱动，以使带连续运动，因此，使支撑在带上的散装材料从一个位置运动到另一位置。

这样的带式输送机广泛地用于各种工业应用，例如，用于在采矿和矿物质处理操作过程中贮存材料、用于在加工厂内使材料在不同的操作或阶段之间移动、用于在港口或其他散装货物转运站装船或卸船、装车或卸车、装载或卸载轨道车等。在大规模操作中，通常的带式输送机运行可在长度上从几百米延伸到几千米，有时在相邻的区段或段内延伸。在很多这样的应用中，输送带完全或至少部分地布置在室外，因此，输送带直接暴露到盛行天气状况（具体包括风和雨），且可能暴露到气旋风暴状况下。

在风暴、气旋或飓风的情况下，通常需要沿着输送带的长度按照一定间隔暂时捆住、压紧或以其他方式限制输送带。带升起会导致散装材料从带丢失以及对输送机系统的带和其他部件的可能损坏，这进而可导致极大的维修和修理费用以及高昂的工厂停机成本，因此需要这样的锁定操作，以防止带升起。

作为对该问题的基本解决方案，已知的是，在隔开的位置使用一系列链或绳以捆住输送带。然而，这是较为繁琐的、费时的、不高效的且有时是无效的方法。它还承受由人为错误导致的高风险，在某种意义上来说，如果在去除过程中即使是一个链在无意中被忽略，则在起动时导致的损坏可使整个输送机不运转持续几小时或者甚至几天，同时产生高昂的维修费用。

还已知的是，在风暴状况即将来临之前需要输送机的锁住操作时，使用专用手动压紧装置，该压紧装置放置在合适的位置且沿着带的长度以紧密隔开的间隔布置。然而，虽然这样的装置在某种程度上比链或绳更可靠，但是这样的装置通常也费时并因此使安装的费用高。此外，一旦风暴状况已经过去，则在输送机可重新起动之前需要通过手动去除所有压紧装置，而反过来操作整个过程。这不可避免地导致劳动力费用增加且还增加了几小时的停机成本。

由于需要使压紧装置的操作者在通常湿、脏、滑的环境条件下（通常在高出地面很多的高度处）快速地工作，所以在这些已知的技术中还存在重大安全问题。

在尝试克服这些困难的过程中，已经设计出一些压紧装置，以在与带相邻的不工作位置沿着输送机的长度以一定间隔永久安装。这样的装置需要保持在原地，且当需要时通过人工方式使每个压紧装置移动到工作位置来执行压紧操作。

这样的布置方式通过避免当需要使用压紧装置时需要首先将压紧装置搬到一定位置而节省了一些时间。然而，压紧装置启用过程仍然费时,是劳动密集型的手动操作。例如，在相对大规模的带式输送机的安装过程中，可能需要沿着带的长度布置200至300个压紧装置，每个这样的压紧装置通常需要大约2至3分钟来启动。因此，即使压紧装置已经在原地且在锁定操作过程中大量有经验的操作者同时工作，也可能要花费几小时（通常至少5小时）来完成带压紧操作。还可能有多个输送机需要被锁定。因此，它仍然是费时和高费用的过程，如果在一些操作环境中风暴状况来得很快或出乎意料地来临并且这种状况会频繁地发生，则在出现重大损坏之前，可能没有足够的时间来完成压紧操作。再者，一旦风暴状况已经过去，则必须反过来操作整个过程。

因此，即使压紧装置在原地，通常也会由于输送机压紧和锁定过程而在风暴、气旋或飓风之前或之后遭受4至6小时的生产损失。在单个场地，这样的生产损失的累积成本每年总计可能达到几百万美元。况且，对于工人来说，该方法仍然存在许多如前所述的同样的安全隐患。

这些永久布置的压紧装置还倾向于体积相对大，由于固有的空间约束导致这些压紧装置通常不能容纳在许多带式输送机装置中。此外，由于对于每个压紧装置来说需要在原地进行单独地定期检查，所以这样的系统产生高昂的维修成本。这些压紧装置仍然存在在解除压紧的过程中一个或多个单独的压紧装置在无意中被忽略的风险。如之前提到的，由于操作者的错误导致这会不可避免地时不时地发生，在大规模的输送机装置上尤其如此，当输送机重新起动时通常导致压紧装置和带产生高昂费用的损坏。这可导致输送机另外停机几天，同时以数量可观的费用维修导致的损坏。

本发明的目的在于克服或基本上改善现有技术的一个或多个缺陷，或者至少在于提供有用的替代选择。

发明内容

因此，在第一方面，本发明提供了一种自动压紧组件，所述压紧组件适于安装在带式输送机上或靠近带式输送机安装，所述压紧组件包括：

压紧构件，能够在工作位置和不工作位置之间选择性地运动，在工作位置，压紧构件设置在输送带上或紧邻输送带安装，以在恶劣天气状况期间使所述带保持在原位置，在不工作位置，压紧构件被设置为远离输送带，以不阻碍输送带的正常操作；

自动驱动机构，适于使压紧构件在工作位置和不工作位置之间运动。

在一些优选实施例中，所述压紧组件包括：控制模块，适于响应于启用控制信号而启用驱动机构。在一些实施例中，控制模块优选地还适于产生反馈控制信号，所述反馈控制信号指示压紧构件的压紧状态的。例如，在一些实施例中，所述反馈控制信号有效地确定压紧构件何时位于工作位置和/或压紧构件何时位于不工作位置。在一些实施例中，所述反馈控制信号还可包括关于压紧臂在工作位置和不工作位置之间的中间位置的更详细的信息。在一些实施例中，所述反馈控制信号还包括指示驱动机构的操作性能参数或指示压紧组件的其他操作参数的信息，例如，瞬时电流消耗率的信息，基于所述信息，一旦这样的参数超过预定正常操作阈值大小，产生出错信号。

优选地，所述压紧组件还包括手动驱动机构，所述手动驱动机构作为自动驱动机构的后备能够独立地操作或者超越自动驱动机构进行手动控制，以手动实现压紧构件在工作位置和不工作位置之间的运动。在一种优选的形式中，手动驱动机构能够通过与自动驱动机构一体的旋转手轮机构来操作。

在一个实施例中，驱动机构采用电动机能够与减速箱结合地操作的形式。然而，应该认识到的是，驱动机构可另外或可选地包括液压马达或液压缸、气动马达或气压缸、机电式致动器、伺服马达和/或其他合适的驱动机构。在一些实施例中，一个驱动机构可适于在主操作模式或后备操作模式下同时启用多个压紧组件。

在一个实施例中，压紧构件包括压紧臂，压紧臂适于在使用状态下延伸横跨输送带，压紧臂被支撑，以围绕大体上水平的横向枢转轴在工作位置和不工作位置之间进行旋转运动。在一种形式中，压紧臂具有：各个端部区段，与所述枢转轴基本上同轴；中部带固定区段，与所述枢转轴的轴隔开；中间肩部区段，设置在所述中部区段的两侧上，以连接所述中部区段和各个端部区段。优选地，在工作位置，所述中部带固定区段与输送带接触或至少紧邻输送带，以防止在大风状况下所述带升起。优选地，在本实施例中，所述端部区段被设置在所述带的相对侧上的相应的同轴轴承构造可旋转地支撑。

在本实施例的一种形式中，压紧臂优选地成形为允许在输送机的正常操作期间所述带上的散装材料通过所述中部区段下方，在输送机的正常操作期间压紧构件位于不工作位置。如果所述带具有倾斜侧部，则在工作位置，压紧臂的所述中间肩部区段优选地以大体上对应的角度倾斜，且紧邻所述带的各个侧部区域布置。本发明的这种形式尤其适于没有堆码机在带上运动的长开放类型的输送机。

在另一实施例中，压紧构件包括相对短的压紧臂，压紧臂适于在使用状态下仅延伸横跨输送带的一部分，以压紧所述带的一侧。优选地，在本实施例中，所述压紧组件适于用作设置在输送带的相对侧上的配对的同种压紧组件中的一个，从而在工作位置，各个压紧臂适于与所述带的相应相对侧接合。再者，如果所述带具有倾斜侧部，则在工作位置，每个压紧组件的臂优选地以大体上对应的角度倾斜。

在本实施例的一种形式中，在工作位置和不工作位置之间的运动包含按照至少两个阶段进行的压紧臂围绕正交的轴的枢转运动。第一阶段的枢转运动优选地包含围绕大体上水平的横向轴进行的旋转移位，由此压紧臂布置在所述带的对应侧上方。第二阶段的枢转运动优选地包含随后围绕大体上竖直的轴进行的旋转移位，由此压紧臂运动到所述带的一侧。优选地，撤回过程还包含第三阶段的枢转运动，由此压紧臂随后围绕基本上水平的且大体上与所述带一致的轴旋转地移位，从而压紧臂下降到位于所述带的对应侧上的撤回的不工作位置。

在另一实施例中，在工作位置和不工作位置之间的运动包含围绕基本上水平的且大体上与所述带的方向定位一致的轴进行的单个阶段的旋转移位。

在一些实施例中，位于不工作位置的压紧臂适于按照一个或多个阶段的枢转和/或平移撤回，以基本上位于带式输送机的支撑框架的限制范围内。

在一些实施例中，所述压紧组件适于改造现有的带式输送机装置。在其他实施例中，压紧组件自始就被设计成完全集成在带式输送机装置中。

在第二方面，本发明提供了一种压紧系统，所述压紧系统包括：

分别如之前所限定的多个压紧组件，适于在使用状态下沿着带式输送机以隔开的关系设置；

系统控制器，适于选择性地启用和不启用各个压紧组件，从而通过启用控制信号来自动调节每个压紧组件在工作位置和不工作位置之间的运动。

在一些优选实施例中，所述启用控制信号由系统控制器响应于来自人工操作者例如通过主启用开关、控制面板或其他合适的用户界面的输入而产生。在其他实施例中，所述启用控制信号另外或可选地由系统控制器响应于预定控制参数（例如最小阈值风速或风荷载状况、预报风暴状况、自动计时间隔、计划的维修间隔等）而自动产生。

在一些实施例中，系统中的压紧组件被分成组，使得每个组与输送机的预定段或区段相关联，每个组能够通过系统控制器独立地控制。在一些实施例中，每个压紧组件能够通过系统控制器独立地和远程地控制。

在一些实施例中，系统控制器适于同时启用各个压紧组件。在一些实施例中，系统控制器适于按组或分阶段顺序地或逐步地启用各个压紧组件，以使电负荷高峰最小化。

优选地，系统控制器适于从与各个压紧组件相关联的控制模块接收反馈控制信号，并通过显示终端向操作者提供关于各个压紧组件的压紧状态的指示。在一个优选实施例中，所述显示终端提供与每个压紧组件相关的关于各个压紧组件何时位于工作位置以及各个压紧组件何时位于不工作位置的视觉指示。将认识到的是，该反馈机制允许远程操作者容易确定系统中的压紧组件是否出现了故障，如果确定压紧组件出现了故障，则确定哪些压紧组件受到了影响。

在一些实施例中，所述反馈控制信号包括指示驱动机构的被选择的操作性能参数或各个压紧组件的其他操作参数（例如瞬时电流消耗率）的附加信息。优选地，在这样的实施例中，系统控制器适于在这些参数超过预定正常操作阈值大小的情况下产生警告或出错信号。例如，异常的高电流消耗可指示驱动马达或马达控制器损坏，通过这种自动控制反馈回路，操作者的注意力会立即被集中到问题上。

在另一方面，本发明提供了一种用于在恶劣天气状况下远程操作而压紧带式输送机以锁住输送机的方法，所述方法包括以下步骤：

设置如之前限定的压紧系统；

沿着输送机的区段或段以隔开的关系布置压紧系统的压紧组件；

根据操作者选择的控制输入或预定控制参数远程地启用系统控制器，以使压紧组件在工作位置和不工作位置之间自动运动。

附图说明

现在，将参照附图仅通过示例的方式描述本发明的优选实施例，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的压紧组件的透视图；

图2是示出图1的压紧组件安装在带式输送机上，位于工作位置和不工作位置的正视图（不工作位置以虚线示出）；

图3是示出在图1和图2中示出的类型的一系列压紧组件沿着带式输送机的区段以隔开的关系安装且每个压紧组件位于工作位置的透视图；

图4是根据本发明的第二实施例的压紧组件的透视图；

图5是示出在图4中示出的类型的配对的压紧组件安装在带式输送机上且位于工作位置的正视图；

图6是类似于图5的主视图，示出了配对的压紧组件位于不工作位置；

图7A至图7D示出了在图5和图6中示出的压紧组件中一个压紧组件的一系列侧视图，示出了压紧臂从工作位置到不工作位置的逐步运动顺序；

图8A是示出图4至图7的压紧组件位于工作位置的透视图；

图8B是类似于图8A的透视图，示出了同一压紧组件已经通过如图7A至图7D所示的逐步撤回顺序进行运动而位于不工作位置；

图9是类似于图3的透视图，示出了在图4至图8中示出的类型的一系列配对的压紧组件沿着带式输送机的区段以隔开的关系安装且位于工作位置；

图10A是示出根据本发明的第三实施例的压紧组件位于不工作位置的透视图；

图10B是示出图10A的压紧组件位于工作位置的透视图；

图11是根据本发明的第四实施例的压紧组件位于工作位置和不工作位置的透视图（不工作位置以虚线示出）。

具体实施方式

首先参照图1至图3，在第一实施例中，本发明在第一方面提供了一种自动压紧组件1，该压紧组件1适于安装在带式输送机装置2上或靠近带式输送机装置2安装，带式输送机装置2通常用在相对大规模的室外应用中，例如，矿山、矿物质加工厂、港口装载设备或散装货物转运站。输送机装置2包括支撑框架3、输送带4及带支撑滚子5。这样的带式输送机已经被本领域的技术人员所周知，所以将不进行更详细的描述。

压紧组件1包括压紧构件，压紧构件采用压紧臂10的形式，压紧臂10可在工作位置和不工作位置之间选择性地运动。在工作位置，如在图2和图3中最佳地示出的，压紧臂10设置在输送带4上或者紧邻输送带4设置，以在恶劣天气状况（例如，风暴、气旋或飓风）期间将带保持在原位置。在不工作位置，如在图2中以虚线最佳地示出的，压紧臂10正好设置在输送带上方且远离输送带，以在正常操作期间不阻碍输送带或者带上的材料。

压紧组件1还包括自动驱动机构12，自动驱动机构12包括驱动马达13和减速箱14，且适于使压紧臂在工作位置和不工作位置之间运动。响应于通过与驱动机构操作地连接的控制模块15接收的启用控制信号，发生所述压紧臂在工作位置和不工作位置之间的运动。控制模块15还适于产生指示设备的压紧状态的反馈控制信号，以及可选地产生驱动机构的其他性能参数，如将在下面更加全面地描述的。在示出的实施例中，驱动马达13采用电动机的形式。然而，应该认识到的是，驱动机构可另外或可选地包括液压马达或液压缸、气动马达或气压缸、机电式致动器、伺服马达和/或其他合适的动力驱动装置。在一些实施例（未示出）中，一个驱动机构适于同时启用多个压紧组件。

压紧组件还包括手动驱动机构20，手动驱动机构20作为后备可独立地操作以及超越自动驱动机构12进行手动操作，以实现压紧臂在工作位置和不工作位置之间手动运动。这允许在紧急情况下（例如，在马达出故障或总的电力故障的事件中）手动操作压紧组件。在示出的实施例中，手动驱动机构20可通过旋转手轮组件22来操作，旋转手轮组件22和与自动驱动机构12相关联的减速箱14一体。

现在，转到更加详细地描述压紧装置，再次参照图1至图3，本实施例中压紧臂10适于在输送带的整个宽度方向上横向延伸，因此，尤其适于没有堆码机在带上运动的长开放类型的输送机。

如在图1中最佳地示出的，压紧臂包括：端部区段30，被轴承座32支撑，以围绕大体上水平的横向枢转轴34旋转地运动；中部带固定区段35，与枢转轴34的轴隔开，但是大体上平行于枢转轴34。中间肩部区段36设置在中部区段35的两侧上，以使压紧臂的中部区段与各个端部区段30连接。

因此，在工作位置，压紧臂的中部区段与输送带的中部区域40直接接触或者至少紧邻中部区域40，以防止在大风状况下带的任何实质程度上的升起。如果带具有在图2和图3中示出的类型的倾斜侧部区域42，则压紧臂的中间肩部区段36在工作位置以对应的角度理想地倾斜，使得带的侧部区域42也被压紧臂的各个肩部区段36压紧。

如在图2中最佳地示出的，压紧臂成形为允许在输送机的正常操作期间（此时压紧组件位于不工作位置）带上的散装材料经过臂的中部部分下方。具体地说，应该理解的是，可通过位于不工作位置的压紧臂下方的带上的散装材料的高度等于如在图2中指示的竖直箭头H的高度的两倍。

本发明的第二实施例在图4至图9中示出，其中，类似的特征由对应的标号指示。在本实施例中，压紧构件采用相对短的压紧臂10的形式，压紧臂10适于在使用状态下仅延伸横跨输送带4的一部分，以仅压紧带的一侧。从而，这些压紧组件适于设置在输送机的相对侧上而配对地使用，在工作位置使它们的各个压紧臂适于与带的对应的相对侧部区域42接合，如在图5和图9中最佳地示出的。如果带具有如图所示的倾斜侧部区域，则在工作位置每个压紧组件的臂优选地以大体上对应的角度倾斜。然而，应该认识到的是，在具有平带的输送机装置中，压紧臂可类似地成形和定向（即，在操作时大体上水平地定向），以进行最优的压紧接合。还应该认识到的是，在一些实施例（未示出）中，接合臂可以不直接接触带。相反，臂可适于支撑接合脚、接合座、接合耳或其他合适的接合形成部分，在这种情况下，在本说明书中这样的形成部分应该被理解为形成压紧构件或压紧臂的延伸部分。

在本实施例中，在工作位置和不工作位置之间的运动包含按照多个阶段、由控制模块或通过一系列内部限位开关控制进行的压紧臂围绕正交的轴的枢转运动。如在图4中最佳地示出的，利用电机通过借助外部齿条和小齿轮47使整个转台组件45围绕大体上竖直的第一竖直枢转轴46的旋转，与成角度的压紧臂支撑支架48围绕大体上水平的第二枢转轴50的独立旋转相结合，来实现所述运动。压紧臂支撑支架48围绕第二枢转轴50的运动通过齿轮系（未示出）实现，或者可选地通过理想地容纳于转台组件本身之内的伺服马达或其他合适的驱动装置来实现。

更具体地说，如图7A所示，撤回顺序从压紧组件位于工作位置开始。从此处开始，朝着不工作位置运动的第一阶段包含压紧臂10和相关联的成角度的支撑支架48沿着逆时针方向（当观看视图时）围绕水平枢转轴50进行90°的旋转移位，在本阶段水平枢转轴50相对于带横向定向。按照这种方式，臂与带的侧部区域42脱离，旋转到带上方的水平方向，如在图7B中最佳地示出的。运动的第二阶段包含整个转台组件45沿着逆时针方向（当从上方观看时）围绕大体上竖直的枢转轴46进行角度为90°的旋转移位。按照这种方式，仍然位于水平方向的臂运动到带旁边的位置，如在图7C中最佳地示出的。运动的第三阶段包含压紧臂和相关联的成角度的支撑支架48围绕水平枢转轴50（由于转台之前的旋转使得该水平枢转轴现在大体上平行于带的方向）进一步旋转90°，以使压紧臂在大体上平行于带但是远离带设置的平面中向下倾斜，如在图7D中最佳地示出的（还见图6和图8）。从不工作位置到工作位置的运动实质上是该顺次的分阶段过程相反的过程。

这样配置的一个重大优势在于：当压紧臂完全撤回到不工作位置时，带上方的空间完全畅通无阻，从而可容易地容纳堆码机或取料机。此外，当完全撤回时，压紧组件占用最小的空间，并可容易地容纳在空间受到限制的大多数输送机支撑框架内。

本发明的第三实施例在图10A和图10B中示出，其中，类似的特征再次由对应的标号指示。本实施例按照与上面对于本发明的第二实施例描述的方式类似的方式配对地操作。在图10A中示出了不工作撤回位置，在图10B中示出了工作位置，在不工作位置和工作位置之间按照顺序的旋转阶段进行的运动与前面描述的运动类似。再者，在工作位置和不工作位置以及在过渡阶段，这种紧凑形式的布置方式将是显而易见的。

在图11中示出了本发明的第四实施例，第四实施例是图10的实施例的更简单的变型。在这种情况下，在工作位置和不工作位置（以虚线示出）之间的运动仅仅通过围绕大体上平行于输送带延伸的水平轴旋转大约270°而简单地实现。这种布置方式具有相对简单的优点，但是占用与输送机相邻的较大的空间包络，在过渡阶段运动期间尤其如此。

在这些和其他实施例中，压紧组件非常适于改造现有的带式输送机装置。然而，可选地，压紧组件可在设计阶段完全集成在输送机和相关的控制系统中。

本发明的第二方面涉及沿着带式输送机的长度或输送区段以隔开的关系安装一系列压紧组件，以及适于选择性地启用和不启用单独的压紧组件的系统控制器。从而，系统控制器能够通过合适的启用控制信号自动调节每个压紧组件在工作位置和不工作位置之间的运动。这样的布置方式的示例如本发明的（与第一实施例相关的）图3和（与第二实施例相关的）图9所示。

在一些实施例中，控制信号由系统控制器响应于来自人工操作者（例如通过主启用控制开关、控制面板或控制室内的其他合适的用户界面）的直接输入而产生。然而，在更复杂的实施例中，启用控制信号可由系统控制器响应于预定控制参数（例如，最小阈值风速或风荷载状况、预报风暴状况、自动计时间隔、预编程测试或维修间隔等）而自动产生。此外，更复杂的实施方式允许通过基于网络的界面进行远程控制。

在这样的系统中，压紧组件可被分成组，例如，使得每个组与输送机的预定段或区段相关联，且每个组可通过系统控制器独立地控制。在一些装置中，每个压紧组件可通过系统控制器独立地和分开地远程操作。控制器可易于编程，以同时地、按照一组子集、顺序地或按照其他分阶段方式启用系统中的各个压紧组件，以使电流负荷高峰或其他方面最小化，而提高控制灵活性、冗余或效率。

系统控制器还适于从与各个压紧组件相关联的各个控制模块15接收反馈控制信号。这些反馈控制信号通过输出显示终端向远程控制室内的操作者（或者通过网络界面向在远程位置的操作者）提供关于各个压紧组件的压紧状态的指示。在一种形式中，显示终端提供与每个压紧组件相关的视觉指示（例如，数字显示或照明指示灯），由此指示各个压紧组件何时位于工作位置或不工作位置。在一些实施例中，更详细的信息可包含在反馈控制信号中，以指示每个压紧臂在工作位置和不工作位置之间的特定中间方位、阶段或位置。重要的是，该反馈机制允许远程操作者容易地确定系统中是否有压紧组件出了故障（例如，在需要的情况下压紧组件不能完全运动到工作位置或不工作位置），如果确定有压紧组件出了故障，则确定哪些具体的压紧组件（或者哪些组的构件）受到了影响。

反馈控制信号还可包括指示系统性能元素（例如，由独立的驱动马达消耗的电流）的进一步信息。然后，这样的信息可被诊断系统或主系统控制器内的软件使用，以确定各个压紧单元的故障。例如，过多的电流消耗可指示驱动马达即将出故障、马达控制器短路、或相关的压紧臂的路径中存在物理障碍。这种程度的诊断信息常常使得问题被识别，并在压紧组件完全出故障之前纠正该问题，且即使在完全出故障的事件下，也可立即识别这种状况并可容易地准确确定出问题单元的精确位置。

有利的是，本发明至少在其优选形式方面提供多个明显优势。首先且最重要的是，即使没有消除人员受伤的风险，也大大降低了人员受伤的风险，这是因为几千米长的输送机可在按压远程控制室内的按钮之后的几分钟内自动锁住，而不需要任何操作者冒险到室外而进入通常湿、刮风和危险的状况。

此外，由于减少停机而节省的成本可能是相当可观的。通常，在风暴或气旋之前或之后，生产可增加4至6小时，且由于整个过程可在几分钟内完成，所以可避免不必要的停机。在单个场地的典型的大规模装置中，仅仅由此而节省的成本每年总计可能达到几百万美元。此外，基本上消除人为错误的风险，由于手动压紧装置的不正确安装或移除的可能性不存在，所以会由于这样的错误或疏忽（尤其是在解锁过程期间在链或手动压紧装置在无意中被忽略的事件下）导致的随之发生的对工厂和设备的损害不存在。

还大大降低定期维修成本，这是因为在工厂计划的停工或输送机停机期间，可基于来自独立控制模块的反馈控制信号通过中央系统控制器在几分钟内执行常规操作检查。此外，可在正常操作期间检测一些故障，例如，由特定压紧单元出现异常电流消耗导致的故障。基于这样的参数获得的性能异常或性能退化趋势还可用于预测潜在的问题以及在最佳时间安排需要的维修，这又使得维修成本降低以及计划外的停机时间减少。在这些和其他方面，本发明相对于现有技术做出了实际的和商业上的重大改进。

虽然已经参照具体示例描述了本发明，但是本领域的技术人员将认识到的是，本发明可以以多种其他形式实施。

Claims (41)

1.一种自动压紧组件，适于安装在带式输送机上或靠近带式输送机安装，所述压紧组件包括：

压紧构件，能够在工作位置和不工作位置之间选择性地运动，在工作位置，压紧构件设置在输送带上或紧邻输送带设置，以在恶劣天气状况期间使所述带保持在原位置，在不工作位置，压紧构件被设置为远离输送带，以不阻碍输送带的正常操作；

自动驱动机构，适于使压紧构件在工作位置和不工作位置之间运动。

2.根据权利要求1所述的压紧组件，所述压紧组件还包括：控制模块，适于响应于启用控制信号而启用驱动机构。

3.根据权利要求2所述的压紧组件，其中，控制模块适于产生反馈控制信号，所述反馈控制信号指示压紧构件的压紧状态。

4.根据权利要求3所述的压紧组件，其中，所述反馈控制信号确定压紧构件何时位于工作位置和/或压紧构件何时位于不工作位置。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的压紧组件，其中，所述反馈控制信号包括指示压紧构件在工作位置和不工作位置之间的位置的信息。

6.根据权利要求3至5中的任一项所述的压紧组件，其中，所述反馈控制信号包括指示与驱动机构相关的操作性能参数的信息，基于所述信息，一旦这样的参数超过预定阈值大小，产生出错信号。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，所述压紧组件还包括手动驱动机构，所述手动驱动机构作为自动驱动机构的后备能够独立地操作，以实现压紧构件在工作位置和不工作位置之间的手动运动。

8.根据权利要求7所述的压紧组件，其中，手动驱动机构能够通过与自动驱动机构一体的旋转手轮机构来操作。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，其中，驱动机构包括电动机，电动机能够与减速箱结合地操作。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，其中，驱动机构包括一个或多个驱动元件，所述一个或多个驱动元件是从包括液压马达和液压缸、气动马达和气压缸、伺服马达、机电式致动器的组中选择的。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，其中，驱动机构适于同时启用多个压紧组件。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，其中，压紧构件包括压紧臂，压紧臂适于在使用状态下延伸横跨输送带。

13.根据权利要求12所述的压紧组件，其中，压紧臂被支撑，以围绕大体上水平的横向枢转轴在工作位置和不工作位置之间进行旋转运动。

14.根据权利要求12或权利要求13所述的压紧组件，其中，压紧臂包括：各个端部区段，在使用状态下各个端部区段与所述枢转轴基本上同轴；中部带固定区段，与所述枢转轴的轴隔开；中间肩部区段，设置在所述中部区段的两侧上，以连接所述中部区段和各个端部区段。

15.根据权利要求14所述的压紧组件，其中，在工作位置，所述中部带固定区段与输送带接触或紧邻输送带，以防止在大风状况下所述带升起。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的压紧组件，其中，所述端部区段被设置在所述带的相对侧上的相应的同轴轴承构造可旋转地支撑。

17.根据权利要求14至16中的任一项所述的压紧组件，其中，压紧臂成形为允许在输送机的正常操作期间所述带上的散装材料通过所述中部区段下方，在输送机的正常操作期间压紧构件位于不工作位置。

18.根据权利要求14至17中的任一项所述的压紧组件，其中，所述带具有倾斜侧部区域，其中，在工作位置，压紧臂的所述中间肩部区段分别以大体上对应的角度倾斜。

19.根据权利要求1至11中的任一项所述的压紧组件，其中，压紧构件包括相对短的压紧臂，所述压紧臂适于在使用状态下仅延伸横跨输送带的一部分，以压紧所述带的一侧。

20.根据权利要求19所述的压紧组件，所述压紧组件适于用作设置在输送带的相对侧上配对的同种压紧组件中的一个，从而在工作位置，各个压紧臂适于与所述带的相对侧接合。

21.根据权利要求20所述的压紧组件，其中，所述带具有倾斜侧部区域，其中，在工作位置，每个压紧组件的各个压紧臂以大体上对应的角度倾斜。

22.根据权利要求19至21中的任一项所述的压紧组件，其中，在工作位置和不工作位置之间的运动包含按照至少两个阶段进行的压紧臂围绕大体上正交的轴的枢转运动。

23.根据权利要求22所述的压紧组件，其中，第一阶段的枢转运动包含围绕大体上水平的横向轴进行的旋转移位，由此所述臂布置在所述带的对应侧上方，其中，第二阶段的枢转运动包含随后围绕大体上竖直的轴进行的旋转移位，由此压紧臂运动到所述带的一侧。

24.根据权利要求23所述的压紧组件，所述压紧组件包括第三阶段的枢转运动，由此压紧臂随后围绕基本上水平的且大体上与所述带一致的轴旋转地移位，从而压紧臂下降到位于所述带的一侧上的撤回的不工作位置。

25.根据权利要求1至11中的任一项所述的压紧组件，其中，压紧构件在工作位置和不工作位置之间的运动包含围绕大体上水平的且大体上与所述带的方向定位一致的轴进行的单个阶段的旋转移位。

26.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，其中，压紧臂适于按照一个或多个阶段的枢转和/或平移撤回，以在不工作位置基本上位于带式输送机的支撑框架的限制范围内。

27.根据前述权利要求中的任一项所述的压紧组件，所述压紧组件适于改造现有的带式输送机装置。

28.一种用于带式输送机的压紧系统，所述系统包括：

多个压紧组件，每个压紧组件根据前述权利要求中的任一项限定，适于在使用状态下沿着带式输送机以隔开的关系设置；

系统控制器，适于选择性地启用和不启用压紧组件，从而通过传递到各个压紧组件的控制模块的启用控制信号来自动调节各个压紧组件在工作位置和不工作位置之间的运动。

29.根据权利要求28所述的压紧系统，其中，所述启用控制信号由系统控制器响应于来自人工操作者通过主启用控制面板的输入而产生。

30.根据权利要求28或权利要求29所述的压紧系统，其中，所述启用控制信号由系统控制器响应于预定控制参数而自动产生。

31.根据权利要求28至30中的任一项所述的压紧系统，其中，系统中的压紧组件被分成组，使得每个组与输送机的预定区段相关联，其中，每个组能够通过系统控制器独立地控制。

32.根据权利要求28至31中的任一项所述的压紧系统，其中，每个压紧组件能够通过系统控制器独立地和远程地控制。

33.根据权利要求28至32中的任一项所述的压紧系统，其中，系统控制器适于同时启用所述压紧组件。

34.根据权利要求28至33中的任一项所述的压紧系统，其中，系统控制器适于按组或分阶段顺序地或逐步地启用压紧组件。

35.根据权利要求28至34中的任一项所述的压紧系统，其中，系统控制器适于从与各个压紧组件相关联的控制模块接收反馈控制信号，并通过显示终端向操作者提供关于一个或多个压紧组件的压紧状态的指示。

36.根据权利要求35所述的压紧系统，其中，所述显示终端提供关于各个压紧组件中的每个何时位于工作位置和/或不工作位置的视觉指示。

37.根据权利要求35或权利要求36所述的压紧系统，其中，所述反馈控制信号包括指示各个压紧组件的一个或多个操作性能参数的信息，其中，系统控制器适于在任意操作性能参数超过预定正常操作阈值大小的情况下产生警告信号。

38.一种用于在恶劣天气状况下远程操作而压紧带式输送机以锁住输送机的方法，所述方法包括以下步骤：

设置根据权利要求28至37中的任一项限定的压紧系统；

沿着输送机的区段以隔开的关系布置压紧系统的压紧组件；

根据操作者选择的控制输入或预定控制参数远程地启用压紧系统的系统控制器，以使压紧组件在工作位置和不工作位置之间自动运动。

39.一种压紧组件，基本上与在此参照附图描述的本发明的实施例中的任一实施例一致。

40.一种压紧系统，基本上与在此参照附图描述的本发明的实施例中的任一实施例一致。

41.一种用于远程操作而压紧带式输送机的方法，所述方法基本上与在此参照附图描述的本发明的实施例中的任一实施例一致。

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